(57)【要約】【課題】映像入力信号に応じて光源から出射される光量を制御する場合において、黒つぶれ及び白浮きの両方を回避可能とする。【解決手段】制御装置２００Ａは、標準変換率に従って映像入力信号ＩＮを映像出力信号ＯＵＴに変換する信号変換部２１０と、映像入力信号ＩＮに応じて、光源から出射される光量を制御する光源光量制御部２２０と、映像出力信号ＯＵＴに応じて、液晶パネル３０の変調量を制御する変調量制御部２３０と、光源から出射される光量を光源光量制御部２２０が減少させる場合に、閾値ＴＨよりも小さい輝度に相当する映像入力信号ＩＮを映像出力信号ＯＵＴに変換する低輝度信号変換率を調整する調整部２４０とを備え、調整部２４０は、標準変換率に従って映像入力信号ＩＮを変換する場合に比べて、液晶パネル３０から出射される光量が増大するように、低輝度信号変換率を調整する。【選択図】図２
2009085990.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、前記光源から出射された光を変調する光変調素子とを備える映像表示装置であって、
所定変換率に従って映像入力信号を映像出力信号に変換する信号変換部と、
前記映像入力信号に応じて、前記光源から出射される光量を制御する光源光量制御部と、
前記映像出力信号に応じて、前記光変調素子の変調量を制御する変調量制御部と、
前記光源から出射される光量を前記光源光量制御部が減少させる場合に、所定輝度閾値よりも小さい輝度に相当する前記映像入力信号を前記映像出力信号に変換する低輝度信号変換率を調整する調整部とを備え、
前記調整部は、前記所定変換率に従って前記映像入力信号を変換する場合に比べて、前記光変調素子から出射される光量が増大するように、前記低輝度信号変換率を調整することを特徴とする映像表示装置。
【請求項２】
前記調整部は、前記光源光量制御部が減少させる光量が増大するほど、前記光変調素子から出射される光量が増大するように、前記低輝度信号変換率を調整することを特徴とする請求項１に記載の映像表示装置。
【請求項３】
少なくとも第１分割フレーム及び第２分割フレームによって時分割に構成される１フレームに対応する前記映像出力信号に基づいて、前記第１分割フレームに対応する前記映像出力信号である第１映像出力信号を決定するとともに、前記第２分割フレームに対応する前記映像出力信号である第２映像出力信号を決定する決定部をさらに備え、
前記決定部は、前記１フレームに対応する前記映像出力信号によって定められる輝度を維持しながら、前記第２分割フレームの輝度が前記第１分割フレームの輝度に集積されるように、前記第１映像出力信号及び前記第２映像出力信号を決定し、
前記調整部は、前記所定変換率に従って前記映像入力信号を変換すれば、前記第２分割フレームの輝度の全てが前記第１分割フレームの輝度に集積されることを妨げないように、前記低輝度信号変換率を調整することを特徴とする請求項１に記載の映像表示装置。
【請求項４】
前記調整部は、前記光源光量制御部が減少させる光量が増大するほど、前記光変調素子から出射される光量が増大するように、前記低輝度信号変換率を調整し、
前記光源光量制御部は、前記低輝度信号変換率の調整によって、前記第２分割フレームの輝度の全てが前記第１分割フレームの輝度に集積されることが妨げられる場合に、前記光源から出射される光量を増大させることを特徴とする請求項３に記載の映像表示装置。
【請求項５】
前記調整部は、前記低輝度信号変換率の調整によって、前記第２分割フレームの輝度の全てが前記第１分割フレームの輝度に集積されることが妨げられる場合に、前記所定輝度閾値を小さくすることを特徴とする請求項３に記載の映像表示装置。
【請求項６】
光源と、前記光源から出射された光を変調する光変調素子とを制御する制御装置であって、
所定変換率に従って映像入力信号を映像出力信号に変換する信号変換部と、
前記映像入力信号に応じて、前記光源から出射される光量を制御する光源光量制御部と、
前記映像出力信号に応じて、前記光変調素子の変調量を制御する変調量制御部と、
前記光源から出射される光量を前記光源光量制御部が減少させる場合に、所定輝度閾値よりも小さい輝度に相当する前記映像入力信号を前記映像出力信号に変換する低輝度信号変換率を調整する調整部とを備え、
前記調整部は、前記所定変換率に従って前記映像入力信号を変換する場合に比べて、前記光変調素子から出射される光量が増大するように、前記低輝度信号変換率を調整することを特徴とする制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源と、光源から出射された光を変調する光変調素子とを用いる映像表示装置及び制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プロジェクタや液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などの映像表示装置は、光源及び光変調素子を備え、映像入力信号に基づいて映像フレームを表示する。光変調素子は、光源から出射された光を変調する。表示される映像フレームの輝度は、光源から出射される光量と、光変調素子の変調量とによって定められる。
【０００３】
このような映像表示装置では、光源から出射される光量が一定であり、かつ映像入力信号が線形に変化する場合でも、映像フレームの輝度は非線形に変化する。このため、映像入力信号に対して映像フレームの輝度が線形に変化するように、予め定められた変換率に従って映像入力信号を映像出力信号に変換する信号変換部が用いられる。
【０００４】
また、映像入力信号に応じて光源から出射される光量を制御する光量制御技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。例えば、プロジェクタにおいては、光源の出力段に配置されたアイリス機構が、光源から出射される光量を調整する。このような光量制御技術では、暗い映像フレームを表示する際に、光源から出射される光量を減少させることが一般的である。
【特許文献１】特開２００６−２８５１４０号公報（請求項１、第５図など）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、光源から出射される光量を低下させると、映像フレームの輝度が全体的に低下する。この場合、映像フレームにおける低輝度領域のコントラストの低下、すなわち、“黒つぶれ”が生じる問題がある。
【０００６】
黒つぶれを回避するためには、信号変換部において、映像入力信号を映像出力信号に変換する変換率を増加させることが考えられる。しかしながら、当該変換率を増加させると、映像フレームにおける高輝度領域のコントラストの低下、すなわち、“白浮き”が生じる問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、映像入力信号に応じて光源から出射される光量を制御する場合において、黒つぶれ及び白浮きの両方を回避可能な映像表示装置及び制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一の特徴では、光源（光源１０）と、前記光源から出射された光を変調する光変調素子（液晶パネル３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂ）とを備える映像表示装置（映像表示装置１００）は、所定変換率（標準変換率α）に従って映像入力信号（映像入力信号ＩＮ）を映像出力信号（映像出力信号ＯＵＴ）に変換する信号変換部（信号変換部２１０）と、前記映像入力信号に応じて、前記光源から出射される光量を制御する光源光量制御部（光源光量制御部２２０）と、前記映像出力信号に応じて、前記光変調素子の変調量を制御する変調量制御部（変調量制御部２３０）と、前記光源から出射される光量を前記光源光量制御部が減少させる場合に、所定輝度閾値（閾値ＴＨ）よりも小さい輝度に相当する前記映像入力信号を前記映像出力信号に変換する低輝度信号変換率（低輝度信号変換率β）を調整する調整部（調整部２４０）とを備え、前記調整部は、前記所定変換率に従って前記映像入力信号を変換する場合に比べて、前記光変調素子から出射される光量が増大するように、前記低輝度信号変換率を調整する。
【０００９】
このような特徴によれば、光源から出射される光量を光源光量制御部が減少させる場合、調整部は、所定変換率に従って映像入力信号を変換する場合に比べて、光変調素子から出射される光量が増大するように低輝度信号変換率を調整する。
【００１０】
したがって、光源から出射される光量を光源光量制御部が減少させる場合でも、黒つぶれを回避することができる。また、所定輝度閾値よりも大きい輝度に相当する映像入力信号については、低輝度信号変換率ではなく所定変換率が適用されるので、白浮きが生じることもない。
【００１１】
本発明の上述した特徴において、前記調整部は、前記光源光量制御部が減少させる光量が増大するほど、前記光変調素子から出射される光量が増大するように、前記低輝度信号変換率を調整することが好ましい。
【００１２】
本発明の上述した特徴において、少なくとも第１分割フレーム及び第２分割フレームによって時分割に構成される１フレームに対応する前記映像出力信号に基づいて、前記第１分割フレームに対応する前記映像出力信号である第１映像出力信号（映像出力信号ＯＵＴ１）を決定するとともに、前記第２分割フレームに対応する前記映像出力信号である第２映像出力信号（映像出力信号ＯＵＴ２）を決定する決定部（輝度集積部２５０）をさらに備え、前記決定部は、前記１フレームに対応する前記映像出力信号によって定められる輝度を維持しながら、前記第２分割フレームの輝度が前記第１分割フレームの輝度に集積されるように、前記第１映像出力信号及び前記第２映像出力信号を決定し、前記調整部は、前記所定変換率に従って前記映像入力信号を変換すれば、前記第２分割フレームの輝度の全てが前記第１分割フレームの輝度に集積されることを妨げないように、前記低輝度信号変換率を調整することが好ましい。
【００１３】
本発明の上述した特徴において、前記調整部は、前記光源光量制御部が減少させる光量が増大するほど、前記光変調素子から出射される光量が増大するように、前記低輝度信号変換率を調整し、前記光源光量制御部は、前記低輝度信号変換率の調整によって、前記第２分割フレームの輝度の全てが前記第１分割フレームの輝度に集積されることが妨げられる場合に、前記光源から出射される光量を増大させることが好ましい。
【００１４】
本発明の上述した特徴において、前記調整部は、前記低輝度信号変換率の調整によって、前記第２分割フレームの輝度の全てが前記第１分割フレームの輝度に集積されることが妨げられる場合に、前記所定輝度閾値を小さくすることが好ましい。
【００１５】
本発明の一の特徴では、光源と、前記光源から出射された光を変調する光変調素子とを制御する制御装置（制御装置２００Ａ，２００Ｂ）は、所定変換率に従って映像入力信号を映像出力信号に変換する信号変換部と、前記映像入力信号に応じて、前記光源から出射される光量を制御する光源光量制御部と、前記映像出力信号に応じて、前記光変調素子の変調量を制御する変調量制御部と、前記光源から出射される光量を前記光源光量制御部が減少させる場合に、所定輝度閾値よりも小さい輝度に相当する前記映像入力信号を前記映像出力信号に変換する低輝度信号変換率を調整する調整部とを備え、前記調整部は、前記所定変換率に従って前記映像入力信号を変換する場合に比べて、前記光変調素子から出射される光量が増大するように、前記低輝度信号変換率を調整する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、映像入力信号に応じて光源から出射される光量を制御する場合において、黒つぶれ及び白浮きの両方を回避可能な映像表示装置及び制御装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に、図面を参照して、本発明の第１及び第２実施形態を説明する。以下の第１及び第２実施形態における図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。また、以下の第１及び第２実施形態では、投写型の映像表示装置について説明する。
【００１８】
［第１実施形態］
（映像表示装置の構成）
図１は、第１実施形態に係る映像表示装置１００の概略構成図である。図１に示すように、映像表示装置１００は、光源１０と、フライアイレンズユニット２０と、複数の液晶パネル３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂと、クロスダイクロイックプリズム４０と、投写レンズユニット５０と、アイリス機構８０とを有する。
【００１９】
光源１０は、赤成分光Ｒ、緑成分光Ｇ及び青成分光Ｂを含む白色光を発する。例えば、光源１０は、白色光を発するＵＨＰランプなどである。
【００２０】
フライアイレンズユニット２０は、光源１０が発する白色光を均一化する光学素子である。具体的には、フライアイレンズユニット２０は、一対のフライアイレンズによって構成されており、各フライアイレンズは、複数の微小レンズによって構成されている。
【００２１】
アイリス機構８０は、一対のフライアイレンズの間に配置される。アイリス機構８０は、光源１０が発する白色光が通過する光通過口を有する。光通過口の開口率は、制御装置２００Ａ（図２参照）によって制御される。光通過口の開口率が小さいほど、光源１０からの白色光の光量が大きく減少する。
【００２２】
液晶パネル３０Ｒは、赤成分光Ｒを変調する光変調素子である。液晶パネル３０Ｇは、緑成分光Ｇを変調する光変調素子である。液晶パネル３０Ｂは、青成分光Ｂを変調する光変調素子である。
【００２３】
クロスダイクロイックプリズム４０は、各液晶パネル３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂから出射された色成分光を合成して、各色成分光の合成光を投写レンズユニット５０側に出射する。
【００２４】
投写レンズユニット５０は、クロスダイクロイックプリズム４０から出射された合成光（すなわち、映像光）をスクリーン（不図示）に投写する。
【００２５】
また、映像表示装置１００は、ダイクロイックミラー６１と、ダイクロイックミラー６２と、反射ミラー７１と、反射ミラー７２と、反射ミラー７３とを有する。
【００２６】
ダイクロイックミラー６１は、青成分光Ｂを透過して、赤成分光Ｒ及び緑成分光Ｇを反射する色分離素子である。ダイクロイックミラー６２は、赤成分光Ｒを透過して、緑成分光Ｇを反射する色分離素子である。
【００２７】
反射ミラー７１は、青成分光Ｂを反射して、青成分光Ｂを液晶パネル３０Ｂ側に導く。反射ミラー７２及び反射ミラー７３は、赤成分光Ｒを反射して、赤成分光Ｒを液晶パネル３０Ｒ側に導く。
【００２８】
（制御装置の構成）
次に、図２を用いて、第１実施形態に係る制御装置の構成について説明する。図２に示す制御装置２００Ａは、映像表示装置１００に設けられている。
【００２９】
制御装置２００Ａは、信号変換部２１０と、光源光量制御部２２０と、変調量制御部２３０と、調整部２４０とを有する。
【００３０】
信号変換部２１０には、ＤＶＤ再生装置やＴＶチューナから映像入力信号ＩＮが入力される。映像入力信号ＩＮは、赤入力信号、緑入力信号及び青入力信号を含む。
【００３１】
信号変換部２１０は、映像入力信号ＩＮを映像出力信号ＯＵＴに変換する。また、映像出力信号ＯＵＴは、赤出力信号、緑出力信号及び青出力信号を含む。
【００３２】
光源光量制御部２２０は、映像入力信号ＩＮに応じて、光源１０から出射される光量を制御する。具体的には、光源光量制御部２２０は、１フレームに対応する輝度映像入力信号ＩＮに基づき輝度ヒストグラムを生成する。あるいは、光源光量制御部２２０は、１フレームに対応する輝度映像入力信号ＩＮに基づき映像フレームの平均輝度を検出する。
【００３３】
本実施形態では、光源光量制御部２２０は、輝度ヒストグラムに基づいて映像フレームにおける輝度の最大値を検出し、検出した最大値に応じてアイリス機構８０の開口率を調整する。すなわち、光源光量制御部２２０は、映像フレームにおける輝度の最大値が小さいほど、アイリス機構８０の開口率を小さくする。
【００３４】
変調量制御部２３０は、信号変換部２１０によって生成された映像出力信号ＯＵＴに応じて、液晶パネル３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂの変調量（光透過量）を制御する。
【００３５】
具体的には、変調量制御部２３０は、映像出力信号ＯＵＴに含まれる赤出力信号に応じて液晶パネル３０Ｒの変調量を制御する。変調量制御部２３０は、映像出力信号ＯＵＴに含まれる緑出力信号に応じて液晶パネル３０Ｇの変調量を制御する。変調量制御部２３０は、映像出力信号ＯＵＴに含まれる青出力信号に応じて液晶パネル３０Ｂの変調量を制御する。
【００３６】
調整部２４０は、信号変換部２１０が映像入力信号ＩＮを映像出力信号ＯＵＴに変換する変換率を調整する。当該変換率は、標準変換率α及び低輝度信号変換率βの２つを含む。
【００３７】
標準変換率αは、光源１０から出射される光量を光源光量制御部２２０が減少させない場合、すなわち、アイリス機構８０における開口率が１００％である場合に用いられる。
【００３８】
低輝度信号変換率βは、光源１０から出射される光量を光源光量制御部２２０が減少させている場合に、閾値ＴＨよりも小さい輝度に相当する映像入力信号ＩＮに適用される変換率である。ただし、光源１０から出射される光量を光源光量制御部２２０が減少させる場合でも、閾値ＴＨ以上の輝度に相当する映像入力信号ＩＮについては、標準変換率αが適用される。
【００３９】
調整部２４０は、光源光量制御部２２０がアイリス機構８０における開口率を制御する光量制御係数に応じて、低輝度信号変換率βを調整する。
【００４０】
具体的には、調整部２４０は、アイリス機構８０における開口率が減少するほど、低輝度信号変換率βを増加させる。低輝度信号変換率βが増加すると、映像入力信号ＩＮにおける低輝度信号が信号変換部２１０において増幅される。
【００４１】
あるいは、低輝度信号変換率βが増加すると、信号変換部２１０は、映像入力信号ＩＮにおける低輝度信号のビット幅を増加させる。
【００４２】
この結果、アイリス機構８０における開口率が減少しても、映像表示装置１００が表示する映像フレームにおける低輝度領域のコントラストが向上する。
【００４３】
（制御装置の動作）
次に、図３を用いて、制御装置２００Ａの動作例１〜動作例３について説明する。図３（ａ）〜図３（ｂ）において、左図は、光源光量制御部２２０が生成する輝度ヒストグラムを示している。中央図は、信号変換部２１０における変換率を示している。右図は、映像表示装置１００全体のγ特性を示している。
【００４４】
（１）動作例１
図３（ａ）は、１フレームに対応する輝度映像入力信号ＩＮにおいて最も明るい部分の輝度が最高輝度に達している場合を示している。
【００４５】
図３（ａ）左図に示すように、光源光量制御部２２０は、１フレームに対応する映像入力信号ＩＮに基づいて輝度ヒストグラムを生成する。ここでは、映像フレームにおいて輝度が最高輝度に達しているため、光源光量制御部２２０は、光源１０から出射される光量を減少させない。
【００４６】
図３（ａ）中央図に示すように、信号変換部２１０は、標準変換率αに従って映像入力信号ＩＮを映像出力信号ＯＵＴに変換する。図３では、説明の便宜上、標準変換率αがリニアであるとしている。
【００４７】
光源１０から出射される光量を光源光量制御部２２０が減少させていないので、図３（ａ）右図に示すように、映像表示装置１００は、最高輝度（１００％）まで出力可能である。
【００４８】
（２）動作例２
図３（ｂ）は、１フレームに対応する輝度映像入力信号ＩＮにおいて最も明るい部分の輝度が最高輝度の０．９倍である場合の動作を示している。
【００４９】
図３（ｂ）左図に示すように、輝度ヒストグラムにおける最大値が最高輝度の０．９倍であるため、光源光量制御部２２０は、光源１０から出射される光量が最大光量の０．９倍となるように、アイリス機構８０の開口率を制御する。
【００５０】
図３（ｂ）中央図に示すように、調整部２４０は、標準変換率αに従って映像入力信号ＩＮを変換する場合に比べて、液晶パネル３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂから出射される光量が増大するように、低輝度信号変換率βを調整する。つまり、調整部２４０は、低輝度信号変換率βを標準変換率αよりも大きくする。
【００５１】
具体的には、調整部２４０は、光源１０から出射される光量の逆数分だけ低輝度信号変換率βを増加させる。光源１０から出射される光量が最大光量の０．９倍であるため、低輝度信号変換率βを、標準変換率αの１．１倍（１／０．９倍）にする。
【００５２】
これにより、閾値ＴＨよりも小さい入力信号ＩＮについては、標準変換率αの１．１倍の低輝度信号変換率βが適用される。例えば、閾値ＴＨは、映像入力信号ＩＮにおける中間階調とすることができる。
【００５３】
光源１０から出射される光量が最大光量の０．９倍であるため、図３（ｂ）右図に示すように、映像表示装置１００は、最高輝度の９０％まで出力可能である。
【００５４】
（３）動作例３
図３（ｃ）は、１フレームに対応する輝度映像入力信号ＩＮにおいて最も明るい部分の輝度が最高輝度の０．７倍である場合の動作を示している。
【００５５】
図３（ｃ）左図に示すように、輝度ヒストグラムにおける最大値が最高輝度の０．７倍であるため、光源光量制御部２２０は、光源１０から出射される光量が最大光量の０．７倍となるように、アイリス機構８０の開口率を制御する。
【００５６】
図３（ｃ）中央図に示すように、調整部２４０は、光源１０から出射される光量の逆数分だけ低輝度信号変換率βを増加させる。光源１０から出射される光量が最大光量の０．７倍であるため、調整部２４０は、低輝度信号変換率βを標準変換率αの１．４倍程度（１／０．７倍）にする。
【００５７】
光源１０から出射される光量が最大光量の０．７倍であるため、図３（ｃ）右図に示すように、映像表示装置１００は、最高輝度の７０％まで出力可能である。
【００５８】
（作用及び効果）
第１実施形態によれば、光源１０から出射される光量を光源光量制御部２２０が減少させる場合、調整部２４０は、信号変換部２１０が標準変換率αに従って映像入力信号ＩＮを変換する場合に比べて、液晶パネル３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂから出射される光量が増大するように低輝度信号変換率βを調整する。
【００５９】
したがって、映像表示装置１００が暗い映像フレームを表示する場合でも、黒つぶれを回避することができる。また、閾値ＴＨよりも大きい輝度に相当する映像入力信号ＩＮについては、標準変換率αが適用されるので、白浮きが生じることもない。
【００６０】
また、第１実施形態によれば、調整部２４０は、光源光量制御部２２０が減少させる光量が増大するほど、低輝度信号変換率βを増加させる。
【００６１】
したがって、映像表示装置１００が表示する映像フレームが暗くなるほど、映像フレーム中の低輝度領域の輝度を増加させるので、より確実に黒つぶれを回避することができる。
【００６２】
［第２実施形態］
本発明の第２実施形態では、上述した第１実施形態との相違点について主に説明する。
【００６３】
（制御装置の構成）
図４は、第２実施形態に係る制御装置２００Ｂの構成を示すブロック図である。図４に示すように、制御装置２００Ｂは、輝度集積部（決定部）２５０を有している点において、図２に示した制御装置２００Ａとは異なる。
【００６４】
輝度集積部２５０は、映像出力信号ＯＵＴのフレームレートを増加させるとともに、輝度集積法に従って輝度を集積する。本実施形態では、輝度集積部２５０は、映像出力信号ＯＵＴに基づいて、第１分割フレームに対応する第１映像出力信号ＯＵＴ１を決定するとともに、第２分割フレームに対応する第２映像出力信号ＯＵＴ２を決定する。
【００６５】
映像出力信号ＯＵＴのフレームレートを増加させる場合、同一画素が連続して複数回発光することがあり、発光回数に応じた像ボケが生じる。上記のように映像出力信号ＯＵＴのフレームレートを２倍にする場合には、２重線が発生しやすくなる。
【００６６】
よって、輝度集積部２５０は、１フレーム期間における輝度を維持しながら、第２分割フレームの輝度を第１分割フレームに集積する。これにより、同一画素が連続して複数回発光する頻度が低減され、２重線が発生し難くなる。
【００６７】
しかしながら、第１実施形態で述べたように低輝度信号の輝度を増加させると、輝度集積部２５０が第２分割フレームの輝度の全てを第１分割フレームの輝度に集積することが妨げられてしまう。このような問題は、所定変換率αに従って低輝度信号を変換すれば生じないこともある。
【００６８】
そこで、本実施形態では、光源光量制御部２２０及び調整部２４０は、所定変換率αに従って映像入力信号ＩＮを変換すれば、第２分割フレームの輝度の全てが第１分割フレームの輝度に集積されることを妨げないように、低輝度信号変換率βを調整する。
【００６９】
（制御装置の動作）
次に、図５及び図６を用いて、輝度集積部２５０の動作と、光源光量制御部２２０及び調整部２４０の動作とを説明する。
【００７０】
（１）輝度集積部２５０の動作
図５は、輝度集積部２５０の動作を説明する動作説明図である。
【００７１】
輝度集積部２５０には、図５（ａ）に示すような映像出力信号ＯＵＴがフレーム期間単位で入力される。
【００７２】
図５（ａ）では、フレーム期間Ｔ１における映像フレームの輝度は１００％であり、フレーム期間Ｔ２における映像フレームの輝度は５０％であり、フレーム期間Ｔ３における映像フレームの輝度は２０％である。
【００７３】
図５（ａ）では、輝度集積部２５０は、フレーム期間Ｔを分割フレーム期間ＴＡ及び分割フレーム期間ＴＢに分割している。分割フレーム期間ＴＡ及び分割フレーム期間ＴＢのそれぞれの輝度では、フレーム期間Ｔにおける輝度が維持されている。
【００７４】
図５（ｃ）に示すように、輝度集積部２５０は、第２分割フレーム期間ＴＢの輝度が第１分割フレーム期間ＴＡに集積されるように、第１映像出力信号ＯＵＴ１及び第２映像出力信号ＯＵＴ２を決定する。
【００７５】
フレーム期間Ｔ２では、第２分割フレーム期間ＴＢ２の輝度の全てが第１分割フレーム期間ＴＡ２に集積され、第１分割フレーム期間ＴＡ２の輝度が１００％となっている。
【００７６】
また、フレーム期間Ｔ３では、第２分割フレーム期間ＴＢ３の輝度の全てが第１分割フレーム期間ＴＡ３に集積され、第１分割フレーム期間ＴＡ３の輝度が４０％となっている。
【００７７】
（２）光源光量制御部２２０及び調整部２４０の動作
図５に示したフレーム期間Ｔ２では、輝度が５０％であったために、第２分割フレーム期間ＴＢ２の輝度の全てが第１分割フレーム期間ＴＡ２に集積されていた。しかし、第１実施形態で述べたように低輝度信号の輝度を増加させると、フレーム期間Ｔ２の輝度が５０％を超えることがある。
【００７８】
そこで、光源光量制御部２２０は、輝度集積率に応じて、光源１０から出射される光量を増大させるよう、アイリス機構８０における開口率を制御する。輝度集積率は、１フレームに対応する映像入力信号ＩＮに基づき算出され、映像フレーム中の全画素のうち、輝度が一定値（例えば５０％）以下である画素の割合を意味する。
【００７９】
すなわち、輝度集積率が高いほど、輝度集積部２５０において第２分割フレーム期間ＴＢの輝度の全てが第１分割フレーム期間ＴＡに集積され易いことになる。一方、輝度集積率が低いほど、輝度集積部２５０において第２分割フレーム期間ＴＢの輝度の全てが第１分割フレーム期間ＴＡに集積され難いことになる。
【００８０】
したがって、光源光量制御部２２０は、図６に示すように、輝度集積率が低いほど、光源光量を増加させる制御を行う。具体的には、光源光量制御部２２０は、輝度ヒストグラムに基づき得られた光量制御係数に対して、図６に示す制御ゲインを乗算する。
【００８１】
調整部２４０は、光源光量制御部２２０が減少させる光量が増大するほど、低輝度信号変換率βを増加させているので、光源光量を増加させる制御を行うことによって、低輝度信号変換率βを増加させないようにすることができる。
【００８２】
（作用及び効果）
第２実施形態によれば、光源光量制御部２２０及び調整部２４０は、低輝度信号変換率βの調整によって第２分割フレームの輝度の全てが第１分割フレームの輝度に集積されることが妨げられる場合に、光源１０から出射される光量を増大させる。
【００８３】
光源１０から出射される光量を増大させることによって、低輝度信号変換率βを減少させることができるため、輝度集積部２５０が第２分割フレームの輝度の全てを第１分割フレームに集積することを妨げないようにすることができる。
【００８４】
［その他の実施形態］
上記のように、本発明は第１及び第２実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
【００８５】
上述した第２実施形態では、光源光量制御部２２０が、輝度集積率が低いほど光源光量を増加させる制御を行っていた。しかしながら、図７に示すように、調整部２４０が、輝度集積率が低いほど低輝度信号変換率βを低下させる構成でも良い。このような構成でも第２実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００８６】
あるいは、図８に示すように、調整部２４０が、輝度集積率が低いほど閾値ＴＨを低下させる構成でも良い。このような構成でも第２実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００８７】
上述した第１及び第２実施形態では、光源１０として、白色光を発するＵＨＰランプが使用されていた。しかしながら、ＵＨＰランプに限らず、ＬＥＤやＬＤなどの固体光源を使用可能である。
【００８８】
第２実施形態では、輝度集積部２５０が映像出力信号ＯＵＴのフレームレートを２倍にしていたが、２倍に限らず３倍以上であっても良い。
【００８９】
第１及び第２実施形態では、光変調素子として液晶パネル３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂが使用されていたが、液晶パネルに限らずＤＭＤ（登録商標）などを用いても良い。
【００９０】
第１及び第２実施形態では、制御装置２００Ａ，２００Ｂを投写型の映像表示装置１００に適用する場合について説明したが、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）に適用しても良い。この場合、光源光量制御部２２０は、アイリス機構８０に代えて、ＬＣＤのバックライト（光源）の出射光量を制御することになる。
【００９１】
このように本発明は、ここでは記載していない様々な実施形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲の発明特定事項によってのみ限定されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る映像表示装置の概略構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る制御装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る制御装置の動作を説明する動作説明図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る制御装置の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る輝度集積部の動作を説明する動作説明図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る光源光量制御部の動作を説明する動作説明図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る制御装置の他の動作例を説明する動作説明図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る制御装置の他の動作例を説明する動作説明図である。
【符号の説明】
【００９３】
１０…光源、２０…フライアイレンズユニット、３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂ…液晶パネル、４０…クロスダイクロイックプリズム、５０…投写レンズユニット、６１，６２…ダイクロイックミラー、７１〜７３…反射ミラー、８０…アイリス機構、１００…映像表示装置、２００Ａ，２００Ｂ…制御装置、２１０…信号変換部、２２０…光源光量制御部、２３０…変調量制御部、２４０…調整部、２５０…輝度集積部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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