JP2005055830A - 画像表示方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 表示画面上に生じる輝度と色の不均一性を効果的に低減することができる画像表示装置を提供する。
【解決手段】 原色の照明光を入力した映像信号に基づいて空間変調手段１３０で変調し、変調された原色の光を合成して投影して、画像を表示する場合に、投影された画像の二次元の強度分布特性をムラ検出部１４５で測定し、測定された二次元の強度分布に基づいて、空間変調手段１３０での変調状態を補正する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、プロジェクタ装置に適用して好適な画像表示方法及び装置に関する。

近年、プロジェクタ装置として、１次元の画像表示素子からの光束を、光走査手段で走査しながら、スクリーンに投影して、２次元画像を形成するものが開発されている。１次元の画像表示素子としては、米国Silicon Light Machine 社が開発した回折ライト・バルブ（ＧＬＶ：grating light valve ）が知られている（例えば特許文献１，２参照）。

ＧＬＶは光の回折を利用したマイクロマシン位相反射型回折格子より成っている。ＧＬＶを用いれば、光の階調を電気的にコントロールして、画像表示を行うことが可能となる。

例えば、ＧＬＶにおいて、数μｍのリボン電極数本で１画素を形成する画素素子とし、その画素素子を１次元方向に数百〜数千個配置する。この複数の画素素子からなる１次元方向画素素子ＧＬＶは１次元空間変調器として機能し、１次元方向に集光した照明光をＧＬＶにて変調した後にガルバノミラー（ポリゴンミラー）等で水平方向に走査することによって、２次元表示画像は形成され、その２次元表示画像をスクリーンに投影することで、画像が表示される。

このようなＧＬＶを用いた画像表示装置は、通常の２次元表示装置、例えば、液晶パネルなどを用いた投射型表示装置と比較して、ＧＬＶ自体に画素間の境界が存在しないため、極めて滑らかで自然な画像表現が可能である。さらに、３原色である赤色、緑色、青色のレーザを光源とし、これらの色を混合することで、極めて広い、自然な色再現範囲の画像が表現できるなど、従来にない優れた表示性能を有している。
米国特許第５９８２５５３号 特表平１０−５１０３７４号公報

ところが、実際に、例えば、１０８０画素素子を含むＧＬＶをスキャンして得た１０８０×１９２０画素の画像表示装置において、良好な画像表示を全画素で実現することは容易ではない。その理由は、通常デバイス製造上画素素子を構成するリボン電極の形状や表面状態を表示領域全体に対して均一に作成することが困難である。そのため、素子を動作させない状態でもｎｍ程度の凹凸が発生するため、変調器としてのＧＬＶは、画素素子毎に変調特性（駆動電圧−変調光輝度）が変動する。その結果、画面上に輝度の不均一性が生じ、例えば、均一な黒画像を得ることができない問題があった。この場合、ＧＬＶデバイス方向の不均一だけでなく、スキャン方向においても、輝度変動が生じることがあった。

また、１次元素子であるＧＬＶを照明するために、照明光を１次元方向に集光させて、１列となっているＧＬＶに照射する必要がある。この場合、全照明領域内に、照明光強度を均一にすることは容易ではない。光学設計並びに初期調整で均一照明を実現できたとしても、温度変化や経時変化による光源や光学系の変動の影響があるため常に均一な照明光を実現することは難しい。このような照明の不均一は単色では比較的目立たないが、カラー画像のように色を重ねた場合、画面全体で色異常として認識され画質の劣化を招く。特にレーザプロジェクタのように色毎に個別の照明系を使用する場合には、このような色の不均一性が起こりやすい。

この場合、従来のこの種の画像表示装置では、ホワイトバランスを考慮した照明光の補正については一般的に行うようにしてあるが、ブラックバランスは考慮していないため、表示される色が黒に近づくにつれて色温度が変化する問題があった。

本発明の目的は、表示画面上に生じる輝度と色の不均一性を効果的に低減することができる画像表示装置及び画像表示方法を提供することにある。

本発明は、原色の照明光を入力した映像信号に基づいて空間変調手段で変調し、変調された原色の光を合成して投影して、画像を表示する場合に、投影された画像の二次元の強度分布特性を測定し、測定された二次元の強度分布に基づいて、空間変調手段での変調状態を補正するようにしたものである。

このようにしたことで、二次元的に空間変調手段での変調状態を補正することが可能になる。

本発明によると、二次元的に空間変調手段での変調状態を補正することが可能になり、空間変調手段を使用して画像表示を行う場合の、二次元的な筋ムラや色ムラを効果的に補正してなくすことができ、良好な画像表示が可能になる。

この場合、原色の照明光は、レーザ光を一次元方向に集光して得た照明光とし、各原色の照明光を、一次元方向に画素数に対応して複数配置された空間変調手段で、入力した映像信号に基づいて空間変調を行い、その空間変調された各原色の光を合成して二次元方向に走査し、二次元方向に走査された光を投影して画像を表示するようにしたことで、レーザ光を光源として、ＧＬＶ素子などの空間変調手段を使用して画像を投影表示させる場合の、投影画像を良好なものにすることができる。

また、二次元方向に走査される前の、空間変調された各原色の光の一部を分光させて、一次元方向の強度分布特性を測定し、その測定された一次元方向の強度分布に基づいて、空間変調手段での変調状態の補正をさらに行うことで、空間変調手段そのものの一次元方向の変調特性についても補正され、より良好な特性の画像を表示させることができる。

また、二次元の強度分布特性の測定は、空間変調手段の画素数よりも少ない分割数で測定して、その測定された分割数を単位として補正を行うことで、簡単な測定処理で良好な補正ができるようになる。

以下、本発明の第１の実施の形態を、図１〜図１９を参照して説明する。

図１は本例の画像表示装置の構成の一例を示した図である。本例の画像表示装置は、光学系システムであるプロジェクタシステム１００と信号処理部１５０とによって構成される。プロジェクタシステム１００は、複数のＧＬＶ素子を変調手段として使用して、スクリーン９９に画像を投影するプロジェクタである。

プロジェクタシステム１００が備える光源部１１０としては、３原色のレーザ光源、即ち赤色のレーザ光源１１１Ｒと、緑色のレーザ光源１１１Ｇと、青色のレーザ光源１１１Ｂとを備える。各色のレーザ光源１１１Ｒ，１１１Ｇ，１１１Ｂから出力されたレーザ光は、照明光生成部１２０に供給されて、各色の照明光学系部１２１Ｒ，１２１Ｇ，１２１Ｂで、１次元に配置されているＧＬＶの形状に合わせて、レーザ光の断面の形状を変換し、１次元方向に集光して照明光とする。

空間変調光生成部１３０には、赤色用のＧＬＶ素子１３１Ｒと、緑色用のＧＬＶ素子１３１Ｇと、青色用のＧＬＶ素子１３１Ｂが配置してある。各色のＧＬＶ素子１３１Ｒ，１３１Ｇ，１３１Ｂは、それぞれリボン電極が１次元に羅列されてアレイ化され、照明光の空間変調を行う。即ち、各色のＧＬＶ素子１３１Ｒ，１３１Ｇ，１３１Ｂは、例えば１０８０画素を表示する１０８０画素素子が１次元に配列してなり、映像信号に対応する駆動電圧の印加によって動作し、入射した１次元方向に集光した照明光を反射又は回折し、反射光、又は、０次光、±１次光、±２次光等を含む回折光を出射する。各ＧＬＶ素子１３１Ｒ，１３１Ｇ，１３１Ｂで変調された変調光は、コンバイナ１３２で合成されて、カラー画像を表示させるための変調光となる。

コンバイナ１３２で合成された変調光は、オフナリレー光学系部１４１及び第１のムラ検出部１４２を介して、スキャナ１４３に供給して、変調光が集光された１次元方向と直交する方向に走査させる。オフナリレー光学系部１４１では、一次回折光以外の不要な変調光成分を除去する。第１のムラ検出部１４２は、ミラー１４２ａを備えて、ムラ検出を行う際にだけ、変調光を反射させて、光学センサ１４２ｂで検出する。この第１のムラ検出部１４２は、主としてＧＬＶ素子及び１次元照明系に起因するムラの測定を行うもので、光学センサ１４２ｂとしては、例えば積分球あるいはＣＣＤ等によって構成される。ムラ検出をしない場合（即ち通常の投影時）には、オフナリレー光学系部１４１側から入力した光は、そのままスキャナ１４３に供給する。スキャナ１４３としては、例えば回転するミラーで構成されたガルバノスキャナ（ガルバノミラー）が使用され、映像信号に同期して回転させる制御が行われる。

スキャナ１４３で走査された光は、投影光学系部１４４に供給される。投影光学系部１４４としては、像面湾曲補正光学系１４４ａとプロジェクションレンズ１４４ｂとを備え、像面湾曲補正光学系１４４ａで走査位置によって発生する像面湾曲が補正されて、プロジェクションレンズ１４４ｂでスクリーン９９に投影され、画像が表示される。

図２は、ＧＬＶ素子を備えた空間変調光生成部１３０からプロジェクションレンズ１４４ｂまでの光学系の構成例を示した図である。空間変調光生成部１３０のコンバイナ１３２から出射された光は、スキャナ１４３により走査されて、プロジェクションレンズ１４４ｂに２次元中間像が入射する構成となっている。

スクリーン９９に投影されて表示される画像は、プロジェクタシステム１００が備える第２のムラ検出部１４５内のカメラ１４５ａで撮影する。カメラ１４５ａとしては、例えばＣＣＤ撮像素子を使用したいわゆるＣＣＤ型のビデオカメラが使用され、スクリーン９９に投影された画像を撮影するように設定された光学系を備える。

信号処理部１５０の構成について説明すると、映像信号入力処理部１５１に、例えばＤＶＤ（Digital Video Disc又はDigital Versatile Disc）再生装置などの映像再生機器より入力された映像信号は、色差信号ＹＣb Ｃr （又はＹＰb Ｐr ）からＲＧＢ信号に変換される。このＲＧＢ信号には、非線形特性（γ特性）が付加されているため、映像信号処理部１５２内での逆ガンマ補正処理にて線形特性に変換した後に、照明光源の色再現範囲に対応させるために色空間変換処理が施される。処理が施されたＲＧＢ信号は、ユニフォミティ補正回路部１５３に供給されて、後述する補正処理が行われて、補正された信号が素子駆動回路部１５５に供給される。素子駆動回路部１５５では、供給されたＲＧＢ信号に基づいて、各色のＧＬＶ素子１３１Ｒ，１３１Ｇ，１３１Ｂに印加する駆動電圧信号を生成して、所定のタイミングで各色のＧＬＶ素子１３１Ｒ，１３１Ｇ，１３１Ｂに印加して、各色の照明光を変調する。

信号処理部１５０が備える中央制御ユニット（ＣＰＵ）１５４は、映像信号処理部１５２での処理と、ユニフォミティ補正回路部１５３での補正処理を制御すると共に、スキャナ１４３での走査状態をスキャナ制御部１５７を介して制御する。このとき、素子駆動回路部１５５から各ＧＬＶ素子１３１Ｒ，１３１Ｇ，１３１Ｂに印加する駆動電圧信号の供給タイミングと、スキャナの動作タイミングとを同期させて、入力映像信号による画像が正しく投影される制御を行う。

第１のムラ検出部１４２のセンサ１４２ｂで検出された信号と、第２のムラ検出部１４５内のカメラ１４５ａで撮影された信号は、検出信号処理部１５８に供給されて、ムラ成分の検出処理が行われ、検出された信号が中央制御ユニット１５４に供給される。なお、第１のムラ検出部１４２と第２のムラ検出部１４５でムラ成分を検出する際には、中央制御ユニット１５４は、測定パターン生成部１５６で生成された測定パターンの映像信号を素子駆動回路部１５５に供給して、測定パターンの映像をスクリーン９９に投影させる処理を行う。この場合、ムラ検出時には、３色のレーザ光源１１１Ｒ，１１１Ｇ，１１１Ｂを個別に点灯させて、各色の光学系毎に個別にムラ検出処理を行うようにしてある。中央制御ユニット１５４では、検出信号処理部１５８で検出されたムラ成分に基づいて、ユニフォミティ補正回路部１５３での映像信号の補正状態を設定する。

図３は、信号処理部１５０の詳細な構成例を示した図である。映像信号入力処理部１５１内の変換回路１５１ａで、色差信号からＲＧＢ信号に変換し、変換されたＲＧＢ信号を、映像信号処理部１５２内の逆ガンマ補正回路１５２ａで逆ガンマ補正処理にて線形特性に変換し、変換された信号を色空間変換回路１５２ｂで照明光源の色再現範囲に対応させるための色空間変換処理が行われる。処理されたＲ信号，Ｇ信号，Ｂ信号は、ユニフォミティ補正回路部１５３内のルックアップテーブル（以下ＬＵＴと称する）１５３ａに供給する。ＬＵＴ１５３ａでは、補正値が加算されて補正処理が行われ、その補正された信号をセレクタ１５３ｂに供給する。セレクタ１５３ｂでは、測定パターン生成部１５６内の生成回路１５６ａが出力する測定パターンのＲＧＢ信号と、ＬＵＴ１５３ａで補正されたＲＧＢ信号とのいずれか一方を選択する。通常の画像表示時はＬＵＴ１５３ａの出力を選択し、補正用のデータ測定時には、測定パターンを選択する。セレクタ１５３ａで選択された信号は、素子駆動回路部１５５内のデジタル／アナログ変換器１５５ａに供給して印加電圧に変換し、その印加電圧を駆動回路１５５ｂでＧＬＶ素子１３１Ｒ，１３１Ｇ，１３１Ｂに印加する。

第１のムラ検出部１４２のセンサ１４２ｂで検出された信号は、第１のムラ検出部１４２内のゲイン調整部１４２ｃで照明光毎の波長感度差を補正するためのゲイン調整をした後、アナログ／デジタル変換器１４２ｄでデジタルデータに変換し、変換されたデータを、ユニフォミティ補正回路部１５３内の補正値演算器１５３ｃに供給する。

第２のムラ検出部１４５内のカメラ１４５ａで撮影された信号は、アナログ／デジタル変換器１４５ｂに供給してデジタルデータに変換し、変換されたデータを補間処理部１４５ｃに供給して、メモリ１４５ｄに記憶されたデータを参照した線形補間処理を行う。この線形補間処理は、カメラ１４５ａで撮影される画像サイズと、スクリーン９９に投影される画像サイズとが異なる場合や、カメラ１４５ａで撮影される画素数と、補正回路部１５３側で扱う画素数が異なる場合に必要な処理である。補間処理部１４５ｃで補間されたデータは、ユニフォミティ補正回路部１５３内の補正値演算器１５３ｃに供給する。

ユニフォミティ補正回路部１５３内の補正値演算器１５３ｃでは、後述する演算処理で各色の補正値を算出して、各色毎の補正値を補正テーブルとして用意し、その補正テーブルをＬＵＴ１５３ａに書き込む。メモリ１５３ｂは、補正値の演算処理に必要なデータの一時記憶に使用される。補正テーブルをＬＵＴ１５３ａに書き込むことで、映像信号処理部１５２からＬＵＴ１５３ａに供給されるＲＧＢ信号は、画素及び信号レベル毎に随時補正されて、素子駆動回路部１５５に送られる。

次に、ユニフォミティ補正回路部１５３内の補正値演算器１５３ｃで補正値を演算する処理構成を、図４を参照して説明する。本例の場合には、各色毎に、変調特定測定結果と照明ムラ測定結果とが得られる。ここでは、変調特定測定結果は、図１の第１のムラ検出部１４２のセンサ１４２ｂの出力に基づいた測定結果であり、照明ムラ測定結果は、図１の第２のムラ検出部１４５のカメラ１４５ａの出力に基づいた測定結果である。変調特定測定結果については、各色毎の（Ｉ−Ｖ）特性収納メモリ１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂで補正処理を行い、得られた照明ムラ測定結果と変調特定測定結果とを、各色毎に乗算器１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂで合成し、各乗算器１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの出力を、電圧／輝度変換回路１３に供給して、各色毎の輝度データとする。電圧／輝度変換回路１３が出力する各色の輝度データは、輝度分布解析部１４に供給して、最大輝度値と最小輝度値を求める。この輝度分布解析部１４で求まった最大輝度値と最小輝度値のデータは、乗算器１６で、理想変調特性格納部１５が出力する理想変調特性を乗算する。そして、電圧／輝度変換回路１３が出力する輝度データと、乗算器１６の出力を、各色毎の補正テーブル生成部１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂに送り、補正テーブルを生成させ、その補正テーブルで各色毎のＬＵＴ１５３ａに書き込まれたデータを補正する。

次に、ＧＬＶ素子での空間変調原理を説明しながら、ＧＬＶ素子と駆動回路特性のバラツキによる筋ムラが発生する状態について説明する。図５，図６は、ＧＬＶ素子での空間変調原理を示した図である。ＧＬＶ素子は、既に説明したように映像信号に対応する駆動電圧の印加によって動作する素子であり、図５，図６に示すように、ＧＬＶ素子のリボン電極として、Ａ群の電極とＢ群の電極とが交互に配置されているとする。このとき、例えば黒色の領域（即ちピクセル・オフの状態）では、図５に示すように、Ａ群の電極とＢ群の電極の高さを揃えた状態として、入射した照明光λを、リボン電極でそのまま反射させる。これに対して、白色の領域（即ちピクセル・オンの状態）では、図６に示すように、Ａ群の電極とＢ群の電極とで高さを変えて、入射した照明光λの回折状態を変えて出射させ、照明光を変調する。

ここで、例えばＧＬＶ素子で黒色の領域とする変調を行った場合における、ＧＬＶ素子の状態の例（図７（ｂ））と、そのときのスクリーン上での黒領域の表示輝度の変化の例（図７（ａ））を図７に示す。この例では、図７（ｂ）に示すように、本来はＡ群の電極とＢ群の電極とを等しい位置状態として均一な輝度の黒画像を表示させる場合の例であるが、ある１個のリボン電極に＋ΔＤ１のズレが発生し、また別の１個のリボン電極に＋ΔＤ２のズレが発生したとする。このとき、図７（ａ）に示すように、対応した位置のスクリーン上の輝度が、そのズレ量に比例して明るくなってしまう。

また、ＧＬＶ素子でグレーから白色の領域での変調を行った場合における、ＧＬＶ素子の状態の例（図８（ｂ））と、そのときのスクリーン上での表示輝度の変化の例（図８（ａ））を図８に示す。この例では、図８（ｂ）に示すように、Ａ群の電極とＢ群の電極との間の距離をＺとして、その距離Ｚに対応した輝度の均一な画像を表示させるものであるが、ある１個のリボン電極に＋ΔＺ１のズレが発生し、また別の１個のリボン電極に−ΔＺ２のズレが発生したとする。このとき、図８（ａ）に示すように、対応した位置のスクリーン上の輝度が、そのズレ量に比例して変化してしまう。電極位置が変化する方向に応じて、明るくなる場合と暗くなる場合とがあることが図８から判る。

本例においては、このようなバラツキを補正するようにしたものである。以下、図９のフローチャートを参照して、補正のための測定処理（ムラ検出処理）を説明する。まず、第１のムラ検出部１４２の出力に基づいて、主としてＧＬＶデバイスおよび１次元照明系に起因するムラの測定を行う。ムラ検出のための測定処理が開始されると、まず赤色Ｒの照明（レーザ光源）を点灯させ、測定パターン生成部１５６で生成したパターンを、セレクタ１５３ｂ（図３）を介して測定対象画素の駆動回路に入力させる（ステップＳ１１）。図１０（ａ）は、測定用パターンの一例を示したもので、ここでは時間の経過で一定比率で高くなる駆動電圧としてある。その測定用パターンに基づいて検出されるセンサ出力の例を、図１０（ｂ）に示してある。通常、測定用パターンとセンサ出力の波形変化は完全には一致してない。

この状態で、赤色用のＧＬＶ素子で変調された光を、第１のムラ検出部１４２のセンサ１４２ｂで検出させ、測定対象照明に対応する変調特性Ｉを測定する（ステップＳ１２）。センサ１４２ｂの検出信号は、ゲイン調整部１４２ｃにて、照明光毎に波長感度差を補正した後にデジタルデータに変換され、ユニフォミティー補正回路部１５３内のメモリ１５３ｂ内に順次蓄積される。全画素の変調特性を測定した後にＲ照明を消灯させる（ステップＳ１３）。そして、３原色全てについて測定が終了したか否か判断し（ステップＳ１４）、測定していない色がある場合には、ステップＳ１１に戻って、測定してない色についての処理を行い、赤色、緑色、青色の３原色について同様の測定処理を行って、測定結果を記憶させ、ユニフォミティー補正に使用する変調特性I ＿r(v,y) ,I ＿g(v,y), I ＿b(v,y)の測定が完了する。ここでv は駆動信号レベルを示す。＿rgb は色を示す。Y は、ＧＬＶ素子の画素位置を示す。

次に、第２のムラ検出部１４５の出力に基づいた特性を測定する処理に移る。この第２のムラ検出部１４５の出力では、主としてプロジェクションレンズ等の光学特性によって起因する２次元的な輝度ムラおよび使用スクリーンによる色変化を測定する。この第２のムラ検出部１４５で測定する際にも、第１のムラ検出部１４２の出力に基づいて測定する場合と同様に、赤色、緑色、青色の各１色ごとに行われる。即ち、まず赤色照明を点灯させて（ステップＳ１５）、測定パターン生成部で生成した最大輝度となるデータパターンを駆動回路に入力してスキャナー走査することによって、赤色画像をスクリーン上に投影させる。この状態で、ビデオカメラ１４５ａの撮像出力から、２次元光強度分布特性Lr(x,y) を得る（ステップＳ１６）。その後、赤色照明を消灯させる（ステップＳ１７）。そして、３原色全てについて測定が終了したか否か判断し（ステップＳ１８）、測定していない色がある場合には、ステップＳ１５に戻って、測定してない色についての処理を行い、赤色、緑色、青色の３原色について同様の測定処理を行って、３原色全てについての測定結果Lr(x,y) ， Lg(x,y) ，Lb(x,y) を得る。使用するビデオカメラ１４５ａは、スクリーンに投影される画像の画像サイズに対応したものが望ましい。例えばＨＤサイズ画像の場合はＷ：１９２０ｘＨ：１０８０画像のものを使用する。もし画像サイズより小さな画素数のセンサ（Ｗ：６４０ｘＨ：５８０）を使用する場合には、測定したデータに基づいた線形補間処理を用いて２次元光強度分布特性Lr(x,y) を求めるようにする。

図１１は、スクリーン上の２次元光強度分布の例を、単色で補正前の状態で示した写真の例であり、ほぼＸ字状にムラが発生していることが判る。また、図１３は、スクリーン上の２次元光強度分布の例を、３原色を合成させたカラーで補正前の状態で示した写真の例であり、この場合にもほぼＸ字状にムラが発生していることが判る。これらの２次元光強度分布を、図１２及び図１４に示すようにほぼ均等することが補正の目的である。図１６は、２次元空間変調特性の例を示した図である。

次に、このような補正処理の流れの例を、図１９のフローチャートを参照して説明する。まず、第１のムラ検出部１４２で検出された各色の変調特性I(v,y)と、第２のムラ検出部１４５で検出された２次元光強度分布テ゛ータ L(x,y)をもとに、２次元空間変調特性S(v,x,y)が次式から求まる（ステップＳ３１）。
S(v,x,y)=I(v,y) x L(x,y) ‥‥（１）
そして、求めた各色毎の２次元空間変調特性S ＿r(v,x,y) ,S ＿g(v,x,y), S ＿b(v,x,y)は、図４に示した輝度／電圧（強度）変換部１３にて、ＲＧＢ３原色の照明光の各３刺激値Ｒ（Xr,Yr,Zr），G(Xg,Yg,Zg) ，B(Xb,Yb,Zb) と目標とする白色光の三刺激値（Xw,Yw,Zw）より下記定義式（２）で算出されるＲＧＢ３原色の混合比係数(Rc,Gc,Bc)とあらかじめ光検出器の受光面積や波長感度より決定される輝度/ 電圧変換係数（Kr,Kg,Kb）に基づいて、（３）式に示す輝度スケール値Isr(v,x,y) ,Isg(v,x,y), Isb(v,x,y)に変換される（ステップＳ３２）。
｜Rc｜｜Xr Xg Xb｜-1｜Xw｜
｜Gc｜ =｜Yr Yg Yb｜｜Yw｜
｜Bc｜｜Zr Zg Zb｜｜Zw｜ ‥‥（２）
Isr(v,x,y) = Kr x S ＿r(v,x,y)/Rc
Isg(v,x,y) = Kg x S ＿g(v,x,y)/Gc
Isb(v,x,y) = Kb x S ＿b(v,x,y)/Bc ‥‥（３）

そして、そのデータを使用して、輝度分布解析処理部１４にて照明毎に各画素での最大輝度特性Isr ＿max(x,y),Isg＿max(x,y), Isb ＿max(x,y)を求める。求めた輝度特性より白を実現可能な最大輝度Whtmax =Min(Isr ＿max, Isg＿max,Isb ＿max)を探し、その値をユニフォミティー補正後の目標最高輝度に設定する（ステップＳ３３）。図１６（ａ）は、白レベルの測定された変調特性と、補正後の駆動信号との例を示したものである。

一方、黒レベルについても補正処理を行う。既に図７に示したように、デバイス表面は完全にフラットではないためＧＬＶデバイスの駆動電圧を０にしても、デバイス表面粗さの影響で完全に輝度０にならない。そのときの変調特性は図１６（ｂ）に示すように、わずかながら黒浮しているような状態になる。この黒浮きのレベルは画素によって異なる他、デバイスによっても異なるためカラー画像を表示する場合には、この黒浮きレベルの差を考慮した補正をする必要があり、そのための補正処理を行う。具体的な処理としては、例えば、輝度分布解析部１４にて、照明毎に各画素での最小輝度特性Isr ＿min(v,x,y),,Isg ＿min(v,x,y), Isb ＿min(v,x,y)を求める。黒浮き分の最小値BKmin=Max(Isr ＿min, Isg＿min,Isb＿min)を探し、その値を黒浮き分のオフセット値に設定する（ステップＳ３４）。

次に、ユーザーが設定する任意の変調特性IV(v) と最大輝度Whtmaxおよびオフセット値BKmin より目標変調特性It(v)=(Whtmax-BKmin)x IV(v)+BKmin を求める（ステップＳ３５）。図１７は、この目標変調特性の設定状況を示した図である。

そして、補正テーブル生成部１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂにて、目標変調特性（例えば図１８（ａ）に示す特性）と、実際に測定した画素毎(x,y) の変調特性（例えば図１８（ｂ）に示す特性）に基づいて求められる駆動信号に基づいた補正テーブル（例えば図１８（ｃ）に示す特性）を、ＲＧＢ各照明毎に作製し（ステップＳ３６）、その作成された補正テーブルを、各色毎のＬＵＴ１５３ａを構成するメモリに書き込むことによって補正処理は完了する（ステップＳ３７）。以後入力される画像信号は、LUT テーブルにて画素および信号レベル毎に随時駆動信号が補正されるため、筋ムラ色ムラ等が補正され、安定した画像が出力される。またスクリーン上のエネルギー強度分布に基づいた補正を実施するため、 レンズ特性の影響やスクリーン特性よる色ずれも補正可能となる。 また最大輝度の他に最小輝度の情報も使用するため、 無彩色中間調を表示する場合の色ずれも補正される。

次に、本発明の第２の実施の形態を、図２０〜図２４を参照して説明する。
図２０は本例の画像表示装置の構成の一例を示した図である。本例の画像表示装置は、光学系システムであるプロジェクタシステム２００と信号処理部２５０とによって構成される。プロジェクタシステム２００は、複数のＧＬＶ素子を変調手段として使用して、スクリーン９９に画像を投影するプロジェクタである。本例の場合には、ＧＬＶ素子を４枚使用する例としてある。４枚のＧＬＶ素子を使用する例としては、例えば、輝度を上げるため照明に高出力レーザーを使用することによって、ＧＬＶ素子１枚にかかる熱的な負荷が問題になる場合や、シアン系の色再現を補うためにもう１色分の色を追加する場合等が考えられる。 本実施の形態の例では、赤照明部に２枚のＧＬＶ素子を使用する例としてある。

プロジェクタシステム２００が備える光源部２１０としては、３原色のレーザ光源、即ち赤色の第１のレーザ光源２１１Ｒ１と、赤色の第２のレーザ光源２１１Ｒ２と、緑色のレーザ光源２１１Ｇと、青色のレーザ光源２１１Ｂとを備える。各色のレーザ光源２１１Ｒ１，２１１Ｒ２，１１１Ｇ，１１１Ｂから出力されたレーザ光は、照明光生成部２２０に供給されて、各色の照明光学系部２２１Ｒ１，２２１Ｒ２，２２１Ｇ，２２１Ｂで、１次元に配置されているＧＬＶの形状に合わせて、レーザ光の断面の形状を変換し、１次元方向に集光して照明光とする。

空間変調光生成部２３０には、赤色用の第１のＧＬＶ素子２３１Ｒ１と、赤色用の第２のＧＬＶ素子２３１Ｒ２と、緑色用のＧＬＶ素子２３１Ｇと、青色用のＧＬＶ素子２３１Ｂが配置してある。各色のＧＬＶ素子２３１Ｒ１，２３１Ｒ２，２３１Ｇ，２３１Ｂは、それぞれリボン電極が１次元に羅列されてアレイ化され、照明光の空間変調を行う。各ＧＬＶ素子２３１Ｒ１，２３１Ｒ２，２３１Ｇ，２３１Ｂで変調された変調光は、コンバイナ２３２で合成されて、カラー画像を表示させるための変調光となる。

コンバイナ２３２で合成された変調光は、オフナリレー光学系部２４１及び第１のムラ検出部２４２を介して、スキャナ２４３に供給して、変調光が集光された１次元方向と直交する方向に走査させる。オフナリレー光学系部２４１では、一次回折光以外の不要な変調光成分を除去する。第１のムラ検出部２４２は、ミラー２４２ａを備えて、ムラ検出を行う際にだけ、変調光を反射させて、光学センサ２４２ｂで検出する。この第１のムラ検出部２４２は、主としてＧＬＶ素子及び１次元照明系に起因するムラの測定を行うもので、光学センサ２４２ｂとしては、例えば積分球あるいはＣＣＤ等によって構成される。ムラ検出をしない場合（即ち通常の投影時）には、オフナリレー光学系部２４１側から入力した光は、そのままスキャナ２４３に供給する。スキャナ２４３としては、例えば回転するミラーで構成されたガルバノスキャナ（ガルバノミラー）が使用され、映像信号に同期して回転させる制御が行われる。

スキャナ２４３で走査された光は、投影光学系部２４４に供給される。投影光学系部２４４としては、像面湾曲補正光学系２４４ａとプロジェクションレンズ２４４ｂとを備え、像面湾曲補正光学系２４４ａで走査位置によって発生する像面湾曲が補正されて、プロジェクションレンズ２４４ｂでスクリーン９９に投影され、画像が表示される。

スクリーン９９に投影されて表示される画像は、プロジェクタシステム２００が備える第２のムラ検出部２４５内のカメラ２４５ａで撮影する。カメラ２４５ａとしては、例えばＣＣＤ撮像素子を使用したいわゆるＣＣＤ型のビデオカメラが使用され、スクリーン９９に投影された画像を撮影するように設定された光学系を備える。

信号処理部２５０の構成について説明すると、映像信号入力処理部２５１に、映像再生機器より入力された映像信号は、色差信号ＹＣb Ｃr （又はＹＰb Ｐr ）からＲＧＢ信号に変換される。このＲＧＢ信号には、非線形特性（γ特性）が付加されているため、映像信号処理部２５２内での逆ガンマ補正処理にて線形特性に変換した後に、照明光源の色再現範囲に対応させるために色空間変換処理が施される。処理が施されたＲＧＢ信号は、ユニフォミティ補正回路部２５３に供給されて、後述する補正処理が行われて、補正された信号が素子駆動回路部２５５に供給される。素子駆動回路部２５５では、供給されたＲＧＢ信号に基づいて、合計４つのＧＬＶ素子２３１Ｒ１，２３１Ｒ２，２３１Ｇ，２３１Ｂに印加する駆動電圧信号を生成して、所定のタイミングで各色のＧＬＶ素子２３１Ｒ１，２３１Ｒ２，２３１Ｇ，２３１Ｂに印加して、各色の照明光を変調する。

信号処理部２５０が備える中央制御ユニット（ＣＰＵ）２５４は、映像信号処理部２５２での処理と、ユニフォミティ補正回路部２５３での補正処理を制御すると共に、スキャナ２４３での走査状態をスキャナ制御部２５７を介して制御する。このとき、素子駆動回路部２５５から各ＧＬＶ素子２３１Ｒ１，２３１Ｒ２，２３１Ｇ，２３１Ｂに印加する駆動電圧信号の供給タイミングと、スキャナの動作タイミングとを同期させて、入力映像信号による画像が正しく投影される制御を行う。

第１のムラ検出部２４２のセンサ２４２ｂで検出された信号と、第２のムラ検出部２４５内のカメラ２４５ａで撮影された信号は、検出信号処理部２５８に供給されて、ムラ成分の検出処理が行われ、検出された信号が中央制御ユニット２５４に供給される。なお、第１のムラ検出部２４２と第２のムラ検出部２４５でムラ成分を検出する際には、中央制御ユニット２５４は、測定パターン生成部２５６で生成された測定パターンの映像信号を素子駆動回路部２５５に供給して、測定パターンの映像をスクリーン９９に投影させる処理を行う。この場合、ムラ検出時には、４つのレーザ光源２１１Ｒ１，２１１Ｒ２，，２１１Ｇ，２１１Ｂを個別に点灯させて、各光学系毎に個別にムラ検出処理を行うようにしてある。中央制御ユニット２５４では、検出信号処理部２５８で検出されたムラ成分に基づいて、ユニフォミティ補正回路部２５３での映像信号の補正状態を設定する。

ここで本例においては、補正処理に使用するデータ量を削減する処理を行うようにしてある。即ち、上述した第１の実施の形態では、 色毎に測定した２次元強度分布特性Lr(x,y) と変調特性I(v)によって決定される２次元空間変調特性に基づいてすべて画素について補正テーブルを求めていた。この方法ではＨＤサイズの画像を前提にした場合、１色あたり1080x1920x1024x 10ビット＝約２．６Ｇバイトが必要で、本例のように４板分の補正テーブルが必要な場合には、２．６Ｇ×４＝１０．４Ｇバイトもの膨大な量のメモリに必要になる。そこで本例では、照明系むら、駆動特性に対して、レンズ特性に起因するむら変動は比較的緩やかであるため垂直方向むらに補正に重点をおき、レンズ特性に起因する水平方向むらの補正を間引くことによりメモリ量の削減を図るようにしたものである。

図２１は、補正のためのエリアを分割設定した例である。走査方向Ｘでは、画素単位よりも間引いたエリアである、Ｍ分割したエリアを設定してあり、そのＭ分割したエリア毎に補正値を得るようにしてある。

次に、ユニフォミティ補正回路部２５３内の補正値演算器で補正値を演算する処理構成を、図４を参照して説明する。本例の場合には、各色毎に、変調特定測定結果と照明ムラ測定結果とが得られる。ここでは、変調特定測定結果は、図２０の第１のムラ検出部２４２のセンサ２４２ｂの出力に基づいた測定結果であり、４つの照明Ｒ１，Ｒ２，Ｇ，Ｂ毎に得られる。この４つの照明ムラ測定結果は、領域分割処理部２１に供給して、図２１に示したＭ分割した領域毎の測定値とされる。照明ムラ測定結果は、図２０の第２のムラ検出部２４５のカメラ２４５ａの出力に基づいた測定結果である。

変調特定測定結果については、各照明毎の（Ｉ−Ｖ）特性収納メモリ２４Ｒ１，２４Ｒ２，２４Ｇ，２４Ｂで補正処理を行い、得られた照明ムラ測定結果と変調特定測定結果とを、各照明毎に乗算器２２Ｒ１，２２Ｒ２，２２Ｇ，２２Ｂで合成し、各乗算器２２Ｒ１，２２Ｒ２，２２Ｇ，２２Ｂの出力を、電圧／輝度変換回路２３に供給して、各色毎の輝度データとする。電圧／輝度変換回路２３が出力する各色の輝度データは、輝度分布解析部２５に供給して、最大輝度値と最小輝度値を求める。この輝度分布解析部２５で求まった最大輝度値と最小輝度値のデータは、乗算器２７で、理想変調特性格納部２６が出力する理想変調特性を乗算する。さらに、この乗算器２７の出力を、別の乗算器２８，２９に供給して、第１の赤色Ｒ１用の補正データと第２の赤色Ｒ２用の補正データとを得る。そして、電圧／輝度変換回路２３が出力する輝度データと、乗算器２７，２８，２９の出力を、各ＧＬＶ素子毎の補正テーブル生成部３０Ｒ１，３０Ｒ２，３０Ｇ，３０Ｂに送り、補正テーブルを生成させ、その補正テーブルで各ＧＬＶ素子毎のＬＵＴ２５３ａに書き込まれたデータを補正する。各ＧＬＶ素子毎のＬＵＴ２５３ａに書き込ませる際には、エリア分割された補正テーブルを使用する。

図２３は、エリア分割補正テーブルの構成例を示した図である。映像信号（ビデオ信号）は、セレクタ４２及びエリア判定処理部４３に供給されて、エリア選択信号に基づいてそのときのエリアが判定され、そのエリア判定結果に基づいて、セレクタ４２で、用意された複数のＬＵＴ４３ａ，４３ｂ，‥‥４３ｍの中の選択を行う。また、セレクタ４２に連動して切換わるセレクタ４４により、ＬＵＴ４３ａ，４３ｂ，‥‥４３ｍの出力を選択する構成としてある。

この図２３の構成で、映像信号の水平方向の位置に応じてどの領域の補正テーブルを使用するかを選択する。例えば、水平画像位置ｘｐが、ｘ１＜ｘｐ＜ｘ２の領域に入る場合、ｘ１〜ｘ２の分割エリアに対して設定された補正テーブルに基づいて入力信号の補正が行われる。水平方向の分割数を例えば４０分割とした場合、メモリは１色あたり1080× 1024 ×40×10ビット＝53Ｍバイトとなり、メモリ量を大幅に削減することが出来る。

次に、本例の補正処理の流れを、図２４のフローチャートを参照して説明する。第２のムラ検出部２４５によって検出されるＲＧＢ各色の対する２次元強度分布特性Lr(x,y) を図２１に示すように水平方向に複数（ｍ個）に分割し、ＲＧＢ各エリアにおける垂直方向（ＧＬＶ素子の照明方向）の平均プロファイルを算出する（ステップＳ４１）。 エリアｍの平均プロファイルは次式のように求まる。
各色に対して、各領域での平均フ゜ロファイルP(m,y)と変調特性I(v,y)より２次元空間変調特性Sp（ｘ方向間引き）が求まる（ステップＳ４２）。本例では、ＧＬＶ素子を４枚使用していることから、４つの２次元空間変調特性Sp＿r1(v,m,y) , Sp＿r2(v,m,y),Sp＿g(v,m,y), Sp＿b(v,m,y)が求められることになる。

各色のSp＿r1(v,m,y) , Sp＿r2(v,m,y),Sp＿g(v,m,y), Sp＿b(v,m,y)は、輝度/ 電圧( 強度) 変換部２３にて、ＲＧＢ照明光の各三刺激値Ｒ（Xr,Yr,Zr）とＧ（Xg,Yg,Zg) とＢ（Xb,Yb,Zb) と目標とする白色光の三刺激値（Xw,Yw,Zw）より、下記定義式で算出されるＲＧＢ混合比係数(Rc,Gc,Bc)とあらかじめ光検出器の受光面積や波長感度より決定される輝度／電圧変換係数（Kr,Kg,Kb）に基づいて輝度スケール値Ispr1(v,m,y) ,Ispr2(v,m,y) ,Ispg(v,m,y), Ispb(v,m,y)に変換される（ステップＳ４３）。
｜Rc｜＝｜Xr Xg Xb｜-1｜Xw｜
｜Gc｜＝｜Yr Yg Yb｜ ｜Yw｜
｜Bc｜＝｜Zr Zg Zb｜ ｜Zw｜
Ispr1(v,m,y) = Kr x Sp＿r1(v,m,y)/Rc
Ispr2(v,m,y) = Kr x Sp＿r2(v,m,y)/Rc
Ispg(v,m,y) = Kg x Sp ＿g(v,m,y)/Gc
Ispb(v,m,y) = Kb x Sp ＿b(v,m,y)/Bc

上記データは、輝度分布解析処理部２５にて、照明毎に各画素での最大輝度特性Isr1＿max(v,x,y), Isr2＿max(v,x,y),ISg＿max(v,x,y), Isb ＿max(v,x,y)を求める。求めた４つの輝度特性より白を実現可能な最大輝度Whtmax =Min(Ispr1 ＿max+ Ispr2＿max, Isg＿max, Isb＿max)を探し、その値をユニフォミティー補正後の目標最高輝度に設定する（ステップＳ４４）。この処理と同時に、輝度分布解析処理部２５にて照明毎に各画素での最小輝度特性Isr1＿min(x,y), Isr2＿min(x,y),Isg＿min(x,y), Isb＿min(x,y)を求める（ステップＳ４５）。黒浮き分の最小値BKmin=Max(Isr1＿min+Isr2＿min, Isg＿min, Isb＿min)を探し、その値を黒浮き分のオフセット値に設定する。

そして、ユーザーが設定する任意の変調特性IV(v) と、最大輝度Whtmaxおよびオフセット値-BKminより緑色Ｇ，青色Ｂの目標変調特性It(v)=(Whtmax-BKmin)x IV(v)+BKmin を求める（ステップＳ４６）。赤色Ｒに関しては、Ispr1(v,m,y) , Ispr2(v,m,y) の２つの和に対して目標変調特性を設定することになるため、個々の目標変調特性は下記のように設定する。
Itr1(v)=(WhtmaxIsr1 ＿max/(Isr1 ＿max+Isr2＿max))-(Bkminx Isr1＿min/( Isr1＿min+Isr2＿min))xIV(v) + Bkminx Isr1 ＿min/( Isr1＿min+Isr2＿min)
Itr2(v)=(WhtmaxIsr2 ＿max/(Isr1 ＿max+Isr2＿max))-(BkminxIsr2 ＿min/(Isr1 ＿min+Isr2＿min))xIV(v) + Bkminx Isr2 ＿min /( Isr1 ＿min+Isr2＿min)

そして、補正テーブル生成部３０Ｒ１，３０Ｒ２，３０Ｇ，３０Ｂにて、第１の実施の形態の場合と同様に、上述した目標変調特性と実際に測定した各分割領域( ｍ,y) 毎の変調特性に基づいて求められる駆動信号の補正テーブルを、ＲＧＢ各色の照明毎に作製した後に、分割エリア毎のＬＵＴメモリに書き込むことによって補正処理は完了する（ステップＳ４８）。

実際に入力画像データを補正する場合には、図２３に示した構成により、水平方向の位置に応じてどの領域の補正テーブルを使用するかを選択する。例えば水平画像位置ｘｐが、ｘ１＜ｘｐ＜ｘ２の領域に入る場合ｘ１〜ｘ２の分割エリアに対して設定された補正テーブルに基づいて入力信号の補正が行われる。このようにすることで、補正される精度については多少犠牲になるものの、メモリ量の大幅に削減出来る。

なお、ここまで説明した各実施の形態では、原色の照明光を入力した映像信号に基づいて変調する空間変調手段として、ＧＬＶ素子を使用するようにしたが、その他の空間変調手段を使用した画像表示装置での補正処理に適用できることは勿論である。また、上述した各実施の形態では、第１のムラ検出部で測定された、ＧＬＶ素子及び１次元照明系に起因するムラの測定に基づいた補正と、主としてプロジェクションレンズ等の光学特性によって起因する２次元的な輝度ムラおよび使用スクリーンによる色変化による補正とを行うようにしたが、いずれか一方の補正処理だけを行うように構成しても良い。また、各実施の形態での第２のムラ検出部１４５，２４５での検出としては、スクリーンに投影された画像を、ビデオカメラで撮像して検出する構成としたが、その他の構成で検出するようにしても良い。例えば、プロジェクションレンズの出射側の光を、ミラーなどで曲折させて、スクリーンに投影させずに直接的に撮像手段などのセンサで検出するようにしても良い。

また、上述した各実施の形態では、補正のための測定処理をいつ行うかについては特に説明しなかったが、例えばプロジェクタシステムを使用する毎に行ったり、或いはユーザ操作で測定を行う指示があった場合に行う等、種々の処理が適用可能である。いずれにしても、ある程度使用される毎に、補正のための測定を行うのが好ましい。

本発明の第１の実施の形態による全体構成例を示すブロック図である。 本発明の第１の実施の形態による光学系の例を示す構成図である。 本発明の第１の実施の形態による信号処理構成例を示すブロック図である。 本発明の第１の実施の形態による補正値演算器の構成例を示すブロック図である。 ＧＬＶデバイスの空間変調原理（黒の場合）を示した説明図である。 ＧＬＶデバイスの空間変調原理（白の場合）を示した説明図である。 ＧＬＶ素子と駆動回路特性のバラツキによるむらの発生例（黒領域）を示した説明図である。 ＧＬＶ素子と駆動回路特性のバラツキによるむらの発生例（グレー・白領域）を示した説明図である。 本発明の第１の実施の形態による検出処理例を示したフローチャートである。 本発明の第１の実施の形態による補正例を示した特性図である。 本発明の第１の実施の形態によるスクリーン上の２次元光強度分布例（単色の補正前）を示した特性図である。 本発明の第１の実施の形態によるスクリーン上の２次元光強度分布例（単色の補正後）を示した特性図である。 本発明の第１の実施の形態によるスクリーン上の２次元光強度分布例（カラーの補正前）を示した特性図である。 本発明の第１の実施の形態によるスクリーン上の２次元光強度分布例（カラーの補正後）を示した特性図である。 本発明の第１の実施の形態による２次元空間変調特性例を示した特性図である。 本発明の第１の実施の形態による白及び黒の変調特性例を示した特性図である。 本発明の第１の実施の形態による目標変調特性の例を示した特性図である。 本発明の第１の実施の形態による目標変調特性と測定変調特性とに基づいた補正テーブル例を示した特性図である。 本発明の第１の実施の形態による補正テーブル生成処理例を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施の形態による全体構成例を示すブロック図である。 本発明の第２の実施の形態による２次元空間変調特性例（エリア分割例）を示した特性図である。 本発明の第２の実施の形態による補正値演算器の構成例を示すブロック図である。 本発明の第２の実施の形態によるエリア分割補正テーブルの構成例を示すブロック図である。 本発明の第２の実施の形態による補正処理例を示すフローチャートである。

符号の説明

１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂ…変調特性収納メモリ、１３…電圧／輝度変換回路、１４…輝度分布解析部、１５…理想変調特性格納部、１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂ…補正テーブル生成部、２１…領域分割処理部、２３…電圧／輝度変換回路、２４Ｒ１，２４Ｒ２，２４Ｇ，２４Ｂ…変調特性収納メモリ、２５…輝度分布解析部、２６…理想変調特性格納部、２０Ｒ１，３０Ｒ２，３０Ｇ，３０Ｂ…補正テーブル生成部、９９…スクリーン、１００…プロジェクタシステム、１１０…光源部、１１１Ｒ，１１１Ｇ，１１１Ｂ…レーザ光源、１２０…照明光生成部、１２１Ｒ，１２１Ｇ，１２１Ｂ…照明光学系部、１３０…空間変調光生成部、１３１Ｒ，１３１Ｇ，１３１Ｂ…ＧＬＶ素子、１３２…コンバイナ、１４１…オフナリレー光学系部、１４２…第１のムラ検出部、１４２ａ…ミラー、１４２ｂ…センサ、１４３…スキャナ、１４４…投影光学系部、１４４ａ…像面湾曲補正光学系、１４４ｂ…プロジェクションレンズ、１４５…第２のムラ検出部、１４５ａ…カメラ、１５０…信号処理部、１５１…映像信号入力処理部、１５２…映像信号処理部、１５３…ユニフォミティ補正回路部、１５４…中央制御ユニット（ＣＰＵ）、１５５…素子駆動回路部、１５６…測定パターン生成部、１５７…スキャナ制御部、１５８…検出信号処理部、２００…プロジェクタシステム、２１０…光源部、２１１Ｒ１，２１１Ｒ２，２１１Ｇ，２１１Ｂ…レーザ光源、２２０…照明光生成部、２２１Ｒ１，２２１Ｒ２，２２１Ｇ，２２１Ｂ…照明光学系部、２３０…空間変調光生成部、２３１Ｒ１，２３１Ｒ２，２３１Ｇ，２３１Ｂ…ＧＬＶ素子、２３２…コンバイナ、２４１…オフナリレー光学系部、２４２…第１のムラ検出部、２４２ａ…ハーフミラー、２４２ｂ…センサ、２４３…スキャナ、２４４…投影光学系部、２４４ａ…像面湾曲補正光学系、２４４ｂ…プロジェクションレンズ、２４５…第２のムラ検出部、２４５ａ…カメラ、２５０…信号処理部、２５１…映像信号入力処理部、２５２…映像信号処理部、２５３…ユニフォミティ補正回路部、２５４…中央制御ユニット（ＣＰＵ）、２５５…素子駆動回路部、２５６…測定パターン生成部、２５７…スキャナ制御部、２５８…検出信号処理部

Claims (8)

1. 原色の照明光を入力した映像信号に基づいて空間変調手段で変調し、
   前記変調された原色の光を合成して投影して、画像を表示する画像表示方法において、
   投影された画像の二次元の強度分布特性を測定し、測定された二次元の強度分布に基づいて、前記空間変調手段での変調状態を補正するようにした
   画像表示方法。
2. 請求項１記載の画像表示方法において、
   前記原色の照明光は、レーザ光を一次元方向に集光して得た照明光とし、
   各原色の照明光を、一次元方向に画素数に対応して複数配置された空間変調手段で、入力した映像信号に基づいて空間変調を行い、
   前記空間変調された各原色の光を合成して二次元方向に走査し、
   前記二次元方向に走査された光を投影して画像を表示する
   画像表示方法。
3. 請求項２記載の画像表示方法において、
   前記二次元方向に走査される前の、空間変調された各原色の光の一部を分光させて、一次元方向の強度分布特性を測定し、その測定された一次元方向の強度分布に基づいて、前記空間変調手段での変調状態の補正をさらに行う
   画像表示方法。
4. 請求項２記載の画像表示方法において、
   前記二次元の強度分布特性の測定は、前記空間変調手段の画素数よりも少ない分割数で測定して、その測定された分割数を単位として補正を行う
   画像表示方法。
5. 映像信号の入力部と、
   照明光生成手段と、
   前記照明光生成手段で生成された照明光を、前記入力部に得られる映像信号に基づいて空間変調を行う空間変調手段と、
   前記空間変調手段により空間変調された光を投影する光学手段と、
   前記光学手段により投影された画像を検出する撮像手段と、
   前記撮像手段により撮像された画像の二次元の強度分布特性を測定する二次元強度分布測定手段と、
   前記二次元強度分布測定手段により測定された強度分布に基づいて、前記空間変調手段での変調状態を補正する補正手段とを備えた
   画像表示装置。
6. 請求項５記載の画像表示装置において、
   前記照明光生成手段は、レーザ光源からの各原色のレーザ光を、一次元方向に集光した照明光とする手段であり、
   前記空間変調手段は、前記照明光生成手段で生成された各原色の照明光を、一次元方向に画素数に対応して複数配置されて、前記入力部に得られる映像信号に基づいて空間変調を行う手段であり、
   前記空間変調手段により空間変調された各原色の光を合成する合成手段と、
   前記合成手段により合成された光を二次元方向に走査させる走査手段とを備え、
   前記光学手段は、前記走査手段により走査された光を投影する
   画像表示装置。
7. 請求項６記載の画像表示装置において、
   前記走査手段で二次元方向に走査される前の、空間変調された各原色の光の一部を分光する分光手段と、
   前記分光手段で分光された光の一次元方向の強度分布特性を測定する一次元強度分布測定手段とを備えて、
   前記補正手段は、前記二次元強度分布測定手段により測定された強度分布と、前記一次元強度分布測定手段により測定された強度分布に基づいて、前記空間変調手段での変調状態を補正する
   画像表示装置。
8. 請求項６記載の画像表示装置において、
   前記二次元強度分布測定手段での二次元の強度分布特性の測定は、前記空間変調手段の画素数よりも少ない分割数で測定して、前記補正手段は、その測定された分割数を単位として補正を行う
   画像表示装置。