JP4729911B2 - Image display method and projector - Google Patents

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Description

本発明は、画像表示方法およびプロジェクタに関するものである。   The present invention relates to an image display method and a projector.

光源から照射された光を液晶ライトバルブ等の光変調手段に入射させ、光変調手段から出射された画像光を投射レンズ等によりスクリーンに拡大投射させるプロジェクタが知られている。その中でも、光源から照射された3原色の光をそれぞれ別個の光変調手段に入射させ、各光変調手段から出射された画像光を合成して画像表示を行う3板式プロジェクタが広く利用されている。この3板式プロジェクタは、カラーフィルタを使用しないので、光源光の利用効率に優れた高輝度プロジェクタである。   A projector is known in which light emitted from a light source is incident on light modulation means such as a liquid crystal light valve, and image light emitted from the light modulation means is enlarged and projected onto a screen by a projection lens or the like. Among them, a three-plate projector is widely used in which light of the three primary colors emitted from a light source is incident on separate light modulation means, and image display is performed by combining image light emitted from each light modulation means. . Since this three-plate projector does not use a color filter, it is a high-intensity projector with excellent light source light utilization efficiency.

プロジェクタには、さらなる高輝度化および広色域化が求められている。広色域化は、図14の色度図における中央の三角形を広げることに相当する。広色域化を実現するには、光源から照射される3原色の光を、それぞれ色度図の外側に移動させて、高彩度化(高色純度化)する必要がある。しかしながら、高彩度の光は、特定の波長付近の光のみで構成されるため、一般に低輝度となる。また高輝度の光は、様々な波長の光を含んでいるため、一般に低彩度となる。このように、高輝度化および広色域化はトレードオフの関係にあるとされている。   Projectors are required to have higher brightness and wider color gamut. Widening the color gamut corresponds to expanding the central triangle in the chromaticity diagram of FIG. In order to realize a wide color gamut, it is necessary to increase the saturation (high color purity) by moving the light of the three primary colors emitted from the light source to the outside of the chromaticity diagram. However, high-saturation light is generally composed of light in the vicinity of a specific wavelength, and thus generally has low luminance. In addition, high-luminance light generally includes low saturation because it includes light of various wavelengths. As described above, it is said that there is a trade-off between increasing the luminance and increasing the color gamut.

そこで、色選択光学素子(ダイクロイックフィルタ)を光路に対して挿脱させることで、色再現性を優先させた表示状態と明るさを優先させた表示状態とを1台の装置で切り替える技術が、特許文献1に開示されている。この特許文献1の技術では、利用者がツマミを操作したり電気的なスイッチを切り替えたりすることによって、色選択光学素子の光路への挿脱を可能としている。そして、色選択光学素子の挿脱に応じて画像表示素子(光変調手段)の制御形式を変えることで、従来よりも画質の低下が小さい表示装置を提供できるとしている。
特開2000−347292号公報
Therefore, a technique for switching between a display state in which priority is given to color reproducibility and a display state in which priority is given to brightness by switching the color selection optical element (dichroic filter) with respect to the optical path with a single device. It is disclosed in Patent Document 1. In the technique of this patent document 1, the user can insert / remove the color selection optical element into / from the optical path by operating a knob or switching an electrical switch. By changing the control format of the image display element (light modulation means) according to the insertion / removal of the color selection optical element, it is possible to provide a display device in which the image quality is less deteriorated than before.
JP 2000-347292 A

一般に、一つの番組内には、広色域が要求される画像と、高輝度が要求される画像とが混在している。また一つの画像内にも、広色域が要求される領域と、高輝度が要求される領域とが混在している。
しかしながら、特許文献1の技術では、色再現性を優先させた表示状態または明るさを優先させた表示状態の、いずれかのモードを選択して画像表示を行うことになる。そのため番組全体を通して、また画面全体を通して、高輝度化および広色域化を両立させることができないという問題がある。
In general, an image requiring a wide color gamut and an image requiring high luminance are mixed in one program. In one image, an area requiring a wide color gamut and an area requiring high luminance are mixed.
However, in the technique of Patent Document 1, image display is performed by selecting one of a display state in which color reproducibility is prioritized or a display state in which brightness is prioritized. Therefore, there is a problem that it is impossible to achieve both high brightness and wide color gamut throughout the program and the entire screen.

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、高輝度化および広色域化を両立させることが可能な画像表示方法の提供を目的とする。
また、表示品質に優れたプロジェクタの提供を目的とする。
The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an image display method capable of achieving both high luminance and wide color gamut.
Another object is to provide a projector with excellent display quality.

上記目的を達成するため、本発明に係るひとつの画像表示方法は、異なる色光を変調して複数の画像光を生成し、前記各画像光を合成して画像表示を行う方法であって、少なくとも一つの前記画像光は、第1波長帯域の光を透過する第1フィルタによって生成された第1分光と、前記第1波長帯域に含まれる第2波長帯域の光を透過する第2フィルタによって生成された第2分光とを、順次切り替えてなり、前記第1分光と前記第2分光との切り替えは、入力された画像信号のフレーム内で行うことを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明の画像表示方法は、異なる色光を変調して複数の画像光を生成し、前記各画像光を合成して画像表示を行う方法であって、少なくとも一つの前記画像光は、分光特性の異なる複数の光を順次切り替えてなることを特徴とする。
また、少なくとも一つの前記画像光は、分光特性の異なる一対の光を単位時間ごとに順次切り替えてなり、前記分光特性の異なる一対の光のうち、一方の前記光は他方の前記光より高輝度であり、前記他方の光は前記一方の光より高彩度であることが望ましい。
この構成によれば、番組内の明るい画像は高輝度に、暗い画像は広色域に表示することができる。また、画像内の明るい領域は高輝度に、暗い領域は広色域に表示することができる。したがって、高輝度化および広色域化を両立させることができる。
In order to achieve the above object, one image display method according to the present invention is a method of generating a plurality of image lights by modulating different color lights, and performing image display by synthesizing the respective image lights. One image light is generated by a first spectrum generated by a first filter that transmits light in a first wavelength band and a second filter that transmits light in a second wavelength band included in the first wavelength band. The second spectrum is sequentially switched, and the switching between the first spectrum and the second spectrum is performed within the frame of the input image signal.
In order to achieve the above object, an image display method of the present invention is a method of generating a plurality of image lights by modulating different color lights, and performing image display by synthesizing the image lights. The image light is characterized by sequentially switching a plurality of lights having different spectral characteristics.
Further, at least one of the image lights is formed by sequentially switching a pair of lights having different spectral characteristics every unit time, and one of the pair of lights having different spectral characteristics has higher luminance than the other light. It is desirable that the other light has higher saturation than the one light.
According to this configuration, a bright image in a program can be displayed with high luminance, and a dark image can be displayed in a wide color gamut. Further, a bright area in the image can be displayed with high luminance, and a dark area can be displayed in a wide color gamut. Therefore, both high luminance and wide color gamut can be achieved.

また、前記変調は、画像の階調信号を変調手段の駆動信号に変換して行い、前記変換の内容を、前記分光特性に応じて異ならせることが望ましい。
また、前記変調は、画像の階調信号を異なる階調信号に伸張して行い、前記伸張の内容を、前記分光特性に応じて異ならせることが望ましい。
この構成によれば、画像の階調信号に応じて、明るい画像は極めて高輝度に、暗い画像は極めて広色域に表示することが可能になり、高輝度化および広色域化をハイレベルで両立させることができる。
The modulation is preferably performed by converting the gradation signal of the image into a drive signal for the modulation means, and the content of the conversion is varied according to the spectral characteristics.
The modulation is preferably performed by expanding the gradation signal of the image to a different gradation signal, and the content of the expansion varies according to the spectral characteristics.
According to this configuration, it becomes possible to display a bright image with extremely high luminance and a dark image with an extremely wide color gamut according to the gradation signal of the image, and the high luminance and wide color gamut can be displayed at a high level. It can be made compatible.

また、前記変調は、入力された画像信号のフレーム周波数を整数倍にして行い、前記分光特性の異なる複数の光は、整数倍化されたフレームごとに順次切り替えることが望ましい。
この構成によれば、分光特性の異なる複数の光を切り替えることによる不連続性を緩和することができる。
The modulation is preferably performed by multiplying the frame frequency of the input image signal by an integral multiple, and the plurality of lights having different spectral characteristics are sequentially switched for each frame multiplied by the integral multiple.
According to this configuration, discontinuity caused by switching a plurality of lights having different spectral characteristics can be reduced.

また、入力された画像信号の特性に応じて、前記分光特性の異なる複数の光の時間混合比率を異ならせてもよい。
また、少なくとも一つの前記画像光は、分光特性の異なる一対の光を順次切り替えて構成され、前記分光特性の異なる一対の光のうち、一方の前記光は他方の前記光より高輝度であり、前記他方の光は前記一方の光より高彩度であり、入力された画像信号の輝度に応じて、前記一方の光と前記他方の光との時間混合比率を異ならせることが望ましい。
この構成によっても、明るい画像は高輝度に、暗い画像は広色域に表示することが可能になり、高輝度化および広色域化を両立させることができる。
Further, the time mixing ratio of the plurality of lights having different spectral characteristics may be varied according to the characteristics of the input image signal.
The at least one image light is configured by sequentially switching a pair of lights having different spectral characteristics, and one of the pair of lights having different spectral characteristics is higher in luminance than the other light. The other light is higher in saturation than the one light, and it is desirable that the time mixing ratio of the one light and the other light is made different according to the luminance of the input image signal.
Even with this configuration, a bright image can be displayed with high luminance and a dark image can be displayed with a wide color gamut, and both high luminance and wide color gamut can be achieved.

また、前記分光特性の異なる複数の光は、異なる分光透過率を有するフィルタを通して生成することが望ましい。
この構成によれば、前記分光特性の異なる複数の光を簡単に生成することができる。
The plurality of lights having different spectral characteristics are preferably generated through filters having different spectral transmittances.
According to this configuration, it is possible to easily generate a plurality of lights having different spectral characteristics.

一方、本発明のプロジェクタは、上述した画像表示方法を使用して画像表示を行うことを特徴とする。
この構成によれば、高輝度化および広色域化を両立させることができるので、表示品質に優れたプロジェクタを提供することができる。
On the other hand, a projector according to the present invention is characterized in that an image is displayed using the image display method described above.
According to this configuration, it is possible to achieve both high luminance and wide color gamut, and thus it is possible to provide a projector with excellent display quality.

(第1実施形態)
以下、本発明の実施形態につき、図面を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。
(First embodiment)
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In each drawing used for the following description, the scale of each member is appropriately changed to make each member a recognizable size.

(プロジェクタ)
図1は、プロジェクタの要部を示す概略構成図である。図1において、810は光源、813、814はダイクロイックミラー、815、816、817は反射ミラー、822、823、824は液晶装置からなる光変調手段、825はクロスダイクロイックプリズム、826は投射レンズである。光源810は、メタルハライド等のランプ811と、ランプの光を反射するリフレクタ812とからなる。このランプ811から照射される白色光は、可視光全域の光を含んでいる。
(projector)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a main part of the projector. In FIG. 1, 810 is a light source, 813 and 814 are dichroic mirrors, 815, 816 and 817 are reflection mirrors, 822, 823 and 824 are light modulation means comprising a liquid crystal device, 825 is a cross dichroic prism, and 826 is a projection lens. . The light source 810 includes a lamp 811 such as a metal halide and a reflector 812 that reflects the light of the lamp. The white light emitted from the lamp 811 includes light in the entire visible light range.

ダイクロイックミラー813は、光源810からの白色光に含まれる赤色光を透過させるとともに、青色光と緑色光とを反射する。透過した赤色光は、反射ミラー817で反射され、赤色光用光変調手段822に入射する。また、ダイクロイックミラー813で反射された緑色光は、ダイクロイックミラー814によって反射され、緑色光用光変調手段823に入射する。さらに、ダイクロイックミラー813で反射された青色光は、ダイクロイックミラー814を透過し、反射ミラー815,816で反射されて、青色光用光変調手段824に入射する。   The dichroic mirror 813 transmits red light contained in white light from the light source 810 and reflects blue light and green light. The transmitted red light is reflected by the reflection mirror 817 and is incident on the light modulation means 822 for red light. The green light reflected by the dichroic mirror 813 is reflected by the dichroic mirror 814 and enters the light modulating means 823 for green light. Further, the blue light reflected by the dichroic mirror 813 passes through the dichroic mirror 814, is reflected by the reflection mirrors 815 and 816, and enters the blue light light modulation means 824.

各光変調手段822、823、824では、入射した3原色光が画像信号に基づいて変調され、3原色の画像光が生成される。各光変調手段822、823、824から出射された画像光は、クロスダイクロイックプリズム825に入射する。このクロスダイクロイックプリズム825は4つの直角プリズムを貼り合わせたものであり、その界面には赤光を反射する誘電体多層膜と青光を反射する誘電体多層膜とがX字状に形成されている。これらの誘電体多層膜により3原色の画像光が合成されて、カラー画像を表す光が形成される。合成された光は、投射光学系である投射レンズ826によってスクリーン827上に投影され、画像が拡大されて表示される。   In each of the light modulation units 822, 823, and 824, the incident three primary color lights are modulated based on the image signal, and the three primary color image lights are generated. Image light emitted from each of the light modulation units 822, 823, and 824 is incident on the cross dichroic prism 825. The cross dichroic prism 825 is formed by bonding four right-angle prisms. A dielectric multilayer film that reflects red light and a dielectric multilayer film that reflects blue light are formed in an X shape at the interface. Yes. These dielectric multilayer films combine the three primary colors of image light to form light representing a color image. The synthesized light is projected onto the screen 827 by the projection lens 826 which is a projection optical system, and the image is enlarged and displayed.

ここで、各光変調手段822、823、824の光源側には、それぞれ回転式分光フィルタ832、833、834が設けられている。
図2は、回転式分光フィルタの正面図である。なお以下には、緑色光用の回転式分光フィルタ833の場合を例にして説明する。この回転式分光フィルタ833は、中心軸840の回りに回転可能とされ、光源からの光が中心軸840の側部845を透過するようにプロジェクタに配設されている。
Here, rotary spectral filters 832, 833, and 834 are provided on the light source side of the light modulators 822, 823, and 824, respectively.
FIG. 2 is a front view of the rotary spectral filter. In the following, the case of the rotating spectral filter 833 for green light will be described as an example. The rotary spectral filter 833 is rotatable about the central axis 840 and is disposed in the projector so that light from the light source passes through the side portion 845 of the central axis 840.

この回転式分光フィルタ833には、分光透過率の異なる2種類の分光フィルタ(高色純度フィルタ)が、周方向に配設されている(第1フィルタ841および第2フィルタ842)。
図3は、回転式分光フィルタを構成する各フィルタの分光透過率である。図3(a)に示す第1フィルタの分光透過率は、波長550nm付近を中心とする広い帯域で透過率100%を示している。そのため、第1フィルタからの第1分光は、様々な波長の光を含んで構成され、高輝度であるが低彩度の分光特性を有するものとなる。一方、図3(b)に示す第2フィルタの分光透過率は、波長550nm付近を中心とする狭い帯域のみで透過率100%を示している。そのため、第2フィルタからの第2分光は、波長550nm付近の光のみを含んで構成され、高彩度であるが低輝度の分光特性を有するものとなる。これにより、第1分光は第2分光より高輝度となり、第2分光は第1分光より高彩度となる。
In the rotary spectral filter 833, two types of spectral filters (high color purity filters) having different spectral transmittances are arranged in the circumferential direction (first filter 841 and second filter 842).
FIG. 3 shows the spectral transmittance of each filter constituting the rotary spectral filter. The spectral transmittance of the first filter shown in FIG. 3A shows a transmittance of 100% in a wide band centered around the wavelength of 550 nm. Therefore, the first spectrum from the first filter is configured to include light of various wavelengths, and has high luminance but low spectral characteristics. On the other hand, the spectral transmittance of the second filter shown in FIG. 3B shows a transmittance of 100% only in a narrow band centered around the wavelength of 550 nm. Therefore, the second spectrum from the second filter is configured to include only light having a wavelength near 550 nm, and has a spectral characteristic of high saturation but low luminance. As a result, the first spectrum has higher luminance than the second spectrum, and the second spectrum has higher saturation than the first spectrum.

同様に、図1に示す赤色光用の回転式分光フィルタ832は、波長440nm付近で透過率100%を示す2種類のフィルタを備えている。また、青色光用の回転式分光フィルタ834は、波長700nm付近で透過率100%を示す2種類のフィルタを備えている。なお、図1では光変調手段822、823、824の光源側に回転式分光フィルタ832、833、834を配設したが、3原色光の光路上であればどこに配設してもよい。また、本実施形態では緑色光用の回転式分光フィルタ833の第1フィルタの分光透過率として波長500nm〜600nmにかけて透過率を略100%としたが、ダイクロイックミラーにより各原色光が精度良く分離されている場合には、第1フィルタの分光透過率を全波長域において透過率略100%(透明)としても良い。これは、赤色光用の回転式分光フィルタ832、青色光用の回転式分光フィルタ834についても同様である。   Similarly, the rotary spectral filter 832 for red light shown in FIG. 1 includes two types of filters that exhibit a transmittance of 100% near a wavelength of 440 nm. Further, the rotating spectral filter 834 for blue light includes two types of filters that exhibit a transmittance of 100% near a wavelength of 700 nm. In FIG. 1, the rotary spectral filters 832, 833, and 834 are disposed on the light source side of the light modulators 822, 823, and 824. In the present embodiment, the spectral transmittance of the first filter of the rotary spectral filter 833 for green light is approximately 100% over the wavelength range of 500 nm to 600 nm. However, each primary color light is accurately separated by the dichroic mirror. In this case, the spectral transmittance of the first filter may be approximately 100% (transparent) in the entire wavelength range. The same applies to the rotating spectral filter 832 for red light and the rotating spectral filter 834 for blue light.

(画像表示方法)
次に、上述したプロジェクタにおける画像表示システムおよび画像表示方法について説明する。
図4は、第1実施形態に係る画像表示システムのブロック図である。本実施形態の画像表示システムは、光変調手段823および表示制御回路290を主として構成されている。光変調手段823には、主に液晶パネル110およびその駆動回路110Dが設けられている。表示制御回路290には、主にフレームコンバータ12、伸張処理部14、LUT変換部16およびフィルタ切替部20が設けられている。
(Image display method)
Next, an image display system and an image display method in the projector described above will be described.
FIG. 4 is a block diagram of the image display system according to the first embodiment. The image display system according to the present embodiment mainly includes a light modulation unit 823 and a display control circuit 290. The light modulation means 823 is mainly provided with the liquid crystal panel 110 and its drive circuit 110D. The display control circuit 290 is mainly provided with a frame converter 12, an expansion processing unit 14, an LUT conversion unit 16, and a filter switching unit 20.

本実施形態では、まず画像信号および垂直同期信号(VSync)をフレームコンバータ12に入力する。一般に、画像信号は画像表示単位となるフレームごとに生成され、フレーム周波数は60Hzとされている。このフレーム周波数に対応して、60Hzの垂直同期信号が生成されている。本実施形態では、フレーム周波数を2倍にして画像表示を行う。そのため、フレームコンバータ12において垂直同期信号を120Hzに変換するとともに、増加したフレームに対応する画像信号を生成する。新たな画像信号は、直前の入力画像信号を複写して生成してもよいし、前後の入力画像信号を平均化して生成してもよい。   In this embodiment, first, an image signal and a vertical synchronization signal (VSync) are input to the frame converter 12. In general, an image signal is generated for each frame serving as an image display unit, and the frame frequency is 60 Hz. Corresponding to this frame frequency, a vertical synchronizing signal of 60 Hz is generated. In this embodiment, image display is performed with the frame frequency doubled. Therefore, the frame converter 12 converts the vertical synchronization signal to 120 Hz and generates an image signal corresponding to the increased frame. The new image signal may be generated by copying the previous input image signal, or may be generated by averaging the previous and next input image signals.

次に、変換された画像信号および垂直同期信号を伸張処理部14に入力する。画像信号は、各画素の明るさを階調信号で表現したものであり、液晶パネルの各画素電極に対する印加電圧に変換して使用される。周知のように、液晶パネルの透過率−電圧曲線(TVカーブ)は非線形性を示すことから、印加電圧に対応する階調信号の一部を伸張すべき場合がある。伸張処理部14では、必要に応じてこのような階調信号の伸張処理を行う。
図5(a)は、第1実施形態に係る伸張曲線のグラフである。なお、本実施形態では、画像信号が256階調の階調信号で表現されている場合を例にして説明する。図5(a)の伸張曲線は、傾きが1の直線で構成されている。この場合、伸張処理部に入力された階調信号は、同じ階調に変換されて出力される。すなわち、本実施形態では階調信号の伸張処理を行わない。
Next, the converted image signal and vertical synchronization signal are input to the expansion processing unit 14. The image signal represents the brightness of each pixel by a gradation signal, and is used after being converted into an applied voltage to each pixel electrode of the liquid crystal panel. As is well known, since the transmittance-voltage curve (TV curve) of the liquid crystal panel shows non-linearity, there is a case where a part of the gradation signal corresponding to the applied voltage should be expanded. The expansion processing unit 14 performs such gradation signal expansion processing as necessary.
FIG. 5A is a graph of an extension curve according to the first embodiment. In the present embodiment, a case where an image signal is expressed by a gradation signal having 256 gradations will be described as an example. The extension curve in FIG. 5A is composed of a straight line with an inclination of 1. In this case, the gradation signal input to the expansion processing unit is converted to the same gradation and output. That is, in this embodiment, the gradation signal is not expanded.

次に、変換された画像信号および垂直同期信号を、図4に示すLUT変換部16に入力する。LUT変換部16では、画像信号を構成する階調信号を、LUT(Look Up Table)に基づいて、液晶パネルの駆動レベル信号(印加電圧に相当する信号)に変換する。
図5(b)は、第1実施形態に係るLUTのグラフである。本実施形態では、上述した回転式分光フィルタからの第1分光および第2分光を個別に変調するため、2種類のLUTを使用する。図5(b)では、第1分光に対応するLUT91を実線で示し、第2分光に対応するLUT92を破線で示している。高輝度の第1分光に対応するLUT91は、低階調における駆動レベルの上昇率が小さく、高階調における駆動レベルの上昇率が大きくなっている。一方、高彩度の第2分光に対応するLUT92は、低階調における駆動レベルの上昇率が大きく、高階調における駆動レベルの上昇率が小さく(または上昇率が0に)なっている。
Next, the converted image signal and vertical synchronization signal are input to the LUT converter 16 shown in FIG. The LUT converter 16 converts the gradation signal constituting the image signal into a drive level signal (signal corresponding to the applied voltage) of the liquid crystal panel based on the LUT (Look Up Table).
FIG. 5B is a graph of the LUT according to the first embodiment. In the present embodiment, two types of LUTs are used in order to individually modulate the first spectrum and the second spectrum from the rotary spectral filter described above. In FIG. 5B, the LUT 91 corresponding to the first spectrum is indicated by a solid line, and the LUT 92 corresponding to the second spectrum is indicated by a broken line. The LUT 91 corresponding to the high-intensity first light beam has a small drive level increase rate at a low gradation and a high drive level increase rate at a high gradation. On the other hand, the LUT 92 corresponding to the high-chroma second spectrum has a large drive level increase rate in the low gradation and a low drive level increase rate in the high gradation (or the increase rate is 0).

次に、変換された画像信号および垂直同期信号を、図4に示す光変調手段823の駆動回路110Dに出力する。駆動回路110Dでは、垂直同期信号に基づいて、駆動レベル信号に変換された画像信号を液晶パネル110に供給する。これにより、液晶パネル110において光変調用の画像が表示される。   Next, the converted image signal and vertical synchronizing signal are output to the drive circuit 110D of the light modulation means 823 shown in FIG. In the drive circuit 110D, the image signal converted into the drive level signal is supplied to the liquid crystal panel 110 based on the vertical synchronization signal. As a result, an image for light modulation is displayed on the liquid crystal panel 110.

一方、上述したフレームコンバータ12から出力された垂直同期信号を、フィルタ切替部20に入力する。フィルタ切替部20では、垂直同期信号における2倍化されたフレーム周波数に基づいて、回転式分光フィルタの第1フィルタおよび第2フィルタを順次切り替える。   On the other hand, the vertical synchronization signal output from the frame converter 12 described above is input to the filter switching unit 20. The filter switching unit 20 sequentially switches the first filter and the second filter of the rotary spectral filter based on the doubled frame frequency in the vertical synchronization signal.

図6は、画像表示の説明図である。図6(a)は、図4のフレームコンバータに入力された当初の画像信号であり、その横軸には当初のフレーム周波数(60Hz)に応じて目盛りを記入している。また図6(b)は、2倍化されたフレーム周波数(120Hz)に基づく画像表示例である。本実施形態では、上述した回転式分光フィルタからの第1分光による第1画像41(41a,41b)と、第2分光による第2画像42(42a,42b)とを、2倍化されたフレームごとに切り替えて表示する。第1画像41を表示する場合には、図2に示す回転式分光フィルタ833の第1フィルタ841を使用して、第1分光を光変調手段に入射させる。その光変調手段では、図5(b)のLUT91により変換された画像信号を用いて、第1分光の変調を行う。そして、その光変調手段からの出射光により、図6(b)に示す第1画像41が表示される。一方、第2画像42を表示する場合には、図2に示す回転式分光フィルタ833の第2フィルタ842を使用して、第2分光を光変調手段に入射させる。その光変調手段では、図5(b)のLUT92により変換された画像信号を用いて、第2分光の変調を行う。そして、その光変調手段からの出射光により、図6(b)に示す第2画像42が表示される。   FIG. 6 is an explanatory diagram of image display. FIG. 6A shows an initial image signal input to the frame converter of FIG. 4, and a scale is written on the horizontal axis according to the initial frame frequency (60 Hz). FIG. 6B shows an image display example based on the doubled frame frequency (120 Hz). In the present embodiment, a frame obtained by doubling the first image 41 (41a, 41b) by the first spectrum from the rotary spectral filter described above and the second image 42 (42a, 42b) by the second spectrum. Switch to display each. When the first image 41 is displayed, the first spectrum 841 of the rotary spectral filter 833 shown in FIG. The light modulating means modulates the first spectrum using the image signal converted by the LUT 91 in FIG. And the 1st image 41 shown in FIG.6 (b) is displayed by the emitted light from the light modulation means. On the other hand, when displaying the 2nd image 42, the 2nd spectrum is made to enter into a light modulation means using the 2nd filter 842 of the rotation type spectral filter 833 shown in FIG. In the light modulation means, the second spectral modulation is performed using the image signal converted by the LUT 92 of FIG. And the 2nd image 42 shown in FIG.6 (b) is displayed by the emitted light from the light modulation means.

ここで、図6(a)の画像信号のA部は、明るい画像を表示すべく、高い階調信号で構成されている。この高い階調信号を、図5(b)のLUT92により変換すれば、光変調手段の駆動レベルが低く抑えられる。そのため、低輝度(高彩度)の第2分光の透過率が低くなり、図6(b)に示す第2画像42aは暗くなる。しかしながら、上述した高い階調信号を、図5(b)のLUT91により変換すれば、光変調手段の駆動レベルが大きくなる。これにより、高輝度(低彩度)の第1分光の透過率が高くなり、図6(b)に示す第1画像41aは極めて明るくなる。このような第1画像41aおよび第2画像42aを順次切り替えて画像表示を行うことにより、観察者は高輝度の画像を認識することができる。また、フレーム周波数を2倍化しているので、第1画像41aおよび第2画像42aの切り替えによる不連続性を緩和することができる。   Here, the A part of the image signal in FIG. 6A is composed of a high gradation signal in order to display a bright image. If this high gradation signal is converted by the LUT 92 in FIG. 5B, the drive level of the light modulation means can be kept low. Therefore, the transmittance of the second spectrum with low luminance (high saturation) is lowered, and the second image 42a shown in FIG. 6B is dark. However, if the high gradation signal described above is converted by the LUT 91 in FIG. 5B, the drive level of the light modulation means increases. Thereby, the transmittance of the first spectrum with high luminance (low saturation) is increased, and the first image 41a shown in FIG. 6B is extremely bright. By displaying the image by sequentially switching the first image 41a and the second image 42a as described above, the observer can recognize a high-luminance image. Further, since the frame frequency is doubled, discontinuity due to switching between the first image 41a and the second image 42a can be reduced.

一方、図6(a)の画像信号のB部は、暗い画像を表示すべく、低い階調信号で構成されている。この低い階調信号を、図5(b)のLUT91により変換すれば、光変調手段の駆動レベルが低く抑えられる。そのため、低彩度(高輝度)の第1分光の透過率が低くなり、図6(b)に示す第1画像41bが暗くなるとともに、彩度の低下が抑制される。これに対して、上述した低い階調信号を、図5(b)のLUT92により変換すれば、光変調手段の駆動レベルが大きくなる。これにより、高彩度(低輝度)の第2分光の透過率が高くなり、図6(b)に示す第2画像42bは極めて高彩度になる。このような第1画像41bおよび第2画像42bを順次切り替えて画像表示を行うことにより、観察者は高彩度の画像を認識することができる。また、フレーム周波数を2倍化しているので、第1画像41bおよび第2画像42bの切り替えによる不連続性を緩和することができる。   On the other hand, the B portion of the image signal in FIG. 6A is composed of a low gradation signal so as to display a dark image. If this low gradation signal is converted by the LUT 91 in FIG. 5B, the drive level of the light modulation means can be kept low. Therefore, the transmittance of the first spectrum with low saturation (high luminance) becomes low, the first image 41b shown in FIG. 6B becomes dark, and the decrease in saturation is suppressed. On the other hand, if the low gradation signal described above is converted by the LUT 92 in FIG. 5B, the drive level of the light modulation means increases. Thereby, the transmittance of the second spectrum with high saturation (low luminance) is increased, and the second image 42b shown in FIG. 6B has extremely high saturation. By displaying the image by sequentially switching the first image 41b and the second image 42b as described above, the observer can recognize an image with high saturation. Further, since the frame frequency is doubled, discontinuity due to switching between the first image 41b and the second image 42b can be reduced.

このように、本実施形態の画像表示方法では、高輝度の第1分光による第1画像と、高彩度の第2分光による第2画像とを、単位時間ごとに順次切り替えて表示する構成とした。これにより、利用者によるモード切り替え等の作業を要することなく、番組内の明るい画像は高輝度に、暗い画像は広色域に表示することができる。また、画像内の明るい領域は高輝度に、暗い領域は広色域に表示することができる。したがって、高輝度化および広色域化を両立させることができる。   As described above, the image display method according to the present embodiment is configured to sequentially switch and display the first image based on the first spectrum with high luminance and the second image based on the second spectrum with high saturation. Accordingly, a bright image in a program can be displayed with high luminance and a dark image can be displayed in a wide color gamut without requiring a user to perform mode switching or the like. Further, a bright area in the image can be displayed with high luminance, and a dark area can be displayed in a wide color gamut. Therefore, both high luminance and wide color gamut can be achieved.

しかも、高い階調信号の場合には高輝度の第1分光の透過率を高くし、低い階調信号の場合には高彩度の第2分光の透過率を高くして、分光特性の異なる第1分光および第2分光の変調を行う構成とした。これにより、明るい画像は極めて高輝度に、暗い画像は極めて広色域に表示することが可能になり、高輝度化および広色域化をハイレベルで両立させることができる。   In addition, in the case of a high gradation signal, the transmittance of the first spectrum with high luminance is increased, and in the case of a low gradation signal, the transmittance of the second spectrum with high saturation is increased, so that the first having different spectral characteristics. The configuration is such that the spectrum and the second spectrum are modulated. This makes it possible to display a bright image with extremely high luminance and a dark image with an extremely wide color gamut, and achieve both high luminance and wide color gamut at a high level.

(変形例)
図7(a)は、第1実施形態の変形例に係る伸張曲線のグラフである。この変形例では、上述した回転式分光フィルタからの第1分光および第2分光を個別に変調するため、2種類の伸張曲線を使用する。図7(a)では、第1分光に対応する伸張曲線81を実線で示し、第2分光に対応する伸張曲線82を破線で示している。高輝度の第1分光に対応する伸張曲線81は、低階調における傾きが小さく、高階調における傾きが大きくなっている。一方、高彩度の第2分光に対応する伸張曲線82は、低階調における傾きが大きく、高階調における傾きが小さく(または傾きが0に)なっている。
(Modification)
FIG. 7A is a graph of an extension curve according to a modification of the first embodiment. In this modification, two types of extension curves are used to individually modulate the first and second beams from the rotary spectral filter described above. In FIG. 7A, the extension curve 81 corresponding to the first spectrum is indicated by a solid line, and the extension curve 82 corresponding to the second spectrum is indicated by a broken line. The expansion curve 81 corresponding to the high-intensity first spectrum has a small inclination at the low gradation and a large inclination at the high gradation. On the other hand, the expansion curve 82 corresponding to the second chroma with high saturation has a large gradient at the low gradation and a small gradient at the high gradation (or the gradient is 0).

図7(b)は、第1実施形態の変形例に係るLUTのグラフである。ここでは、第1分光に対応するLUTのグラフと、第2分光に対応するLUTのグラフとが一致している。このLUTのグラフには、ガンマ補正曲線(γ=2.2)が採用されている。   FIG. 7B is a graph of an LUT according to a modification of the first embodiment. Here, the graph of the LUT corresponding to the first spectrum matches the graph of the LUT corresponding to the second spectrum. The LUT graph employs a gamma correction curve (γ = 2.2).

図6(a)の画像信号のA部は、明るい画像を表示すべく、高い階調信号で構成されている。この高い階調信号を、図7(a)の伸張曲線82により変換すれば、光変調手段の駆動レベルが低く抑えられる。そのため、低輝度(高彩度)の第2分光の透過率が低くなり、図6(b)に示す第2画像42aは暗くなる。しかしながら、上述した高い階調信号を、図7(a)の伸張曲線81により変換すれば、光変調手段の駆動レベルが大きくなる。これにより、高輝度(低彩度)の第1分光の透過率が高くなり、図6(b)に示す第1画像41aは極めて明るくなる。   Part A of the image signal in FIG. 6A is composed of a high gradation signal in order to display a bright image. If this high gradation signal is converted by the extension curve 82 in FIG. 7A, the drive level of the light modulation means can be kept low. Therefore, the transmittance of the second spectrum with low luminance (high saturation) is lowered, and the second image 42a shown in FIG. 6B is dark. However, if the above-described high gradation signal is converted by the expansion curve 81 in FIG. 7A, the drive level of the light modulation means increases. Thereby, the transmittance of the first spectrum with high luminance (low saturation) is increased, and the first image 41a shown in FIG. 6B is extremely bright.

また、図6(a)の画像信号のB部は、暗い画像を表示すべく、低い階調信号で構成されている。この低い階調信号を、図7(a)の伸張曲線81により変換すれば、光変調手段の駆動レベルが低く抑えられる。そのため、低彩度(高輝度)の第1分光の透過率が低くなり、図6(b)に示す第1画像41bが暗くなるとともに、彩度の低下が抑制される。これに対して、上述した低い階調信号を、図7(a)の伸張曲線82により変換すれば、光変調手段の駆動レベルが大きくなる。これにより、高彩度(低輝度)の第2分光の透過率が高くなり、図6(b)に示す第2画像42bは極めて高彩度になる。   Further, the B part of the image signal in FIG. 6A is composed of a low gradation signal so as to display a dark image. If this low gradation signal is converted by the expansion curve 81 in FIG. 7A, the drive level of the light modulation means can be kept low. Therefore, the transmittance of the first spectrum with low saturation (high luminance) becomes low, the first image 41b shown in FIG. 6B becomes dark, and the decrease in saturation is suppressed. On the other hand, if the low gradation signal described above is converted by the expansion curve 82 in FIG. 7A, the drive level of the light modulation means increases. Thereby, the transmittance of the second spectrum with high saturation (low luminance) is increased, and the second image 42b shown in FIG. 6B has extremely high saturation.

このように、第1実施形態の変形例においても、明るい画像は極めて高輝度に、暗い画像は極めて広色域に表示することが可能になり、高輝度化および広色域化をハイレベルで両立させることができる。   As described above, also in the modification of the first embodiment, it is possible to display a bright image with extremely high luminance and a dark image with an extremely wide color gamut, and achieve high luminance and wide color gamut at a high level. Both can be achieved.

(第2実施形態)
次に、第2実施形態に係る画像表示システムおよび画像表示方法について説明する。第2実施形態に係る画像表示方法は、高輝度の第1分光による第1画像と高彩度の第2分光による第2画像との時間混合比率を異ならせる点で、単位時間ごとに切り替える第1実施形態とは異なっている。なお、第1実施形態と同様の構成となる部分については、その詳細な説明を省略する。
(Second Embodiment)
Next, an image display system and an image display method according to the second embodiment will be described. The image display method according to the second embodiment is a first implementation of switching every unit time in that the time mixture ratio of the first image by the high-brightness first spectrum and the second image by the high-chroma second spectrum is different. It is different from the form. Note that detailed description of portions having the same configuration as in the first embodiment is omitted.

図8は、第2実施形態に係る画像表示システムのブロック図である。第2実施形態においても、画像信号および垂直同期信号をフレームコンバータ12に入力して、フレーム周波数を2倍化する。   FIG. 8 is a block diagram of an image display system according to the second embodiment. Also in the second embodiment, the image signal and the vertical synchronization signal are input to the frame converter 12 to double the frame frequency.

次に、変換された画像信号および垂直同期信号を伸張処理部14およびLUT変換部16に順次入力する。
図9(a)は第2実施形態に係る伸張曲線のグラフであり、図9(b)はLUTのグラフである。第2実施形態では、分光特性の異なる第1分光および第2分光を区別することなく、一律に変調を行う。そのため、1種類の伸張曲線およびLUTを使用する。なお、図9(a)の伸張曲線には傾きが1の直線が採用され、伸張処理を行わないようになっている。また、図9(b)のLUTにはガンマ補正曲線(γ=2.2)が採用されている。
Next, the converted image signal and vertical synchronization signal are sequentially input to the expansion processing unit 14 and the LUT conversion unit 16.
FIG. 9A is a graph of an extension curve according to the second embodiment, and FIG. 9B is a graph of an LUT. In the second embodiment, modulation is performed uniformly without distinguishing between the first and second light beams having different spectral characteristics. Therefore, one type of extension curve and LUT are used. Note that a straight line having an inclination of 1 is adopted as the expansion curve in FIG. 9A, and the expansion processing is not performed. In addition, a gamma correction curve (γ = 2.2) is adopted for the LUT in FIG.

一方、第2実施形態では、図8に示すフレームコンバータ12から出力された画像信号および垂直同期信号を、画像解析部22に入力する。
図10は、画像解析の説明図である。画像解析部では、入力された画像信号に含まれる各画素の階調信号を解析して、ヒストグラム処理を行う。そして、ピーク階調またはその付近の階調を照明制御信号に設定する。図10のヒストグラムでは、170階調付近にピークがあるので、170階調を照明制御信号とする。
On the other hand, in the second embodiment, the image signal and the vertical synchronization signal output from the frame converter 12 illustrated in FIG. 8 are input to the image analysis unit 22.
FIG. 10 is an explanatory diagram of image analysis. The image analysis unit analyzes the gradation signal of each pixel included in the input image signal and performs histogram processing. Then, a peak gradation or a gradation in the vicinity thereof is set in the illumination control signal. In the histogram of FIG. 10, since there is a peak near the 170th gradation, the 170th gradation is used as the illumination control signal.

次に画像解析部では、照明制御信号に基づいて、回転式分光フィルタにおける第1フィルタおよび第2フィルタの使用時間比率を求める。
図11は、照明制御信号と各フィルタの使用時間比率との関係を表すグラフである。このグラフは、例えばガンマ曲線(γ=2.2)で構成され、ある照明制御信号におけるグラフ上下の長さ比率が第1フィルタ841および第2フィルタ842の使用時間比率を示している。例えば、図10で求めた照明制御信号(170階調)の場合には、図11による第1フィルタ841および第2フィルタ842の使用時間比率は約45:55となる。そして、図8に示す画像解析部22は、求めた使用時間比率に基づいて、1フレーム内における回転式分光フィルタの切り替え制御信号を生成し、フィルタ切替部20に出力する。フィルタ切替部20では、入力された制御信号に基づいて回転式分光フィルタを切り替える。
Next, the image analysis unit obtains the usage time ratio of the first filter and the second filter in the rotary spectral filter based on the illumination control signal.
FIG. 11 is a graph showing the relationship between the illumination control signal and the usage time ratio of each filter. This graph is composed of, for example, a gamma curve (γ = 2.2), and the length ratio of the top and bottom of the graph in a certain illumination control signal indicates the usage time ratio of the first filter 841 and the second filter 842. For example, in the case of the illumination control signal (170 gradations) obtained in FIG. 10, the usage time ratio of the first filter 841 and the second filter 842 according to FIG. 11 is about 45:55. Then, the image analysis unit 22 illustrated in FIG. 8 generates a rotation spectral filter switching control signal within one frame based on the obtained usage time ratio, and outputs the generated signal to the filter switching unit 20. The filter switching unit 20 switches the rotary spectral filter based on the input control signal.

図12は、第2実施形態における画像表示の説明図である。図12(a)は、図8のフレームコンバータに入力された当初の画像信号であり、その横軸には当初のフレーム周波数(60Hz)に応じて目盛りを記入している。また図12(b)は、本実施形態の画像表示例である。本実施形態では、高輝度の第1分光による第1画像41(41a,41b)と、高彩度の第2分光による第2画像42(42a,42b)とを、1フレームごとに所定時間比率で切り替えて画像表示を行う。   FIG. 12 is an explanatory diagram of image display in the second embodiment. FIG. 12A shows an initial image signal input to the frame converter of FIG. 8, and a scale is written on the horizontal axis according to the initial frame frequency (60 Hz). FIG. 12B is an image display example of the present embodiment. In the present embodiment, the first image 41 (41a, 41b) based on the first spectrum with high luminance and the second image 42 (42a, 42b) based on the second spectrum with high saturation are switched at a predetermined time ratio for each frame. To display the image.

図12(a)の画像信号のA部は、明るい画像を表示すべく、高い階調信号で構成されている。この場合、照明制御信号が高くなるので、図11のグラフにより、第1フィルタ841の使用時間比率は第2フィルタ842の使用時間比率より大きくなる。そのため、図12(b)に示すように、高輝度(低彩度)の第1分光による第1画像41aの時間混合比率は、低輝度(高彩度)の第2分光による第2画像42aの時間混合比率より大きくなる。これにより、観察者は主に高輝度の第1画像41aを認識することになる。   The A part of the image signal in FIG. 12A is composed of a high gradation signal so as to display a bright image. In this case, since the illumination control signal becomes high, the usage time ratio of the first filter 841 is larger than the usage time ratio of the second filter 842 according to the graph of FIG. Therefore, as shown in FIG. 12B, the time mixing ratio of the first image 41a by the first spectrum with high luminance (low saturation) is the time of the second image 42a by the second spectrum with low luminance (high saturation). It becomes larger than the mixing ratio. Thereby, the observer mainly recognizes the first image 41a with high luminance.

一方、図12(a)の画像信号のB部は、暗い画像を表示すべく、低い階調信号で構成されている。この場合、照明制御信号が低くなるので、図11のグラフにより、第2フィルタ842の使用時間比率は第1フィルタ841の使用時間比率より大きくなる。そのため、図12(b)に示すように、高彩度(低輝度)の第2分光による第2画像42bの時間混合比率は、低彩度(高輝度)の第1分光による第1画像41bの時間混合比率より大きくなる。これにより、観察者は主に高彩度の第2画像42bを認識することになる。   On the other hand, the B portion of the image signal in FIG. 12A is composed of a low gradation signal so as to display a dark image. In this case, since the illumination control signal is low, the usage time ratio of the second filter 842 is larger than the usage time ratio of the first filter 841 according to the graph of FIG. Therefore, as shown in FIG. 12B, the time mixing ratio of the second image 42b by the second spectrum with high saturation (low luminance) is the time of the first image 41b by the first spectrum with low saturation (high luminance). It becomes larger than the mixing ratio. Thereby, the observer mainly recognizes the second image 42b with high saturation.

そして、図12(a)に示すように、画像信号のA部からB部にかけて階調が変化するにしたがって、図12(b)に示すように、第1分光による第1画像41の時間混合比率と、第2分光による第2画像42の時間混合比率とが、連続的に変化している。これにより、利用者によるモード切り替え等の作業を要することなく、番組内の明るい画像は高輝度に、暗い画像は広色域に表示することができる。また、画像内の明るい領域は高輝度に、暗い領域は広色域に表示することができる。したがって、第1実施形態と同様に、高輝度化および広色域化を両立させることができる。   Then, as shown in FIG. 12A, as the gradation changes from the A part to the B part of the image signal, as shown in FIG. 12B, the time mixing of the first image 41 by the first spectrum is performed. The ratio and the temporal mixing ratio of the second image 42 obtained by the second spectroscopy continuously change. Accordingly, a bright image in a program can be displayed with high luminance and a dark image can be displayed in a wide color gamut without requiring a user to perform mode switching or the like. Further, a bright area in the image can be displayed with high luminance, and a dark area can be displayed in a wide color gamut. Therefore, as in the first embodiment, both high luminance and wide color gamut can be achieved.

なお、本発明の技術的範囲は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、各実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、各実施形態で挙げた具体的な材料や構成などはほんの一例に過ぎず、適宜変更が可能である。例えば、上記各実施形態では、フレーム周波数を2倍化して画像表示を行ったが、3倍以上の整数倍としてもよく、逆に当初のフレーム周波数のまま画像表示を行ってもよい。   It should be noted that the technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, but includes those in which various modifications are made to each embodiment without departing from the spirit of the present invention. That is, the specific materials and configurations described in the embodiments are merely examples, and can be changed as appropriate. For example, in each of the above embodiments, the frame frequency is doubled and the image display is performed. However, the image may be displayed as an integer multiple of three or more, and conversely, the image display may be performed with the original frame frequency.

また各実施形態では、投射型表示装置に本発明を適用したが、直視型表示装置に本発明を適用することも可能である。また各実施形態では、3板式プロジェクタに本発明を適用したが、単板式プロジェクタに本発明を適用することも可能である。なお、各色同時表示方式の単板式プロジェクタでは白色光源およびカラーフィルタを備え、時間順次表示方式の単板式プロジェクタでは各色光源および光変調手段が時間順次に駆動されるが、いずれに対しても本発明を適用することが可能である。   Moreover, in each embodiment, although this invention was applied to the projection type display apparatus, it is also possible to apply this invention to a direct view type display apparatus. In each embodiment, the present invention is applied to a three-plate projector, but the present invention can also be applied to a single-plate projector. A single-plate projector for simultaneous display of each color includes a white light source and a color filter. In a single-plate projector of time sequential display, each color light source and light modulation means are driven in time sequential. It is possible to apply.

また各実施形態では、3原色の画像光の全てにつき分光特性の異なる光を順次切り替える構成としたが、少なくとも1つの画像光につき分光特性の異なる光を順次切り替える構成とするだけでも、本発明の効果の一部を奏することができる。特に、人間による視感度の高い緑色または赤色の画像光につき分光特性の異なる光を順次切り替える構成とすることが望ましい。ただし、これらの場合にはホワイトバランスの確保に留意する必要がある。また各実施形態では、分光特性の異なる一対の光を順次切り替える構成としたが、3種類以上の光を順次切り替える構成としてもよい。   In each embodiment, the light having different spectral characteristics is sequentially switched for all the three primary color image lights. However, the structure of the present invention can be achieved by simply switching light having different spectral characteristics for at least one image light. Part of the effect can be achieved. In particular, it is desirable to sequentially switch light having different spectral characteristics for green or red image light having high human visibility. However, in these cases, it is necessary to pay attention to ensuring white balance. In each embodiment, a pair of lights having different spectral characteristics are sequentially switched. However, a structure in which three or more types of light are sequentially switched may be used.

図13は、複数の光源を切り替えて使用するプロジェクタの概略構成図である。なお図13では、緑色光の場合を例にして記載している。各実施形態では、回転式分光フィルタを回転させ、分光透過率の異なる第1フィルタおよび第2フィルタを切り替えて、第1分光および第2分光を生成した。これに代えて、図13では、分光特性の異なる複数の光源810a,810bを使用している。例えば、第1光源810aは高輝度光源であり、第2光源810bは高彩度光源である。これらの光源810a,810bを切り替えて使用することにより、上記各実施形態と同様の効果を奏することができる。なお、両光源を同時に点灯させれば、より高輝度の光を得ることができる。   FIG. 13 is a schematic configuration diagram of a projector that switches between a plurality of light sources. In FIG. 13, the case of green light is described as an example. In each embodiment, the rotary spectral filter is rotated to switch the first filter and the second filter having different spectral transmittances, thereby generating the first spectral and the second spectral. Instead, in FIG. 13, a plurality of light sources 810a and 810b having different spectral characteristics are used. For example, the first light source 810a is a high brightness light source, and the second light source 810b is a high chroma light source. By switching between these light sources 810a and 810b, the same effects as those of the above embodiments can be obtained. If both light sources are turned on at the same time, light with higher luminance can be obtained.

プロジェクタの要部を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the principal part of a projector. 回転式分光フィルタの正面図である。It is a front view of a rotary spectral filter. 回転式分光フィルタを構成する各フィルタの分光透過率である。It is a spectral transmittance of each filter which comprises a rotation type spectral filter. 第1実施形態に係る画像表示システムのブロック図である。1 is a block diagram of an image display system according to a first embodiment. (a)は第1実施形態に係る伸張曲線のグラフであり、(b)はLUTのグラフである。(A) is a graph of an extension curve according to the first embodiment, and (b) is a graph of an LUT. 第1実施形態における画像表示の説明図である。It is explanatory drawing of the image display in 1st Embodiment. (a)は第1実施形態の変形例に係る伸張曲線のグラフであり、(b)はLUTのグラフである。(A) is a graph of an extension curve according to a modification of the first embodiment, and (b) is a graph of an LUT. 第2実施形態に係る画像表示システムのブロック図である。It is a block diagram of the image display system concerning a 2nd embodiment. (a)は第2実施形態に係る伸張曲線のグラフであり、(b)はLUTのグラフである。(A) is a graph of the expansion curve according to the second embodiment, and (b) is a graph of the LUT. 画像解析の説明図である。It is explanatory drawing of image analysis. 照明制御信号と回転式分光フィルタの使用割合との関係を表すグラフである。It is a graph showing the relationship between an illumination control signal and the usage rate of a rotary spectral filter. 第2実施形態における画像表示の説明図である。It is explanatory drawing of the image display in 2nd Embodiment. 複数の光源を切り替えて使用するプロジェクタの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the projector which switches and uses several light sources. 色度図である。It is a chromaticity diagram.

符号の説明Explanation of symbols

41a,41b‥第1画像 42a,42b‥第2画像   41a, 41b ... first image 42a, 42b ... second image

Claims (11)

異なる色光を変調して複数の画像光を生成し、前記各画像光を合成して画像表示を行う方法であって、
少なくとも一つの前記画像光は、第1波長帯域の光を透過する第1フィルタによって生成された第1分光と、前記第1波長帯域に含まれる第2波長帯域の光を透過する第2フィルタによって生成された第2分光とを、順次切り替えてなり、
前記第1分光と前記第2分光との切り替えは、入力された画像信号のフレーム内で行うことを特徴とする画像表示方法。
A method of generating a plurality of image lights by modulating different color lights and combining the image lights to display an image,
At least one of the image lights is generated by a first spectrum generated by a first filter that transmits light in a first wavelength band and a second filter that transmits light in a second wavelength band included in the first wavelength band. and a second spectral produced, Ri Na sequentially switched,
Switching between said 1st spectroscopy and said 2nd spectroscopy is performed within the frame of the inputted image signal, The image display method characterized by the above-mentioned.
少なくとも一つの前記画像光は、前記第1分光と前記第2分光とを単位時間ごとに順次切り替えてなり、
前記第1分光は前記第2分光より高輝度であり、前記第2分光は前記第1分光より高彩度であることを特徴とする請求項1に記載の画像表示方法。
At least one of the image lights is formed by sequentially switching the first spectrum and the second spectrum every unit time,
The image display method according to claim 1, wherein the first spectrum has higher luminance than the second spectrum , and the second spectrum has higher saturation than the first spectrum .
前記変調は、画像の階調信号を変調手段の駆動信号に変換して行い、
前記変換の内容を、前記第1分光と前記第2分光との間で異ならせることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の画像表示方法。
The modulation is performed by converting the gradation signal of the image into a drive signal for the modulation means,
The image display method according to claim 1 , wherein the content of the conversion is made different between the first spectrum and the second spectrum .
前記変調は、画像の階調信号を変調手段の駆動信号に変換して行い、  The modulation is performed by converting the gradation signal of the image into a drive signal for the modulation means,
前記変換の内容を、前記階調信号の上昇に伴う前記駆動信号の上昇率について、前記第1分光を変調する前記駆動信号の第1上昇率と、前記第2分光を変調する前記駆動信号の第2上昇率との間で異ならせ、  The contents of the conversion are the first increase rate of the drive signal that modulates the first spectrum and the drive signal that modulates the second spectrum with respect to the increase rate of the drive signal as the gradation signal increases. Different from the second rate of increase,
前記画像の階調信号のうち低階調における前記第1上昇率は、前記画像の階調信号のうち高階調における前記第1上昇率よりも小さく、  The first increase rate at a low gradation among the gradation signals of the image is smaller than the first increase rate at a high gradation among the gradation signals of the image,
前記画像の階調信号のうち低階調における前記第2上昇率は、前記画像の階調信号のうち高階調における前記第2上昇率よりも大きいことを特徴とする請求項3に記載の画像表示方法。  The image according to claim 3, wherein the second increase rate at a low gradation among the gradation signals of the image is larger than the second increase rate at a high gradation among the gradation signals of the image. Display method.
前記変調は、画像の第1階調信号を第2階調信号に伸張して行い、
前記伸張の内容を、前記第1分光と前記第2分光との間で異ならせることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の画像表示方法。
The modulation is performed by expanding the first gradation signal of the image into the second gradation signal,
3. The image display method according to claim 1 , wherein the contents of the extension are different between the first spectrum and the second spectrum . 4.
前記変調は、画像の第1階調信号を異なる第2階調信号に伸張した後、前記第2階調信号を変調手段の駆動信号に変換して行い、  The modulation is performed by expanding the first gradation signal of the image into a different second gradation signal, and then converting the second gradation signal into a driving signal for the modulation means,
前記伸張の内容を、前記第1階調信号の上昇に伴う前記第2階調信号の上昇率について、前記第1分光を変調する前記駆動信号に変換される前記第2階調信号の第1上昇率と、前記第2分光を変調する前記駆動信号に変換される前記第2階調信号の第2上昇率との間で異ならせ、  The content of the expansion is converted into the drive signal that modulates the first spectrum with respect to the increase rate of the second gradation signal with the increase of the first gradation signal. Differentiating between an increase rate and a second increase rate of the second gradation signal converted into the drive signal for modulating the second spectrum;
前記画像の階調信号のうち低階調における前記第1上昇率は、前記画像の階調信号のうち高階調における前記第1上昇率よりも小さく、  The first increase rate at a low gradation among the gradation signals of the image is smaller than the first increase rate at a high gradation among the gradation signals of the image,
前記画像の階調信号のうち低階調における前記第2上昇率は、前記画像の階調信号のうち高階調における前記第2上昇率よりも大きいことを特徴とすることを特徴とする請求項5に記載の画像表示方法。  The second increase rate at a low gradation among the gradation signals of the image is larger than the second increase rate at a high gradation among the gradation signals of the image. 6. The image display method according to 5.
前記変調は、入力された画像信号のフレーム周波数を整数倍にして行い、
前記第1分光と前記第2分光との切り替えは、整数倍化されたフレームごとに行うことを特徴とする請求項1ないし請求項のいずれかに記載の画像表示方法。
The modulation is performed by multiplying the frame frequency of the input image signal by an integral multiple,
Wherein said first spectral and switching between the second spectroscopy, image display method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that for each frame that is an integer doubled.
入力された画像信号の特性に応じて、入力された画像信号のフレーム内における前記第1分光と前記第2分光との時間混合比率を異ならせることを特徴とする請求項1に記載の画像表示方法。 2. The image display according to claim 1, wherein a time mixing ratio of the first spectrum and the second spectrum in a frame of the input image signal is made different in accordance with characteristics of the input image signal. Method. 前記第1分光は前記第2分光より高輝度であり、前記第2分光は前記第1分光より高彩度であることを特徴とする請求項に記載の画像表示方法。 The first spectral is a high luminance than the second spectral, said second spectral image display method according to claim 8, characterized in that a high saturation than the first spectral. 入力された画像信号の特性に応じて、入力された画像信号のフレーム内における前記第1分光と前記第2分光との時間混合比率を異ならせ、  In accordance with the characteristics of the input image signal, the time mixing ratio of the first spectrum and the second spectrum in the frame of the input image signal is varied,
前記画像信号の特性を解析することにより、前記画像信号の特性に応じた照明制御信号を設定し、前記照明制御信号が所定値より高い画像を表示する場合には前記第1分光の時間混合比率を前記第2分光の時間混合比率より大きくし、照明制御信号が所定値より低い画像を表示する場合には前記第2分光の時間混合比率を前記第1分光の時間混合比率より大きくすることを特徴とする請求項9に記載の画像表示方法。  By analyzing the characteristics of the image signal, an illumination control signal is set according to the characteristics of the image signal. When the illumination control signal displays an image higher than a predetermined value, the temporal mixing ratio of the first spectrum Is made larger than the time mixture ratio of the second spectrum, and when displaying an image whose illumination control signal is lower than a predetermined value, the time mixture ratio of the second spectrum is made larger than the time mixture ratio of the first spectrum. The image display method according to claim 9, wherein:
請求項1ないし請求項10のいずれかに記載の画像表示方法を使用して画像表示を行うことを特徴とするプロジェクタ。 An image display is performed using the image display method according to any one of claims 1 to 10 .
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002006395A (en) * 2000-06-26 2002-01-09 Canon Inc Image display device

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3552904B2 (en) * 1998-04-03 2004-08-11 株式会社東芝 Image display device and image display method
JP3523170B2 (en) * 2000-09-21 2004-04-26 株式会社東芝 Display device
JP3840940B2 (en) * 2001-09-28 2006-11-01 株式会社日立製作所 Image display device
JP4611604B2 (en) * 2002-09-30 2011-01-12 独立行政法人情報通信研究機構 Image display device
JP3858850B2 (en) * 2003-05-06 2006-12-20 セイコーエプソン株式会社 Display device, display method, and projector

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002006395A (en) * 2000-06-26 2002-01-09 Canon Inc Image display device

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