【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、液晶プロジェクタにおけるコンバージェンスずれ補正方法および液晶プロジェクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１に示すように、液晶プロジェクタでは、プリズムレンズ１の異なる３面に、赤色光用液晶パネル２、緑色光用液晶パネル３および青色光用液晶パネル４が貼り付けられている。各液晶パネル２、３、４によって変調された変調光は、プリズムレンズ１によって合成されてカラー画像光となり、図示しない投写レンズを介してスクリーン上に投影される。
【０００３】
このように、各液晶パネル２、３、４はプリズムレンズ１の異なる３面に貼り付けられているが、現状では各液晶パネル２、３、４をプリズムレンズ１に貼り付けるときに微量のずれが発生し、これにより、例えば図２に示すように、スクリーン上に投影される画像において、ＲＧＢ各色に関して画像にずれが発生する。このようなずれは、一般的に、”コンバージェンス（ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ ）ずれ” または”Ｃｇ ずれ” と呼ばれている。現状では、ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ ずれが許容範囲を越えているものは不良とみなされており、歩留りが良くない状況にある。
【０００４】
【特許文献】特開平６−１６５２２４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、コンバージェンスずれに基づく、液晶プロジェクタ部品の不良率を改善することができる液晶プロジェクタにおけるコンバージェンスずれ補正方法および液晶プロジェクタを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、ＲＧＢの各液晶パネルに書き込まれるＲ、Ｇ、Ｂデータと各液晶パネルのＲ、Ｇ、Ｂデータ書き込み位置との相対関係を、コンバージェンスずれに応じてＲ、Ｇ、Ｂデータ毎に制御することによって、コンバージェンスずれを補正することを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項２に記載の液晶プロジェクタにおけるコンバージェンスずれ補正方法において、メモリに格納されているスケーリング処理されたＲ、Ｇ、Ｂデータを読み出す際に、コンバージェンスずれに応じて読み出すデータのタイミングを制御することにより、ＲＧＢの各液晶パネルに書き込まれるＲ、Ｇ、Ｂデータと各液晶パネルのＲ、Ｇ、Ｂデータ書き込み位置との相対関係を、Ｒ、Ｇ、Ｂデータ毎に制御するようにしたことを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、ＲＧＢの各液晶パネルに書き込まれるＲ、Ｇ、Ｂデータと各液晶パネルのＲ、Ｇ、Ｂデータ書き込み位置との相対関係を、コンバージェンスずれに応じてＲ、Ｇ、Ｂデータ毎に制御することによって、コンバージェンスずれを補正する補正手段を備えていることを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の液晶プロジェクタにおいて、補正手段は、メモリに格納されているスケーリング処理されたＲ、Ｇ、Ｂデータを読み出す際に、コンバージェンスずれに応じて読み出すデータのタイミングを制御することにより、ＲＧＢの各液晶パネルに書き込まれるＲ、Ｇ、Ｂデータと各液晶パネルのＲ、Ｇ、Ｂデータ書き込み位置との相対関係を、Ｒ、Ｇ、Ｂデータ毎に制御するものであることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図３〜図６を参照して、この発明の実施の形態について説明する。
【００１１】
図３は、液晶プロジェクタの信号処理回路を示している。
【００１２】
入力信号（ＲＧＢ信号）は、ＡＤコンバータ１１によってデジタルのＲＧＢデータに変換せしめられる。デジタルのＲＧＢデータは、スケーラ１２に送られる。スケーラ１２は、ＡＤコンバータ１１から入力されるＲＧＢデータを第１のフレームメモリ（ＳＤＲＡＭ）１３に格納し、走査線変換等の処理（以下、スケーリング処理ということにする）を行って第２のフレームメモリ（ＳＤＲＡＭ）１４に格納する。そして、スケーラ１２は、スケーリング処理されたデータを第２のフレームメモリ１４から読み出して、γ補正回路１５に送る。γ補正回路１５は、スケーラ１２から送られてきたＲＧＢデータに対してγ補正を行った後、ＲＧＢの各液晶パネルに対応するデータを送る。
【００１３】
この実施の形態では、コンバージェンスずれを、光学系で補正を行うのではなく、ＲＧＢの各液晶パネルに書き込まれるＲ、Ｇ、Ｂデータと各液晶パネルのＲ、Ｇ、Ｂデータ書き込み位置との相対関係を、コンバージェンスずれに応じてＲ、Ｇ、Ｂデータ毎に制御することによって補正する。
【００１４】
より具体的には、第２のフレームメモリ１４に格納されているスケーリング処理されたＲ、Ｇ、Ｂデータを読み出す際に、コンバージェンスずれに応じて読み出すデータのタイミングを制御することにより、ＲＧＢの各液晶パネルに書き込まれるＲ、Ｇ、Ｂデータと各液晶パネルのＲ、Ｇ、Ｂデータ書き込み位置との相対関係をＲ、Ｇ、Ｂデータ毎に制御し、これにより、コンバージェンスずれを補正する。以下、コンバージェンスずれの補正方法について説明する。
【００１５】
簡単な例として、各液晶パネルが１０２４×７６８の大きさである場合について説明する。スケーラ１２によってスケーリング処理されて第２のフレームメモリ１４に格納されている映像データ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の解像度も１０２４×７６８であるとする。
【００１６】
図４は、第２のフレームメモリ１４に格納されたスケーリング処理後の映像データを示している。Ｒ（Ｘ，Ｙ）は、１フレーム分のＲデータのうち、左からＸドット目、上からＹドット目のＲデータを示している。Ｇ（Ｘ，Ｙ）は、１フレーム分のＧデータのうち、の左からＸドット目、上からＹドット目のＧデータを示している。Ｂ（Ｘ，Ｙ）は、１フレーム分のＢデータのうち、の左からＸドット目、上からＹドット目のＢデータを示している。
【００１７】
図５は、Ｒ、Ｇ、Ｂの各液晶パネルにおける画像書き込み位置を示している。なお、図５においては、液晶パネルの背面側から見た書き込み位置を示している。
【００１８】
例えば、Ｒの液晶パネルである場合には、図５のＱ（１，１）〜Ｑ（（１０２４，７６８）に、１フレーム分のＲデータ｛Ｒ（１，１）〜Ｒ（１０２４，７６８）｝が書き込まれる。
【００１９】
図６は、１フレーム分のＲデータ｛Ｒ（１，１）〜Ｒ（１０２４，７６８）｝のスクリーン上での投影位置を示している。つまり、１フレーム分のＲデータ｛Ｒ（１，１）〜Ｒ（１０２４，７６８）｝は、スクリーン上では、図６の表示位置Ｐ（１，１）〜Ｐ（（１０２４，７６８）に表示される。
【００２０】
この実施の形態では、コンバージェンスずれは、Ｒの液晶パネルの位置を基準位置とした他の色の液晶パネルのずれであるとする。コンバージェンスずれが発生していない場合には、図４に示すＲ（Ｘ，Ｙ）、Ｇ（Ｘ，Ｙ）およびＢ（Ｘ，Ｙ）は、図６のＰ（Ｘ，Ｙ）に表示される。例えば、Ｒ（１，１）、Ｇ（１，１）およびＢ（１，１）は、図６のＰ（１，１）に表示される。
【００２１】
しかしながら、Ｒ、Ｇ、Ｂの各液晶パネルをプリズムレンズに貼り付けたときにコンバージェンスずれが発生している場合、例えば、Ｒの液晶パネルに対して、Ｂの液晶パネルはずれていないが、Ｇの液晶パネルが下側に２ドットずれているような場合には、Ｒ（Ｘ，Ｙ）およびＢ（Ｘ，Ｙ）は、Ｐ（Ｘ，Ｙ）に表示されるが、Ｇ（Ｘ，Ｙ）はＰ（Ｘ，Ｙ＋２）に表示される。例えば、Ｒ（１，１）およびＢ（１，１）は図６のＰ（１，１）に表示されるが、Ｇ（１，１）は図６のＰ（１，３）に表示される。
【００２２】
そこで、Ｒの液晶パネルに対して、Ｂの液晶パネルはずれていないが、Ｇの液晶パネルが下側に２ドットずれているような場合には、第２のフレームメモリ１４に格納されているスケーリング処理後の映像データ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）を読み出す際に、Ｇデータに対してのみオフセットをかける。この場合には、Ｒの液晶パネル内のＱ（Ｘ，Ｙ）に書き込むべきＲデータを読み出すタイミングではＲ（Ｘ，Ｙ）を、Ｂの液晶パネル内のＱ（Ｘ，Ｙ）に書き込むべきＢデータを読み出すタイミングではＢ（Ｘ，Ｙ）を読み出すが、Ｇの液晶パネル内のＱ（Ｘ，Ｙ）に対応するＧデータを読み出すタイミングにおいては、Ｇ（Ｘ，Ｙ＋２）を読み出す。
【００２３】
このようにすると、Ｒの液晶パネル内のＱ（Ｘ，Ｙ）にＲ（Ｘ，Ｙ）が書き込まれるとともにＢの液晶パネル内のＱ（Ｘ，Ｙ）にＢ（Ｘ，Ｙ）が書き込まれるが、Ｇの液晶パネル内のＱ（Ｘ，Ｙ）にはＧ（Ｘ，Ｙ＋２）が書き込まれる。
【００２４】
Ｒの液晶パネル内のＱ（Ｘ，Ｙ）に書き込まれたＲデータおよびＢの液晶パネル内のＱ（Ｘ，Ｙ）に書き込まれたＢデータはスクリーン上ではＰ（Ｘ，Ｙ）に表示されるが、Ｇの液晶パネル内のＱ（Ｘ，Ｙ）に書き込まれたＧデータはスクリーン上ではＰ（Ｘ，Ｙ）ではなくＰ（Ｘ，Ｙ＋２）に表示されるため、Ｒ（Ｘ，Ｙ）、Ｂ（Ｘ，Ｙ）はＰ（Ｘ，Ｙ）に表示され、Ｇ（Ｘ，Ｙ＋２）は本来それが表示されるべき位置であるＰ（Ｘ，Ｙ＋２）に表示されることになる。この結果、コンバージェンスずれが補正されることになる。
【００２５】
なお、液晶パネルが物理的に１０２４×７６８分のドットしか有していない場合、上述したようにオフセットを付加すると、そのオフセット分だけ画像が映らなくなってしまう。しかしながら、現状の液晶パネルは、１０２４×７６８などの規定の出力解像度のサイズより、約２〜３ドット程度大きなサイズ、つまり１０２７×７７１ドットのような少し大きめのサイズのものが一般的であるため、オフセットを付加したとしても画像が映らなくなるといったことは回避される。
【００２６】
上記は、Ｒの液晶パネルに対して、他の色の液晶パネルが下側にずれている場合について説明したが、Ｒの液晶パネルに対して、他の色の液晶パネルが上側にずれている場合、右側または左側ずれている場合、ならびに上下方向および左右方向にずれている場合にも、この発明を適用することができる。
【００２７】
例えば、Ｒの液晶パネルに対するＧの液晶パネルの上下方向のずれ量を、下方向にずれている場合を正方向としてΔＹとし、Ｒの液晶パネルに対するＧの液晶パネルの左右方向のずれ量を右方向にずれている場合を正方向としてΔＸとして表すと、第２のフレームメモリ１４からＧの液晶パネルのＱ（Ｘ，Ｙ）に書き込むべきデータを読み出すタイミングにおいては、Ｇ（Ｘ＋ΔＸ，Ｙ＋ΔＹ）を読み出せばよい。
【００２８】
なお、Ｒの液晶パネルに対する他の色の液晶パネルのずれ方向およびずれ量の測定は、コンバージェンスずれを検出するためのテストパターンを液晶プロジェクタに入力してスクリーン上にテストパターンを表示させ、観察者が目視によって、Ｒの液晶パネルに対する他の色の液晶パネルのずれ方向およびずれ量を測定することによって行われる。そして、この測定結果に基づいて、上記オフセットが算出されて、設定される。
【００２９】
【発明の効果】
この発明によれば、コンバージェンスずれに基づく、液晶プロジェクタ部品の不良率を改善することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】プリズムレンズの異なる３面に、赤色光用液晶パネル、緑色光用液晶パネルおよび青色光用液晶パネルが貼り付けられており、各液晶パネルによって変調された変調光がプリズムレンズによって合成されてカラー画像光となることを示す模式図である。
【図２】コンバージェンスずれを示す模式図である。
【図３】液晶プロジェクタの信号処理回路を示すブロック図である。
【図４】第２のフレームメモリ１４に格納されたスケーリング処理後の映像データを示す模式図である。
【図５】Ｒ、Ｇ、Ｂの各液晶パネルにおける画像書き込み位置を示す模式図である。
【図６】１フレーム分のＲデータが、スクリーン上に投影される位置を示す模式図である。
【符号の説明】
１１ ＡＤコンバータ
１２ スケーラ
１３、１４ フレームメモリ
１５ γ補正回路[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a convergence deviation correction method for a liquid crystal projector and a liquid crystal projector.
[0002]
[Prior art]
As shown in FIG. 1, in the liquid crystal projector, a red light liquid crystal panel 2, a green light liquid crystal panel 3, and a blue light liquid crystal panel 4 are attached to three different surfaces of a prism lens 1. The modulated light modulated by each of the liquid crystal panels 2, 3, and 4 is combined by the prism lens 1 into color image light, and projected on a screen via a projection lens (not shown).
[0003]
As described above, each of the liquid crystal panels 2, 3, and 4 is attached to three different surfaces of the prism lens 1. However, at present, when each of the liquid crystal panels 2, 3, and 4 is attached to the prism lens 1, a small amount of displacement occurs. As a result, for example, as shown in FIG. 2, in the image projected on the screen, a shift occurs in the image for each of the RGB colors. Such a shift is commonly referred to as a "convergence shift" or a "Cg shift". At present, the one in which the deviation of the convergence exceeds the allowable range is regarded as defective, and the yield is not good.
[0004]
[Patent Document] JP-A-6-165224
[Problems to be solved by the invention]
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a convergence deviation correction method and a liquid crystal projector in a liquid crystal projector that can improve the defect rate of a liquid crystal projector component based on the convergence deviation.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, the relative relationship between the R, G, and B data written to each of the RGB liquid crystal panels and the R, G, and B data writing positions of each of the liquid crystal panels is determined based on the convergence deviation. , B data to correct the convergence deviation.
[0007]
According to a second aspect of the present invention, in the method of correcting a convergence deviation in the liquid crystal projector according to the second aspect, when reading out the scaled R, G, and B data stored in the memory, the convergence deviation is corrected. By controlling the timing of the read data, the relative relationship between the R, G, and B data written to each of the RGB liquid crystal panels and the R, G, and B data write positions of each of the liquid crystal panels can be determined for each of the R, G, and B data. It is characterized in that it is controlled to
[0008]
According to the third aspect of the present invention, the relative relationship between the R, G, B data written to each of the RGB liquid crystal panels and the R, G, B data writing position of each of the liquid crystal panels is determined based on the convergence deviation. , B data, thereby correcting the convergence deviation.
[0009]
According to a fourth aspect of the present invention, in the liquid crystal projector according to the third aspect, when reading the scaled R, G, and B data stored in the memory, the correction means reads the data in accordance with the convergence deviation. By controlling the data timing, the relative relationship between the R, G, B data written to each of the RGB liquid crystal panels and the R, G, B data write position of each liquid crystal panel can be determined for each of the R, G, B data. It is characterized by controlling.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0011]
FIG. 3 shows a signal processing circuit of the liquid crystal projector.
[0012]
The input signal (RGB signal) is converted by the AD converter 11 into digital RGB data. The digital RGB data is sent to the scaler 12. The scaler 12 stores the RGB data input from the AD converter 11 in a first frame memory (SDRAM) 13 and performs processing such as scanning line conversion (hereinafter referred to as scaling processing) to perform processing on a second frame. The data is stored in the memory (SDRAM) 14. Then, the scaler 12 reads the scaled data from the second frame memory 14 and sends the data to the γ correction circuit 15. The gamma correction circuit 15 performs gamma correction on the RGB data sent from the scaler 12, and then sends data corresponding to each of the RGB liquid crystal panels.
[0013]
In this embodiment, the convergence deviation is not corrected by the optical system, but the relative convergence between the R, G, B data written to each of the RGB liquid crystal panels and the R, G, B data writing position of each of the liquid crystal panels. The relationship is corrected by controlling each of the R, G, and B data according to the convergence deviation.
[0014]
More specifically, when reading the scaled R, G, and B data stored in the second frame memory 14, the timing of the read data is controlled in accordance with the convergence deviation, so that each of the RGB data is controlled. The relative relationship between the R, G, and B data written to the liquid crystal panel and the R, G, and B data writing positions of each liquid crystal panel is controlled for each of the R, G, and B data, thereby correcting the convergence deviation. Hereinafter, a method of correcting the convergence deviation will be described.
[0015]
As a simple example, a case where each liquid crystal panel has a size of 1024 × 768 will be described. It is assumed that the resolution of the video data (R, G, B) that has been scaled by the scaler 12 and stored in the second frame memory 14 is also 1024 × 768.
[0016]
FIG. 4 shows the video data after the scaling processing stored in the second frame memory 14. R (X, Y) indicates the R data of the X-th dot from the left and the Y-th dot from the top of the R data for one frame. G (X, Y) indicates the G data of the X-th dot from the left and the Y-th dot from the top of the G data for one frame. B (X, Y) indicates the B data of the X-th dot from the left and the Y-th dot from the top of the B data for one frame.
[0017]
FIG. 5 shows an image writing position in each of the R, G, and B liquid crystal panels. FIG. 5 shows the writing position as viewed from the back side of the liquid crystal panel.
[0018]
For example, in the case of an R liquid crystal panel, one frame of R data ｛R (1,1) to R (1024,768) is added to Q (1,1) to Q ((1024,768) in FIG. )｝ Is written.
[0019]
FIG. 6 shows a projection position on the screen of one frame of R data {R (1, 1) to R (1024, 768)}. That is, one frame of R data {R (1,1) to R (1024,768)} is displayed on the screen at display positions P (1,1) to P ((1024,768) in FIG. Is done.
[0020]
In this embodiment, it is assumed that the convergence deviation is a deviation of a liquid crystal panel of another color from the position of the R liquid crystal panel as a reference position. If no convergence deviation has occurred, R (X, Y), G (X, Y) and B (X, Y) shown in FIG. 4 are displayed in P (X, Y) in FIG. . For example, R (1,1), G (1,1) and B (1,1) are displayed in P (1,1) in FIG.
[0021]
However, when a convergence shift occurs when each of the R, G, and B liquid crystal panels is attached to the prism lens, for example, the B liquid crystal panel is not displaced from the R liquid crystal panel. If the liquid crystal panel is shifted downward by two dots, R (X, Y) and B (X, Y) are displayed on P (X, Y), but G (X, Y) Is displayed at P (X, Y + 2). For example, R (1,1) and B (1,1) are displayed at P (1,1) in FIG. 6, while G (1,1) is displayed at P (1,3) in FIG. You.
[0022]
Therefore, in the case where the liquid crystal panel of B is not displaced from the liquid crystal panel of R but the liquid crystal panel of G is shifted downward by two dots, the scaling stored in the second frame memory 14 is performed. When reading the processed video data (R, G, B), only the G data is offset. In this case, at the timing of reading R data to be written to Q (X, Y) in the R liquid crystal panel, R (X, Y) is written to B (Q, X, Y) in the B liquid crystal panel. At the timing of reading data, B (X, Y) is read, but at the timing of reading G data corresponding to Q (X, Y) in the G liquid crystal panel, G (X, Y + 2) is read.
[0023]
By doing so, R (X, Y) is written into Q (X, Y) in the R liquid crystal panel and B (X, Y) is written into Q (X, Y) in the B liquid crystal panel. However, G (X, Y + 2) is written to Q (X, Y) in the G liquid crystal panel.
[0024]
The R data written to Q (X, Y) in the R liquid crystal panel and the B data written to Q (X, Y) in the B liquid crystal panel are displayed on the screen as P (X, Y). However, since the G data written to Q (X, Y) in the G liquid crystal panel is displayed on the screen as P (X, Y + 2) instead of P (X, Y), R (X, Y) ) And B (X, Y) are displayed at P (X, Y), and G (X, Y + 2) is displayed at P (X, Y + 2), which is the position where it should be displayed. As a result, the convergence deviation is corrected.
[0025]
When the liquid crystal panel physically has only 1024 × 768 dots, if an offset is added as described above, the image will not be displayed by the offset. However, current liquid crystal panels generally have a size about 2 to 3 dots larger than a prescribed output resolution size such as 1024 × 768, that is, a slightly larger size such as 1027 × 771 dots. That is, even if the offset is added, it is possible to prevent the image from being displayed.
[0026]
In the above description, the case where the liquid crystal panels of other colors are shifted downward with respect to the liquid crystal panel of R is described. However, the liquid crystal panels of other colors are shifted upward with respect to the liquid crystal panel of R. In this case, the present invention can also be applied to a case where the position is shifted to the right or the left side, and a case where the position is shifted in the vertical and horizontal directions.
[0027]
For example, the vertical shift amount of the G liquid crystal panel with respect to the R liquid crystal panel is defined as ΔY when the shift direction is downward, and the shift amount of the G liquid crystal panel in the left and right direction with respect to the R liquid crystal panel is defined as right. If the case of displacement in the direction is expressed as ΔX as a positive direction, G (X + ΔX, Y + ΔY) is obtained at the timing of reading data to be written into Q (X, Y) of the G liquid crystal panel from the second frame memory 14. You just have to read it.
[0028]
The direction and amount of shift of the liquid crystal panel of another color with respect to the liquid crystal panel of R are measured by inputting a test pattern for detecting a convergence shift to the liquid crystal projector, displaying the test pattern on a screen, and displaying the test pattern on the screen. Is visually measured by measuring the shift direction and the shift amount of the liquid crystal panel of another color with respect to the liquid crystal panel of R. Then, based on the measurement result, the offset is calculated and set.
[0029]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to improve a defect rate of a liquid crystal projector component based on a convergence deviation.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows a liquid crystal panel for red light, a liquid crystal panel for green light, and a liquid crystal panel for blue light adhered to three different surfaces of a prism lens, and the modulated light modulated by each liquid crystal panel is synthesized by the prism lens. FIG. 7 is a schematic diagram showing that the image is converted into color image light.
FIG. 2 is a schematic diagram showing a convergence shift.
FIG. 3 is a block diagram illustrating a signal processing circuit of the liquid crystal projector.
FIG. 4 is a schematic diagram showing video data after scaling processing stored in a second frame memory 14;
FIG. 5 is a schematic diagram showing image writing positions in R, G, and B liquid crystal panels.
FIG. 6 is a schematic diagram showing a position where one frame of R data is projected on a screen.
[Explanation of symbols]
11 AD converter 12 Scaler 13, 14 Frame memory 15 γ correction circuit
