JP2004333758A

JP2004333758A - 表示装置、及び表示方法、並びにプロジェクタ

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Publication number: JP2004333758A
Application number: JP2003128123A
Authority: JP
Inventors: Shohei Yoshida; 昇平吉田; Hideto Iizaka; 英仁飯坂; Hidefumi Sakata; 秀文坂田
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2003-05-06
Filing date: 2003-05-06
Publication date: 2004-11-25
Anticipated expiration: 2023-05-06
Also published as: US20050007390A1; CN1550824A; JP3858850B2; US7287860B2; CN100343723C

Abstract

【課題】装置の大型化を伴なわず、簡便な構成で映像表現力を向上させることができる表示装置を提供する。
【解決手段】本発明の表示装置は、発光色の異なる複数の原色光を出力可能な照明装置（光源２Ｒ，２Ｇ，２Ｂ）と、前記照明装置から出力される前記原色光を変調する液晶ライトバルブ２２〜２４とを備え、前記照明装置が、前記原色光の発光スペクトルを調整可能な構成とした。各光源の発光素子はその出力を互いに独立に制御可能とされている。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表示装置及び表示方法、並びにプロジェクタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、カラー表示が可能な投射型表示装置が実用化されており、その典型的な構成としては、ＲＧＢ３原色の加法混色によるものがある。例えば、ＲＧＢ３原色の光源から光変調手段にそれぞれ前記原色光を入射させて変調し、前記各光変調手段を透過した光を重畳して画像の表示を行うものが知られている。係る構成のカラー表示装置では、色域面積が最大になるように上記３原色を選択しているものの、その色再現域に自ずと限界があり、また人間の感知できる色域はそれより遙かに広い。そこで、この色域を拡大し、カラー表示装置の映像表現力を高めるために原色数を４原色以上に増やした多原色式のカラー表示装置が提案されている（例えば、特許文献１、非特許文献１，２）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−３３８９５０号公報
【非特許文献１】
”ＣｏｎｃｅｐｔａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｏｆＮａｔｕｒａｌＶｉｓｉｏｎｓｙｓｔｅｍ”，ＩｎｖｉｔｅｄＡｄｄｒｅｓｓ−２，ＩＤＷ’０２，ｐ１１−１４
【非特許文献２】
”１２２％−ＮＴＳＣＣｏｌｏｒＧａｍｕｔ１５−ｉｎ．ＴＦＴ−ＬＣＤＵｓｉｎｇ４−ＰｒｉｍａｒｙＣｏｌｏｒＬＥＤＢａｃｋｌｉｇｈｔｉｎｇａｎｄＦｉｅｌｄＳｅｑｕｅｎｔｉａｌ”，ＡＭＤ１／ＦＭＣ２−４，ＩＤＷ’０２，ｐ２１５−２１８
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記各文献に記載の技術を用いて原色光の増加を図ることで、表示装置の色再現域を拡大することは可能である。しかしながら、前記４原色以上の照明光を得るためには、いずれも色分離系や光源等の照明系の大型化が必要であり、装置の大型化や製造コストの増加が避けられない。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みて成されたものであって、装置の大型化を伴なわず、簡便な構成で映像表現力を向上させることができる表示装置、並びにプロジェクタを提供することを目的としている。
また本発明は、表示装置に適用することで当該装置の映像表現力を高めることができる表示方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の表示装置は、発光色の異なる複数の原色光を出力可能な照明手段と、前記照明手段から出力される前記原色光を変調する光変調手段とを備えた表示装置であって、前記照明手段が、前記原色光の発光スペクトルを調整可能とされたことを特徴とする。
この構成によれば、前記原色光の発光スペクトル調整により、光変調手段に入射する原色光で構成される色再現域（色域）を変更することができるため、この色域を変更しながら画像の表示を行うことで、実質的に色再現域を拡大することができ、もって映像表現性に優れる表示装置を、原色数を増やすことなく実現することができる。
【０００７】
本発明の表示装置では、前記照明手段が、発光色の異なる複数の光源を備えており、前記光源が、互いに独立に出力を調整可能とされた複数の発光素子を備えた構成とすることができる。
この構成によれば、前記複数の発光素子の出力状態を自在に制御することにより、前記光源から出力される原色光の発光スペクトルを自在に調整することが可能になる。従って、簡便な構成でありながら、映像表現性に優れた表示装置を提供することができる。
【０００８】
本発明の表示装置では、前記照明手段と前記光変調手段との間に、前記各光源から出力される原色光に対応する複数の透過スペクトルを有するカラーフィルタが設けられており、前記各光源における発光スペクトルの調整範囲が、前記カラーフィルタの透過スペクトルの範囲内とされた構成も適用できる。
この構成によれば、カラーフィルタを透過させることにより、前記原色光を選択的に光変調手段に入射させる表示装置において、発光スペクトルの調整を行う場合に、発光素子の出力状態の変更を行っても、カラーフィルタの透過スペクトル範囲（透過波長域）を超える原色光がカラーフィルタに入射しないようにすることができるので、発光スペクトル調整による色域の拡大効果を有効に利用して映像表現性を高めることができる。
【０００９】
本発明の表示装置では、前記光変調手段が、前記複数の光源に対応してそれぞれ設けられるとともに、前記光変調手段から出力された原色光を合成する色合成手段をさらに備えており、前記各光源における発光スペクトルの調整範囲が、前記色合成手段の透過スペクトルの範囲内とされた構成とすることもできる。
この構成によれば、光変調手段から出力された原色光を色合成して表示画像を生成する表示装置において、発光スペクトルの調整を行う場合に、発光素子の出力状態の変更を行っても、色合成手段の透過スペクトル範囲（透過波長域）を超える原色光が色合成手段に入射しないようにすることができるので、発光スペクトル調整による色域の拡大効果を有効に利用して映像表現性を高めることができる。
【００１０】
本発明の表示装置では、前記照明手段が、光源と、前記光源の出力光を複数の原色光に分離する色分離手段とを備え、前記各原色光に対応して前記光変調手段が複数設けられ、前記各光変調手段から出力された各原色光を合成する色合成手段が設けられており、前記光源が、前記色分離手段及び色合成手段の透過スペクトル範囲内で、前記出力光に含まれる各原色光成分の発光スペクトルを調整可能とされた構成とすることもできる。
この構成によれば、光源から出力された光を複数の原色光に分離して複数の光変調手段に入射させ、光変調手段から出力された原色光を色合成して表示画像を生成する表示装置において、発光スペクトルの調整を行う場合に、発光素子の出力状態の変更を行っても、色分離手段及び色合成手段の透過スペクトル範囲（透過波長域）を超える原色光が色分離手段及び色合成手段に入射しないようにすることができるので、発光スペクトル調整による色域の拡大効果を有効に利用して映像表現性を高めることができる。
【００１１】
本発明の表示装置では、前記照明手段が、光源と、前記光源から出力されて前記光変調手段に照射される光の発光スペクトルを調整する帯域制御手段とを備えた構成とすることができる。
この構成によれば、光源から出力されて光変調手段に入射する原色光の発光スペクトルを、前記帯域制御手段により制御することができるため、表示装置の色域を変更しながら画像の表示を行うことができ、もって実質的に色再現域が拡大され、映像表現性に優れる表示装置を提供することができる。
【００１２】
本発明の表示装置では、前記帯域制御手段が、所定範囲内で透過スペクトルを調整自在とされた構成も適用できる。この構成によれば、帯域制御手段を透過する原色光の発光スペクトルを所定帯域内で自在に調整することができるので、表示装置の色域を変更しながら画像の表示を行うことができ、もって実質的に色再現域が拡大され、映像表現性に優れる表示装置を提供することができる。
【００１３】
本発明の表示装置では、前記帯域制御手段が、複数の透過スペクトルを切替自在とされた構成も適用することができる。この構成によれば、前記帯域制御手段の透過スペクトルを切り替えることで、光変調手段に入射する原色光の発光スペクトルを調整できるので、表示装置の色域を変更しながら画像の表示を行うことができ、もって実質的に色再現域が拡大され、映像表現性に優れる表示装置を提供することができる。
【００１４】
本発明の表示装置では、前記光変調手段に供給される表示画像の画像信号に基づき、前記原色光の発光スペクトルを調整するための光源制御信号を出力する画像解析手段と、前記光源制御信号に基づき前記原色光の発光スペクトルを調整する照明光制御手段とを備えた構成とすることもできる。
この構成によれば、前記画像解析手段により表示画像の画像信号を解析し、係る解析結果に基づき光源から出力される原色光の発光スペクトルを調整することができるので、表示画像に応じて自動的に色域が変更される、映像表現力に優れた表示装置を実現できる。
【００１５】
本発明の表示装置では、前記光変調手段に供給される表示画像の画像信号に基づき、前記原色光の発光スペクトルを調整するための帯域制御信号を出力する画像解析手段を備え、前記帯域制御手段が、前記帯域制御信号に基づき前記原色光の発光スペクトルを調整する構成とすることもできる。
この構成によれば、前記画像解析手段により表示画像の画像信号を解析し、係る解析結果に基づき前記帯域制御手段の透過帯域を制御し、もって原色光の発光スペクトルを調整することができるので、表示画像に応じて自動的に色域が変更される、映像表現力に優れた表示装置を実現できる。
【００１６】
本発明の表示装置では、前記原色光の発光スペクトルの調整を行ったとき、前記照明手段から出力される光のホワイトバランスを補正する色度補正手段を備えた構成とすることができる。
この構成によれば、前記原色光の発光スペクトルを調整し、複数の原色光により形成される色域を変更するのに伴って生じるホワイトバランスのずれを自動的に補正することができるので、色変化を抑えながら、色再現域を拡大することができ、高画質の表示を得ることができる。
【００１７】
本発明の表示装置では、前記色度補正手段が、前記照明手段から出力される光の低彩度領域のホワイトバランスを補正するものとされた構成とすることが好ましい。
この構成によれば、前記色度補正手段が、色変化が視覚され易い低彩度領域におけるホワイトバランスの補正を行うので、係る色度補正手段による処理を軽減しながら、色変化が効果的に抑えられた表示を得られる。
【００１８】
次に、本発明の表示方法は、発光色の異なる複数の原色光を出力可能な照明手段と、前記照明手段から出力される前記原色光を変調する光変調手段とを備えた表示装置に適用できる表示方法であって、前記光変調手段に供給される表示画像の内容に応じて、前記照明手段から出力される前記原色光の発光スペクトルを調整することを特徴とする。
この方法によれば、前記原色光の発光スペクトル調整により、光変調手段に入射する原色光で構成される色再現域（色域）を変更することができるため、この色域を変更しながら画像の表示を行うことで、実質的に色再現域を拡大することができ、もって映像表現力に優れる表示を、原色数を増やすことなく実現することができる。
【００１９】
次に、本発明のプロジェクタは、先に記載の本発明の表示装置と、前記光変調手段により変調された光を投射する投射手段とを備えたことを特徴とする。この構成によれば、色域を変更しながら画像の表示を行うことで、実質的に色再現域を拡大することができ、もって映像表現性に優れる表示を、原色数を増やすことなく実現することができるプロジェクタを提供することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。以下で参照する各図面においては、図面を見易くするため、各部の寸法や大小関係を適宜異ならせて図示している。
（第１の実施形態）
図１は、本発明に係る表示装置の第１実施形態である投射型表示装置を示す概略構成図である。同図に示す投射型表示装置は、発光色の異なる原色光をそれぞれ射出することが可能な光源２Ｒ，２Ｇ，２Ｂとからなる照明装置（照明手段）と、液晶ライトバルブ（光変調手段）２２〜２４と、投射装置２６〜２８とを備えて構成されている。符号２９は、画像が投影表示されるスクリーンである。
【００２１】
赤色光（原色光）ＬＲを射出する光源２Ｒは、２個の発光素子７Ｒ１，７Ｒ２と、発光素子７Ｒ１，７Ｒ２の光を反射するリフレクタ８とから構成されている。緑色光（原色光）ＬＧを射出する光源２Ｇは、２個の発光素子７Ｇ１，７Ｇ２と、発光素子７Ｇ１，７Ｇ２の光を反射するリフレクタ８とから構成されている。青色光（原色光）ＬＢを射出する光源２Ｂは、２個の発光素子７Ｂ１，７Ｂ２と、発光素子７Ｂ１，７Ｂ２の光を反射するリフレクタ８とから構成されている。発光素子７Ｒ１，７Ｒ２，７Ｇ１，７Ｇ２，７Ｂ１，７Ｂ２は、互いに異なる発光スペクトルを有するとともに、互いに独立に出力を制御可能に構成されている。これらの発光素子としては、ＬＥＤ（発光ダイオード）素子や、ＥＬ素子等を用いることができる。
【００２２】
光源２Ｒ，２Ｇ，２Ｂは、液晶ライトバルブ（光変調手段）２２，２３，２４に対応して設けられている。
光源２Ｒから射出された赤色光ＬＲは、赤色光用液晶ライトバルブ２２に入射し、ここで変調される。光源２Ｇから射出された緑色光ＬＧは、緑色光用液晶ライトバルブ２３に入射し、ここで変調される。光源２Ｂから射出された青色光ＬＢは、青色光用液晶ライトバルブ２４に入射し、ここで変調される。また、各光源２Ｒ，２Ｇ，２Ｒには、図示略の光源制御ドライバがそれぞれ接続されており、各光源２Ｒ，２Ｇ，２Ｂから出力される原色光の発光スペクトルを調整できるようになっている。
上記各液晶ライトバルブ２２，２３，２４によって変調された３つの原色光は、それぞれ投射装置２６〜２８に入射されてスクリーン２９上に投射され、スクリーン２９上で拡大画像を結像するようになっている。
【００２３】
図２及び図３は、本実施形態の投射型表示装置における作用を示す説明図であり、横軸は発光波長を示し、縦軸は発光強度を概念的に示している。図２は、各光源２Ｒ，２Ｇ，２Ｂの発光スペクトルとともに、光源２Ｒにおいて、発光素子７Ｒ１から発光素子７Ｒ２への切替を行った場合の発光スペクトルの変化（発光波長のシフト）を示しており、図３は、同、光源２Ｒにおいて、２個の発光素子７Ｒ１，７Ｒ２の出力を調整した場合の発光スペクトルの変化（発光波長域の広幅化）を示している。
これらの図に示すように、本実施形態の投射型表示装置では、各光源２Ｒ，２Ｇ，２Ｂに２個ずつ備えられている発光素子の発光状態を制御することにより、各光源から出力される原色光の発光スペクトルを調整し、もって投射型表示装置の色再現域を調整することが可能になっている。
【００２４】
上記各液晶ライトバルブ２２〜２４には、各原色光に所定の画像処理を施す画像処理部（図１では図示を省略）が接続されており、画像処理部で所定の画像処理が施された画像信号はライトバルブドライバを介して各液晶ライトバルブ２２〜２４に供給される。また、前記光源２Ｒ，２Ｇ，２Ｂには、図示略の画像解析部が光源制御ドライバを介して接続されており、この画像解析部による画像信号の解析に基づいて、各光源２Ｒ，２Ｇ，２Ｂから出力される原色光の発光スペクトルの制御を行えるようになっている。すなわち、本実施形態に係る投射型表示装置は、上記画像処理部における画像処理と、上記画像解析部及び光源制御ドライバによる光源制御とに基づいて投射型表示装置の再現色域を自在に調整することで、表示画像の調整を行うことができるようになっている。
【００２５】
図４は、本実施形態の投射型表示装置の駆動回路を示すブロック図である。同図に示す駆動回路は、画像処理部３１と、画像解析部３４とを備えており、画像処理部３１に、ライトバルブドライバ３２を介してライトバルブ３３（図１における液晶ライトバルブ２２〜２４）が接続され、画像解析部３４には、光源制御ドライバ３５を介して光源３６（図１における光源２Ｒ，２Ｇ，２Ｂ）が接続されている。また、画像解析部３４と画像処理部３１とは互いに接続されている。
【００２６】
まず、この駆動回路に供給された画像信号は、画像処理部３１及び画像解析部３４に入力される。画像解析部３４では、画像信号の解析を行って画像処理部３１における画像処理に用いられる画像処理パラメータを導出し、画像制御信号として画像処理部３１に供給する。
【００２７】
また、画像解析部３４は、光源制御信号に基づいて光源制御ドライバ３５を制御する。光源制御ドライバ３５は、光源３６を制御する。この光源制御ドライバ３５は、画像解析部３４から供給される光源制御信号に基づき光源３６の動作状態（発光素子７Ｒ１，７Ｒ２，７Ｇ１，７Ｇ２，７Ｂ１，７Ｂ２の発光状態）を制御する。これにより、例えば図２及び図３に示すように、光源から出力される原色光の発光スペクトルを調整し、照明手段である光源２Ｒ，２Ｇ，２Ｂから出力される原色数を増やすことなく色再現域を広げ、映像表現性及び映像品位に優れる表示を可能にしている。
【００２８】
画像解析部３４は、図５に示す構成を備えている。図５は、画像解析部３４の詳細構成を示すブロック図である。画像解析部３４は、画像信号変換部４１と、ヒストグラム作成部４２と、ヒストグラム解析部４３と、色変位量演算部４４とを備えている。
画像信号変換部４１は、入力されたＲＧＢ信号を明るさ成分と色成分に分けて表現できる色空間、例えばＹｕｖ空間に変換する（ＲＧＢ→Ｙｕｖ）。ここで変換する色空間は均等色空間（Ｙｕｖ空間やＬａ＊ｂ＊空間など）が好ましい。変換された画像信号（色度信号）は、ヒストグラム作成部４２に供給される。この信号変換は、下記（数１）に示す変換式に基づき行われる。Ｙｕｖ空間では、Ｙ信号は明るさ、ｕ信号及びｖ信号は色度であり、これらから（数１）に示す変換式により色相Ｈ及び彩度Ｓを導出することができる。
【００２９】
【数１】

【００３０】
ヒストグラム作成部５２は、入力された色度信号に基づき、図６に一例を示すヒストグラム（出現度数分布）を作成する。すなわち、Ｙｕｖ空間に変換された画像信号に含まれるｕ信号と、ｖ信号とからヒストグラムを作成するようになっている。作成されたヒストグラムは、ヒストグラム解析部４３に供給される。
上記ヒストグラムを受け取ったヒストグラム解析部４３は、ｕ信号及びｖ信号のヒストグラムの解析を行って、それぞれの色分布情報（最大値、最小値、平均値、最頻値等）を色変位量演算部４４に対して供給する。例えば、図６に示す例では、各ヒストグラムの横軸に三角マークで示されている各信号の最小値を色変位量演算部４４に対して出力する。
そして、色変位量演算部４４は、上記色分布情報に基づき、画像処理部３１における伸長係数や補正係数の算出や、光源制御ドライバ３５における光源制御用のパラメータの算出に用いられる色変位量を導出し、画像処理信号、光源制御信号として出力する。
【００３１】
本実施形態において、上記光源制御信号を受け取った光源制御ドライバ３５は、上記色変位量に基づき、光源３６（光源２Ｒ，２Ｇ，２Ｂ）に備えられている各発光素子７Ｒ１，７Ｒ２，７Ｇ１，７Ｇ２，７Ｂ１，７Ｂ２の出力状態を制御するパラメータを算出し、例えば、図６に示したヒストグラムのように、赤色系の信号を多く含む画像を表示する場合には、赤色光を射出する光源２Ｒに対して発光素子７Ｒ１，７Ｒ２の動作状態を変更する指示を光源３６に対して出力することもできる。
【００３２】
一方、画像処理部３１では、画像信号としてＲＧＢ信号が入力されると、このＲＧＢ信号を色空間であるＹｕｖ空間に変換する。次いで、この色空間に変換された画像信号に所定の画像処理を行った後、色空間の逆変換を行ってＲＧＢ信号へ戻す。その後、画像処理部３１により変調された画像信号（ＲＧＢ信号）は、各原色光用のライトバルブドライバ３２に入力される。ライトバルブドライバ３２は、このＲＧＢ信号に基づき各原色光用のライトバルブ３３（液晶ライトバルブ２２〜２４）を制御する。
【００３３】
図７は、上記画像処理部３１の構成を示すブロック図である。図７に示すように、本実施形態に係る画像処理部３１は、画像信号変換部５１と、伸長処理部５２と、補正処理部５３と、彩度判定部５４と、画像信号逆変換部５５と、伸長・補正量演算部５６とを備えて構成されている。
画像信号変換部５１は、上記画像解析部３１に備えられた画像信号変換部４１と同様の機能を備えており、入力されたＲＧＢ信号を色空間であるＹｕｖ空間に変換する。
【００３４】
伸長処理部５２及び補正処理部（色度補正手段）５３は、伸長・補正量演算部５６からそれぞれ供給される伸長係数及び補正係数に基づいて、前記画像信号の伸長処理及び補正処理を行う。前記伸長・補正量演算部５６は、先の画像解析部３４から供給される画像制御信号から伸長係数及び補正係数を算出する。
彩度判定部５４は、伸長処理された画像信号の低彩度領域（白色に近い領域）における色バランス（ホワイトバランス）のずれを判定し、ホワイトバランスを補正する必要があるとき、上記補正処理部５３による補正結果をもって前記領域の画像信号を更新し、適切なホワイトバランスが維持された画像信号を出力する。
【００３５】
すなわち、本実施形態の投射型表示装置では、先に記載の表示画像の解析結果に基づく光源３６の発光スペクトル調整とともに、ヒストグラム解析に基づく色度（彩度）の伸長（伸長処理部５２）、及び前記発光スペクトルの調整や色度の伸長に伴うホワイトバランスのずれの補正（補正処理部５３）を行うことができるようになっている。
画像信号逆変換部４５は、色空間の逆変換を行い、Ｙｕｖ空間をＲＧＢ信号に戻す。
【００３６】
図８は、上記伸長処理部５２の詳細構成を示すブロック図であり、図９は上記補正処理部４３の詳細構成を示すブロック図である。
図８に示すように、伸長処理部５２は、ｕ信号伸長部６４と、ｖ信号伸長部６５とを備えている。ｕ信号伸長部６４は、Ｙｕｖ空間に変換されて供給された画像信号のうち、色度の信号であるｕ信号の伸長処理を、伸長・補正量演算部５６から供給される伸長係数に基づき行う。また、ｖ信号伸長部６５は、色度の信号であるｖ信号の伸長処理を、伸長・補正量演算部５６から供給される伸長係数に基づき行う。
この伸長処理により、彩度が強調された鮮やかな画像を得ることができ、もって高画質の表示が得ることができる。また、上記光源３６の発光スペクトル調整に合わせた画像信号の調整を行うため、発光スペクトルの調整によって色再現域を拡大する効果がより強調された表示画像を得ることができる。
【００３７】
上記ｕ信号伸長部６４及びｖ信号伸長部６５における伸長処理としては、前記伸長係数に基づきプログラムされた数式による伸長や、伸長係数に基づき作成されたルックアップテーブルを参照して伸長する方法などを適用することができる。
【００３８】
図９に示す補正処理部５３は、ｕ信号補正伸長部６６と、ｖ信号補正伸長部６７とを備えている。ｕ信号補正伸長部は、Ｙｕｖ空間に変換されて供給された画像信号のうち、色度の信号であるｕ信号の伸長に伴う彩度の変化を補正する処理を、伸長・補正量演算部５６から供給される補正係数に基づき行う。また、ｖ信号伸長補正部６７は、色度の信号であるｖ信号の伸長に伴う彩度の変化を補正する処理を、伸長・補正量演算部５６から供給される補正係数に基づき行う。この補正処理により、上記ｕ信号、ｖ信号の伸長に伴うホワイトバランスのずれや、光源３６の発光スペクトルの調整によるホワイトバランスのずれを、必要に応じて補正することができる。すなわち、補正処理部５３から出力された画像信号は、彩度判定部５４において上記伸長処理部５２から出力された画像信号にホワイトバランスのずれが生じていると判定された場合に、上記伸長処理部５２から出力された画像信号の全体又は一部を更新するために用いられる。補正処理部５３による処理の軽減、及び信号補正の要否を勘案すると、補正処理部５３においては、色の変化が視覚され易く、補正が必要となる確率の高い低彩度領域（白色に近い領域）における色変化のみを補正する構成とし、処理を軽減することが好ましい。
【００３９】
上記ｕ信号伸長部６６及びｖ信号伸長部６７における補正処理としては、前記伸長係数に基づきプログラムされた数式による補正や、補正係数に基づき作成されたルックアップテーブルを参照して伸長する方法などを適用することができる。
【００４０】
上記構成を備えた本実施形態の投射型表示装置では、入力された画像信号を画像解析部３４において解析し、係る解析結果に基づき出力された画像制御信号に基づいて画像信号の画像処理を行い、また前記解析結果に基づき出力された光源制御信号に基づいて光源の制御を行うことができる。これにより、表示画像に応じて自動的に光源の発光スペクトルが調整され、実質的に色再現域が拡大された表示が得られるとともに、上記画像処理により彩度を強調した高画質の表示が得られるようになっている。
図１０は、本実施形態の投射型表示装置の色再現域をｕｖ色度図上に示した図であり、図中点線で示す三角形の色域６１と、実線で示す三角形の色域６２は、それぞれ赤色光を射出する光源２Ｒにおいて発光素子７Ｒ１，７Ｒ２の切替を行う前後の色再現域を示している。色域６１から色域６２への切替を行うことで、色度図縁端部に位置する色（この場合黄色〜オレンジ色）を再現できるようになる。このように、本実施形態の投射型表示装置によれば、照明装置の原色数を増やすことなく色再現域を実質的に拡大する効果が得られる。
【００４１】
（第２の実施形態）
上記第１の実施形態では、３個の光源２Ｒ，２Ｇ，２Ｂと、これらの光源のそれぞれに対応して設けられた液晶ライトバルブ２２〜２４とを主体とした３板式の投射型表示装置を図示して説明したが、本発明は、図１１に示す単板式の投射型表示装置も適用できる。図１１は、本発明の第２実施形態である投射型表示装置を示す概略構成図である。本実施形態の投射型表示装置は、照明装置（照明手段）１２０と、液晶ライトバルブ（光変調手段）１２５と、投射装置１２６とを備えて構成されている。符号１２９は、映像が投影されるスクリーンである。
【００４２】
照明装置１２０は、赤色光を射出する発光素子７Ｒ１，７Ｒ２からなる発光素子対１７Ｒと、緑色光を射出する発光素子７Ｇ１，７Ｇ２からなる発光素子対１７Ｇと、青色光を射出する発光素子７Ｂ１，７Ｂ２からなる発光素子対１７Ｂとを備えており、前記各発光素子は互いに異なる発光色を有するとともに、互いに独立にその出力を制御可能に構成されている。また、前記各発光素子は、図１２のタイミングチャートに示すように、１フレームの期間内で、発光素子対１７Ｒ（７Ｒ１，７Ｒ２）と、発光素子対１７Ｇ（７Ｇ１，７Ｇ２）と、発光素子対１７Ｂ（７Ｂ１、７Ｂ２）とが、時間順次に発光されるようになっている。
照明装置１２０から液晶ライトバルブ１２５に照射された前記原色光は、係る液晶ライトバルブ１２５で変調された後、投射装置１２６によりスクリーン１２９上に投影され、このスクリーン１２９上でカラー画像を結像するようになっている。
【００４３】
本実施形態の投射型表示装置においても、先の第１実施形態の投射型表示装置と同様に、図４に示す構成の駆動回路が備えられている。すなわち、液晶ライトバルブ１２５には、ライトバルブドライバ３２を介して画像処理部３１が接続され、照明装置１２０には、光源制御ドライバ３５を介して画像解析部３４が接続されている。そして、画像解析部３４により表示画像の解析を行い、係る解析結果に基づき前記各発光素子７Ｒ１，７Ｒ２，７Ｇ１，７Ｇ２，７Ｂ１，７Ｂ２の出力の切替又は調整を行うことで、各発光素子対１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂから出力される原色光の発光スペクトルを調整し、原色数を増やすことなく、実質的な色再現域の拡大を実現できるようになっている。また、前記画像処理部３１による伸長処理及び補正処理により、彩度が強調され、かつホワイトバランスが適切に調整された高画質の表示画像を得られるようになっている。
また、本実施形態の投射型表示装置では、１つの照明装置１２０と、１枚の液晶ライトバルブ１２５を主体として表示装置を構成することができるので、光学系の簡略化及び装置の小型化に有利である。
【００４４】
尚、図１１に示す構成の投射型表示装置において、液晶ライトバルブ１２５にカラーフィルタが備えられた構成とすることもできる。この場合には、照明装置１２０の発光素子は上記のように時間順次に発光されるのではなく、連続的に発光される。このような構成とした場合にも、本実施形態に係る投射型表示装置は、先の画像処理及び光源の制御により、色再現域を広げることができ、また高画質の表示画像が得られる。
【００４５】
（第３実施形態）
図１３は、本発明の第３の実施形態である液晶表示装置の概略構成図である。同図に示す液晶表示装置は、複数の発光素子を有する照明装置（照明手段）１３０と、導光板１３１と、導光板１３１の前面側に配置されたカラーフィルタ１３３と、カラーフィルタ１３３の前面側に配置された液晶パネル１３５とを備えて構成されている。
照明装置１３０は、赤色光を射出する発光素子７Ｒ１，７Ｒ２からなる発光素子対１７Ｒと、緑色光を射出する発光素子７Ｇ１，７Ｇ２からなる発光素子対１７Ｇと、青色光を射出する発光素子７Ｂ１，７Ｂ２からなる発光素子対１７Ｂとを備えている。つまり前記第１実施形態における光源に相当する構成要素として、前記発行素子対１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂを備え、これらの発光素子対から射出される原色光を混色して導光板１３１に入射させるようになっている。そして、この照明光を導光板１３１により光の進行方向を図示上方向に向けることで、液晶パネル１３５をその背面側から照明するようになっている。上記カラーフィルタ１３３は、赤色、緑色、青色の各色の色材層が配列された構成とされている。
【００４６】
本実施形態の投射型表示装置においても、先の第１実施形態の投射型表示装置と同様に、図４に示す構成の駆動回路が備えられている。すなわち、液晶ライトバルブ１２５には、ライトバルブドライバ３２を介して画像処理部３１が接続され、照明装置１２０には、光源制御ドライバ３５を介して画像解析部３４が接続されている。そして、画像解析部３４により表示画像の解析を行い、係る解析結果に基づき前記各発光素子７Ｒ１，７Ｒ２，７Ｇ１，７Ｇ２，７Ｂ１，７Ｂ２の出力の切替又は調整を行うことで、各発光素子対１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂから出力される原色光の発光スペクトルを調整し、原色数を増やすことなく、実質的な色再現域の拡大を実現できるようになっている。また、前記画像処理部３１による伸長処理及び補正処理により、彩度が強調され、かつホワイトバランスが適切に調整された高画質の表示画像を得られるようになっている。
【００４７】
また、本実施形態の液晶表示装置では、上記発光素子７Ｒ１，７Ｒ２，７Ｇ１，７Ｇ２，７Ｂ１，７Ｂ２の出力の切替又は調整による発光スペクトル調整を効果的に行うために、各発光素子の発光スペクトルとカラーフィルタ１３３の透過スペクトルとが、図１４又は図１５に示す関係とされている。図１４及び図１５は、本実施形態の液晶表示装置の作用を示す説明図であり、図１４は、発光素子７Ｒ１，７Ｒ２の切替により原色光の発光スペクトルを調整する場合、図１５は、発光素子７Ｒ１，７Ｒ２の出力比調整により原色光の発光スペクトルを調整する場合を示している。図１４及び図１５において、符号１３３Ｒ，１３３Ｇ，１３３Ｂで示す点線に囲まれた領域は、カラーフィルタ１３３に備えられた各色（赤、緑、青）の色材層の透過スペクトルを示している。
【００４８】
図１４及び図１５に示すように、本実施形態に係る液晶表示装置に備えられた各発光素子７Ｒ１，７Ｒ２，７Ｇ１，７Ｇ２，７Ｂ１，７Ｂ２の発光スペクトルは、カラーフィルタ１３３の対応する色材層の透過スペクトルの範囲を超えない波長域に位置している。このような構成とすることで、発光素子対１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂにおける発光スペクトルの調整を行った場合にも、各原色光はカラーフィルタ１３３を透過して照明光として利用されるようにすることができ、拡大された色域を有効に利用した表示が可能である。
【００４９】
（第４の実施形態）
図１６は、本発明の第４の実施形態である投射型表示装置の概略構成図である。同図に示す投射型表示装置は、光源２Ｒ，２Ｇ，２Ｂからなる照明装置（照明手段）と、それぞれの光源に対応して設けられた液晶ライトバルブ２２〜２４と、液晶ライトバル２２〜２４から出力された光を合成して表示画像を生成するダイクロイックプリズム１５と、投射装置１６とを備えて構成されている。尚、図１６において、図１と同一の構成要素には同一の符号を付し、その詳細な説明は適宜省略する。
【００５０】
本実施形態の投射型表示装置は、色合成手段であるダイクロイックプリズム１５を備え、単一の投射装置１６から映像を投射する構成とされている以外は、先の第１実施形態の投射型表示装置と同様の構成を備えているが、本実施形態に係る投射型表示装置では、各発光素子７Ｒ１，７Ｒ２，７Ｇ１，７Ｇ２，７Ｂ１，７Ｂ２の発光スペクトルが、ダイクロイックプリズム１５の透過スペクトルの範囲（透過波長域）内に位置されるように選択されている点で先の第１実施形態と異なっている。
【００５１】
このような構成とされたことで、先の第１実施形態の投射型表示装置と同様の効果が得られるのに加え、各光源２Ｒ，２Ｇ，２Ｂから射出される原色光の発光スペクトルの調整を行った場合に、ダイクロイックプリズム１５による光の吸収が生じるのを防止でき、拡大された色域を有効に利用した表示が可能である。
【００５２】
（第５の実施形態）
図１７は、本発明の第５の実施形態である投射型表示装置の概略構成図である。同図に示す投射型表示装置は、複数の発光素子を有する照明装置１２０と、この照明装置１２０から射出された光を３つの原色光に分離する色分離手段を成すダイクロイックミラー１４１，１４２と、前記分離された各原色光に対応して設けられた液晶ライトバルブ２２〜２４と、分離された各原色光を液晶ライトバルブに導く反射ミラー１４４〜１４６と、液晶ライトバルブ２２〜２４から出力された光を合成して表示画像を生成するダイクロイックプリズム（色合成手段）１５と、投射装置１６とを備えて構成されている。尚、図１７において、図１又は図１５と同一の構成要素には同一の符号を付し、その詳細な説明は適宜省略する。
【００５３】
図１７に示す投射型表示装置では、複数の発光素子対１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂから射出される原色光を混色して照明光とし、その後、ダイクロイックミラー１４１，１４２により赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧ、青色光ＬＢに分離して液晶ライトバルブ２２〜２４に入射させるようになっており、色分離系を備えていながら、各原色光の発光スペクトルの調整を上記発光素子の出力切替あるいは出力比により調整することが可能になっている。
そして、本実施形態に係る投射型表示装置では、照明装置１２０に備えられた各発光素子７Ｒ１，７Ｒ２，７Ｇ１，７Ｇ２，７Ｂ１，７Ｂ２の発光スペクトルが、ダイクロイックプリズム１５の透過スペクトルの範囲（透過波長域）内に位置されるように選択されるとともに、ダイクロイックミラー１４１，１４２の透過スペクトルの範囲内に位置されるように選択されている。
このような構成とされていることで、先の第１実施形態の投射型表示装置と同様の効果が得られるのに加え、照明装置１２０から射出される原色光の発光スペクトルの調整を行った場合に、ダイクロイックプリズム１５、及びダイクロイックミラー１４１，１４２による光の吸収が生じるのを防止でき、拡大された色域を有効に利用した表示が可能である。
【００５４】
（第６の実施形態）
上記第１〜第５の実施形態では、照明装置から射出される原色光の発光スペクトルの調整を行うために、複数の発光素子の出力切替、あるいは出力比調整を行う構成としたが、本発明に係る表示装置では、この発光スペクトル調整を、光学素子により行う構成も適用できる。
図１８は、本発明の第６の実施形態である投射型表示装置の概略構成図である。同図に示す投射型表示装置は、３個の光源１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂと、各光源に対応して設けられた可変バンドパスフィルタ（帯域制御手段）７２〜７４と、液晶ライトバルブ２２〜２４と、投射装置２６〜２８とを備えて構成されている。尚、図１８において、図１と同一の構成要素には同一の符号を付し、その詳細な説明は適宜省略する。
【００５５】
本実施形態の投射型表示装置では、照明装置を成す光源１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂは、単一の発光素子で構成することができ、好ましくは、単色ＬＥＤ等の狭帯域の発光素子ではなく、広い帯域（発光波長域）を有する発光素子を用いるのがよい。本実施形態では、上記光源１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂから射出された原色光を、帯域制御手段を成す可変バンドパスフィルタ７２〜７４により狭帯域の原色光に変換して液晶ライトバルブ２２〜２４に入射させるようになっている。
上記可変バンドパスフィルタは、透過波長域を変更可能に構成された光学フィルタであり、例えば液晶組成物の配向（ピッチ等）を電気的に制御することで、上記透過波長域の調節を行うものを用いることができる。
【００５６】
図１９は、本実施形態の投射型表示装置に備えられた駆動回路のブロック図である。同図に示す駆動回路は、画像処理部３１と、ライトバルブドライバ３２と、画像解析部８４と、フィルタ制御ドライバ８５とを主体として構成されている。尚、同図において図４ないし図９と同一の構成要素には同一の符号を付して適宜説明を省略する。
【００５７】
上記駆動回路において、画像解析部８４は、図５に示す画像解析部３４と同等の構成を備えており、入力された画像信号をＹｕｖ空間に変換した後、ｕ信号と、ｖ信号のヒストグラムを作成し、係るヒストグラムの解析を行って画像信号の色分布を導出し、この色分布から画像処理部３１及びフィルタ制御ドライバ８５に対して色変位量を、それぞれ画像制御信号及びフィルタ制御信号として出力する。
フィルタ制御ドライバ（帯域制御手段）８５は、バンドパスフィルタ８６（可変バンドパスフィルタ７２〜７４）に接続されており、前記画像解析部８５から受け取ったフィルタ制御信号（色変位量）に基づき、バンドパスフィルタ８６の透過帯域を制御する。
画像処理部３１は、上記画像制御信号に基づき、入力された画像信号に対して先の第１実施形態と同様の画像処理を行い、ｕ信号及びｖ信号の伸長処理、並びに必要に応じてホワイトバランスの補正処理を行う。
【００５８】
このように、本実施形態の投射型表示装置では、液晶ライトバルブ２２〜２４に照射される原色光の発光スペクトルを、光源１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂと液晶ライトバルブ２２〜２４との間に配設された可変バンドパスフィルタ７２〜７４により調整することで、先の第１実施形態と同様に、色再現域を実質的に拡大し、優れた映像表現性が得られるとともに、彩度が強調された鮮やかな高画質画像を表示することができる。
【００５９】
また、本実施形態の投射型表示装置では、光源として広い発光波長域を有するものを用いることができるため、光源選択の自由度が高く、表示輝度やコスト、装置サイズ等に合わせて柔軟に光源を選択できるという利点を有している。
【００６０】
（第７の実施形態）
図２０は、本発明の第７の実施形態である投射型表示装置の概略構成図である。同図に示す投射型表示装置は、白色光を発する光源１５０と、光源１５０から射出された光を複数の原色光（赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧ、青色光ＬＢ）に分離するダイクロイックミラー１４１，１４２と、複数の反射ミラー１４４〜１４６と、可変バンドパスフィルタ７２〜７４と、液晶ライトバルブ２２〜２４と、ダイクロイックプリズム１５と、投射装置１６とを備えて構成されている。尚、同図において図１７及び図１８と同一の構成要素には同一の符号を付して適宜説明を省略する。
【００６１】
上記白色光源１５０としては、高圧水銀ランプやメタルハライドランプ、白色ＬＥＤ、白色ＥＬ素子等を用いることができる。
本実施形態の投射型表示装置では、各液晶ライトバルブ２２〜２４に照射される原色光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢは、白色光源１５０から射出され、ダイクロイックミラー１４１，１４２により順次色分離された後、可変バンドパスフィルタ７２〜７４により、狭帯域の原色光に変換されたものである。
本実施形態の投射型表示装置も、図１９に示す駆動回路を備えており、可変バンドパスフィルタ７２〜７４の透過波長域を制御することにより、液晶ライトバルブ２２〜２４に照射される原色光の発光スペクトルを調整でき、もって色再現域を実質的に拡大し、高い映像表現性を得られるようになっている。
また、本実施形態の投射型表示装置では、光源として広い発光波長域を有するものを用いることができるため、光源選択の自由度が高く、表示輝度やコスト、装置サイズ等に合わせて柔軟に光源を選択できるという利点を有している。
【００６２】
（第８の実施形態）
図２１は、本発明の第８実施形態である投射型表示装置の概略構成図である。同図に示す投射型表示装置は、光源１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂと、各光源に対応して設けられた可変バンドパスフィルタ７２〜７４と、液晶ライトバルブ２２〜２４と、ダイクロイックプリズム１５と、投射装置１６とを備えて構成されている。尚、同図において、図１６及び図１８と同一の構成要素には同一の符号を付して適宜説明を省略する。
【００６３】
本実施形態の投射型表示装置では、３個の光源１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂから出力された各原色光を、可変バンドパスフィルタ７２〜７４により狭帯域の原色光に変換して液晶ライトバルブ２２〜２４に照射するようになっている。
本実施形態の投射型表示装置も、図１９に示す駆動回路を備えており、可変バンドパスフィルタ７２〜７４の透過波長域を制御することにより、液晶ライトバルブ２２〜２４に照射される原色光の発光スペクトルを調整でき、もって色再現域を実質的に拡大し、高い映像表現性を得られるようになっている。
また、本実施形態の投射型表示装置では、光源として広い発光波長域を有するものを用いることができるため、光源選択の自由度が高く、表示輝度やコスト、装置サイズ等に合わせて柔軟に光源を選択できるという利点を有している。
【００６４】
（第９の実施形態）
図２２は、本発明の第９の実施形態である投射型表示装置の概略構成図である。同図に示す投射型表示装置は、白色光を射出する光源１５０と、２枚のカラーホイール（シーケンシャルカラーフィルタ）１５１，１５２と、液晶ライトバルブ１２５と、投射装置１２６とを備えて構成されている。尚、同図において、図１１及び図２０と同一の構成要素には同一の符号を付して適宜説明を省略する。
図２３は、図２２に示すカラーホイール１５１，１５２の平面構成図であり、第１のカラーホイール１５１は、図２３（ａ）に示すように、円周方向に配列された３色のカラーフィルタ１５１ａ〜１５１ｃと、開口部１５１ｗとを備えている。また第２のカラーホイール１５２は、円周方向に配列された３色のカラーフィルタ１５２ａ〜１５２ｃと、開口部１５２ｗとを備えている。上記開口部１５１ｗ、１５２ｗは、単にカラーフィルタを設けない領域として構成してもよく、透明なガラスや樹脂等により無色のフィルタとして構成することもできる。
【００６５】
上記構成を備えた本実施形態の投射型表示装置は、２枚のカラーホイール１５１，１５２を切替ながら使用することで、光源１５０の出力光を、時間順次に特定波長域（特定色）の原色光に変換して液晶ライトバルブ１２５に入射させ、液晶ライトバルブ１２５で変調された光を投射装置１２６によりスクリーン１２９に投影することで、スクリーン上にカラー画像を結像させる。従って、本実施形態において、カラーホイール１５１，１５２は、液晶ライトバルブ１２５に入射する原色光の発光スペクトルを調整する帯域制御手段として機能する。
また、上記表示動作に際して、カラーホイール１５１，１５２は排他的に使用される。つまり、カラーホイール１５１のカラーフィルタ１５１ａ〜１５１ｃが使用される場合には、カラーホイール１５２の開口部１５１ｗが光路上に配置され、カラーホイール１５２のカラーフィルタ１５２ａ〜１５２ｃが使用される場合には、カラーホイール１５１の開口部１５１ｗが光路上に配置される。
【００６６】
本実施形態の投射型表示装置は、図１９に示す構成と同様の駆動回路を備えており、その画像解析部として、図２４のブロック図に示す構成を備えている。図２４に示す画像解析部は、画像信号変換部４１と、ヒストグラム作成部４２と、ヒストグラム解析部４３と、色変位量演算部９４とを備えている。尚、同図において図５と同一の構成要素には同一の符号を付して適宜説明を省略する。
【００６７】
本実施形態に係る色変位量演算部９４は、ヒストグラム解析部４３から供給された色分布情報を、上記カラーホイール１５１，１５２に備えられたカラーフィルタ１５１ａ〜１５１ｃ、１５２ａ〜１５２ｃと対応させるルックアップテーブルを保持しており、表示画像情報に基づき適切なカラーフィルタを選択することができるようになっている。そして、この色変位量演算部９４から出力されるフィルタ制御信号に基づき、フィルタ制御ドライバ８５を制御し、２枚のカラーホイール１５１，１５２において使用されるカラーフィルタを選択するようになっている。本実施形態の場合、帯域制御手段として機能するカラーホイール１５１，１５２のカラーフィルタ切替により発光スペクトルの調整が行われるため、上記ルックアップテーブルを参照することにより色変位量の導出を行うことができ、高速な解析処理が可能になっている。
【００６８】
このように、本実施形態の構成によっても、カラーホイール１５１，１５２の使用カラーフィルタを切り替えることで、表示画像に応じて液晶ライトバルブ１２５に照射される原色光の発光スペクトルを調整することが可能であり、先の第１実施形態と同様に、色再現域を実質的に拡大し、優れた映像表現性が得られるとともに、彩度が強調された鮮やかな高画質画像を表示することができる。
本発明において、ライトバルブは液晶ライトバルブに限らず、例えばデジタルミラーデバイスを用いたライトバルブの場合においても同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、第１実施形態に係る投射型表示装置の概略構成図。
【図２】図２は、実施形態の投射型表示装置の作用を示す説明図。
【図３】図３は、実施形態の投射型表示装置の作用を示す説明図。
【図４】図４は、実施形態に係る駆動回路を示すブロック図。
【図５】図５は、画像解析部の詳細構成を示すブロック図。
【図６】図６は、ｕ信号、ｖ信号のヒストグラムの一例を示す図。
【図７】図７は、画像処理部の詳細構成を示すブロック図。
【図８】図８は、図７に示す伸長処理部の詳細構成を示すブロック図。
【図９】図９は、図７に示す補正処理部の詳細構成を示すブロック図。
【図１０】図１０は、ｕｖ色度図上に示した色再現域を示す図。
【図１１】図１１は、第２実施形態の投射型表示装置を示す概略構成図。
【図１２】図１２は、同、投射型表示装置のタイミングチャート。
【図１３】図１３は、第３実施形態の液晶表示装置を示す概略構成図。
【図１４】図１４は、同、液晶表示装置の作用を示す説明図。
【図１５】図１５は、同、液晶表示装置の作用を示す説明図。
【図１６】図１６は、第４実施形態の投射型表示装置を示す概略構成図。
【図１７】図１７は、第５実施形態の投射型表示装置を示す概略構成図。
【図１８】図１８は、第６実施形態の投射型表示装置を示す概略構成図。
【図１９】図１９は、同、駆動回路のブロック図。
【図２０】図２０は、第７実施形態の投射型表示装置を示す概略構成図。
【図２１】図２１は、第８実施形態の投射型表示装置を示す概略構成図。
【図２２】図２２は、第９実施形態の投射型表示装置を示す概略構成図。
【図２３】図２３は、同、カラーホイールを示す平面構成図。
【図２４】図２４は、同、画像解析部のブロック図。
【符号の説明】
３１画像処理部、３４画像解析部（画像解析手段）、３５光源制御ドライバ（光源制御手段）、２Ｒ，２Ｇ，２Ｂ，３６光源、７Ｒ１，７Ｒ２，７Ｇ１，７Ｇ２，７Ｂ１，７Ｂ２発光素子、

Claims

発光色の異なる複数の原色光を出力可能な照明手段と、前記照明手段から出力される前記原色光を変調する光変調手段とを備えた表示装置であって、
前記照明手段が、前記原色光の発光スペクトルを調整可能とされたことを特徴とする表示装置。
前記照明手段が、発光色の異なる複数の光源を備えており、
前記光源が、互いに独立に出力を調整可能とされた複数の発光素子を備えたことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
前記照明手段と前記光変調手段との間に、前記各光源から出力される原色光に対応する複数の透過スペクトルを有するカラーフィルタが設けられており、
前記各光源における発光スペクトルの調整範囲が、前記カラーフィルタの透過スペクトルの範囲内とされたことを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
前記光変調手段が、前記複数の光源に対応してそれぞれ設けられるとともに、前記光変調手段から出力された原色光を合成する色合成手段をさらに備えており、
前記各光源における発光スペクトルの調整範囲が、前記色合成手段の透過スペクトルの範囲内とされたことを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
前記照明手段が、光源と、前記光源の出力光を複数の原色光に分離する色分離手段とを備え、前記各原色光に対応して前記光変調手段が複数設けられ、前記各光変調手段から出力された各原色光を合成する色合成手段が設けられており、
前記光源が、前記色分離手段及び色合成手段の透過スペクトル範囲内で、前記出力光に含まれる各原色光成分の発光スペクトルを調整可能とされたことを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
前記照明手段が、光源と、前記光源から出力されて前記光変調手段に照射される光の発光スペクトルを調整する帯域制御手段とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
前記帯域制御手段が、所定範囲内で透過スペクトルを調整自在とされたことを特徴とする請求項６に記載の表示装置。
前記帯域制御手段が、複数の透過スペクトルを切替自在とされたことを特徴とする請求項６に記載の表示装置。
前記光変調手段に供給される表示画像の画像信号に基づき、前記原色光の発光スペクトルを調整するための光源制御信号を出力する画像解析手段と、
前記光源制御信号に基づき前記原色光の発光スペクトルを調整する光源制御手段とを備えたことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の表示装置。
前記光変調手段に供給される表示画像の画像信号に基づき、前記原色光の発光スペクトルを調整するための帯域制御信号を出力する画像解析手段を備え、
前記帯域制御手段が、前記帯域制御信号に基づき前記原色光の発光スペクトルを調整することを特徴とする請求項６ないし８のいずれか１項に記載の表示装置。
前記原色光の発光スペクトルの調整を行ったとき、
前記照明手段から出力される光のホワイトバランスを補正する色度補正手段を備えたことを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の表示装置。
前記色度補正手段が、前記照明手段から出力される光の低彩度領域のホワイトバランスを補正するものとされたことを特徴とする請求項１１に記載の表示装置。
発光色の異なる複数の原色光を出力可能な照明手段と、前記照明手段から出力される前記原色光を変調する光変調手段とを備えた表示装置に適用できる表示方法であって、
前記光変調手段に供給される表示画像の内容に応じて、前記照明手段から出力される前記原色光の発光スペクトルを調整することを特徴とする表示方法。
請求項１ないし１２のいずれか１項に記載の表示装置と、前記光変調手段により変調された光を投射する投射手段とを備えたことを特徴とするプロジェクタ。