JP2004341282A

JP2004341282A - Projection display device

Info

Publication number: JP2004341282A
Application number: JP2003138335A
Authority: JP
Inventors: Shigenori Shibue; 重教渋江; Isao Yoneoka; 勲米岡; Tetsushi Uosaki; 哲史宇於崎; Masahiko Jiyuuichiya; 昌彦十一家
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2003-05-16
Filing date: 2003-05-16
Publication date: 2004-12-02
Anticipated expiration: 2023-05-16
Also published as: JP4475886B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a projection display device capable of rapidly performing adjustment in such a way that the video projected on a screen has the most desirable luminance and chromaticity characteristics at the time of replacing of replacement parts which exert the signification influence to the luminance and chromaticity like that of a light source and spectral members when such replacement parts have characteristics varying each other each of the individual parts. <P>SOLUTION: The projection display device is constituted by providing the replacement parts, such as the light source (1) and others with light source characteristic memory means (11) and spectral characteristic memory means (12) for the spectral members (2) in such a manner that the simultaneous replacement thereof is made possible. When the parts of the light source or the spectral members are replaced, characteristic coefficients are determined based on the characteristic data held in the light source characteristic memory means and the spectral member characteristic memory means. Correction factors are determined based on the characteristic coefficients and a target color reproduction range and the correction to the input data is performed by using the correction factors, by which the screen projection videos are so adjusted as to be most approximated to the target value. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光源よりの光を分光部材により三原色に分離し、該分光部材からの光を映像信号等によりライトバルブを用いて強度変調し、投射レンズを経てスクリーン上に映像信号を投射する投射型表示装置に関し、特に光源や分光部材が交換可能であり、これら交換時における輝度、色度を調整する作業を自動化することが可能な投写型表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
光源、例えばランプや分光部材例えば回転色フィルタは、型式や個々の製品毎に特性が異なるため、これらを交換する場合には、同時に映像信号に対する変換、補正条件を変更することにより、スクリーンに表示される輝度、色度特性が最適なものとなうように調整するのが望ましい。
【０００３】
従来、ランプユニットに、定格ワット数、変更可能なワット数範囲、適正な点灯周波数、回路損失の補正値などのランプ最適点灯条件を記憶する記憶手段を配置し、画像表示装置本体側に、前記記憶手段に記憶されたランプ最適点灯条件を読み出して自動的に最適点灯駆動を行なう制御手段を設けることで、特性の異なる複数種類のランプを単一種類のランプユニットで使用可能とした投射型表示装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
また、ランプの経時変化に伴う色温度の変化を補正する投射型表示装置も知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２４１４４２公報（第２−４頁、図１）
【特許文献２】
特開平６−１４８６２４号公報（第２−４頁、図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような、定格ワット数などを記憶して、特性の異なる複数種類のランプを単一種類のランプユニットにて使用可能とした従来の投射型表示装置においては、定格値が同じである同一種類のランプに対して同じ補正を行うものであり、同一種類（型式）の個々の製品の製造ばらつきは考慮されていない。
また、ランプの経時変化に伴う色温度の変化を補正する従来例でも、個々の製品の特性の違いは考慮されていない。
さらに、ランプとともに用いられる分光部材の特性のばらつきについても同様の問題があった。
【０００６】
この発明は、上述のような課題を解消するためになされたもので、ランプなどの光源や分光部材のように輝度及び色度に大きな影響を及ぼす交換部品が、個々の製品毎に異なる特性を持つ場合にも、スクリーンに映し出される映像が最も望ましい輝度、色度特性を有するように調整を行い得る投射型表示装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、
光源よりの光を分光部材により三原色に分離し、該分光部材からの光を映像信号によりライトバルブを用いて強度変調し、スクリーン上に映像信号を投射する投射型表示装置において、
前記光源の特性データを保持し、前記光源とともに交換可能なように構成された光源特性記憶手段と、
前記光源特性記憶手段よりの特性データと、表示装置の外部または内部にて設定される目標輝度・色度を表すデータとを受け、前記目標輝度・色度を生じさせるための補正係数を演算する演算手段と、
該演算手段から出力される補正係数を入力として、映像信号に対する輝度及び色度の補正を行って、補正された映像信号を出力する輝度・色度補正手段とを具備し、
前記輝度・色度補正手段から出力される補正された映像信号を前記ライトバルブに供給することで、スクリーン上に表示される画像の輝度及び色度を目標の輝度及び色度に近くなるよう制御することを特徴とする投射型表示装置を提供するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１の投射型表示装置３０を示す。この投射型表示装置３０は、１チップＤＬＰ（ｄｉｇｉｔａｌｌｉｇｈｔｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）表示装置である。
図１において、光源１からの出力光はカラーホイールと呼ばれる回転色フィルタで構成される分光部材２に供給され、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色に時分割で分光される。分光部材２を透過した光は光インテグレータ３により空間的な輝度分布が平滑化される。光インテグレータ３の出力光はミラー４を経てＤＭＤ（ＤｉｇｉｔａｌＭｉｃｒｏｍｉｒｒｏｒＤｅｖｉｃｅ）で構成されるライトバルブ５に供給される。
【０００９】
一方外部より入力された映像信号Ｄ（そのＲ、Ｇ、Ｂ各色の成分がα、β、γで表される）は輝度・色度補正手段１６に入力され後述の輝度・色度補正を受け、補正された三刺激値ＸｃＹｃＺｃを表す信号となり、さらに、Ｒ、Ｇ、Ｂの信号Ｅｒ、Ｅｇ、Ｅｂに変換される。輝度・色度補正手段１６から出力される信号Ｅｒ、Ｅｇ、Ｅｂは、ドライバ１７により、ＤＭＤを駆動するためのドライブ信号Ｆｒ、Ｆｇ、Ｆｂに変換された後ライトバルブ５に供給される。
ライトバルブ５によって映像信号による変調を受けた光は投射レンズ７を経てスクリーン８上に映像が投影される。
【００１０】
光源１の特性データとして、あらかじめ測定された光源１の放射強度スペクトルＳ（λ）を表すデータが光源特性記憶手段１１に記憶されている。光源特性記憶手段１１はたとえば不揮発性メモリであるＥＥＰＲＯＭで構成されており、電源がない（電力供給が絶たれた）場合でもその値を保持することが出来る。光源特性記憶手段１１は、光源１と共に（即ち同時に）交換可能なように一体で構成され、これらにより交換ランプカートリッジ２１が構成されている。
【００１１】
分光部材２の特性データとして、あらかじめ測定された分光部材２のＲＧＢ各フィルタの、赤、緑、青の透過特性Ｔｒ（λ）、Ｔｇ（λ）、Ｔｂ（λ）を表すデータが分光部材特性記憶手段１２に記憶されている。この分光部材特性記憶手段１２も光源特性記憶手段１１と同様にたとえば不揮発性メモリであるＥＥＰＲＯＭで構成されており、電源がない場合でもその値を保持することが出来る。分光部材特性記憶手段１２は、分光部材２と共に（同時に）交換可能なように一体で構成されており、これらによりカラーホイールユニット２２が構成されている。
【００１２】
投射型表示装置３０内の、光源１及び分光部材２以外の光学特性Ｏ（λ）を表すデータは、光学系特性記憶手段１３に記憶されている。
【００１３】
光源特性記憶手段１１、分光部材特性記憶手段１２及び光学系特性記憶手段１３よりの特性データは特性係数演算手段１４に供給される。
【００１４】
特性係数演算手段１４は、光源特性記憶手段（第１の記憶手段）１１よりの、光源１の放射強度スペクトルＳ（λ）を表すデータと、分光部材特性記憶手段（第２の記憶手段）１２よりの、分光部材２の赤、緑、青の透過特性Ｔｒ（λ）、Ｔｇ（λ）、Ｔｂ（λ）を表すデータと、光学系特性記憶手段（第３の記憶手段）１３よりの、光源、分光部材以外の光学特性Ｏ（λ）を表すデータとに基いて下記の式（１）により、特性係数ＸＬｒ、ＹＬｒ、ＺＬｒ、ＸＬｇ、ＹＬｇ、ＺＬｇ、ＸＬｂ、ＹＬｂ、ＺＬｂを求める。
【００１５】
【数１】

【００１６】
式（１）で、Ｋｘ、Ｋｙ、Ｋｚは定数、ｘ（λ）、ｙ（λ）、ｚ（λ）は等色関数、θｒ、θｇ、θｂは回転色フィルタの各色成分の有効分割角であり、これらを表すデータは、特性係数演算手段１４内のメモリ１４ａに記憶されている。
【００１７】
特性係数演算手段１４で求められた特性係数ＸＬｒ、ＹＬｒ、ＺＬｒ、ＸＬｇ、ＹＬｇ、ＺＬｇ、ＸＬｂ、ＹＬｂ、ＺＬｂは、補正係数演算手段１５及び輝度・色度補正手段１６に供給される。
【００１８】
補正係数演算手段１５では、シリアル通信、赤外線リモコン、無線装置等で、外部より設定される目標輝度・色度（目標値）Ｃｔを表すデータを受ける。
【００１９】
目標輝度・色度Ｃｔは、例えば、図２に示されるように、Ｒｔ、Ｇｔ、Ｂｔを頂点とする三角形の色再現範囲で表され、Ｒｔは、その三刺激値Ｘｒｔ、Ｙｒｔ、Ｚｒｔで、Ｇｔはその三刺激値Ｘｇｔ、Ｙｇｔ、Ｚｇｔで、Ｂｔはその三刺激値Ｘｂｔ、Ｙｂｔ、Ｚｂｔでそれぞれ表されるものとする。
なお、図２でＲ、Ｇ、Ｂは補正を行わない場合の三角形の色再現範囲の頂点を表す。
【００２０】
補正係数演算手段１５は、目標輝度・色度Ｃｔを表すデータと、特性係数演算手段１４からの特性係数ＸＬｒ、ＹＬｒ、ＺＬｒ、ＸＬｇ、ＹＬｇ、ＺＬｇ、ＸＬｂ、ＹＬｂ、ＺＬｂとを用いて補正係数Ｘｔｒ、Ｙｔｒ、Ｚｔｒ、Ｘｔｇ、Ｙｔｇ、Ｚｔｇ、Ｘｔｂ、Ｙｔｂ、Ｚｔｂを求める。
【００２１】
輝度・色度補正手段１６は、入力信号Ｄ、補正係数演算手段１５からの補正係数Ｘｔｒ、Ｙｔｒ、Ｚｔｒ、Ｘｔｇ、Ｙｔｇ、Ｚｔｇ、Ｘｔｂ、Ｙｔｂ、Ｚｔｂ、特性係数演算手段１４からの特性係数ＸＬｒ、ＹＬｒ、ＺＬｒ、ＸＬｇ、ＹＬｇ、ＺＬｇ、ＸＬｂ、ＹＬｂ、ＺＬｂを受けて、下記の式（２）の演算を行って、この演算により求まる三刺激値Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃを表す信号を生成する。
【００２２】
【数２】

【００２３】
輝度・色度補正手段１６は、さらに上記の三刺激値を表す信号を、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色成分を表す信号Ｅｒ、Ｅｇ、Ｅｂに変換して出力する。
ドライバ１７は、信号Ｅｒ、Ｅｇ、Ｅｂを受けて、これに対応したドライブ信号Ｆｒ、Ｆｇ、Ｆｂを発生し、これによりライトバルブを駆動する。
【００２４】
以下、特性係数演算手段１４、補正係数演算手段１５、及び輝度・色度補正手段１６における演算について、より詳細に説明する。
ここでは、下記式（３）が成立する加法混色モデルのディスプレイ装置を想定している。
【００２５】
【数３】

【００２６】
式（３）において、α、β、γは、入力映像信号で表される表示色における三原色、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のそれぞれの成分の強さを表わし、Ｘａ、Ｙａ、Ｚａは表示色における三原色Ｒ、Ｇ、Ｂの混色割合に対応した色の三刺激値を表す。ＸＬｒ、ＹＬｒ、ＺＬｒ、ＸＬｇ、ＹＬｇ、ＺＬｇ、ＸＬｂ、ＹＬｂ、ＺＬｂは表示装置の特性係数であり、α、β、γがそれぞれのＲ、Ｇ、Ｂの成分を表す信号の取り得る値の範囲中の最大値に対する比（例えばＲ、Ｇ、Ｂの各成分を表す信号が０乃至２５５の範囲中の値を取り得るとき、Ｒ、Ｇ、Ｂの各成分の信号の値の、「２５５」に対する比）で表されるとき、ＸＬｒ、ＹＬｒ、ＺＬｒは原色Ｒを表示する際の三刺激値に等しく、ＸＬｇ、ＹＬｇ、ＺＬｇは原色Ｇを表示する際の三刺激値に等しく、ＸＬｂ、ＹＬｂ、ＺＬｂは原色Ｂを表示する際の三刺激値に等しい。
以下、上記のように、α、β、γがそれぞれ最大値に対する比で表される場合について説明する。
【００２７】
上記の式（３）は、ある特性（Ｍ）を持った表示装置に対し、ある色信号（α、β、γ）を入力すると、そのとき表示される色の表示色の三刺激値がＸａ、Ｙａ、Ｚａであることを示す。
式（３）に示すように、加法混色が成り立つ表示装置の色空間は、三原色「Ｒ、Ｇ、Ｂ」それぞれの三刺激値ＸＹＺの線形和により各表示色が得られる線形空間となる。
【００２８】
入力信号に対して、目標の輝度・色度を生じさせるための補正を掛けて表示を行う場合には、入力信号と表示色との関係は下記の式（４）で示すごとくとなる。
【００２９】
【数４】

【００３０】
式（４）で、右辺の２番目の行列の構成要素Ｘｔｒ、Ｙｔｒ、Ｚｔｒ、Ｘｔｇ、Ｙｔｇ、Ｚｔｇ、Ｘｔｂ、Ｙｔｂ、Ｚｔｂはそれぞれ補正係数で、例えば以下のようにして定められる。
【００３１】
先に述べたように、目標とする色再現範囲Ｃｔが、図２に示されるように、Ｒｔ、Ｇｔ、Ｂｔを頂点とする三角形で表されるものとする。Ｒｔの三刺激値をＸｒｔ、Ｙｒｔ、Ｚｒｔとすると、下記の式（５）が成り立つ。
【００３２】
【数５】

【００３３】
式（５）の右辺の２番目の行列と、３番目の行列を整理すると、下記の式（６）となる。
【００３４】
【数６】

【００３５】
式（６）を変形して、下記の式（７）を得ることができる。
【００３６】
【数７】

【００３７】
式（７）と同様にして、以下の式（８）、（９）が得られる。
【００３８】
【数８】

【００３９】
【数９】

【００４０】
式（８）、及び（９）において、Ｘｇｔ、Ｙｇｔ、ＺｇｔはＧｔの三刺激値、Ｘｂｔ、Ｙｂｔ、ＺｂｔはＢｔの三刺激値である。
式（７）、（８）、（９）により、式（２）の右辺の２番目の行列を構成する９つの係数が求まる。
【００４１】
図１の補正係数演算手段１５は、Ｃｔ（Ｘｒｔ、Ｙｒｔ、Ｚｒｔ、Ｘｇｔ、Ｙｇｔ、Ｚｇｔ、Ｘｂｔ、Ｙｂｔ、Ｚｂｔ）を外部から与えられ、ＸＬｒ、ＹＬｒ、ＺＬｒ、ＸＬｇ、ＹＬｇ、ＺＬｇ、ＸＬｂ、ＹＬｂ、ＺＬｂを特性係数演算手段１４から与えられ、これらに基いて、式（７）、（８）、（９）の演算を行って、補正係数Ｘｔｒ、Ｙｔｒ、Ｚｔｒ、Ｘｔｇ、Ｙｔｇ、Ｚｔｇ、Ｘｔｂ、Ｙｔｂ、Ｚｔｂを求める。
【００４２】
図１の輝度・色度補正手段１６は、補正係数演算手段１５から補正係数Ｘｔｒ、Ｙｔｒ、Ｚｔｒ、Ｘｔｇ、Ｙｔｇ、Ｚｔｇ、Ｘｔｂ、Ｙｔｂ、Ｚｔｂを受け、外部から入力信号Ｄ（α、β、γ）を受け、特性係数演算手段１４から特性係数ＸＬｒ、ＹＬｒ、ＺＬｒ、ＸＬｇ、ＹＬｇ、ＺＬｇ、ＸＬｂ、ＹＬｂ、ＺＬｂを受け、これらに対して、上記の式（２）の演算を行って、Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃを求め、さらにＲ、Ｇ、Ｂの各成分の信号Ｅｒ、Ｅｇ、Ｅｂに変換して、これをドライバ１７に供給する。
【００４３】
ドライバ１７が、この信号Ｅｒ、Ｅｇ、Ｅｂに応じたドライブ信号Ｆｒ、Ｆｇ、Ｆｂを生成してこれによりライトバルブ５を変調することによりスクリーン７上には輝度・色度がほぼ目標値に補正された映像が得られることになる。
【００４４】
以上のように、上記の実施の形態によれば光源１及び分光部材２にそれぞれ組み込まれた記憶手段１１及び１２に、三刺激値を求めるためのスペクトルデータを保持しているため、この特性データに基づいて目標の輝度・色度を生じさせるための補正係数を自動的に求めることができる。また、光源１または分光部材２（これらの一方又は双方）を交換した場合においても、交換後の記憶手段からデータを参照することで、個々の製品の特性に応じた補正係数を自動的に求めることができる。
【００４５】
なお、交換を行う場合、交換部品となる光源、分光部材に付属の記憶手段に部品毎の固有の識別符号を割り付けておけば、識別符号の違いにより交換したことが直ちに、自動的に判明するため輝度・色度調整を自動化することも容易である。
【００４６】
上記の実施の形態では目標輝度・色度値を外部より設定するよう説明したが、固定で良い場合は、内部メモリにあらかじめ格納しても良いし、またいったん外部より設定された値を内部メモリに格納してもよい。
【００４７】
また、記憶手段１１及び１２にそれぞれ各波長における放射スペクトル特性及び透過率を記憶するようにしたが、ＸＹＺ表色系などに代表される表色系の三刺激値が計算できるものであればよく特に限定されるものではない。
【００４８】
また、本実施の形態では光源、分光部材それぞれに記憶手段をもつようにしたが、特性のバラツキによっては何れか一方のみに記憶手段を設けることとしてもよい。
【００４９】
なお、１チップＤＭＤを使用した投射型表示装置においては、分光部材の特性データを保持する記憶手段を、分光部材であるカラーホイールの回転基準位置情報（インデックス）を記憶する記憶手段と共用することが出来る。このようにすれば、分光部材の特性データを保持するためのコスト増加分がほとんどなくなるという効果がある。
【００５０】
さらにまた、上記の実施の形態では、ライトバルブとしてＤＭＤ素子を使用したが、液晶素子を使った場合でも分光部材の構成は変わるものの同様に本発明を適用することができる。
【００５１】
実施の形態２．
本発明は、実施の形態１で説明した投射型表示装置を複数台組み合わせて成るマルチビジョン投射型表示装置において、複数の投射型表示装置の再現可能な共通の輝度及び色度、或いはそれに近い共通の輝度及び色度を求め、これを上記目標輝度・色度として調整を行う場合にも適用可能である。
【００５２】
図３は一例として２台の投射型表示装置を組み合わせるマルチビジョン投射型表示装置を示す。
図示の例では、コンピュータ４０は第１の投射型表示装置３１及び第２の投射型表示装置３２に接続され、第１の投射型表示装置３１及び第２の投射型表示装置３２のそれぞれの色再現範囲を示すデータを得て、両者の色再現範囲より共通の色再現範囲を算出する。
【００５３】
第１の投射型表示装置３１及び第２の投射型表示装置３２のそれぞれの色再現範囲を示すデータは、それぞれ色再現範囲を示す三角形Ｒ１Ｇ１Ｂ１及びＲ２Ｇ２Ｂ２の頂点のｘ、ｙ座標を示すものであり、それぞれ第１の投射型表示装置３１及び第２の投射型表示装置３２のメモリ３１ａ及び３２ａに記憶されている。
【００５４】
第１の投射型表示装置３１及び第２の投射型表示装置３２のそれぞれの色再現範囲の二つの異なる例を図４及び図５に示す。図４及び図５において三角形Ｒ１Ｇ１Ｂ１は第１の投射型表示装置３１の色再現範囲を示し、三角形Ｒ２Ｇ２Ｂ２は第２の投射型表示装置３２の色再現範囲を示している。コンピュータ４０は三角形Ｒ１Ｇ１Ｂ１及び三角形Ｒ２Ｇ２Ｂ２の座標値より、共通領域三角形ＲｔＧｔＢｔの座標値を計算する。共通領域三角形ＲｔＧｔＢｔは第１の投射型表示装置３１と第２の投射型表示装置３２のどちらの表示装置においても再現（表示）可能な範囲を表す。
【００５５】
以下、共通領域三角形ＲｔＧｔＢｔを求める方法を詳しく説明する。
まず、第１及び第２の投射型表示装置３１及び３２のメモリ３１ａ及び３２ａから、三角形Ｒ１Ｇ１Ｂ１及び三角形Ｒ２Ｇ２Ｂ２のそれぞれの頂点のｘｙ座標値を読み出し、これを用いてＲｔ、Ｇｔ、Ｂｔのｘｙ座標値を算出する。
【００５６】
図６及び図７は、Ｒｔのｘｙ座標値を算出する手順を示す。
図６において、まず、Ｒ１とＲ２（の座標値）が互いに等しいかどうかの判定を行う（Ｓ１）。
等しい場合には、Ｒ１＝Ｒ２（の座標値）が即ち求めるＲｔ（の座標値）であるとして（Ｓ２）、終了する。
等しくない場合には、各三角形の各頂点が他方の三角形に内包されているかどうかの判定を行い（Ｓ３、Ｓ４）、内包されていれば、その各頂点（Ｒ１又はＲ２）を共通領域の頂点（Ｒｔ）とする。例えば、最初に頂点Ｒ１が三角形Ｒ２Ｇ２Ｂ２に内包されているかどうかの判定を行い（Ｓ３）、内包されていれば、頂点Ｒ１をＲｔとする（Ｓ５）。内包されていないときは、次に頂点Ｒ２が三角形Ｒ１Ｇ１Ｂ１に内包されているかどうかの判定を行い（Ｓ４）、内包されていれば、頂点Ｒ２をＲｔとする（Ｓ６）。
【００５７】
内包判定は、図８（ａ）及び（ｂ）に示す方法で行われる。図８（ａ）及び（ｂ）は、一例として頂点Ｒ１が三角形Ｒ２Ｇ２Ｂ２に内包されているかどうかの判定方法を示す。頂点Ｒ１より各頂点Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２へのベクトルをＲ２ｖ、Ｇ２ｖ、Ｂ２ｖとし、
Ｒ２ｖ×Ｇ２ｖ、
Ｇ２ｖ×Ｂ２ｖ、
Ｂ２ｖ×Ｒ２ｖ、
（×はベクトルの外積を表す）
がすべて正であれば、頂点Ｒ１は図８（ａ）に示すように、三角形Ｒ２Ｇ２Ｂ２に内包されている。上記の３つの積のいずれかが負であれば、頂点Ｒ１は例えば図８（ｂ）に示すように、三角形Ｒ２Ｇ２Ｂ２に内包されていない。
【００５８】
ステップＳ３、Ｓ５のいずれにおいても内包されていないと判定されたときは、次に図７に示す交点計算を行う。
【００５９】
図７において、まず線分Ｒ１Ｇ１と線分Ｒ２Ｂ２とが交わるかどうかの判定を行う（Ｓ１１）。交わる場合には、その交点をＲｔとする（Ｓ１２）。
ステップＳ１１で交わらないときは、線分Ｒ２Ｇ２と線分Ｒ１Ｂ１の交点をＲｔとする（Ｓ１３）。
このような交点計算は、Ｒ１はＧ２、Ｂ２よりもＲ２に近い位置にあることを前提とするものである。
【００６０】
図７のステップＳ１１における、線分Ｒ１Ｇ１と線分Ｒ２Ｂ２とが交わるかどうかの判定は、例えば以下の方法で行われる。
線分Ｒ１Ｇ１とＲ２Ｂ２とが交点Ｖで交わる（交点Ｖが線分Ｒ１Ｇ１上に存在し、かつ線分Ｒ２Ｂ２上に存在する）場合、
（Ｒ２ｘ−Ｂ２ｘ）ｓ＋（Ｇ１ｘ−Ｒ１ｘ）ｔ＝Ｇ１ｘ−Ｂ２ｘ…（１０）
（Ｒ２ｙ−Ｂ２ｙ）ｓ＋（Ｇ１ｙ−Ｒ１ｙ）ｔ＝Ｇ１ｙ−Ｂ２ｙ…（１１）
が成り立ち、且つ
０≦ｓ≦１、０≦ｔ≦１ …（１２）
が成り立つ。
ここで、Ｒ１ｘ、Ｒ１ｙは、点Ｒ１のｘ、ｙ座標値、
Ｇ１ｘ、Ｇ１ｙは、点Ｇ１のｘ、ｙ座標値、
Ｒ２ｘ、Ｒ２ｙは、点Ｒ２のｘ、ｙ座標値、
Ｂ２ｘ、Ｂ２ｙは、点Ｂ２Ｄのｘ、ｙ座標値である。
【００６１】
上記の式にそれぞれのｘｙ座標値を代入して、ｓ、ｔを求め、ｓ、ｔが上記の式（１２）の条件を満たすならば、線分Ｒ１Ｇ１と線分Ｒ２Ｂ２とが交わることが分かる。
【００６２】
以上により、Ｒｔが求められる。同様の計算でＧｔ、Ｂｔが求められる。このようにしてＲｔ、Ｇｔ、Ｂｔのｘｙ座標値が求められたら、これらをＸＹＺ三刺激値に変換し、これを目標の輝度・色度を表すデータとする。
【００６３】
コンピュータ４０で求められた共通の色再現範囲情報（ＲｔＧｔＢｔのＸＹＺ三刺激値の組合せ）は第１の投射型表示装置３１及び第２の投射型表示装置３２に目標輝度・色度Ｃｔとして送られ、それぞれの投射型表示装置ではこの目標値になるよう補正を行う。
【００６４】
投射型表示装置３１及び３２の各々は、図１に示され、実施の形態１に関して説明したのと同様に動作する。但し、目標輝度・色度として、コンピュータ４０から供給されたものを用いる。
【００６５】
以上のように動作する結果、第１の投射型表示装置３１及び第２の投射型表示装置３２の表示する輝度・色度は互いに略等しくなり２面間でマッチングがとれたものとなる。
【００６６】
上記の実施の形態では２面のマルチビジョンシステムで説明したが、面数に応じた共通領域を計算すればよく面数の制限はない。
【００６７】
上記の実施の形態２のように、複数の投射型表示装置を用いてマルチビジョンシステムを構成した場合、各投射型表示装置の共通領域を目標値として与えることで、部品交換前後においても全画面の画像特性を均一に保つことが容易になる。
【００６８】
【発明の効果】
この発明は、以上説明したように構成されており、光源及び分光部材にそれぞれ組み込まれた記憶手段に、三刺激値を求めるための特性データを保持しているため、この特性データを用いて目標の輝度・色度を生じさせるための補正係数を自動的に求めることができる。また、光源または分光部材の両方または片方を交換した場合においても、交換後の記憶手段からの特性データを参照することで、個々の製品の特性に応じた補正係数を自動的に求めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１の投射型表示装置の概略を示す図である。
【図２】目標とする色再現範囲の一例を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態２のマルチビジョンシステムの概略を示す図である。
【図４】実施の形態２における、目標色再現範囲の一例を示す図である。
【図５】実施の形態２における、目標色再現範囲の他の例を示す図である。
【図６】実施の形態２における、目標色再現範囲の一つの頂点を求める方法を示すフローチャートである。
【図７】実施の形態２における、目標色再現範囲の一つの頂点を求める方法を示すフローチャートである。
【図８】図６の内包判定の方法を説明する図である。
【図９】図７の交点判定の方法を説明する図である。
【符号の説明】
１光源、２分光部材、３光インテグレータ、４ミラー、５ライトバルブ、７投射レンズ、８スクリーン、１１光源特性記憶手段、１２分光部材特性記憶手段、１３光学系特性記憶手段、１４特性係数演算手段、１５補正係数演算手段、１６輝度・色度補正手段、１７ドライバ、２１交換ランプカートリッジ、２２カラーホイールユニット、３０投射型表示装置、４０コンピュータ。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
According to the present invention, projection is performed in which light from a light source is separated into three primary colors by a spectral member, light from the spectral member is intensity-modulated by a light valve using a video signal or the like, and a video signal is projected on a screen via a projection lens. More particularly, the present invention relates to a projection display device in which a light source and a spectral member can be exchanged, and an operation of adjusting luminance and chromaticity at the time of the exchange can be automated.
[0002]
[Prior art]
Light sources, such as lamps and spectral components, such as rotating color filters, have different characteristics depending on the model and individual products.When these are replaced, they are simultaneously displayed on the screen by changing the conversion and correction conditions for the video signal. It is desirable to adjust the luminance and chromaticity characteristics to be optimum.
[0003]
Conventionally, a lamp unit is provided with a storage unit for storing a lamp optimum lighting condition such as a rated wattage, a changeable wattage range, an appropriate lighting frequency, and a correction value of a circuit loss. A projection type display in which a plurality of types of lamps having different characteristics can be used by a single type of lamp unit by providing control means for reading out the optimum lighting conditions stored in the storage means and automatically performing optimum lighting drive. An apparatus is known (for example, see Patent Document 1).
Further, a projection display device that corrects a change in color temperature due to a change over time of a lamp is also known (for example, see Patent Document 2).
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-241442 (pages 2-4, FIG. 1)
[Patent Document 2]
JP-A-6-148624 (pages 2-4, FIG. 1)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in a conventional projection display device in which a plurality of types of lamps having different characteristics can be used in a single type of lamp unit by storing the rated wattage and the like, the rated value is the same. The same correction is performed for different types of lamps, and manufacturing variations of individual products of the same type (model) are not considered.
Further, even in a conventional example in which a change in color temperature due to a change over time of a lamp is corrected, differences in characteristics of individual products are not considered.
Further, there is a similar problem with respect to variations in characteristics of the spectral member used together with the lamp.
[0006]
The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and replacement parts that greatly affect luminance and chromaticity, such as a light source such as a lamp and a spectral member, have different characteristics for each product. It is an object of the present invention to provide a projection display device capable of performing adjustment such that an image projected on a screen has the most desirable luminance and chromaticity characteristics even when having the same.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention
In a projection display device that separates light from a light source into three primary colors by a spectral member, modulates the intensity of the light from the spectral member using a light valve according to a video signal, and projects a video signal on a screen.
Holding the characteristic data of the light source, light source characteristic storage means configured to be exchangeable with the light source,
Receiving the characteristic data from the light source characteristic storage means and data representing target luminance / chromaticity set outside or inside the display device, and calculating a correction coefficient for generating the target luminance / chromaticity. Arithmetic means;
A correction coefficient output from the calculating means as an input, correcting the luminance and chromaticity of the video signal, and comprising a luminance / chromaticity correction means for outputting the corrected video signal;
By supplying the corrected video signal output from the luminance / chromaticity correction means to the light valve, the luminance and chromaticity of the image displayed on the screen are controlled so as to be close to the target luminance and chromaticity. The present invention provides a projection display device characterized in that:
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 shows a projection display device 30 according to Embodiment 1 of the present invention. The projection display device 30 is a one-chip digital light processing (DLP) display device.
In FIG. 1, output light from a light source 1 is supplied to a spectral member 2 composed of a rotating color filter called a color wheel, and is divided into red (R), green (G), and blue (B) in a time-division manner. Is done. The light transmitted through the light separating member 2 is smoothed in spatial luminance distribution by the light integrator 3. The output light of the optical integrator 3 is supplied to a light valve 5 composed of a DMD (Digital Micromirror Device) via a mirror 4.
[0009]
On the other hand, a video signal D (the components of each of R, G and B are represented by α, β and γ) inputted from the outside is inputted to the luminance / chromaticity correcting means 16 and subjected to luminance / chromaticity correction described later. , A signal representing the corrected tristimulus value XcYcZc, and further converted into R, G, B signals Er, Eg, Eb. The signals Er, Eg, Eb output from the luminance / chromaticity correction means 16 are supplied to the light valve 5 after being converted by the driver 17 into drive signals Fr, Fg, Fb for driving the DMD.
The light modulated by the image signal by the light valve 5 is projected on a screen 8 through a projection lens 7.
[0010]
As characteristic data of the light source 1, data representing a radiation intensity spectrum S (λ) of the light source 1 measured in advance is stored in the light source characteristic storage unit 11. The light source characteristic storage means 11 is constituted by, for example, an EEPROM which is a nonvolatile memory, and can hold the value even when there is no power supply (power supply is cut off). The light source characteristic storing means 11 is integrally formed so as to be exchangeable with the light source 1 (that is, simultaneously with the light source 1), and these constitute a replacement lamp cartridge 21.
[0011]
As the characteristic data of the spectral member 2, data representing the red, green, and blue transmission characteristics Tr (λ), Tg (λ), and Tb (λ) of the RGB filters of the spectral member 2 measured in advance are the spectral member characteristics. It is stored in the storage means 12. Like the light source characteristic storage unit 11, the spectral member characteristic storage unit 12 is formed of, for example, an EEPROM which is a non-volatile memory, and can retain its value even when there is no power supply. The spectral member characteristic storage means 12 is integrally formed with the spectral member 2 so as to be replaceable (simultaneously), and these constitute a color wheel unit 22.
[0012]
Data representing the optical characteristics O (λ) other than the light source 1 and the spectral member 2 in the projection display device 30 is stored in the optical system characteristic storage unit 13.
[0013]
The characteristic data from the light source characteristic storing unit 11, the spectral member characteristic storing unit 12, and the optical system characteristic storing unit 13 are supplied to the characteristic coefficient calculating unit 14.
[0014]
The characteristic coefficient calculating unit 14 stores data representing the radiation intensity spectrum S (λ) of the light source 1 from the light source characteristic storing unit (first storing unit) 11 and the spectral member characteristic storing unit (second storing unit) 12. And data representing transmission characteristics Tr (λ), Tg (λ), and Tb (λ) of the spectral member 2 from the optical system characteristic storage unit (third storage unit) 13. The characteristic coefficients XLr, YLr, ZLr, XLg, YLg, ZLg, XLb, YLb, and ZLb are obtained by the following equation (1) based on data representing the optical characteristics O (λ) other than the light source and the spectral member.
[0015]
(Equation 1)

[0016]
In equation (1), Kx, Ky, and Kz are constants, x (λ), y (λ), z (λ) are color matching functions, θr, θg, and θb are effective division angles of each color component of the rotating color filter. The data representing these are stored in the memory 14 a in the characteristic coefficient calculating means 14.
[0017]
The characteristic coefficients XLr, YLr, ZLr, XLg, YLg, ZLg, XLb, YLb, ZLb obtained by the characteristic coefficient calculating means 14 are supplied to the correction coefficient calculating means 15 and the luminance / chromaticity correcting means 16.
[0018]
The correction coefficient calculation means 15 receives data representing a target luminance / chromaticity (target value) Ct set from outside via serial communication, an infrared remote controller, a wireless device, or the like.
[0019]
For example, as shown in FIG. 2, the target luminance / chromaticity Ct is represented by a color reproduction range of a triangle having Rt, Gt, and Bt as vertices, and Rt is represented by its tristimulus values Xrt, Yrt, and Zrt. Gt is represented by the tristimulus values Xgt, Ygt, Zgt, and Bt is represented by the tristimulus values Xbt, Ybt, Zbt.
In FIG. 2, R, G, and B represent vertices of the color reproduction range of the triangle when no correction is performed.
[0020]
The correction coefficient calculation means 15 uses the data representing the target luminance / chromaticity Ct and the characteristic coefficients XLr, YLr, ZLr, XLg, YLg, ZLg, XLb, YLb, ZLb from the characteristic coefficient calculation means 14. Xtr, Ytr, Ztr, Xtg, Ytg, Ztg, Xtb, Ytb, and Ztb are obtained.
[0021]
The luminance / chromaticity correction means 16 includes the input signal D, the correction coefficients Xtr, Ytr, Ztr, Xtg, Ytg, Ztg, Xtb, Ytb, Ztb from the correction coefficient calculation means 15, and the characteristic coefficient XLr from the characteristic coefficient calculation means 14. , YLr, ZLr, XLg, YLg, ZLg, XLb, YLb, ZLb, and performs the operation of the following equation (2) to generate signals representing the tristimulus values Xc, Yc, Zc obtained by this operation. .
[0022]
(Equation 2)

[0023]
The luminance / chromaticity correction unit 16 further converts the signal representing the tristimulus value into signals Er, Eg, and Eb representing the R, G, and B color components, and outputs the signals.
The driver 17 receives the signals Er, Eg, Eb and generates the corresponding drive signals Fr, Fg, Fb, and thereby drives the light valve.
[0024]
Hereinafter, the calculation in the characteristic coefficient calculating means 14, the correction coefficient calculating means 15, and the luminance / chromaticity correcting means 16 will be described in more detail.
Here, a display device of an additive color mixture model that satisfies the following equation (3) is assumed.
[0025]
[Equation 3]

[0026]
In Equation (3), α, β, and γ represent the intensity of each of the three primary colors, red (R), green (G), and blue (B) in the display color represented by the input video signal, and Xa , Ya, and Za represent tristimulus values of colors corresponding to the mixing ratio of the three primary colors R, G, and B in the display colors. XLr, YLr, ZLr, XLg, YLg, ZLg, XLb, YLb, ZLb are characteristic coefficients of the display device, and α, β, γ are ranges of possible values of signals representing R, G, B components. (For example, when the signal representing each component of R, G, and B can take a value in the range of 0 to 255, the value of the signal of each component of R, G, and B is “255”). XLr, YLr, ZLr are equal to the tristimulus values for displaying the primary color R, XLg, YLg, ZLg are equal to the tristimulus values for displaying the primary color G, and XLb, YLb , ZLb are equal to the tristimulus values when the primary color B is displayed.
Hereinafter, a case where α, β, and γ are each represented by a ratio to the maximum value as described above will be described.
[0027]
Equation (3) indicates that when a certain color signal (α, β, γ) is input to a display device having a certain characteristic (M), the tristimulus value of the display color of the color displayed at that time is Xa , Ya, and Za.
As shown in Expression (3), the color space of the display device in which the additive color mixture is established is a linear space in which each display color is obtained by a linear sum of the tristimulus values XYZ of the three primary colors “R, G, B”.
[0028]
In the case where the input signal is displayed after being subjected to correction for generating the target luminance and chromaticity, the relationship between the input signal and the display color is represented by the following equation (4).
[0029]
(Equation 4)

[0030]
In Expression (4), the components Xtr, Ytr, Ztr, Xtg, Ytg, Ztg, Xtb, Ytb, and Ztb of the second matrix on the right side are correction coefficients, and are determined as follows, for example.
[0031]
As described above, the target color reproduction range Ct is represented by a triangle having vertices Rt, Gt, and Bt as shown in FIG. When the tristimulus values of Rt are Xrt, Yrt, and Zrt, the following equation (5) is established.
[0032]
(Equation 5)

[0033]
Rearranging the second and third matrices on the right side of equation (5) gives equation (6) below.
[0034]
(Equation 6)

[0035]
By transforming equation (6), the following equation (7) can be obtained.
[0036]
(Equation 7)

[0037]
Expressions (8) and (9) below are obtained in the same manner as Expression (7).
[0038]
(Equation 8)

[0039]
(Equation 9)

[0040]
In Equations (8) and (9), Xgt, Ygt, and Zgt are tristimulus values of Gt, and Xbt, Ybt, and Zbt are tristimulus values of Bt.
From the equations (7), (8), and (9), nine coefficients forming the second matrix on the right side of the equation (2) are obtained.
[0041]
The correction coefficient calculation means 15 shown in FIG. 1 receives Ct (Xrt, Yrt, Zrt, Xgt, Ygt, Zgt, Xbt, Ybt, Zbt) from the outside, YLb and ZLb are given from the characteristic coefficient calculating means 14, and based on these, the calculations of the equations (7), (8) and (9) are performed, and the correction coefficients Xtr, Ytr, Ztr, Xtg, Ytg, Ztg, Xtb, Ytb, and Ztb are obtained.
[0042]
1 receives correction coefficients Xtr, Ytr, Ztr, Xtg, Ytg, Ztg, Xtb, Ytb, and Ztb from the correction coefficient calculating means 15 and receives input signals D (α, β, γ), and receives the characteristic coefficients XLr, YLr, ZLr, XLg, YLg, ZLg, XLb, YLb, ZLb from the characteristic coefficient calculating means 14, and performs the calculation of the above equation (2) on these. Xc, Yc, and Zc are obtained, and further converted to signals Er, Eg, and Eb of R, G, and B components, and supplied to the driver 17.
[0043]
The driver 17 generates the drive signals Fr, Fg, Fb according to the signals Er, Eg, Eb, and modulates the light valve 5 with the drive signals Fr, Fg, Fb. The obtained video is obtained.
[0044]
As described above, according to the above-described embodiment, the spectral data for obtaining the tristimulus values are stored in the storage units 11 and 12 incorporated in the light source 1 and the spectral member 2, respectively. , A correction coefficient for generating the target luminance and chromaticity can be automatically obtained. Further, even when the light source 1 or the spectral member 2 (one or both of them) is replaced, a correction coefficient according to the characteristics of each product is automatically obtained by referring to the data from the storage unit after the replacement. be able to.
[0045]
In the case of replacement, if a unique identification code for each component is assigned to the storage means attached to the light source and the spectral member as replacement parts, it is immediately automatically determined that the replacement has occurred due to the difference in the identification code. Therefore, it is easy to automate the luminance / chromaticity adjustment.
[0046]
In the above embodiment, the target luminance / chromaticity values are set from the outside. However, if the values are fixed, they may be stored in the internal memory in advance, or the values once set from the outside may be stored in the internal memory. May be stored.
[0047]
In addition, the radiation spectrum characteristics and the transmittance at each wavelength are stored in the storage units 11 and 12, respectively, but it is sufficient if the tristimulus values of the color system represented by the XYZ color system can be calculated. There is no particular limitation.
[0048]
Further, in the present embodiment, the light source and the spectral member each have the storage means, but the storage means may be provided in only one of them depending on the variation in characteristics.
[0049]
In the projection display device using the one-chip DMD, the storage unit that stores the characteristic data of the spectral member is shared with the storage unit that stores the rotation reference position information (index) of the color wheel that is the spectral member. Can be done. By doing so, there is an effect that there is almost no increase in cost for retaining the characteristic data of the spectral member.
[0050]
Furthermore, in the above-described embodiment, the DMD element is used as the light valve. However, the present invention can be similarly applied to a case where a liquid crystal element is used, although the configuration of the light-splitting member changes.
[0051]
Embodiment 2 FIG.
The present invention relates to a multi-vision projection display device including a combination of a plurality of projection display devices described in the first embodiment, wherein a common luminance and chromaticity that can be reproduced by a plurality of projection display devices or a common luminance close to the same. It is also applicable to a case where the luminance and chromaticity of the image are obtained and the adjustment is performed using the target luminance and chromaticity as the above.
[0052]
FIG. 3 shows a multi-vision projection display device combining two projection display devices as an example.
In the illustrated example, the computer 40 is connected to the first projection type display device 31 and the second projection type display device 32, and the respective colors of the first projection type display device 31 and the second projection type display device 32 are displayed. Data indicating the reproduction range is obtained, and a common color reproduction range is calculated from the two color reproduction ranges.
[0053]
The data indicating the color reproduction range of each of the first projection display device 31 and the second projection display device 32 indicates the x and y coordinates of the vertices of the triangles R1G1B1 and R2G2B2 indicating the color reproduction range. Are stored in the

memories

31a and 32a of the first projection type display device 31 and the second projection type display device 32, respectively.
[0054]
FIGS. 4 and 5 show two different examples of the color reproduction ranges of the first projection display device 31 and the second projection display device 32, respectively. 4 and 5, a triangle R1G1B1 indicates the color reproduction range of the first projection display device 31, and a triangle R2G2B2 indicates the color reproduction range of the second projection display device 32. The computer 40 calculates the coordinate values of the common area triangle RtGtBt from the coordinate values of the triangles R1G1B1 and R2G2B2. The common area triangle RtGtBt represents a range that can be reproduced (displayed) in both the first projection display device 31 and the second projection display device 32.
[0055]
Hereinafter, a method of obtaining the common area triangle RtGtBt will be described in detail.
First, the xy coordinate values of the vertices of the triangles R1G1B1 and R2G2B2 are read from the

memories

31a and 32a of the first and second

projection display devices

31 and 32, and the xy coordinates of Rt, Gt, and Bt are used using the read values. Calculate the value.
[0056]
6 and 7 show a procedure for calculating the xy coordinate values of Rt.
In FIG. 6, first, it is determined whether (the coordinate values of) R1 and R2 are equal to each other (S1).
If they are equal, it is determined that R1 = (the coordinate value of) R2 (the coordinate value of) to be obtained (the coordinate value of) (S2), and the process ends.
If they are not equal, it is determined whether or not each vertex of each triangle is included in the other triangle (S3, S4). If it is included, each vertex (R1 or R2) is set to the vertex of the common area. (Rt). For example, first, it is determined whether the vertex R1 is included in the triangle R2G2B2 (S3), and if it is, the vertex R1 is set to Rt (S5). If not included, it is next determined whether or not the vertex R2 is included in the triangle R1G1B1 (S4). If it is included, the vertex R2 is set to Rt (S6).
[0057]
The inclusion determination is performed by the method shown in FIGS. FIGS. 8A and 8B show a method of determining whether or not the vertex R1 is included in the triangle R2G2B2 as an example. The vectors from the vertex R1 to the vertices R2, G2, B2 are R2v, G2v, B2v,
R2v × G2v,
G2v × B2v,
B2v × R2v,
(× indicates the cross product of vectors)
Are all positive, the vertex R1 is included in the triangle R2G2B2 as shown in FIG. If any of the above three products is negative, the vertex R1 is not included in the triangle R2G2B2, for example, as shown in FIG.
[0058]
When it is determined in both of steps S3 and S5 that no inclusion is included, the intersection calculation shown in FIG. 7 is performed next.
[0059]
In FIG. 7, first, it is determined whether or not the line segment R1G1 and the line segment R2B2 intersect (S11). If they intersect, the intersection is set to Rt (S12).
If they do not intersect in step S11, the intersection of line segment R2G2 and line segment R1B1 is set to Rt (S13).
Such an intersection calculation is based on the premise that R1 is located closer to R2 than G2 and B2.
[0060]
The determination as to whether or not the line segment R1G1 and the line segment R2B2 intersect in step S11 in FIG. 7 is performed by, for example, the following method.
When the line segments R1G1 and R2B2 intersect at the intersection point V (the intersection point V exists on the line segment R1G1 and exists on the line segment R2B2),
(R2x-B2x) s + (G1x-R1x) t = G1x-B2x (10)
(R2y-B2y) s + (G1y-R1y) t = G1y-B2y ... (11)
Holds, and 0 ≦ s ≦ 1, 0 ≦ t ≦ 1 (12)
Holds.
Here, R1x and R1y are x and y coordinate values of the point R1,
G1x and G1y are x and y coordinate values of the point G1,
R2x and R2y are x and y coordinate values of the point R2,
B2x and B2y are x and y coordinate values of the point B2D.
[0061]
By substituting the respective xy coordinate values into the above equation, s and t are obtained. If s and t satisfy the condition of the above equation (12), it can be seen that the line segment R1G1 and the line segment R2B2 intersect. .
[0062]
As described above, Rt is obtained. Gt and Bt are obtained by the same calculation. When the xy coordinate values of Rt, Gt, and Bt are obtained in this way, they are converted into XYZ tristimulus values, which are used as data representing target luminance and chromaticity.
[0063]
The common color reproduction range information (combination of XYZ tristimulus values of RtGtBt) obtained by the computer 40 is sent to the first projection display device 31 and the second projection display device 32 as the target luminance / chromaticity Ct. In each of the projection display devices, correction is performed so as to reach the target value.
[0064]
Each of the

projection display devices

31 and 32 operates in the same manner as shown in FIG. 1 and described with reference to the first embodiment. However, the target luminance / chromaticity supplied from the computer 40 is used.
[0065]
As a result of the above-described operation, the luminance and chromaticity displayed by the first projection type display device 31 and the second projection type display device 32 are substantially equal to each other, and matching is achieved between the two surfaces.
[0066]
In the above-described embodiment, a two-screen multi-vision system has been described, but the number of screens is not limited as long as a common area is calculated according to the number of screens.
[0067]
When a multi-vision system is configured by using a plurality of projection display devices as in the above-described second embodiment, by providing a common area of each projection display device as a target value, the entire screen is displayed before and after component replacement. It is easy to keep the image characteristics uniform.
[0068]
【The invention's effect】
The present invention is configured as described above, and stores the characteristic data for obtaining the tristimulus value in the storage means incorporated in each of the light source and the spectral member. The correction coefficient for producing the luminance and chromaticity can be automatically obtained. Further, even when both or one of the light source and the spectral member is replaced, a correction coefficient according to the characteristics of each product can be automatically obtained by referring to the characteristic data from the storage unit after the replacement. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a projection display device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a target color reproduction range.
FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a multi-vision system according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing an example of a target color reproduction range according to the second embodiment.
FIG. 5 is a diagram showing another example of the target color gamut in the second embodiment.
FIG. 6 is a flowchart illustrating a method for obtaining one vertex of a target color reproduction range according to the second embodiment.
FIG. 7 is a flowchart illustrating a method for obtaining one vertex of a target color reproduction range according to the second embodiment.
FIG. 8 is a diagram for explaining a method of inclusion determination in FIG. 6;
FIG. 9 is a diagram illustrating a method of determining an intersection in FIG. 7;
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 1 light source, 2 spectral member, 3 optical integrator, 4 mirror, 5 light valve, 7 projection lens, 8 screen, 11 light source characteristic storing means, 12 spectral member characteristic storing means, 13 optical system characteristic storing means, 14 characteristic coefficient calculating means , 15 correction coefficient calculating means, 16 luminance / chromaticity correcting means, 17 driver, 21 replacement lamp cartridge, 22 color wheel unit, 30 projection display device, 40 computer.

Claims

In a projection display device that separates light from a light source into three primary colors by a spectral member, modulates the intensity of the light from the spectral member using a light valve according to a video signal, and projects a video signal on a screen.
Light source characteristic storage means configured to hold the characteristic data of the light source and to be exchangeable together with the light source,
Receiving the characteristic data from the light source characteristic storage means and data representing target luminance / chromaticity set outside or inside the display device, and calculating a correction coefficient for generating the target luminance / chromaticity. Arithmetic means;
A correction coefficient output from the calculating means as an input, correcting the luminance and chromaticity of the video signal, and comprising a luminance / chromaticity correction means for outputting the corrected video signal;
By supplying the corrected video signal output from the luminance / chromaticity correction means to the light valve, the luminance and chromaticity of the image displayed on the screen are controlled so as to be close to the target luminance and chromaticity. A projection type display device characterized in that:

The apparatus further includes a spectral member characteristic storage unit configured to hold characteristic data of the spectral member and to be exchanged with the spectral member,
2. The projection display device according to claim 1, wherein the calculation unit calculates the correction coefficient using characteristic data from the spectral member characteristic storage unit. 3.

In a projection display device that separates light from a light source into three primary colors by a spectral member, modulates the intensity of the light from the spectral member using a light valve according to a video signal, and projects a video signal on a screen.
Holding the spectral data of the spectral member, spectral member characteristic storage means configured to be exchanged with the spectral member,
Receiving the characteristic data from the spectral member characteristic storage means and data representing target luminance and chromaticity set outside or inside the display device, and calculating a correction coefficient for generating the target luminance and chromaticity Computing means for performing
A correction coefficient output from the calculating means as an input, correcting the luminance and chromaticity of the video signal, and comprising a luminance / chromaticity correction means for outputting the corrected video signal;
By supplying the corrected video signal output from the luminance / chromaticity correction means to the light valve, the luminance and chromaticity of the image displayed on the screen are controlled so as to be close to the target luminance and chromaticity. A projection type display device characterized in that:

Other than the light source and the dispersing member, further includes an optical system characteristic storage unit that retains characteristic data of components that affect luminance and chromaticity of the projection display device,
4. The projection type display device according to claim 1, wherein the calculating means calculates the correction coefficient by using characteristic data from the optical system characteristic storing means.

The arithmetic means comprises:
Characteristic coefficient calculating means for obtaining a characteristic coefficient based on the characteristic data,
5. The projection type display device according to claim 1, further comprising: a correction coefficient calculating unit that calculates a correction coefficient based on the characteristic coefficient.

4. The spectral member according to claim 2, wherein the spectral member includes a rotating time-division color filter, and the spectral member characteristic storage unit stores a rotation reference position of the color filter together with characteristic data of the spectral member. 5. Projection display device.

7. A method according to claim 1, wherein a common brightness and chromaticity which can be reproduced by a plurality of projection display devices or a common brightness and chromaticity close thereto are obtained and used as the target brightness and chromaticity. The projection display device according to any one of the above.