JP2004361462A - 投射型映像表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】光源ランプを冷却するための光源ランプ用冷却ファン、画像信号に基づいて、画像の明るさを判定する判定手段、判定手段の判定結果に基づいて、光源ランプの発光強度を制御する第1制御手段、ならびに判定手段の判定結果に基づいて、光源ランプ用冷却ファンの回転速度を制御する第2制御手段を備えており、第1制御手段は、画像が明るいほど光源ランプの発光強度が大きくなるように、光源ランプの発光強度を制御するものであり、第2制御手段は、画像が明るいほど光源ランプ用冷却ファンの回転速度が速くなるように、光源ランプ用冷却ファンの回転速度を制御するものである。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、LCDプロジェクタ、DLPプロジェクタ等の投射型映像表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
LCD、DLP等の表示デバイスをライトバルブとして利用した投射型映像表示装置において、表示する画像の特徴に応じて、光源ランプの明るさを制御し、視覚的なコントラスト感を改善する方式が提案されている。具体的には、画像信号のピーク値または画像信号の平均映像レベルを検出することによって、画像の特徴を判定し、その判定結果に応じて光源ランプの明るさを制御するものが既に開発されている(特開平06−160811号公報、特開平03−179886号公報参照)。
【0003】
また、投射型映像表示装置内の光源ランプや光学部品等を冷却する冷却ファンの制御方式としては、投射型映像表示装置の内外の温度を温度センサによって検出し、検出した温度に基づいて冷却用ファンの回転速度を制御する方法が既に開発されている(特開2002−72170号公報参照)。
【0004】
ところで、投射型映像表示装置の光源ランプとしては、一般的に、UHP、UHEと呼ばれる超高圧水銀ランプが用いられている。これらのランプの特徴は、高い発光効率を有していることにあるが、高発光効率を維持するとともに寿命を長く保つには、発光部の温度管理が重要となる。あるランプの例では、バーナー部の温度を950±50度に管理する必要があり、温度が上がりすぎても、下がりすぎても、寿命は短くなる傾向にある。
【0005】
一般的な投射型映像表示装置においては、光源ランプの明るさが常に一定に保たれているので、光源ランプを冷却するための冷却用ファンの回転速度を、投射型映像表示装置の内外の温度にあわせて最適な値に固定しておくことで、比較的簡単に発光部の温度を管理することができる。
【0006】
これに対し、表示する画像の特徴に応じて光源ランプの明るさを制御する投射型映像表示装置においては、光源ランプを冷却するための冷却用ファンの回転速度を、投射型映像表示装置の内外の温度にあわせて固定しておくと、光源ランプが明るい方向に調光された場合には冷却不足となり、暗い方向に調光された場合には過冷却となってしまい、光源ランプの寿命の短縮化を引き起こしてしまう。
【0007】
【特許文献1】特開平06−160811号公報
【特許文献2】特開平03−179886号公報
【特許文献3】特開2002−72170号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、表示する画像の特徴に応じて光源ランプの明るさを制御する投射型映像表示装置において、光源ランプの寿命を長く保持することが可能となる投射型映像表示装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明は、光源ランプと光源ランプの出力光の強度を変調するライトバルブとを備えた投射型映像表示装置において、光源ランプを冷却するための光源ランプ用冷却ファン、画像信号に基づいて、画像の明るさを判定する判定手段、判定手段の判定結果に基づいて、光源ランプの発光強度を制御する第1制御手段、ならびに判定手段の判定結果に基づいて、光源ランプ用冷却ファンの回転速度を制御する第2制御手段を備えており、第1制御手段は、画像が明るいほど光源ランプの発光強度が大きくなるように、光源ランプの発光強度を制御するものであり、第2制御手段は、画像が明るいほど光源ランプ用冷却ファンの回転速度が速くなるように、光源ランプ用冷却ファンの回転速度を制御するものであることを特徴とする。
【0010】
請求項2に記載の発明は、光源ランプと光源ランプの出力光の強度を変調するライトバルブとを備えた投射型映像表示装置において、光源ランプを冷却するための光源ランプ用冷却ファン、投射型映像表示装置本体の周辺温度または投射型映像表示装置本体内の温度を検出する温度センサ、画像信号に基づいて、画像の明るさを判定する判定手段、判定手段の判定結果に基づいて、光源ランプの発光強度を制御する第1制御手段、ならびに判定手段の判定結果および温度センサの検出温度に基づいて、光源ランプ用冷却ファンの回転速度を制御する第2制御手段を備えており、第1制御手段は、画像が明るいほど光源ランプの発光強度が大きくなるように、光源ランプの発光強度を制御するものであり、第2制御手段は、画像が明るいほど光源ランプ用冷却ファンの回転速度が速くなるように、かつ温度センサの検出温度が高いほど光源ランプ用冷却ファンの回転速度が速くなるように、光源ランプ用冷却ファンの回転速度を制御するものであることを特徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、この発明を液晶プロジェクタに適用した場合の実施の形態について説明する。
【0012】
〔1〕第1の実施の形態の説明
【0013】
図1は、液晶プロジェクタの構成を示している。
【0014】
画像信号は、信号処理/LCD駆動部1を介してLCD2に送られる。LCD2の後側には光源ランプ5が配置され、LCD2の前側には投射レンズ11が配置されている。また、光源ランプ5の近くには、光源用冷却ファン7が配置され、LCD2の近くには、光源用冷却ファン7とは異なる冷却ファン10が配置されている。
【0015】
画像信号は、信号内容判定部3にも送られる。信号内容判定部3は、例えば表示画像信号から表示画面全体のAPL(平均輝度値)を算出し、算出した平均輝度値に基づいて、画像の明るさを判定する。この例では、信号内容判定部3は、予め定められた8段階の明るさの範囲のうち、画像の明るさがどの範囲に該当するかを判別し、その判別結果を調光制御部4および光源用冷却ファン速度制御部6に与える。
【0016】
調光制御部4は、信号内容判定部3から与えられた判定結果に応じて、光源ランプ5の発光強度を制御する。つまり、調光制御部4は、画像が明るいほど、光源ランプ5の発光強度が大きくなるように、光源ランプ5の発光強度を制御する。
【0017】
画像の明るさと光源の明るさ(光源ランプ5の発光強度)との関係は、図2に示すように、線形的な関係に設定してもよいし、図3に示すように非線形な関係に設定してもよい。さらに、図4に示すように、画像の明るさが所定の明るさになるまでは画像の明るさと光源の明るさとの関係を線形的な関係に設定し、画像の明るさが所定の明るさ以上である場合には光源の明るさが一定値となるような関係に設定してもよい。
【0018】
光源用冷却ファン速度制御部6は、信号内容判定部3から与えられた判定結果に応じて、光源用冷却ファン7の回転速度を制御する。つまり、光源用冷却ファン速度制御部6は、画像が明るいほど、光源用冷却ファン7の回転速度が速くなるように、光源用冷却ファン7の回転速度を制御する。
【0019】
なお、画像の明るさと光源用冷却ファン7の回転速度との関係は、画像の明るさと光源の明るさ(光源ランプ5の発光強度)との関係および光源ランプ5の明るさと発光部の温度との関係を考慮して、光源ランプ5の発光部の温度が好適な範囲に保たれるように設定される。
【0020】
光源用冷却ファン7とは異なる冷却ファン10は、冷却ファン速度制御部9によって制御される。冷却ファン速度制御部9には、液晶プロジェクタ本体内の温度を検出する温度センサ8の検出信号が入力している。冷却ファン速度制御部9は、温度センサ8によって検出された液晶プロジェクタ本体内の温度に基づいて、冷却ファン10の回転速度を制御する。つまり、冷却ファン速度制御部9は、液晶プロジェクタ本体内の温度が高くなるほど、冷却ファン10の回転速度が大きくなるように、冷却ファン10の回転速度を制御する。
【0021】
なお、温度センサ8の代わりに、液晶プロジェクタ本体の周辺温度を検出する温度センサを用いてもよい。
【0022】
〔2〕第2の実施の形態の説明
【0023】
図5は、液晶プロジェクタの構成を示している。図5において、図1と同じものには、同じ符号を付してその説明を省略する。
【0024】
温度センサ8Aとしては、この例では、液晶プロジェクタ本体の周辺温度を検出するものが用いられている。温度センサ8Aの検出信号は、冷却ファン速度制御部9に入力するとともに、光源用冷却ファン速度制御部6にも入力している。
【0025】
冷却ファン速度制御部9は、温度センサ8Aによって検出された液晶プロジェクタ本体の周辺温度に基づいて、冷却ファン10の回転速度を制御する。つまり、冷却ファン速度制御部9は、液晶プロジェクタ本体の周辺温度が高くなるほど、冷却ファン10の回転速度が大きくなるように、冷却ファン10の回転速度を制御する。
【0026】
光源用冷却ファン速度制御部6は、信号内容判定部3から与えられた判定結果および温度センサ8Aによって検出された液晶プロジェクタ本体の周辺温度に基づいて、光源用冷却ファン7の回転速度を制御する。つまり、光源用冷却ファン速度制御部6は、画像が明るいほど光源用冷却ファン7の回転速度が速くなるように、かつ液晶プロジェクタ本体の周辺温度が高いほど光源用冷却ファン7の回転速度が速くなるように、光源用冷却ファン7の回転速度を制御する。
【0027】
つまり、光源用冷却ファン速度制御部6は、画像の明るさの他、液晶プロジェクタ本体の周辺温度をも考慮して、光源用冷却ファン7の回転速度を制御している。
【0028】
具体的には、液晶プロジェクタ本体の周辺温度がとりうる温度範囲を複数段階に分類し、各段階の温度範囲毎に、画像の明るさの判定結果に対する光源用冷却ファン7の回転速度との関係を表すテーブルを用意しておく。そして、温度センサ8Aによって検出された液晶プロジェクタ本体の周辺温度に対応するテーブルと、画像の明るさの判定結果とに基づいて、光源用冷却ファン7の回転速度を決定する。
【0029】
なお、温度センサ8Aの代わりに、液晶プロジェクタ本体内の温度を検出する温度センサを用いてもよい。
【0030】
【発明の効果】
この発明によれば、表示する画像の特徴に応じて光源ランプの明るさを制御する投射型映像表示装置において、光源ランプの寿命を長く保持することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施の形態である液晶プロジェクタの構成を示すブロック図である。
【図2】画像の明るさと光源の明るさとの関係の一例を示すグラフである。
【図3】画像の明るさと光源の明るさとの関係の他の例を示すグラフである。
【図4】画像の明るさと光源の明るさとの関係のさらに他の例を示すグラフである。
【図5】第2の実施の形態である液晶プロジェクタの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 信号処理/LCD駆動部
2 LCD
3 信号内容判定部
4 調光制御部
5 光源ランプ
6 光源用冷却ファン速度制御部
7 光源用冷却ファン
8、8A 温度センサ
Claims (2)
- 光源ランプと光源ランプの出力光の強度を変調するライトバルブとを備えた投射型映像表示装置において、
光源ランプを冷却するための光源ランプ用冷却ファン、
画像信号に基づいて、画像の明るさを判定する判定手段、
判定手段の判定結果に基づいて、光源ランプの発光強度を制御する第1制御手段、ならびに
判定手段の判定結果に基づいて、光源ランプ用冷却ファンの回転速度を制御する第2制御手段を備えており、
第1制御手段は、画像が明るいほど光源ランプの発光強度が大きくなるように、光源ランプの発光強度を制御するものであり、
第2制御手段は、画像が明るいほど光源ランプ用冷却ファンの回転速度が速くなるように、光源ランプ用冷却ファンの回転速度を制御するものであることを特徴とする投射型映像表示装置。 - 光源ランプと光源ランプの出力光の強度を変調するライトバルブとを備えた投射型映像表示装置において、
光源ランプを冷却するための光源ランプ用冷却ファン、
投射型映像表示装置本体の周辺温度または投射型映像表示装置本体内の温度を検出する温度センサ、
画像信号に基づいて、画像の明るさを判定する判定手段、
判定手段の判定結果に基づいて、光源ランプの発光強度を制御する第1制御手段、ならびに
判定手段の判定結果および温度センサの検出温度に基づいて、光源ランプ用冷却ファンの回転速度を制御する第2制御手段を備えており、
第1制御手段は、画像が明るいほど光源ランプの発光強度が大きくなるように、光源ランプの発光強度を制御するものであり、
第2制御手段は、画像が明るいほど光源ランプ用冷却ファンの回転速度が速くなるように、かつ温度センサの検出温度が高いほど光源ランプ用冷却ファンの回転速度が速くなるように、光源ランプ用冷却ファンの回転速度を制御するものであることを特徴とする投射型映像表示装置。
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