【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プロジェクタ、より具体的には、ランプからの光を液晶などの表示デバイスで変調し、スクリーン上に映像を投影する映像表示用のプロジェクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶プロジェクタに代表される映像表示装置は、映像表示デバイス、光源、及び投射レンズを有し、光源からの光を映像表示デバイスで変調し、投射レンズにてスクリーン等の指定の位置に結像させることによって、簡単に大画面の映像を楽しむことができる装置である。
【０００３】
近年は、ＤＶＤの普及に伴い、家庭で気軽に映画を楽しめるホームシアターが広がり始め、その表示装置としてプロジェクタは重要な役割を担ってきている。
【０００４】
また、従来のデータプロジェクタは、スクリーンの正面にプロジェクタを設置し、スクリーンにパソコンなどの画面を大画面で表示し、投映画面を用いて大勢の聴衆にプレゼンテーションを行う目的の使われ方が主であった。また、ホームシアターの場合は、一般家庭内で、一人ないし数名で映画などを視聴する娯楽的な意味合いの強い使われ方が主であった。
【０００５】
この場合、問題となるのがプロジェクタの設置場所である。データプロジェクタの場合は、スクリーンの正面にプロジェクタを設置しても、使用環境、投射距離などの関係からそれほど問題となることはなかった。しかしながら、ホームシアターの場合、前述のように一般家庭内で使用するため、部屋の大きさもおのずと制限され、スクリーン正面の最適な位置にプロジェクタを設置することができなかったり、また、投射映像を一人ないし数名で鑑賞するため、プロジェクタをスクリーンの正面に設置すると、最適鑑賞ポイントがプロジェクタで占領され、鑑賞者はスクリーンの斜めから鑑賞することになるという問題が生じることがある。
【０００６】
上記のような問題を解決するために、プロジェクタをスクリーン正面の床あるいは天井に取り付け、投射レンズをシフトして映像の位置を上下させるようにしたプロジェクタが知られている。
また、レンズシフト機構を備えていないプロジェクタであっても、上または下方の斜め方向からスクリーンに映像を投射し、それにより生じるスクリーン上の映像の台形歪を打ち消すように電気的に映像信号を補正することによって、スクリーン上で映像を矩形にする方式が一般的に採用されている。このような台形歪み補正は、キーストーン補正として知られている。このようなキーストーン補正によって、鑑賞者の視線を遮る位置にプロジェクタが配置されないようにすることができる。
【０００７】
また、更に他の方式として、スクリーンに対して左右の斜め方向から投射するプロジェクタも提案されている。この場合も上下斜め方向からスクリーンに投射するときと同様に、レンズをシフトさせたり、キーストーン補正によりスクリーン上での投射映像を補正するようにしている。
【０００８】
図４は、垂直キーストーン補正前後の投射映像の表示領域の一例を示す図で、図中、１はプロジェクタ本体、６０はスクリーン、６１はキーストーン補正前の投射映像の表示領域、６１ａはキーストーン補正後の投射映像の表示領域である。図４において、表示領域の濃淡は画面の明るさを示している。ここでは、映像表示領域には全白画面の信号を表示しているものとする。
【０００９】
スクリーン６０に対して斜め方向から投射を行う場合、スクリーン６０上の投射映像の表示領域６１は、当然ながらプロジェクタ本体１の投射レンズに近い側が小さく、投射レンズから遠いほうが大きくなって台形形状になる。この台形歪みを補正する機能がキーストーン補正により実現され、キーストーン補正を行うことにより、矩形の投射映像の表示領域６１ａが得られる。この場合、投射映像の垂直方向の補正を行うため、この台形補正を垂直キーストーン補正という。
【００１０】
このときに、上記のように投射映像が台形となる状態では、投射映像の明るさも面積の２乗に比例して変化するため、投射映像の表示領域６１において、投射レンズに近い方は明るく、投射レンズから遠い方は暗くなる。また、スクリーン６０に対して反対側の斜め方向から投射すれば、当然、台形歪は逆の形状になり、明るさの変化も逆方向になる。
【００１１】
上記のような明るさを補正する手段として、例えば、特許文献１及び特許文献２で示されるように、デバイスに加える映像信号にその明るさの差に見合ったような変調をかけ、スクリーン上の明るさを均一にする方法が提案されている。
【００１２】
【特許文献１】
特開２０００−１０１８５号公報
【特許文献２】
特開２００１−６１１２０号公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来の方法で投射映像の明るさ補正を行う場合、投射映像の明るさを均一にするためには、投射映像のなかの一番暗い部分の明るさに合うように、明るい部分を合わせこむ必要がある。例えば、投射映像の上辺が長く、下辺が短い台形補正を行う場合、上辺部は暗く、下辺部が明るくなる。仮にその明るさの差が２０％であったとすると、下辺部の映像信号を補正して２０％暗くすることによってのみ、明るさの均一性が取れることになる。このことは、投射映像全体の明るさを損なうことになる。また、映像信号を２０％落とすことにより、ダイナミックレンジ（黒から白までの表現できるレンジ）が上辺部と下辺部で異なってしまい、下辺部に移行するに従ってダイナミックレンジが狭くなり、映像の表現能力が下がることにもつながる。
【００１４】
本発明は、上述のごとくの実情に鑑み、キーストーンの補正量に連動して、ランプを駆動する電流波形を変化させ、映像信号を変化させることなく投射映像の明るさの均一性を得るようにしたプロジェクタを提供することを目的とするものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明のプロジェクタは、光源と、その光源を点灯駆動する光源駆動回路部と、光源から出射した光源光を映像信号に従って変調して投射映像光を生成する表示デバイスと、映像表示デバイスで生成した投射映像光を被投射面に投射して画像表示を行う投射光学系とを有し、被投射面に斜めから投射する際に生じる台形歪みを電気的に補正する台形歪み補正手段を有するプロジェクタに適用されるものである。本発明のプロジェクタは、上記の台形歪み補正手段における台形補正量に基づいて、光源駆動回路部による光源の駆動電流の波形を変化させることにより、被投射面に対する斜めからの投射による明るさの不均一を補正する明るさ補正手段を有することを特徴としている。
【００１６】
さらに本発明のプロジェクタは、上記の明るさ補正手段が、光源の駆動電流を、映像信号に同期してのこぎり状に変化させることを特徴としている。
【００１７】
さらに本発明のプロジェクタは、上記の明るさ補正手段が、台形歪み補正手段による補正量に基づいて、台形補正量が大きいほど駆動電流を大きくすることにより、映像信号の１周期毎に前記駆動電流が漸減または漸増するように制御し、周期的に繰り返す映像信号に同期して駆動電流がのこぎり状となるようにすることを特徴としている。
【００１８】
【発明の実施の形態】
プロジェクタは、光源のランプとして、主に高圧水銀ランプを使用している。ランプを点灯駆動する回路をバラストと呼ぶ。バラストは、ランプ点灯時に数キロボルトの電圧をランプ電極に印加して放電を生じさせ、放電後は放電したアークが一定になるように電流を制御して、常に同じ明るさを保つようにする回路である。逆に考えると、バラストへの電流を制御すればランプの明るさが変化することになる。上記バラストは、本発明の光源駆動回路部に該当する。
【００１９】
実際に昨今のプロジェクタにおいて、ランプ電流を一定間隔でパルス状に変化させ、ある特定の色のみ明るくする手法を取り入れたプロジェクタもある。本発明は、映像信号に同期してランプ電流をのこぎり状に変化させ、ランプの明るさを変化させることによって、映像信号を変化させることなくスクリーン上の明るさを一定にすることを特徴とするものである。なお、ランプ電流と明るさの変化は、ほぼ比例する。
【００２０】
図１は、本発明のプロジェクタの回路ブロックを示す図である。一般的に液晶などの固定画素を持つ表示デバイスを駆動するための回路には、映像信号をＡ−Ｄコンバータなどでデジタルデータに変換して、表示デバイスの画素数に映像信号を割り付ける、所謂、スケーリングという方法がとられている。これは、入力された映像信号を一定の周波数でサンプリングし、デジタル変換した後、データを補間あるいは間引きして表示デバイスの画素数に合う様に変換するものである。
【００２１】
図１の場合、映像回路１０に入力した映像信号は、Ａ−Ｄ変換部１１でＡ−Ｄ変換され、メモリ１２に保持される。そして、メモリ１２に保持されたデジタル映像信号は、垂直スケーラ１３及び水平スケーラ１４にてそれぞれ垂直方向及び水平方向の上記スケーリング処理が行われ、映像データ出力部１５からプロジェクタの液晶パネル等の映像表示デバイス５０に出力される。
【００２２】
キーストーン補正は、上記のスケーリングの段階で映像信号を補正し、光学的に台形に歪んだ映像を補正するものである。一般的には、台形補正においては、ユーザが画面を見ながら投射画面が矩形に成るように調整する。図１では、キーストーン補正入力部１６からユーザによるキーストーン補正入力が行われ、垂直キーストーン補正部１７及び水平キーストーン補正部１８によってそれぞれ垂直及び水平方向の台形歪み補正信号を生成し、垂直スケーラ１３及び水平スケーラ１４に入力せしめて台形補正を行う。本発明の台形歪み補正手段には、キーストーン補正入力部１６，垂直キーストーン補正部１７，水平キーストーン補正部１８，垂直スケーラ１３，及び水平スケーラ１４が該当する。
【００２３】
上記のキーストーン補正の段階では、すでにどの程度の補正量であるかが明確になっているため、光学的な台形歪がどの程度発生しているかが分かることになる。すなわちレンズとスクリーンとの最短部の距離と最長部の距離との差が分かることになる。これにより投射映像の明るい部分と暗い部分との明るさの差が概略計算できる。本発明は、この投射映像の明るさの差を補正するように、バラスト（ランプバラスト）３０からのランプ駆動電流をのこぎり状に変化させ、スクリーン６０上の投射映像の明るさを一定にする。
【００２４】
図１の例では、垂直キーストーン補正部１７と水平キーストーン補正部１８は、台形歪みの補正量に従って、明るさ補正のための補正信号をそれぞれ垂直明るさ補正部１９及び水平明るさ補正部２０に入力せしめ、これら垂直明るさ補正部１９と水平明るさ補正部２０によって、各方向の明るさを補正するためのランプ駆動電流の制御信号を生成して、バラスト３０に入力させる。バラスト３０では、入力した制御信号に従ってランプの駆動電流を変化させ、スクリーン６０上で投射画像の明るさを一定にするように、ランプ４０の駆動を制御する。こうして駆動制御されたランプ４０から出射した光Ｌは、映像表示デバイス５０によって変調を受けて、図示しない投射レンズ等を含む投射光学系によってスクリーン６０に投射される。本発明の明るさ補正手段は、上記垂直キーストーン補正部１７，水平キーストーン補正部１８，垂直明るさ補正部１９，水平明るさ補正部２０，及びランプバラスト３０が該当する。
【００２５】
再度図４を参照して、スクリーン対して下方斜め方向からプロジェクタによる投射を行う場合を例として説明する。図４でわかるように、この場合は、スクリーン６０に投射された映像光の表示領域６１は、スクリーン上部側が広く、下部側が狭くなる。つまり、スクリーン上部側は暗くなり、下部側に移行するに従って徐々に明るくなる。
【００２６】
図２は、図４に示す投射例における映像信号ｓ、ランプ駆動電流ａ及び投射映像の明るさｌの関係を示す図である。映像信号ｓの１垂直周期において、映像信号ｓの始まりはスクリーン上部に相当し、映像信号ｓの終わりはスクリーン下部に相当する。図２に示すように、スクリーン６０に対して下方斜めから投射するときに、ランプ駆動電流ａが一定である場合には、スクリーン６０上の投射映像は、相対的にその上部が暗くなって下部が明るくなる。
【００２７】
図３は、本発明に従ってランプ駆動電流にのこぎり変調をかけた場合の駆動電流ａ、映像信号ｓ及び投射映像の明るさｌの関係を示す図である。図３に示すように、本発明では、ランプの駆動電流ａとして、映像信号の１周期において、その映像信号の始まりを大きな電流とし、映像信号の終わりに小さな電流となるようにし、駆動電流ａがのこぎり状となるように変調をかけている。ちなみに図３の破線ｂは変調をかけていない場合のランプ駆動電流を示している。
【００２８】
すなわち、この場合、台形歪み補正量に基づいて、台形補正量が大きいほどランプ駆動電流を大きくすることにより、映像信号の１周期毎に駆動電流が漸減するようにし、周期的に繰り返す映像信号に同期して駆動電流がのこぎり状となるように制御する。
【００２９】
ここで、前述のようにスクリーン上に投射した映像の画面が、その上部と下部で２０％の明るさの差を有し、これを補正する場合を考える。従来のように映像信号で変調をかける場合は、画面上部の明るさに合わせるために、画面下部の明るさが２０％低下するように変調をかける必要があった。しかしながら、本発明に従ってランプ駆動電流に変調をかける場合は、画面上部を１０％明るくし、下部を１０％暗くすることで、画面全体の明るさの低下を１０％にとどめながら、かつ均一な明るさを得ることができる。この場合、画面全体は、補正前から１０％暗くなった明るさで均一になる。
【００３０】
ランプ電力は平均で考えることができるので、例えば、１００Ｗのランプで考えた場合、画面上部は１１０Ｗに相当する明るさにし、画面下部では９０Ｗに相当する明るさで駆動する。これにより、画面は９０Ｗの明るさ相当で均一に保たれる。この場合ランプの平均電力はあくまで１００Ｗであり、変調をかけない場合と同じである。従って消費電力及びランプの温度などは変調をかけない場合と同じとなる。
【００３１】
なお、スクリーンの上斜め方向から投射する場合には、投射画像はスクリーンの上部が明るく、下部が暗くなる。このような場合には、のこぎり状の駆動電流は、１周期内で電流が漸増するように制御される。
上記の実施例においては、垂直キーストーン補正を行う場合の処理例について説明したが、水平キーストーンの場合も、垂直キーストーンとまったく同じ考え方で良好な明るさ補正を実現することができる。
【００３２】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、ランプ駆動電流を変化させることにより、キーストーン補正により映像を表示した際に生じる光学的な明るさの不均一性を解消し、かつ明るさの低下を最小限におさえることができるプロジェクタを提供することができる。また、このときに、本発明では映像信号を変化させることがないために、映像を劣化させることがなく、高品質な投射映像を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のプロジェクタの回路ブロックを示す図である。
【図２】図４に示す投射例における映像信号、ランプ駆動電流及び投射映像の明るさの関係を示す図である。
【図３】本発明に従ってランプ駆動電流にのこぎり変調をかけた場合の駆動電流、映像信号及び投射映像の明るさの関係を示す図である。
【図４】垂直キーストーン補正前後の投射映像の表示領域の一例を示す図である。
【符号の説明】
１…プロジェクタ本体、１０…映像回路、１１…Ａ−Ｄ変換部、１２…メモリ、１３…垂直スケーラ、１４…水平スケーラ、１５…映像データ出力部、１６…キーストーン補正入力部、１７…垂直キーストーン補正部、１８…水平キーストーン補正部、１９…垂直明るさ補正部、２０…水平明るさ補正部、３０…バラスト（ランプバラスト）、４０…ランプ、５０…映像表示デバイス、６０…スクリーン、６１…キーストーン補正前の投射映像の表示領域、６１ａ…キーストーン補正による歪み補正後の投射映像の表示領域、ａ，ｂ…ランプ駆動電流、ｌ…投射映像の明るさ、ｓ…映像信号、Ｌ…ランプからの光。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a projector, and more specifically, to a video display projector that modulates light from a lamp with a display device such as a liquid crystal and projects an image on a screen.
[0002]
[Prior art]
A video display device typified by a liquid crystal projector has a video display device, a light source, and a projection lens. The light from the light source is modulated by the video display device and imaged at a specified position such as a screen by the projection lens. Therefore, it is a device that can easily enjoy a large screen image.
[0003]
In recent years, with the widespread use of DVDs, home theaters where people can easily enjoy movies at home have begun to spread, and projectors have played an important role as display devices.
[0004]
In addition, conventional data projectors are mainly used for the purpose of presenting a large screen on a screen such as a personal computer on a screen in front of the screen and presenting to a large audience using a projection screen. there were. In the case of a home theater, it is mainly used in a general household with a strong recreational meaning of watching a movie or the like by one or several people.
[0005]
In this case, the problem is the installation location of the projector. In the case of a data projector, even if the projector is installed in front of the screen, there has been no problem because of the use environment and the projection distance. However, in the case of a home theater, since it is used in a general home as described above, the size of the room is naturally limited, and a projector cannot be installed at the optimal position in front of the screen. When a projector is installed in front of the screen for viewing by several people, the optimal viewing point is occupied by the projector, and there is a problem that the viewer is viewing from an oblique angle of the screen.
[0006]
In order to solve the above problems, a projector is known in which a projector is attached to a floor or a ceiling in front of a screen and a projection lens is shifted to move the position of an image up and down.
Even for projectors that do not have a lens shift mechanism, images are projected on the screen from an oblique direction above or below, and the image signal is corrected electrically so as to cancel the trapezoidal distortion of the image on the screen. By doing so, a method of making the image rectangular on the screen is generally adopted. Such trapezoidal distortion correction is known as keystone correction. By such keystone correction, it is possible to prevent the projector from being placed at a position that obstructs the viewer's line of sight.
[0007]
In addition, as another method, a projector that projects from the left and right oblique directions with respect to the screen has been proposed. In this case as well, the lens is shifted and the projected image on the screen is corrected by keystone correction, as in the case of projecting from the top and bottom diagonal directions.
[0008]
FIG. 4 is a diagram showing an example of a projected video display area before and after vertical keystone correction. In the figure, 1 is a projector body, 60 is a screen, 61 is a projected video display area before keystone correction, and 61a is a key. This is the display area of the projected image after stone correction. In FIG. 4, the shade of the display area indicates the brightness of the screen. Here, it is assumed that an all-white screen signal is displayed in the video display area.
[0009]
When projection is performed on the screen 60 from an oblique direction, the projected image display area 61 on the screen 60 is naturally small on the side close to the projection lens of the projector main body 1 and larger on the side far from the projection lens, and becomes trapezoidal. . The function of correcting the trapezoidal distortion is realized by the keystone correction, and by performing the keystone correction, a rectangular projected image display area 61a is obtained. In this case, the keystone correction is referred to as vertical keystone correction in order to correct the projected image in the vertical direction.
[0010]
At this time, in the state where the projection image is a trapezoid as described above, the brightness of the projection image also changes in proportion to the square of the area, so in the display region 61 of the projection image, the one near the projection lens is bright, The one far from the projection lens becomes dark. Moreover, if it projects from the diagonal direction on the opposite side with respect to the screen 60, naturally the trapezoid distortion will have an opposite shape and the change in brightness will also be in the opposite direction.
[0011]
As a means for correcting the brightness as described above, for example, as shown in Patent Document 1 and Patent Document 2, a video signal applied to a device is modulated in accordance with the difference in brightness, and then on a screen. A method for making the brightness uniform has been proposed.
[0012]
[Patent Document 1]
JP 2000-10185 A [Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 2001-61120
[Problems to be solved by the invention]
However, when performing the brightness correction of the projected image by the conventional method as described above, in order to make the brightness of the projected image uniform, to match the brightness of the darkest part of the projected image, It is necessary to fit the bright part. For example, when performing trapezoidal correction in which the upper side of the projected image is long and the lower side is short, the upper side is dark and the lower side is bright. If the brightness difference is 20%, the brightness uniformity can be obtained only by correcting the video signal at the lower side and darkening it by 20%. This impairs the brightness of the entire projected image. Also, by reducing the video signal by 20%, the dynamic range (the range that can be expressed from black to white) differs between the upper side and the lower side, and the dynamic range becomes narrower as it moves to the lower side, and the video expression capability Will also lead to a decline.
[0014]
In view of the above circumstances, the present invention changes the current waveform for driving the lamp in conjunction with the correction amount of the keystone so as to obtain the brightness uniformity of the projected image without changing the video signal. An object of the present invention is to provide a projector.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
The projector of the present invention is generated by a light source, a light source driving circuit unit that drives the light source to turn on, a display device that generates projection video light by modulating light source light emitted from the light source according to a video signal, and a video display device A projector having a projection optical system for projecting projected image light onto a projection surface and displaying an image, and having a trapezoidal distortion correction unit that electrically corrects a trapezoidal distortion generated when projecting obliquely onto the projection surface. Applicable. The projector according to the present invention changes the waveform of the driving current of the light source by the light source driving circuit unit based on the trapezoidal correction amount in the trapezoidal distortion correcting unit, thereby preventing the brightness from being obliquely projected on the projection surface. It has a brightness correction means for correcting uniformity.
[0016]
Further, the projector according to the invention is characterized in that the brightness correction means changes the drive current of the light source in a sawtooth manner in synchronization with the video signal.
[0017]
Furthermore, in the projector according to the invention, the brightness correction unit increases the drive current as the trapezoidal correction amount increases based on the correction amount by the trapezoidal distortion correction unit, so that the drive current is increased every period of the video signal. Is controlled so as to gradually decrease or gradually increase so that the drive current has a saw-tooth shape in synchronization with a periodically repeated video signal.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The projector mainly uses a high-pressure mercury lamp as a light source lamp. A circuit for lighting the lamp is called a ballast. Ballast is a circuit that keeps the same brightness by applying a voltage of several kilovolts to the lamp electrode when the lamp is lit, causing discharge, and controlling the current so that the discharged arc is constant after discharge. It is. Conversely, if the current to the ballast is controlled, the brightness of the lamp will change. The ballast corresponds to the light source driving circuit unit of the present invention.
[0019]
In fact, in recent projectors, there is also a projector that adopts a method in which the lamp current is changed in pulses at regular intervals to brighten only a specific color. The present invention is characterized in that the brightness on the screen is made constant without changing the video signal by changing the lamp current in a sawtooth manner in synchronization with the video signal and changing the brightness of the lamp. Is. Note that the change in lamp current and brightness is approximately proportional.
[0020]
FIG. 1 is a diagram showing a circuit block of a projector according to the present invention. In general, a circuit for driving a display device having a fixed pixel such as a liquid crystal converts a video signal into digital data by an A-D converter or the like, and assigns the video signal to the number of pixels of the display device. The method of scaling is taken. In this method, an input video signal is sampled at a constant frequency, converted into a digital signal, and then converted to fit the number of pixels of the display device by interpolating or thinning the data.
[0021]
In the case of FIG. 1, the video signal input to the video circuit 10 is A / D converted by the A / D converter 11 and held in the memory 12. The digital video signal held in the memory 12 is subjected to the above-described scaling processing in the vertical direction and the horizontal direction by the vertical scaler 13 and the horizontal scaler 14, respectively, and the video data output unit 15 displays the video on the liquid crystal panel of the projector or the like. It is output to the device 50.
[0022]
Keystone correction is to correct a video signal at the above-mentioned scaling stage, and to correct an optically distorted video image. In general, in the trapezoidal correction, the user adjusts so that the projection screen becomes rectangular while looking at the screen. In FIG. 1, the keystone correction input by the user is performed from the keystone correction input unit 16, and the vertical keystone correction unit 17 and the horizontal keystone correction unit 18 generate trapezoidal distortion correction signals in the vertical and horizontal directions, respectively. Keystone correction is performed by inputting the data to the scaler 13 and the horizontal scaler 14. The keystone correction input unit 16, the vertical keystone correction unit 17, the horizontal keystone correction unit 18, the vertical scaler 13, and the horizontal scaler 14 correspond to the trapezoidal distortion correction unit of the present invention.
[0023]
At the keystone correction stage, it is clear how much the correction amount has already been made, so that it is possible to know how much optical trapezoidal distortion has occurred. In other words, the difference between the distance between the shortest part and the longest part between the lens and the screen is known. As a result, the difference in brightness between the bright and dark portions of the projected image can be roughly calculated. In the present invention, the lamp driving current from the ballast (lamp ballast) 30 is changed in a sawtooth manner so as to correct the difference in brightness of the projected image, and the brightness of the projected image on the screen 60 is made constant.
[0024]
In the example of FIG. 1, the vertical keystone correction unit 17 and the horizontal keystone correction unit 18 send correction signals for brightness correction to the vertical brightness correction unit 19 and the horizontal brightness correction unit, respectively, according to the keystone distortion correction amount. 20, the vertical brightness correction unit 19 and the horizontal brightness correction unit 20 generate a lamp driving current control signal for correcting the brightness in each direction, and input it to the ballast 30. In the ballast 30, the driving of the lamp 40 is controlled so that the brightness of the projected image is kept constant on the screen 60 by changing the driving current of the lamp according to the input control signal. The light L emitted from the lamp 40 thus driven and controlled is modulated by the video display device 50 and projected onto the screen 60 by a projection optical system including a projection lens (not shown). The brightness correction means of the present invention corresponds to the vertical keystone correction unit 17, the horizontal keystone correction unit 18, the vertical brightness correction unit 19, the horizontal brightness correction unit 20, and the lamp ballast 30.
[0025]
Referring to FIG. 4 again, a case where projection by a projector is performed on the screen from an obliquely downward direction will be described as an example. As can be seen from FIG. 4, in this case, the display area 61 of the image light projected on the screen 60 is wide on the upper side of the screen and narrower on the lower side. That is, the upper side of the screen becomes darker and gradually becomes brighter as the screen moves to the lower side.
[0026]
FIG. 2 is a diagram showing the relationship among the video signal s, the lamp driving current a, and the brightness l of the projected video in the projection example shown in FIG. In one vertical cycle of the video signal s, the start of the video signal s corresponds to the upper part of the screen, and the end of the video signal s corresponds to the lower part of the screen. As shown in FIG. 2, when the lamp driving current a is constant when projecting on the screen 60 obliquely from below, the projected image on the screen 60 becomes relatively darker at the top and lower. Becomes brighter.
[0027]
FIG. 3 is a diagram showing the relationship among the driving current a, the video signal s, and the brightness l of the projected video when the lamp driving current is subjected to sawtooth modulation according to the present invention. As shown in FIG. 3, in the present invention, the driving current a of the lamp is such that the start of the video signal is a large current and the current is small at the end of the video signal in one cycle of the video signal. Is modulated so as to have a saw-tooth shape. Incidentally, the broken line b in FIG. 3 indicates the lamp driving current when no modulation is applied.
[0028]
That is, in this case, based on the trapezoidal distortion correction amount, the larger the trapezoidal correction amount, the larger the lamp driving current, so that the driving current gradually decreases for each cycle of the video signal, and the video signal is periodically repeated. Control is performed so that the drive current is in a sawtooth pattern in synchronization.
[0029]
Here, consider a case where the image screen projected onto the screen as described above has a brightness difference of 20% between the upper part and the lower part, and this is corrected. When modulation is performed with a video signal as in the prior art, it is necessary to perform modulation so that the brightness at the bottom of the screen is reduced by 20% in order to match the brightness at the top of the screen. However, when the lamp driving current is modulated according to the present invention, the upper part of the screen is brightened by 10% and the lower part is darkened by 10%, thereby reducing the brightness of the entire screen to 10% and uniform brightness. You can get it. In this case, the entire screen becomes uniform at a brightness that is 10% darker than before the correction.
[0030]
Since the lamp power can be considered on average, for example, when a 100 W lamp is considered, the upper part of the screen is driven at a brightness equivalent to 110 W and the lower part of the screen is driven at a brightness equivalent to 90 W. As a result, the screen is kept uniform with a brightness equivalent to 90 W. In this case, the average power of the lamp is 100 W, which is the same as when no modulation is applied. Therefore, the power consumption, the lamp temperature, and the like are the same as those when no modulation is applied.
[0031]
In the case of projecting from the upper oblique direction of the screen, the projected image has a bright upper part and a darker lower part. In such a case, the sawtooth drive current is controlled so that the current gradually increases within one cycle.
In the above embodiment, the processing example in the case where the vertical keystone correction is performed has been described. However, in the case of the horizontal keystone, it is possible to realize a good brightness correction based on the same concept as the vertical keystone.
[0032]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the present invention, by changing the lamp driving current, the optical brightness non-uniformity that occurs when an image is displayed by the keystone correction is eliminated, and the brightness is increased. It is possible to provide a projector capable of minimizing the decrease in height. Further, at this time, since the video signal is not changed in the present invention, it is possible to provide a high-quality projection video without deteriorating the video.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a circuit block of a projector according to the present invention.
2 is a diagram showing a relationship among a video signal, a lamp driving current, and brightness of a projected video in the projection example shown in FIG.
FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the drive current, the video signal, and the brightness of the projected video when sawtooth modulation is applied to the lamp drive current according to the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a display area of a projected image before and after vertical keystone correction.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Projector main body, 10 ... Video circuit, 11 ... AD conversion part, 12 ... Memory, 13 ... Vertical scaler, 14 ... Horizontal scaler, 15 ... Video data output part, 16 ... Keystone correction input part, 17 ... Vertical Keystone correction unit 18 ... Horizontal keystone correction unit 19 ... Vertical brightness correction unit 20 ... Horizontal brightness correction unit 30 ... Ballast (lamp ballast) 40 ... Lamp 50 ... Video display device 60 ... Screen 61 ... Projection video display area before keystone correction, 61a ... Projection video display area after distortion correction by keystone correction, a, b ... Lamp drive current, l ... Brightness of projection video, s ... Video signal , L: Light from the lamp.
