JP2006220679A - フリッカー検出システム、ランプ制御システム、及び該システムを有するdlpプロジェクタ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】光センサ17は、位置(I)〜(V)のいずれかに配置可能である。位置(I)〜(III)の場合、ランプ光のレベルを検出し、その光レベルに応じた電圧レベルを出力する。その電圧レベルが大きく変動していた場合、ランプ11のランプフリッカーが発生しているものと判断する。また位置(IV)〜(V)の場合は、DMD15によって反射されたランプ光の輝度変化を光センサ17で検出し、光センサ17によって出力された電圧変動とDLPプロジェクタに入力された信号変動とを比較し、変動レベルが異なる場合や変動が同期していない場合にランプフリッカーが発生しているものと判断する。そしてランプフリッカーが発生したとき、ランプ電流を制御してさらにランプ11の電極を温めることにより、ランプフリッカーを抑制する。
【選択図】図1
Description
そこでDLPプロジェクタでは、電流を投影映像の垂直周波数に同期したパルスとしてランプ電流にHi期間の電流を作ることにより、ランプ電極を温めてランプフリッカーを抑制している。
ここでは、発光ランプの発光量を検知する光センサを設け、この光センサからの光量検知信号に応じて電源から発光ランプへの供給電流を調整して発光ランプの発光量を一定化している。そしてこの構成によって映画フィルムへの投射光量が一定化され、撮影部によって得られる画像はフリッカーの少ない良好な画像となる。
さらに本発明は、上記フリッカー検出システムの検出結果を用いることにより、ランプフリッカーが発生したタイミングにて、ランプフリッカーを抑制することができ、これによって、フリッカーが生じることなく均一にランプを発光させることができるランプ制御システムを提供することを目的とする。
さらに本発明は、上記ランプ制御システムを備えることにより、フリッカーのない高画質な画像投射を可能とするDLPプロジェクタを提供することを目的とする。
さらに本発明によれば、フリッカー検出システムの検出結果を用いることにより、ランプフリッカーが発生したタイミングにてランプフリッカーを抑制することができ、これによって、フリッカーが生じることなく均質にランプを発光させることができるランプ制御システムを提供することができる。
さらに本発明によれば、上記ランプ制御システムを備えることにより、フリッカーのない高画質な画像投射を可能とするDLPプロジェクタを提供することができる。
さらに本発明によれば、光センサの設置位置がランプ近傍に限定されることなく、ランプ光を検出できる位置であればフリッカー検出及びフリッカー抑制制御を実行できるため、光センサの配置の自由度が向上して構成を簡単にすることができる。
図1は、DLPプロジェクタの構成と、ランプフリッカー検出システムに使用する光センサの設置位置とを説明するための図である。図1において、11はランプ、12は回転型カラーホイール、13はロッドレンズ、14はミラー、15はDMD、16は投射レンズ、17は光センサで、光センサ17は、(I)〜(V)のいずれかの位置に設定されるものとする。
ここでは図1のように、光センサ17は、
(I)ランプ11から出射した光のうち、回転型カラーホイール12に入射しなかった漏れ光を検出できる位置、
(II)回転型カラーホイール12から出射した光のうち、ロッドレンズ13に入射しなかった漏れ光を検出できる位置、
(III)ロッドレンズ13から出射した光のうち、DMD15に入射しなかった漏れ光を検出できる位置、
(IV)DMD15がオン状態で反射された反射光のうち、投射レンズ16に入射しなかった漏れ光を検出できる位置、
(V)DMD15がオフ状態で反射された反射光を検出できる位置、
のいずれかに配置することができる。
図2の波形は、図1の光センサ17が、位置(I),(II),(III)のいずれかの位置にあるときの出力波形を示している。
この場合、図2(A)に示すように、ランプフリッカーが発生していないときの光センサの出力電圧は一定であるが、図2(B)に示すように、ランプフリッカーが発生しているときは光センサ17の出力が変動し、これによってランプフリッカーが発生しているものと判断することができる。
すなわち、DMD15の後の光路上に光センサ17が配置されているときは、光センサの出力波形の変動レベルが、映像信号波形の変動レベルに比較して大きくなっているときに、フリッカーが発生しているものと判断することができる。
すなわち、DMD15の後の光路上に光センサ17が配置されているときは、光センサの出力波形の位相が、映像信号波形の位相と異なっているときに、フリッカーが発生しているものと判断することができる。
図5は、ランプ電流の制御の一例を説明するための図で、ランプフリッカーが発生していないときのランプ電流波形を図5(A)に、ランプフリッカーが発生しているときのランプ電流波形を図5(B)に示すものである。
ランプフリッカーが発生していないときのランプ電流波形は、例えば図5(A)に示すような波形となっている。そしてランプ制御システムでは、上述のランプフリッカー検出システムによってランプフリッカーが発生しているものと判断したとき、図5(B)に示すように、パルス状になったランプ電流のHi部分の波高値のレベルを一時的に上げる。これによりランプ電極を温めてランプフリッカーをさらに抑制することができる。そしてランプフリッカーが抑制されたものと判断されれば、ランプ電流の波高値のレベルを図5(A)のような元のレベルに戻す。
ランプフリッカーが発生していないときのランプ電流波形は、例えば図6(A)に示すような波形となっている(図5(A)と同様)。そしてランプ制御システムでは、上述のランプフリッカー検出システムによってランプフリッカーが発生しているものと判断したとき、図6(B)に示すように、パルス状になったランプ電流のHi部分の時間を短くし、かつ波高値のレベルを一時的に上げる。これによりランプ電極を温めてランプフリッカーをさらに抑制することができる。そしてランプフリッカーが抑制されたものと判断されれば、ランプ電流の波高値のレベルを図6(A)のような元のレベルに戻す。
ランプ11から発光された光(ランプ光)は、画像・映像変換部25を照射し、画像・映像信号に変換されたランプ光が出力される。画像・映像信号に変換されたランプ光は、上記のようなDLPプロジェクタの投射画像として使用される。すなわち、画像・映像変換部25は、本発明の映像変換部に該当し、図1の実施形態ではDMD15に該当する。
また、画像・映像信号入力部24は、画像・映像変換部25でランプ光を変調するための映像信号を画像・映像変換部25に出力する。
強度・位相比較部26では、例えば、図3(B)に示すように、光センサ出力の変動レベルが映像信号波形の変動レベルより大きくなっている場合や、図4(B)に示すように、光センサの出力波形の位相が映像信号波形の位相と異なっている場合に、ランプのフリッカーが発生しているものと判断することができる。
また、本発明のランプ制御システムは、上記フリッカー検出システムを含み、さらに図7のランプ制御部22を含んだ構成が該当する。また本発明のフリッカー判断部は、制御信号生成部21及び強度・位相比較部26が該当する。
Claims (14)
- 光源となるランプと、該ランプから出射した光を映像信号に従って変調する映像変換部と、該映像変換部で変調された光を投射する投射レンズを備えてなるプロジェクタに適用し、前記ランプのフリッカーを検出するフリッカー検出システムにおいて、該フリッカー検出システムは、該プロジェクタにおいて映像光として使用しない漏れ光を検出するために所定の位置に設置した光センサと、該光センサの出力に基づいて前記ランプのフリッカーの有無を判断するフリッカー判断部とを有することを特徴とするフリッカー検出システム。
- 請求項1に記載のフリッカー検出システムにおいて、前記光センサは、前記ランプと前記映像変換部との間で発生する漏れ光を検出する位置に配置されていることを特徴とするフリッカー検出システム。
- 請求項1に記載のフリッカー検出システムにおいて、前記光センサは、前記映像変換部の後で発生する漏れ光を検出する位置に配置されていることを特徴とするフリッカー検出システム。
- 請求項1ないし3のいずれか1に記載のフリッカー検出システムにおいて、前記プロジェクタは、前記映像変換部としてDMD(デジタル・マイクロミラー・デバイス)を備えるとともに、前記ランプから出射した光を色分離する回転型カラーホイールと、該回転型カラーホイールからの光を平行光として出射させるロッドレンズを備え、該ロッドレンズから出射した光を前記DMDに入射させ、該DMDで生成された投射画像光を前記投射レンズにて投射するDLPプロジェクタであることを特徴とするフリッカー検出システム。
- 請求項4に記載のフリッカー検出システムにおいて、前記光センサは、前記ランプから出射した光のうち、前記回転型カラーホイールに入射しなかった漏れ光を検出する位置に配置されていることを特徴とするフリッカー検出システム。
- 請求項4に記載のフリッカー検出システムにおいて、前記光センサは、前記ランプから出射して前記回転型カラーホイールを透過した光のうち、前記ロッドレンズに入射しなかった漏れ光を検出する位置に配置されていることを特徴とするフリッカー検出システム。
- 請求項4に記載のフリッカー検出システムにおいて、前記光センサは、前記ランプから出射して前記ロッドレンズを透過した光のうち、前記DMDに入射しなかった漏れ光を検出する位置に配置されていることを特徴とするフリッカー検出システム。
- 請求項4に記載のフリッカー検出システムにおいて、前記光センサは、前記DMDのマイクロミラーがON状態で反射された反射光のうち、前記投射レンズに入射しなかった漏れ光を検出する位置に配置されていることを特徴とするフリッカー検出システム。
- 請求項4に記載のフリッカー検出システムにおいて、前記光センサは、前記DMDのマイクロミラーがOFF状態で反射された反射光を検出する位置に配置されていることを特徴とするフリッカー検出システム。
- 請求項8または9に記載のフリッカー検出システムにおいて、前記フリッカー判断部は、前記光センサの出力変動と、前記プロジェクタに入力された映像信号の信号変動とを比較し、該映像信号の信号変動より前記光センサの出力変動の方が変動レベルが大きいときにランプのフリッカーが発生しているものと判断することを特徴とするフリッカー検出システム。
- 請求項8または9に記載のフリッカー検出システムにおいて、前記フリッカー判断部は、前記光センサの出力変動と、前記プロジェクタに入力された映像信号の信号変動とを比較し、該映像信号の信号変動と前記光センサの出力変動との位相が異なるときにランプのフリッカーが発生しているものと判断することを特徴とするフリッカー検出システム。
- 請求項1ないし11のいずれか1に記載のフリッカー検出システムを備えたランプ制御システムであって、該ランプ制御システムは、前記ランプの発光を制御するランプ制御部を有し、該ランプ制御部は、前記ランプフリッカー検出システムによるランプフリッカーの判断結果に従って、ランプフリッカーが発生したときに、パルスになっているランプ電流のHi部分の波高値のレベルを一時的に高くすることにより、ランプフリッカーを抑制することを特徴とするランプ制御システム。
- 請求項1ないし11のいずれか1に記載のフリッカー検出システムを備えたランプ制御システムであって、該ランプ制御システムは、前記ランプの発光を制御するランプ制御部を有し、該ランプ制御部は、前記ランプフリッカー検出システムによるランプフリッカーの判断結果に従って、ランプフリッカーが発生したときに、パルスになっているランプ電流のHi部分の時間を短くし、かつ該Hi部分の波高を高くすることにより、ランプフリッカーを抑制することを特徴とするランプ制御システム。
- 請求項12または13に記載のランプ制御システムを備えてなることを特徴とするDLPプロジェクタ。
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