JP2007086298A - 画像表示装置、プロジェクションシステム、情報処理装置、画像表示装置の駆動方法、画像表示装置の駆動プログラム、記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】 適切に動画像の視認性を向上させる画像表示装置、プロジェクションシステムを提供する。
【解決手段】 プロジェクションシステムは、パソコンと、プロジェクタ３００と、ＵＳＢケーブル５００と、を備える。パソコンは、一つ前の画像データと現画像データとを対比して、一つ前の画像から現画像を見て変化した分を差分データとして検出する差分データ生成部を備える。プロジェクタ３００は、差分データのデータ量をしきい値に対比して差分データのデータ量がしきい値以上である場合には現画像データを大動画像データとし、データ量がしきい値未満である場合には現画像データを小動画像データとする動き度判定手段３３０と、動き度判定手段３３０にて大動画像データであると判断された現画像データを表示する際に駆動制御部３５０に視認性向上処理を実行させる視認性向上処理部３５１と、を備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、画像表示装置、プロジェクションシステム、情報処理装置、画像表示装置の駆動方法、画像表示装置の駆動プログラム、記録媒体に関する。例えば、ホールド特性を有する液晶素子を備える画像表示装置にて画像を表示するにあたって動画の視認性を向上させる技術に関する。

光源と、この光源からの光を変調する光変調装置と、を備えた画像表示装置が知られている。例えば、バックライトと、液晶パネルと、を備え、スクリーンに向けて画像を投射する投射型表示装置としてプロジェクタが知られている。液晶パネルは、交差するように互いに直交配置された走査信号線とデータ信号線との各交点において設けられマトリックス状に配設された液晶素子を有する。そして、画像データに応じて走査信号線およびデータ信号線にそれぞれ走査信号およびデータ信号が印加されて各液晶素子が駆動されると、各液晶素子の配向が制御される。すると、バックライトからの光が画素ごとに調光されて、所定の画像が表示される。

ここで、液晶は容量性負荷であり、信号電圧に応じて変化した配向状態を保持する性質（ホールド特性）がある。このため、液晶を利用した表示装置では、ＣＲＴなどに比べてちらつきのない表示画面が得られるという利点がある。しかしながらその反面、液晶自身の応答速度が遅くなり、映像入力信号の１フレーム期間で十分に応答しないために動画表示の場合に残像が見られるといった表示品位低下の問題がある。

そこで、このような液晶のホールド特性に起因する表示品位の低下を解消するために、１フレームの期間中で黒表示（ブランキング）を挿入することで動画視認性を向上させる方法が知られている（特許文献１）。例えば、１フレームを表示するにあたって、１フレームの前半ではバックライトを消灯させた状態で液晶パネルを信号走査し、液晶が安定してきた１フレームの後半部分でバックライトを点灯させる。このように１フレーム内の前半と後半とでバックライトの消灯と点灯を行う光源の間欠駆動により、液晶がホールドされている間に黒表示が挿入される。すると、人の目がリセットされ、残像を感じることがなくなり、動画の視認性が向上される。

特開２００４−３０９６５７号公報

しかしながら、動画視認性向上の処理を行うと、光源を非常に速いレートで間欠駆動させなければならい。このような光源間欠駆動を行い続けると光源への負荷が非常に大きくなり、例えば、光源の寿命が非常に短くなるという問題が生じてくる。そのため、動画視認性向上の処理を常に行い続けることは現実的ではなく、現状、液晶パネルを利用した表示装置にあっては、動きの激しいシーンでは残像が残る低品位な状態のままとなっている。

本発明の目的は、適切に動画像の視認性を向上させる画像表示装置、プロジェクションシステム、情報処理装置、画像表示装置の駆動方法、画像表示装置の駆動プログラム、記録媒体を提供することにある。

本発明の画像表示装置は、光源部と、マトリックス状に配置され駆動信号に応じて画素ごとに前記光源部からの光を変調する液晶素子を有する光変調装置と、前記光源部および前記光変調装置を駆動制御する駆動制御部と、を備え、入力される画像データを表示する画像表示装置であって、一つ前の画像データから現画像データへの変化量を所定のしきい値に対比して前記変化量が前記しきい値以上である場合にはこの現画像データを大動画像データとし、前記変化量が前記しきい値未満である場合には前記現画像データを小動画像データとする動き度判定手段と、前記動き度判定手段にて大動画像データであると判断された現画像データを表示する際に前記駆動制御部に視認性向上処理を実行させる視認性向上処理部と、を備えることを特徴とする。

このような構成において、画像表示装置に画像データが入力されると、駆動制御部により画像データに応じて光変調装置の各液晶素子がそれぞれ駆動され、光源部からの光が画素ごとに変調される。すると、画像が表示される。
ここで、動き度判定手段によって、一つ前の画像から現画像への動き度が判定される。すなわち、動き度判定手段において、一つ前の画像から現画像への変化量が所定のしきい値に対比され、前記変化量がしきい値よりも大きい場合には動きが大きい大動画像データであると判定される。そして、この大動画像データであると判断された現画像データを表示するにあたっては、視認性向上処理部により視認性向上処理が実行される。視認性向上の処理としては、１フレーム内に黒表示を挿入することが例として挙げられる。すると、液晶素子がホールドされている間には黒表示が挿入され、人の目に残像が映らず、画像の視認性が向上される。

このような構成によれば、動き度判定手段を備えるので、現画像データが一つ前の画像から見て変化が大きい画像であるか否かの判断を行うことができる。
そして、動き度判定手段による判定に基づいて大動画像データの場合にのみ視認性向上の処理を行って画像の視認性を向上させることができる。従来は、画像表示装置にて画像を表示するにあたって、高品位の表示を行う場合には総ての画像表示に視認性向上処理を施していた。そのため、視認性向上処理として光源の間欠駆動を行う場合には光源の消耗が早くなるという問題が生じていた。
この点、本発明では、動き度判定手段によって大動画像データであると判定された現画像データを表示する場合のみ視認性向上処理を行って画像表示することができる。したがって、視認性向上処理として光源の間欠駆動を行う場合でも、光源にかかる負荷を少なくしつつ、適切に視認性向上処理を行うことにより画像表示の品位を向上させることができる。

本発明の画像表示装置は、前記視認性向上処理部は、１フレームの画像データを表示させる間に前記光源部を間欠駆動させて１フレーム内に黒表示を挿入させることが好ましい。

このような構成によれば、１フレームの期間中で黒表示（ブランキング）が挿入される。すなわち、光変調装置に画像データの書き込みを行う際に液晶がホールドされている間は黒表示が挿入される。そして、液晶素子が安定してきたところで光源の点灯により画像が表示される。例えば、１フレームを表示するにあたって、１フレームの前半では光源を消灯させた状態で光変調装置に画像データの書き込みを行い、液晶が安定してきた１フレームの後半部分で光源を点灯させる。すると、人の目がリセットされ、残像を感じることがなくなり、動画の視認性が向上される。

なお、視認性向上処理としては、光源の間欠駆動の他、黒表示させるデータの書き込みであってもよい。

本発明のプロジェクションシステムは、入力される画像ソースに所定の画像処理を行って画像データ信号を出力する情報処理装置と、光源部、マトリックス状に配置され駆動信号に応じて画素ごとに前記光源部からの光を変調する液晶素子を有する光変調装置、および、前記光源部および前記光変調装置を駆動制御する駆動制御部を有し、前記情報処理装置から入力される画像ソースを表示する画像表示装置と、前記情報処理装置と前記画像表示装置との信号送受信を媒介する信号伝送手段と、を備えたプロジェクションシステムであって、前記情報処理装置は、一つ前の画像データと現画像データとを対比して、一つ前の画像から現画像を見て変化した分を差分データとして検出する差分データ生成部を備え、前記画像表示装置は、前記差分データのデータ量を所定のしきい値に対比して前記差分データのデータ量が前記しきい値以上である場合には現画像データを大動画像データとし、前記差分データのデータ量が前記しきい値未満である場合には前記現画像データを小動画像データとする動き度判定手段と、前記動き度判定手段にて大動画像データであると判断された現画像データを表示する際に前記駆動制御部に視認性向上処理を実行させる視認性向上処理部と、を備えることを特徴とする。

このような構成において、情報処理装置により画像データに所定の画像処理が施されたうえで、差分データ生成部により差分データが生成される。差分データは信号伝送手段を介して画像表示装置に送られる。画像表示装置において、動き度判定手段により差分データのデータ量がしきい値に比較され、差分データのデータ量がしきい値以上である場合には一つ前の画像データから現画像データへの動きが大きいと判断され、この現画像データが大動画像データとされる。そして、大動画像データである現画像データの表示にあたっては視認性向上処理部により光源の間欠駆動等の視認性向上の処理が行われる。

このような構成によれば、情報処理装置において必要な画像処理をおこなったうえで画像表示装置に画像データ信号を伝送するので、画像表示装置としては複雑な画像処理機能を備える必要がなく、画像表示装置の構成を簡易にすることができる。また、情報処理装置として例えばパソコンを使用すれば、パソコンのグラフィック処理機能を利用できるので、特別に画像処理機能を新たに設ける必要はなく、また、パソコンのグラフィック処理機能によれば、高速かつ高精度の画像処理を行うことができる。
情報処理装置から画像表示装置に伝送するのは一枚の画像フレーム総てではなくて差分データとするので、伝送データ量を少なくして画像表示装置によって表示される画像のフレームレートを適正に維持することができる。

画像表示装置が動き度判定手段を備えているので、差分データに基づいて現画像データが一つ前の画像から見て変化が大きい画像であるか否かの判断を行うことができる。そして、動き度判定手段による判定に基づいて大動画像データの場合にのみ視認性向上の処理を行って画像の視認性を向上させることができる。したがって、視認性向上処理として光源の間欠駆動を行う場合でも、光源にかかる負荷を少なくしつつ、適切に視認性向上処理を行うことにより画像表示の品位を向上させることができる。
情報処理装置から差分データを伝送し、画像表示装置の動き度判定手段によって現画像データの動き度を判定するにあたっては差分データを利用している。
ここで、差分データは、情報処理装置と画像表示装置とのデータ伝送の軽量化に利用されているものであるが、この差分データを利用して動き度を判定できる。
したがって、本発明の実施にあたって情報処理装置の構成を特に変更する必要はなく、簡便に本発明を実施することができる。

本発明のプロジェクションシステムは、入力される画像ソースに所定の画像処理を行って画像データ信号を出力する情報処理装置と、光源部、マトリックス状に配置され駆動信号に応じて画素ごとに前記光源部からの光を変調する液晶素子を有する光変調装置、および、前記光源部および前記光変調装置を駆動制御する駆動制御部を有し、前記情報処理装置から入力される画像ソースを表示する画像表示装置と、前記情報処理装置と前記画像表示装置との信号送受信を媒介する信号伝送手段と、を備えたプロジェクションシステムであって、前記情報処理装置は、一つ前の画像から現画像への変化量を所定のしきい値に対比して前記変化量が前記しきい値以上である場合には現画像データを大動画像データとするフラグを立てる動き度判定手段を備え、前記画像表示装置は、前記動き度判定手段にて立てられたフラグを検出するフラグ検出部と、前記動き度判定手段にて大動画像データであると判断された現画像データを表示する際に前記駆動制御部に視認性向上処理を実行させる視認性向上処理部と、を備えることを特徴とする。

このような構成において、情報処理装置により画像データに所定の画像処理が施されたうえで、動き度判定手段により一つ前の画像データから現画像データへの変化量が所定のしきい値に対比される。そして、前記変化量がしきい値以上である場合には、現画像データを大動画像データとするフラグが立てられる。このようにフラグが立てられた状態で画像データが情報処理装置から画像表示装置に伝送される。画像表示装置において、フラグ検出部によりフラグの検出が行われる。そして、フラグが立っている場合には大動画像データであるので、フラグが立っている現画像データの表示にあたっては視認性向上処理部により光源の間欠駆動等の視認性向上の処理が行われる。

このような構成によれば、上記発明と同様の効果を奏することができる。さらに、情報処理装置において動き度の判定を行い、画像表示装置ではフラグの検出を行うだけでいいので、画像表示装置の構成をより簡便にすることができる。

ここで、例えば、画像ソースが動きベクトルにて表現されている場合には、動き度判定手段は、動きベクトルの大きさを所定のしきい値に対比することが好ましい。
あるいは、情報処理装置にて差分データを生成し、この差分データを画像表示装置に出力する場合、動き度判定手段は差分データのデータ量をしきい値と対比してフラグを立てた状態で画像表示装置に差分データを伝送してもよい。

本発明の情報処理装置は、光源部、マトリックス状に配置され駆動信号に応じて画素ごとに前記光源部からの光を変調する液晶素子を有する光変調装置、および、前記光源部および前記光変調装置を駆動制御する駆動制御部を有し、入力される画像データを表示する画像表示装置に画像データ信号を出力して前記画像表示装置に画像を表示させる情報処理装置であって、一つ前の画像から現画像への変化量を所定のしきい値に対比して前記変化量が前記しきい値以上である場合には現画像データを大動画像データとするフラグを立てる動き度判定手段を備えることを特徴とする。

このような構成によれば、上記プロジェクションシステムに好適に利用できる情報処理装置とすることができる。

本発明の画像表示装置の駆動方法は、光源部と、マトリックス状に配置され駆動信号に応じて画素ごとに前記光源部からの光を変調する液晶素子を有する光変調装置と、前記光源部および前記光変調装置を駆動制御する駆動制御部と、を備え、入力される画像データを表示する画像表示装置の駆動方法であって、一つ前の画像データから現画像データへの変化量を所定のしきい値に対比して前記変化量が前記しきい値以上である場合にはこの現画像データを大動画像データとし、前記変化量が前記しきい値未満である場合には前記現画像データを小動画像データとする動き度判定工程と、前記動き度判定工程にて大動画像データであると判断された現画像データを表示する際に前記駆動制御部に視認性向上処理を実行させる視認性向上処理工程と、を備えることを特徴とする。

このような構成によれば、上記発明と同様の作用効果を奏することができる。すなわち、動き度判定工程を備えているので、一つ前の画像から見て動きが大きい現画像を判定することができ、動き度判定工程によって大動画像データであると判定された現画像データを表示する場合のみ視認性向上処理を行って画像表示することができる。したがって、視認性向上処理として光源の間欠駆動を行う場合でも、光源にかかる負荷を少なくしつつ、適切に視認性向上処理を行うことにより画像表示の品位を向上させることができる。

本発明の画像表示装置の駆動プログラムは、光源部と、マトリックス状に配置され駆動信号に応じて画素ごとに前記光源部からの光を変調する液晶素子を有する光変調装置と、前記光源部および前記光変調装置を駆動制御する駆動制御部と、を備え、入力される画像データを表示する画像表示装置を駆動する画像表示装置の駆動プログラムであって、コンピュータに、一つ前の画像データから現画像データへの変化量を所定のしきい値に対比して前記変化量が前記しきい値以上である場合にはこの現画像データを大動画像データとし、前記変化量が前記しきい値未満である場合には前記現画像データを小動画像データとする動き度判定工程と、前記動き度判定工程にて大動画像データであると判断された現画像データを表示する際に前記駆動制御部に視認性向上処理を実行させる視認性向上処理工程と、を実行させることを特徴とする。

本発明の記録媒体は、前記画像表示装置の駆動プログラムを記録したことを特徴とする。

このような構成によれば、上記発明と同様の作用効果を奏することができる。
すなわち、動き度判定工程により一つ前の画像から見て動きが大きい現画像を判定することができ、大動画像データであると判定された現画像データを表示する場合のみ視認性向上処理を行って画像表示することができる。
したがって、視認性向上処理として光源の間欠駆動を行う場合でも、光源にかかる負荷を少なくしつつ、適切に視認性向上処理を行うことにより画像表示の品位を向上させることができる。

例えば、画像表示装置、あるいはプロジェクションシステムにＣＰＵやメモリを配置してコンピュータとして機能できるように構成し、このメモリに所定のプログラムをインターネット等の通信手段や、ＣＤ−ＲＯＭ、メモリカード等の記録媒体を介してインストールし、このインストールされたプログラムでＣＰＵ等を動作させて、各工程を実行させればよい。プログラムをインストールするには、メモリカードやＣＤ−ＲＯＭ等を直接差し込んで行ってもよいし、これらの記憶媒体を読み取る機器を外付けで電子機器に接続してもよい。さらには、ＬＡＮケーブル、電話線等接続して通信によってプログラムを供給しインストールしてもよいし、無線によってプログラムを供給してインストールしてもよい。

以下、本発明の実施の形態を図示するとともに図中の各要素に付した符号を参照して説明する。
（第１実施形態）
本発明のプロジェクションシステムに係る第１実施形態について説明する。
図１は、プロジェクションシステム１００の外観図である。プロジェクションシステム１００は、映像ソースの画像に所定の画像処理を行ったうえで画像データ信号を出力するパソコン（情報処理装置）２００と、パソコン２００からの画像データ信号に基づいて現画像フレームを生成してスクリーン４００に向けて投射するプロジェクタ（画像表示装置）３００と、プロジェクタとパソコン２００とを接続するＵＳＢケーブル（信号伝送手段）５００と、を備えている。

図２は、パソコン２００の機能ブロック図である。
図３は、プロジェクタ３００の機能ブロック図である。
図４は、画像投射部３６０の構成を示す図である。

パソコン２００は、図２に示されるように、ＣＰＵ２０１、メインメモリ２０２、補助メモリ２０３、ディスプレイ２０４、キーボード２０５、画像補正パラメータ記憶部２１０、画像処理部２２０、ＵＳＢコネクタ２７０、を備えている。

補助メモリ２０３としては映像ソースのメディアが利用され、例えば、デジタルデータとして映像と音声とを記録したＤＶＤ（digital versatile disc）が例として挙げられる。
画像補正パラメータ記憶部２１０は、プロジェクタ３００の特性に応じた画像補正のための補正パラメータを記憶している。画像補正パラメータ記憶部２１０に記憶されるパラメータとしては、例えば、解像度変換、輪郭強調、白黒伸長、色変換、γ補正、ＶＴ−γ補正等のための各種パラメータが例として挙げられる。

なお、これらのパラメータを記録したメモリカードやＣＤ−ＲＯＭをパソコン２００に挿入して、画像補正パラメータ記憶部２１０にパラメータをインストールしてもよい。または、パソコン２００とプロジェクタ３００とをＵＳＢケーブル５００で接続した際にパソコン２００が所定のパラメータをプロジェクタ３００から読み取って画像補正パラメータ記憶部２１０に記憶してもよい。

画像処理部２２０は、画像生成部２３０と、画像補正演算処理部２４０と、差分データ生成部２５０と、エンコーダ２６０と、を備えている。

画像生成部２３０は、デコーダ２３１およびＩＰ変換部２３２を備え、補助メモリ２０３からの映像ソースに対して記録方式に応じた解凍を行って一つ一つの画像フレームデータを復号する。
画像補正演算処理部２４０は、画像生成部２３０により生成された画像をプロジェクタの特性に応じて補正する。補正処理としては、解像度変換処理、輪郭強調処理、白黒伸長処理、色変換処理、γ補正処理、ＶＴ−γ補正処理が例として挙げられる。

差分データ生成部２５０は、画像補正演算処理部２４０にて補正された画像データに対し、最新の画像データと一つ前の画像データとを対比して、一つ前の画像から最新の画像を見て変化した分を差分データとして検出する。つまり、差分データは、一つ前の画像データに対して最新の画像データが有する空間的変化量と色調的変化量とを含む。

エンコーダ２６０は、差分データ生成部２５０にて生成された差分データを符号化する。そして、ＵＳＢコネクタ２７０は、データ入力部２７１と、データ出力部２７２と、を備え、ＵＳＢケーブル５００を介してプロジェクタ３００とデータの入出力を行う。

プロジェクタ３００は、図３に示されるように、画像補正パラメータ記憶部３１０と、画像処理部３２０と、駆動制御部３５０と、画像投射部３６０と、ＵＳＢコネクタ３８０と、を備えている。

画像補正パラメータ記憶部３１０は、送信用補正パラメータ記憶部３１１と、内部処理用補正パラメータ記憶部３１２と、を備えており、送信用補正パラメータ記憶部３１１は、パソコン２００で画像補正するためのパラメータを記憶しており、内部処理用補正パラメータ記憶部３１２は、プロジェクタで画像処理するためのパラメータを記憶している。
送信用補正パラメータ記憶部３１１に記憶されるパラメータとしては、解像度変換、輪郭強調、白黒伸長、色変換、γ補正、ＶＴ−γ補正のためのパラメータがある。
パソコン２００とプロジェクタとがＵＳＢケーブル５００で接続された際には、パソコン２００が送信用補正パラメータ記憶部３１１に記憶されたパラメータの情報を読み出して画像補正パラメータ記憶部２１０に記憶する。また、内部処理用補正パラメータ記憶部３１２に記憶されるパラメータとしては、クロストーク補正、ゴースト補正、色ムラ補正のためのパラメータがある。

画像処理部３２０は、画像生成部３２１と、動き度判定手段３３０と、画像補正演算処理部３４０と、を備えている。
画像生成部３２１は、デコーダ３２２と、現画像生成部３２３と、を備える。

デコーダ３２２は、パソコン２００から伝送された画像データ信号を復調する。
すなわち、パソコン２００からの画像データ信号は、エンコーダ２６０にて符号化されているところ、デコーダ３２２で復調することにより差分データが得られる。

現画像生成部３２３は、現在投影している画像データに対して復調された差分データを合成して、新たに現画像フレームを生成する。

動き度判定手段３３０は、差分データに基づいて一つ前の画像データから現画像データへの変化量が大きいか否かを判定する。動き度判定手段３３０には、しきい値が予め設定されており、パソコン２００から送られた差分データのデータ量をこのしきい値に対比する。そして、差分データのデータ量がしきい値以上である場合には、動きが大きいと判断して、この差分データに基づいて生成される現画像データを大動画像フレームとする。また、差分データがしきい値未満である場合には、動きが小さいと判断して、この差分データに基づいて生成される現画像データを小動画像フレームとする。

画像補正演算処理部３４０は、現画像生成部３２３にて生成された現画像データに対して、クロストーク補正処理、ゴースト補正処理、色ムラ補正処理、の各補正処理を行う。

駆動制御部３５０は、現画像フレームを表示するように画像投射部３６０を駆動する制御信号を出力する。駆動制御部３５０は、視認性向上処理部３５１を有し、現画像データが大動画像フレームである場合には、視認性向上処理部３５１を駆動させて、現画像フレームの表示あたって視認性向上処理を行う。
その一方、現画像データが小動画像フレームである場合には、視認性向上処理部３５１は停止させる。
なお、視認性向上処理の具体的な処理内容については後述する。

画像投射部３６０は、図４に示されるように、光源部３６１を備え、光源３６２からの光は、リフレクタ３６３で平行光束にされ、二枚のレンズアレイ３６４、３６４を通って色分離光学系３６５に進む。
色分離光学系３６５は、赤色を反射して青色および緑色を通過させるダイクロイックミラー３６６と、緑色を反射して青色を通過させるダイクロイックミラー３６７と、を備え、光を赤色、緑色、青色に分離する。そして、赤色は反射ミラー３６５Ａに反射され、緑色はダイクロイックミラー３６７に反射され、青色は二枚の反射ミラー３６９、３７０を有するリレー光学系３６８に導かれ、電気光学装置３７１の赤色用液晶パネル（光変調装置）３７２、緑色用液晶パネル（光変調装置）３７３および青色用液晶パネル（光変調装置）３７４にそれぞれ入射する。各色は、各液晶パネル３７２〜３７４において画像情報に応じた所定の変調を受けて、プリズム３７５で合成される。
合成された画像は投射光学系３７６から射出され、スクリーン４００上に拡大投写される。

このような構成を備える第１実施形態の動作について図５のフローチャートを参照して説明する。
まず、ＳＴ１００において、パソコン２００とプロジェクタ３００とをＵＳＢケーブル５００で接続する。すると、ＳＴ１１０において、プロジェクタ３００の送信用補正パラメータ記憶部３１１に記憶された各種の補正パラメータがＵＳＢケーブル５００を介してパソコン２００側に伝送され、パソコン２００の画像補正パラメータ記憶部２１０に記憶される。

次に、ＳＴ１２０において、補助メモリ２０３のＤＶＤから映像ソースを読み込み、そして、ＳＴ１３０において、画像生成部２３０にて映像ソースに対してデコードやＩＰ変換等を行って画像データを生成する。

ＳＴ１４０において、画像補正演算処理部３４０にて画像データに画像補正処理を行う。すなわち、画像データに解像度変換処理、輪郭強調処理、白黒伸長処理、色変換処理、γ補正処理、ＶＴ−γ補正処理の補正を行う。

このように補正処理を行った画像データを、順次、差分データ生成部２５０に送り、ＳＴ１５０において、差分データ生成部２５０にて一つ前の画像と最新の画像とを対比する。そして、一つ前の画像から最新の画像を見て空間的および色調的に変化した分を差分データとして検出する。

ＳＴ１６０において、差分データ生成部２５０にて生成した差分データをエンコーダ２６０にて符号化する。そして、ＳＴ１７０において、ＵＳＢケーブル５００を介して符号化した差分データをプロジェクタ３００に伝送する。

ＳＴ１８０において、伝送された差分データのデータ信号をデコーダ３２２にて復調し、さらに、ＳＴ１９０において、現画像生成部３２３にて、復調された差分データを現在投影している現画像フレームデータに合成して新たに次の現画像フレームを生成する。

ＳＴ２００において、動き度判定手段３３０にて一つ前の画像データから現画像データへの変化量が大きいか否かを判定する。すなわち、差分データのデータ量をしきい値に比較し、差分データのデータ量がしきい値以上である場合、この差分データに基づいて生成された現画像データに大動画像フレームとしてのフラグを付ける。

ＳＴ２１０において、生成された現画像フレームを画像補正演算処理部３４０にて補正処理する。すなわち、クロストーク補正、ゴースト補正、色ムラ補正を行う。

ＳＴ２２０において、補正処理された現画像データを表示するように駆動制御部３５０から制御信号が画像投射部３６０に出力される。

ここで、ＳＴ２３０において、駆動制御部３５０にて現画像データが大動画像データであるか否かの検出を行う。すなわち、動き度判定手段３３０にて現画像データに大動画像データとしてのフラグが立てられているか検出する。そして、現画像データが大動画像データではなく小動画像データである場合（ＳＴ２３０：ＮＯ）、視認性向上の処理を行うことなしに、画像投射部３６０を駆動してスクリーン４００に向けて画像を投射して画像表示を行う（ＳＴ２４０）。

このときの駆動制御部３５０から画像投射部３６０に出力される信号のタイミングチャートを図６（Ａ）に示し、液晶パネル（３７２〜３７４）の書き込みの様子を図７に示す。すなわち、現画像データが大動画像データではなく小動画像データである場合、画像データ書き込み信号が出力される間、光源駆動信号は常に出力され、光源３６２の間欠駆動はおこなわれない。つまり、図７（Ａ）（Ｂ）に示されるように、液晶パネル（３７２〜３７４）の書き込みが行われる間も（図７の（Ａ））光源３６２は点灯され続ける。

その一方、ＳＴ２３０において、現画像データが大動画像データである場合（ＳＴ２３０：ＹＥＳ）、ＳＴ２５０において視認性向上処理を行いつつ画像投射部３６０を駆動して画像表示を行う（ＳＴ２４０）。
すなわち、図６（Ｂ）のタイミングチャートに示されるように、１フレームの書き込み信号が出力されるうちの前半部分では光源駆動信号を停止しておき、１フレームのうちの後半部分で光源駆動信号を出力して光源３６２を点灯させる。
つまり、図８に示されるように、１フレームの書き込みを行う前半部分では光源３６２を消灯してブランキング（黒表示挿入）とし、１フレームの後半部分で液晶が安定してきたところで光源３６２の点灯を行う（図８（Ｂ））。
なお、視認性向上処理を行う場合、明るさを同じにするため、点灯時間が短くなる分、光源は二倍の光量で点灯される。

このような構成を備える第１実施形態によれば、次の効果を奏することができる。
（１）動き度判定手段３３０を備えるので、現画像データが一つ前の画像から見て変化が大きい画像であるか否かの判断を行うことができる。
そして、動き度判定手段３３０による判定に基づいて大動画像データの場合にのみ視認性向上の処理を行って画像の視認性を向上させることができる。
動き度判定手段３３０によって大動画像データであると判定された現画像データを表示する場合のみ視認性向上処理を伴う画像表示することができるので、視認性向上処理として光源３６２の間欠駆動を行う場合でも、光源３６２にかかる負荷を少なくしつつ、適切に視認性向上処理を行うことにより画像表示の品位を向上させることができる。

（２）パソコン２００から差分データを伝送し、プロジェクタの動き度判定手段３３０によって現画像データの動き度を判定するにあたっては差分データを利用している。
ここで、差分データは、パソコン２００とプロジェクタとのデータ伝送の軽量化に利用されているものであるが、この差分データを利用して動き度を判定できる。
したがって、本発明の実施にあたってパソコン２００の構成を特に変更する必要はなく、簡便に本発明を実施することができる。

（３）パソコン２００において必要な画像処理をおこなったうえでプロジェクタに画像データ信号を伝送するので、プロジェクタとしては複雑な画像処理機能を備える必要がなく、プロジェクタの構成を簡易にすることができる。

（４）情報処理装置としてパソコン２００を使用するので、パソコン２００のグラフィック処理機能を利用でき、特別に画像処理機能を新たに設ける必要はない。
また、パソコン２００のグラフィック処理機能によれば、高速かつ高精度の画像処理を行うことができる。

（５）パソコン２００からプロジェクタに伝送するのは一枚の画像フレーム総てではなくて差分データとするので、伝送データ量を少なくしてプロジェクタによって表示される画像のフレームレートを適正に維持することができる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図９、図１０を参照して説明する。
第２実施形態の基本的構成は、第１実施形態に同様であるが、パソコン２００が動き判定手段を有し、一つ前の画像データから現画像データへの変化量が大きいか否かを判定する点に特徴を有する。

図９は、第２実施形態においてパソコン２００の機構ブロック図を示す図である。
図９において、パソコン２００は動き度判定手段２８０を備える。
動き度判定手段２８０は、画像生成部２３０にて復号される画像データに対し、一つ前の画像データから現画像データへの変化量が大きいか否かを判定する。
このとき、所定の符号化規格に基づき、映像ソースの動画データが、例えば、動きベクトルによって表現されている場合、動き判定手段は、動きベクトルの大きさに基づいて一つ前の画像データから現画像データへの動きの大きさを判定する。動き判定手段には所定のしきい値が設定され、このしきい値と動きベクトルの大きさとを対比して、動きベクトルの大きさがしきい値以上である場合には、動きが大きいと判断して、この動きベクトルに基づいて生成される現画像データを大動画像フレームとする。また、動きベクトルがしきい値未満である場合には、動きが小さいと判断して、この動きベクトルに基づいて生成される現画像データを小動画像フレームとする。そして、大動画像フレームデータである場合には、この画像データにフラグを立てる。

以下、画像補正演算処理部２４０にて画像補正を行い、差分データ生成部２５０にて一つ前の画像データから現画像データへの変化分を差分データとし、エンコーダ２６０にて符号化したうえでＵＳＢケーブル５００を介してプロジェクタにデータ伝送する点は同じである。

また、図１０は、第２実施形態におけるプロジェクタの機能ブロック図を示す図である。
図１０において、動き度判定手段３９０は、フラグ検出部３９１を有する。
そして、フラグ検出部３９１は、パソコン２００の動き度判定手段２８０にて立てられたフラグの検出を行う。すなわち、パソコン２００の動き度判定手段２８０にて大動画像データにはフラグが立てられるので、プロジェクタ３００の動き度判定手段３９０は、画像データのフラグを検出した場合には、その現画像データを大動画像データであると認識する。そして、大動画像データである場合には、駆動制御部３５０にて画像投射部３６０を駆動する際に視認性向上処理を行う。

このような構成を備える第２実施形態によれば、上記第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。さらに、パソコン２００において動き度の判定を行い、プロジェクタではフラグの検出を行うだけでいいので、プロジェクタの構成をより簡便にすることができる。

なお、本発明は前述の実施形態に限定されず、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれる。
上記実施形態においては、パソコン２００にて主要な画像処理を行い、画像データ信号をプロジェクタに伝送するプロジェクションシステム１００を例にして説明したが、例えば、パソコン２００を備えることなく、プロジェクタ単独であってもよい。すなわち、ソースからの画像データを直接プロジェクタに入力してプロジェクタが総ての画像処理と、動き度判定とを行い、必要に応じて所定の視認性向上処理を行ったうえで画像を表示してもよい。

第１実施形態においては、パソコン２００にて差分データを生成し、プロジェクタにて差分データのデータ量に基づいて動き度を判定する場合について説明した。
この他、例えば、パソコン２００が、差分データ生成部と、この差分データ生成部にて生成された差分データの大きさに基づいて現画像データの動き量を判定する動き度判定手段と、を備え、前記動き度判定手段により現画像データの動き度を判定してフラグを立ててもよい。そして、プロジェクタでは、フラグの有無を検出する動き度判定手段を備えていればよい。
このような構成によれば、プロジェクタでは差分データに基づいて動き度を判定しなくてもよいので、プロジェクタの構成を簡便にすることができる。

差分データとしては、空間的変化と色調的変化とについての両方とも差分データをとってもよく、あるいは、空間的変化については差分データとするが色調データについては差分ではなく画像の色調データそのものをのせてもよい。

画像表示装置としては、スクリーン４００に画像を投射するプロジェクタを例にして説明したが、例えば、液晶ディスプレイパネル等でもよいことはもちろんである。

視認性向上処理としては、図６（Ｂ）および図８を参照して１フレームを表示する期間の前半部分で液晶パネルの全体に一斉に黒表示を挿入する場合について説明したが、視認性向上処理としては、例えば、図１１に示されるように、液晶パネルおよび光源を複数の領域に分割して、書き込みのタイミングと光源の点灯タイミングとを順次ずらして領域単位で黒表示を挿入してもよい。

本発明は、プロジェクタ、プロジェクションシステムに利用できる。

第１実施形態において、プロジェクションシステムの外観図。 第１実施形態において、パソコンの機能ブロック図。 第１実施形態において、プロジェクタの機能ブロック図。 第１実施形態において、画像投射部の構成を示す図。 第１実施形態において、画像データをプロジェクタにて投射するまでの手順を示すフローチャート。 第１実施形態において、駆動制御部から画像投射部に出力される信号のタイミングチャート。 第１実施形態において、液晶パネルに書き込む様子を示す図。 第１実施形態において、液晶パネルに書き込む様子を示す図。 第２実施形態において、パソコンの機能ブロック図。 第２実施形態において、プロジェクタの機能ブロック図。 視認性向上処理の変形例を示す図。

符号の説明

１００…プロジェクションシステム、２００…パソコン（情報処理装置）、２０１…ＣＰＵ、２０２…メインメモリ、２０３…補助メモリ、２０４…ディスプレイ、２０５…キーボード、２１０…画像補正パラメータ記憶部、２２０…画像処理部、２３０…画像生成部、２３１…デコーダ、２３２…ＩＰ変換部、２４０…画像補正演算処理部、２５０…差分データ生成部、２６０…エンコーダ、２７０…ＵＳＢコネクタ、２７１…データ入力部、２７２…データ出力部、２８０…動き度判定手段、３００…プロジェクタ（画像表示装置）、３１０…画像補正パラメータ記憶部、３１０…送信用画像補正パラメータ記憶部、３１１…送信用補正パラメータ記憶部、３１２…内部処理用補正パラメータ記憶部、３２０…画像処理部、３２１…画像生成部、３２２…デコーダ、３２３…現画像生成部、３３０…動き度判定手段、３４０…画像補正演算処理部、３５０…駆動制御部、３５１…視認性向上処理部、３６０…画像投射部、３６１…光源部、３６２…光源、３６３…リフレクタ、３６４…レンズアレイ、３６５…色分離光学系、３６５Ａ…反射ミラー、３６６…ダイクロイックミラー、３６７…ダイクロイックミラー、３６８…リレー光学系、３６９…反射ミラー、３７１…電気光学装置、３７２…赤色用液晶パネル、３７３…緑色用液晶パネル、３７４…青色用液晶パネル、３７５…プリズム、３７６…投射光学系、３８０…ＵＳＢコネクタ、３９０…動き度判定手段、３９１…フラグ検出部、４００…スクリーン、５００…ＵＳＢケーブル。

Claims (8)

1. 光源部と、
   マトリックス状に配置され駆動信号に応じて画素ごとに前記光源部からの光を変調する液晶素子を有する光変調装置と、
   前記光源部および前記光変調装置を駆動制御する駆動制御部と、を備え、入力される画像データを表示する画像表示装置であって、
   一つ前の画像データから現画像データへの変化量を所定のしきい値に対比して前記変化量が前記しきい値以上である場合にはこの現画像データを大動画像データとし、前記変化量が前記しきい値未満である場合には前記現画像データを小動画像データとする動き度判定手段と、
   前記動き度判定手段にて大動画像データであると判断された現画像データを表示する際に前記駆動制御部に視認性向上処理を実行させる視認性向上処理部と、を備える
   ことを特徴とする画像表示装置。
2. 請求項１に記載の画像表示装置において、
   前記視認性向上処理部は、１フレームの画像データを表示させる間に前記光源部を間欠駆動させて１フレーム内に黒表示を挿入させる
   ことを特徴とする画像表示装置。
3. 入力される画像ソースに所定の画像処理を行って画像データ信号を出力する情報処理装置と、
   光源部、マトリックス状に配置され駆動信号に応じて画素ごとに前記光源部からの光を変調する液晶素子を有する光変調装置、および、前記光源部および前記光変調装置を駆動制御する駆動制御部を有し、前記情報処理装置から入力される画像ソースを表示する画像表示装置と、
   前記情報処理装置と前記画像表示装置との信号送受信を媒介する信号伝送手段と、を備えたプロジェクションシステムであって、
   前記情報処理装置は、一つ前の画像データと現画像データとを対比して、一つ前の画像から現画像を見て変化した分を差分データとして検出する差分データ生成部を備え、
   前記画像表示装置は、
   前記差分データのデータ量を所定のしきい値に対比して前記差分データのデータ量が前記しきい値以上である場合には現画像データを大動画像データとし、前記差分データのデータ量が前記しきい値未満である場合には前記現画像データを小動画像データとする動き度判定手段と、
   前記動き度判定手段にて大動画像データであると判断された現画像データを表示する際に前記駆動制御部に視認性向上処理を実行させる視認性向上処理部と、を備える
   ことを特徴とするプロジェクションシステム。
4. 入力される画像ソースに所定の画像処理を行って画像データ信号を出力する情報処理装置と、
   光源部、マトリックス状に配置され駆動信号に応じて画素ごとに前記光源部からの光を変調する液晶素子を有する光変調装置、および、前記光源部および前記光変調装置を駆動制御する駆動制御部を有し、前記情報処理装置から入力される画像ソースを表示する画像表示装置と、
   前記情報処理装置と前記画像表示装置との信号送受信を媒介する信号伝送手段と、を備えたプロジェクションシステムであって、
   前記情報処理装置は、一つ前の画像から現画像への変化量を所定のしきい値に対比して前記変化量が前記しきい値以上である場合には現画像データを大動画像データとするフラグを立てる動き度判定手段を備え、
   前記画像表示装置は、前記動き度判定手段にて立てられたフラグを検出するフラグ検出部と、
   前記動き度判定手段にて大動画像データであると判断された現画像データを表示する際に前記駆動制御部に視認性向上処理を実行させる視認性向上処理部と、を備える
   ことを特徴とするプロジェクションシステム。
5. 光源部、マトリックス状に配置され駆動信号に応じて画素ごとに前記光源部からの光を変調する液晶素子を有する光変調装置、および、前記光源部および前記光変調装置を駆動制御する駆動制御部を有し、入力される画像データを表示する画像表示装置に画像データ信号を出力して前記画像表示装置に画像を表示させる情報処理装置であって、
   一つ前の画像から現画像への変化量を所定のしきい値に対比して前記変化量が前記しきい値以上である場合には現画像データを大動画像データとするフラグを立てる動き度判定手段を備える
   ことを特徴とする情報処理装置。
6. 光源部と、
   マトリックス状に配置され駆動信号に応じて画素ごとに前記光源部からの光を変調する液晶素子を有する光変調装置と、
   前記光源部および前記光変調装置を駆動制御する駆動制御部と、を備え、入力される画像データを表示する画像表示装置の駆動方法であって、
   一つ前の画像データから現画像データへの変化量を所定のしきい値に対比して前記変化量が前記しきい値以上である場合にはこの現画像データを大動画像データとし、前記変化量が前記しきい値未満である場合には前記現画像データを小動画像データとする動き度判定工程と、
   前記動き度判定工程にて大動画像データであると判断された現画像データを表示する際に前記駆動制御部に視認性向上処理を実行させる視認性向上処理工程と、を備える
   ことを特徴とする画像表示装置の駆動方法。
7. 光源部と、
   マトリックス状に配置され駆動信号に応じて画素ごとに前記光源部からの光を変調する液晶素子を有する光変調装置と、
   前記光源部および前記光変調装置を駆動制御する駆動制御部と、を備え、入力される画像データを表示する画像表示装置を駆動する画像表示装置の駆動プログラムであって、
   コンピュータに、
   一つ前の画像データから現画像データへの変化量を所定のしきい値に対比して前記変化量が前記しきい値以上である場合にはこの現画像データを大動画像データとし、前記変化量が前記しきい値未満である場合には前記現画像データを小動画像データとする動き度判定工程と、
   前記動き度判定工程にて大動画像データであると判断された現画像データを表示する際に前記駆動制御部に視認性向上処理を実行させる視認性向上処理工程と、を実行させる
   ことを特徴とする画像表示装置の駆動プログラム。
8. 請求項７に記載の画像表示装置の駆動プログラムを記録した記録媒体。

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