JP2007264394A - Projection type video display device - Google Patents
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Abstract
Description
本願発明は、液晶プロジェクションテレビ等の投写型映像表示装置に関するものである。 The present invention relates to a projection display apparatus such as a liquid crystal projection television.
この種の従来装置の簡略構成図を図5に示す。同図は、本願に係るシステム構成を説明するための簡略構成図であるため、色分離系や色合成系の光学部品などは省略し、液晶パネルに関しても一枚のみ図示している。 A simplified configuration diagram of this type of conventional apparatus is shown in FIG. Since this diagram is a simplified configuration diagram for explaining the system configuration according to the present application, optical components of the color separation system and the color synthesis system are omitted, and only one liquid crystal panel is shown.
図5において、液晶パネル1は、入力映像信号SIG_INをマイクロコンピュータ2により制御される映像信号処理回路3でパネル駆動用に信号処理したパネル制御信号SIG_OUTで駆動される。この液晶パネル1により、光源用ランプ4より発せられた光が映像信号に基づき変調されて透過し、投写レンズ5によりスクリーン6に拡大投写されて映像として表示される。
In FIG. 5, the
上記入力映像信号SIG_INとパネル制御信号SIG_OUTとの明るさ(Y)の関連は、次の(式1)に表されるように、明るさに関わる特別な補正は施されていない。
Y(SIG_OUT)=Y(SIG_IN) ・・・ (式1)
The relationship between the brightness (Y) of the input video signal SIG_IN and the panel control signal SIG_OUT is not subjected to any special correction related to brightness, as shown in the following (Equation 1).
Y (SIG_OUT) = Y (SIG_IN) (Formula 1)
一般的に、この種の光源用ランプにおける起動時の照度変化は図6に示されるような軌跡をたどる。このよう光源用ランプを有する表示装置に、一定の明るさレベルの入力映像信号SIG_INを入力している場合に得られる起動時の画面照度は、ランプの照度変化とほぼ一致するため図7に示されるような軌跡をたどることになる。つまり、一定の明るさレベル,例えば50%白画面などを表示した状態で起動すると、その画面照度変化はランプの明るさ変化とほぼ同じカーブになる。 In general, the change in illuminance at the start-up of this type of light source lamp follows a locus as shown in FIG. The display screen illuminance obtained when the input video signal SIG_IN having a constant brightness level is input to the display device having the light source lamp as described above is substantially the same as the illuminance change of the lamp and is shown in FIG. Will follow the trajectory. In other words, when starting up with a certain brightness level, for example, a 50% white screen displayed, the change in screen illuminance becomes almost the same curve as the change in lamp brightness.
なお、特許文献1には、放電ランプのAC駆動時におけるランプ駆動電流の立上がりおよび立下がりを極力小さくし、放電ランプの光量の明暗の発生を抑制したランプ点灯装置及びこれを用いたプロジェクタが開示されている。
ところで、一般的に、直視型液晶テレビやプラズマディスプレイに比べ、UHPランプなどの放電型ランプを使用する液晶プロジェクションテレビ等の投写型映像表示装置では、光源用ランプの照度の立ち上がりが緩やかで、画面表示をユーザが確認できるまでの時間が遅いとされている。 By the way, in general, in a projection type video display device such as a liquid crystal projection television that uses a discharge lamp such as a UHP lamp, compared to a direct view type liquid crystal television or a plasma display, the rise of the illuminance of the light source lamp is gradual. The time until the user can confirm the display is said to be slow.
なお、前記特許文献1の技術は、放電ランプ起動後のAC駆動時においてランプ自体を制御する技術であるため、ランプ起動時の上述した課題を解決することはできない。
The technique disclosed in
そこで、本願発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、光源用ランプ起動時の画面の明るさが向上し、ユーザが画面表示を確認できるまでの時間を短縮することができる投写型映像表示装置を提供することを目的とするものである。 Accordingly, the present invention has been made to solve such a problem, and the brightness of the screen when the light source lamp is activated can be improved, and the time until the user can confirm the screen display can be shortened. An object of the present invention is to provide a projection display apparatus.
上記のような目的を達成するために、本願の請求項1に係る発明は、光源用ランプからの光を映像信号に基づき変調して投写することにより映像を表示する投写型映像表示装置において、前記光源用ランプの起動時における明るさの上昇カーブに対して、入力映像信号の明るさを逆補正するようにランプ起動時における映像信号の明るさを調整する明るさ調整手段を備えたことを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, the invention according to
請求項2に係る発明は、前記明るさ調整手段が、ランプ起動開始時からの経過時間を管理し、この経過時間に応じて映像信号の明るさ補正レベルを漸次低減することを特徴とするものである。
The invention according to
請求項3に係る発明は、前記光源用ランプの温度を検出する温度センサと、この温度センサによって検出されたランプ起動開始時のランプ温度に応じて前記明るさ調整手段による明るさ調整度合を制御する制御手段とを備えたことを特徴とするものである。
The invention according to
請求項4に係る発明は、前記光源用ランプの近傍に配置された第1の温度センサと、外気温度を検出する第2の温度センサとを備え、前記制御手段は、前記第1の温度センサによる検出温度から前記第2の温度センサによる検出温度を差し引いた値が大きいほどランプ温度が高いと判断して前記明るさ調整手段による明るさ調整度合を制御することを特徴とするものである。
The invention according to
本願の請求項1記載の発明によれば、光源用ランプの起動時における明るさの上昇カーブに対して、入力映像信号の明るさを逆補正するようにランプ起動時における映像信号の明るさを調整することにより、光源用ランプ起動時の画面の明るさが向上し、ユーザが画面表示を確認できるまでの時間を短縮することができる。 According to the first aspect of the present invention, the brightness of the video signal at the start of the lamp is adjusted so as to reversely correct the brightness of the input video signal with respect to the brightness rising curve at the start of the light source lamp. By adjusting, the brightness of the screen when the light source lamp is activated can be improved, and the time until the user can confirm the screen display can be shortened.
請求項2記載の発明によれば、ランプ起動開始時からの経過時間に応じて映像信号の明るさ補正レベルを漸次低減することにより、ランプ起動開始時からの経過時間に応じて明るさ補正レベルが徐々に低減するので、映像信号の明るさを補正しても違和感を生じることはない。 According to the second aspect of the present invention, the brightness correction level of the video signal is gradually reduced in accordance with the elapsed time from the start of lamp start, so that the brightness correction level in accordance with the elapsed time from the start of lamp start. Therefore, even if the brightness of the video signal is corrected, there is no sense of incongruity.
請求項3記載の発明によれば、温度センサによって検出されたランプ起動開始時のランプ温度に応じて明るさ調整手段による明るさ調整度合(補正係数)を制御することにより、ランプ起動時のランプ温度に応じた違和感のない明るさ調整を行うことができる。 According to the third aspect of the present invention, by controlling the brightness adjustment degree (correction coefficient) by the brightness adjusting means according to the lamp temperature at the start of lamp start detected by the temperature sensor, the lamp at the time of lamp start-up is controlled. Brightness adjustment can be performed according to the temperature without any sense of incongruity.
請求項4記載の発明によれば、光源用ランプの近傍に配置された第1の温度センサによる検出温度から外気温度を検出する第2の温度センサによる検出温度を差し引いた値が大きいほどランプ温度が高いと判断して、明るさ調整手段による明るさ調整度合を制御することにより、光源用ランプの近傍の温度は外気温度の影響を少なからず受けるので、ランプ温度をより精度良く認識して明るさ調整手段による明るさ調整度合をより正確に制御することができる。
According to invention of
以下、本願発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本願発明の一実施形態として液晶プロジェクションテレビ等の投写型映像表示装置を示す簡略構成図であり、前記図5と同一符号は同一又は相当部分を示している。 FIG. 1 is a simplified configuration diagram showing a projection type video display apparatus such as a liquid crystal projection television as an embodiment of the present invention. The same reference numerals as those in FIG. 5 denote the same or corresponding parts.
図1において、映像を表示するまでの基本構成及び動作は図5に示した従来技術とほぼ同様である。すなわち、液晶パネル1は、入力映像信号SIG_INをマイクロコンピュータ2により制御される映像信号処理回路3でパネル駆動用に信号処理したパネル制御信号SIG_OUT'で駆動される。この液晶パネル1により、光源用ランプ4より発せられた光が映像信号に基づき変調されて透過し、投写レンズ5によりスクリーン6に拡大投写されて映像として表示される。
In FIG. 1, the basic configuration and operation until an image is displayed are substantially the same as those of the prior art shown in FIG. That is, the
図5に示した従来技術と異なる点は、ランプ起動時の明るさを補うために、例えば次の(式2)に従い映像信号の明るさ(Y)を補正することができる明るさ調整回路7を映像信号処理回路3に有していると共に、本装置の筐体内にあって光源用ランプ4の近傍の温度を検出する第1の温度センサ8と、筐体外の外気温度を検出する第2の温度センサ9を有しており、それらはマイクロコンピュータ2に接続されている。
Y(SIG_OUT')=Y(SIG_IN)+Y(SIG_IN)×(補正係数K−(補正係数K/補正継続時間 t(秒))×経過時間n)×0.01 ・・・ (式2)
ただし、補正は1秒毎に行うものとし、t秒後以降は補正を行わないものとする。
The difference from the prior art shown in FIG. 5 is that the
Y (SIG_OUT ′) = Y (SIG_IN) + Y (SIG_IN) × (correction coefficient K− (correction coefficient K / correction duration t (seconds)) × elapsed time n) × 0.01 (Expression 2)
However, correction is performed every second, and correction is not performed after t seconds.
これにより、入力された映像信号SIG_INには、明るさ(Y)に関して補正継続時間t(秒)の間だけ補正係数Kにより設定されるオフセット分が加算され、パネル制御信号SIG_OUT'として液晶パネル1へ出力されることになる。また、補正量は補正毎に減少し、t秒後以降には入力映像信号の明るさレベルは補正されることなく出力される。
As a result, the offset value set by the correction coefficient K is added to the input video signal SIG_IN only during the correction duration t (seconds) with respect to the brightness (Y), and the
次に具体的な例を示す。なお、ここでは、各パラメータとして下記の値をとるものとする。
≪補正なしのとき≫
Y(SIG_IN)=512(10ビットのデジタル値でセンターの値)で一定
補正係数K=0(補正なし)、補正継続時間t(秒)=60
≪補正ありのとき≫
Y(SIG_IN)=512(10ビットのデジタル値でセンターの値)で一定
補正係数K=25(補正あり)、補正継続時間t(秒)=60
Next, a specific example is shown. Here, the following values are assumed as the parameters.
≪Without correction≫
Constant at Y (SIG_IN) = 512 (10-bit digital value and center value) Correction coefficient K = 0 (no correction), correction duration t (seconds) = 60
≪With correction≫
Constant at Y (SIG_IN) = 512 (10-bit digital value and center value) Correction coefficient K = 25 (with correction), correction duration t (seconds) = 60
補正ありのとき、点灯(ランプ起動開始)1秒後の補正1回目のY(SIG_OUP')の値は下記の式で計算される。
Y(SIG_OUT')=512+512×(25−(25/60)×1)×0.01
=637.9
2回目は、
Y(SIG_OUT')=512+512×(25−(25/60)×2)×0.01
=635.7
60回目は、
Y(SIG_OUT')=512+512×(25−(25/60)×60)×0.01
=512
When correction is performed, the value of Y (SIG_OUP ') for the first correction after 1 second of lighting (start of lamp activation) is calculated by the following formula.
Y (SIG_OUT ′) = 512 + 512 × (25− (25/60) × 1) × 0.01
= 637.9
The second time
Y (SIG_OUT ′) = 512 + 512 × (25− (25/60) × 2) × 0.01
= 635.7
The 60th
Y (SIG_OUT ′) = 512 + 512 × (25− (25/60) × 60) × 0.01
= 512
補正しない場合と、上記のようにして補正した場合のパネル制御信号SIG_OUP'の明るさレベルを表にしたものが図2である。 FIG. 2 is a table showing the brightness levels of the panel control signal SIG_OUP ′ when not corrected and when corrected as described above.
このように、点灯直後の一定期間、映像信号に補正をかけることにより、画面の実際(補正あり)の明るさには本来(補正なし)の明るさにオフセットがかかり、図3に示すような軌跡をたどるようになる。これは点灯後の一定期間の明るさが明るい方向に移動していることを意味している。 In this way, by correcting the video signal for a certain period immediately after lighting, the actual (uncorrected) brightness of the screen is offset to the original (uncorrected) brightness, as shown in FIG. Follow the trajectory. This means that the brightness for a certain period after lighting is moving in a bright direction.
従って、光源用ランプ起動時の画面の明るさが向上し、ユーザが画面表示を確認できるまでの時間を短縮することができる。また、ランプ起動開始時からの経過時間に応じて映像信号の明るさ補正レベルを漸次低減することにより、ランプ起動開始時からの経過時間に応じて明るさ補正レベルが徐々に低減するので、映像信号の明るさを補正しても違和感を生じることはない。 Therefore, the brightness of the screen at the time of starting the light source lamp is improved, and the time until the user can confirm the screen display can be shortened. In addition, by gradually reducing the brightness correction level of the video signal according to the elapsed time from the start of lamp activation, the brightness correction level gradually decreases according to the elapsed time from the start of lamp startup. Even if the brightness of the signal is corrected, there is no sense of incongruity.
一方、点灯時(ランプ起動時)のランプ照度の明るさ変化は、ランプ4が常温の時と高温の時では異なる変化を示し、一般的に高温時には照度の上昇が早くなる(図4参照)。従って、ランプ4が常温の時と高温の時とで同じ補正係数Kを使用すると、高温時の明るさが明るくなりすぎ、違和感のある映像になる。このため、本実施形態では、例えば常温時はK=25、高温時はK=15といったように補正係数Kに異なる値を用いることで、これを補っている。このように、ランプ起動開始時のランプ温度に応じて明るさ調整回路7による明るさ調整度合(補正係数K)を制御することにより、ランプ起動時のランプ温度に応じた違和感のない明るさ調整を行うことができる。
On the other hand, the brightness change of the lamp illuminance when the lamp is lit (when the lamp is activated) shows different changes when the
具体的には、点灯(ランプ起動開始)時におけるランプの温度状態は、ランプ近傍に配置された第1の温度センサ8と、外気温度検出用の第2の温度センサ9との差分により推測するものとし、差が大きいほどランプ温度が高いとマイクロコンピュータ(制御手段)により判断させる。すなわち、第1の温度センサ8がTemp1、第2の温度センサ9がTemp2を示すときの差分Δt=Templ−Temp2とした場合、差分Δtと補正係数Kの値を予めテーブル値としてマイクロコンピュータ2の不揮発性メモリに記憶しておくことにより、差分Δtに基づき予め用意されたテーブル値から補正係数Kの値を容易に求めることができる。
Specifically, the temperature state of the lamp at the time of lighting (starting of lamp activation) is estimated by the difference between the
このようにすることにより、光源用ランプ4の近傍の温度は外気温度の影響を少なからず受けるので、ランプ温度をより精度良く認識して明るさ調整回路7による明るさ調整度合(補正係数K)をより正確に制御することができる。
By doing so, the temperature in the vicinity of the
なお、本願発明の投写型映像表示装置としては、液晶パネルを用いた液晶プロジェクションテレビに限らず、他の映像光生成系を備える投写型映像表示装置においても本願発明を適用することができる。すなわち、背面投写型の他、前面投写型映像表示装置においても本願発明を適用することができる。また、DLP(Digital Light Processing;テキサス・インスツルメンツ(TI)社の登録商標)方式のものにも本願発明を適用することができる。 The projection display apparatus according to the present invention is not limited to a liquid crystal projection television using a liquid crystal panel, but can be applied to a projection display apparatus having another image light generation system. That is, the present invention can be applied to a front projection type video display device in addition to a rear projection type. The present invention can also be applied to a DLP (Digital Light Processing; registered trademark of Texas Instruments (TI)) system.
1 液晶パネル
2 マイクロコンピュータ
3 映像信号処理回路
4 光源用ランプ
5 投写レンズ
6 スクリーン
7 明るさ調整回路
8 第1の温度センサ
9 第2の温度センサ
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記光源用ランプの起動時における明るさの上昇カーブに対して、入力映像信号の明るさを逆補正するようにランプ起動時における映像信号の明るさを調整する明るさ調整手段を備えたことを特徴とする投写型映像表示装置。 In a projection display apparatus for displaying an image by modulating and projecting light from a light source lamp based on an image signal,
Brightness adjusting means for adjusting the brightness of the video signal at the time of starting the lamp so as to reversely correct the brightness of the input video signal with respect to the brightness rising curve at the time of starting the light source lamp. A projection-type image display device.
Priority Applications (1)
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JP2006090797A JP2007264394A (en) | 2006-03-29 | 2006-03-29 | Projection type video display device |
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Family Applications (1)
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2006
- 2006-03-29 JP JP2006090797A patent/JP2007264394A/en active Pending
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