JP2011082843A - 画像処理回路、プロジェクター及びその画像評価方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】主観評価を行う評価者が、直前の表示画像を見たことによるその後の表示画像の評価に対して影響を受けにくくすることができる。
【解決手段】表示画像の画質を評価するための画像信号を出力する画像処理回路であって、前記画質の評価項目を選択する評価項目選択部280と、複数の前記表示画像を表示する合間に挿入されるリフレッシュ時間を設定するリフレッシュ時間設定部220と、複数の前記表示画像の各々について、前記画質を示すパラメーターを異なる値に設定するパラメーター設定部210と、複数の前記表示画像を順次に画像表示部に表示させつつ、前記リフレッシュ時間の間、前記表示画像とは異なる画像を前記画像表示部に表示させるための前記画像信号を出力する画像信号出力部260と、を備えたことを特徴とする。
【選択図】図2
【解決手段】表示画像の画質を評価するための画像信号を出力する画像処理回路であって、前記画質の評価項目を選択する評価項目選択部280と、複数の前記表示画像を表示する合間に挿入されるリフレッシュ時間を設定するリフレッシュ時間設定部220と、複数の前記表示画像の各々について、前記画質を示すパラメーターを異なる値に設定するパラメーター設定部210と、複数の前記表示画像を順次に画像表示部に表示させつつ、前記リフレッシュ時間の間、前記表示画像とは異なる画像を前記画像表示部に表示させるための前記画像信号を出力する画像信号出力部260と、を備えたことを特徴とする。
【選択図】図2
Description
本発明は、表示画像の画質を評価するための画像信号を出力する画像処理回路、当該画像処理回路を備えたプロジェクター、および、表示画像の画質を評価するための画像評価方法に関する。
表示画像の画質を左右するシャープネス、明るさ(輝度)、コントラストなどの評価項目に関するパラメーターをユーザーが調整可能なプロジェクターが知られている(例えば特許文献1参照)。このようなプロジェクターは、ユーザーが表示画像を見ながら複数の上記評価項目におけるパラメーターの値を設定していくことで、好適な画質に調整することができる。
ところで、上記のようなプロジェクターは、工場出荷前に、テスト画像などを表示させて、上記の各評価項目におけるパラメーターの値と表示画質との対応関係の調整が行われている。また、このような調整は、例えば、特定の評価項目に関するパラメーターのみについて値が異なる複数のテスト画像をプロジェクターにより順次表示させて評価者が目視により主観評価する方法が採られている。
しかしながら、上記の評価手法では、評価者は続けて表示されるテスト画像を主観評価することになるので、例えば、評価者が同じ明るさのテスト画像を主観評価する場合でも、直前により明るいテスト画像を見た場合と、より暗いテスト画像を見た場合とで、評価の結果が異なることがあった。
上記課題を解決することを目的とする本発明の一の形態は、表示画像の画質を評価するための画像信号を出力する画像処理回路であって、前記画質の評価項目を選択する評価項目選択部と、複数の前記表示画像を表示する合間に挿入されるリフレッシュ時間を設定するリフレッシュ時間設定部と、複数の前記表示画像の各々について、前記画質を示すパラメーターを異なる値に設定するパラメーター設定部と、複数の前記表示画像を順次に画像表示部に表示させつつ、前記リフレッシュ時間の間、前記表示画像とは異なる画像を前記画像表示部に表示させるための前記画像信号を出力する画像信号出力部と、を備えたことを特徴とする。
このような画像処理回路が出力する画像信号により表示することのできる表示画像を主観評価に用いることにより、当該評価を行う評価者が、直前の表示画像を見たことによるその後の表示画像の評価に対して影響を受けにくくすることができる。
また、上記画像処理回路は、前記リフレッシュ時間内に表示するリフレッシュ画像を設定するリフレッシュ画像設定部をさらに備えることが好ましい。
これにより、リフレッシュ時間内に評価者が直前の表示画像のイメージをキャンセルし易くなる。
また、上記画像処理回路において、前記リフレッシュ画像設定部は、前記表示画像よりも輝度の低い画像を前記リフレッシュ画像として設定することが好ましい。
これにより、リフレッシュ時間内に評価者が直前の表示画像のイメージをよりキャンセルし易くなる。
また、上記画像処理回路において、前記リフレッシュ時間設定部は、前記パラメーターに応じた前記リフレッシュ時間を設定することが好ましい。
これにより、明るさなど、直前の表示画像のイメージをキャンセルするのに時間がかかるパラメーターについて主観評価を行う場合は、長めにリフレッシュ時間を設けるなどの設定が可能となる。
また、上記画像処理回路において、前記リフレッシュ時間設定部は、複数のフレームに相当する時間を前記リフレッシュ時間として設定することが好ましい。
これにより、表示画像を所定のフレームレートでコマ送り表示するような場合でも、十分なリフレッシュ時間を確保することができる。
また、上記画像処理回路は、前記パラメーターが異なる値に設定された複数の前記表示画像に対する評価者による評価入力を受け付ける評価入力受付部をさらに備え、前記画像信号出力部は、前記評価入力受付部が前記評価入力を受け付けたことに応じて、前記パラメーターと異なるパラメーターについて異なる値を設定した前記表示画像を前記画像表示部に表示させるための前記画像信号を出力することが好ましい。
これにより、画像処理回路が出力する画像信号により順次に表示された一連の表示画像に対する評価が入力されると、直ちに次の評価対象の表示画像を画像表示部に表示させることができるので、主観評価試験を効率的に行うことができる。
また、本発明の他の形態は、プロジェクターであって、上記のいずれかの特徴を有する画像処理回路と、前記画像信号に基づいて複数の前記表示画像を表示する画像表示部と、を備えたことを特徴とする。
このようなプロジェクターによれば、上記画像処理回路と同様の効果を奏することができる。
また、上記のプロジェクターにおいて、上記画像処理回路は、前記表示画像について台形補正を行う台形補正部をさらに備え、前記パラメーター設定部は、前記台形補正部により台形補正が行われた場合に、前記パラメーターの設定値を変更することが好ましい。
これにより、プロジェクターの設置角度を変えて台形補正が行われた場合に、当該台形補正後の表示画像により適したパラメーターの設定値に変更して主観評価を実施することができる。
また、本発明のさらに他の形態は、画像評価方法であって、表示画像の画質を評価するための画像評価方法であって、前記画質の評価項目を選択する評価項目選択ステップと、複数の前記表示画像を表示する合間に挿入されるリフレッシュ時間を設定するリフレッシュ時間設定ステップと、複数の前記表示画像の各々について、前記画質を示すパラメーターを異なる値に設定するパラメーター設定ステップと、複数の前記表示画像を順次に表示させつつ、前記リフレッシュ時間の間、前記表示画像とは異なる画像を表示させる画像表示ステップと、を含むことを特徴とする。
以下、添付図面に基づいて本発明の一実施形態について説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また、実施形態における特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
図1は、本発明の実施形態に係るプロジェクター100の概略構成図である。本実施形態のプロジェクター100は、図1に示すように、ランプ110、操作部111、液晶パネル駆動部112、操作受付け部113、電源部114、記憶部116、制御部117、ランプ駆動部119、光学部120、および画像処理回路200などから構成されている。このプロジェクター100は、光源としてのランプ110が放射した光を、光の3原色成分(赤色光、青色光、緑色光)に分離し、各色光毎に光学部120に含まれる光変調素子である各色光用の液晶ライトバルブにより、画像処理回路200において生成される画像信号に応じて変調し、再度合成してスクリーンに投写する、いわゆる「液晶3板式プロジェクター」である。なお、ランプ110、液晶パネル駆動部112、ランプ駆動部119、および光学部120は、本発明における画像表示部の一例である。
操作部111は、例えばプロジェクター100の本体上面などに設けられ、プロジェクター100を操作するための複数の操作用ボタン、およびプロジェクター100による表示画像の画質を規定するシャープネス、明るさ(輝度)、コントラストなどのパラメーターの選択あるいは選択したパラメーターの値の設定を行うことができる設定ボタンなどが配されている。操作受付け部113は、操作部111への操作がなされると、その操作を受付け、制御部117および画像処理回路200などへ各種動作のトリガーとなる操作信号を送る。制御部117は、CPU(Central Processing Unit)であり、バスラインBusを介して、各部との信号のやり取りを行う。
ランプ110は、例えば、高圧水銀ランプや、メタルハライドランプ及びハロゲンランプなどの高輝度が得られる放電式ランプである。液晶パネル駆動部112は、液晶ライトバルブ(図示せず)に画像処理回路200から入力される画像信号および駆動電圧などを供給し、液晶ライトバルブに映像を写し出す。電源部114は、外部電源150からの交流電力をプラグ(図示せず)から導き、内蔵するAC/DC変換部(図示せず)にて変圧、整流および平滑するなどの処理を施すことにより安定化させた直流電圧をプロジェクター100の各部に供給する。
ランプ駆動部119は、電源部114からの電力供給を受け、放電式ランプであるランプ110を点灯するために高電圧を発生して放電経路を形成するイグナイター回路(図示せず)と、点灯後の安定した点灯状態を維持するためのバラスト回路(図示せず)とを備えている。
光学部120は、ランプ110が放射する白色光を輝度分布の安定した略平行光に変換するインテグレータ光学系と、輝度分布の安定した白色光を光の3原色である赤色、緑色、青色の各色光成分に分離して各色光用の液晶ライトバルブに供給する分離光学系と、液晶ライトバルブにて各色光毎に画像信号に応じて変調された各色光を、再度合成する合成光学系(いずれも図示せず)とを含んで構成されている。光学部120は、合成光学系から射出されるフルカラーで略平行な変調光を内蔵する投写レンズで拡大した投写光により、スクリーンにフルカラー映像を投写する。
記憶部116は、例えば、フラッシュメモリーなどデータの書き換えが可能な不揮発性のメモリーおよびIDEに対応したハードディスクにより構成されている。記憶部116には、例えば、プロジェクター100を起動させるときの起動ルーチンなど、プロジェクター100の動作を制御するための様々なプログラムおよび付随するデータが記憶されている。また、記憶部116には、後述する表示画像の主観評価において、プロジェクター100の設置角度を変えて台形補正が行われた場合に、台形補正後の表示画像に適した各種パラメーターの設定値と設置角度との関係を示すルックアップテーブル(LUT)300が記憶されている。また、記憶部116には、例えば外部からの入力手段(図示せず)を通じて供給される画像データが記憶される。
画像処理回路200は、記憶部116に記憶されている画像データに様々な処理を施し、スクリーンに表示させるための画像信号を生成する。上記の処理には、例えば、生成される画像信号により表示される表示画像を拡大および縮小することにより液晶ライトバルブの持つ解像度に合わせるスケーリング処理や、生成される画像信号の階調値を液晶ライトバルブで表示するのに適した階調値に変換するγ補正処理なども含まれる。
また、画像処理回路200は、後述する表示画像の主観評価において、操作受付け部113からの各種の操作信号を受け取ると、当該操作信号の内容に応じて、当該主観評価のための表示画像およびリフレッシュ画像などをスクリーンに表示するための画像信号を生成する。
図2は、画像処理回路200の機能ブロック図である。画像処理回路200は、図2に示すように、パラメーター設定部210と、リフレッシュ時間設定部220と、リフレッシュ画像設定部230と、評価入力受付部240と、画像信号生成部250と、画像信号出力部260と、台形補正部270と、評価項目選択部280とを有する。
評価項目選択部280は、後述する表示画像の主観評価の際に、主観評価を実施する評価項目を示す信号をパラメーター設定部210に出力する。具体的には、まず、評価者が、選択した評価項目を操作受付け部113から入力する。そして、操作受付け部113は、入力された評価項目を示す操作信号を評価項目選択部280に入力する。そして、評価項目選択部280は、選択された評価項目を示す信号をパラメーター設定部210に出力する。
パラメーター設定部210は、選択された評価項目に対応して定められる表示画像を選択する。ここで、パラメーター設定部210は、記憶部116に記憶された画像データを参照して表示画像を選択してもよい。また、評価者が記憶部116に記憶された画像データを参照して表示画像を選択してもよい。また、パラメーター設定部210は、選択された評価項目に基づいて、画像表示部(ランプ110、液晶パネル駆動部112、ランプ駆動部119、および光学部120)によりスクリーンに表示させる表示画像の画質を示すパラメーターを設定する。
具体的には、パラメーター設定部210は、画像表示部に表示させる複数の表示画像の各々について、上記パラメーターを表示画像毎に異なる値に設定する。このときの設定値は、パラメーターに対応付けて記憶部116に記憶されており、例えば操作受付け部113からの操作信号により指定されたパラメーターについての上記設定値を、パラメーター設定部210が記憶部116から読み出して設定する。なお、主観評価を行う際に選択するパラメーターの補正テーブルは、パラメーター設定部210によって実行されるプログラムにより、都度生成するようにしてもよい。
リフレッシュ時間設定部220は、後述する表示画像の主観評価の際に、表示する複数の表示画像の各々の表示時間の合間にいずれの表示画像も表示しないリフレッシュ時間を設定する。リフレッシュ時間を設けることにより、表示画像の主観評価の際に、当該主観評価を行う評価者が、順次に表示される表示画像について、直前の表示画像の残像イメージをキャンセルして評価することができる。
ここで、リフレッシュ時間設定部220は、パラメーター毎に異なるリフレッシュ時間を設定してもよい。このとき、パラメーター毎のリフレッシュ時間の設定は、例えば、評価者の操作(操作受付け部113からの操作信号)により行われる。これにより、評価者が、明るさなど、直前の表示画像のイメージをキャンセルするのに時間がかかるパラメーターについて主観評価を行う場合は、長めにリフレッシュ時間を設けるなどの設定をすることができる。また、これに替えて、リフレッシュ時間設定部220がパラメーターに応じたリフレッシュ時間のテーブルを予め記憶し、これを読み出してパラメーター毎のリフレッシュ時間の設定に利用してもよい。
また、プロジェクター100が表示画像を所定のフレームレートで動画表示するものである場合、リフレッシュ時間設定部220は、複数のフレームに相当する時間を上記リフレッシュ時間として設定してもよい。例えば、表示画像を30fpsで表示させる場合、リフレッシュ時間設定部220は、例えば150fps(約5秒間)に相当する時間をリフレッシュ時間として設定してもよい。これにより、表示画像を所定のフレームレートでコマ送り表示するような場合でも、十分なリフレッシュ時間を確保することができる。
リフレッシュ画像設定部230は、上記リフレッシュ時間内に表示するリフレッシュ画像を設定する。例えば、リフレッシュ画像設定部230は、評価者が、主観評価の際に順次に表示される表示画像について、直前の表示画像の残像イメージをキャンセルして次の表示画像を評価することができるように、当該直前の表示画像よりも輝度の低い画像をリフレッシュ画像として設定してもよい。リフレッシュ画像の一例としては、全体が黒色(輝度値が0)の画像が挙げられる。
評価入力受付部240は、評価者が、例えばシャープネスなど特定の評価項目について異なるパラメーターを設定された複数の表示画像に対する主観評価を行った後で操作部111を通じて入力した評価入力を操作受付け部113を介して受け付ける。
画像信号生成部250は、記憶部116から読み出された画像データに基づいて、画像表示部に表示させる画像の画像信号を生成する。また、画像信号生成部250は、表示画像の主観評価の際には、パラメーター設定部210で設定された表示画像のパラメーターと、当該パラメーターに応じてリフレッシュ時間設定部220で設定されたリフレッシュ時間と、リフレッシュ画像設定部230で設定されたリフレッシュ画像とに基づいて、当該主観評価の際に表示させる表示画像の画像信号を生成する。また、画像信号生成部250は、主観評価の際には、評価要求画面に表示される評価要求表示画像の画像信号も生成する。ここで評価要求画面とは、表示画像およびリフレッシュ画像を表示した後に主観評価の評価入力を促すメッセージ等の表示画面である。そして、画像信号出力部260は、画像信号生成部250で生成された画像信号と評価要求表示画像の画像信号とを液晶パネル駆動部112へと出力する。
また、画像信号生成部250は、評価入力受付部240が評価入力を受け付けたことに応じて、直前の主観評価の表示画像について設定されていたパラメーターと異なるパラメーターについて異なる値を設定した表示画像を画像表示部に表示させるための画像信号を生成する。具体的には、画像信号生成部250は、評価入力受付部240が評価入力を受け付けると、次に行う主観評価で表示させるための表示画像の画像信号を生成する。ここで、直前の主観評価において、明るさをパラメーターとして設定し、その値を例えばAおよびB(いずれも数値)に設定した2枚の表示画像を用いて評価を行った場合、画像信号生成部250は、次に、シャープネスをパラメーターとして設定し、その値を例えばCおよびD(いずれも数値)の範囲で異ならせた複数の表示画像の画像信号を生成する。
台形補正部270は、プロジェクター100が傾けて設置された場合に、画像表示部に表示させる表示画像について台形補正を行う。具体的には、操作部111を通じてプロジェクター100のスクリーンに対する仰角(設置角度)が入力されると、台形補正部270は、その情報を操作受付け部113を介して受け取る。そして、台形補正部270は、その情報に基づいて、スクリーンに表示される画像の台形歪がより小さくなるように、画像信号生成部250が生成する画像信号を補正するとともに、台形補正を行った旨の情報をパラメーター設定部210へと送る。
パラメーター設定部210は、台形補正部270により台形補正が行われた場合に、パラメーターの設定値を変更する。具体的には、パラメーター設定部210は、記憶部116が記憶しているルックアップテーブル(LUT)300を読み出し、それぞれのパラメーターを台形補正後の表示画像に適した設定値に変更する。
図3および図4は、プロジェクター100の表示画像を主観評価する際のフローチャートである。また、図5は、主観評価の際に順次に表示される表示画像、リフレッシュ画像、および評価要求画像の一例である。以下、本実施形態のプロジェクター100に対して工場出荷前に行う表示画像の主観評価について一例を示して説明する。
本フローでは、まず、評価者が、操作受付け部113を通じて、主観評価を実施する評価項目を選択する(ステップS10)。そして、評価項目選択部280は、選択された評価項目を示す信号をパラメーター設定部210に出力する。本例では、評価者が評価項目として「明るさ」を選択した場合の主観評価の手順を例示する。次に、パラメーター設定部210が、選択された評価項目に対応する表示画像を選択する(ステップS20)。
次に、リフレッシュ時間設定部220が、表示画像を表示する間のリフレッシュ時間を設定し(ステップS30)、リフレッシュ画像設定部230が、当該リフレッシュ時間内に表示するリフレッシュ画像を設定する(ステップS40)。本例では、リフレッシュ画像として、図5に示すように、全体が黒色(輝度値が0)の画像(リフレッシュ画像520)が設定される。
次に、台形補正部270により台形補正が行われた場合(ステップS50:YES)は、パラメーター設定部210は、後述するステップS80においてパラメーターを設定する際に、パラメーターの設定値を台形補正後の表示画像に適した値に補正するために、記憶部116が記憶しているルックアップテーブル(LUT)300を読み出す(ステップS60)。
次に、画像信号生成部250は、「明るさ」についてのパラメーター(例えば輝度)が異なる複数枚の表示画像を生成する。具体的には、パラメーターの異なる表示画像を表示する回数を設定し(ステップS70)、パラメーター設定部210において「明るさ」のパラメーターを設定し(ステップS80)、当該パラメーターを適用した表示画像510(図5参照)を生成して表示する(ステップS90)。そして、表示画像510を表示した後、リフレッシュ画像を表示する(ステップS100)。なお、本例では、パラメーターの異なる表示画像を表示する回数を2回に設定するため、再度ステップS80に戻り、上記パラメーターを表示画像510とは異なる値に設定した上で、ステップS90において表示画像530(図5参照)を生成して表示し、その後、リフレッシュ画像を表示する。本例では、表示画像510の明るさは、表示画像530の明るさよりも大きな値に設定されている。
次に、評価要求画面が表示される(ステップS110)。そして、評価者により表示画像510,530のどちらが好ましいかを示す評価入力があった場合(ステップS120:YES)、本フローは終了する。一方、評価者による評価入力がなかった場合(ステップS120:NO)は、評価入力があるまで評価要求画面の表示を続ける(ステップS110)。
以上のように、本実施形態のプロジェクター100によれば、主観評価の際にリフレッシュ時間を設けながら表示画像を順次に表示するので、評価者が直前の表示画像のイメージをキャンセルし易くなる。
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることができることは当業者に明らかである。
例えば、上記実施形態では、リフレッシュ画像として全体が黒色(輝度が0)の画像を例示したが、表示画像のAPL(Average Picture Level)よりも輝度の低い無彩色画像を用いても、同様の効果を得ることができる。また、プロジェクター100は、液晶プロジェクター(透過型、LCOS等の反射型)に限定されず、例えば、デジタルマイクロミラーデバイスを用いたプロジェクター等であってもよい。
100…プロジェクター、110…ランプ、111…操作部、112…液晶パネル駆動部、113…操作受付け部、114…電源部、116…記憶部、117…制御部、119…ランプ駆動部、120…光学部、150…外部電源、200…画像処理回路、210…パラメーター設定部、220…リフレッシュ時間設定部、230…リフレッシュ画像設定部、240…評価入力受付部、250…画像信号生成部、260…画像信号出力部、270…台形補正部、280…評価項目選択部、300…ルックアップテーブル(LUT)、510,530…表示画像、520…リフレッシュ画像、540…評価要求画面
Claims (9)
- 表示画像の画質を評価するための画像信号を出力する画像処理回路であって、
前記画質の評価項目を選択する評価項目選択部と、
複数の前記表示画像を表示する合間に挿入されるリフレッシュ時間を設定するリフレッシュ時間設定部と、
複数の前記表示画像の各々について、前記画質を示すパラメーターを異なる値に設定するパラメーター設定部と、
複数の前記表示画像を順次に画像表示部に表示させつつ、前記リフレッシュ時間の間、前記表示画像とは異なる画像を前記画像表示部に表示させるための前記画像信号を出力する画像信号出力部と、
を備えることを特徴とする画像処理回路。 - 前記リフレッシュ時間内に表示するリフレッシュ画像を設定するリフレッシュ画像設定部をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の画像処理回路。
- 前記リフレッシュ画像設定部は、前記表示画像よりも輝度の低い画像を前記リフレッシュ画像として設定することを特徴とする請求項2に記載の画像処理回路。
- 前記リフレッシュ時間設定部は、前記パラメーターに応じた前記リフレッシュ時間を設定することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の画像処理回路。
- 前記リフレッシュ時間設定部は、複数のフレームに相当する時間を前記リフレッシュ時間として設定することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の画像処理回路。
- 前記パラメーターが異なる値に設定された複数の前記表示画像に対する評価入力を受け付ける評価入力受付部をさらに備え、
前記画像信号出力部は、前記評価入力受付部が前記評価入力を受け付けたことに応じて、前記パラメーターと異なるパラメーターについて異なる値を設定した前記表示画像を前記画像表示部に表示させるための前記画像信号を出力することを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の画像処理回路。 - 請求項1から6のいずれかに記載の画像処理回路と、
前記画像信号に基づいて複数の前記表示画像を表示する画像表示部と、
を備えたことを特徴とするプロジェクター。 - 前記画像処理回路は、
前記表示画像について台形補正を行う台形補正部をさらに備え、
前記パラメーター設定部は、前記台形補正部により台形補正が行われた場合に、前記パラメーターの設定値を変更することを特徴とする請求項7に記載のプロジェクター。 - 表示画像の画質を評価するための画像評価方法であって、
前記画質の評価項目を選択する評価項目選択ステップと、
複数の前記表示画像を表示する合間に挿入されるリフレッシュ時間を設定するリフレッシュ時間設定ステップと、
複数の前記表示画像の各々について、前記画質を示すパラメーターを異なる値に設定するパラメーター設定ステップと、
複数の前記表示画像を順次に表示させつつ、前記リフレッシュ時間の間、前記表示画像とは異なる画像を表示させる画像表示ステップと、を含むことを特徴とする画像評価方法。
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Date | Code | Title | Description |
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A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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