JP2014002398A - Projector device, and diaphragm control method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、入力される映像信号に応じて出力する光量を制御する絞り制御回路、プロジェクター装置、絞り制御プログラム及び絞り制御方法に関する。 The present invention relates to an aperture control circuit, a projector device, an aperture control program, and an aperture control method that control the amount of light output in accordance with an input video signal.
プロジェクター装置では、光源からの光量について入力された映像信号に応じて光変調素子を用いて変調し、出力する光量を変化させて映像信号に基づいた画像を表示する。この光変調素子による光の変調率だけでは、必要とされるコントラスト比を確保しにくい。
そこで、不足する光の変調率を補ってコントラスト比を高めるために、光変調素子に入力する光量、或いは、光変調素子から出力される光量を制御する技術がある。このような、光量の制御は、レンズと絞りを組み合わせた光学系と、その絞りの開口率を調整する制御部とにより実現する(例えば、特許文献1参照)。
In the projector device, the light amount from the light source is modulated using a light modulation element in accordance with the input video signal, and the output light amount is changed to display an image based on the video signal. It is difficult to secure a required contrast ratio only by the light modulation rate of the light modulation element.
Therefore, there is a technique for controlling the amount of light input to the light modulation element or the amount of light output from the light modulation element in order to compensate for the insufficient light modulation rate and increase the contrast ratio. Such light amount control is realized by an optical system combining a lens and a diaphragm and a control unit that adjusts the aperture ratio of the diaphragm (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、特許文献1による技術では、入力される映像信号に応じて出力する光量を調整しているが、入力される映像信号の判定は、ピークレベル、平均レベルなどを用いることが示されている。仮に、画面の左右に黒い帯状の領域を含み、その中央に明るさの変化する画像が表示される領域を含んで構成される場合を想定する。このとき、入力される映像信号に白の領域を示す信号が含まれる場合には、ピークレベルを判定条件にすると、一部でも白の領域があると、白の領域の面積によらず、光量を制限せずに出力することになり、黒の領域の輝度が高くなる。このように、ピークレベルを判定条件にすると、白の領域の面積が狭い場合には、コントラストが低下した画像になる。
また、平均レベルを判定条件にすると、入力される映像信号の黒い帯状の領域以外が全て白の領域を示す信号であっても、左右に表示される黒い帯状の領域の影響を受け、白の領域の光量が低下する。このように、平均レベルを判定条件にすると、黒の領域が含まれると、白の領域の輝度を確保できなくなる。したがって、ピークレベルや平均レベルを判定条件にした判定では、映像信号を適正に判定することができず、光量を適正な値に確保することができず、画質が低下するという問題がある。
However, in the technique according to
When the average level is used as a determination condition, even if the input video signal is a signal indicating all white areas other than the black band-like areas, the signal is affected by the black band-like areas displayed on the left and right, The amount of light in the area decreases. As described above, when the average level is set as the determination condition, the luminance of the white area cannot be secured if the black area is included. Therefore, in the determination using the peak level or the average level as a determination condition, there is a problem in that the video signal cannot be properly determined, the light amount cannot be secured at an appropriate value, and the image quality is deteriorated.
本発明は、上記問題を解決すべくなされたもので、その目的は、入力される映像信号に対応させて、出力される光量の適正値を確保する絞り制御回路、プロジェクター装置、絞り制御プログラム及び絞り制御方法を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above problems, and its object is to provide an aperture control circuit, a projector device, an aperture control program, and an aperture control circuit that ensure an appropriate value of the amount of light output corresponding to an input video signal. It is to provide an aperture control method.
上記問題を解決するために、本発明は、入力される映像信号の明るさを示す情報に応じて出力する光量を、絞り部を用いて制限する際に、前記映像信号に基づいて表示される画像において、予め定められる明るさより暗い領域を黒近傍領域として定め、前記映像信号における黒近傍領域の広さを示す度数を、該度数より少ない値に補正をした前記明るさの分布に応じて前記絞り部の開度を調整する制御部を備えることを特徴とする絞り制御回路である。 In order to solve the above-described problem, the present invention displays an image based on the video signal when the amount of light output according to the information indicating the brightness of the input video signal is limited using a diaphragm. In the image, a region darker than a predetermined brightness is defined as a black vicinity region, and the frequency indicating the width of the black vicinity region in the video signal is corrected according to the brightness distribution corrected to a value smaller than the frequency. An aperture control circuit comprising a control unit for adjusting the opening of the aperture unit.
本発明によれば、制御部が、入力される映像信号の明るさを示す情報に応じて出力する光量を、絞り部を用いて制限する際に、映像信号に基づいて表示される画像において、予め定められる明るさより暗い領域を黒近傍領域として定め、映像信号における黒近傍領域の広さを示す度数を、該度数より少ない値に補正をした明るさの分布に応じて絞り部の開度を調整する。
これにより、絞り制御回路は、映像信号に基づいて表示される画像において、予め定められる明るさより暗い領域の広さを示す度数を、該度数より少ない値に補正をした明るさの分布に応じて絞り部の開度を調整することにより、入力される映像信号に対応させて、出力される光量の適正値を確保することができる。
According to the present invention, in the image displayed based on the video signal when the control unit restricts the amount of light output according to the information indicating the brightness of the input video signal using the aperture unit, An area darker than a predetermined brightness is defined as a black vicinity area, and the degree of opening of the aperture is adjusted according to the brightness distribution in which the frequency indicating the width of the black vicinity area in the video signal is corrected to a value smaller than the frequency. adjust.
Thereby, the aperture control circuit according to the brightness distribution obtained by correcting the frequency indicating the area of the darker area than the predetermined brightness in the image displayed based on the video signal to a value smaller than the frequency. By adjusting the opening of the aperture section, it is possible to ensure an appropriate value for the amount of light output in correspondence with the input video signal.
以下、本発明の一実施形態によるプロジェクター装置について図面を参照して説明する。
図1は、本実施形態によるプロジェクター装置の概略ブロック図である。
プロジェクター装置100は、接続される映像出力装置200から映像信号が入力され、この入力される映像信号に基づいて、出力する光の強度を変調して出力する。
この図に示されるプロジェクター装置100は、光源110、絞りユニット120、空間光変調器130、プロジェクションレンズ140、映像処理部150及び絞り駆動部160を備える。
Hereinafter, a projector device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic block diagram of the projector apparatus according to the present embodiment.
The
The
光源110は、プロジェクター装置100から投射する光を出力する光源であり、例えばランプやLED(Light Emitting Diode)などである。絞りユニット120は、光源110から出力される光の光路の一部を遮蔽して光源からの光量を調整する。絞りユニット120は、光路を遮蔽する範囲を段階的に設定することが可能であり、本実施形態では100段階の設定が可能であり。その設定に応じて、出力される光量を調整することが可能である。空間光変調器130は、光源110から出力される光に対して光量や偏光などを調整して、出力する光の強度を入力された映像信号で変調する。空間光変調器130を構成する光素子の例としては液晶表示素子やデジタルミラーデバイス(DMD)などがある。プロジェクションレンズ140は、出力する光による投射画像を、スクリーンに結像させるためのレンズを含む部材である。
The
映像処理部150は、映像出力装置200から入力される映像信号に基づいて、絞りユニット120における光路を遮蔽する範囲を制御して、絞りユニット120に光の遮蔽量の調整を行わせると共に、空間光変調器130における光の強度変調を制御して、空間光変調器130に画像を形成する光の強度変調の調整を行わせる。
絞り駆動部160は、映像処理部150から出力されるモーター制御信号に応じて、絞りユニット120のモーター122を駆動させる駆動信号を出力する。
The
The
図2は、プロジェクター装置から出力される光量を制御する制御系のブロック図である。
この図に示されるプロジェクター装置100は、出力する光量を制御する制御系として、絞りユニット120、空間光変調器130、映像処理部150及び絞り駆動部160を備える。図1と同じ構成には同じ符号を付す。
FIG. 2 is a block diagram of a control system that controls the amount of light output from the projector apparatus.
The
絞りユニット120は、絞り121及びモーター122を備える。
絞り121は、光源110(図1)から出力される光を調整する「絞り」の本体部である。絞り121は、モーター122の軸と機械的に連動する複数の可動羽からなり、モーター122の回転に応じて可動羽が作動し、絞り位置に対応した絞りの開度(開口率)が定められる。
モーター122は、絞り121の絞りの開度を制御する。モーター122は、絞り駆動部160から入力される制御量に応じて駆動され、その回転軸の回転が伝達されて絞り121の可動羽が作動して絞り121の開度が調整される。また、モーター122は絞り121の開度を示す絞り位置に対応するモーター回転位置を記憶しているものとする。
The
The
The
プロジェクター装置100における映像処理部150は、スケーリング処理部151、空間光変調器駆動処理部152、ヒストグラム取得部153、メモリ部154及び絞り制御部155を備える。
映像処理部150において、スケーリング処理部151は、入力される映像信号の解像度に応じて内部処理に必要な解像度の信号に変換する処理を行う。スケーリング処理部151は、入力される映像信号のタイミングに同期する同期信号を生成し、その同期信号にしたがって入力された映像信号のサンプリング処理をその同期信号にしたがって行う。スケーリング処理部151は、そのサンプリングされた情報に基づいて、予め定められた解像度に変換するスケーリング変換を行う。
空間光変調器駆動処理部152は、スケーリング処理部151によって変換された信号に基づいて、空間光変調器130を構成する液晶表示素子(或いは、DMD)を駆動する信号を出力する。
The
In the
The spatial light modulator
ヒストグラム取得部153は、映像出力装置200から入力される映像信号の明るさに応じて生成したヒストグラムを取得する。映像信号の明るさは、輝度レベルで表され、離散値に変換されたデジタル信号では、その階調値として示される。
ヒストグラム取得部153におけるヒストグラム解析は、画像の1フィールド単位にて輝度レベルの分布を取得するものである。本実施形態に示す例では、ヒストグラム取得部153は、輝度レベルを16分割して解析を行い、輝度レベルに応じて分類されたヒストグラムからヒストグラム情報としてH0からH15までの値(図3)を取得する。ヒストグラム取得部153は、得られたヒストグラム情報を絞り制御部155に出力する。
メモリ部154は、変換処理で参照するテーブルの情報や判定処理で基準とする閾値情報などの予め定めたデータを格納し、また、演算処理などで参照する変数を一時的に格納する記憶領域が配置される記憶部である。また、メモリ部154は、絞り制御部155に含まれるコンピュータを動作させるプログラムを記憶する。
絞り制御部155は、ヒストグラム取得部153からヒストグラム情報を取得し、メモリ部154に格納してあるデータを参照して、絞り駆動部160にモーター制御信号を出力し、プロジェクター装置100の各部を制御する。また、絞り制御部155は、絞り駆動部160から入力されるモーター回転位置の情報から、その状態における絞り121の絞り位置を取得する。
The
The histogram analysis in the
The
The
絞り駆動部160は、絞り制御部155から出力されるモーター制御信号を受け、モーター122の回転方向及び回転速度を制御する。また、絞り駆動部160は、モーター122が記憶する、絞り121の絞り位置を参照するためのモーター回転位置を参照し、絞り制御部155に入力する。
The
図を参照し、本実施形態の絞りの制御方法について説明する。
まず、本実施形態のヒストグラム取得部153におけるヒストグラム解析について示す。
図3は、ヒストグラム解析結果をグラフ化して示した例である。
この図の横軸は、映像信号の輝度レベルを示し、右側に行くほど明るいレベルを示す。縦軸は、ヒストグラム取得部153によって取得された、輝度レベル範囲に含まれる度数、すなわち画素の個数を示す。例えば、映像信号の輝度レベルが8ビット処理の場合、H0は輝度レベル0から15の積算値となり、H1以降は16ずつ値の大きい輝度レベルの積算値となる。ここで、具体的に8ビットの映像信号にて説明するとH0からH15は、下記の範囲の積算値を示す。
The diaphragm control method of the present embodiment will be described with reference to the drawings.
First, the histogram analysis in the
FIG. 3 is an example in which the histogram analysis results are graphed.
The horizontal axis of this figure indicates the luminance level of the video signal, and the brighter the level is on the right side. The vertical axis indicates the frequency included in the luminance level range acquired by the
H0=1フィールドにおける輝度レベル0から15の積算値、
H1=1フィールドにおける輝度レベル16から31の積算値、
H2=1フィールドにおける輝度レベル32から47の積算値、
H3=1フィールドにおける輝度レベル48から63の積算値、
H4=1フィールドにおける輝度レベル64から79の積算値、
H5=1フィールドにおける輝度レベル80から95の積算値、
H6=1フィールドにおける輝度レベル96から111の積算値、
H7=1フィールドにおける輝度レベル112から127の積算値、
H8=1フィールドにおける輝度レベル128から143の積算値、
H9=1フィールドにおける輝度レベル144から159の積算値、
H10=1フィールドにおける輝度レベル160から175の積算値、
H11=1フィールドにおける輝度レベル176から191の積算値、
H12=1フィールドにおける輝度レベル192から207の積算値、
H13=1フィールドにおける輝度レベル208から223の積算値、
H14=1フィールドにおける輝度レベル224から239の積算値、
H15=1フィールドにおける輝度レベル240から255の積算値
H 0 = integrated value of
H 1 = 1 integrated value of
Integrated value of
H 3 = integrated value of
H 4 = integrated value of
H 5 = integrated value of
H 6 = 1 integrated value of
H 7 = integrated value of
H 8 = integrated value of
H 9 = integrated value of
Integrated value of
Integrated value of
Integrated value of
H 13 = 1 integrated value of
H 14 = integrated value of
H 15 = 1 integrated value of
また、ヒストグラム取得部153は、明るさの判定の閾値を「160」に定めると、その値より低い領域(H0からH9まで)は、暗判断レベル301と判定し、その値より高い領域(H10からH15まで)は、明判断レベル302と判定する。
ヒストグラム取得部153は、ヒストグラムのH0からH15の中で、一番、輝度分布の多い輝度レベルの範囲を選定する。輝度分布の多い輝度レベルの範囲とは、ヒストグラム解析結果における棒グラフの中で一番高い値を示す輝度レベルの範囲である。図3の場合では、輝度ピーク303として示されるH5の輝度レベルの範囲である。以降、輝度分布の多い輝度レベルの範囲のことを「輝度ピーク」と呼称する。
図4は、図3と異なる画像についてヒストグラム解析を行った結果を示す図である。
この図は、図3と同じ条件でヒストグラム取得部153がヒストグラム解析を行い、同じ座標軸で定義される。図4の場合の輝度ピークは、輝度ピーク401として示されるH13の輝度レベルの範囲である。
Also, when the
FIG. 4 is a diagram illustrating a result of histogram analysis performed on an image different from that in FIG.
In this figure, the
続いて、ヒストグラム解析結果に基づいた絞り121の制御を示す。
ヒストグラム取得部153は、入力された映像信号の明るさ情報に基づいてヒストグラムを生成する。絞り制御部155は、ヒストグラム取得部153が検出したヒストグラム情報を元に、絞り駆動部160に制御信号を出力し、モーター122を駆動させ、絞り121を駆動する。絞り制御部155は、基本的には入力される映像信号のヒストグラムにおいて、輝度ピークが閾値の値より低い領域(H0からH9まで)の暗判断レベル301と判定されるときには絞り121を絞る方向に動作させ、ヒストグラムにおいて、輝度ピークが閾値の値より高い領域(H10からH15まで)の明判断レベル302と判定されるときには絞り121を開放とする。
Subsequently, control of the
The
ここで、絞り制御部155がヒストグラム情報に応じて絞り121の開度、すなわち制御目標とする絞り位置を定める絞り位置テーブルを定義する。
図5は、輝度ピークに応じた絞り位置を示す絞り位置テーブルを示す図である。
この図に示された絞り位置テーブルでは、輝度ピークをキーとして、絞り位置が参照できる。輝度ピークは、図3に示したとおりである。絞り位置については、絞り位置が100の場合に絞り121を全開にした状態を示し、光源110の光量を100%空間光変調器130へ出力する状態を示す。また、絞り位置が10の場合には、空間光変調器130へ伝わる光量を絞り121を全開にした状態の10%となるように絞り121が絞られた状態を示す。
Here, the
FIG. 5 is a diagram showing an aperture position table showing aperture positions according to luminance peaks.
In the aperture position table shown in this figure, the aperture position can be referred to using the luminance peak as a key. The luminance peak is as shown in FIG. The aperture position indicates a state where the
本実施形態で示す例では、輝度ピークに応じて100段階に設定した絞り位置により絞り制御を行う。すなわち、絞り制御部155は、輝度ピークがH10からH15のいずれかであれば、絞り位置を「100」とする。輝度ピークがH9であれば、絞り位置を「90」とする。同様に、絞り制御部155は、輝度が低くなるにしたがって絞り位置の値は小さな値を選択する。輝度が低い状態である輝度ピークがH1であれば、絞り位置を「10」とする。また、輝度ピークがXであれば、絞り位置を「1」とする。なお、Xは、輝度ピークがH0に基づいて重み付け係数kによって重み付けられた積算値である。
ここで、絞り位置「100」は開放状態を示し、絞り位置「10」は絞り121を絞って、10%の光量を透過させる状態であり、絞り開度は10%を示す。
In the example shown in the present embodiment, aperture control is performed using aperture positions set in 100 stages according to the luminance peak. That is, the
Here, the aperture position “100” indicates an open state, the aperture position “10” indicates a state in which the
絞り121の制御では、絞り制御部155が、図5のテーブルを参照して最初に絞りを絞るか絞らないかの判定を行う。絞り制御部155は、基本的に輝度ピークが明るい方向にあるか、暗い方向にあるかで決定する。本実施形態に示す例では、絞り制御部155が、図3に示したように輝度ピークが明判断レベル302にある場合は絞りを開放にし、輝度ピークが暗判断レベル301にある場合は絞りを絞る動作を行う。
図3では、輝度ピーク303が暗判断レベル301に存在するので、絞り制御部155は、絞り121を絞った状態に制御する。例えば、図3のヒストグラム特性の場合では、輝度ピーク303がH5であるので、絞り制御部155は図5に示すテーブルを参照して絞り121の開度を50%に制御する。
一方、図4のヒストグラム特性の場合では、絞り制御部155は、輝度ピーク401がH13であり、明判断レベルにあるため絞り121を開放に制御する。
In the control of the
In FIG. 3, since the
On the other hand, in the case of the histogram characteristics shown in FIG. 4, the
輝度ピークがH0に基づいて重み付けられるXの処理について説明する。
図6は、輝度変化の大きな画像の例を示す図である。この図に示される画像600は、符号602、603に示される画面の左右に黒い帯状の領域を含み、その中央に明るさの変化する画像601が表示される領域が組み合わされた画像が表示された状態を示す。例えば、入力される映像信号の中には、撮像器が撮像した画像と表示器が表示する画像の縦横比の違いにより、上下や左右に黒の領域が挿入される場合がある。この図では、左右に黒の領域が挿入された場合の画面を示す。
A process of X in which the luminance peak is weighted based on H 0 will be described.
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of an image having a large luminance change. An
図7は、図6に例示した画像に基づいたヒストグラム処理によって得られた結果を示す図である。
この図に示されるヒストグラムの座標軸は、図3、図4に示したヒストグラムの座標軸と同じである。
この図に示されるヒストグラムにおいて、本来の輝度ピークは符号702で示されるH5の領域であるが、ヒストグラム取得部153が取得する輝度ピークは、挿入された黒の領域602と603に含まれる画素が積算されることにより、輝度ピークが符号701で示されるH0の輝度レベルの範囲となる。
絞り制御部155は、H0の領域として積算される度数に対しての補正を行わず、選択されたH0に基づいて、絞り121を動かすと、絞り開度が1%となる。絞り制御部155が絞り121の絞り開度を1%に定めると、明るく表示すべき輝度の高い領域までもが、絞り開度が1%で設定された光量に減光される。そのため、出力される画像の表示では、減光されたことにより暗い画像が表示されることになり、見た目のコントラスト感に著しい低下を招くことになる。
FIG. 7 is a diagram illustrating a result obtained by the histogram processing based on the image illustrated in FIG.
The coordinate axes of the histogram shown in this figure are the same as the coordinate axes of the histograms shown in FIGS.
In the histogram shown in this figure, the original luminance peak is the H 5 area indicated by
また、図6に例示した画像のように、表示される画像に関係なく黒い領域を含んで表示する画像の場合であっても、見た目のコントラスト感を確保するには黒い領域の影響を低減させることが必要になる。
そこで、ヒストグラム取得部153によって取得されたヒストグラム処理に基づいて、絞り制御部155は、H0の領域として積算される度数に基づいて重み付けを行う補正を行う。
本実施形態では、黒領域の影響による誤判定から生じる現象を回避するために、ヒストグラム取得部153によって取得されたヒストグラムのH0の特性を、絞り制御部155は、式(1)に示す演算により「X」に変換する。
Further, even in the case of an image that includes a black region regardless of the displayed image, such as the image illustrated in FIG. 6, the influence of the black region is reduced in order to ensure a visual contrast. It will be necessary.
Therefore, based on the histogram processing acquired by the
In the present embodiment, in order to avoid a phenomenon caused by an erroneous determination due to the influence of the black region, the
X = k × H0 ・・・ (1) X = k × H 0 (1)
式(1)において、係数kは、ヒストグラムのH0の特性を補正する重み係数を示し、式(2)の範囲に定められる値になる。 In the equation (1), the coefficient k indicates a weighting coefficient for correcting the H 0 characteristic of the histogram, and is a value determined in the range of the equation (2).
0 < k ≦ 1 ・・・ (2) 0 <k ≦ 1 (2)
この重み付け処理により、H0の領域として判定される領域の面積を、実際の面積より狭く補正することができる。 By this weighting process, the area of the area determined as the H 0 area can be corrected to be narrower than the actual area.
続いて、この補正を図6に示した画像に適用した例を示す。
図8は、図6の画像に補正を適用した場合の補正ヒストグラムを示す図である。
この図に示されるヒストグラムの座標軸は、図2、図3及び図7に示したヒストグラムの座標軸と同じであり、また、H0に代わり、Xが示される。
このXでは、前述の式(1)に係数kを0.2に定めた例を示す。すなわち、Xの領域の度数は、絞り制御部155における補正処理前にH0の領域で積算された度数の5分の1になる。
絞り制御部155は、図8の符号801として示されるXの領域を輝度ピークとして判定せずに、本来選択されるべき符号602の領域に示される「H5」を輝度ピークとして判定する。このように、上記に示した補正処理を行うことにより、絞り制御部155は、本来選択されるべき絞り開度を得ることが可能となる。
絞り制御部155は、上記に示した補正処理を行うことによって、明るく表示されるべき画像の表示において、コントラストを確保した表示を行える。
Next, an example in which this correction is applied to the image shown in FIG.
FIG. 8 is a diagram showing a correction histogram when correction is applied to the image of FIG.
Axis of the histogram shown in this figure, 2 is the same as the coordinate axis of the histogram shown in FIGS. 3 and 7, also, alternatively H 0, X is shown.
In X, an example in which the coefficient k is set to 0.2 in the above-described equation (1) is shown. That is, the frequency in the X region is 1/5 of the frequency accumulated in the H 0 region before the
The
The
一方、入力された画像において、全画面が黒を表示する画像を表示する場合には、絞り制御部155は、絞り121を全閉に近いところまで動作させて、十分に明るさを低減させなければならない。そこで、全画面が黒を表示する画像が入力されたヒストグラム取得部153によって得られるヒストグラムに、絞り制御部155が、式(1)に示される演算による補正を適用した場合について説明する。
図9は、全画面に黒を表示した場合のヒストグラムに補正処理をした結果を示す図である。
式(1)における係数kに「0」が指定されることがないことから、絞り制御部155は、全画面が黒を表示する場合のヒストグラム特性では、Xを輝度ピークとして判定する。そこで、絞り制御部155は、テーブルを参照して絞り開度に1%を選択して、絞り121の開度を1%にまで絞ることが可能となる。
On the other hand, when displaying an image in which the entire screen displays black in the input image, the
FIG. 9 is a diagram illustrating a result of correcting the histogram when black is displayed on the entire screen.
Since “0” is not designated as the coefficient k in Expression (1), the
絞り制御部155は、以上に示した式(1)の補正処理により、画面の一部の領域に黒の領域を表示させるような場合であっても、絞り121の開度を必要に応じて絞り121を開放させて表示する輝度を確保することができる。また、絞り制御部155は、画面の広い範囲に黒の領域を表示させるような場合であっても、絞り121の開度を必要に応じて絞ることにより輝度を抑えた黒を表示させるができる。
The
なお、本発明の実施形態における絞り制御部155は、入力される映像信号の明るさを示す情報に応じて出力する光量を、絞り121を用いて制限する際に、映像信号に基づいて表示される画像において、予め定められる明るさより暗い領域を黒近傍領域として定め、映像信号における黒近傍領域の広さを示す度数を、その度数より少ない値に補正をした明るさの分布に応じて絞り121の開度を調整する。
これにより、絞り制御回路150は、映像信号に基づいて表示される画像において、予め定められる明るさより暗い領域の広さを示す度数を、その度数より少ない値に補正をした明るさの分布に応じて絞り部の開度を調整することにより、入力される映像信号に対応させて、出力される光量の適正値を確保することができる。
The
Accordingly, the
また、本発明の実施形態における絞り制御部155は、入力される映像信号によって示される領域に対して、黒近傍領域の占める割合が、予め定められる値より小さな値を示す場合に、映像信号における黒近傍領域の広さを示す度数を、その度数より少ない値に補正した明るさの分布に応じて絞り121を絞る調整をする。
これにより、絞り制御回路150は、黒近傍領域の占める割合が、予め定められる値より小さな値を示す場合に、映像信号における黒近傍領域の広さを示す度数を、その度数より少ない値に補正した明るさの分布に応じて絞り121を絞る調整をすることにより、入力される映像信号に対応させて、出力される光量の適正値を確保することができる。
In addition, the
Thereby, the
また、本発明の実施形態における絞り制御部155は、絞り121に対し、映像信号の明るさの分布を示すヒストグラムに基づいて、映像信号における黒近傍領域の広さを示す度数を、その度数より少ない値に補正した分布が示されたヒストグラムのピークの値に対応付けられた絞り121の開度に調整する。
これにより、絞り制御回路150は、絞り121に対し、映像信号の明るさの分布をヒストグラムで示し、映像信号における黒近傍領域の広さを示す度数を、その度数より少ない値に補正した分布が示された該ヒストグラムのピークの値に対応付けられた絞り121の開度に調整することにより、入力される映像信号に対応させて、出力される光量の適正値を確保することができる。
In addition, the
Thereby, the
また、本発明の実施形態における絞り制御部155は、絞り121に対し、ヒストグラムと絞り121の開度を対応付ける対応テーブルを参照し、ヒストグラムのピーク値に対応する絞り121の開度に調整する。
これにより、絞り制御回路150は、絞り121に対し、対応テーブルを参照し、ヒストグラムのピーク値に対応する絞り121の開度に調整することにより、入力される映像信号に対応させて、出力される光量の適正値を確保することができる。
Further, the
Thereby, the
また、本発明の実施形態における絞り制御部155は、入力される映像信号に対応する全画素に対して、明るさが予め定められる閾値以上となる画素が占める比率が、予め定められる値より小さな値を示す場合に絞り121を絞る調整をする。
これにより、絞り制御回路150は、入力される映像信号に対応する全画素に対して、明るさが予め定められる閾値以上となる画素が占める比率が、予め定められる値より小さな値を示す場合に絞り121を絞る調整をすることにより、入力される映像信号に対応させて、出力される光量の適正値を確保することができる。
In the
Thereby, the
なお、本発明は、上記の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。本発明の映像処理部150における、レベル検出の周期は、フィールド周期に同期して行う以外にも、フレーム周期に設定したり、或いは、フレーム周期より長い時間を設定したりすることも可能である。
The present invention is not limited to the above embodiments, and can be modified without departing from the spirit of the present invention. In the
上述のプロジェクター装置100は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した絞り位置制御の処理過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、DVD−ROM、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
The
100 プロジェクター装置
121 絞り(絞り部)
150 映像処理部(絞り制御回路)
155 絞り制御部(制御部)
100
150 Video processor (aperture control circuit)
155 Aperture control unit (control unit)
本発明は、プロジェクター装置および絞り制御方法に関する。The present invention relates to a projector apparatus and a throttle control method.
本発明は、上記問題を解決すべくなされたもので、その目的は、入力される映像信号に対応させて、出力される光量の適正値を確保するプロジェクター装置および絞り制御方法を提供することにある。The present invention has been made to solve the above problems, and its object is to correspond to the input video signal to provide a pulp projector apparatus and aperture control method to ensure the proper value of the outputted light amount There is.
上記問題を解決するために、本発明は、入力される映像信号の明るさを示す情報に応じて、光変調素子を照射する照明光量を制限するプロジェクター装置であって、前記プロジ ェクター装置は、前記照明光量を制限する絞り部と、前記絞り部の絞り量を調整する絞り制御部と、前記映像信号を複数の輝度レベル範囲に分類し、該複数の輝度レベル範囲およ び該複数の輝度レベル範囲に含まれる度数を表したヒストグラムを取得するヒストグラム 取得部と、を有し、前記ヒストグラム取得部は、前記複数の輝度レベル範囲のうち、予め 定めた輝度レベル範囲よりも輝度が低い輝度レベル範囲の度数をより小さくする補正を行 い、さらに、補正後の複数の輝度レベル範囲のうち、度数が最も多い輝度レベル範囲であ る輝度ピークを算出し、前記絞り制御部は、前記輝度ピークに応じて前記絞り量を調整す ることを特徴とするプロジェクター装置である。In order to solve the above problems, the present invention is, in accordance with information indicating the brightness of an input video signal, a projector device for limiting the amount of illumination light for illuminating the light modulation element, the Puroji Ekuta device, a throttle portion for limiting the illumination light amount, and a diaphragm control unit for adjusting the aperture amount of the front Symbol throttle portion, the video signal into a plurality of luminance level ranges, said plurality of luminance level ranges and said plurality of the A histogram acquisition unit that acquires a histogram representing the frequency included in the luminance level range, and the histogram acquisition unit has a luminance lower than a predetermined luminance level range among the plurality of luminance level ranges. There line correction to further reduce the power level range, further, among the plurality of luminance level ranges corrected, and calculates the highest luminance level range der Ru luminance peak power is, the diaphragm Control unit is a projector apparatus characterized by that adjust the throttle amount depending on the luminance peak.
本発明によれば、ヒストグラム取得部は、複数の輝度レベル範囲のうち、予め定めた輝 度レベル範囲よりも輝度が低い輝度レベル範囲の度数をより小さくする補正を行い、さら に、補正後の複数の輝度レベル範囲のうち、度数が最も多い輝度レベル範囲である輝度ピ ークを算出する。また、絞り制御部は、輝度ピークに応じて絞り量を調整する。
これにより、プロジェクター装置は、映像信号に基づいて表示される画像において、予め定められる明るさより暗い領域の広さを示す度数を、該度数より少ない値に補正をした明るさの分布に応じて絞り部の絞り量を調整することにより、入力される映像信号に対応させて、出力される光量の適正値を確保することができる。According to the present invention, the histogram acquisition unit, among a plurality of luminance level ranges, performs more reduced corrects the frequency of the luminance level range is lower brightness than a predetermined bright level range, in addition, the corrected among a plurality of luminance level ranges, and calculates the luminance peak power is the most frequently luminance level range. The aperture control unit adjusts the aperture amount according to the luminance peak.
As a result, the projector device reduces the frequency indicating the area darker than the predetermined brightness in the image displayed based on the video signal according to the brightness distribution corrected to a value smaller than the frequency. By adjusting the aperture amount of the unit, it is possible to ensure an appropriate value for the amount of light output in correspondence with the input video signal.
Claims (8)
を備えることを特徴とする絞り制御回路。 When the amount of light output according to the information indicating the brightness of the input video signal is limited by using the aperture unit, a region darker than the predetermined brightness is blackened in the image displayed based on the video signal. A control unit that adjusts the degree of opening of the aperture according to the brightness distribution in which the frequency indicating the width of the black vicinity region in the video signal is corrected to a value smaller than the frequency. A diaphragm control circuit characterized by that.
前記入力される映像信号によって示される領域に対して、前記黒近傍領域の占める割合が、予め定められる値より小さな値を示す場合に、前記映像信号における黒近傍領域の広さを示す度数を、該度数より少ない値に補正した前記明るさの分布に応じて前記絞り部を絞る調整をする
ことを特徴とする請求項1に記載の絞り制御回路。 The controller is
When the ratio of the black vicinity region to the region indicated by the input video signal indicates a value smaller than a predetermined value, a frequency indicating the width of the black vicinity region in the video signal, 2. The aperture control circuit according to claim 1, wherein the aperture section is adjusted according to the brightness distribution corrected to a value smaller than the frequency. 3.
前記絞り部に対し、前記映像信号の明るさの分布をヒストグラムで示し、前記映像信号における黒近傍領域の広さを示す度数を、該度数より少ない値に補正した分布が示された該ヒストグラムのピークの値に対応付けられた前記絞り部の開度に調整する
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の絞り制御回路。 The controller is
The histogram shows the brightness distribution of the video signal with respect to the diaphragm, and shows a distribution in which the frequency indicating the width of the black neighborhood in the video signal is corrected to a value smaller than the frequency. The aperture control circuit according to claim 1, wherein the aperture is adjusted to an opening degree of the aperture section associated with a peak value.
前記絞り部に対し、前記ヒストグラムと前記絞り部の開度を対応付ける対応テーブルを参照し、前記ヒストグラムのピーク値に対応する前記絞り部の開度に調整する
ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の絞り制御回路。 The controller is
The adjustment to the aperture of the aperture corresponding to the peak value of the histogram is performed by referring to a correspondence table associating the histogram with the aperture of the aperture for the aperture. Item 4. The aperture control circuit according to any one of Items 3 to 4.
前記入力される映像信号に対応する全画素に対して、前記明るさが予め定められる閾値以上となる画素が占める比率が、予め定められる値より小さな値を示す場合に前記絞り部を絞る調整をする
ことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載の絞り制御回路。 The controller is
Adjustment for narrowing down the diaphragm when the ratio of the pixels whose brightness is equal to or greater than a predetermined threshold to all the pixels corresponding to the input video signal is smaller than a predetermined value. The aperture control circuit according to any one of claims 1 to 4, wherein:
を備えることを特徴とするプロジェクター装置。 When the amount of light output according to the information indicating the brightness of the input video signal is limited by using the aperture unit, a region darker than the predetermined brightness is blackened in the image displayed based on the video signal. A control unit that adjusts the degree of opening of the aperture according to the brightness distribution in which the frequency indicating the width of the black vicinity region in the video signal is corrected to a value smaller than the frequency. A projector device characterized by that.
をコンピュータに実行させることを特徴とする絞り制御プログラム。 When the amount of light output according to the information indicating the brightness of the input video signal is limited by using the aperture unit, a region darker than the predetermined brightness is blackened in the image displayed based on the video signal. A procedure for adjusting the aperture of the aperture portion according to the brightness distribution in which the frequency indicating the width of the black neighborhood in the video signal is corrected to a value smaller than the frequency is defined as a neighborhood region. An aperture control program that is executed.
を含むことを特徴とする絞り制御方法。 When the amount of light output according to the information indicating the brightness of the input video signal is limited by using the aperture unit, a region darker than the predetermined brightness is blackened in the image displayed based on the video signal. Adjusting the aperture of the aperture according to the brightness distribution in which the frequency indicating the width of the black neighborhood in the video signal is corrected to a value smaller than the frequency. A diaphragm control method characterized by the above.
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