JP2015043091A - Image display device and image display method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液晶パネルを用いた画像表示の技術に関するものである。 The present invention relates to a technique for image display using a liquid crystal panel.
液晶パネルを用いた表示装置、例えば3LCD方式の液晶プロジェクターは、透過率または反射率などの各液晶パネルの特性(以下、表示特性とも呼ぶ)や、光源から液晶パネルへの分光照射強度が均一でないと輝度ムラを生じる場合がある。原色(赤、緑、青)毎、つまり各液晶パネル毎の特性のばらつき、特に液晶パネル面内の表示特性のばらつきは、投写されたカラー画像において「色ムラ」となる。このような色ムラを低減するために、色ムラ補正回路を搭載したプロジェクターが知られている(下記特許文献1)。 A display device using a liquid crystal panel, for example, a 3LCD type liquid crystal projector, is not uniform in characteristics of each liquid crystal panel such as transmittance or reflectance (hereinafter also referred to as display characteristics) and spectral irradiation intensity from the light source to the liquid crystal panel. And uneven brightness may occur. Variation in characteristics for each primary color (red, green, blue), that is, for each liquid crystal panel, particularly variation in display characteristics within the liquid crystal panel surface, results in “color unevenness” in the projected color image. In order to reduce such color unevenness, a projector equipped with a color unevenness correction circuit is known (Patent Document 1 below).
こうした色ムラ補正回路は、各液晶パネル毎(赤、緑、青)の面内の表示特性のばらつき(以下、「特性ムラ」とも言う)を補正する回路で、液晶プロジェクターに入力された画像信号に応じて、各液晶パネルを駆動するための信号を生成する過程で、液晶パネルを構成する各液晶セルの位置に関連した補正値を、画像信号に含まれる階調に対応したデータ値に加算することで特性ムラの低減を実現している。また、色ムラ補正回路は、画像信号の特定の階調値毎に補正値のデータ(以下、補正データとも呼ぶ)を持つ。入力された画像信号の階調値(以下、入力階調値とも呼ぶ)が、その特定の階調値以外の値である場合は、入力階調値を挟む2つの特定の階調値の補正値を直線補間することによって、入力階調値に対応した補正値を算出している。そして、算出した補正値に基づいて補正を行った階調値データを、各液晶セルへの印加電圧の値に変換して液晶パネルに入力している。 Such a color unevenness correction circuit is a circuit that corrects variations in display characteristics (hereinafter also referred to as “characteristic unevenness”) within the plane of each liquid crystal panel (red, green, and blue), and is an image signal input to a liquid crystal projector. In accordance with the above, in the process of generating a signal for driving each liquid crystal panel, a correction value related to the position of each liquid crystal cell constituting the liquid crystal panel is added to the data value corresponding to the gradation included in the image signal. By doing so, the reduction in characteristic unevenness is realized. The color unevenness correction circuit has correction value data (hereinafter also referred to as correction data) for each specific gradation value of the image signal. When the gradation value of the input image signal (hereinafter also referred to as input gradation value) is a value other than the specific gradation value, correction of two specific gradation values sandwiching the input gradation value A correction value corresponding to the input gradation value is calculated by linearly interpolating the values. Then, the gradation value data corrected based on the calculated correction value is converted into the value of the voltage applied to each liquid crystal cell and input to the liquid crystal panel.
しかし、液晶パネルを構成する各液晶セルの「印加電圧−透過率特性(以下、VT特性とも言う)」は直線ではなく、急激に傾きの変化するポイントを持つS字のカーブとなっており、特定の階調値間での直線補間を行った補正値を用いて入力階調値を補正した場合、補正値に誤差を生じることがあり、場合によっては色ムラとして発現してしまうという問題が指摘されていた。 However, the “applied voltage-transmittance characteristics (hereinafter also referred to as VT characteristics)” of each liquid crystal cell constituting the liquid crystal panel is not a straight line, but an S-shaped curve having a point where the slope changes abruptly. When the input gradation value is corrected using a correction value obtained by performing linear interpolation between specific gradation values, an error may occur in the correction value, and in some cases, it may appear as color unevenness. It was pointed out.
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するために、以下の形態または適用例を取ることが可能である。 In order to solve at least a part of the problems described above, the present invention can take the following forms or application examples.
[適用例1]
入力した画像データに基づいて画像を表示する画像表示装置であって、複数の液晶セルから構成され、該各液晶セルが、入力信号に対する光学特性の変化として規定された表示特性に基づいて制御されることにより、画像を表示する液晶パネルと、前記各液晶セルに固有の表示特性の傾きの変化率に比べて、前記変化率が低減された特性を有する階調信号が入力され、前記各液晶セルに固有の表示特性の傾きの変化率に適合した駆動電圧を生成し前記入力信号として前記液晶パネルに入力する特性緩和部と、前記パネル面内における表示特性のバラツキによるムラの発生を抑制するために、前記液晶パネルの面内の所定箇所の液晶セルを特定して用意された値であって該特定された液晶セルの前記変化率が低減された表示特性を表わす特性値を参照し、前記画像データに対応したガンマ補正済みの階調データを補正したムラ補正画像信号を生成し前記階調信号として前記特性緩和部に入力し、前記駆動電圧を生成させるムラ補正処理回路とを備えた画像表示装置。
[Application Example 1]
An image display device that displays an image based on input image data, and is composed of a plurality of liquid crystal cells, and each liquid crystal cell is controlled based on display characteristics defined as changes in optical characteristics with respect to an input signal. Accordingly, a gradation signal having a characteristic in which the change rate is reduced as compared with the change rate of the inclination of the display characteristic specific to each liquid crystal cell and the liquid crystal panel for displaying an image is input. A characteristic relaxation unit that generates a driving voltage suitable for the change rate of the inclination of the display characteristic inherent to the cell and inputs it to the liquid crystal panel as the input signal, and suppresses occurrence of unevenness due to variations in display characteristics within the panel surface Therefore, a characteristic value representing a display characteristic in which the liquid crystal cell at a predetermined position in the plane of the liquid crystal panel is specified and prepared, and the rate of change of the specified liquid crystal cell is reduced A non-uniformity correction processing circuit that generates a non-uniformity correction image signal obtained by correcting gamma-corrected grayscale data corresponding to the image data, inputs the grayscale signal to the characteristic relaxation unit, and generates the drive voltage; An image display device comprising:
この画像表示装置は特性緩和部を備える。液晶セルの表示特性を、この特性緩和部を介して評価すると、実際の液晶セルの表示特性の傾きの変化率より低い変化率の表示特性として評価することができる。よって、液晶パネルの前段に特性緩和部を備えることにより、傾きの変化率が低い表示特性を示す液晶セルを備える液晶パネルとして制御することができる。ここで、表示特性の「傾き」とは、例えば、表示特性の一つである液晶セルのVT特性(印加電圧−透過率特性)における印加電圧(V)に対する透過率(T)の「変化の割合」を言う。つまりは、本例の場合、「傾きの変化率」は、VT特性における印加電圧(V)による二回微分値に相当する。また、ムラ補正処理回路は、そのような特性の液晶パネルとみなして、液晶セルの表示特性の前記パネル面内のバラツキによるムラの発生を抑制することができる。なお、表示特性としては、例えば液晶セルの印加電圧に対する透過率や反射率が挙げられる。 The image display device includes a characteristic relaxation unit. When the display characteristics of the liquid crystal cell are evaluated through the characteristic relaxation unit, it can be evaluated as a display characteristic having a change rate lower than the change rate of the inclination of the actual display characteristic of the liquid crystal cell. Therefore, by providing the characteristic relaxation unit in the previous stage of the liquid crystal panel, it can be controlled as a liquid crystal panel including a liquid crystal cell exhibiting display characteristics with a low change rate of inclination. Here, the “gradient” of the display characteristic is, for example, “change in transmittance (T) with respect to the applied voltage (V) in the VT characteristic (applied voltage-transmittance characteristic) of the liquid crystal cell which is one of the display characteristics. Say "Rate". That is, in this example, the “inclination change rate” corresponds to a twice-differentiated value based on the applied voltage (V) in the VT characteristic. The unevenness correction processing circuit can be regarded as a liquid crystal panel having such characteristics, and can suppress the occurrence of unevenness due to variations in display characteristics of the liquid crystal cell within the panel surface. In addition, as a display characteristic, the transmittance | permeability and the reflectance with respect to the applied voltage of a liquid crystal cell are mentioned, for example.
[適用例2]
適用例1記載の画像表示装置であって、前記特性緩和部は、前記ムラ補正処理回路から入力した前記ムラ補正画像信号に対応して、前記液晶パネルに出力する前記駆動電圧を生成する際に参照するルックアップテーブルを備える画像表示装置。
[Application Example 2]
The image display device according to Application Example 1, wherein the characteristic relaxation unit generates the drive voltage to be output to the liquid crystal panel in response to the unevenness correction image signal input from the unevenness correction processing circuit. An image display device including a lookup table to be referred to.
この画像処表示装置によると、特性緩和部はルックアップテーブルを備えるので、全ての処理を演算により行う場合に比べて、処理を高速に行うことができる。 According to this image processing display device, since the characteristic relaxation unit includes the lookup table, the processing can be performed at a higher speed than when all processing is performed by calculation.
[適用例3]
適用例1または適用例2に記載の画像表示装置であって、前記ムラ補正処理回路は、前記特性値を前記階調データの特定の階調値に対応して記憶し、入力した前記階調データが、前記特定の階調値ではない場合は、前記特性値を参照した補間演算によって算出した値である階調補間特性値を前記特性値とする画像表示装置。
[Application Example 3]
The image display device according to Application Example 1 or Application Example 2, wherein the unevenness correction processing circuit stores the characteristic value corresponding to a specific gradation value of the gradation data and inputs the gradation When the data is not the specific gradation value, the image display device uses the gradation interpolation characteristic value, which is a value calculated by an interpolation calculation referring to the characteristic value, as the characteristic value.
この画像表示装置によると、ムラ補正処理回路は特定の階調値に対応した特性値のみを記憶するので、全ての階調値に対して特性値を記憶する場合と比べて、記憶部の記憶容量を軽減することができる。 According to this image display apparatus, since the unevenness correction processing circuit stores only the characteristic values corresponding to the specific gradation values, the memory of the storage unit is compared with the case of storing the characteristic values for all the gradation values. Capacity can be reduced.
[適用例4]
適用例1ないし適用例3のいずれか記載の画像表示装置であって、前記ムラ補正処理回路は、前記液晶パネルの面内の前記所定箇所の液晶セル以外の液晶セルに対応した前記階調データに対して前記補正を行う場合は、前記所定箇所の液晶セルに対応した前記特性値を参照した補間演算によって算出した値である面内補間特性値を、前記特性値として参照する画像表示装置。
[Application Example 4]
4. The image display device according to any one of application examples 1 to 3, wherein the unevenness correction processing circuit includes the gradation data corresponding to a liquid crystal cell other than the liquid crystal cell at the predetermined position in the surface of the liquid crystal panel. When performing the correction on the image display device, an in-plane interpolation characteristic value, which is a value calculated by an interpolation calculation referring to the characteristic value corresponding to the liquid crystal cell at the predetermined location, is referred to as the characteristic value.
この画像表示装置によると、液晶パネルの面内の所定箇所の液晶セル以外の液晶セルに対応した階調データに対して補正を行う場合は、所定箇所の液晶セルに対応した特性値を参照した補間演算によって算出するので、所定箇所の液晶セルに対応した特性値をそのまま参照して補正を行う場合と比べて、精度の高い補正をすることができる。 According to this image display device, when correcting gradation data corresponding to a liquid crystal cell other than a liquid crystal cell at a predetermined position in the plane of the liquid crystal panel, the characteristic value corresponding to the liquid crystal cell at the predetermined position is referred to. Since the calculation is performed by the interpolation calculation, the correction can be performed with higher accuracy than the case where the correction is performed by referring to the characteristic value corresponding to the liquid crystal cell at a predetermined location as it is.
[適用例5]
適用例1ないし適用例4のいずれか記載の画像表示装置であって、前記入力した画像データは、R,G,Bの3つの前記階調データ成分を含み、前記特性緩和部は、前記R,G,Bの各々の前記階調データに対して各々異なる前記修正を行う画像表示装置。
[Application Example 5]
The image display device according to any one of Application Examples 1 to 4, wherein the input image data includes three gradation data components of R, G, and B, and the characteristic relaxation unit includes the R , G, and B, an image display device that performs the different correction on the gradation data.
液晶セルの表示特性は一般に、R,G,Bのそれぞれの光に対して異なる。この画像表示装置によると、特性緩和部は、R,G、Bのそれぞれの階調データに対して、各々異なる修正を行うので、R,G、Bのそれぞれの階調データに対し同一処理による修正を行う場合と比べて、精度の高い修正を行うことができる。 The display characteristics of the liquid crystal cell are generally different for each of R, G, and B light. According to this image display device, the characteristic relaxation unit performs different corrections on the respective R, G, and B gradation data, and therefore the same processing is performed on each of the R, G, and B gradation data. Compared with the case where correction is performed, correction with higher accuracy can be performed.
[適用例6]
適用例1ないし適用例5記載の画像表示装置であって、前記入力した画像データは、R,G,Bの3つの前記階調データ成分を含み、前記ムラ補正処理回路は、前記R,G,Bの各々の前記階調データに対して各々異なる前記ルックアップテーブルを備える画像表示装置。
[Application Example 6]
The image display device according to Application Example 1 to Application Example 5, wherein the input image data includes three gradation data components of R, G, and B, and the unevenness correction processing circuit includes the R, G , B are provided with different look-up tables for the gradation data.
この画像表示装置によると、ムラ補正処理回路は、R,G,Bのそれぞれの階調データに対して異なるルックアップテーブルを用いて補正をするので、R,G、Bの3つの階調データに対して同じルックアップテーブルを用いて補正を行う場合と比べて精度の高い補正を行うことができる。 According to this image display apparatus, the unevenness correction processing circuit corrects each of the R, G, and B tone data using different look-up tables. Therefore, the three tone data of R, G, and B are used. As compared with the case where correction is performed using the same lookup table, correction with higher accuracy can be performed.
[適用例7]
当該画像表示装置は、前記画像データに基づいて表示画像を投写表示するプロジェクターである適用例1ないし適用例6のいずれか記載の画像表示装置。
[Application Example 7]
The image display device according to any one of application examples 1 to 6, wherein the image display device is a projector that projects and displays a display image based on the image data.
[適用例8]
複数の液晶セルから構成され、該各液晶セルが、入力信号に対する光学特性の変化として規定された表示特性に基づいて制御されることにより、画像を表示する液晶パネルを用い、入力した画像データに基づいて画像を表示する画像表示方法であって、前記各液晶セルに固有の表示特性の傾きの変化率に比べて、前記変化率が低減された特性を有する階調信号を入力し、前記各液晶セルに固有の表示特性の傾きの変化率に適合した駆動電圧を生成し前記入力信号として前記液晶パネルに入力し、前記駆動信号の生成に先立って、前記パネル面内における表示特性のバラツキによるムラの発生を抑制するために、前記液晶パネルの面内の所定箇所の液晶セルを特定して用意された値であって該特定された液晶セルの前記変化率が低減された表示特性を表わす特性値を参照し、前記画像データに対応したガンマ補正済みの階調データを補正したムラ補正画像信号を生成し、該生成したムラ補正画像信号を前記階調信号として前記駆動電圧を生成する画像表示方法。
[Application Example 8]
It is composed of a plurality of liquid crystal cells, and each liquid crystal cell is controlled based on display characteristics defined as a change in optical characteristics with respect to an input signal. An image display method for displaying an image based on the input of a gradation signal having a characteristic in which the change rate is reduced as compared to a change rate in inclination of a display characteristic unique to each liquid crystal cell, A drive voltage suitable for the rate of change in the slope of the display characteristics inherent to the liquid crystal cell is generated and input to the liquid crystal panel as the input signal. Prior to the generation of the drive signal, the display characteristics vary within the panel surface. In order to suppress the occurrence of unevenness, the display is a value prepared by specifying a liquid crystal cell at a predetermined position in the surface of the liquid crystal panel, and the rate of change of the specified liquid crystal cell is reduced. And generating a non-uniformity corrected image signal obtained by correcting the gamma-corrected gradation data corresponding to the image data, and using the generated non-uniformity corrected image signal as the gradation signal to generate the driving voltage. The image display method to generate.
この画像表示方法によると、液晶セルの表示特性を、実際の液晶セルの表示特性の傾きの変化率より低い変化率の表示特性として扱い、ムラの発生を抑制することができる。 According to this image display method, the display characteristics of the liquid crystal cell can be handled as display characteristics having a change rate lower than the change rate of the inclination of the actual display characteristic of the liquid crystal cell, and the occurrence of unevenness can be suppressed.
なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能である。例えば、データ変換方法および装置、データ処理システム、それらの方法または装置の機能を実現するための集積回路、コンピュータプログラム、そのコンピュータプログラムを記録した記録媒体等の形態で実現することができる。 Note that the present invention can be realized in various modes. For example, the present invention can be realized in the form of a data conversion method and apparatus, a data processing system, an integrated circuit for realizing the functions of the method or apparatus, a computer program, a recording medium on which the computer program is recorded, and the like.
次に、本発明の実施の形態を実施例に基づいて説明する。
A.第1実施例:
(A1)システム構成:
図1は、本発明の第1実施例としてプロジェクター10の構成を示す説明図である。プロジェクター10は、3LCD方式の液晶プロジェクターである。プロジェクター10は、入力インターフェース(入力IF)20、色変換回路30、ガンマ補正回路40、色ムラ補正回路50、VT特性緩和回路60、液晶パネル駆動部70、液晶パネル91〜93、制御部110、メモリー120を備える。
Next, embodiments of the present invention will be described based on examples.
A. First embodiment:
(A1) System configuration:
FIG. 1 is an explanatory diagram showing the configuration of a
色変換回路30、ガンマ補正回路40、色ムラ補正回路50、VT特性緩和回路60は、画像処理専用に設けられた画像処理部100に備えられている。画像処理部100は画像処理専用プロセッサーであり、例えば、DSP(Digital Signal Processor)を用いることができる。また、プロジェクター10は、液晶パネル91〜93を照明するための照明光学系80を備え、照明光学系80は光源81と、光源81から発せられる照明光をR,G,Bの照明光に分光する分光光学系82とを備える。さらに、プロジェクター10は、分光光学系82で分光された3つの光(R,G,B)に対して、それぞれ液晶パネル91、92、93で変調した画像光を合成するダイクロイックプリズム94およびレンズユニット95を備える。ダイクロイックプリズム94およびレンズユニット95で合成された画像光は、スクリーンSCに表示画像として投射表示される。なお、液晶パネル91〜93をまとめて単に液晶パネル90とも呼ぶ。
The
入力IF20は、パーソナルコンピューターやDVD再生装置等の画像データ出力機器から入力される画像データをプロジェクター10に入力するための処理部である。本実施例においては、入力IF20は、画像データとして、Y(明度)U(色差)V(色差)の色空間で表現された画像データ(以下、YUVデータとも呼ぶ)を入力する。
The input IF 20 is a processing unit for inputting image data input from an image data output device such as a personal computer or a DVD playback device to the
色変換回路30は、入力IF20から入力される画像データ(YUVデータ)を、プロジェクター10で処理可能な10bitのRGBで表現される階調データDa(以下、RGBデータDaとも呼ぶ)に変換する回路である。ガンマ補正回路40は、液晶パネル90に入力されるRGBデータに対してガンマ補正を行う回路である。具体的には、階調データDaに対して、液晶パネル90の透過率(T)が所定の特性になるように、液晶パネル90のVT特性(印加電圧−透過率特性)を考慮して、階調データDaを補正する回路である。なお、ガンマ補正後の階調データを階調データDbとする。
The
色ムラ補正回路50は、スクリーンSCに表示される画像に発生する色のムラを制御するように、ガンマ補正回路40でのガンマ補正後の階調データDbに対して補正を行う。「色ムラ」は、液晶パネルの液晶層の厚さが不均一であったり、各液晶セルに対応したTFTの動作特性が液晶パネル面内でバラついているために生じる液晶パネル面内方向および階調方向の表示特性のばらつきを言う。従って、色ムラ補正回路50は、液晶パネル面内方向、および階調方向に階調データDbに補正を行い、色ムラを低減している。
The color
VT緩和回路60は、液晶パネル90を構成する液晶セルのVT特性を緩和する回路である。以下、液晶パネル90を構成する液晶セルのVT特性を、単に液晶パネル90のVT特性とも呼ぶ。液晶パネル90のVT特性は、後で図4(B)において説明するように、急激に傾きの変化するポイントを持つS字のカーブとなっており、局所的な階調領域(印加電圧領域)で、透過率(T)または反射率の変化の割合(以下、「傾き」とも言う)が増加する特性を持っている。換言すれば、VT特性のカーブ(以下VTカーブとも呼ぶ)は、局所的に曲率(又は、透過率(T)の、印加電圧(V)による2階微分値)が大きい部分を有する形状となっている。VT緩和回路は、色ムラ補正回路50がVTカーブの曲線を緩やかな形状として扱って、階調データDbの階調方向の色ムラ補正を精度良く行えるように、色ムラ補正回路50から相対的に見た液晶パネル90のVT特性のVTカーブを緩やかにしている。実際には、色ムラ補正回路50で色ムラ補正された階調データDcに対してデータ変換を行うことによってVT特性の緩和を行っている。なお、VT緩和回路60でのデータ変換後のデータを階調データDdと呼ぶ。液晶パネル駆動部70は、階調データDdに対応した電圧を液晶パネルに印加し、液晶パネル90(91〜93)に画像を形成する。制御部110は、CPUを備えており、メモリー120に格納されているプロジェクター10のドライバープログラムを読み込み、プロジェクター10の動作を制御する機能を有している。
The
(A2)データ変換処理:
次に、プロジェクター10の、ガンマ補正回路40、色ムラ補正回路50、VT特性緩和回路60を介して行われるデータ変換処理について説明する。図2は、入力IF20を介して入力されたYUVデータが、データ変換処理によって液晶パネル91〜93に入力されるまでのデータの流れを説明するブロック図である。上述したように、YUVデータは色変換回路30を介してRGBデータである階調データDaに変換される。階調データDaの赤色成分データを階調データDar、緑色成分データを階調データDag、青色成分データを階調データDabと呼ぶ。なお、以下で説明する階調データの符号の語尾が「r」「g」「b」のデータはそれぞれ、赤色成分のデータ、緑色の成分データ、青色の成分データを示す。以下、本説明では、赤色の成分の階調データによってデータ変換処理を説明する。
(A2) Data conversion process:
Next, data conversion processing performed through the
図2に示すように、色変換回路30はYUVデータに対して色変換(YUV→RGB)を行い、10bitのRGBデータを出力する。階調データDarは、RGBデータの赤色成分の10bitデータである。色変換回路30は色変換によって生成した階調データDarをガンマ補正回路40に入力する。ガンマ補正回路40は、ガンマ補正に用いるルックアップテーブルであるガンマLUT41、ガンマLUT42、ガンマLUT43を備える。ガンマLUT41には、階調データDarに対するガンマ補正後の12bitの階調値(ガンマ補正値)が記憶されている。ガンマ補正回路40は、階調データDarの各階調値に対してガンマ補正値を記憶しており、階調データDarの階調値に応じてアドレスを指定して、ガンマLUT41のガンマ補正値を読み込み、12bitの階調データDbrとして色ムラ補正回路50に入力する。
As shown in FIG. 2, the
色ムラ補正回路50は、色ムラ補正に用いるルックアップテーブルである色ムラ補正LUT51、色ムラ補正LUT52、色ムラ補正LUT53を備える。各色ムラ補正LUT51〜53には、階調データDbに色ムラ補正として加算する色ムラ補正値Dhが記憶されている。色ムラ補正LUT51には、階調データDbrに加算する色ムラ補正値Dhrが記憶されている。図3は、色ムラ補正回路における階調データDbrの処理を説明する説明図である。図3の中央の格子点は色ムラ補正LUT51を示している。色ムラ補正LUT51には液晶パネル91の複数の特定の液晶セルに対する色ムラ補正値Dhrが記憶されている。以下、この複数の特定の液晶セルのセル位置に対応した色ムラ補正LUT51の格子位置を特定位置とも呼ぶ。さらに、色ムラ補正LUT51は、1つの特定位置に対応して入力される階調データDbrの階調範囲に応じて、特定の8つの階調値毎に色ムラ補正値Dhrを記憶している。以下、この特定の8つの階調値に対応する色ムラ補正LUT51の格子平面を特定階調値1〜8とも呼ぶ。つまり、色ムラ補正LUT51は、各特定位置における各特定階調値ごとに色ムラ補正値Dhrを記憶している3次元のルックアップテーブル(以下、3D−LUT)である。この色ムラ補正値Dhrを記憶している特定位置の特定階調値に対応する階調データDbrを記憶値階調データとも呼ぶ。
The color
色ムラ補正回路50は、入力された階調データDbrが、液晶パネル91の特定位置の特定階調値に対応する階調データの場合、つまり記憶値階調データの場合、その対応する色ムラ補正値Dhrを読み出し階調データDbrに加算して階調データDcrとしてVT特性緩和回路60に入力する。一方、入力された階調データDbrが、記憶値階調データ以外の階調データDbrの場合、入力された階調データDbrの液晶面内方向および階調方向に隣接する8つの記憶値階調データの色ムラ補正値Dhrを読み出す。そして、階調データDbrを挟む2つの特定階調値毎に、液晶パネル面内方向に、各面内4つの色ムラ補正値Dhrを用いて補間演算を行い2つの補間演算値α1、α2を算出する。図3の具体例の場合、入力された階調データDbrは、特定階調値1と特定階調値2に挟まれた階調値で、かつ、液晶パネル面内の特定位置1,2,3,4に囲まれた液晶パネルの位置に対応する階調データである。よって、特定階調値1における液晶パネルの面内方向に、各記憶値階調データ1〜4に記憶された色ムラ補正値Dhr1〜4を用いて加重平均により補間演算値α1を算出する。加重平均は、例えば、入力された階調データDbrに対応する液晶パネル上の点(以下、入力データ点とも呼ぶ)と、特定位置1,2,3,4とで区分される面積の面積比を重み付け係数として用いた加重平均や、入力データ点と4つの特定位置との距離を重み付け係数とした加重平均を用いる。次に、特定階調値2における液晶パネルの面内方向に、各記憶値階調データ5〜8に記憶された色ムラ補正値Dhr5〜8を用いて加重平均により補間演算値α2を算出する。
When the input gradation data Dbr is gradation data corresponding to a specific gradation value at a specific position on the
このようにして算出した補間演算値α1,2を用いて、特定階調値1と特定階調値2との間で、階調方向に直線補間をすることによって、入力された階調データDbrに対する補間演算値α0を算出する。その後、階調データDbrに補間演算値α0を加算し、12bitの階調データDcrとしてVT特性緩和回路60に入力する。このようにして、色ムラ補正回路50は階調データDbrに対して色ムラ補正を行っている。なお、補間演算値α0は、8つの格子点(本実施例では、色ムラ補正値Dhr1〜8)を用いたバイキュービクル法を用いた演算により算出してもよい。
The input gradation data Dbr is obtained by performing linear interpolation in the gradation direction between the specific gradation value 1 and the specific gradation value 2 using the interpolation calculation values α1 and α2 calculated in this way. An interpolation calculation value α0 for is calculated. Thereafter, the interpolation calculation value α0 is added to the gradation data Dbr, and is input to the VT
次に、VT特性緩和回路60について説明する。VT特性緩和回路60は、液晶パネル90に入力される印加電圧に対応する階調値データを、液晶パネルに入力される手前で補正することによって、実質的に、液晶パネルのVT特性のカーブ(VTカーブ)を緩やかにするための回路である。換言すれば、VTカーブの傾きの変化率を低減するための回路である。VT特性緩和回路60は、データ変換用のルックアップテーブルであるVT緩和LUT61〜63を備え、それぞれ、赤色成分のデータである階調データDcr、緑色成分のデータである階調データDcg、青色成分のデータである階調データDcbのデータ変換に用いられる。
Next, the VT
本説明ではVT緩和LUT61について説明する。図4(A)は液晶パネル90のVT特性よりも緩和されたVT特性である緩和VT特性を示し、図4(B)はVT緩和LUTの特性を示し、図4(C)は液晶パネルのVT特性を示している。本説明においても赤色成分の階調データを用いて説明する。色ムラ補正回路50に入力された階調データDbrが、VT特性緩和回路60、そして液晶パネル91を介して、液晶パネル91の透過率T(%)に変換されるまでの処理の順に沿って説明する。VT特性緩和回路60から色ムラ補正回路50に入力された12bitの階調データDbrは、図4(A)に示すように、12bitの階調データDcrに変換される。そして、階調データDcrは、VT特性緩和回路60に入力され、図4(B)に示すように、12bitの階調データDdrに変換される。
階調データDdrは駆動回路71に入力される。駆動回路71は、入力された階調データDdrを電圧Vdrに変換して、液晶パネル91に入力する。図4(C)に示すVT特性を有する液晶パネル91は、入力された電圧Vdrが印加されるセルの透過率をT(%)にする。
In this description, the VT relaxation LUT 61 will be described. 4A shows a relaxed VT characteristic which is a VT characteristic relaxed from the VT characteristic of the liquid crystal panel 90, FIG. 4B shows a characteristic of the VT relaxed LUT, and FIG. 4C shows the liquid crystal panel. The VT characteristic is shown. In this description as well, the description will be made using gradation data of the red component. The gradation data Dbr input to the color
The gradation data Ddr is input to the drive circuit 71. The drive circuit 71 converts the input gradation data Ddr into a voltage Vdr and inputs it to the
上記処理を階調データDbと階調データDcとの関係についてグラフ化すると、図4(A)に示す緩和VT特性となる。さらに、図4(B)に示す特性に基づき、階調データDcは階調データDdに置き換えられ、最終的に、図4(C)に示した液晶パネルのVT特性に基づき、透過率Tに変換される。換言すると、図4(C)の液晶パネルのVT特性を、図4(A)に示したVT特性として見ることができる。図5は、これらの関係を概念的に説明する説明図である。図5から分かるように、階調データDbrは、緩和VT特性の曲線に基づいて階調データDcrに変換され、VT緩和LUTを参照して階調データDdrに変換されたあと、図示しないD/Aコンバーターにより電圧Vdrに変換されて液晶パネル91に入力され、最終的に透過率Tを得る。
When the above processing is graphed with respect to the relationship between the gradation data Db and the gradation data Dc, the relaxation VT characteristic shown in FIG. 4A is obtained. Further, the gradation data Dc is replaced with the gradation data Dd based on the characteristics shown in FIG. 4B, and finally the transmittance T is set based on the VT characteristics of the liquid crystal panel shown in FIG. Converted. In other words, the VT characteristic of the liquid crystal panel in FIG. 4C can be viewed as the VT characteristic shown in FIG. FIG. 5 is an explanatory diagram for conceptually explaining these relationships. As can be seen from FIG. 5, the gradation data Dbr is converted into gradation data Dcr based on the curve of the relaxation VT characteristic, converted into gradation data Ddr with reference to the VT relaxation LUT, and then D / D (not shown). The voltage is converted to the voltage Vdr by the A converter and input to the
その結果、液晶パネルのVT特性と緩和VT特性とをそれぞれのVTカーブに注目して形状を比較すると、液晶パネルのVTカーブに比べて緩和VT特性の方がVTカーブの形状は緩やかになっている。つまりVT特性の傾きの変化率が低減していることがわかる。つまり、VT緩和LUTは、液晶パネルのVT特性と、理想の緩和VT特性とを比較して生成された、階調データの変換関数を示すLUTである。 As a result, when comparing the VT characteristics and relaxed VT characteristics of the liquid crystal panel while paying attention to the respective VT curves, the relaxed VT characteristics of the VT curve are more gradual than the VT curves of the liquid crystal panel. Yes. That is, it can be seen that the rate of change in the slope of the VT characteristic is reduced. That is, the VT relaxation LUT is a LUT indicating a conversion function of gradation data generated by comparing the VT characteristics of the liquid crystal panel with the ideal relaxation VT characteristics.
このようなVT緩和LUT61を介して階調データDcrは階調データDdrに変換され(図2参照)、液晶パネル91を駆動するための駆動回路71を介して階調データDdrに相当する電圧Vdrが液晶パネル91に印加されることにより、一連のデータ変換処理は終了する。このような一連のデータ変換処理を、R、G、Bの各色成分の階調データに対して行うことによって、プロジェクター10は表示画像上での色ムラを低減している。つまり、色ムラ補正LUT51、色ムラ補正LUT52、色ムラ補正LUT53には、各々異なる色ムラ補正値Dhが記憶されている。また、R、G、Bに対応する各液晶パネル91〜93は、R,G,Bの各色成分間によっても、それぞれ液晶が有するVT特性が異なるため、R,G,Bの各成分ごとに、VT特性緩和回路が備えるVT緩和LUT61、VT緩和LUT62、VT緩和LUT63に記憶されている値も、各々のVT特性に応じて異なる。つまりは、図4(A)に示した、VT緩和LUTの特性の形状が各色成分毎に異なる。
The gradation data Dcr is converted into gradation data Ddr through the VT relaxation LUT 61 (see FIG. 2), and the voltage Vdr corresponding to the gradation data Ddr is transmitted through the drive circuit 71 for driving the
以上説明したように、VT緩和LUTを備えることにより、急峻なカーブを有する液晶パネル(液晶セル)のVT特性を、緩和VT特性に示した緩やかなカーブのVT特性を有する液晶パネルとして扱うことができる。特に、各色ムラ補正回路50の色ムラ補正LUT51〜53が記憶する特定階調値からなる階調値の各区間(以下、階調区間とも呼ぶ)に対応する電圧の区間内で、緩和VT特性がリニアに近いカーブにとなるようにVT特性緩和回路60でデータ変換すると、色ムラ補正回路50における補間演算値α0の算出の精度が向上する。補間演算値α0は、例えば本実施例においては、補間演算値α1,2を用いて、特定階調値1と特定階調値2との間で、階調方向に直線補間をすることによって算出する。この階調方向の直線補間によって算出した値である補間演算値α0は、後に、階調データDdrに対応した印加電圧Vdに反映される。この時、階調方向の補間演算による誤差が透過率Tの誤差となるが、特定階調値間で印加電圧Vdと透過率Tの関係をリニアに近づけるほど、補間演算の誤差による透過率Tの誤差を小さくすることができる。結果として、色ムラ補正の精度が向上する。
As described above, by providing the VT relaxation LUT, the VT characteristic of a liquid crystal panel (liquid crystal cell) having a steep curve can be handled as a liquid crystal panel having the VT characteristic of the gentle curve shown in the relaxation VT characteristic. it can. In particular, the relaxation VT characteristic is within a voltage interval corresponding to each interval (hereinafter also referred to as a gradation interval) of gradation values composed of specific gradation values stored in the color unevenness correction LUTs 51 to 53 of each color
特許請求の範囲との対応関係としては、色ムラ補正回路50が特許請求の範囲に記載のムラ補正処理回路に相当し、VT特性緩和回路60が特許請求の範囲に記載の特性緩和部に相当し、階調データDcが特許請求の範囲に記載のムラ補正画像信号に相当し、階調データDdが特許請求の範囲に記載の入力信号に相当し、色ムラ補正値Dhが特許請求の範囲に記載の特性値に相当する。
As a correspondence relationship with the claims, the color
B.変形例:
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
B. Variation:
The present invention is not limited to the above-described examples and embodiments, and can be implemented in various modes without departing from the gist thereof. For example, the following modifications are possible.
(B1)変形例1:
上記実施例では、図2に示すように、色ムラ補正回路50から出力する階調データDcrを12bitの階調データとしたが、それに限らず、色ムラ補正回路50から出力される階調データDcrのビット数を増やすとしてもよい。例えば、図6(A)に示すように、階調データDcrを14bitとした場合、ガンマ補正回路40〜VT特性緩和回路60を介して見たVT特性は、図6(A)示した精度の「2.2乗カーブ」のVT特性とすることができる。比較のため、図6(B)には第1実施例の場合の、ガンマ補正回路40〜VT特性緩和回路60を介して見たVT特性を示した。変形例1の「2.2乗カーブ」のVT特性の方が、入力値に対する出力値の精度が向上している事が分かる。また、このようにしても、上記実施例と同様の効果を得ることができる。
(B1) Modification 1:
In the above embodiment, as shown in FIG. 2, the gradation data Dcr output from the color
(B2)変形例2:
変形例2として、図7に示すようなデータ変換処理としてもよい。変形例2におけるプロジェクターは、第1実施例の構成に加え、誤差拡散処理部65を備える。また、階調データのビット数を、液晶パネル駆動部70で階調表現可能な階調値より大きくする。変形例2の場合、図7に示すように、階調データDcを14bit、階調データDdを14bit、そして誤差拡散処理部65から出力される階調データDeは12bitである。他の階調データDa,Dbは第1実施例と同様である。
(B2) Modification 2:
As a second modification, a data conversion process as shown in FIG. The projector in Modification 2 includes an error
誤差拡散処理部65は、14bitで順次入力された階調データDdを、12bitの階調データDeとして出力するが、その際、14bitから12bitにデータ値を丸め込む。具体的には、14bitのデータに下位2bitに対して丸め込み処理を行う。その際、丸め込みの対象となった下位2bitの情報を、丸め込み処理後の12bitのデータ値に、時間軸方向に拡散して、順次入力され丸め込まれた12bitのデータ値に加算する。換言すれば、丸め込みの対象となった下位2bitが表現し得た細かな階調表現を、丸め込み後の12bitの階調データで表現するために、その下位2bitに相当する階調値を順次出力する階調データの階調値に所定の割合で分配する。こうすることで、視覚の残像効果により、単に下位2bitを切り捨てて12bitの階調データとして表現した階調表現よりも、実質的に細かな階調表現が可能となる。また、このようにしても、上記実施例と同様の効果を得ることができる。
The error
(B3)変形例3:
上記実施例では、データ変換処理を液晶プロジェクターに適用したが、それに限ることなく液晶パネルを用いる液晶テレビ、デジタルカメラの液晶表示部等、液晶パネルの透過率および反射率等の表示特性を利用して画像を表示する画像表示装置に適用可能である。
(B3) Modification 3:
In the above embodiment, the data conversion process is applied to the liquid crystal projector. Thus, the present invention can be applied to an image display device that displays an image.
(B4)変形例4:
上記実施例では、画像表示装置の具体的な構成及び処理について説明したが、画像表示装置は、次に示す特徴を有するものであってもよい。すなわち、入力した画像データに基づいて画像を表示する画像表示装置は、複数の液晶セルから構成され、該各液晶セルが、入力信号に対する光学特性の変化として規定された表示特性に基づいて制御されることにより、画像を表示する液晶パネルと、前記液晶パネルの前段に介装される特性緩和部であって、該特性緩和部を介した前記液晶パネルの液晶セルの前記表示特性の傾きの変化率が、前記各液晶セルに固有の表示特性の傾きの変化率に比べて低減された変化率であるように修正した信号である緩和信号を生成し前記入力信号として前記液晶パネルに入力する特性緩和部と、前記液晶セルの表示特性の前記パネル面内のバラツキによるムラの発生を抑制するために、前記液晶パネルの面内の所定箇所の液晶セルを特定して用意された値であって該特定された液晶セルの前記変化率が低減された表示特性を表わす特性値を参照し、前記画像データに対応したガンマ補正済みの階調データを補正したムラ補正画像信号を生成し、前記特性緩和部に入力して前記ムラ補正画像信号に基づいて前記緩和信号を生成させるムラ補正処理回路とを備えるものであってもよい。また、前記特性緩和部は、前記ムラ補正処理回路から入力した前記ムラ補正画像信号に対応して、前記液晶パネルに出力する前記緩和信号を記憶するルックアップテーブルである緩和ルックアップテーブルを備えることとしてもよい。
(B4) Modification 4:
In the above embodiment, the specific configuration and processing of the image display device have been described. However, the image display device may have the following characteristics. That is, an image display device that displays an image based on input image data is composed of a plurality of liquid crystal cells, and each liquid crystal cell is controlled based on display characteristics defined as changes in optical characteristics with respect to an input signal. A liquid crystal panel for displaying an image, and a characteristic relaxation unit interposed in a front stage of the liquid crystal panel, wherein a change in the inclination of the display characteristic of the liquid crystal cell of the liquid crystal panel via the characteristic relaxation unit A characteristic of generating a relaxation signal that is a signal corrected so that the rate is a rate of change reduced compared to the rate of change of the slope of the display characteristic unique to each liquid crystal cell, and inputting the relaxation signal to the liquid crystal panel as the input signal In order to suppress the occurrence of unevenness due to variations in the display characteristics of the liquid crystal cell and the relaxation part, a liquid crystal cell at a predetermined position in the surface of the liquid crystal panel is specified and prepared. And generating a non-uniformity-corrected image signal obtained by correcting the gamma-corrected gradation data corresponding to the image data with reference to the characteristic value representing the display characteristic of the specified liquid crystal cell with the reduced rate of change. And a non-uniformity correction processing circuit that inputs the characteristic mitigation unit and generates the mitigation signal based on the non-uniformity correction image signal. The characteristic relaxation unit includes a relaxation lookup table that is a lookup table for storing the relaxation signal output to the liquid crystal panel in response to the unevenness correction image signal input from the unevenness correction processing circuit. It is good.
10…プロジェクター
30…色変換回路
40…ガンマ補正回路
50…色ムラ補正回路
60…VT特性緩和回路
61…VT緩和LUT
65…誤差拡散処理部
70…液晶パネル駆動部
71…駆動回路
80…照明光学系
81…光源
82…分光光学系
90…液晶パネル
91…液晶パネル
94…ダイクロイックプリズム
95…レンズユニット
100…画像処理部
110…制御部
120…メモリー
41〜43…ガンマLUT
51〜53…色ムラ補正LUT
Dh…色ムラ補正値
T…透過率
Da〜Dd…階調データ
Vd…電圧
DESCRIPTION OF
65 ... Error
51-53 ... Color unevenness correction LUT
Dh: Color unevenness correction value T: Transmittance Da to Dd: Gradation data Vd: Voltage
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するために、以下の形態または適用例を取ることが可能である。
本発明の一形態によれば、入力した画像データに基づいて画像を表示する画像表示装置が提供される。この画像表示装置は、 複数の液晶セルから構成され、該各液晶セルが、入力信号に対する光学特性の変化として規定された表示特性に基づいて制御されることにより、画像を表示する液晶パネルと、前記画像データに対してガンマ補正を行うガンマ補正回路と、前記パネル面内における表示特性のバラツキによるムラの発生を抑制するために、前記液晶パネルの面内の所定箇所の液晶セルを特定して用意された値であって該特定された液晶セルの前記変化率が低減された表示特性を表わす特性値を参照し、前記画像データに対応したガンマ補正済みの階調データを補正したムラ補正画像信号を生成し前記階調信号として特性緩和部に入力するムラ補正処理回路と、前記各液晶セルに固有の表示特性の傾きの変化率に比べて、前記変化率が低減された特性を有する階調信号が入力され、前記各液晶セルに固有の表示特性の傾きの変化率に適合した駆動電圧を生成し前記入力信号として前記液晶パネルに入力する特性緩和部と、を備える。この画像表示装置は特性緩和部を備える。液晶セルの表示特性を、この特性緩和部を介して評価すると、実際の液晶セルの表示特性の傾きの変化率より低い変化率の表示特性として評価することができる。よって、液晶パネルの前段に特性緩和部を備えることにより、傾きの変化率が低い表示特性を示す液晶セルを備える液晶パネルとして制御することができる。ここで、表示特性の「傾き」とは、例えば、表示特性の一つである液晶セルのVT特性(印加電圧−透過率特性)における印加電圧(V)に対する透過率(T)の「変化の割合」を言う。つまりは、本例の場合、「傾きの変化率」は、VT特性における印加電圧(V)による二回微分値に相当する。また、ムラ補正処理回路は、そのような特性の液晶パネルとみなして、液晶セルの表示特性の前記パネル面内のバラツキによるムラの発生を抑制することができる。なお、表示特性としては、例えば液晶セルの印加電圧に対する透過率や反射率が挙げられる。
In order to solve at least a part of the problems described above, the present invention can take the following forms or application examples.
According to an aspect of the present invention, an image display device that displays an image based on input image data is provided. The image display device includes a plurality of liquid crystal cells, and each liquid crystal cell is controlled based on display characteristics defined as changes in optical characteristics with respect to an input signal, thereby displaying an image; and A gamma correction circuit that performs gamma correction on the image data, and a liquid crystal cell at a predetermined location in the surface of the liquid crystal panel is specified in order to suppress unevenness due to variations in display characteristics in the panel surface. A non-uniformity correction image obtained by correcting a gamma-corrected gradation data corresponding to the image data with reference to a characteristic value representing a display characteristic of the specified liquid crystal cell in which the rate of change is reduced. Compared to the unevenness correction processing circuit that generates a signal and inputs it to the characteristic relaxation unit as the gradation signal, the change rate is reduced compared to the change rate of the inclination of the display characteristic specific to each liquid crystal cell. A characteristic relaxation unit that receives a grayscale signal having the above-described characteristics, generates a drive voltage that conforms to the rate of change in the slope of display characteristics unique to each liquid crystal cell, and inputs the drive voltage to the liquid crystal panel as the input signal; Prepare. The image display device includes a characteristic relaxation unit. When the display characteristics of the liquid crystal cell are evaluated through the characteristic relaxation unit, it can be evaluated as a display characteristic having a change rate lower than the change rate of the inclination of the actual display characteristic of the liquid crystal cell. Therefore, by providing the characteristic relaxation unit in the previous stage of the liquid crystal panel, it can be controlled as a liquid crystal panel including a liquid crystal cell exhibiting display characteristics with a low change rate of inclination. Here, the “gradient” of the display characteristic is, for example, “change in transmittance (T) with respect to the applied voltage (V) in the VT characteristic (applied voltage-transmittance characteristic) of the liquid crystal cell which is one of the display characteristics. Say "Rate". That is, in this example, the “inclination change rate” corresponds to a twice-differentiated value based on the applied voltage (V) in the VT characteristic. The unevenness correction processing circuit can be regarded as a liquid crystal panel having such characteristics, and can suppress the occurrence of unevenness due to variations in display characteristics of the liquid crystal cell within the panel surface. In addition, as a display characteristic, the transmittance | permeability and the reflectance with respect to the applied voltage of a liquid crystal cell are mentioned, for example.
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するために、以下の形態または適用例を取ることが可能である。
本発明の一形態によれば、入力した画像データに基づいて画像を表示する画像表示装置が提供される。この画像表示装置は、複数の液晶セルから構成され、該各液晶セルが、入力信号に対する光学特性の変化として規定された表示特性に基づいて制御されることにより、画像を表示する液晶パネルと、前記画像データに対してガンマ補正を行うガンマ補正回路と、前記パネル面内における表示特性のバラツキによるムラの発生を抑制するために、前記液晶パネルの面内の所定箇所の液晶セルを特定して用意された値であって該特定された液晶セルの前記各液晶セルに固有の表示特性の傾きの変化率が低減された表示特性を表わす特性値を参照し、前記画像データに対応したガンマ補正済みの階調データを補正したムラ補正画像信号を生成し前記階調信号として特性緩和部に入力するムラ補正処理回路と、前記各液晶セルに固有の表示特性の傾きの変化率に比べて、前記変化率が低減された特性を有する階調信号が入力され、前記各液晶セルに固有の表示特性の傾きの変化率に適合した駆動電圧を生成し前記入力信号として前記液晶パネルに入力する特性緩和部と、を備える。この画像表示装置は特性緩和部を備える。液晶セルの表示特性を、この特性緩和部を介して評価すると、実際の液晶セルの表示特性の傾きの変化率より低い変化率の表示特性として評価することができる。よって、液晶パネルの前段に特性緩和部を備えることにより、傾きの変化率が低い表示特性を示す液晶セルを備える液晶パネルとして制御することができる。ここで、表示特性の「傾き」とは、例えば、表示特性の一つである液晶セルのVT特性(印加電圧−透過率特性)における印加電圧(V)に対する透過率(T)の「変化の割合」を言う。つまりは、本例の場合、「傾きの変化率」は、VT特性における印加電圧(V)による二回微分値に相当する。また、ムラ補正処理回路は、そのような特性の液晶パネルとみなして、液晶セルの表示特性の前記パネル面内のバラツキによるムラの発生を抑制することができる。なお、表示特性としては、例えば液晶セルの印加電圧に対する透過率や反射率が挙げられる。
In order to solve at least a part of the problems described above, the present invention can take the following forms or application examples.
According to an aspect of the present invention, an image display device that displays an image based on input image data is provided. This image display device is a liquid crystal cell of multiple, respective liquid crystal cell, by being controlled based on the display characteristics defined as a change in optical properties with respect to the input signal, and a liquid crystal panel for displaying an image A gamma correction circuit that performs gamma correction on the image data, and a liquid crystal cell at a predetermined position in the surface of the liquid crystal panel is specified in order to suppress unevenness due to variations in display characteristics in the panel surface. A gamma value corresponding to the image data with reference to a characteristic value representing a display characteristic with a reduced rate of change in inclination of the display characteristic specific to each liquid crystal cell of the specified liquid crystal cell. A non-uniformity correction processing circuit that generates a non-uniformity correction image signal obtained by correcting the corrected gradation data and inputs the non-uniformity correction image signal to the characteristic relaxation unit as the gradation signal, and an inclination of display characteristics specific to each liquid crystal cell A gradation signal having a characteristic in which the rate of change is reduced compared to the rate of change is input, and a driving voltage suitable for the rate of change in the slope of the display characteristic specific to each liquid crystal cell is generated, and the input signal is used as the input signal. And a characteristic relaxation unit that inputs to the liquid crystal panel. The image display device includes a characteristic relaxation unit. When the display characteristics of the liquid crystal cell are evaluated through the characteristic relaxation unit, it can be evaluated as a display characteristic having a change rate lower than the change rate of the inclination of the actual display characteristic of the liquid crystal cell. Therefore, by providing the characteristic relaxation unit in the previous stage of the liquid crystal panel, it can be controlled as a liquid crystal panel including a liquid crystal cell exhibiting display characteristics with a low change rate of inclination. Here, the “gradient” of the display characteristic is, for example, “change in transmittance (T) with respect to the applied voltage (V) in the VT characteristic (applied voltage-transmittance characteristic) of the liquid crystal cell which is one of the display characteristics. Say "Rate". That is, in this example, the “inclination change rate” corresponds to a twice-differentiated value based on the applied voltage (V) in the VT characteristic. The unevenness correction processing circuit can be regarded as a liquid crystal panel having such characteristics, and can suppress the occurrence of unevenness due to variations in display characteristics of the liquid crystal cell within the panel surface. In addition, as a display characteristic, the transmittance | permeability and the reflectance with respect to the applied voltage of a liquid crystal cell are mentioned, for example.
Claims (8)
複数の液晶セルから構成され、該各液晶セルが、入力信号に対する光学特性の変化として規定された表示特性に基づいて制御されることにより、画像を表示する液晶パネルと、
前記各液晶セルに固有の表示特性の傾きの変化率に比べて、前記変化率が低減された特性を有する階調信号が入力され、前記各液晶セルに固有の表示特性の傾きの変化率に適合した駆動電圧を生成し前記入力信号として前記液晶パネルに入力する特性緩和部と、
前記パネル面内における表示特性のバラツキによるムラの発生を抑制するために、前記液晶パネルの面内の所定箇所の液晶セルを特定して用意された値であって該特定された液晶セルの前記変化率が低減された表示特性を表わす特性値を参照し、前記画像データに対応したガンマ補正済みの階調データを補正したムラ補正画像信号を生成し前記階調信号として前記特性緩和部に入力し、前記駆動電圧を生成させるムラ補正処理回路と
を備えた画像表示装置。 An image display device that displays an image based on input image data,
A plurality of liquid crystal cells, each of which is controlled based on display characteristics defined as a change in optical characteristics with respect to an input signal, thereby displaying an image; and
A gradation signal having a characteristic in which the change rate is reduced compared to the change rate of the display characteristic slope inherent to each liquid crystal cell is input, and the change rate of the display characteristic slope unique to each liquid crystal cell is input. A characteristic relaxation unit that generates a suitable drive voltage and inputs the input signal to the liquid crystal panel;
In order to suppress the occurrence of unevenness due to variations in display characteristics within the panel surface, the liquid crystal cell is a value prepared by identifying a liquid crystal cell at a predetermined location within the surface of the liquid crystal panel, and the liquid crystal cell of the identified liquid crystal cell Referring to a characteristic value representing a display characteristic with a reduced rate of change, a non-uniformity corrected image signal is generated by correcting the gamma-corrected gradation data corresponding to the image data, and input to the characteristic relaxation unit as the gradation signal And an unevenness correction processing circuit for generating the drive voltage.
前記特性緩和部は、前記ムラ補正処理回路から入力した前記ムラ補正画像信号に対応して、前記液晶パネルに出力する前記駆動電圧を生成する際に参照するルックアップテーブルを備える
画像表示装置。 The image display device according to claim 1,
The image display apparatus includes a look-up table that is referred to when the drive voltage to be output to the liquid crystal panel is generated in response to the unevenness correction image signal input from the unevenness correction processing circuit.
前記ムラ補正処理回路は、前記特性値を前記階調データの特定の階調値に対応して記憶し、入力した前記階調データが、前記特定の階調値ではない場合は、前記特性値を参照した補間演算によって算出した値である階調補間特性値を前記特性値とする
画像表示装置。 The image display device according to claim 1 or 2,
The unevenness correction processing circuit stores the characteristic value corresponding to a specific gradation value of the gradation data, and if the input gradation data is not the specific gradation value, the characteristic value An image display device using a gradation interpolation characteristic value, which is a value calculated by an interpolation calculation referring to, as the characteristic value.
前記ムラ補正処理回路は、
前記液晶パネルの面内の前記所定箇所の液晶セル以外の液晶セルに対応した前記階調データに対して前記補正を行う場合は、
前記所定箇所の液晶セルに対応した前記特性値を参照した補間演算によって算出した値である面内補間特性値を、前記特性値として参照する
画像表示装置。 The image display device according to any one of claims 1 to 3,
The unevenness correction processing circuit includes:
When performing the correction on the gradation data corresponding to the liquid crystal cell other than the liquid crystal cell at the predetermined location in the surface of the liquid crystal panel,
An image display device that refers to an in-plane interpolation characteristic value, which is a value calculated by an interpolation calculation referring to the characteristic value corresponding to the liquid crystal cell at the predetermined location, as the characteristic value.
前記入力した画像データは、R,G,Bの3つの前記階調データ成分を含み、
前記特性緩和部は、前記R,G,Bの各々の前記階調データに対して各々異なる前記修正を行う
画像表示装置。 The image display device according to any one of claims 1 to 4,
The input image data includes three gradation data components of R, G, and B,
The image display device, wherein the characteristic relaxation unit performs the different correction on the gradation data of each of the R, G, and B.
前記入力した画像データは、R,G,Bの3つの前記階調データ成分を含み、
前記ムラ補正処理回路は、前記R,G,Bの各々の前記階調データに対して各々異なる前記ルックアップテーブルを備える
画像表示装置。 The image display device according to claim 1, wherein:
The input image data includes three gradation data components of R, G, and B,
The non-uniformity correction processing circuit includes the different look-up tables for the gradation data of R, G, and B, respectively.
前記各液晶セルに固有の表示特性の傾きの変化率に比べて、前記変化率が低減された特性を有する階調信号を入力し、前記各液晶セルに固有の表示特性の傾きの変化率に適合した駆動電圧を生成し前記入力信号として前記液晶パネルに入力し、
前記駆動信号の生成に先立って、前記パネル面内における表示特性のバラツキによるムラの発生を抑制するために、前記液晶パネルの面内の所定箇所の液晶セルを特定して用意された値であって該特定された液晶セルの前記変化率が低減された表示特性を表わす特性値を参照し、前記画像データに対応したガンマ補正済みの階調データを補正したムラ補正画像信号を生成し、該生成したムラ補正画像信号を前記階調信号として前記駆動電圧を生成する
画像表示方法。 It is composed of a plurality of liquid crystal cells, and each liquid crystal cell is controlled based on display characteristics defined as a change in optical characteristics with respect to an input signal. An image display method for displaying an image based on:
A gradation signal having a characteristic in which the change rate is reduced as compared to the change rate of the display characteristic inclination unique to each liquid crystal cell is input, and the change rate of the display characteristic inclination unique to each liquid crystal cell is input. A suitable drive voltage is generated and input to the liquid crystal panel as the input signal,
Prior to the generation of the drive signal, in order to suppress the occurrence of unevenness due to variations in display characteristics within the panel surface, the value is a value prepared by identifying a liquid crystal cell at a predetermined location within the surface of the liquid crystal panel. And generating a non-uniformity-corrected image signal by correcting the gamma-corrected gradation data corresponding to the image data, with reference to a characteristic value representing a display characteristic of the specified change rate of the liquid crystal cell reduced, An image display method for generating the drive voltage using the generated unevenness-corrected image signal as the gradation signal.
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