JP2015152707A - Liquid crystal display device, control method of the same and control program thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液晶表示素子を用いて画像を表示する液晶表示装置に関する。 The present invention relates to a liquid crystal display device that displays an image using a liquid crystal display element.
上記のような液晶表示装置では、液晶表示素子の各画素に設けられたスイッチング素子（例えば、薄膜トランジスタ）や配線パターンに欠陥が生じると、その画像は欠陥画素として常時点灯する輝点画素や常時消灯する滅点画素になる。このうち、特に、滅点画素よりも鑑賞者に対して目立ち易い輝点画素に対する対策が求められている。特許文献１には、液晶表示素子の欠陥画素（輝点画素や滅点画素）に隣接する画素の輝度を変化させることで、欠陥画素を目立たなくさせる方法が開示されている。 In the liquid crystal display device as described above, when a defect occurs in a switching element (for example, a thin film transistor) provided in each pixel of the liquid crystal display element or a wiring pattern, the image is a bright pixel that is always lit as a defective pixel or is always turned off. It becomes a dark spot pixel. Of these, measures are particularly required for bright spot pixels that are more conspicuous to the viewer than dark spot pixels. Patent Document 1 discloses a method of making defective pixels inconspicuous by changing the luminance of pixels adjacent to defective pixels (bright spot pixels or dark spot pixels) of a liquid crystal display element.
一方、特許文献２には、欠陥画素に対する対策ではないが、表示画像のコントラストを向上させるために、２枚以上の液晶表示素子を重ね合わせて用いる方法が開示されている。 On the other hand, Patent Document 2 discloses a method of using two or more liquid crystal display elements in an overlapping manner in order to improve the contrast of a display image, although it is not a countermeasure for defective pixels.
しかしながら、特許文献１にて開示された方法では、表示させる画像中の暗い部分に輝点画素が存在すると、その輝点画素に隣接する画素の輝度を変化させても輝点画素が目立つことを回避できない。 However, in the method disclosed in Patent Document 1, if a bright spot pixel exists in a dark portion in an image to be displayed, the bright spot pixel is noticeable even if the luminance of the pixel adjacent to the bright spot pixel is changed. It cannot be avoided.
また、特許文献２にて開示された方法では、いずれかの液晶表示素子に輝点画素が存在すると、この画素部分のコントラストを向上させることが困難になる。このため、輝点画素対策が必要である。 Further, in the method disclosed in Patent Document 2, if a bright spot pixel exists in any liquid crystal display element, it is difficult to improve the contrast of the pixel portion. For this reason, it is necessary to take measures against bright pixel.
本発明は、表示画像の暗い部分に輝点画素が存在する場合でも、その輝点画素を目立たなくすることができるようにした液晶表示装置を提供する。 The present invention provides a liquid crystal display device capable of making a bright spot pixel inconspicuous even when a bright spot pixel exists in a dark portion of a display image.
本発明の一側面としての液晶表示装置は、入力画像信号に応じて各画素が駆動される第１の液晶表示素子と、第１の液晶表示素子に対して重ね合わせられる第２の液晶表示素子と、第１の液晶表示素子のうち輝点画素となっている第１の画素の位置を記憶する記憶手段と、第２の液晶表示素子のうち記憶手段に位置が記憶された第１の画素に重なる第２の画素を、入力画像信号に応じた第１の画素の駆動条件から得られる補正駆動条件により駆動する補正制御手段とを有することを特徴とする。 A liquid crystal display device according to one aspect of the present invention includes a first liquid crystal display element in which each pixel is driven according to an input image signal, and a second liquid crystal display element that is superimposed on the first liquid crystal display element. And a storage means for storing the position of the first pixel that is the bright pixel in the first liquid crystal display element, and a first pixel in which the position is stored in the storage means in the second liquid crystal display element Correction control means for driving the second pixel overlapping with the correction pixel under the correction driving condition obtained from the driving condition of the first pixel according to the input image signal.
また、本発明の他の一側面としての制御プログラムは、第１の液晶表示素子と、該第１の液晶表示素子に対して重ね合わせられる第２の液晶表示素子とを有する液晶表示装置のコンピュータを動作させる。該制御プログラムは、該コンピュータに、入力画像信号に応じて第１の液晶表示素子の各画素を駆動させ、第１の液晶表示素子のうち輝点画素となっている第１の画素の位置を記憶させ、第２の液晶表示素子のうち位置が記憶された第１の画素に重なる第２の画素を、入力画像信号に応じた第１の画素の駆動条件から得られる補正駆動条件により駆動させることを特徴とする。 According to another aspect of the present invention, there is provided a control program including a first liquid crystal display element and a second liquid crystal display element superimposed on the first liquid crystal display element. To work. The control program causes the computer to drive each pixel of the first liquid crystal display element according to the input image signal, and determines the position of the first pixel that is a bright spot pixel in the first liquid crystal display element. The second pixel that is stored and overlaps the first pixel whose position is stored among the second liquid crystal display elements is driven by the correction driving condition obtained from the driving condition of the first pixel according to the input image signal. It is characterized by that.
本発明によれば、第１の液晶表示素子の輝点画素（第１の画素）に重なる第２の液晶表示素子の第２の画素を補正駆動条件により駆動することで、表示画像の明るさ（暗さ）にかかわらず、輝点画素による輝点が表示画像において目立たないようにすることができる。 According to the present invention, the brightness of the display image is achieved by driving the second pixel of the second liquid crystal display element that overlaps the bright spot pixel (first pixel) of the first liquid crystal display element according to the correction driving condition. Regardless of (darkness), the bright spot by the bright spot pixel can be made inconspicuous in the display image.
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図１には、本発明の実施例１である液晶表示装置としての画像投射装置（液晶プロジェクタ）１００における主として電気的な構成を示している。 FIG. 1 mainly shows an electrical configuration of an image projection apparatus (liquid crystal projector) 100 as a liquid crystal display apparatus that is Embodiment 1 of the present invention.
画像投射装置１００は、信号入力部１０１と、制御部２００と、液晶駆動部３００とを有する。液晶駆動部３００は、後述する液晶パネルユニットを含む。また、画像投射装置１００には、光源４００が用いられる。光源４００としては、超高圧水銀ランプ等の放電発光管や、ＬＥＤ、レーザー等の固体発光素子が用いられる。 The image projection apparatus 100 includes a signal input unit 101, a control unit 200, and a liquid crystal driving unit 300. The liquid crystal driving unit 300 includes a liquid crystal panel unit described later. Further, the image projection apparatus 100 uses a light source 400. As the light source 400, a discharge light emitting tube such as an ultra high pressure mercury lamp, or a solid light emitting element such as an LED or a laser is used.
信号入力部１０１は、画像投射装置１００の外部の映像信号源から入力される入力画像信号としての映像信号を受信する。 The signal input unit 101 receives a video signal as an input image signal input from a video signal source external to the image projection apparatus 100.
制御部２００は、画像処理部２０１と、輝点画素記憶部（記憶手段）２０２と、補正部２０３と、階調処理部２０４とにより構成される。画像処理部２０１は、信号入力部１０１から送られてくる映像信号に対して、フォーマット補正、アスペクト比調整および台形補正等の画像投射に必要な画像処理を行う。階調処理部２０４は、画像処理部２０１での画像処理済みの映像信号に基づいて、液晶パネルユニットに含まれる第１の液晶パネル３０３の各画素の階調値を示す表示階調データを算出する。輝点画素記憶部２０２および補正部２０３については後述する。 The control unit 200 includes an image processing unit 201, a bright spot pixel storage unit (storage unit) 202, a correction unit 203, and a gradation processing unit 204. The image processing unit 201 performs image processing necessary for image projection such as format correction, aspect ratio adjustment, and keystone correction on the video signal transmitted from the signal input unit 101. The gradation processing unit 204 calculates display gradation data indicating the gradation value of each pixel of the first liquid crystal panel 303 included in the liquid crystal panel unit based on the video signal that has been subjected to image processing in the image processing unit 201. To do. The bright spot pixel storage unit 202 and the correction unit 203 will be described later.
液晶駆動部３００は、上述した液晶パネルユニットに含まれる第１の液晶パネル（第１の液晶表示素子）３０３および第２の液晶パネル（第２の液晶表示素子）３０４と、第１のパネル駆動部３０１と、第２のパネル駆動部３０２とにより構成されている。 The liquid crystal drive unit 300 includes a first liquid crystal panel (first liquid crystal display element) 303 and a second liquid crystal panel (second liquid crystal display element) 304 included in the liquid crystal panel unit described above, and a first panel drive. The unit 301 and the second panel driving unit 302 are configured.
液晶パネルユニットにおいて、第１の液晶パネル３０３と第２の液晶パネル３０４とは、互いに同じ縦横画素数と同じ画素ピッチとを有する透過型の液晶表示素子である。第１および第２の液晶パネル３０３，３０４は、図２に示すように、それぞれのパネル内で同じ位置に配置されている２つの対応画素の位置が互いに一致するように（重なるように）、光源４００からの光の進行方向（透過方向）において重ね合わせられる。液晶パネルユニットのさらに詳しい構成については後に説明する。 In the liquid crystal panel unit, the first liquid crystal panel 303 and the second liquid crystal panel 304 are transmissive liquid crystal display elements having the same number of vertical and horizontal pixels and the same pixel pitch. As shown in FIG. 2, the first and second liquid crystal panels 303 and 304 are arranged so that the positions of two corresponding pixels arranged at the same position in each panel coincide with each other (so as to overlap). Overlapping is performed in the traveling direction (transmission direction) of light from the light source 400. A more detailed configuration of the liquid crystal panel unit will be described later.
第１のパネル駆動部３０１は、制御部２００の階調処理部２０４から入力される表示階調データに応じて第１の液晶パネル３０３の各画素を駆動する。具体的には、各画素の液晶部に印加する電圧（駆動電圧）を、表示階調データにおけるその画素の階調値に応じて制御する。このように、表示階調データに含まれる各画素の階調値は、第１の液晶パネル３０３の各画素の駆動電圧を制御するための条件となる。このため、以下の説明では、第１の液晶パネル３０３の各画素の階調値を、第１の液晶パネル３０３の各画素の駆動条件ともいう。 The first panel driving unit 301 drives each pixel of the first liquid crystal panel 303 according to display gradation data input from the gradation processing unit 204 of the control unit 200. Specifically, the voltage (drive voltage) applied to the liquid crystal portion of each pixel is controlled according to the gradation value of that pixel in the display gradation data. Thus, the gradation value of each pixel included in the display gradation data is a condition for controlling the drive voltage of each pixel of the first liquid crystal panel 303. For this reason, in the following description, the gradation value of each pixel of the first liquid crystal panel 303 is also referred to as a driving condition of each pixel of the first liquid crystal panel 303.
第１のパネル駆動部３０１によって各画素が駆動された第１の液晶パネル３０３は、光源４００からの光を変調し、表示階調データ（つまりは入力画像信号）に対応する画像情報を含む画像光を射出する。この画像光は、不図示の投射レンズによりスクリーン等の被投射面に投射される。これにより入力画像信号に対応する投射画像が表示される。 The first liquid crystal panel 303 in which each pixel is driven by the first panel driving unit 301 modulates light from the light source 400 and includes image information corresponding to display gradation data (that is, input image signal). Emits light. This image light is projected onto a projection surface such as a screen by a projection lens (not shown). As a result, a projection image corresponding to the input image signal is displayed.
第２のパネル駆動部３０１は、後に詳述するが、制御部２００の補正部２０３からの補正階調データに応じて、第２の液晶パネル３０４のうち第１の液晶パネル３０３に欠陥画素として存在する輝点画素（第１の画素）に対応する画素（第２の画素）を駆動する。これにより、第１の液晶パネル３０３に存在する輝点画素によって投射画像に現れる輝点を目立たなくするための輝点補正処理が行われる。補正部２０３と第２のパネル駆動部３０１とにより、補正制御手段が構成される。第２の液晶パネル３０４のうち第１の液晶パネル３０３の輝点画素に対応する画素を、以下の説明において、補正画素という。 As will be described in detail later, the second panel drive unit 301 has a defective pixel in the first liquid crystal panel 303 of the second liquid crystal panel 304 in accordance with the correction gradation data from the correction unit 203 of the control unit 200. A pixel (second pixel) corresponding to an existing bright spot pixel (first pixel) is driven. As a result, a bright spot correction process for making the bright spot appearing in the projection image inconspicuous by the bright spot pixel existing in the first liquid crystal panel 303 is performed. The correction unit 203 and the second panel drive unit 301 constitute a correction control unit. A pixel corresponding to the bright pixel of the first liquid crystal panel 303 in the second liquid crystal panel 304 is referred to as a correction pixel in the following description.
輝点画素記憶部２０２は、第１の液晶パネル３０３において輝点画素の位置（座標）の情報を記憶（保存）する。画像投射装置１００の工場出荷時（検査時）に輝点画素が発見された場合は、その輝点画素の位置情報が輝点画素記憶部２０２に保存される。また、輝点画素記憶部２０２は、輝点画素の位置情報の記憶を更新することが可能である。つまり、ユーザが使用を開始した後に第１の液晶パネル３０３に新たに発生した輝点画素の位置情報を輝点画素記憶部２０２に保存することも可能である。これにより、工場出荷時に発生していた輝点画素に対してだけでなく、ユーザ使用の開始後に発生した輝点画素に対しても輝点補正処理を行うことが可能となる。輝点画素記憶部２０２は、不揮発性のメモリであり、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）等により構成される。 The bright spot pixel storage unit 202 stores (saves) information on the position (coordinates) of bright spot pixels in the first liquid crystal panel 303. When a bright spot pixel is found at the time of factory shipment (inspection) of the image projection apparatus 100, position information of the bright spot pixel is stored in the bright spot pixel storage unit 202. Further, the bright spot pixel storage unit 202 can update the storage of the bright spot pixel position information. That is, it is also possible to store the bright spot pixel position information newly generated in the first liquid crystal panel 303 after the user starts use in the bright spot pixel storage unit 202. As a result, it is possible to perform the bright spot correction process not only on the bright spot pixel generated at the time of shipment from the factory but also on the bright spot pixel generated after the start of user use. The bright spot pixel storage unit 202 is a non-volatile memory, and is configured by an EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) or the like.
補正部２０３は、輝点画素記憶部２０２に保存された輝点画像の位置情報（記憶更新後の位置情報を含む）と、第１のパネル駆動部３０１から（階調処理部２０４からでもよい）供給される第１の液晶パネル３０３の駆動条件の情報とを取得する。そして、これらの位置情報と駆動条件情報と用いて、第２の液晶パネル３０４において第１の液晶パネル３０３に存在する輝点画素に対応する補正画素の階調値（補正駆動条件）を示す補正階調データを算出し、これを第２のパネル駆動部３０２に送る。第２のパネル駆動部３０２は、補正階調データに基づいて、第２の液晶パネル３０４における補正画素に印加する駆動電圧を制御する。こうして上述した輝点補正処理が行われる。 The correction unit 203 may include the position information (including position information after storage update) of the bright spot image stored in the bright spot pixel storage unit 202 and the first panel drive unit 301 (from the gradation processing unit 204). ) Information on the driving conditions of the supplied first liquid crystal panel 303 is acquired. Then, using these position information and drive condition information, correction indicating the gradation value (correction drive condition) of the correction pixel corresponding to the bright pixel existing in the first liquid crystal panel 303 in the second liquid crystal panel 304 is performed. Gradation data is calculated and sent to the second panel drive unit 302. The second panel driving unit 302 controls the driving voltage applied to the correction pixels in the second liquid crystal panel 304 based on the correction gradation data. Thus, the bright spot correction process described above is performed.
なお、本実施例では、補正部２０３は第２の液晶パネル３０４に対する補正駆動条件として補正画素の階調値を算出する場合について説明するが、その階調値に対応する補正画素の駆動電圧を補正駆動条件として補正部２０３が算出するようにしてもよい。この場合、第２のパネル駆動部３０２は、補正部２０３から指示された駆動電圧を補正画素に印加する。 In this embodiment, the correction unit 203 calculates the gradation value of the correction pixel as the correction driving condition for the second liquid crystal panel 304. However, the correction pixel driving voltage corresponding to the gradation value is calculated. The correction unit 203 may calculate the correction drive condition. In this case, the second panel drive unit 302 applies the drive voltage instructed from the correction unit 203 to the correction pixel.
次に、図２を用いて、液晶パネルユニットの詳しい構成について説明する。液晶パネルユニットは、光源４００からの光の入射側（以下、光入射側という）から出射側（以下、光出射側という）に順に、偏光板Ｃと、第２の液晶パネル３０４と、偏光板Ｂと、第１の液晶パネル３０３と、偏光板Ａとが重ね合わせられて構成されている。図３に示すように、第２の液晶パネル３０４の光入射側に配置された偏光板Ｃと第１の液晶パネル３０３の光出射側に配置された偏光板Ａの偏光方向は、第１および第２の液晶パネル３０３，３０４の間に配置された偏光板Ｂの偏光方向に対して９０°をなす。 Next, a detailed configuration of the liquid crystal panel unit will be described with reference to FIG. The liquid crystal panel unit includes a polarizing plate C, a second liquid crystal panel 304, and a polarizing plate in order from an incident side (hereinafter referred to as a light incident side) of light from the light source 400 to an output side (hereinafter referred to as a light output side). B, the first liquid crystal panel 303, and the polarizing plate A are superposed. As shown in FIG. 3, the polarization directions of the polarizing plate C disposed on the light incident side of the second liquid crystal panel 304 and the polarizing plate A disposed on the light exit side of the first liquid crystal panel 303 are It forms 90 ° with respect to the polarization direction of the polarizing plate B disposed between the second liquid crystal panels 303 and 304.
図２に示すように、第１および第２の液晶パネル３０３，３０４はそれぞれ、液晶層５０４と該液晶層５０４の両面に設けられた配向膜５０３とを、光入射側のＴＦＴ基板５２０と光出射側のカラーフィルタ基板５１０とにより挟み込むようにして構成される。ＴＦＴ基板５２０は、ガラス基板５０１上に、スイッチング素子としての薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）と画素電極を含む電極層５０５が形成されたものである。また、カラーフィルタ基板５１０は、ガラス基板５０１上に、カラーフィルタとブラックマトリクスを含むフィルタ層５０２が形成されたものである。 As shown in FIG. 2, each of the first and second liquid crystal panels 303 and 304 includes a liquid crystal layer 504 and an alignment film 503 provided on both surfaces of the liquid crystal layer 504, and a light incident side TFT substrate 520 and light. It is configured so as to be sandwiched between the color filter substrate 510 on the emission side. The TFT substrate 520 is formed by forming an electrode layer 505 including a thin film transistor (TFT) as a switching element and a pixel electrode on a glass substrate 501. The color filter substrate 510 is obtained by forming a filter layer 502 including a color filter and a black matrix on a glass substrate 501.
なお、本実施例では、第１および第２の液晶パネル３０３，３０４として同じ液晶パネルを用いる。これにより、液晶パネルユニットの低コスト化を図ることができる。ただし、第１および第２の液晶パネル３０３，３０４のうちいずれか一方のカラーフィルタ基板５１０を取り除いて液晶パネルユニットのさらなる低コスト化と薄型化とを図ってもよい。 In this embodiment, the same liquid crystal panel is used as the first and second liquid crystal panels 303 and 304. Thereby, cost reduction of a liquid crystal panel unit can be achieved. However, the color filter substrate 510 of any one of the first and second liquid crystal panels 303 and 304 may be removed to further reduce the cost and thickness of the liquid crystal panel unit.
本実施例において、第１および第２の液晶パネル３０３，３０４の駆動方式はＴＮ（Twisted Nematic）方式であり、画素に対して駆動電圧が印加されない状態で該画素を光を透過させる状態にするノーマリホワイトモードで駆動される。前述したように、第１の液晶パネル３０３と第２の液晶パネル３０４はそれぞれ、対応する画素が光の透過方向において一致するように重ね合わせられている。 In this embodiment, the driving method of the first and second liquid crystal panels 303 and 304 is a TN (Twisted Nematic) method, and the pixel is made to transmit light without applying a driving voltage to the pixel. Driven in normally white mode. As described above, the first liquid crystal panel 303 and the second liquid crystal panel 304 are overlapped so that the corresponding pixels coincide with each other in the light transmission direction.
図４のフローチャートには、補正部２０３が行う輝点補正処理を含む制御部２００が行う処理の流れを示している。この処理は、コンピュータにより構成される制御部２００が、コンピュータプログラムとしての制御プログラムに従って実行する。 The flowchart in FIG. 4 shows the flow of processing performed by the control unit 200 including the bright spot correction processing performed by the correction unit 203. This process is executed by the control unit 200 configured by a computer according to a control program as a computer program.
まず、ステップ６０１では、制御部２００は、画像投射装置１００の電源が投入されることに応じて所定の初期化動作を行う。そして、制御部２００は、光源４００を点灯させ、ステップ６０２に進む。 First, in step 601, the control unit 200 performs a predetermined initialization operation in response to the power of the image projection apparatus 100 being turned on. Then, the control unit 200 turns on the light source 400 and proceeds to Step 602.
ステップ６０２では、制御部２００は、信号入力部１０１を通して外部の映像信号源からの映像信号を取り込む。 In step 602, the control unit 200 takes in a video signal from an external video signal source through the signal input unit 101.
次に、ステップ６０３では、制御部２００内の画像処理部２０１は、入力された映像信号に対して上述した画像処理を行う。また、階調処理部２０４は、画像処理部２０１からの画像処理済みの映像信号に基づいて、第１の液晶パネル３０３の各画素の階調値を示す表示階調データを算出する。 In step 603, the image processing unit 201 in the control unit 200 performs the above-described image processing on the input video signal. Further, the gradation processing unit 204 calculates display gradation data indicating the gradation value of each pixel of the first liquid crystal panel 303 based on the video signal that has been subjected to image processing from the image processing unit 201.
次に、ステップ６０４では、補正部２０３は、輝点画素記憶部２０２に第１の液晶パネル３０３における輝点画素の位置情報が保存されているか否か、つまりは第１の液晶パネル３０３に輝点画素が存在するか否かを判定する。輝点画素が存在する場合はステップＳ６０５に進み、輝点画素が存在しない場合はステップＳ６０６に進む。 Next, in step 604, the correction unit 203 determines whether or not the position information of the bright spot pixel in the first liquid crystal panel 303 is stored in the bright spot pixel storage unit 202, that is, the bright spot pixel storage 303. It is determined whether or not a point pixel exists. If a bright spot pixel exists, the process proceeds to step S605, and if no bright spot pixel exists, the process proceeds to step S606.
ステップＳ６０４から直接ステップＳ６０６に進んだ場合は、制御部２００は、階調処理部２０４からの表示階調データを第１のパネル駆動部３０１に出力する。これにより、第１の液晶パネル３０３による光源４００からの光の変調、すなわち画像光の生成と該画像光の投射による投射画像（表示画像）の表示とが行われる。また、この場合、制御部２００（補正部２０３）は、輝点補正処理を行わない。このため、第２の液晶パネル３０４は全体が透過状態となり、光源４００からの光（ただし、偏光板Ｃを通過した光）の大部分が第２の液晶パネル３０４を透過して第１の液晶パネル３０３に入射する。 When the process directly proceeds from step S604 to step S606, the control unit 200 outputs the display gradation data from the gradation processing unit 204 to the first panel drive unit 301. Thereby, modulation of light from the light source 400 by the first liquid crystal panel 303, that is, generation of image light and display of a projection image (display image) by projection of the image light are performed. In this case, the control unit 200 (correction unit 203) does not perform bright spot correction processing. For this reason, the entire second liquid crystal panel 304 is in a transmissive state, and most of the light from the light source 400 (however, light that has passed through the polarizing plate C) passes through the second liquid crystal panel 304 and passes through the first liquid crystal panel 304. Incident on the panel 303.
一方、ステップＳ６０５では、補正部２０３は、輝点画素記憶部２０２から輝点画像の位置情報を取得するとともに、第１のパネル駆動部３０１から第１の液晶パネル３０３の駆動条件の情報とを取得する。そして、補正部２０３は、これらの位置情報と駆動条件情報と用いて、第２の液晶パネル３０４の補正画素の位置を特定するとともに、その補正画素の階調値である補正駆動条件を示す補正階調データを算出し、これを第２のパネル駆動部３０２に送る。すなわち、輝点補正処理を行う。 On the other hand, in step S <b> 605, the correction unit 203 acquires the position information of the bright spot image from the bright spot pixel storage unit 202, and the driving condition information of the first liquid crystal panel 303 from the first panel driving unit 301. get. Then, the correction unit 203 specifies the position of the correction pixel of the second liquid crystal panel 304 using the position information and the driving condition information, and corrects the correction driving condition that is the gradation value of the correction pixel. Gradation data is calculated and sent to the second panel drive unit 302. That is, a bright spot correction process is performed.
ステップＳ６０５からステップＳ６０６に進んだ場合は、制御部２００は、階調処理部２０４からの表示階調データを第１のパネル駆動部３０１に出力し、第１の液晶パネル３０３に画像光を生成させて投射画像を表示させる。また、これとともに、補正部２０３は、第２のパネル駆動部３０２に補正階調データに基づく第２の液晶パネル３０４の補正画素の駆動を行わせる。 When the process proceeds from step S605 to step S606, the control unit 200 outputs the display gradation data from the gradation processing unit 204 to the first panel drive unit 301, and generates image light on the first liquid crystal panel 303. To display a projected image. At the same time, the correction unit 203 causes the second panel driving unit 302 to drive the correction pixels of the second liquid crystal panel 304 based on the correction gradation data.
第１の液晶パネル３０３に存在する輝点画素は、常時点灯している、つまりは透過率が常時最大値となっている画素である。このため、補正部２０３は、第２の液晶パネル３０４の補正画素を、第１の液晶パネル３０３にて輝点画素となっている画素に対する駆動条件と同じ補正駆動条件で駆動する。ただし、輝点画素の透過率が最大値ではない固定値となっているような場合には、補正部２０３は、補正画素を、輝点画素となっている画素に対する駆動条件とは異なる補正駆動条件で駆動してもよい。例えば、上記固定値との積によって輝点画素となっている画素に対する駆動条件に対応する階調値が得られる透過率となる補正駆動条件で駆動してもよい。 The bright pixel existing in the first liquid crystal panel 303 is always lit, that is, a pixel whose transmittance is always the maximum value. For this reason, the correction unit 203 drives the correction pixels of the second liquid crystal panel 304 under the same correction driving conditions as the driving conditions for the pixels that are the bright spot pixels in the first liquid crystal panel 303. However, when the transmittance of the bright spot pixel is a fixed value that is not the maximum value, the correction unit 203 performs correction driving that is different from the driving conditions for the pixel that is the bright spot pixel. You may drive on condition. For example, the driving may be performed under a correction driving condition that provides a transmittance with which a gradation value corresponding to the driving condition for a pixel that is a bright pixel is obtained by the product of the fixed value.
このように、本実施例では、第１の液晶パネル３０３に輝点画素が存在する場合は、その輝点画素に代わる補正画素において画像光の階調（透過率）を制御する。したがって、投射画像における輝点画素を含む画像領域の明るさ（暗さ）にかかわらず、投射画像において第１の液晶パネル３０３の輝点画素に対応する輝点が目立つことを回避することができる。 As described above, in this embodiment, when a bright spot pixel exists in the first liquid crystal panel 303, the gradation (transmittance) of the image light is controlled in the correction pixel in place of the bright spot pixel. Therefore, regardless of the brightness (darkness) of the image area including the bright spot pixel in the projected image, it is possible to avoid the bright spot corresponding to the bright spot pixel of the first liquid crystal panel 303 from being noticeable in the projected image. .
図５は、本発明の実施例２である画像投射装置１１０の構成を示している。本実施例において、実施例１（図１）に示した画像投射装置１００と同じ構成要素または同様の機能を有する構成要素には実施例１と同符号を付与して、その説明を省略する。本実施例の画像投射装置１１０には、実施例１の画像投射装置１００に対して、撮像部（撮像手段）２０５と輝点画素検出部（検出手段）２０６とが追加されている。 FIG. 5 shows the configuration of an image projection apparatus 110 that is Embodiment 2 of the present invention. In the present embodiment, the same components as those in the image projection apparatus 100 shown in the first embodiment (FIG. 1) or components having the same functions are denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment, and the description thereof is omitted. In the image projection apparatus 110 according to the present embodiment, an imaging unit (imaging unit) 205 and a bright spot pixel detection unit (detection unit) 206 are added to the image projection apparatus 100 according to the first embodiment.
撮像部２０５は、デジタルカメラまたは受光センサにより構成され、画像投射装置１１０によって被投射面に投射された投射画像を撮像する。この際、制御部２００は、第１の液晶パネル３０３の全画素を黒表示駆動したときの投射画像（以下、全黒画像という）と、全画素を白表示駆動したときの投射画像（以下、全白画像という）とを撮像部２０５に撮像させる。 The imaging unit 205 is configured by a digital camera or a light receiving sensor, and images a projection image projected on the projection surface by the image projection device 110. At this time, the control unit 200 displays a projected image when all the pixels of the first liquid crystal panel 303 are driven to display black (hereinafter referred to as an all black image) and a projected image when all the pixels are driven to display white (hereinafter referred to as the following). The imaging unit 205 captures an image of an all-white image).
輝点画素検出部２０６は、撮像部２０５からの出力データである全黒画像のデータと全白画像のデータとを比較して、投射画像中の輝点を検出する。そして、その輝点に対応する第１の液晶パネル３０３中の輝点画素の位置を割り出す。このようにして、輝点画像検出部２０６は、第１の液晶パネル３０３に存在する輝点画素を検出し、その位置を輝点画素記憶部２０２に記憶させる。 The bright spot pixel detection unit 206 compares the data of the all black image and the data of the all white image, which are output data from the imaging unit 205, and detects a bright spot in the projection image. Then, the position of the bright spot pixel in the first liquid crystal panel 303 corresponding to the bright spot is determined. In this way, the bright spot image detection unit 206 detects the bright spot pixel existing in the first liquid crystal panel 303 and stores the position in the bright spot pixel storage unit 202.
補正部２０３は、こうして輝点画素記憶部２０２に記憶された輝点画素の位置を用いて、実施例１にて説明した輝点補正処理を行う。 The correction unit 203 performs the bright spot correction processing described in the first embodiment using the position of the bright spot pixel stored in the bright spot pixel storage unit 202 in this way.
図６には、本発明の実施例３である液晶表示装置の構成を示している。本実施例では、２つの液晶パネル（第１の液晶パネル３０３および第２の液晶パネル３０４）を重ね合わせて画像を表示する直視型のディスプレイである。ただし、実施例１にて説明したような画像投射装置に本実施例の内容を適用することもできる。 FIG. 6 shows the configuration of a liquid crystal display device that is Embodiment 3 of the present invention. In this embodiment, the display is a direct-view type display in which two liquid crystal panels (first liquid crystal panel 303 and second liquid crystal panel 304) are overlapped to display an image. However, the contents of this embodiment can be applied to the image projection apparatus as described in the first embodiment.
本実施例では、重ね合わせられた第１および第２の液晶パネル３０３，３０４に互いに同じ画像を表示させることで、これら第１および第２の液晶パネル３０３，３０４を通して鑑賞される表示画像のコントラストを向上させる。そして、第１の液晶パネル３０３に輝点画素が存在する場合には、実施例１と同様に第２の液晶パネル３０４を用いて輝点補正処理を行う。さらに、第２の液晶パネル３０４に輝点画素が存在する場合には、第１の液晶パネル３０３を用いて輝点補正処理を行う。この場合、第２の液晶パネル３０４を第１の液晶表示素子として扱い、第１の液晶パネル３０３を第２の液晶表示素子として扱えばよい。 In this embodiment, the same images are displayed on the superimposed first and second liquid crystal panels 303 and 304, so that the contrast of the display image that is viewed through the first and second liquid crystal panels 303 and 304 is displayed. To improve. Then, when a bright spot pixel exists in the first liquid crystal panel 303, the bright spot correction process is performed using the second liquid crystal panel 304 as in the first embodiment. Further, when a bright spot pixel exists in the second liquid crystal panel 304, a bright spot correction process is performed using the first liquid crystal panel 303. In this case, the second liquid crystal panel 304 may be handled as the first liquid crystal display element, and the first liquid crystal panel 303 may be handled as the second liquid crystal display element.
本実施例において、実施例１（図１）に示した構成要素と同じ構成要素または同様の機能を有する構成要素には実施例１と同符号を付与して、その説明を省略する。 In this embodiment, the same components as those shown in the first embodiment (FIG. 1) or components having the same functions are given the same reference numerals as those in the first embodiment, and the description thereof is omitted.
液晶表示装置７００は、１つの映像信号（入力画像信号）を第１および第２の液晶パネル３０３，３０４のそれぞれに対して分配する信号分配部７０１を有する。分配された映像信号は、実施例１にて説明した画像処理を行う第１の画像処理部７０２および第２の画像処理部７０３に入力される。そして、第１の画像処理部７０２および第２の画像処理部７０３での処理済みの映像信号はそれぞれ、第１の階調処理部７０４および第２の階調処理部７０８に送られ、ここで表示階調データがそれぞれ生成される。第１の階調処理部７０４で生成された表示階調データは第１のパネル駆動部３０１に送られ、該表示階調データに応じて第１の液晶パネル３０３が駆動される。また、第２の階調処理部７０８で生成された表示階調データは第２のパネル駆動部３０２に送られ、該表示階調データに応じて第２の液晶パネル３０４が駆動される。 The liquid crystal display device 700 includes a signal distribution unit 701 that distributes one video signal (input image signal) to each of the first and second liquid crystal panels 303 and 304. The distributed video signal is input to the first image processing unit 702 and the second image processing unit 703 that perform the image processing described in the first embodiment. Then, the video signals processed by the first image processing unit 702 and the second image processing unit 703 are sent to the first gradation processing unit 704 and the second gradation processing unit 708, respectively. Display gradation data is generated. The display gradation data generated by the first gradation processing unit 704 is sent to the first panel drive unit 301, and the first liquid crystal panel 303 is driven according to the display gradation data. The display gradation data generated by the second gradation processing unit 708 is sent to the second panel drive unit 302, and the second liquid crystal panel 304 is driven according to the display gradation data.
さらに、第１の階調処理部７０４および第２の階調処理部７０８内にはそれぞれ、第１の補正部７０５および第２の補正部７０９が設けられている。第２の補正部７０９は、第１の液晶パネル３０３に輝点画素が存在する場合に、輝点画素記憶部２０２に記憶された該輝点画素の位置情報を用いて特定した第２の液晶パネル３０４の補正画素を駆動して輝点補正処理を行う。一方、第１の補正部７０５は、第２の液晶パネル３０４に輝点画素が存在する場合に、輝点画素記憶部２０２に記憶された該輝点画素の位置情報を用いて特定した第１の液晶パネル３０３の補正画素を用いて輝点補正処理を行う。 Further, a first correction unit 705 and a second correction unit 709 are provided in the first gradation processing unit 704 and the second gradation processing unit 708, respectively. The second correction unit 709 uses the position information of the bright spot pixel stored in the bright spot pixel storage unit 202 to specify the second liquid crystal when the bright spot pixel exists in the first liquid crystal panel 303. Brightness correction processing is performed by driving the correction pixels of the panel 304. On the other hand, the first correction unit 705 uses the position information of the bright spot pixel stored in the bright spot pixel storage unit 202 when the bright spot pixel exists in the second liquid crystal panel 304. Bright spot correction processing is performed using the correction pixels of the liquid crystal panel 303.
なお、上記各実施例では、２つの液晶表示素子を重ね合わせる場合について説明したが、３つ以上の液晶表示素子を重ね合わせてもよい。この場合、例えば、３つ以上の液晶表示素子のうち入力画像信号に応じて駆動される１つ液晶表示素子を第１の液晶表示素子とし、輝点補正処理に用いられる２つの液晶表示素子を第２の液晶表示素子として扱えばよい。 In each of the above embodiments, the case where two liquid crystal display elements are overlaid has been described, but three or more liquid crystal display elements may be overlaid. In this case, for example, one liquid crystal display element driven according to an input image signal among three or more liquid crystal display elements is used as the first liquid crystal display element, and two liquid crystal display elements used for the bright spot correction processing are used. What is necessary is just to handle as a 2nd liquid crystal display element.
以上説明した各実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、各実施例に対して種々の変形や変更が可能である。 Each embodiment described above is only a representative example, and various modifications and changes can be made to each embodiment in carrying out the present invention.
輝点画素に対する良好な補正処理を行える液晶表示装置を提供できる。 It is possible to provide a liquid crystal display device that can perform a good correction process on bright spot pixels.
１００，１１０ 画像投射装置
２０２ 輝点画素記憶部
２０３ 補正部
３０３ 第１の液晶パネル
３０４ 第２の液晶パネル
７００ 液晶表示装置
100, 110 Image projection device 202 Bright pixel storage unit 203 Correction unit 303 First liquid crystal panel 304 Second liquid crystal panel 700 Liquid crystal display device
Claims (5)
前記第１の液晶表示素子に対して重ね合わせられる第２の液晶表示素子と、
前記第１の液晶表示素子のうち輝点画素となっている第１の画素の位置を記憶する記憶手段と、
前記第２の液晶表示素子のうち前記記憶部に前記位置が記憶された前記第１の画素に重なる第２の画素を、前記入力画像信号に応じた前記第１の画素の駆動条件から得られる補正駆動条件により駆動する補正制御手段とを有することを特徴とする液晶表示装置。 A first liquid crystal display element in which each pixel is driven in accordance with an input image signal;
A second liquid crystal display element superimposed on the first liquid crystal display element;
Storage means for storing a position of a first pixel which is a bright spot pixel in the first liquid crystal display element;
Of the second liquid crystal display element, the second pixel overlapping the first pixel whose position is stored in the storage unit is obtained from the driving condition of the first pixel according to the input image signal. A liquid crystal display device comprising correction control means for driving according to correction drive conditions.
前記被投射面に投射された画像を撮像する撮像手段と、
該撮像手段からの出力を用いて該画像中の輝点を検出する検出手段とを有し、
前記記憶部は、該検出手段により検出された前記輝点に対応する前記第１の画素の位置を記憶することを特徴とする請求項１または２に記載の液晶表示装置。 The liquid crystal display element is an image projection apparatus that projects light modulated by the first liquid crystal display element onto a projection surface;
Imaging means for capturing an image projected on the projection surface;
Detecting means for detecting a bright spot in the image using an output from the imaging means;
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the storage unit stores a position of the first pixel corresponding to the bright spot detected by the detection unit.
前記補正制御手段は、前記第２の液晶表示素子のうち前記記憶部における記憶が更新された後の前記第１の画素に重なる前記第２の画素を前記補正駆動条件により駆動することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の液晶表示装置。 The storage means can update the storage of the position of the first pixel,
The correction control means drives the second pixel that overlaps the first pixel of the second liquid crystal display element after the storage in the storage unit is updated according to the correction driving condition. The liquid crystal display device according to any one of claims 1 to 3.
該コンピュータに、
入力画像信号に応じて第１の液晶表示素子の各画素を駆動させ、
前記第１の液晶表示素子のうち輝点画素となっている第１の画素の位置を記憶させ、
前記第２の液晶表示素子のうち前記位置が記憶された前記第１の画素に重なる第２の画素を、前記入力画像信号に応じた前記第１の画素の駆動条件から得られる補正駆動条件により駆動させることを特徴とする液晶表示装置の制御プログラム。 A control program for operating a computer of a liquid crystal display device having a first liquid crystal display element and a second liquid crystal display element superimposed on the first liquid crystal display element,
To the computer,
Driving each pixel of the first liquid crystal display element according to the input image signal;
Storing the position of the first pixel which is a bright spot pixel in the first liquid crystal display element;
Of the second liquid crystal display element, the second pixel that overlaps the first pixel in which the position is stored is corrected according to the correction driving condition obtained from the driving condition of the first pixel according to the input image signal. A control program for a liquid crystal display device, characterized by being driven.
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