JP2016166966A - 液晶投影装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】投影画像のシフトを液晶パネルの駆動開始信号の位相をずらして実現する液晶プロジェクタにおいて、投影画像のシフトが行われた際でも、色ムラ補正や輝度ムラ補正の領域がずれることのない液晶投影装置を提供すること。
【解決手段】パネルと、該パネルの表示特性を補正するための補正値を格納する格納部と、該格納部から読み出した補正値で、映像信号を補正した補正映像信号を該パネルへ出力する補正部と、該パネルに入力される該補正映像信号の垂直方向における描画開始タイミングを示す垂直駆動開始信号を、該映像信号の垂直同期信号から所定の位相で生成する垂直駆動開始信号生成部と、を具備し、該補正部は、該垂直駆動開始信号に応じて、該映像信号の補正開始位置を決定し、映像信号を補正することを特徴とする。
【選択図】図6
【解決手段】パネルと、該パネルの表示特性を補正するための補正値を格納する格納部と、該格納部から読み出した補正値で、映像信号を補正した補正映像信号を該パネルへ出力する補正部と、該パネルに入力される該補正映像信号の垂直方向における描画開始タイミングを示す垂直駆動開始信号を、該映像信号の垂直同期信号から所定の位相で生成する垂直駆動開始信号生成部と、を具備し、該補正部は、該垂直駆動開始信号に応じて、該映像信号の補正開始位置を決定し、映像信号を補正することを特徴とする。
【選択図】図6
Description
本発明は、液晶投影装置に関する。
従来、プロジェクタには、スクリーン上の投影画像の位置調整やレジストレーションの補正のため、画像をパネルに描画する位置のシフト機能を備えているものが一般に知られている。
本機能について、プロジェクタのパネルに入力される画像のタイミングを示した図3を用いて説明する。駆動領域20は、パネルの画素が形成されている範囲であり画像を描画可能な範囲である。有効画像領域30は、駆動領域20中で実際に画像が表示される領域である。アスペクト比4:3のパネルに16:9の画像を表示する際に一般的に付加される上下の黒帯等はこの範囲には含まれない。
投影対象となる領域は駆動領域20であり、この駆動領域20内の有効画像領域30の位置を変えてパネルに画像を描画することで、投影画像の位置調整やレジストレーションの補正を行うことができる。
パネルへの画像の描画方法の一例として、垂直方向の駆動開始信号(VST)に基づいて、パネルへ入力される画像の描画開始タイミングを決定する方法が知られている。本描画方法によれば、図4に示すように垂直方向の駆動開始信号(VST)の位相を画像の垂直方向の基準同期信号(Vsync)に対して相対的にずらすことで、パネルに描画される有効画像領域30の位置を変更することができる。これにより、投影される有効画像領域30の位置を変更することができる(以下、この機能をシフトと呼ぶ)。
一方、液晶パネルを用いた液晶プロジェクタが知られている。液晶プロジェクタは、液晶パネルの光の透過率を制御することで任意の画像を表示面に表示している。しかし、従来の液晶パネルは、画素毎に画像に対応した電圧を印加しても、液晶パネルの透過率が大きすぎたり小さすぎたりと、液晶パネル1つ1つに固有の表示特性があった。これが原因で、液晶表示装置が表示面上に表示する画像には色ムラ、輝度ムラ(以下、ムラと呼ぶ)が生じていた。この色ムラや輝度ムラは、画像品質を劣化させる大きな要因でもあり、色ムラや輝度ムラの抑制は表示画像の品質向上のための大きな課題である。
そこで、従来「色ムラ補正」、「輝度ムラ補正」(以下、ムラ補正と呼ぶ)といった技術が提案されている(特許文献1)。特許文献1の技術では、液晶パネル上で透過率がずれてしまう位置を予め測定し、所定の透過率になるように、映像信号を補正するための補正テーブルを予め生成をしておく。そして、補正テーブルに従って補正された映像信号を液晶パネルに描画し、投影していた。
しかしながら、特許文献1の技術では、投影画像のシフトを実施した際のムラ補正については想定されていない。
図5(a)に示すように、液晶パネル上の領域51のムラに対して、そこに描画される映像信号に図5(b)に示すようにムラ補正を施す。これにより、液晶パネル上の領域51のムラを考慮してムラ補正された映像信号が液晶パネルに描画され、投影画像にはムラがないように表示される(図5(c))。
しかし、ここから上述の方法で投影画像のシフトを行うと、図5(d)に示すように液晶パネル上に描画される画像の位置が変わることになるため、映像信号に施すムラ補正がずれてしまう。この結果ムラのない液晶パネル上の領域52にムラ補正が施されてしまい、かつ、ムラのある液晶パネル上の領域51ではむらが補正されず、適切なムラ補正が行われないという課題があった。
そこで、本発明は、投影画像のシフトを液晶パネルの駆動開始信号の位相をずらして実現する液晶プロジェクタにおいて、投影画像のシフトが行われた際でも、色ムラ補正や輝度ムラ補正の領域がずれることのない液晶投影装置を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するために、本発明の液晶投影装置は、
パネルと、
該パネルの表示特性を補正するための補正値を格納する格納部と、
該格納部から読み出した該補正値で映像信号を補正した補正映像信号を該パネルへ出力する補正部と、
該パネルに入力される該補正映像信号の垂直方向における描画開始タイミングを示す垂直駆動開始信号を、該映像信号の垂直同期信号から所定の位相で生成する垂直駆動開始信号生成部と、
を具備し、
該補正部は、該垂直駆動開始信号に応じて、該映像信号の補正開始位置を決定し、映像信号の補正を行うことを特徴とする。
パネルと、
該パネルの表示特性を補正するための補正値を格納する格納部と、
該格納部から読み出した該補正値で映像信号を補正した補正映像信号を該パネルへ出力する補正部と、
該パネルに入力される該補正映像信号の垂直方向における描画開始タイミングを示す垂直駆動開始信号を、該映像信号の垂直同期信号から所定の位相で生成する垂直駆動開始信号生成部と、
を具備し、
該補正部は、該垂直駆動開始信号に応じて、該映像信号の補正開始位置を決定し、映像信号の補正を行うことを特徴とする。
本発明の液晶投影装置によれば、液晶パネルの駆動開始信号の位相をずらして投影画像のシフトを行った場合でも、液晶パネル上の位置に対応した適切なムラ補正が可能になる。
以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明するが、この発明は以下の実施の形態に限定さるものではない。なお、以下の実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでなく、また実施の形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須のものとは限らない。
なお、本実施例において説明される各機能ブロックは必ずしも個別のハードウェアである必要はない。すなわち、例えばいくつかの機能ブロックの機能は、1つのハードウェアにより実行されても良い。また、いくつかのハードウェアの連係動作により1つの機能ブロックの機能または、複数の機能ブロックの機能が実行されても良い。
本実施例では、液晶プロジェクタについて説明する。液晶プロジェクタには、単板式、3板式などが一般に知られているが、どちらの方式であっても良い。
本実施例の液晶プロジェクタは、表示するべき画像に応じて、液晶素子の光の透過率を制御して、液晶素子を透過した光源からの光を投影面に投影することで、画像をユーザに提示する。
以下、このような液晶プロジェクタについて説明する。
<全体構成>
まず、図1を用いて、本実施例の液晶プロジェクタの全体構成を説明する。
まず、図1を用いて、本実施例の液晶プロジェクタの全体構成を説明する。
図1は本実施例の液晶プロジェクタ100の全体の構成を示す図である。
本実施例の液晶プロジェクタ100は、CPU110、ROM111、RAM112、操作部113、画像入力部130、画像処理部140を有する。また、液晶プロジェクタ100は、さらに、液晶制御部150、液晶素子151R、151G、151B、光源制御部160、光源161、色分離部162、色合成部163、光学系制御部170、投影光学系171を有する。また、液晶プロジェクタ100は、さらに、記録再生部191、記録媒体192、通信部193、表示制御部195、表示部196を有していてもよい。
CPU110は、液晶プロジェクタ100の各動作ブロックを制御するものであり、ROM111は、CUP110の処理手順を記述した制御プログラムを記憶するためのものであり、RAM112は、ワークメモリとして一時的に制御プログラムやデータを格納するものである。また、CPU110は、記録再生部191により記録媒体192から再生された静止画データや動画データを一時的に記憶し、ROM111に記憶されたプログラムを用いて、それぞれの画像や映像を再生したりすることもできる。また、CPU110は、通信部193より受信した静止画データや動画データを一時的に記憶し、ROM111に記憶されたプログラムを用いて、それぞれの画像や映像を再生したりすることもできる。
また、操作部113は、ユーザの指示を受け付け、CPU110に指示信号を送信するものであり、例えば、スイッチやダイヤル、表示部196上に設けられたタッチパネルなどからなる。また、操作部113は、例えば、リモコンからの信号を受信する信号受信部(赤外線受信部など)で、受信した信号に基づいて所定の指示信号をCPU110に送信するものであってもよい。また、CPU110は、操作部113や、通信部193から入力された制御信号を受信して、液晶プロジェクタ100の各動作ブロックを制御する。
画像入力部130は、外部装置から映像信号を受信するものであり、例えば、コンポジット端子、S映像端子、D端子、コンポーネント端子、アナログRGB端子、DVI−I端子、DVI−D端子、HDMI(登録商標)、DisplayPort端子等を含む。また、アナログ映像信号を受信した場合には、受信したアナログ映像信号をデジタル映像信号に変換する。そして、受信した映像信号を、画像処理部140に送信する。ここで、外部装置は、映像信号を出力できるものであれば、パーソナルコンピュータ、カメラ、携帯電話、スマートフォン、ハードディスクレコーダ、ゲーム機など、どのようなものであってもよい。
画像処理部140は、映像入力部130から受信した映像信号にフレーム数、画素数、画像形状などの変更処理を施して、液晶制御部150に送信するものであり、例えば画像処理用のマイクロプロセッサからなる。また、画像処理部140は、専用のマイクロプロセッサである必要はなく、例えば、ROM111に記憶されたプログラムによって、CPU110が画像処理部140と同様の処理を実行しても良い。画像処理部140は、フレーム間引き処理、フレーム補間処理、解像度変換処理、歪み補正処理(キーストン補正処理)、ムラ補正処理といった機能を実行することが可能である。また、画像処理部140は、映像入力部130から受信した映像信号以外にも、CPU110によって再生された画像や映像に対して前述の変更処理を施すこともできる。
液晶制御部150は、画像処理部140で処理の施された映像信号に基づいて、液晶素子151R、151G、151Bの画素の液晶に印加する電圧を制御して、液晶素子151R、151G、151Bの透過率を調整するものであり、制御用のマイクロプロセッサからなる。また、液晶制御部150は、専用のマイクロプロセッサである必要はなく、例えば、ROM111に記憶されたプログラムによって、CPU110が液晶制御部150と同様の処理を実行しても良い。たとえば、画像処理部140に映像信号が入力されている場合、液晶制御部150は、画像処理部140から1フレームの画像を受信する度に、画像に対応する透過率となるように、液晶素子151R、151G、151Bを制御する。
液晶素子151Rは、赤色に対応する液晶素子であって、光源161から出力された光のうち、色分離部162で赤色(R)、緑色(G)、青色(B)に分離された光のうち、赤色の光の透過率を調整するためのものである。液晶素子151Gは、緑色に対応する液晶素子であって、光源161から出力された光のうち、色分離部162で赤色(R)、緑色(G)、青色(B)に分離された光のうち、緑色の光の透過率を調整するためのものである。液晶素子151Bは、青色に対応する液晶素子であって、光源161から出力された光のうち、色分離部162で赤色(R)、緑色(G)、青色(B)に分離された光のうち、青色の光の透過率を調整するためのものである。
この液晶制御部150による液晶素子151R、151G、151Bの具体的な制御動作や液晶素子151R、151G、151Bの構成については、後述する。
光源制御部160は、光源161のオン/オフを制御や光量の制御をするものであり、制御用のマイクロプロセッサからなる。また、光源制御部160は、専用のマイクロプロセッサである必要はなく、例えば、ROM111に記憶されたプログラムによって、CPU110が光源制御部160と同様の処理を実行しても良い。
また、光源161は、不図示の投影面に画像を投影するための光を出力するものであり、例えば、ハロゲンランプ、キセノンランプ、高圧水銀ランプなどであっても良い。また、色分離部162は、光源161から出力された光を、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)に分離するものであり、例えば、ダイクロイックミラーやプリズムなどからなる。なお、光源161として、各色に対応するLED等を使用する場合には、色分離部162は不要である。
また、色合成部163は、液晶素子151R、151G、151Bを透過した赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の光を合成するものであり、例えば、ダイクロイックミラーやプリズムなどからなる。そして、色合成部163により赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の成分を合成した光は、投影光学系171に送られる。このとき、液晶素子151R、151G、151Bは、画像処理部140から入力された画像に対応する光の透過率となるように、液晶制御部150により制御されている。そのため、色合成部163により合成された光は、投影光学系171により投影面に投影されると、画像処理部140により入力された画像に対応する画像が投影面上に表示されることになる。
光学系制御部170は、投影光学系171を制御するものであり、制御用のマイクロプロセッサからなる。また、光学系制御部170は、専用のマイクロプロセッサである必要はなく、例えば、ROM111に記憶されたプログラムによって、CPU110が光学系制御部170と同様の処理を実行しても良い。また、投影光学系171は、色合成部163から出力された合成光を投影面に投影するためのものであり、複数のレンズ、レンズ駆動用のアクチュエータからなり、レンズをアクチュエータにより駆動することで、投影画像の拡大、縮小、焦点調整、レンズのシフト動作による表示位置の調整などを行うことができる。また本発明において、光学系制御部170は、図4に示すように制御量決定部172と制御部173を有する。制御量決定部172は、投影光学系を制御する際の制御量を決定する。制御部173は、投影光学系171を制御する。
記録再生部191は、記録媒体192から静止画データや動画データを再生するものである。また、通信部193より受信した静止画データや動画データを記録媒体192に記録しても良い。記録再生部191は、例えば、記録媒体192と電気的に接続するインタフェースや記録媒体192と通信するためのマイクロプロセッサからなる。また、記録再生部191には、専用のマイクロプロセッサを含む必要はなく、例えば、ROM111に記憶されたプログラムによって、CPU110が記録再生部191と同様の処理を実行しても良い。また、記録媒体192は、静止画データや動画データ、その他、本実施例の液晶プロジェクタに必要な制御データなどを記録することができるものであり、磁気ディスク、光学式ディスク、半導体メモリなどのあらゆる方式の記録媒体であってよく、着脱可能な記録媒体であっても、内蔵型の記録媒体であってもよい。
通信部193は、外部機器からの制御信号や静止画データ、動画データなどを受信するためのものであり、例えば、無線LAN、有線LAN、USB、Bluetooth(登録商標)などであってよく、通信方式を特に限定するものではない。また、画像入力部130の端子が、例えばHDMI(登録商標)端子であれば、その端子を介してCEC通信を行うものであっても良い。ここで、外部装置は、液晶プロジェクタ100と通信を行うことができるものであれば、パーソナルコンピュータ、カメラ、携帯電話、スマートフォン、ハードディスクレコーダ、ゲーム機、リモコンなど、どのようなものであってもよい。
表示制御部195は、液晶プロジェクタ100に備えられた表示部196に液晶プロジェクタ100を操作するための操作画面やスイッチアイコン等の画像を表示させるための制御をするものであり、表示制御を行うマイクロプロセッサなどからなる。また、表示制御部195専用のマイクロプロセッサである必要はなく、例えば、ROM111に記憶されたプログラムによって、CPU110が表示制御部195と同様の処理を実行しても良い。また、表示部196は、液晶プロジェクタ100を操作するための操作画面やスイッチアイコンを表示するものである。表示部196は、画像を表示できればどのようなものであっても良い。例えば、液晶ディスプレイ、CRTディスプレイ、有機ELディスプレイ、LEDディスプレイであって良い。また、特定のボタンをユーザに認識可能に掲示するために、各ボタンに対応するLED等を発光させるものであってもよい。
なお、本実施例の画像処理部140、液晶制御部150、光源制御部160、光学系制御部170、記録再生部191、表示制御部195は、これらの各ブロックと同様の処理を行うことのできる単数または複数のマイクロプロセッサあっても良い。または、例えば、ROM111に記憶されたプログラムによって、CPU110が各ブロックと同様の処理を実行しても良い。
<基本動作>
次に、図1、図2を用いて、本実施例の液晶プロジェクタ100の基本動作を説明する。
次に、図1、図2を用いて、本実施例の液晶プロジェクタ100の基本動作を説明する。
図2は本実施例の液晶プロジェクタ100の基本動作の制御を説明するためのフロー図である。図2の動作は、基本的にCPU110が、ROM111に記憶されたプログラムに基づいて、各機能ブロックを制御することにより実行されるものである。図2のフロー図は、操作部113や不図示のリモコンによりユーザが液晶プロジェクタ100の電源のオンを指示した時点をスタートとしている。
操作部113や不図示のリモコンによりユーザが液晶プロジェクタ100の電源のオンを指示すると、CPU110は、不図示の電源部からプロジェクタ100の各部に不図示の電源回路から電源を供給が供給する。
次に、CPU110は、ユーザによる操作部113やリモコンの操作により選択された表示モードを判定する(S210)。本実施例のプロジェクタ100の表示モードの一つは、画像入力部130より入力された映像を表示する「入力画像表示モード」である。また、本実施例のプロジェクタ100の表示モードの一つは、記録再生部191により記録媒体192から読み出された静止画データや動画データの画像や映像を表示する「ファイル再生表示モード」である。また、本実施例のプロジェクタ100の表示モードの一つは、通信部193から受信した静止画データや動画データの画像や映像を表示する「ファイル受信表示モード」である。なお、本実施例では、ユーザにより表示モードが選択される場合について説明するが、電源を投入した時点での表示モードは、前回終了時の表示モードになっていてもよく、また、前述のいずれかの表示モードをデフォルトの表示モードとしてもよい。その場合には、S210の処理は省略可能である。
ここでは、S210で、「入力画像表示モード」が選択されたものとして説明する。
「入力画像表示モード」が選択されると、CPU110は、画像入力部130から映像が入力されているか否かを判定する(S220)。入力されていない場合(S220でNo)には、入力が検出されるまで待機し、入力されている場合(S220でYes)には、制御部は、投影処理(S230)を実行する。
CPU110は、投影処理として、画像入力部130より入力された映像を画像処理部140に送信し、画像処理部140に、映像の画素数、フレームレート、形状の変形を実行させ、処理の施された1画面分の画像を液晶制御部150に送信する。そして、CPU110は、液晶制御部150に、受信した1画面分の画像の赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各色成分の階調レベルに応じた透過率となるように、液晶素子151R、151G、151Bの透過率を制御させる。そして、CPU110は、光源制御部160に光源161からの光の出力を制御させる。色分離部162は、光源161から出力された光を、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)に分離し、それぞれの光を、液晶素子151R、151G、151Bに供給する。液晶素子151R、151G、151Bに供給された、各色の光は、各液晶素子の画素毎に透過する光量が制限される。そして、液晶素子151R、151G、151Bを透過した赤色(R)、緑色(G)、青色(B)それぞれの光は、色合成部163に供給され再び合成される。そして、色合成部163で合成された光は、投影光学系171を介して、不図示の投影面に投影される。
この投影処理は、画像を投影している間、1フレームの画像毎に順次、実行されている。
なお、このとき、ユーザにより投影光学系171の操作をする指示が指示部111から入力されると、CPU110は、光学系制御部170に、投影画像の焦点を変更したり、光学系の拡大率を変更したりするように投影光学系171のアクチュエータを制御させる。
この表示処理実行中に、CPU110は、ユーザにより表示モードを切り替える指示が指示部111から入力されたか否かを判定する(S240)。ここで、ユーザにより表示モードを切り替える指示が指示部111から入力されると(S240でYes)、CPU110は、再びS210に戻り、表示モードの判定を行う。このとき、CPU110は、画像処理部140に、表示モードを選択させるためのメニュー画面をOSD画像として送信し、投影中の画像に対して、このOSD画面を重畳させるように画像処理部140を制御する。ユーザは、この投影されたOSD画面を見ながら、表示モードを選択するのである。
一方、表示処理実行中に、ユーザにより表示モードを切り替える指示が指示部111から入力されない場合は(S240でNo)、CPU110は、ユーザにより投影終了の指示が指示部111から入力されたか否かを判定する(S250)。ここで、ユーザにより投影終了の指示が指示部111から入力された場合には(S250でYes)、CPU110は、プロジェクタ100の各ブロックに対する電源供給を停止させ、画像投影を終了させる。一方、ユーザにより投影終了の指示が指示部111から入力された場合には(S250でNo)、CPU110は、S220へ戻り、以降、ユーザにより投影終了の指示が指示部111から入力されるまでの間S220からS250までの処理を繰り返す。
以上のように、本実施例の液晶プロジェクタ100は、投影面に対して画像を投影する。
なお、「ファイル再生表示モード」では、CPU110は、記録再生部191に、記録媒体192から静止画データや動画データのファイルリストや各ファイルのサムネイルデータを読み出させ、RAM112に一時的に記憶する。そして、CPU110は、ROM111に記憶されたプログラムに基づいて、RAM112に一時記憶されたファイルリストに基づく文字画像や各ファイルのサムネイルデータに基づく画像を生成し、画像処理部140に送信する。そして、CPU110は、通常の投影処理(S230)と同様に、画像処理部140、液晶制御部150、投影制御部160を制御する。
次に、投影画面上において、記録媒体192に記録された静止画データや動画データにそれぞれ対応する文字や画像を選択する指示が指示部111を通して入力される。そうすると、CPU110は、選択された静止画データや動画データを記録媒体192から読み出すように記録再生部191を制御する。そして、CPU110は、読み出された静止画データや動画データをRAM112に一時的に記憶し、ROM111記憶されたプログラムに基づいて、静止画データや動画データの画像や映像を再生する。
そして、CPU110は、例えば再生した動画データの映像を順次、画像処理部140に送信し、通常の投影処理(S230)と同様に、画像処理部140、液晶制御部150、投影制御部160を制御する。また、静止画データを再生した場合には、再生した画像を画像処理部140に送信し、通常の投影処理(S230)と同様に、画像処理部140、液晶制御部150、投影制御部160を制御する。
また、「ファイル受信表示モード」では、CPU110は、通信部193から受信した静止画データや動画データをRAM112に一時的に記憶し、ROM111記憶されたプログラムに基づいて、静止画データや動画データの画像や映像を再生する。そして、CPU110は、例えば再生した動画データの映像を順次、画像処理部140に送信し、通常の投影処理(S230)と同様に、画像処理部140、液晶制御部150、投影制御部160を制御する。また、静止画データを再生した場合には、再生した画像を画像処理部140に送信し、通常の投影処理(S230)と同様に、画像処理部140、液晶制御部150、投影制御部160を制御する。
次に本実施例の特徴的な構成・動作について図6、7、8を用いて説明する。
図6は液晶制御部150の詳細とその周辺の特徴となる構成を示す図である。図7は実施例1における、液晶プロジェクタ100の特徴的な動作を示すフロー図である。図8は実施例1における画像処理部140の処理を示す図である。
なお、本実施例では、画像処理部140が行うムラ補正の対象範囲が、駆動領域20全面を対象としている場合について説明する。
まず、図6を用いて特徴となる構成を説明する。本図では、液晶素子151Rが接続される状態を示しているが、液晶素子151G,Bに関しても同様の接続形態となるため、以下では説明を割愛する。
ROM111は、液晶素子151Rの駆動領域20に関して、各画素におけるムラの補正値をテーブルとして格納している(請求項1の格納部に相当)。
画像処理部140は、CPU110から受ける投影画像のシフト情報に応じて、ROM111から補正テーブルを読み出し、映像信号に対してムラ補正を施す。そしてムラ補正した映像信号を液晶駆動部153に出力する(請求項1の補正部に相当)。
液晶駆動部153は、画像処理部140より受ける映像信号に応じて、液晶素子151Rを駆動するための電気信号を液晶素子151Rに出力する。
垂直同期信号生成部154は、映像信号の垂直方向の基準同期信号(以下、Vsyncと呼ぶ)を生成し、画像処理部140と垂直駆動開始信号生成部152へ出力する。
垂直同期信号生成部154は、映像信号の垂直方向の基準同期信号(以下、Vsyncと呼ぶ)を生成し、画像処理部140と垂直駆動開始信号生成部152へ出力する。
垂直駆動開始信号生成部152は、垂直同期信号生成部154から受けるVsync及び、CPU110から受ける投影画像のシフト要求に応じて、所定の位相の垂直駆動開始信号(以下、VSTと呼ぶ)を生成する(請求項1の垂直駆動開始信号生成部に相当)。生成したVSTは、液晶素子151Rに送られる。
液晶素子151Rは、VSTに応じて駆動を開始し、液晶駆動部153から受ける信号に応じて各画素の液晶を駆動する(請求項1のパネルに相当)。
次に、図7のフロー図を用いて、処理の流れを説明する。
S701ではCPU110が、操作部113から投影画像のシフト指示を受けたか否かを検知する。CPU110が投影画像のシフト指示を検知したと判断するとS702へ遷移する。
S701ではCPU110が、操作部113から投影画像のシフト指示を受けたか否かを検知する。CPU110が投影画像のシフト指示を検知したと判断するとS702へ遷移する。
S702では垂直駆動開始信号生成部152が、垂直同期信号生成部154から受けるVsync及び、CPU110から受けるシフト要求に応じて所定の位相をずらしたタイミングでVSTを生成し、液晶素子151RにVSTを出力する。
S703ではCPU110が、S701で検知した投影画像のシフト情報を画像処理部140に通知する。投影画像のシフト情報の詳細は後述する。
S704では画像処理部140が、CPU110から受けるシフト情報に応じて、映像信号の補正開始位置を決定する。
S705では画像処理部140が、S704で決定した映像信号の補正開始位置から駆動領域20分だけムラ補正を施す。
ここで、図8を用いて画像処理部140が行うムラ補正方法について説明する。図8(a)は液晶素子151Rに入力される映像信号とVSTの関係を表している。この時の投影画像のシフト調整値をX、駆動領域20の開始から有効画像領域30の開始までの垂直画素数をYとする。図8(b)は、ROM111が駆動領域20に相当する補正テーブルを持っており、本実施例では補正テーブル全体を使用することを示している。
本実施例の画像処理部140は、VSYNCと映像信号を受けており、この映像信号の内、駆動領域20にあたる範囲に対してムラ補正を施す。そのため画像処理部140は、映像信号の内、駆動領域20にあたる範囲の先頭の画素の位置を補正開始位置と決定する必要がある。
図8(a)から、ムラ補正を開始すべき位置はVSYNCからXライン後といえる。そこで上述のS703では、CPU110は、シフト情報としてXを画像処理部140に通知する。
この通知をもって画像処理部140は、垂直同期信号生成部154から受けるVSYNCからX後を補正開始位置として、ROM111からの補正テーブルの読み出しを開始する。これにより、映像信号の内、駆動領域20にあたる範囲へのムラ補正を開始する。この際、画像処理部140はROM111から読み出した駆動領域20に相当する補正テーブルを使用する。
以上説明したように、本実施例1の液晶プロジェクタ100によれば、画像処理部140はCPUからシフト情報を受けることで液晶素子151Rの駆動領域20に対する有効画像領域30の描画位置を考慮して、ムラの補正開始位置を決定することが可能である。
従来例では、図5(d)に示すように、パネル上の位置が変わらないムラの領域51に対して、投影画像のシフトによりムラ補正の領域52がずれてしまっていた。これを防ぐために本発明では図11に示すように、シフトを考慮してムラ補正を領域52から53へ変えている(図11(b))。このため、本実施例の液晶プロジェクタ100は、シフト機能を使用した場合であっても、投影画像上にムラ補正がずれて表示されることはない(図11(c))。
なお、本発明における補正テーブルは、液晶素子151の駆動領域に対して全ての画素のムラ補正値を持つものであっても良い。別の手段として、補正テーブルは、幾つかの代表となる画素を選定したものを用い、画像処理部140が、代表となる画素同士の中間の画素に対して、補間した値を算出して補正を施しても良い。
実施例2では、画像処理部140が行うムラ補正の対象範囲が、有効画像領域30のみを対象としている場合について説明する。なお、実施例1と異なる部分について説明する。
以下は、図6、9、10を用いて、本実施例2の特徴となる構成と動作を説明する。図9は本実施例2における液晶プロジェクタ100の特徴的な動作を示すフロー図である。図10は実施例2における画像処理部140の処理を示す図である。図6は液晶制御部150の詳細とその周辺の特徴となる構成を示す図である。詳細については、実施例1で説明しているのでここでは説明を割愛する。
まず、図9のフロー図を用いて、処理の流れを説明する。
S901〜S902における各部の動作は、S701〜S702と同様であるため、ここでは説明を割愛する。
S903ではCPU110が、ROM111から補正テーブルを読み出す際のオフセットを決定するための情報として、S901で検知した投影画像のシフト情報を画像処理部140に通知する。投影画像のシフト情報の詳細は後述する。
S904では画像処理部140が、ROM111からムラの補正値を読み出す際に、CPU110から受けるシフト情報に応じて、オフセットを付けて読み出しを開始する。
S905では画像処理部140が、S904で読み出したムラの補正値を用いて、入力される映像信号の内、有効画像領域30にあたる範囲にムラ補正を施す。
次に、図10を用いて具体的な画像処理部140が行うムラ補正方法について説明する。
図10(a)は液晶素子151Rに入力される映像信号とVSTの関係を表している。この時の投影画像のシフト調整値をX、駆動領域20の開始から有効画像領域30の開始までの垂直画素数をYとする。図10(b)はROM111が駆動領域20に相当する補正テーブルを持っており、補正テーブルは領域101の範囲で使用される。領域101は、駆動領域20内の有効画像領域30に相当する範囲である。
本実施例の画像処理部140は、映像信号の内、有効画像領域30にあたる範囲にムラ補正をかける。このため、画像処理部140はROM111に格納されている駆動領域20に対応する補正テーブルから有効画像領域30に対応する範囲のみを読み出す必要がある。
したがって画像処理部140は、液晶素子151Rの駆動領域20に対する有効画像領域30の描画位置を考慮してROM110からの補正テーブルの読み出しにオフセットをつける。
図10(a)によれば、液晶素子151は、駆動領域20の駆動開始からY後に有効画像領域30が描画開始されることがわかる。このため、画像処理部140はROM111に格納されている駆動領域20に相当する補正テーブルからYだけオフセットをつけて読み出しを行えばよい。そこで上述のS903では、CPU110は、シフト情報としてYを画像処理部140に通知する。
この通知をもって画像処理部140は、YだけオフセットをつけてROM111から補正テーブルの読み出しを開始し、有効画像領域30の範囲分を読み出しムラ補正の補正値とする。この際の補正開始位置は、映像信号の内、有効画像領域30が始まりに相当する位置(VSYNCからX+Y後)とする。ここでX+Yは、VSTによるシフトが行われた場合であっても変化することはないため、画像処理部140にとってこの補正開始位置は固定値であり既知である。
以上説明したように、本実施例2の液晶プロジェクタ100によれば、画像処理部140はCPUからシフト情報を受けることで液晶素子151Rの駆動領域20に対する有効画像領域30の描画位置を考慮して、ROM111から適切に補正テーブルを読み出すことが可能である。これにより、シフト機能を使用した場合であっても、ムラ補正がずれない。
なお、本実施例2では、画像処理部140が駆動領域に相当する補正テーブルの内、有効画像領域に相当する範囲の補正値をROM111から読み出して補正を施す方法を説明したが、補正値の取得方法はこれに限定されない。画像処理部140がCPUから受けるシフト情報に応じて、読み出した補正テーブルの値に対して適切な演算を行い、これをムラ補正用の補正値として取得する方法であっても良い。
100 液晶プロジェクタ、110 CPU、111 ROM、112 RAM、
140 画像処理部、150 液晶制御部、151 液晶素子R、G、B、
152 垂直駆動開始信号生成部、153 液晶駆動部、154 垂直同期信号生成部
140 画像処理部、150 液晶制御部、151 液晶素子R、G、B、
152 垂直駆動開始信号生成部、153 液晶駆動部、154 垂直同期信号生成部
Claims (5)
- 投影装置であって、
パネルと、
該パネルの表示特性を補正するための補正値を格納する格納部と、
該格納部から読み出した該補正値で、映像信号を補正した補正映像信号を該パネルへ出力する補正部と、
該パネルに入力される該補正映像信号の垂直方向における描画開始タイミングを示す垂直駆動開始信号を、該映像信号の垂直同期信号から所定の位相で生成する垂直駆動開始信号生成部と、
を具備し、
該補正部は、該垂直駆動開始信号に応じて、該映像信号の補正開始位置を決定し、映像信号の補正を行うことを特徴とする投影装置。 - 投影装置であって、
パネルと、
該パネルの表示特性を補正するための補正値を格納する格納部と、
該格納部から読み出した該補正値で、映像信号を補正した補正映像信号を該パネルへ出力する補正部と、
該パネルに入力される該補正映像信号の垂直方向における描画開始タイミングを示す垂直駆動開始信号を、該映像信号の垂直同期信号から所定の位相で生成する垂直駆動開始信号生成部と、
を具備し、
該補正部は、該垂直駆動開始信号に応じて、該格納部から該補正値を読み出す領域を制御し、映像信号の補正を行うことを特徴とする投影装置。 - 前記補正部は、投影画像の上下反転に応じて、前記格納部からの補正値の読み出し方向を上下切替えることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の投影装置。
- 前記格納部は、前記パネル上に映像信号が描画され得る領域に対応する範囲の補正値を格納することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の投影装置。
- 前記パネルの表示特性は、色ムラあるいは輝度ムラを含むことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の投影装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015046559A JP2016166966A (ja) | 2015-03-10 | 2015-03-10 | 液晶投影装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2016166966A true JP2016166966A (ja) | 2016-09-15 |
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ID=56898449
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JP2015046559A Pending JP2016166966A (ja) | 2015-03-10 | 2015-03-10 | 液晶投影装置 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2016166966A (ja) |
-
2015
- 2015-03-10 JP JP2015046559A patent/JP2016166966A/ja active Pending
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