JP2017215475A - Projection type display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、投射型表示装置に関し、特に画像の補正に関するものである。 The present invention relates to a projection display device, and more particularly to image correction.
投射レンズを介してスクリーン等に画像を表示する投射型表示装置は、大画面の表示装置として普及している。近年、表示画像の高画質化の要求が高まっており、高画質化が進んでいる。 Projection display devices that display an image on a screen or the like via a projection lens are widely used as large screen display devices. In recent years, there has been an increasing demand for higher image quality of display images, and image quality has been increasing.
例えば特許文献1では、投射レンズの特性上発生する倍率色収差による表示画像の低下を抑制するため、ズーム量に基づいて画像処理により赤・緑・青のサブピクセルのずれを補正し、高画質化を実現する提案がされている。 For example, in Patent Document 1, in order to suppress deterioration of a display image due to chromatic aberration of magnification that occurs due to the characteristics of a projection lens, the shift of red, green, and blue subpixels is corrected by image processing based on the zoom amount, thereby improving image quality. Proposals to achieve this have been made.
投射型表示装置の設置場所はユーザーによってさまざまであり、多様な設置場所に対応するために投射レンズの交換が可能な投射型表示装置がある。 The installation location of the projection display device varies depending on the user, and there is a projection display device in which the projection lens can be exchanged in order to cope with various installation locations.
しかしながら、上述の特許文献に開示された従来技術では、投射レンズの交換が考慮されていないため、投射レンズを交換すると倍率色収差が変わり、必ずしも最適な補正にならない場合がある。 However, in the prior art disclosed in the above-mentioned patent document, replacement of the projection lens is not taken into consideration. Therefore, when the projection lens is replaced, the chromatic aberration of magnification changes, and the correction may not always be optimal.
そこで、本発明の目的は、レンズ交換可能な投射型表示装置において、最適な画像補正を可能とする投射型表示装置を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a projection type display device that enables optimum image correction in a projection type display device with interchangeable lenses.
上記目的を達成するために、本発明は、被投射面に画像を投射する投射レンズが交換可能な投射型表示装置であって、前記投射レンズの交換を検出する交換検出部と、前記交換検出部が前記投射レンズの交換を検出した場合、交換された投射レンズの特性に応じた第1の補正データを取得する補正データ取得部と、前記第1の補正データに基づいて、前記交換された投射レンズの特性を補正するように前記画像を補正する画像処理部と、を有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides a projection type display device in which a projection lens that projects an image on a projection surface is replaceable, an exchange detection unit that detects exchange of the projection lens, and the exchange detection When the unit detects replacement of the projection lens, the replacement is performed based on the correction data acquisition unit that acquires first correction data according to the characteristics of the replaced projection lens, and the first correction data. And an image processing unit for correcting the image so as to correct the characteristics of the projection lens.
本発明によれば、レンズ交換可能な投射型表示装置において、最適な画像補正を可能とする投射型表示装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the projection display apparatus which enables optimal image correction | amendment in the projection display apparatus which can replace | exchange a lens can be provided.
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
本発明の実施例1について、図1、図2を用いて説明する。 A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
図1は本発明の実施例1における投射型表示装置の全体構成図である。制御部107はマイクロコンピュータなどのMPUで構成され、投射型表示装置の全般的な制御を行う。また、操作部108に入力されるユーザー操作を読み取り、操作に応じた動作を行う。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a projection display apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. The
記憶部109は、制御部107が実行するプログラム、画像処理部102の所定の画像処理の調整パラメータ、後述の補正データなどを記憶する。
The storage unit 109 stores a program executed by the
画像信号入力部101は、制御部107からの制御信号に基づいて外部からの画像入力信号が入力され、画像処理部102に入力された画像入力信号を出力する。
The image
画像処理部102は、制御部107からの制御信号に基づいて、解像度変換や台形補正、および、明るさ、コントラスト、色などの画質補正など各種画像処理を行う。また、後述する投射レンズの特性に起因する補正も行う。画像処理部102で画像処理された画像信号は、パネル駆動部103に出力される。
The
パネル駆動部103は、入力された画像信号に基づいてRGBそれぞれに対応する液晶パネル104a〜104cを駆動するための駆動信号を生成する。なお液晶パネル104a〜104cは、透過型液晶パネルでも反射型液晶パネルでもよい。また、液晶パネル以外の光変調素子を用いてもよい。
The
光源駆動部105では、制御部107からの制御信号に基づいて、光源106の点灯・消灯や、光源106への供給電力を一定に保つなどの光源駆動を行う。
Based on a control signal from the
光源106から出射した光は、光学系(不図示)によって、RGBの各色に分光され、液晶パネル104a〜104cにそれぞれ導かれる。液晶パネル104a〜104cに導かれた光は、液晶パネル104a〜104cで光変調され、投射レンズ150によりスクリーン等の被投射面に投射される。
Light emitted from the
投射レンズ150は交換可能であり、ユーザーは投射場所に合わせた投射レンズを選択することができる。投射レンズ150は、その投射レンズの特性に応じた補正データ(第1の補正データ)を記憶するためのレンズ内記憶部151が備えられている。
The
この補正データは、例えば、投射レンズの特性のひとつである倍率色収差を補正するためのデータである。倍率色収差は色により像の大きさが異なる現象であるため、特に投射画像の周辺部において色がずれて投射されてしまう。そこで補正データとして、投射レンズ150の光軸からの距離とその距離におけるG画像を基準としたR画像とB画像のずらし量をレンズ内記憶部151に記憶しておく。
This correction data is, for example, data for correcting lateral chromatic aberration, which is one of the characteristics of the projection lens. Since chromatic aberration of magnification is a phenomenon in which the size of an image differs depending on the color, the color is shifted and projected particularly at the periphery of the projected image. Therefore, as the correction data, the distance from the optical axis of the
投射型表示装置に投射レンズ150が装着されるとレンズ内記憶部151と制御部107が電気的に接続される。交換検出部114は、投射レンズ150が交換されたか否かを検出する。例えば、投射レンズ150が装着されるとON、外されるとOFFとなるようなマイクロスイッチなどを用いることができる。
When the
制御部107(補正データ取得部)は、交換検出部114により投射レンズ150が交換されたことが検出されると、レンズ内記憶部151が持つ補正データを取得し、記憶部109に記憶させる。
When the
画像処理部102は、記憶部109に記憶されている補正データに基づいて画像補正を行う。本実施例では、倍率色収差による投射画像の色ずれを補正する。例えば、画像を任意の領域に分割し、分割された領域毎にずらし量に応じてR画像とB画像の拡大率を変更することで、投射画像の色ずれを補正することができる。
The
変倍駆動部110は、投射レンズ150に備えられている変倍レンズ群を光軸方向に移動することで変倍比を変化させ、投射倍率を変更するための駆動部である。変倍検出部111は、変倍レンズ群の位置を検出し、制御部107へ出力する。制御部107は、変倍レンズ群の位置を記憶部109に記憶させる。
The
補正データには、さらに変倍レンズ群の位置によりずらし量がどのように変化するかを示す係数を記憶し、画像処理部102は、補正データと変倍レンズ群の位置に基づいて画像補正を行うことで、補正の精度を高めることができる。
The correction data further stores a coefficient indicating how the shift amount changes depending on the position of the zoom lens group, and the
シフト駆動部112は、投射レンズ150を光軸と垂直方向に移動することで投射位置をシフトするための駆動部である。シフト位置検出部113は投射レンズ150のシフト位置を検出し、制御部107へ出力する。制御部107は、投射レンズ150のシフト位置から、投射レンズのどの領域を使用して投射されているかを演算し、記憶部109に演算結果を記憶させる。
The
画像処理部102は、補正データとシフト位置により演算された投射レンズ150の光軸中心と現在使用されている領域の中心のずれ量と、に基づいて、画像補正を行うことで、補正の精度を高めることができる。
The
次に図2のフローチャートを用いて本実施例の制御部107の動作を説明する。
Next, the operation of the
S101では、投射レンズ150が交換されたか否かを判定する。交換検出部114の検出結果に基づいて、投射レンズ150の交換があったと判定した場合、S102へ遷移させ、投射レンズの150の交換がないと判定した場合、S103へ遷移させる。
In S101, it is determined whether or not the
S102では、レンズ内記憶部151に記憶されている補正データを取得し、記憶部109に記憶させる。記憶させた後、S103へ遷移させる。
In S102, the correction data stored in the in-
S103では、記憶されている補正データを画像処理部102へ送信し、補正データに基づいて画像補正を行うように画像処理部102を制御する。
In S103, the stored correction data is transmitted to the
以上説明したように、投射レンズの交換を検出した場合、投射レンズから補正データを取得し、その補正データに基づいて画像補正を行うことで、レンズ交換可能な投射型表示装置においても、最適な画像補正が可能となる。 As described above, when the replacement of the projection lens is detected, the correction data is acquired from the projection lens, and the image correction is performed based on the correction data. Image correction is possible.
次に本発明の実施例2について、図3、図4を用いて説明する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
図3は本発明の実施例2における投射型表示装置の全体構成図である。なお実施例1と重複する構成に関しては実施例1と同じ符号を付け、適宜説明を省略する。 FIG. 3 is an overall configuration diagram of a projection display apparatus according to Embodiment 2 of the present invention. In addition, about the structure which overlaps with Example 1, the same code | symbol as Example 1 is attached | subjected and description is abbreviate | omitted suitably.
実施例1との差異は、外部のサーバーなど通信可能な通信部115が付加された点である。
The difference from the first embodiment is that a
投射レンズ150のレンズ内記憶部151には、その投射レンズの種類を示すレンズ種類データが記憶されている。レンズ種類データとしては、例えば、投射レンズ固有のIDである。
In the
記憶部109には、取り付け可能な投射レンズの種類ごとの補正データが予め記憶されている。 The storage unit 109 stores correction data for each type of projection lens that can be attached in advance.
前述のように構成されている投射型表示装置において、図4のフローチャートを用いて本実施例の制御部107の動作を説明する。
In the projection display device configured as described above, the operation of the
S201では、レンズ内記憶部151に記憶されている投射レンズの種類を示すレンズ種類データを取得する。
In S201, lens type data indicating the type of projection lens stored in the in-
S202では、取得したレンズ種類データに対応した補正データが記憶部109に記憶されているか否かを確認する。記憶されている場合、S103に遷移させ、記憶されていない場合S203へ遷移させる。 In S <b> 202, it is confirmed whether correction data corresponding to the acquired lens type data is stored in the storage unit 109. If stored, the process proceeds to S103, and if not stored, the process proceeds to S203.
S203では、通信部115により、ネットワーク上のサーバーから対応するレンズ種類データに対応する補正データを取得し、記憶部109に記憶させる。
In S <b> 203, correction data corresponding to the corresponding lens type data is acquired from the server on the network by the
S103では、記憶されている補正データを画像処理部102へ送信し、補正データに基づいて画像補正を行うように画像処理部102を制御する。
In S103, the stored correction data is transmitted to the
以上説明したように、投射レンズの交換を検出した場合、投射レンズからレンズ種類データを取得し、予め記憶されている補正データの中からレンズ種類に対応した補正データを取得する。その補正データに基づいて画像補正を行うことで、レンズ交換可能な投射型表示装置においても、最適な画像補正が可能となる。 As described above, when the replacement of the projection lens is detected, the lens type data is acquired from the projection lens, and the correction data corresponding to the lens type is acquired from the correction data stored in advance. By performing image correction based on the correction data, optimum image correction can be performed even in a projection display device in which a lens can be replaced.
本実施例では、レンズ種類に対応する補正データがない場合、通信で補正データを取得したが、例えば、予めUSBメモリなどに補正データを記憶し、外部メモリが接続可能な不図示の外部メモリ接続部にUSBメモリを接続し、記憶部109に記憶してもよい。 In this embodiment, when there is no correction data corresponding to the lens type, the correction data is acquired through communication. A USB memory may be connected to the storage unit 109 and stored in the storage unit 109.
次に本発明の実施例3について、図1、図5を用いて説明する。 Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
全体の構成は実施例1と同様である。なお実施例1と重複する構成に関しては実施例1と同じ符号を付け、適宜説明を省略する。 The overall configuration is the same as that of the first embodiment. In addition, about the structure which overlaps with Example 1, the same code | symbol as Example 1 is attached | subjected and description is abbreviate | omitted suitably.
記憶部109には、投射レンズから取得した補正データ(第1の補正データ)に加え、投射型表示装置の個体差から生じる画像の劣化を補正するための補正データ(第2の補正データ)が記憶されている。 In the storage unit 109, in addition to the correction data (first correction data) acquired from the projection lens, correction data (second correction data) for correcting image degradation caused by individual differences in the projection display device. It is remembered.
個体差から生じる画像の劣化は、例えば、液晶パネル104a〜104cの固定位置の誤差などにより、それぞれの液晶パネルの中で同一の投射画面上に表示したい画素位置がずれることがあり、投射画像全体が色ずれして投射されることがある。そこで個体差から生じる画像の劣化を補正するための補正データとして、G画像を基準にR画像とB画像の全ずらし量を記憶する。この全ずらし量に基づいて、画像処理部102の解像度変換や台形補正のパラメータを変更し、パネル上で表示が開始される位置を調整することで画像全体をシフトでき、固体差から生じる画像の劣化を補正することができる。
Image degradation caused by individual differences may be caused by, for example, an error in the fixed positions of the
前述のように構成されている投射型表示装置において、図5のフローチャートを用いて本実施例の制御部107の動作を説明する。
In the projection display device configured as described above, the operation of the
S301では、記憶部109から個体差から生じる補正データを取得する。 In S301, correction data resulting from individual differences is acquired from the storage unit 109.
S302では、レンズ内記憶部151から取得した補正データと個体差から生じる画像の劣化を補正するための補正データを画像処理部102へ送信し、それらの補正データに基づいて画像補正を行うように画像処理部102を制御する。
In S302, correction data acquired from the in-
以上説明したように、投射レンズの交換を検出した場合、投射レンズからレンズ種類データを取得し、予め記憶されている補正データの中からレンズ種類に対応した補正データを取得する。さらに、個体差から生じる補正データも取得し、それらの補正データに基づいて画像補正を行うことで、レンズ交換可能な投射型表示装置においても、最適な画像補正が可能となる。 As described above, when the replacement of the projection lens is detected, the lens type data is acquired from the projection lens, and the correction data corresponding to the lens type is acquired from the correction data stored in advance. Furthermore, by acquiring correction data resulting from individual differences and performing image correction based on the correction data, an optimum image correction can be performed even in a projection display device in which lenses can be replaced.
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。 As mentioned above, although preferable embodiment of this invention was described, this invention is not limited to these embodiment, A various deformation | transformation and change are possible within the range of the summary.
例えば、補正データとして、倍率色収差を補正するためのデータとして説明したが、周辺光量落ちなど投射レンズの特性に応じた補正データであれば本発明を適用できる。 For example, although the correction data has been described as data for correcting the chromatic aberration of magnification, the present invention can be applied as long as the correction data corresponds to the characteristics of the projection lens such as a decrease in peripheral light amount.
また、投射位置のシフトは液晶パネル上の画像形成位置をシフトするようなシフトでもよい。 The projection position may be shifted by shifting the image forming position on the liquid crystal panel.
また、制御部が、装着された投射レンズのIDなどの固有情報を取得し記憶部に記憶させ、所定の時間毎に投射レンズの固有情報を取得し、記憶部に記憶させた固有情報と比較し、異なった固有情報と判定した場合、投射レンズが交換されたと判定してもよい。 Also, the control unit acquires unique information such as the ID of the mounted projection lens and stores it in the storage unit, acquires the unique information of the projection lens every predetermined time, and compares it with the unique information stored in the storage unit However, when it is determined that the unique information is different, it may be determined that the projection lens has been replaced.
また、制御部107の機能を画像処理部102が処理できるように構成してもよい。
Further, the function of the
なお、投射型表示装置に接続されたコンピュータにおいて、説明した処理を行うこともできる。即ち、接続されたコンピュータが、交換された投射レンズの補正データを取得し、交換された投射レンズの特性を補正するように画像を補正し、補正した画像を投射型表示装置へ出力してもよい。 Note that the described processing can also be performed in a computer connected to the projection display device. That is, even if the connected computer acquires correction data for the replaced projection lens, corrects the image so as to correct the characteristics of the replaced projection lens, and outputs the corrected image to the projection display device. Good.
本発明は、投射型表示装置の画像の補正に有効である。 The present invention is effective for correcting an image of a projection display device.
105 制御部
102 画像処理部
114 交換検出部
105
Claims (10)
前記投射レンズの交換を検出する交換検出部と、
前記交換検出部が前記投射レンズの交換を検出した場合、交換された投射レンズの特性に応じた第1の補正データを取得する補正データ取得部と、
前記第1の補正データに基づいて、前記交換された投射レンズの特性を補正するように前記画像を補正する画像処理部と、を有することを特徴とする投射型表示装置。 A projection type display device in which a projection lens for projecting an image onto a projection surface is replaceable,
An exchange detection unit for detecting the exchange of the projection lens;
A correction data acquisition unit that acquires first correction data according to characteristics of the exchanged projection lens when the exchange detection unit detects replacement of the projection lens;
An image processing unit for correcting the image so as to correct a characteristic of the exchanged projection lens based on the first correction data.
前記補正データ取得部は、前記交換された投射レンズに応じて、前記記憶部から前記第1の補正データを取得することを特徴とする請求項1に記載の投射型表示装置。 A storage unit for storing a plurality of the first correction data respectively corresponding to different projection lenses;
The projection display apparatus according to claim 1, wherein the correction data acquisition unit acquires the first correction data from the storage unit according to the exchanged projection lens.
前記補正データ取得部は、前記通信部により、前記交換された投射レンズに応じた前記第1の補正データを取得する
ことを特徴とする請求項1に記載の投射型表示装置。 A communication unit capable of communicating with an external server storing the first correction data;
The projection display device according to claim 1, wherein the correction data acquisition unit acquires the first correction data corresponding to the exchanged projection lens by the communication unit.
前記補正データ取得部は、前記外部メモリ接続部に接続された前記外部メモリから、前記交換された投射レンズに応じた前記第1の補正データを取得する
ことを特徴とする請求項1に記載の投射型表示装置。 An external memory connection unit to which an external memory in which the first correction data is stored can be connected;
The correction data acquisition unit acquires the first correction data corresponding to the exchanged projection lens from the external memory connected to the external memory connection unit. Projection display device.
前記投射レンズの変倍レンズの位置を取得する変倍検出部を有し、
前記画像処理部は、前記第1の補正データと前記変倍レンズの位置に基づいて、前記投射レンズの特性を補正するように前記画像を補正する
ことを特徴とする請求項1乃至5の何れか一項に記載の投射型表示装置。 A zoom drive unit that moves a zoom lens that changes the zoom ratio of the projection lens, and a zoom detection unit that acquires the position of the zoom lens of the projection lens;
6. The image processing unit according to claim 1, wherein the image processing unit corrects the image so as to correct a characteristic of the projection lens based on the first correction data and the position of the zoom lens. A projection display device according to claim 1.
前記投射レンズのシフト位置を検出するシフト位置検出部を有し、
前記画像処理部は、前記第1の補正データと前記シフト位置に基づいて、前記投射レンズの特性を補正するように前記画像を補正する
ことを特徴とする請求項1乃至5の何れか一項に記載の投射型表示装置。 A shift driver for shifting the projection lens;
A shift position detector for detecting a shift position of the projection lens;
6. The image processing unit according to claim 1, wherein the image processing unit corrects the image so as to correct a characteristic of the projection lens based on the first correction data and the shift position. The projection type display device described in 1.
前記画像処理部は、前記倍率色収差による色ずれを補正するように前記画像を補正することを特徴とする請求項1乃至7の何れか一項に記載の投射型表示装置。 The characteristic of the projection lens is a characteristic of chromatic aberration of magnification,
The projection display device according to claim 1, wherein the image processing unit corrects the image so as to correct a color shift caused by the magnification chromatic aberration.
前記画像処理部は、前記第1の補正データと前記第2の補正データに基づいて、前記投射レンズの特性と前記投射型表示装置の個体差を補正するように、前記画像を補正する
ことを特徴とする請求項1乃至8の何れか一項に記載の投射型表示装置。 A storage unit for storing second correction data for correcting individual differences of the projection display device;
The image processing unit corrects the image based on the first correction data and the second correction data so as to correct a characteristic of the projection lens and an individual difference of the projection display device. The projection type display device according to claim 1, wherein the projection type display device is characterized in that
交換された投射レンズの特性に応じた第1の補正データを取得する補正データ取得ステップと、
前記第1の補正データに基づいて、前記投射レンズの特性を補正するように前記画像を補正する画像処理ステップ
と、を有することを特徴とする投射型表示装置の制御方法。 A control method of a projection display device in which a projection lens that projects an image on a projection surface is replaceable,
A correction data acquisition step for acquiring first correction data according to the characteristics of the exchanged projection lens;
An image processing step of correcting the image so as to correct the characteristics of the projection lens based on the first correction data. A control method for a projection display device, comprising:
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