JP2021063854A - 補正テーブル生成装置、補正テーブル生成方法、補正テーブル生成プログラム、及び液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】クロストークを少なくするよう映像信号を補正する補正テーブルを生成することができる補正テーブル生成装置を提供する。【解決手段】信号発生器１０は、第１及び第２のフレームにおける全画素を単一階調とし、前記第１及び第２のフレームの階調を順に異ならせた単一階調画像の測定用映像信号を発生する。明るさ検出器（撮像装置１４）は、測定用映像信号を液晶プロジェクタ２０によってスクリーン３０に投影した表示画像の明るさレベルを検出する。制御装置１１は、明るさ検出器が検出した明るさレベルに基づいて明るさ検出テーブルを生成し、明るさ検出テーブルに基づいて、階調（ｘ，ｙ）を補正階調α（ｘ，ｙ）とした補正テーブルを生成する。【選択図】図１

Description

本発明は、補正テーブル生成装置、補正テーブル生成方法、補正テーブル生成プログラム、及び液晶表示装置に関する。

液晶表示装置によって映像信号を表示するとき、隣接するフレームに相関がない（または少ない）と、前のフレームの映像信号の階調が後のフレームの映像信号の階調に影響を与えて、クロストークが目立つことがある（特許文献１参照）。これは、液晶表示装置において、液晶の立ち上がり及び立ち下がりに所定の時間を要するためである。

隣接するフレームに相関がない映像信号としては、例えば、左目画像信号のフレームと右目画像信号のフレームとを交互に繰り返すフレームシーケンシャル方式の立体映像信号（３Ｄ映像信号）、赤外光用の映像信号のフレームと可視光用の像信号のフレームとを交互に繰り返すフレームシーケンシャル方式の映像信号がある。

特許第５５０３７５０号公報

液晶表示装置は、クロストークを少なくするよう映像信号を補正することが望まれる。そこで、本発明は、クロストークを少なくするよう映像信号を補正する補正テーブルを生成することができる補正テーブル生成装置、補正テーブル生成方法、及び補正テーブル生成プログラム、クロストークを少なくするよう映像信号を補正することができる液晶表示装置を提供することを目的とする。

本発明は、隣接する２フレームである第１及び第２のフレームにおける全画素を単一階調とし、前記第１及び第２のフレームの階調を順に異ならせた単一階調画像の測定用映像信号を発生する信号発生器と、前記測定用映像信号を液晶プロジェクタによってスクリーンに投影した表示画像の明るさレベルを検出する明るさ検出器と、前記第１及び第２のフレームの階調の組を階調（ｘ，ｙ）とし、前記明るさ検出器が階調ｘの前記第１のフレームが前記スクリーンに投影されているときに検出した明るさレベルをａ、前記明るさ検出器が階調ｙの前記第２のフレームが前記スクリーンに投影されているときに検出した明るさレベルをｂとして、前記明るさ検出器が階調（ｘ，ｙ）に対応して検出した明るさレベルの組をβ（ａ，ｂ）としたとき、階調ｘと階調ｙとが同じである階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）と、階調ｘと階調ｙとが異なる階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）とを含む明るさ検出テーブルを生成し、階調ｘと階調ｙとが同じである階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）に基づいて、階調ｘと階調ｙとが異なる階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）ごとに、階調ｘの前記第１のフレームが前記スクリーンに投影されているときの前記第２のフレームの階調ｙに影響されない本来の明るさレベルと、階調ｙの前記第２のフレームが前記スクリーンに投影されているときの前記第１のフレームの階調ｘに影響されない本来の明るさレベルとの組と最も近い最近傍明るさレベルβ（ａ，ｂ）を探索して、前記最近傍明るさレベルβ（ａ，ｂ）に対応する階調（ｘ，ｙ）を補正階調α（ｘ，ｙ）とした補正テーブルを生成する制御装置とを備える補正テーブル生成装置を提供する。

本発明は、信号発生器によって、隣接する２フレームである第１及び第２のフレームにおける全画素を単一階調とし、前記第１及び第２のフレームの階調を順に異ならせた単一階調画像の測定用映像信号を発生して、液晶プロジェクタに供給し、前記液晶プロジェクタが前記測定用映像信号をスクリーンに投影した表示画像の明るさレベルを検出し、前記第１及び第２のフレームの階調の組を階調（ｘ，ｙ）とし、階調ｘの前記第１のフレームが前記スクリーンに投影されているときに検出した明るさレベルをａ、階調ｙの前記第２のフレームが前記スクリーンに投影されているときに検出した明るさレベルをｂとして、階調（ｘ，ｙ）に対応して検出した明るさレベルの組をβ（ａ，ｂ）としたとき、階調ｘと階調ｙとが同じである階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）と、階調ｘと階調ｙとが異なる階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）とを含む明るさ検出テーブルを生成し、階調ｘと階調ｙとが同じである階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）に基づいて、階調ｘと階調ｙとが異なる階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）ごとに、階調ｘの前記第１のフレームが前記スクリーンに投影されているときの前記第２のフレームの階調ｙに影響されない本来の明るさレベルと、階調ｙの前記第２のフレームが前記スクリーンに投影されているときの前記第１のフレームの階調ｘに影響されない本来の明るさレベルとの組と最も近い最近傍明るさレベルβ（ａ，ｂ）を探索し、前記最近傍明るさレベルβ（ａ，ｂ）に対応する階調（ｘ，ｙ）を補正階調α（ｘ，ｙ）とした補正テーブルを生成する補正テーブル生成方法を提供する。

本発明は、コンピュータに、信号発生器によって、隣接する２フレームである第１及び第２のフレームにおける全画素を単一階調とし、前記第１及び第２のフレームの階調を順に異ならせた単一階調画像の測定用映像信号を発生して、液晶プロジェクタに供給するステップと、前記液晶プロジェクタが前記測定用映像信号をスクリーンに投影した表示画像の明るさレベルを検出するステップと、前記第１及び第２のフレームの階調の組を階調（ｘ，ｙ）とし、階調ｘの前記第１のフレームが前記スクリーンに投影されているときに検出した明るさレベルをａ、階調ｙの前記第２のフレームが前記スクリーンに投影されているときに検出した明るさレベルをｂとして、階調（ｘ，ｙ）に対応して検出した明るさレベルの組をβ（ａ，ｂ）としたとき、階調ｘと階調ｙとが同じである階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）と、階調ｘと階調ｙとが異なる階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）とを含む明るさ検出テーブルを生成するステップと、階調ｘと階調ｙとが同じである階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）に基づいて、階調ｘと階調ｙとが異なる階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）ごとに、階調ｘの前記第１のフレームが前記スクリーンに投影されているときの前記第２のフレームの階調ｙに影響されない本来の明るさレベルと、階調ｙの前記第２のフレームが前記スクリーンに投影されているときの前記第１のフレームの階調ｘに影響されない本来の明るさレベルとの組と最も近い最近傍明るさレベルβ（ａ，ｂ）を探索するステップと、前記最近傍明るさレベルβ（ａ，ｂ）に対応する階調（ｘ，ｙ）を補正階調α（ｘ，ｙ）とした補正テーブルを生成するステップとを実行させる補正テーブル生成プログラムを提供する。

本発明は、補正テーブルを記憶する補正テーブル記憶部と、入力された映像信号の各画素の階調を、前記補正テーブルを参照して補正する映像信号補正部と、前記映像信号補正部によって補正された映像信号を表示する液晶表示部とを備え、前記補正テーブルは、前記液晶表示部が、隣接する２フレームである第１及び第２のフレームにおける全画素を単一階調とし、前記第１及び第２のフレームの階調を順に異ならせた単一階調画像の測定用映像信号を表示したときの、表示画像の明るさレベルが検出され、前記第１及び第２のフレームの階調の組を階調（ｘ，ｙ）とし、階調ｘの前記第１のフレームが表示されているときに検出した明るさレベルをａ、階調ｙの前記第２のフレームが表示されているときに検出した明るさレベルをｂとして、階調（ｘ，ｙ）に対応して検出した明るさレベルの組をβ（ａ，ｂ）としたとき、階調ｘと階調ｙとが同じである階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）と、階調ｘと階調ｙとが異なる階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）とを含む明るさ検出テーブルが生成され、階調ｘと階調ｙとが同じである階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）に基づいて、階調ｘと階調ｙとが異なる階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）ごとに、階調ｘの前記第１のフレームが表示されているときの前記第２のフレームの階調ｙに影響されない本来の明るさレベルと、階調ｙの前記第２のフレームが表示されているときの前記第１のフレームの階調ｘに影響されない本来の明るさレベルとの組と最も近い最近傍明るさレベルβ（ａ，ｂ）が探索され、前記入力された映像信号における隣接する２フレームである第１及び第２のフレームの階調の組ごとに、前記最近傍明るさレベルβ（ａ，ｂ）に対応する階調（ｘ，ｙ）が補正階調α（ｘ，ｙ）と設定されている液晶表示装置を提供する。

本発明の補正テーブル生成装置、補正テーブル生成方法、及び補正テーブル生成プログラムによれば、クロストークを少なくするよう映像信号を補正する補正テーブルを生成することができる。本発明の液晶表示装置によれば、クロストークを少なくするよう映像信号を補正することができる。

一実施形態の補正テーブル生成装置を示すブロック図である。 一実施形態の補正テーブル生成装置の信号発生器が液晶プロジェクタに供給する測定用映像信号、液晶プロジェクタがスクリーンに投影する表示画像、一実施形態の補正テーブル生成装置の撮像装置によるスクリーンに撮像のオンオフを制御するオンオフ制御信号を示す図である。 信号発生器が隣接する２フレームの階調の組み合わせを（０，０）から（２５５，２５５）まで変化させた測定用映像信号を液晶プロジェクタに供給し、撮像装置がスクリーンに投影された画像の明るさレベルを検出した明るさ検出テーブルを示す図である。 図３に示す各明るさレベルを隣接するフレームの階調に影響されない本来の明るさレベルとするための補正階調よりなる補正テーブルを示す図である。 一実施形態の補正テーブル生成装置の動作、一実施形態の補正テーブル生成方法、制御装置が一実施形態の補正テーブル生成プログラムに基づいて実行する処理を示すフローチャートである。 補正テーブルを用いてクロストークを少なくするよう映像信号を補正する一実施形態の液晶表示装置を示すブロック図である。 一実施形態の液晶表示装置が画素単位で階調を補正する一例を示す図である。

以下、一実施形態の補正テーブル生成装置、補正テーブル生成方法、補正テーブル生成プログラム、及び液晶表示装置について、添付図面を参照して説明する。

まず、図１〜図４を参照して、一実施形態の補正テーブル生成装置、補正テーブル生成方法、補正テーブル生成プログラムを説明する。図１において、液晶プロジェクタ２０は、映像信号補正部２１、補正テーブル記憶部２２、映像信号処理部２３、映像投影部２４を備える。液晶プロジェクタ２０は、液晶表示装置の一例である。

映像投影部２４は、スクリーン３０に投影する映像に応じて映像信号を変調する液晶パネル２４０を有する。液晶パネル２４０は、Ｒ信号を変調するＲ信号用の液晶パネル、Ｇ信号を変調するＧ信号用の液晶パネル、Ｂ信号を変調するＢ信号の液晶パネルを含む。液晶パネル２４０は、ＬＣＯＳ（Liquid Crystal On Silicon）と称される反射型液晶パネルであってもよい。

当初、補正テーブル記憶部２２には、補正テーブルは記憶されていない。以下に説明する補正テーブル生成装置によって補正テーブルが生成され、補正テーブル記憶部２２に記憶される。

補正テーブル生成装置は、信号発生器１０、制御装置１１、記憶部１２、トランスミッタ１３、撮像装置１４を備える。トランスミッタ１３は、撮像装置１４による被写体の撮像をオンまたはオフするために設けられており、他の構成によって撮像装置１４による被写体の撮像のオンまたはオフを制御すれば、トランスミッタ１３を設けなくてもよい。

撮像装置１４の代わりに、照度計またはフォトダイオードを用いてもよい。補正テーブル生成装置は、後述するようにスクリーン３０に投影された画像の明るさを検出する明るさ検出器を備えればよい。撮像装置１４、照度計、フォトダイオードは明るさ検出器の例である。

制御装置１１は、パーソナルコンピュータで構成することができる。記憶部１２は、パーソナルコンピュータが備えるメモリであってもよい。制御装置１１は、コンピュータの中央処理装置（ＣＰＵ）のようなプロセッサであってもよい。

信号発生器１０は、制御装置１１による制御によって、図２の（ａ）に示すように、フレームｆ０（第１のフレーム）とフレームｆ１（第２のフレーム）とを交互に繰り返す測定用映像信号を発生して、液晶プロジェクタ２０に供給する。信号発生器１０はパーソナルコンピュータで構成されていてもよい。信号発生器１０及び制御装置１１がパーソナルコンピュータで構成されていてもよい。また、信号発生器１０は液晶プロジェクタ２０に内蔵されていてもよい。

信号発生器１０が発生する測定用映像信号は例えば輝度信号及び色差信号よりなる。フレームｆ０及びｆ１は、いずれもフレーム内の全ての画素の階調が同一である単一階調画像である。信号発生器１０が発生する測定用映像信号が８ビットであるとすると、フレームｆ０及びｆ１は階調０〜２５５のいずれかの階調の単一階調画像である。

信号発生器１０は、フレームｆ０の階調を０から２５５まで順に変化させ、フレームｆ１の階調を０から２５５まで順に変化させて、（０，０）〜（２５５，２５５）の全ての組み合わせの測定用映像信号を発生する。信号発生器１０は、フレームｆ０の１つの階調とフレームｆ１の１つの階調との組み合わせを所定時間（所定フレーム数）だけ繰り返し、組み合わせを順に異ならせる。

補正テーブルの生成前に補正テーブル記憶部２２には補正テーブルが記憶されていないため、映像信号補正部２１は、信号発生器１０より供給された測定用映像信号を補正せず、映像信号処理部２３に供給する。映像信号処理部２３は、入力された測定用映像信号に公知の各種の信号処理を施し、Ｒ、Ｇ、及びＢ信号を生成して映像投影部２４に供給する。映像信号処理部２３は、測定用映像信号に含まれる同期信号を分離して、トランスミッタ１３に供給する。

映像投影部２４は、入力されたＲ、Ｇ、及びＢ信号を液晶パネル２４０によって変調してスクリーン３０に投影する。これによって、スクリーン３０には、図２の（ｂ）に示すように、フレームｆ０の単一階調画像に基づく表示画像Ｆ０とフレームｆ１の単一階調画像に基づく表示画像Ｆ１との組み合わせが所定時間ごとに順に変化する画像が表示される。

撮像装置１４は、スクリーン３０に投影された画像を撮像して、画像の明るさを検出する。トランスミッタ１３は、入力された同期信号に基づき、図２の（ｃ）に示すように、撮像装置１４による撮像を、表示画像Ｆ０と表示画像Ｆ１との一方の期間でオン、他方の期間でオフとするオンオフ制御信号を撮像装置１４に供給する。図２の（ｃ）に示す例では、スクリーン３０に表示画像Ｆ０が表示されている状態で撮像をオン、表示画像Ｆ１が表示されている状態で撮像をオフとしているが、逆であってもよい。

撮像装置１４は、フレームｆ０及びｆ１の階調（０，０）〜（２５５，２５５）の各組み合わせにおける表示画像Ｆ０を、少なくも１フレームずつ撮像して明るさを検出すればよい。

図３は、撮像装置１４がフレームｆ０及びｆ１の階調（０，０）〜（２５５，２５５）の各組み合わせにおける表示画像Ｆ０を撮像したときに検出した明るさレベルβよりなる明るさ検出テーブルを示している。例えば、明るさレベルβ（０，０）はフレームｆ０及びｆ１として階調（０，０）を表示して表示画像Ｆ０を撮像したときの明るさレベル、明るさレベルβ（１，０）はフレームｆ０及びｆ１として階調（１，０）を表示して表示画像Ｆ０を撮像したときの明るさレベルを示している。

図２の（ａ）に示すようにフレームｆ０とフレームｆ１とが交互に繰り返されると、フレームｆ０の映像信号の階調がフレームｆ１の映像信号の階調に影響を与え、フレームｆ１の映像信号の階調がフレームｆ０の映像信号の階調に影響を与える。例えば、フレームｆ０及びｆ１の階調が（１，０）であるときにフレームｆ０の階調がフレームｆ１の階調に与える影響と、フレームｆ０及びｆ１の階調が（０，１）であるときにフレームｆ１の階調がフレームｆ０の階調に与える影響とは同じである。

図３に示す任意の明るさレベルβをβ（ａ，ｂ）とすると、ａとｂとが同一であるハッチングを付した明るさレベルβよりも下側のａ＞ｂの関係を有する明るさレベルβは、フレームｆ０の階調がフレームｆ１の階調に影響を与えるときに、フレームｆ０及びｆ１の本来の明るさを探索するための第１の明るさレベル群である。ハッチングを付した明るさレベルβよりも上側のａ＜ｂの関係を有する明るさレベルβは、フレームｆ１の階調がフレームｆ０の階調に影響を与えるときに、フレームｆ０及びｆ１の本来の明るさを探索するための第２の明るさレベル群である。

このように、撮像装置１４は表示画像Ｆ０のみを撮像するものの、フレームｆ０及びｆ１の階調の組み合わせを入れ替えることにより、第１及び第２の明るさレベル群の双方を得ることができる。

図３において、ハッチングを付した明るさレベルβ（ａ，ｂ）は、フレームｆ０の階調とフレームｆ１の階調とが同じであるときの明るさレベルβである。ハッチングを付した明るさレベルβ（ａ，ｂ）は、フレームｆ０の階調がフレームｆ１の階調に影響を与えず、フレームｆ１の階調がフレームｆ０の階調に影響を与えない状態での明るさレベルβである。

即ち、ハッチングを付した明るさレベルβ（ａ，ｂ）における明るさレベルａは、フレームｆ１の階調に影響されることなくフレームｆ０の映像信号が本来の明るさで表示されたときの明るさレベルである。また、ハッチングを付した明るさレベルβ（ａ，ｂ）における明るさレベルｂは、フレームｆ０の階調に影響されることなくフレームｆ１の映像信号が本来の明るさで表示されたときの明るさレベルである。

ここで、フレームｆ０及びｆ１が階調（１９２，６４）である場合を例とする。フレームｆ０は階調１９２であるものの、フレームｆ１の階調６４の影響を受けて、階調１９２の本来の明るさとはならない。フレームｆ１は階調６４であるものの、フレームｆ０の階調１９２の影響を受けて、階調６４の本来の明るさとはならない。フレームｆ０の階調１９２の本来の明るさは、明るさレベルβ（１９２，１９２）の明るさと同じであり、フレームｆ１の階調６４の本来の明るさは、明るさレベルβ（６４，６４）の明るさと同じである。

制御装置１１は、次の式（１）により誤差Ｄ（ａ，ｂ）を求める。式（１）において、β（ａ，ｂ）は第１の明るさレベル群のうちのいずれかの明るさレベルβであり、β（ｂ，ａ）は第２の明るさレベル群のうちのいずれかの明るさレベルβである。
Ｄ（ａ，ｂ）＝（β（ａ，ｂ）−β（１９２，１９２））^２＋（β（ｂ，ａ）−β（６４，６４））^２ …（１）

フレームｆ０の階調がフレームｆ１の階調より大きいとき、制御装置１１は、ａ＞ｂの関係を有する明るさレベルβである第１の明るさレベル群を探索して、誤差Ｄ（ａ，ｂ）が最小となる最近傍明るさレベルβ（ａ，ｂ）を求めればよい。

フレームｆ０及びｆ１が階調（６４，１９２）である場合を例とすれば、制御装置１１は、次の式（２）により誤差Ｄ（ａ，ｂ）を求める。式（２）において、β（ａ，ｂ）は第２の明るさレベル群のうちのいずれかの明るさレベルβであり、β（ｂ，ａ）は第１の明るさレベル群のうちのいずれかの明るさレベルβである。
Ｄ（ａ，ｂ）＝（β（ａ，ｂ）−β（６４，６４））^２＋（β（ｂ，ａ）−β（１９２，１９２））^２ …（２）

フレームｆ１の階調がフレームｆ０の階調より大きいとき、制御装置１１は、ａ＜ｂの関係を有する明るさレベルβである第２の明るさレベル群を探索して、誤差Ｄが最小となる最近傍明るさレベルβ（ａ，ｂ）を求めればよい。

式（１）に基づく誤差Ｄ（ａ，ｂ）の計算の結果、ａが２００、ｂが６０のとき誤差Ｄが最小となったとする。即ち、フレームｆ０及びｆ１として階調（１９２，６４）を表示したときの本来の明るさは、明るさレベルβ（１９２，６４）ではなく、明るさレベルβ（２００，６０）が最も近いということである。このことは、フレームｆ０及びｆ１として階調（１９２，６４）を表示したときの本来の明るさは、階調（２００，６０）を表示することによって得られることを意味する。

制御装置１１は、フレームｆ０及びｆ１の階調（１９２，６４）に対応する補正階調α（１９２，６４）として、階調（２００，６０）を記憶部１２に記憶する。

フレームｆ０及びｆ１の階調の任意の組み合わせを（ｘ，ｙ）とすれば、式（１）及び（２）は式（３）と一般化できる。
Ｄ（ａ，ｂ）＝（β（ａ，ｂ）−β（ｘ，ｘ））^２＋（β（ｂ，ａ）−β（ｙ，ｙ））^２ …（３）

制御装置１１は、式（３）を用いて、フレームｆ０及びｆ１の全ての階調の組み合わせ（ｘ，ｙ）において誤差Ｄ（ａ，ｂ）が最小となる最近傍明るさレベルβ（ａ，ｂ）を求める。制御装置１１は、最近傍明るさレベルβ（ａ，ｂ）に対応する階調（ｘ’，ｙ’）を補正階調α（ｘ，ｙ）として記憶部１２に記憶する。

なお、フレームｆ０及びｆ１の階調（ｘ，ｙ）のｘとｙとが同じであるハッチングを付した明るさレベルβ（０，０）、β（１，１）、β（２，２）、…β（２５５，２５５）は本来の明るさレベルであるから、階調（ｘ，ｙ）がそのまま補正階調α（ｘ，ｙ）となる。

式（３）の代わりに、式（４）によって誤差Ｄ（ａ，ｂ）を求めてもよい。式（３）によると、階調（１９２，６４）のように階調ｘが階調ｙより格段に大きいときには階調ｘの影響が大きくなる。式（４）による誤差Ｄ（ａ，ｂ）は本来の明るさとの比率に基づくので、階調ｘと階調ｙとに大きな差があっても大きい方の階調の影響が大きくなることがない。
Ｄ（ａ，ｂ）＝（｜β（ａ，ｂ）−β（ｘ，ｘ）｜）／β（ｘ，ｘ）＋（｜β（ｂ，ａ）−β（ｙ，ｙ）｜）／β（ｙ，ｙ） …（４）

図４は、以上のようにして記憶部１２に記憶させた補正階調α（ｘ，ｙ）を示している。上記のように、補正階調α（１９２，６４）には、階調（２００，６０）が割り当てられる。図４は、液晶プロジェクタ２０に入力される映像信号を補正する補正テーブルとなる。制御装置１１は、記憶部１２に記憶された補正テーブルを補正テーブル記憶部２２に供給して、補正テーブル記憶部２２に補正テーブルを記憶させる。

制御装置１１は、記憶部１２または他の記憶媒体に記憶されているコンピュータプログラムである補正テーブル生成プログラムを実行して、上記のよう補正テーブルを生成して補正テーブル記憶部２２に記憶させてもよい。記憶部１２または他の記憶媒体は、補正テーブル生成プログラムを記憶する非一時的な記憶媒体である。補正テーブル生成プログラムは図示していないメインメモリにロードされ、制御装置１１（または制御装置１１が備えるＣＰＵ）が補正テーブル生成プログラムに記述されている各命令を実行する。

図５に示すフローチャートを用いて、本実施形態の補正テーブル生成装置の動作、本実施形態の補正テーブル生成方法、制御装置１１が本実施形態の補正テーブル生成プログラムに基づいて実行する処理を改めて説明する。

制御装置１１は、補正テーブルを生成する処理が開始されると、ステップＳ１にて、隣接する２フレームの階調の組み合わせを（０，０）から（２５５，２５５）まで順に変化させた測定用映像信号を液晶プロジェクタ２０に供給するよう、信号発生器１０を制御する。制御装置１１は、ステップＳ２にて、撮像装置１４が検出したスクリーン３０に投影された画像の明るさレベルを取得する。制御装置１１は、ステップＳ３にて、図３に示す明るさ検出テーブルを生成する。

制御装置１１は、ステップＳ４にて、明るさ検出テーブルに基づいて、各階調の組み合わせの本来の明るさレベルを得ることができる補正階調α（ｘ，ｙ）を求めて、図４に示す補正テーブルを生成する。制御装置１１は、ステップＳ５にて、補正テーブルを液晶プロジェクタ２０の補正テーブル記憶部２２に記憶させて、処理を終了させる。

図６は、以上のように生成された補正テーブルが補正テーブル記憶部２２に記憶されている液晶プロジェクタ２０を示している。一例として、液晶プロジェクタ２０には、フレームシーケンシャル方式の３Ｄ映像信号を再生する３Ｄ映像信号再生装置４０が接続されている。３Ｄ映像信号再生装置４０は３Ｄ映像信号を再生して、液晶プロジェクタ２０に供給する。なお、液晶プロジェクタ２０によってスクリーン３０に投影された画像を鑑賞するユーザは、映像信号処理部２３から同期信号を得て、その同期信号に連動する３Ｄ眼鏡を装着して画像を鑑賞する。

映像信号補正部２１は、入力された３Ｄ映像信号の各画素の階調を、補正テーブル記憶部２２に記憶されている補正テーブルを参照して補正して、映像信号処理部２３に供給する。

図７に示すように、隣接する２フレームの前のフレームｆ０と後のフレームｆ１において、所定の位置の画素がフレームｆ０で階調１９２、フレームｆ１で階調６４であったとする。上記のように、補正テーブルには、補正階調α（１９２，６４）として階調（２００，６０）が割り当てられているから、映像信号補正部２１はフレームｆ０の階調１９２を階調２００に補正し、フレームｆ１の階調６４を階調６０に補正する。映像信号補正部２１は、入力された３Ｄ映像信号の各フレームの全画素を同様に補正する。

３Ｄ映像信号再生装置４０が再生して液晶プロジェクタ２０に供給されるフレームは、ｆ０、ｆ１、ｆ２、ｆ３…のように、フレームが順に進行する。フレームｆ１及びｆ２を隣接する２フレームとすれば、フレームｆ１が補正テーブルにおける前のフレームｆ０に相当し、フレームｆ２が補正テーブルにおける後のフレームｆ１に相当する。フレームｆ２及びｆ３を隣接する２フレームとすれば、フレームｆ２が補正テーブルにおける前のフレームｆ０に相当し、フレームｆ３が補正テーブルにおける後のフレームｆ１に相当する。

以降、同様に、液晶プロジェクタ２０に供給される隣接する２フレームの前のフレームが補正テーブルのフレームｆ０、後のフレームが補正テーブルのフレームｆ１に割り当てられて、各フレームの各画素が補正される。

以上のようにして、本実施形態の補正テーブル生成装置、補正テーブル生成方法、及び補正テーブル生成プログラムによれば、クロストークを少なくするよう映像信号を補正する補正テーブルを生成することができる。本実施形態の液晶表示装置によれば、クロストークを少なくするよう映像信号を補正することができる。

補正テーブル生成装置は、液晶プロジェクタ２０の製品ごとに補正テーブルを生成するのがよい。製品ごとに補正テーブルを生成すれば、製品の画像表示特性にばらつきがあっても製品ごとに最適な画像を表示することができる。補正テーブル生成装置は、液晶プロジェクタ２０の機種ごとに補正テーブルを生成してもよい。補正テーブル生成装置は、液晶プロジェクタ２０に搭載されている液晶パネルの製造ロットごとに補正テーブルを生成してもよい。

本発明は以上説明した本実施形態に限定されることはなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。図４に示す補正テーブルは、隣接する２フレームの（０，０）から（２５５，２５５）までの全ての階調の組み合わせに対応して補正階調α（ｘ，ｙ）を設定している。簡略化のため、選択した部分的な階調の組み合わせに対応して補正階調α（ｘ，ｙ）を設定した補正テーブルとしてもよい。補正テーブルに補正階調α（ｘ，ｙ）が設定されていない階調の組み合わせにおいては、補間によって補正階調α（ｘ，ｙ）を求めればよい。

液晶表示装置は液晶プロジェクタに限定されない。映像投影部２４は液晶表示部の一例である。直視型の液晶表示装置であれば、映像投影部２４の代わりに、直視型の液晶パネルを備える液晶表示部とすればよい。液晶表示装置に入力される映像信号は、赤外光用の映像信号のフレームと可視光用の像信号のフレームとを交互に繰り返すフレームシーケンシャル方式の映像信号であってもよい。

１０ 信号発生器
１１ 制御装置
１２ 記憶部
１３ トランスミッタ
１４ 撮像装置（明るさ検出器）
２０ 液晶プロジェクタ（液晶表示装置）
２１ 映像信号補正部
２２ 補正テーブル記憶部
２３ 映像信号処理部
２４ 映像投影部（液晶表示部）
３０ スクリーン
２４０ 液晶パネル

Claims (5)

1. 隣接する２フレームである第１及び第２のフレームにおける全画素を単一階調とし、前記第１及び第２のフレームの階調を順に異ならせた単一階調画像の測定用映像信号を発生する信号発生器と、
   前記測定用映像信号を液晶プロジェクタによってスクリーンに投影した表示画像の明るさレベルを検出する明るさ検出器と、
   前記第１及び第２のフレームの階調の組を階調（ｘ，ｙ）とし、前記明るさ検出器が階調ｘの前記第１のフレームが前記スクリーンに投影されているときに検出した明るさレベルをａ、前記明るさ検出器が階調ｙの前記第２のフレームが前記スクリーンに投影されているときに検出した明るさレベルをｂとして、前記明るさ検出器が階調（ｘ，ｙ）に対応して検出した明るさレベルの組をβ（ａ，ｂ）としたとき、階調ｘと階調ｙとが同じである階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）と、階調ｘと階調ｙとが異なる階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）とを含む明るさ検出テーブルを生成し、
   階調ｘと階調ｙとが同じである階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）に基づいて、階調ｘと階調ｙとが異なる階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）ごとに、階調ｘの前記第１のフレームが前記スクリーンに投影されているときの前記第２のフレームの階調ｙに影響されない本来の明るさレベルと、階調ｙの前記第２のフレームが前記スクリーンに投影されているときの前記第１のフレームの階調ｘに影響されない本来の明るさレベルとの組と最も近い最近傍明るさレベルβ（ａ，ｂ）を探索して、前記最近傍明るさレベルβ（ａ，ｂ）に対応する階調（ｘ，ｙ）を補正階調α（ｘ，ｙ）とした補正テーブルを生成する
   制御装置と、
   を備える補正テーブル生成装置。
2. 前記信号発生器は、前記測定用映像信号として、階調ｘと階調ｙとが同じである階調（ｘ，ｙ）の単一階調画像に加えて、階調ｘが階調ｙより大きい階調（ｘ，ｙ）の単一階調画像と、階調ｙが階調ｘより大きい階調（ｘ，ｙ）の単一階調画像との双方を発生し、
   前記明るさ検出器は、前記液晶プロジェクタが前記スクリーンに前記第１のフレームを投影している期間と前記第２のフレームを投影している期間との一方の期間のみ表示画像の明るさレベルを検出する
   請求項１に記載の補正テーブル生成装置。
3. 信号発生器によって、隣接する２フレームである第１及び第２のフレームにおける全画素を単一階調とし、前記第１及び第２のフレームの階調を順に異ならせた単一階調画像の測定用映像信号を発生して、液晶プロジェクタに供給し、
   前記液晶プロジェクタが前記測定用映像信号をスクリーンに投影した表示画像の明るさレベルを検出し、
   前記第１及び第２のフレームの階調の組を階調（ｘ，ｙ）とし、階調ｘの前記第１のフレームが前記スクリーンに投影されているときに検出した明るさレベルをａ、階調ｙの前記第２のフレームが前記スクリーンに投影されているときに検出した明るさレベルをｂとして、階調（ｘ，ｙ）に対応して検出した明るさレベルの組をβ（ａ，ｂ）としたとき、階調ｘと階調ｙとが同じである階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）と、階調ｘと階調ｙとが異なる階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）とを含む明るさ検出テーブルを生成し、
   階調ｘと階調ｙとが同じである階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）に基づいて、階調ｘと階調ｙとが異なる階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）ごとに、階調ｘの前記第１のフレームが前記スクリーンに投影されているときの前記第２のフレームの階調ｙに影響されない本来の明るさレベルと、階調ｙの前記第２のフレームが前記スクリーンに投影されているときの前記第１のフレームの階調ｘに影響されない本来の明るさレベルとの組と最も近い最近傍明るさレベルβ（ａ，ｂ）を探索し、
   前記最近傍明るさレベルβ（ａ，ｂ）に対応する階調（ｘ，ｙ）を補正階調α（ｘ，ｙ）とした補正テーブルを生成する
   補正テーブル生成方法。
4. コンピュータに、
   信号発生器によって、隣接する２フレームである第１及び第２のフレームにおける全画素を単一階調とし、前記第１及び第２のフレームの階調を順に異ならせた単一階調画像の測定用映像信号を発生して、液晶プロジェクタに供給するステップと、
   前記液晶プロジェクタが前記測定用映像信号をスクリーンに投影した表示画像の明るさレベルを検出するステップと、
   前記第１及び第２のフレームの階調の組を階調（ｘ，ｙ）とし、階調ｘの前記第１のフレームが前記スクリーンに投影されているときに検出した明るさレベルをａ、階調ｙの前記第２のフレームが前記スクリーンに投影されているときに検出した明るさレベルをｂとして、階調（ｘ，ｙ）に対応して検出した明るさレベルの組をβ（ａ，ｂ）としたとき、階調ｘと階調ｙとが同じである階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）と、階調ｘと階調ｙとが異なる階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）とを含む明るさ検出テーブルを生成するステップと、
   階調ｘと階調ｙとが同じである階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）に基づいて、階調ｘと階調ｙとが異なる階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）ごとに、階調ｘの前記第１のフレームが前記スクリーンに投影されているときの前記第２のフレームの階調ｙに影響されない本来の明るさレベルと、階調ｙの前記第２のフレームが前記スクリーンに投影されているときの前記第１のフレームの階調ｘに影響されない本来の明るさレベルとの組と最も近い最近傍明るさレベルβ（ａ，ｂ）を探索するステップと、
   前記最近傍明るさレベルβ（ａ，ｂ）に対応する階調（ｘ，ｙ）を補正階調α（ｘ，ｙ）とした補正テーブルを生成するステップと、
   を実行させる補正テーブル生成プログラム。
5. 補正テーブルを記憶する補正テーブル記憶部と、
   入力された映像信号の各画素の階調を、前記補正テーブルを参照して補正する映像信号補正部と、
   前記映像信号補正部によって補正された映像信号を表示する液晶表示部と、
   を備え、
   前記補正テーブルは、
   前記液晶表示部が、隣接する２フレームである第１及び第２のフレームにおける全画素を単一階調とし、前記第１及び第２のフレームの階調を順に異ならせた単一階調画像の測定用映像信号を表示したときの、表示画像の明るさレベルが検出され、
   前記第１及び第２のフレームの階調の組を階調（ｘ，ｙ）とし、階調ｘの前記第１のフレームが表示されているときに検出した明るさレベルをａ、階調ｙの前記第２のフレームが表示されているときに検出した明るさレベルをｂとして、階調（ｘ，ｙ）に対応して検出した明るさレベルの組をβ（ａ，ｂ）としたとき、階調ｘと階調ｙとが同じである階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）と、階調ｘと階調ｙとが異なる階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）とを含む明るさ検出テーブルが生成され、
   階調ｘと階調ｙとが同じである階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）に基づいて、階調ｘと階調ｙとが異なる階調の複数の組に対応する明るさレベルβ（ａ，ｂ）ごとに、階調ｘの前記第１のフレームが表示されているときの前記第２のフレームの階調ｙに影響されない本来の明るさレベルと、階調ｙの前記第２のフレームが表示されているときの前記第１のフレームの階調ｘに影響されない本来の明るさレベルとの組と最も近い最近傍明るさレベルβ（ａ，ｂ）が探索され、
   前記入力された映像信号における隣接する２フレームである第１及び第２のフレームの階調の組ごとに、前記最近傍明るさレベルβ（ａ，ｂ）に対応する階調（ｘ，ｙ）が補正階調α（ｘ，ｙ）と設定されている
   液晶表示装置。

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