JP2877214B2 - 大画面表示装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数の画面を組み合わ
せて大画面を表示する大画面表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、複数の表示器による表示画面
を組み合わせて１つの大画面を表示する表示装置が提供
されている。

【０００３】図１１は、従来の大画面表示装置による表
示方法の一例を説明する模式図である。

【０００４】図中（ａ）は、この表示装置が表示した大
画面の一例を示し、（ｂ）は、上記表示画面上の任意の
線αにおける正規化した輝度分布を示している。なお、
表示装置に入力される画像信号は、（ｂ）の輝度分布に
基づいて演算処理され、出力画像信号に変換されて
（ａ）の表示画面に出力される。したがって、（ｂ）の
輝度分布によって画像信号の輝度が相対的に制御され、
表示画面の各点における画像の最終的な輝度が決定され
る。

【０００５】また、この表示装置において、最終的に組
み合わされた大画面を親画面１といい、この親画面１を
構成する２つの画面を子画面２１、２２という。また、
図中３は、表示画像を示し、４は各子画面２１、２２の
境界線を示している。

【０００６】この表示装置においては、２つの子画面２
１、２２を相互に過不足なく継ぎ合わせることにより親
画面１を合成している。

【０００７】しかしながら、この方法では、子画面２
１、２２の境界部を物理的に正確に継ぎ合わせることが
できたとしても、各子画面２１、２２の輝度５１、５２
に微妙な差があると、マッハ効果によって境界線４が強
調されてしまい、親画面１の画像３が子画面２１、２２
を継ぎ合わせて作ったものであることが容易に知覚され
てしまう欠点があった。

【０００８】そして、このような不都合を解決するため
には、隣接する子画面同士の輝度を完全に一致させれば
良いが、実際には、輝度に関係する構成要素が多いた
め、制御が複雑になるとともに、部品の交換や経年変化
等の要因も考慮しなければならず、正確な調整は極めて
困難である。

【０００９】そこで、この問題を解決するため、たとえ
ば特開昭６４−２７３７４号公報に開示されるように、
各子画面の境界部を重複させるようにした装置が提案さ
れている。図１２は、このような大画面表示装置の表示
方法を説明する模式図である。なお、上記図１１と共通
の要素については同一符号を付してある。

【００１０】この表示装置では、（ａ）に示すように、
各子画面２１、２２は、その境界付近で相互に重複して
おり、この重複領域６において、（ｂ）に示すように、
各子画面２１、２２の輝度分布を緩やかに減衰させるこ
とにより、境界線を見立たなくしようとするものであ
る。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに重複領域６を設けた装置においても、重複している
領域と重複していない領域との境界部において、新たな
境界線４１、４２が固定的に生じ、目立ってしまう結果
となる。

【００１２】すなわち、各子画面２１、２２の重複領域
６における輝度分布を一定の条件で変化させて、この重
複した輝度と他の領域の輝度とを調和させることは、各
表示器の特性のばらつきや、調整の複雑さ等のため極め
て困難であり、境界線を完全に知覚されないようにする
ことは不可能であった。

【００１３】本発明は、複数の子画面を組み合わせた場
合に、輝度レベルの厳格な制御を要することなく、その
境界線を目立たなくでき、あたかも単一画面で表示した
画像のように表示することができる大画面表示装置を提
供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、複数の表示器
より出力される子画面を組み合わせて大画面を表示する
大画面表示装置において、隣接する子画面の境界部分に
各子画面が重複する領域を設けるとともに、この重複す
る領域における各子画面の輝度分布を高速で変化させる
ことを特徴とする。

【００１５】

【実施例】図１〜図３は、本発明の第１実施例による表
示方法を説明する模式図である。なお、上記従来技術と
共通の要素については同一符号を付して説明する。

【００１６】本発明は、任意の数の子画面を組み合わせ
て親画面を表示する装置に適用することができるが、こ
の実施例では、２つの子画面を組み合わせる場合につい
て説明する。

【００１７】この実施例の表示装置は、各子画面２１、
２２の重複領域６内における輝度分布を、時間的に変化
させるものである。つまり、この実施例における重複領
域６とは、各子画面２１、２２のフレームが相互に重複
する固定的な領域を示しており、この領域６内で各子画
面２１、２２の輝度分布を逐次変化させることにより、
各子画面２１、２２の表示が実質的に重なり合う領域７
を、図中ｘ方向に広げたり狭めたりするものである。な
お、以下の説明において、各子画面２１、２２の重複領
域６をフレーム重複領域といい、画像が実質的に重複す
る領域７を画像重複領域というものとする。

【００１８】また、画像重複領域７においては、各子画
面２１、２２の輝度分布が徐々に小さくなって他方の子
画面に吸収されるようになっており、双方の輝度の和
が、他の非重複領域の輝度と等しくなるように調整され
ている。なお、図１〜図３では、各子画面２１、２２の
輝度分布が、直線的に小さくなるように示しているが、
曲線的に変化するものであってもよい。

【００１９】図示の例で説明すると、図１に示す時刻ｔ
0 においては、画像重複領域７はフレーム重複領域６に
一致している。この場合、領域７の幅Ｗ0 は最大とな
り、画像重複領域７によって表示画像に実質的に生じる
境界線４１、４２は、最も広がった状態となる。

【００２０】また、図２に示す時刻ｔ1 においては、画
像重複領域７はフレーム重複領域６よりも狭くなり、中
間的な幅Ｗ1 となる。従って、上記境界線４１、４２
も、やゝ狭まった状態となる。

【００２１】さらに、図３に示す時刻ｔ2 においては、
画像重複領域７は最も狭くなり、最小の幅Ｗ2 となる。
したがって、上記境界線４１、４２は最も近づいた状態
となる。

【００２２】なお、このような輝度分布の変換制御は、
後述する輝度調整回路によって高速に行われるものであ
り、たとえば、画像信号が通常のＮＴＳＣ信号の場合に
は、フレーム単位またはフィールド単位で１／３０秒ま
たは１／６０秒の速度で制御される。また、２倍のフィ
ールド速度に変換した画像信号で表示する場合には、さ
らに高速で制御することが可能である。

【００２３】以上のように、正規化した輝度分布を時間
的に切り換え、画像重複領域７の幅を高速に変化させて
境界線４１、４２を高速に移動することにより、従来の
ように境界線が静止した場合に比べ、境界線を目立たな
くでき、あたかも単一画面で表示した画像のように表示
することができる。

【００２４】図４は、以上のような表示方法を実現する
装置の構成を示す構成図である。

【００２５】この表示装置は、各子画面２１、２２を表
示する一対の表示器１０ａ、１０ｂと、１つの画像信号
を分割して各子画面２１、２２の画像信号を生成し、こ
れを各表示器１０ａ、１０ｂに供給する画像信号発生器
９とを有する。上記各表示器１０ａ、１０ｂは、一般的
な投射型の表示装置として構成されている。

【００２６】図５は、上記画像信号発生器９の構成を示
すブロック図である。

【００２７】この画像信号発生器９は、Ａ／Ｄ変換器９
１と、画像分割処理回路９２と、フレームメモリ９３、
９４と、輝度調整回路９５、９６と、Ｄ／Ａ変換器９
７、９８とを有する。

【００２８】そして、この画像信号発生器９に入力され
た画像信号は、この装置９内で種々の処理を容易に行え
るよう、まずＡ／Ｄ変換器９１でアナログ信号からディ
ジタル信号に変換される。次に、このディジタル画像信
号は、画像分割処理回路９２に送られ、各子画面２１、
２２用に分割処理され、各子画面２１、２２用のフレー
ムメモリ９３、９４に格納される。

【００２９】そして、各フレームメモリ９３、９４内に
格納された画像信号は、それぞれ輝度調整回路９５、９
６に送られ、上述した輝度分布の処理を施された後、Ｄ
／Ａ変換器９７、９８でディジタル信号からアナログ信
号に戻され、上記各表示器１０ａ、１０ｂに送られる。

【００３０】図６は、上記輝度調整回路９５、９６にお
ける処理を概念的に示す模式図である。

【００３１】この輝度調整回路９５、９６は、正規化し
た輝度信号を得るための変換テーブル群１１と、上述の
ように輝度分布を変化させるため、変換テーブルをフレ
ーム毎に選択する切り替え制御回路１２と、選択された
変換テーブルの輝度信号に基づいてフレームメモリ９
３、９４からの画像信号を演算処理する演算回路１３と
を有する。

【００３２】つまり、変換テーブル群１１には、上述し
た輝度分布の変換制御を行うため、それぞれ固有の重複
領域７を有する輝度分布データで構成した複数の変換テ
ーブルが設けられている。なお、上記図１〜図３には、
３つの輝度分布だけを例示したが、実際には、さらに多
段階的に、きめ細かく輝度分布を切り替えるようになっ
ており、それに対応する面数の変換テーブルが用意され
ている。

【００３３】また、演算回路１３では、変換テーブルよ
り得られる正規化した輝度信号と、フレームメモリ９
３、９４からの入力画像信号とを乗算して出力画像信号
を得るものである。

【００３４】すなわち、画面上の座標（ｘ，ｙ）点にお
ける輝度の関係は、この点における正規化した輝度信号
をＴｘｙ、入力画像信号をＩｘｙ、出力画像信号をＯｘ
ｙとすると、 Ｏｘｙ＝Ｉｘｙ×Ｔｘｙ となる。

【００３５】これにより、入力画像信号は、変換テーブ
ルの輝度信号により制御され、図１〜図３に示すよう
に、重複領域６で輝度分布の変化した画像となって出力
されることになる。

【００３６】図７〜図９は、本発明の第２実施例による
表示方法を説明する模式図である。なお、上記第１実施
例と共通の要素については同一符号を付して説明する。

【００３７】上記第１実施例では、上記フレーム重複領
域６における各子画面２１、２２の輝度分布をｘ方向に
のみ変化させたが、この第２実施例では、ｘ方向とｙ方
向の双方に輝度分布を変化させるものである。つまり、
上記第１実施例の画像重複領域７が、矩形状に形成さ
れ、その幅だけが広がったり狭まったりするのに対し、
この第２実施例の画像重複領域７は、フレーム重複領域
６内で三角波形によるジグザグ状に形成され、時刻ｔ0
〜ｔ3 の経過によって、ｙ方向に変位するようになって
いる。従って、ある観測点８を設定すると、重複領域７
は、時間とともにｘ方向にもｙ方向にも変化することに
なる。

【００３８】そして、この観測点８において、輝度の差
が現れる方向に仮想線Ｓ0 〜Ｓ2 を設定すると、その方
向は、図７〜図９に示すように、時間とともに変動する
ことになる。

【００３９】従って、この第２実施例によれば、重複領
域７がｘｙ双方向に高速に変位するとともに、輝度差が
現れる方向も高速に変動して分散することになり、微妙
な輝度差が互いに相殺される効果も期待できることか
ら、上記第１実施例のように、重複領域７をｘ方向にの
み単純に変化させる場合に比べ、各子画面２１、２２の
境界線４１、４２を、より知覚しづらくすることができ
る。

【００４０】なお、実際には、図７に示すジグザグ形状
の周期Ｔを観測者に知覚されない程度の大きさに設定す
ることが望ましい。これは、画面の大きさ等に応じて経
験的に決定すればよい。

【００４１】また、この第２実施例においても、重複領
域７を変化させる方法として、上述した変換テーブルの
切り替えによる輝度調整回路を用いることができる。つ
まり、各変換テーブルの内容を変えるだけで良い。

【００４２】なお、重複領域７の形状としては、図示の
例に限らず、例えば、正弦波形等によるジグザグ形状
や、よりランダムな分布形状のもの等、適宜採用するこ
とができる。

【００４３】また、以上の実施例では、２つの子画面を
組み合わせる場合について説明したが、より多くの子画
面を上下左右にマトリクス状に組み合わせる場合につい
て簡単に説明する。

【００４４】図１０は、ｍ×ｎ個の子画面２１、２２、
２３、２４…を、ｍ行ｎ列に組み合わせて親画面１を構
成した状態を示す模式図である。

【００４５】図において、斜線領域１４は、２つの子画
面間のフレーム重複領域であり、斜線領域１５は、４つ
の子画面間のフレーム重複領域である。

【００４６】フレーム重複領域１４については、上記実
施例で説明した方法をそのまま用いて、画像重複領域７
を設け、これを時間的に変化させて境界部分を知覚しづ
らくする。また、フレーム重複領域１５についても、４
つの子画面のコーナー部分の輝度の和が、他の領域の輝
度と等しくなるという条件の下で上述した画像重複領域
７を設定し、これを時間的に変化させて境界部分を知覚
しづらくする。

【００４７】従って、本発明では、任意の画面数を組み
合わせる大画面表示装置に適用することができる。

【００４８】

【発明の効果】本発明によれば、複数の子画面を組み合
わせて親画面を表示する表示装置において、隣接する子
画面間の重複領域における輝度分布を高速で変化させる
ことにより、各子画面の境界線が知覚されにくくなり、
あたかも単一画面で表示した画像のような表示状態を得
ることができる。従って、複数の子画面を組み合わせる
ことにより、高精度で高輝度の大画面表示装置を容易に
実現することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例による表示方法を説明する
模式図である。

【図２】上記第１実施例による表示方法を説明する模式
図である。

【図３】上記第１実施例による表示方法を説明する模式
図である。

【図４】上記第１実施例による表示方法を実現する装置
の構成を示す構成図である。

【図５】図４に示す表示装置の画像信号発生器の構成を
示すブロック図である。

【図６】図５に示す画像信号発生器の輝度調整回路にお
ける処理を概念的に示す模式図である。

【図７】本発明の第２実施例による表示方法を説明する
模式図である。

【図８】上記第２実施例による表示方法を説明する模式
図である。

【図９】上記第２実施例による表示方法を説明する模式
図である。

【図１０】本発明の第３実施例による親画面の構成を説
明する模式図である。

【図１１】従来の大画面表示装置による表示方法の一例
を説明する模式図である。

【図１２】従来の大画面表示装置による表示方法の他の
例を説明する模式図である。

【符号の説明】

１…親画面、３…画像、４、４１、４２…境界線、６…
フレーム重複領域、７…画像重複領域、９…画像信号発
生器、１０ａ、１０ｂ…表示器、１１…変換テーブル、
１２…切り替え回路、１３…演算回路、２１〜２４…子
画面、５１、５２…輝度分布、９５、９６…輝度調整回
路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野村 知義 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (72)発明者 酒井 重信 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 昭64−27374（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−228180（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−273790（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−245687（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−263985（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G09G 5/00 - 5/40 H04N 5/66 - 5/74

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の表示器より出力される子画面を組
   み合わせて大画面を表示する大画面表示装置において、
   隣接する子画面の境界部分に各子画面が重複する領域を
   設けるとともに、この重複する領域における各子画面の
   輝度分布を高速で変化させることを特徴とする大画面表
   示装置。