JP3785768B2 - 画像形成システムおよび投写型表示装置 - Google Patents
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【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基本画像となる赤色画像と青色画像と緑色画像と白色画像とを、時間順次的に形成することによって１つのカラー合成画像を形成する画像形成システムに関する。また、本発明はこのような画像形成システムを採用した投写型表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、液晶パネルを用いた投写型表示装置が知られており、その多くが液晶パネルを３つ使用したものである。このような投写型表示装置では、光源からの出射された光をダイクロイックミラーにより赤色光、緑色光、青色光に分離し、これらの色光のそれぞれを３つの液晶パネルによって変調した後、ダイクロイックミラーまたは合成プリズムにより合成することによって画像を形成するようにしている。また、頭部装着型表示装置のように携帯性が重要になるものは、液晶パネルの各画素に対応して赤色フィルタ、緑色フィルタ、青色フィルタをバランス良く配置し、これらのフィルタを透過する光を各画素で変調することにより、１つのカラー合成画像を形成している。
【０００３】
さらに、上述した液晶パネルの代わりに、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）という反射型の画像形成パネルを用いるとともに、テキサスインスツルメンツ社の提案しているDigital Light Processing（ＤＬＰ）技術を応用した投写型表示装置も提案されている。この投写型表示装置は、上述した液晶パネルをデジタルマイクロミラーデバイスに置き換えたものであり、カラー合成画像の形成法は、先に述べた液晶パネルを用いた投写型表示装置と基本的に同じである。また、デジタルマイクロミラーデバイスを１つ用いた投写型表示装置も提案されている。このような投写型表示装置は、赤色フィルタ、緑色フィルタ、青色フィルタが形成された回転板式カラーフィルタを備えており、これらのフィルタによって３色の色光を形成し、デジタルマイクロミラーデバイスによって各色光が供給されるタイミングと同期させて画像処理を行うことによって赤色画像、緑色画像、青色画像を形成するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
投写型表示装置は、会議や講演会などのプレゼンテーションにおいてデータや画像を大画面表示するのに非常に便利なツールである。しかしながら、上述した投写型表示装置では、３つの液晶パネルを用いるため、また、３つの液晶パネルを用いることに伴い光学系や回路系が複雑化してしまうため、非常に高価なものになっている。また、頭部装着型表示装置では、カラーフィルタを備えた１つの液晶パネルで画像を形成しているが、１つの絵素を、互いに異なる色光を供給するカラーフィルタを備えた３つの画素の組み合わせで形成しなければならないため、解像度が低下してしまう。
【０００５】
さらに、液晶パネルの代わりに、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）を３つ用いた投写型表示装置は、液晶パネルを３つ用いた投写型表示装置よりも数倍高価なものとなっている。また、デジタルマイクロミラーデバイスを１つ用いた投写型表示装置は、ある程度低価格化が実現できるため、テレビジョンへの応用も十分に考えられる。しかしながら、現状では、回転板式カラーフィルタの構成が不十分であるために、動画像の形成における偽輪郭や色ズレなどの問題が解消されていない。
【０００６】
本発明は、このような従来技術の有する問題を解消することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の発明者は、眼および脳の生理学な問題について研究し、投写型表示装置が備えるべき要件を抽出し、本発明の完成に至った。
【０００８】
本発明第１の画像形成システムは、時間順次的に、青色光、緑色光、赤色光、白色光をこの順に供給する色光供給手段と、前記色光供給手段によって供給された前記青色光、前記緑色光、前記赤色光、前記白色光に対応した画像を、それぞれの前記色光と同期させた画像情報に基づいて形成する画像形成手段とを有し、時間順次的に、青色画像、緑色画像、赤色画像、白色画像の順に画像が形成されてなることを特徴とする。
【０００９】
図９に人の網膜構造を示す。人の網膜上には、色や形を見分ける錐体細胞と、明るさに敏感に反応する桿体細胞といわれるの２種類の視細胞が存在する。これらの細胞は、幾つかの経路を経て神経節細胞に至り、最終的には視神経線維となって視神経乳頭部に収束され、視神経として眼球外へ出ていく。この過程の中で、視神経線維は太さの違う３つの線維群に分かれる。最も太い神経線維群は、光刺激に対する応答速度がもっとも速く、最も細い神経線維群は光刺激に対する応答速度がもっとも遅く、中位の神経線維群は、光刺激に対して最も太い線維群と最も細い線維群の中間の応答速度となっている。また、これらの神経線維群は、最も太い神経線維群は赤色、最も細い神経線維群は青色、中位の神経線維群は緑色の情報を伝える（H.-T.Change:J.Neurophysiol.,19,224-231,1953、K.Motokawa :J.Neurophysiol.,12,289-303,1949）。以上のことから、色の情報は、赤色、緑色、青色の時間順次的に大脳の視覚中枢に伝えられるメカニズムになっていることが理解できる。
【００１０】
本発明の画像形成システムでは、観察者自身の高次大脳レベルで赤色画像、緑色画像、青色画像の順に、時間順次的に画像合成処理されるという生理的メカニズムに鑑み、大脳で画像合成処理される順番とは逆の順番で画像形成を行うことにより、１つの合成画像を形成する３色の画像がなるべく同時に大脳で合成されるようにしている。従って、偽輪郭や色ズレ等を軽減することができ、鮮明な像が得られるとともに不快感や眼精疲労を軽減することが可能となる。
【００１１】
上記の画像形成システムにおいて、色光供給手段を、光源と、当該光源から出射された光から色光を生成するためのカラーフィルタとを備えた構成とした場合には、カラーフィルタを、青色光を生成するための青色フィルタと、緑色光を生成するための緑色フィルタと、赤色光を生成するための赤色フィルタと、白色光を生成するための白色用フィルタとを備えた構成とし、光源から出射された光を、青色フィルタ、緑色フィルタ、赤色フィルタ、白色用フィルタの順に通過させるようにすれば、時間順次的に、青色光、緑色光、赤色光、白色光をこの順に供給することが可能となる。なお、白色用フィルタWhiteには、光源から出射された光をそのまま透過させる構成、すなわち、この部分だけフィルタを設けない構成のものや透明フィルタも含まれる。
【００１２】
また、上記の画像形成システムにおいて、色光供給手段を、赤色光を供給する赤色用光源と、緑色光を供給する緑色用光源と、青色光を供給する青色用光源ととを備えた構成としても良い。この場合には、青色用光源、緑色用光源、赤色用光源、すべて光源をこの順に点灯させることにより、時間順次的に、青色光、緑色光、赤色光、白色光がこの順に供給される。
【００１３】
本発明第２の画像形成システムは、時間順次的に、青色光、緑色光、赤色光、白色光を供給し、かつ前記白色光を供給する期間と前記青色光を供給する期間との間に所定の遮光期間を生成する色光供給手段と、前記色光供給手段によって供給された前記青色光、前記緑色光、前記赤色光、前記白色光に対応した画像を、それぞれの前記色光と同期させた画像情報に基づいて形成する画像形成手段とを有し、時間順次的に、青色画像、緑色画像、赤色画像、白色画像の順に画像が形成されてなることを特徴とする。
【００１４】
本発明第２の画像形成システムによっても、前述した第１の画像形成システムと同様の効果を得ることができる。また、第２の画像形成システムによれば、遮光期間を設けることにより、遮光期間前に形成された青色画像、緑色画像、赤色画像、白色画像の残像を消去することができ、さらに鮮明な画像を得ることが可能となる。
【００１５】
上記第２の画像形成システムにおいて、色光供給手段を、光源と、当該光源から出射された光から色光を生成するためのカラーフィルタとを備えた構成とした場合には、カラーフィルタを、青色光を生成するための青色フィルタと、緑色光を生成するための緑色フィルタと、赤色光を生成するための赤色フィルタと、白色光を生成するための白色用フィルタと、遮光期間を生成するための遮光フィルタとを備えた構成とし、光源から出射された光を、青色フィルタ、緑色フィルタ、赤色フィルタ、白色用フィルタ、遮光フィルタの順に通過させるようにすれば、時間順次的に、青色光、緑色光、赤色光、白色光をこの順に供給するとともに、遮光期間を生成することができる。なお、白色用フィルタWhiteには、光源から出射された光をそのまま透過させる構成、すなわち、この部分だけフィルタを設けない構成のものや透明フィルタも含まれる。
【００１６】
また、上記第２の画像形成システムにおいて、前記色光供給手段を、赤色光を供給する赤色用光源と、緑色光を供給する緑色用光源と、青色光を供給する青色用光源ととを備えた構成とした場合には、青色用光源、緑色用光源、赤色用光源、すべての光源をこの順に点灯させ、かつすべての光源を点灯させる期間と青色用光源を点灯させる期間との間に光源をすべて消灯させる期間を設けることにより、時間順次的に、青色光、緑色光、赤色光、白色光をこの順に供給するとともに、遮光期間を生成することができる。
【００１７】
本発明の投写型表示装置は、上記の画像形成システムと、この画像形成システムから出射された光を投写する投写手段とを備えたことを特徴とする。本発明の投写型表示装置は、上記の画像形成システムを備えているので、上記の各画像形成システムによる効果を享有することが可能である。さらに、画像形成手段を１つの液晶パネル、デジタルミラーデバイス等で構成することが可能であり、光学系、回路系が単純化されるために、小型化、携帯性の向上が可能となる。また、製造コストの削減も可能となる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００１９】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の画像形成システム、並びに投写型表示装置の第１の実施形態を示す概略図である。
【００２０】
投写型表示装置３０は、画像形成システム２０と、画像形成システム２０から出射された光を投写する投写手段としての投写レンズ１０とを備えている。
【００２１】
画像形成システム２０は、赤色光、青色光、緑色光、白色光を供給する色光供給手段２１と、色光供給手段２１から供給された色光に対応した画像を画像情報に基づいて形成する画像形成手段２２とを有している。
【００２２】
色光供給手段２１は、光源２と、光源２から出射された光から赤色光、青色光、緑色光、白色光を時間順次的に生成するためのカラーフィルタ１と、光源２から出射され、カラーフィルタ１を通過した光を略平行光とするレンズ３とを備えている。画像形成手段２２は、偏光板４と、反射ミラー５と、液晶パネル６と、偏光板７とを備えている。色供給手段２１から時間順次的に生成された色光は、偏光板４を通過し、所定の偏光光のみが反射ミラー５によって反射されて液晶パネル６に入射する。液晶パネル６は、入射した光を変調し、変調された光を反射光として出射させる反射型の液晶パネルである。液晶パネル６によって反射された光は、反射光の光路中に配置された偏光板７を通過し、所定の偏光光のみが投写レンズ１０によって拡大投写される。
【００２３】
ここで、カラーフィルタ１は、図２(a)に示すように、青色光を生成するための青色フィルタＢと、緑色光を生成するための緑色フィルタＧと、赤色光を生成するための赤色フィルタＲと、白色光を生成するための白色用フィルタWhiteとを備えた回転板式カラーフィルタである。そして、これらのフィルタは、光源からの光が、青色フィルタＢ、緑色フィルタＧ、赤色フィルタＲ、白色用フィルタWhiteをこの順に通過するように配置されている。従って、色光供給手段からは、時間順次的に、青色光、緑色光、赤色光、白色光がこの順に供給されることとなる。一方、液晶パネル６には、図示しない画像情報供給手段から、時間順次的に、青色光の画像情報、緑色光の画像情報、赤色光の画像情報、白色光の画像情報が供給され、液晶パネルはこれらの画像情報に基づいて光の変調を行う。これらの画像情報は、青色光、緑色光、青色光、白色光の供給と同期させて供給される。従って、カラーフィルタ１の１回転（光源側からみて反時計まわり）で、１つのカラー合成画像を構成する青色画像、緑色画像、赤色画像、白色画像を、時間順次的に、この順に形成することができる。
【００２４】
本例の画像形成システム２０並びに投写型表示装置３０では、このように、観察者自身の高次大脳レベルで赤色画像、緑色画像、青色画像の順に、時間順次的に画像合成処理されるという生理的メカニズムに鑑み、大脳で画像合成処理される順番とは逆の順番で画像形成を行うことにより、１つの合成画像を形成する３色の画像がなるべく同時に大脳で合成されるようにしている。従って、偽輪郭や色ズレ等を軽減することができ、鮮明な像が得られるとともに不快感や眼精疲労を軽減することが可能となる。
【００２５】
なお、白色用フィルタWhiteは、光源２から出射された光をそのまま透過させる構成、すなわち、この部分にだけフィルタを設けない構成や透明フィルタであっても良い。よって、本実施形態の説明ならびに以下の変形例や実施形態の説明において、「白色用フィルタWhite」には、このようにフィルタを設けない構成のものや透明フィルタも含むこととする。
【００２６】
（カラーフィルタ１の変形例１）
上述したカラーフィルタ１の代わりに、図２(b)に示したようなカラーフィルタ１１を用いても良い。カラーフィルタ１１は、青色光を生成するための青色フィルタＢと、緑色光を生成するための緑色フィルタＧと、赤色光を生成するための赤色フィルタＲと、白色光を生成するための白色用フィルタWhiteと、遮光フィルタBlackとを備えた回転板式カラーフィルタである。そして、これらのフィルタは、光源からの光が、青色フィルタＢ、緑色フィルタＧ、赤色フィルタＲ、白色用フィルタWhite、遮光フィルタBlackをこの順に通過するように配置されている。従って、色光供給手段からは、時間順次的に、青色光、緑色光、赤色光、白色光がこの順に供給されるとともに、白色光を供給する期間と青色光を供給する期間との間には、所定の遮光期間が生成されることとなる。一方、液晶パネル６には、先に述べた実施形態の場合と同様に、時間順次的に、青色光の画像情報、緑色光の画像情報、赤色光の画像情報、白色光の画像情報を供給すれば良い。遮光期間に供給する画像情報は任意である。
【００２７】
本例のようなカラーフィルタ１を用いた画像形成システム並びに投写型表示装置でも、前述した実施形態にかかる画像形成システム２０並びに投写型表示装置３０と同様の効果を得ることができる。さらに、本例のカラーフィルタ１を用いた画像形成システム並びに投写型表示装置では、白色画像を設けることにより、明るさの向上およびコントラスト感度を上昇させることができ、さらに鮮明な画像を得ることが可能となるという効果もある。さらに、遮光期間を設けることにより、遮光期間前に形成された青色画像、緑色画像、赤色画像、白色画像の残像を消去することができ、同様に鮮明な画像を得ることが可能となるという効果もある。
【００２８】
（カラーフィルタ１の変形例２）
前述したカラーフィルタ１、カラーフィルタ１１は、いずれも１回転で１つの合成画像を形成するための色光を供給するカラーフィルタであるが、これを１回転で複数の合成画像を形成するための色光を供給するカラーフィルタに置き換えることも可能である。
【００２９】
図３は、１回転で２つの合成画像を形成するための色光を供給する回転板式カラーフィルタの例を示す図である。
【００３０】
図３(a)に示したカラーフィルタ１２は、青色フィルタＢ、緑色フィルタＧ、赤色フィルタＲ、白色用フィルタWhiteを各２つずつ備えている。また、これらのフィルタは、光源からの光が、青色フィルタＢ、緑色フィルタＧ、赤色フィルタＲ、白色用フィルタWhiteをこの順に通過するように配置されている。従って、色光供給手段からは、時間順次的に、青色光、緑色光、赤色光、白色光がこの順に供給されることとなる。液晶パネル６に、先に述べた実施形態の場合と同様に、時間順次的に、青色光の画像情報、緑色光の画像情報、赤色光の画像情報、白色光の画像情報を供給すれば、カラーフィルタ１２の１回転（光源側からみて反時計まわり）で、２つのカラー合成画像を構成する青色画像、緑色画像、赤色画像、白色画像を、時間順次的に、この順に形成することができる。
【００３１】
さらに、図３(b)に示したカラーフィルタ１３は、青色フィルタＢ、緑色フィルタＧ、赤色フィルタＲ、白色用フィルタWhite、遮光フィルタBlackを各２つずつ備えている。そして、これらのフィルタは、光源からの光が、青色フィルタＢ、緑色フィルタＧ、赤色フィルタＲ、白色用フィルタWhite、遮光フィルタBlackをこの順に通過するように配置されている。従って、色光供給手段からは、時間順次的に、青色光、緑色光、赤色光、白色光がこの順に供給されるとともに、白色光を供給する期間と青色光を供給する期間との間には、所定の遮光期間が生成されることとなる。液晶パネル６に、先に述べた実施形態の場合と同様に、時間順次的に、青色光の画像情報、緑色光の画像情報、赤色光の画像情報、白色光の画像情報を供給すれば、カラーフィルタ１２の１回転（光源側からみて反時計まわり）で、２つのカラー合成画像を構成する青色画像、緑色画像、赤色画像、白色画像を、時間順次的に、この順に形成することができる。遮光期間に供給する画像情報は任意である。
【００３２】
このように、回転板式カラーフィルタの、１回転あたりに供給できる色光の組（青色光、緑色光、赤色光、白色光の組）の数は、遮光フィルタを含む各色のフィルタの組み合わせ数を変えることによって、任意に設定することができる。
【００３３】
（第２の実施形態）
図４は、本発明の画像形成システム、並びに投写型表示装置の第２の実施形態を示す概略図である。本実施形態は、液晶パネルが変調された光を透過光として出射する透過型の液晶パネルである点、液晶パネルに光を入射させるための反射ミラー５（図１参照）を用いていない点でのみ、前述した第１の実施形態と異なっている。その他の点については、前述した第１の実施形態と同様であるため、その詳細な説明を省略する。なお、前述した第１の実施形態と同様の構成要素については、図１で用いたものと同様の符号を用いる。
【００３４】
投写型表示装置５０は、画像形成システム４０と、画像形成システム２０から出射された光を投写する投写手段としての投写レンズ１０とを備えている。
【００３５】
画像形成システム４０は、赤色光、青色光、緑色光、白色光を供給する色光供給手段２１と、色光供給手段２１から供給された色光に対応した画像を画像情報に基づいて形成する画像形成手段２３とを有している。
【００３６】
色光供給手段２１は、第１の実施形態にかかる色光供給手段２１とまったく同じ構成であり、光源２と、光源２から出射された光から赤色光、青色光、緑色光、白色光を時間順次的に生成するためのカラーフィルタ１と、光源２から出射され、カラーフィルタ１を通過した光を略平行光とするレンズ３とを備えている。画像形成手段２３は、偏光板４と、液晶パネル８と、偏光板７とを備えている。色供給手段２１から時間順次的に生成された色光は、偏光板４を通過し、所定の偏光光のみが液晶パネル８に入射する。液晶パネル８は、入射した光を変調し、変調された光を透過光として出射させる透過型の液晶パネルである。液晶パネル８によって反射された光は、反射光の光路中に配置された偏光板７を通過し、所定の偏光光のみが投写レンズ１０によって拡大投写される。
【００３７】
本実施形態の画像形成システム４０並びに投写型表示装置５０によっても、前述した第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、本実施形態のカラーフィルタ１の代わりに、図２(b)、図３(a)、図３(b)に示したようなカラーフィルタ１１、１２、１３を採用することも、もちろん可能である。
【００３８】
（色光供給手段２１の変形例）
上述した第１の実施形態、第２の実施形態における色光供給手段２１は、光源と回転板式のカラーフィルタとによって、時間順次的に青色光、緑色光、赤色光の三色の色光と無色の白色光を供給するものであったが、これを、図５に示したような色光供給手段２４に置き換えることもできる。
【００３９】
図５に示した色光供給手段２４は、青色光を供給するための青色用光源としての青色発光ダイオード２５Ｂと、緑色光を供給するための緑色用光源としての緑色発光ダイオード２５Ｇと、赤色光を供給するための赤色用光源としての赤色発光ダイオード２５Ｒとを備えている。各色の発光ダイオード２５Ｂ、２５Ｇ、２５Ｒには、端子２６Ｂ、２６Ｇ、２６Ｒを介して、それぞれ、図６(a)に示すような電気信号２７Ｂ、２７Ｇ、２７Ｒが供給される。青色発光ダイオード２５Ｂは電気信号２７Ｂの立ち上がり期間だけ点灯され、緑色発光ダイオード２５Ｇは電気信号２７Ｇの立ち上がり期間だけ点灯され、赤色発光ダイオード２５Ｒは電気信号２７Ｒの立ち上がり期間だけ点灯される。従って、各発光ダイオードは、青色発光ダイオード２５Ｂ、緑色発光ダイオード２５Ｇ、赤色発光ダイオード２５Ｒ、すべての発光ダイオード２５Ｂ、２５Ｇ、２５Ｒという順に、時間順次的に点灯され、画像形成手段には、青色光、緑色光、赤色光、白色光がこの順に供給されることになる。このような色光供給手段２４を用いれば、図２(a)、図３(a)に示したカラーフィルタ１、１２を採用した画像形成システム並びに投写型表示装置と同様の効果を得ることができる。
【００４０】
さらに、図２(b)、図３(b)に示したカラーフィルタ１１、１３のように、遮光期間を供給するためには、端子２６Ｂ、２６Ｇ、２６Ｒに図６(b)に示すような電気信号２８Ｂ、２８Ｇ、２８Ｒを供給すればよい。図６(b)に示す電気信号では、すべての発光ダイオード２７Ｂ、２７Ｇ、２７Ｒを同時に点灯させる期間ｔ1と青色発光ダイオード２７Ｂを点灯させる期間ｔ3との間に、すべての発光ダイオードを消灯させる期間ｔ2が設けられている。従って、時間順次的に、青色光、緑色光、赤色光、白色光がこの順に供給されるとともに、白色光が供給される期間と青色光が供給される期間との間には遮光期間が生成される。このような色光供給手段２４を用いれば、図２(b)、図３(b)に示したカラーフィルタ１１、１３を採用した画像形成システム並びに投写型表示装置と同様の効果を得ることができる。
【００４１】
なお、発光ダイオードの代わりに、蛍光管、ネオン管、高圧水銀灯、プラズマ蛍光体、エレクトロルミネッセンス、レーザー光源などを用いても良い。
【００４２】
（その他の実施形態）
上述の実施形態にかかる投写型表示装置の構成は、投写面を観察する側から投写を行うフロント型の投写型表示装置、および、投写面を観察する側とは反対の側から投写を行うリア型の投写型表示装置のいずれにも応用可能である。
【００４３】
また、第１の実施形態にかかる反射型の液晶パネル６（図１参照）の代わりに、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）を採用することもできる。なお、デジタルマクロミラーデバイスを採用した場合には、偏光板４、７は不要となる。
【００４４】
【発明の効果】
以上の説明したように、本発明の画像形成システム並びに投写型表示装置では、観察者自身の高次大脳レベルで赤色画像、緑色画像、青色画像の順に、時間順次的に画像合成処理されるという生理的メカニズムに鑑み、大脳で画像合成処理される順番とは逆の順番で画像形成を行うことにより、１つの合成画像を形成する３色の画像がなるべく同時に大脳で合成されるようにしている。従って、偽輪郭や色ズレ等を軽減することができ、鮮明な像が得られるとともに不快感や眼精疲労を軽減することが可能となる。
【００４５】
また、画像形成手段を１つの液晶パネル、デジタルミラーデバイス等で構成することが可能であり、光学系、回路系が単純化されるために、小型化、携帯性の向上が可能となる。また、製造コストの削減も可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す概略図。
【図２】図１におけるカラーフィルタ１およびその変形例を示す平面図。
【図３】カラーフィルタ１の変形例を示す平面図。
【図４】本発明の第２の実施形態を示す概略図。
【図５】図１あるいは図４における色光供給手段２１の変形例を示す図。
【図６】図５の色光供給手段２１に供給する電気信号を示す図。
【図７】人の網膜構造を説明する図。
【符号の説明】
１ カラーフィルタ
２ 光源
３ 集光レンズ
４ 偏光板
５ 反射ミラー
６ 液晶パネル
７ 偏光板
８ 液晶パネル
１０ 投写レンズ
１１、１２、１３ カラーフィルタ
２０ 画像形成システム
２１ 色光供給手段
２２ 画像形成手段
２３ 画像形成手段
２４ 色光供給手段
２５Ｒ、２５Ｇ、２５Ｂ 発光ダイオード
２６Ｒ、２６Ｇ、２６Ｂ 端子
２７Ｒ、２７Ｇ、２７Ｂ、２８Ｒ、２８Ｇ、２８Ｂ 電気信号
３０ 投写型表示装置
４０ 画像形成システム
５０ 投写型表示装置
【発明の属する技術分野】
本発明は、基本画像となる赤色画像と青色画像と緑色画像と白色画像とを、時間順次的に形成することによって１つのカラー合成画像を形成する画像形成システムに関する。また、本発明はこのような画像形成システムを採用した投写型表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、液晶パネルを用いた投写型表示装置が知られており、その多くが液晶パネルを３つ使用したものである。このような投写型表示装置では、光源からの出射された光をダイクロイックミラーにより赤色光、緑色光、青色光に分離し、これらの色光のそれぞれを３つの液晶パネルによって変調した後、ダイクロイックミラーまたは合成プリズムにより合成することによって画像を形成するようにしている。また、頭部装着型表示装置のように携帯性が重要になるものは、液晶パネルの各画素に対応して赤色フィルタ、緑色フィルタ、青色フィルタをバランス良く配置し、これらのフィルタを透過する光を各画素で変調することにより、１つのカラー合成画像を形成している。
【０００３】
さらに、上述した液晶パネルの代わりに、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）という反射型の画像形成パネルを用いるとともに、テキサスインスツルメンツ社の提案しているDigital Light Processing（ＤＬＰ）技術を応用した投写型表示装置も提案されている。この投写型表示装置は、上述した液晶パネルをデジタルマイクロミラーデバイスに置き換えたものであり、カラー合成画像の形成法は、先に述べた液晶パネルを用いた投写型表示装置と基本的に同じである。また、デジタルマイクロミラーデバイスを１つ用いた投写型表示装置も提案されている。このような投写型表示装置は、赤色フィルタ、緑色フィルタ、青色フィルタが形成された回転板式カラーフィルタを備えており、これらのフィルタによって３色の色光を形成し、デジタルマイクロミラーデバイスによって各色光が供給されるタイミングと同期させて画像処理を行うことによって赤色画像、緑色画像、青色画像を形成するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
投写型表示装置は、会議や講演会などのプレゼンテーションにおいてデータや画像を大画面表示するのに非常に便利なツールである。しかしながら、上述した投写型表示装置では、３つの液晶パネルを用いるため、また、３つの液晶パネルを用いることに伴い光学系や回路系が複雑化してしまうため、非常に高価なものになっている。また、頭部装着型表示装置では、カラーフィルタを備えた１つの液晶パネルで画像を形成しているが、１つの絵素を、互いに異なる色光を供給するカラーフィルタを備えた３つの画素の組み合わせで形成しなければならないため、解像度が低下してしまう。
【０００５】
さらに、液晶パネルの代わりに、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）を３つ用いた投写型表示装置は、液晶パネルを３つ用いた投写型表示装置よりも数倍高価なものとなっている。また、デジタルマイクロミラーデバイスを１つ用いた投写型表示装置は、ある程度低価格化が実現できるため、テレビジョンへの応用も十分に考えられる。しかしながら、現状では、回転板式カラーフィルタの構成が不十分であるために、動画像の形成における偽輪郭や色ズレなどの問題が解消されていない。
【０００６】
本発明は、このような従来技術の有する問題を解消することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の発明者は、眼および脳の生理学な問題について研究し、投写型表示装置が備えるべき要件を抽出し、本発明の完成に至った。
【０００８】
本発明第１の画像形成システムは、時間順次的に、青色光、緑色光、赤色光、白色光をこの順に供給する色光供給手段と、前記色光供給手段によって供給された前記青色光、前記緑色光、前記赤色光、前記白色光に対応した画像を、それぞれの前記色光と同期させた画像情報に基づいて形成する画像形成手段とを有し、時間順次的に、青色画像、緑色画像、赤色画像、白色画像の順に画像が形成されてなることを特徴とする。
【０００９】
図９に人の網膜構造を示す。人の網膜上には、色や形を見分ける錐体細胞と、明るさに敏感に反応する桿体細胞といわれるの２種類の視細胞が存在する。これらの細胞は、幾つかの経路を経て神経節細胞に至り、最終的には視神経線維となって視神経乳頭部に収束され、視神経として眼球外へ出ていく。この過程の中で、視神経線維は太さの違う３つの線維群に分かれる。最も太い神経線維群は、光刺激に対する応答速度がもっとも速く、最も細い神経線維群は光刺激に対する応答速度がもっとも遅く、中位の神経線維群は、光刺激に対して最も太い線維群と最も細い線維群の中間の応答速度となっている。また、これらの神経線維群は、最も太い神経線維群は赤色、最も細い神経線維群は青色、中位の神経線維群は緑色の情報を伝える（H.-T.Change:J.Neurophysiol.,19,224-231,1953、K.Motokawa :J.Neurophysiol.,12,289-303,1949）。以上のことから、色の情報は、赤色、緑色、青色の時間順次的に大脳の視覚中枢に伝えられるメカニズムになっていることが理解できる。
【００１０】
本発明の画像形成システムでは、観察者自身の高次大脳レベルで赤色画像、緑色画像、青色画像の順に、時間順次的に画像合成処理されるという生理的メカニズムに鑑み、大脳で画像合成処理される順番とは逆の順番で画像形成を行うことにより、１つの合成画像を形成する３色の画像がなるべく同時に大脳で合成されるようにしている。従って、偽輪郭や色ズレ等を軽減することができ、鮮明な像が得られるとともに不快感や眼精疲労を軽減することが可能となる。
【００１１】
上記の画像形成システムにおいて、色光供給手段を、光源と、当該光源から出射された光から色光を生成するためのカラーフィルタとを備えた構成とした場合には、カラーフィルタを、青色光を生成するための青色フィルタと、緑色光を生成するための緑色フィルタと、赤色光を生成するための赤色フィルタと、白色光を生成するための白色用フィルタとを備えた構成とし、光源から出射された光を、青色フィルタ、緑色フィルタ、赤色フィルタ、白色用フィルタの順に通過させるようにすれば、時間順次的に、青色光、緑色光、赤色光、白色光をこの順に供給することが可能となる。なお、白色用フィルタWhiteには、光源から出射された光をそのまま透過させる構成、すなわち、この部分だけフィルタを設けない構成のものや透明フィルタも含まれる。
【００１２】
また、上記の画像形成システムにおいて、色光供給手段を、赤色光を供給する赤色用光源と、緑色光を供給する緑色用光源と、青色光を供給する青色用光源ととを備えた構成としても良い。この場合には、青色用光源、緑色用光源、赤色用光源、すべて光源をこの順に点灯させることにより、時間順次的に、青色光、緑色光、赤色光、白色光がこの順に供給される。
【００１３】
本発明第２の画像形成システムは、時間順次的に、青色光、緑色光、赤色光、白色光を供給し、かつ前記白色光を供給する期間と前記青色光を供給する期間との間に所定の遮光期間を生成する色光供給手段と、前記色光供給手段によって供給された前記青色光、前記緑色光、前記赤色光、前記白色光に対応した画像を、それぞれの前記色光と同期させた画像情報に基づいて形成する画像形成手段とを有し、時間順次的に、青色画像、緑色画像、赤色画像、白色画像の順に画像が形成されてなることを特徴とする。
【００１４】
本発明第２の画像形成システムによっても、前述した第１の画像形成システムと同様の効果を得ることができる。また、第２の画像形成システムによれば、遮光期間を設けることにより、遮光期間前に形成された青色画像、緑色画像、赤色画像、白色画像の残像を消去することができ、さらに鮮明な画像を得ることが可能となる。
【００１５】
上記第２の画像形成システムにおいて、色光供給手段を、光源と、当該光源から出射された光から色光を生成するためのカラーフィルタとを備えた構成とした場合には、カラーフィルタを、青色光を生成するための青色フィルタと、緑色光を生成するための緑色フィルタと、赤色光を生成するための赤色フィルタと、白色光を生成するための白色用フィルタと、遮光期間を生成するための遮光フィルタとを備えた構成とし、光源から出射された光を、青色フィルタ、緑色フィルタ、赤色フィルタ、白色用フィルタ、遮光フィルタの順に通過させるようにすれば、時間順次的に、青色光、緑色光、赤色光、白色光をこの順に供給するとともに、遮光期間を生成することができる。なお、白色用フィルタWhiteには、光源から出射された光をそのまま透過させる構成、すなわち、この部分だけフィルタを設けない構成のものや透明フィルタも含まれる。
【００１６】
また、上記第２の画像形成システムにおいて、前記色光供給手段を、赤色光を供給する赤色用光源と、緑色光を供給する緑色用光源と、青色光を供給する青色用光源ととを備えた構成とした場合には、青色用光源、緑色用光源、赤色用光源、すべての光源をこの順に点灯させ、かつすべての光源を点灯させる期間と青色用光源を点灯させる期間との間に光源をすべて消灯させる期間を設けることにより、時間順次的に、青色光、緑色光、赤色光、白色光をこの順に供給するとともに、遮光期間を生成することができる。
【００１７】
本発明の投写型表示装置は、上記の画像形成システムと、この画像形成システムから出射された光を投写する投写手段とを備えたことを特徴とする。本発明の投写型表示装置は、上記の画像形成システムを備えているので、上記の各画像形成システムによる効果を享有することが可能である。さらに、画像形成手段を１つの液晶パネル、デジタルミラーデバイス等で構成することが可能であり、光学系、回路系が単純化されるために、小型化、携帯性の向上が可能となる。また、製造コストの削減も可能となる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００１９】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の画像形成システム、並びに投写型表示装置の第１の実施形態を示す概略図である。
【００２０】
投写型表示装置３０は、画像形成システム２０と、画像形成システム２０から出射された光を投写する投写手段としての投写レンズ１０とを備えている。
【００２１】
画像形成システム２０は、赤色光、青色光、緑色光、白色光を供給する色光供給手段２１と、色光供給手段２１から供給された色光に対応した画像を画像情報に基づいて形成する画像形成手段２２とを有している。
【００２２】
色光供給手段２１は、光源２と、光源２から出射された光から赤色光、青色光、緑色光、白色光を時間順次的に生成するためのカラーフィルタ１と、光源２から出射され、カラーフィルタ１を通過した光を略平行光とするレンズ３とを備えている。画像形成手段２２は、偏光板４と、反射ミラー５と、液晶パネル６と、偏光板７とを備えている。色供給手段２１から時間順次的に生成された色光は、偏光板４を通過し、所定の偏光光のみが反射ミラー５によって反射されて液晶パネル６に入射する。液晶パネル６は、入射した光を変調し、変調された光を反射光として出射させる反射型の液晶パネルである。液晶パネル６によって反射された光は、反射光の光路中に配置された偏光板７を通過し、所定の偏光光のみが投写レンズ１０によって拡大投写される。
【００２３】
ここで、カラーフィルタ１は、図２(a)に示すように、青色光を生成するための青色フィルタＢと、緑色光を生成するための緑色フィルタＧと、赤色光を生成するための赤色フィルタＲと、白色光を生成するための白色用フィルタWhiteとを備えた回転板式カラーフィルタである。そして、これらのフィルタは、光源からの光が、青色フィルタＢ、緑色フィルタＧ、赤色フィルタＲ、白色用フィルタWhiteをこの順に通過するように配置されている。従って、色光供給手段からは、時間順次的に、青色光、緑色光、赤色光、白色光がこの順に供給されることとなる。一方、液晶パネル６には、図示しない画像情報供給手段から、時間順次的に、青色光の画像情報、緑色光の画像情報、赤色光の画像情報、白色光の画像情報が供給され、液晶パネルはこれらの画像情報に基づいて光の変調を行う。これらの画像情報は、青色光、緑色光、青色光、白色光の供給と同期させて供給される。従って、カラーフィルタ１の１回転（光源側からみて反時計まわり）で、１つのカラー合成画像を構成する青色画像、緑色画像、赤色画像、白色画像を、時間順次的に、この順に形成することができる。
【００２４】
本例の画像形成システム２０並びに投写型表示装置３０では、このように、観察者自身の高次大脳レベルで赤色画像、緑色画像、青色画像の順に、時間順次的に画像合成処理されるという生理的メカニズムに鑑み、大脳で画像合成処理される順番とは逆の順番で画像形成を行うことにより、１つの合成画像を形成する３色の画像がなるべく同時に大脳で合成されるようにしている。従って、偽輪郭や色ズレ等を軽減することができ、鮮明な像が得られるとともに不快感や眼精疲労を軽減することが可能となる。
【００２５】
なお、白色用フィルタWhiteは、光源２から出射された光をそのまま透過させる構成、すなわち、この部分にだけフィルタを設けない構成や透明フィルタであっても良い。よって、本実施形態の説明ならびに以下の変形例や実施形態の説明において、「白色用フィルタWhite」には、このようにフィルタを設けない構成のものや透明フィルタも含むこととする。
【００２６】
（カラーフィルタ１の変形例１）
上述したカラーフィルタ１の代わりに、図２(b)に示したようなカラーフィルタ１１を用いても良い。カラーフィルタ１１は、青色光を生成するための青色フィルタＢと、緑色光を生成するための緑色フィルタＧと、赤色光を生成するための赤色フィルタＲと、白色光を生成するための白色用フィルタWhiteと、遮光フィルタBlackとを備えた回転板式カラーフィルタである。そして、これらのフィルタは、光源からの光が、青色フィルタＢ、緑色フィルタＧ、赤色フィルタＲ、白色用フィルタWhite、遮光フィルタBlackをこの順に通過するように配置されている。従って、色光供給手段からは、時間順次的に、青色光、緑色光、赤色光、白色光がこの順に供給されるとともに、白色光を供給する期間と青色光を供給する期間との間には、所定の遮光期間が生成されることとなる。一方、液晶パネル６には、先に述べた実施形態の場合と同様に、時間順次的に、青色光の画像情報、緑色光の画像情報、赤色光の画像情報、白色光の画像情報を供給すれば良い。遮光期間に供給する画像情報は任意である。
【００２７】
本例のようなカラーフィルタ１を用いた画像形成システム並びに投写型表示装置でも、前述した実施形態にかかる画像形成システム２０並びに投写型表示装置３０と同様の効果を得ることができる。さらに、本例のカラーフィルタ１を用いた画像形成システム並びに投写型表示装置では、白色画像を設けることにより、明るさの向上およびコントラスト感度を上昇させることができ、さらに鮮明な画像を得ることが可能となるという効果もある。さらに、遮光期間を設けることにより、遮光期間前に形成された青色画像、緑色画像、赤色画像、白色画像の残像を消去することができ、同様に鮮明な画像を得ることが可能となるという効果もある。
【００２８】
（カラーフィルタ１の変形例２）
前述したカラーフィルタ１、カラーフィルタ１１は、いずれも１回転で１つの合成画像を形成するための色光を供給するカラーフィルタであるが、これを１回転で複数の合成画像を形成するための色光を供給するカラーフィルタに置き換えることも可能である。
【００２９】
図３は、１回転で２つの合成画像を形成するための色光を供給する回転板式カラーフィルタの例を示す図である。
【００３０】
図３(a)に示したカラーフィルタ１２は、青色フィルタＢ、緑色フィルタＧ、赤色フィルタＲ、白色用フィルタWhiteを各２つずつ備えている。また、これらのフィルタは、光源からの光が、青色フィルタＢ、緑色フィルタＧ、赤色フィルタＲ、白色用フィルタWhiteをこの順に通過するように配置されている。従って、色光供給手段からは、時間順次的に、青色光、緑色光、赤色光、白色光がこの順に供給されることとなる。液晶パネル６に、先に述べた実施形態の場合と同様に、時間順次的に、青色光の画像情報、緑色光の画像情報、赤色光の画像情報、白色光の画像情報を供給すれば、カラーフィルタ１２の１回転（光源側からみて反時計まわり）で、２つのカラー合成画像を構成する青色画像、緑色画像、赤色画像、白色画像を、時間順次的に、この順に形成することができる。
【００３１】
さらに、図３(b)に示したカラーフィルタ１３は、青色フィルタＢ、緑色フィルタＧ、赤色フィルタＲ、白色用フィルタWhite、遮光フィルタBlackを各２つずつ備えている。そして、これらのフィルタは、光源からの光が、青色フィルタＢ、緑色フィルタＧ、赤色フィルタＲ、白色用フィルタWhite、遮光フィルタBlackをこの順に通過するように配置されている。従って、色光供給手段からは、時間順次的に、青色光、緑色光、赤色光、白色光がこの順に供給されるとともに、白色光を供給する期間と青色光を供給する期間との間には、所定の遮光期間が生成されることとなる。液晶パネル６に、先に述べた実施形態の場合と同様に、時間順次的に、青色光の画像情報、緑色光の画像情報、赤色光の画像情報、白色光の画像情報を供給すれば、カラーフィルタ１２の１回転（光源側からみて反時計まわり）で、２つのカラー合成画像を構成する青色画像、緑色画像、赤色画像、白色画像を、時間順次的に、この順に形成することができる。遮光期間に供給する画像情報は任意である。
【００３２】
このように、回転板式カラーフィルタの、１回転あたりに供給できる色光の組（青色光、緑色光、赤色光、白色光の組）の数は、遮光フィルタを含む各色のフィルタの組み合わせ数を変えることによって、任意に設定することができる。
【００３３】
（第２の実施形態）
図４は、本発明の画像形成システム、並びに投写型表示装置の第２の実施形態を示す概略図である。本実施形態は、液晶パネルが変調された光を透過光として出射する透過型の液晶パネルである点、液晶パネルに光を入射させるための反射ミラー５（図１参照）を用いていない点でのみ、前述した第１の実施形態と異なっている。その他の点については、前述した第１の実施形態と同様であるため、その詳細な説明を省略する。なお、前述した第１の実施形態と同様の構成要素については、図１で用いたものと同様の符号を用いる。
【００３４】
投写型表示装置５０は、画像形成システム４０と、画像形成システム２０から出射された光を投写する投写手段としての投写レンズ１０とを備えている。
【００３５】
画像形成システム４０は、赤色光、青色光、緑色光、白色光を供給する色光供給手段２１と、色光供給手段２１から供給された色光に対応した画像を画像情報に基づいて形成する画像形成手段２３とを有している。
【００３６】
色光供給手段２１は、第１の実施形態にかかる色光供給手段２１とまったく同じ構成であり、光源２と、光源２から出射された光から赤色光、青色光、緑色光、白色光を時間順次的に生成するためのカラーフィルタ１と、光源２から出射され、カラーフィルタ１を通過した光を略平行光とするレンズ３とを備えている。画像形成手段２３は、偏光板４と、液晶パネル８と、偏光板７とを備えている。色供給手段２１から時間順次的に生成された色光は、偏光板４を通過し、所定の偏光光のみが液晶パネル８に入射する。液晶パネル８は、入射した光を変調し、変調された光を透過光として出射させる透過型の液晶パネルである。液晶パネル８によって反射された光は、反射光の光路中に配置された偏光板７を通過し、所定の偏光光のみが投写レンズ１０によって拡大投写される。
【００３７】
本実施形態の画像形成システム４０並びに投写型表示装置５０によっても、前述した第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、本実施形態のカラーフィルタ１の代わりに、図２(b)、図３(a)、図３(b)に示したようなカラーフィルタ１１、１２、１３を採用することも、もちろん可能である。
【００３８】
（色光供給手段２１の変形例）
上述した第１の実施形態、第２の実施形態における色光供給手段２１は、光源と回転板式のカラーフィルタとによって、時間順次的に青色光、緑色光、赤色光の三色の色光と無色の白色光を供給するものであったが、これを、図５に示したような色光供給手段２４に置き換えることもできる。
【００３９】
図５に示した色光供給手段２４は、青色光を供給するための青色用光源としての青色発光ダイオード２５Ｂと、緑色光を供給するための緑色用光源としての緑色発光ダイオード２５Ｇと、赤色光を供給するための赤色用光源としての赤色発光ダイオード２５Ｒとを備えている。各色の発光ダイオード２５Ｂ、２５Ｇ、２５Ｒには、端子２６Ｂ、２６Ｇ、２６Ｒを介して、それぞれ、図６(a)に示すような電気信号２７Ｂ、２７Ｇ、２７Ｒが供給される。青色発光ダイオード２５Ｂは電気信号２７Ｂの立ち上がり期間だけ点灯され、緑色発光ダイオード２５Ｇは電気信号２７Ｇの立ち上がり期間だけ点灯され、赤色発光ダイオード２５Ｒは電気信号２７Ｒの立ち上がり期間だけ点灯される。従って、各発光ダイオードは、青色発光ダイオード２５Ｂ、緑色発光ダイオード２５Ｇ、赤色発光ダイオード２５Ｒ、すべての発光ダイオード２５Ｂ、２５Ｇ、２５Ｒという順に、時間順次的に点灯され、画像形成手段には、青色光、緑色光、赤色光、白色光がこの順に供給されることになる。このような色光供給手段２４を用いれば、図２(a)、図３(a)に示したカラーフィルタ１、１２を採用した画像形成システム並びに投写型表示装置と同様の効果を得ることができる。
【００４０】
さらに、図２(b)、図３(b)に示したカラーフィルタ１１、１３のように、遮光期間を供給するためには、端子２６Ｂ、２６Ｇ、２６Ｒに図６(b)に示すような電気信号２８Ｂ、２８Ｇ、２８Ｒを供給すればよい。図６(b)に示す電気信号では、すべての発光ダイオード２７Ｂ、２７Ｇ、２７Ｒを同時に点灯させる期間ｔ1と青色発光ダイオード２７Ｂを点灯させる期間ｔ3との間に、すべての発光ダイオードを消灯させる期間ｔ2が設けられている。従って、時間順次的に、青色光、緑色光、赤色光、白色光がこの順に供給されるとともに、白色光が供給される期間と青色光が供給される期間との間には遮光期間が生成される。このような色光供給手段２４を用いれば、図２(b)、図３(b)に示したカラーフィルタ１１、１３を採用した画像形成システム並びに投写型表示装置と同様の効果を得ることができる。
【００４１】
なお、発光ダイオードの代わりに、蛍光管、ネオン管、高圧水銀灯、プラズマ蛍光体、エレクトロルミネッセンス、レーザー光源などを用いても良い。
【００４２】
（その他の実施形態）
上述の実施形態にかかる投写型表示装置の構成は、投写面を観察する側から投写を行うフロント型の投写型表示装置、および、投写面を観察する側とは反対の側から投写を行うリア型の投写型表示装置のいずれにも応用可能である。
【００４３】
また、第１の実施形態にかかる反射型の液晶パネル６（図１参照）の代わりに、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）を採用することもできる。なお、デジタルマクロミラーデバイスを採用した場合には、偏光板４、７は不要となる。
【００４４】
【発明の効果】
以上の説明したように、本発明の画像形成システム並びに投写型表示装置では、観察者自身の高次大脳レベルで赤色画像、緑色画像、青色画像の順に、時間順次的に画像合成処理されるという生理的メカニズムに鑑み、大脳で画像合成処理される順番とは逆の順番で画像形成を行うことにより、１つの合成画像を形成する３色の画像がなるべく同時に大脳で合成されるようにしている。従って、偽輪郭や色ズレ等を軽減することができ、鮮明な像が得られるとともに不快感や眼精疲労を軽減することが可能となる。
【００４５】
また、画像形成手段を１つの液晶パネル、デジタルミラーデバイス等で構成することが可能であり、光学系、回路系が単純化されるために、小型化、携帯性の向上が可能となる。また、製造コストの削減も可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す概略図。
【図２】図１におけるカラーフィルタ１およびその変形例を示す平面図。
【図３】カラーフィルタ１の変形例を示す平面図。
【図４】本発明の第２の実施形態を示す概略図。
【図５】図１あるいは図４における色光供給手段２１の変形例を示す図。
【図６】図５の色光供給手段２１に供給する電気信号を示す図。
【図７】人の網膜構造を説明する図。
【符号の説明】
１ カラーフィルタ
２ 光源
３ 集光レンズ
４ 偏光板
５ 反射ミラー
６ 液晶パネル
７ 偏光板
８ 液晶パネル
１０ 投写レンズ
１１、１２、１３ カラーフィルタ
２０ 画像形成システム
２１ 色光供給手段
２２ 画像形成手段
２３ 画像形成手段
２４ 色光供給手段
２５Ｒ、２５Ｇ、２５Ｂ 発光ダイオード
２６Ｒ、２６Ｇ、２６Ｂ 端子
２７Ｒ、２７Ｇ、２７Ｂ、２８Ｒ、２８Ｇ、２８Ｂ 電気信号
３０ 投写型表示装置
４０ 画像形成システム
５０ 投写型表示装置
Claims (11)
- 時間順次的に、青色光、緑色光、赤色光、白色光をこの順に供給する色光供給手段と、
前記色光供給手段によって供給された前記青色光、前記緑色光、前記赤色光、前記白色光に対応した画像を、それぞれの前記色光と同期させた画像情報に基づいて形成する画像形成手段とを有し、
時間順次的に、青色画像、緑色画像、赤色画像、白色画像の順に画像を形成することにより１つの合成画像が形成されてなることを特徴とする画像形成システム。 - 請求項１記載の画像形成システムにおいて、
前記色光供給手段は、光源と、前記光源から出射された光から前記色光を生成するためのカラーフィルタとを備え、
前記カラーフィルタは、前記青色光を生成するための青色フィルタと、前記緑色光を生成するための緑色フィルタと、前記赤色光を生成するための赤色フィルタ、前記白色光を生成するための白色用フィルタとを備え、
前記光源からの光が、前記青色フィルタ、前記緑色フィルタ、前記赤色フィルタ、前記白色用フィルタをこの順に通過することにより、時間順次的に、前記青色光、前記緑色光、前記赤色光、前記白色光がこの順に供給されてなることを特徴とする画像形成システム。 - 請求項２に記載の画像形成システムにおいて、前記カラーフィルタは１回転で複数の合成画像を形成するための色光を供給することを特徴とする画像形成システム。
- 請求項１記載の画像形成システムにおいて、
前記色光供給手段は、前記赤色光を供給する赤色用光源と、前記緑色光を供給する緑色用光源と、前記青色光を供給する青色用光源とを備え、
前記青色用光源、前記緑色用光源、前記赤色用光源、すべての前記光源をこの順に点灯させることにより、時間順次的に、青色光、緑色光、赤色光、白色光がこの順に供給されてなることを特徴とする画像形成システム。 - 請求項４記載の画像形成システムにおいて、前記赤色用光源と、前記緑色用光源と、前記青色用光源は、それぞれ発光ダイオードであることと特徴とする画像形成システム。
- 時間順次的に、青色光、緑色光、赤色光、白色光を供給し、かつ前記白色光を供給する期間と前記青色光を供給する期間との間に所定の遮光期間を生成する色光供給手段と、
前記色光供給手段によって供給された前記青色光、前記緑色光、前記赤色光、前記白色光に対応した画像を、それぞれの前記色光と同期させた画像情報に基づいて形成する画像形成手段とを有し、
時間順次的に、青色画像、緑色画像、赤色画像、白色画像の順に画像を形成することにより１つの合成画像が形成されてなることを特徴とする画像形成システム。 - 請求項６記載の画像形成システムにおいて、
前記色光供給手段は、光源と、前記光源から出射された光から前記色光を生成するためのカラーフィルタとを備え、
前記カラーフィルタは、前記青色光を生成するための青色フィルタと、前記緑色光を生成するための緑色フィルタと、前記赤色光を生成するための赤色フィルタと、前記白色光を生成するための白色用フィルタと、前記遮光期間を生成するための遮光フィルタとを備え、
前記光源からの光が、前記青色フィルタ、前記緑色フィルタ、前記赤色フィルタ、前記白色用フィルタをこの順に通過することにより、時間順次的に、前記青色光、前記緑色光、前記赤色光、前記白色光がこの順に供給されるとともに、前記遮光期間が生成されてなることを特徴とする画像形成システム。 - 請求項６記載の画像形成システムにおいて、
前記色光供給手段は、前記赤色光を供給する赤色用光源と、前記緑色光を供給する緑色用光源と、前記青色光を供給する青色用光源とを備え、
前記青色用光源、前記緑色用光源、前記赤色用光源、すべての前記光源をこの順に点灯させ、かつ前記白色用光源を点灯させる期間と前記青色用光源を点灯させる期間との間に前記光源をすべて消灯させる期間を設けることにより、時間順次的に、前記青色光、前記緑色光、前記赤色光、前記白色光がこの順に供給されるとともに、前記遮光期間が生成されてなることを特徴とする画像形成システム。 - 請求項１乃至８のいずれかに記載の画像形成システムと、
前記画像形成システムから出射された光を投写する投写手段とを備えたことを特徴とする投写型表示装置。 - 請求項９の投写型表示装置において、前記画像形成手段は、透過型又は反射型の液晶パネルを備えることを特徴とする投写型表示装置。
- 請求項９の投写型表示装置において、前記画像形成手段は、デジタルマイクロミラーデバイスを備えることを特徴とする投写型表示装置。
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-
1997
- 1997-11-27 JP JP32651897A patent/JP3785768B2/ja not_active Expired - Lifetime
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