JP4561341B2 - 画像表示装置、画像信号変換装置、画像信号変換方法、画像信号変換プログラム、およびそのプログラムを記憶した記憶媒体 - Google Patents
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Description
画像表示装置が階調を表示する原理は、各画素に印可する電圧レベルに応じた光の透過率の変化を利用したものであるが、この印加電圧に対して実際に光の透過率が変化する応答速度が遅いため、特に動画を表示する際には、「尾引き」や「ボケ」といった画質の劣化が起こる。
しかし、この方法では、複数フィールド(連続する3フィールド以上)より透過率の変動曲線を予測し、この予測に基づいて補正を行うため、予測に必要な複数フィールド分の変動曲線を画素毎に全てテーブルで保持して持つことになる。従って、精密な制御をするためにはROM(Read Only Memory)等の記憶手段が多量に必要となる。また、様々な補正パターンに対応したい場合、それだけのテーブルを用意する必要がある。
ここで、応答特性としては、印加電圧に対する透過率の大きさを表す静的応答特性、印加電圧に対する透過率の立ち上がり特性、立ち下がり特性、および所定の電圧を印可し続けた場合の光のリーク特性などであり、これらのうちの立ち上がり特性、立ち下がり特性、およびリーク特性は時間応答特性と称される。
この発明によれば、応答特性に関連した補正パラメータにより、画像信号が液晶パネルの画素毎に最適となるように緻密に補正されるため、従来にも増して良好な画像品質を実現できる。
このような本発明では、フレーム周期中は常に光を透過させている訳ではないので、各画素での光のリークを生じにくくできる。このため、リーク特性に関連した補正パラメータを不要にでき、画像信号の補正をより容易にできるうえ、補正パラメータを記憶しておくメモリー容量をより小さくできる。
なお、本発明において、固体光源としては、LED(Light Emitting Diode)が好適に用いられ、気体発光光源としては、メタルハライドランプ、ハロゲンランプ、高圧水銀ランプ等が好適に用いられる。
また、遮光手段としては、円板状回転体の円周上に等周間隔で複数の透過スリットを設けた回転遮光板や、互いの格子軸を一致させたり所定の角度で交差させたりして重ねられる複数の偏光板が好適に用いられる。
このような本発明では、画像信号の補正を画像信号変換装置で行うとともに、補正後の画像信号により画像表示装置での画像表示を行うことができ、良好な品質で画像を表示できる。
このような本発明では、制御信号生成部が画像表示装置側ではなく、データ変換部と同様に画像信号変換装置側に設けられているので、高品質画像を実現するための信号生成機能を画像信号変換装置に集約でき、回路設計等を容易にできる。
このような本発明でも、前述した画像信号変換装置と同様に、良好な品質で画像を表示できる。
このような本発明では、補正パラメータが複数にグルーピングされているので、画素毎に固有の補正パラメータを設定する必要がなく、補正パラメータを記憶しておくメモリー容量を確実に小さくできる。
なお、補正パラメータのグループ化は、クラスタ分析あるいは主成分分析等の手法を用いて実現可能である。
図1は、本発明の第1実施形態に係る画像表示装置としての液晶プロジェクタ1の概略構成を示すブロック図である。図2は、液晶プロジェクタ1の要部を模式的に示す平面図である。
画像信号変換装置10は、パーソナルコンピュータやAV(Audio Visual)機器などの外部装置から入力された画像信号を、液晶プロジェクタ1から取得した補正パラメータを用いて当該液晶プロジェクタ1用に補正し、この補正された画像信号を液晶プロジェクタ1に出力するように構成されている。
制御信号生成部142は、液晶プロジェクタ1のLED2(図1)を間欠点灯させるための光透過用制御信号を、補正された画像信号に同期させて生成する機能を有している。
これら補正後の画像信号および光透過用制御信号は、表示信号として一旦表示信号記憶部17に記憶された後、データ出力部としての表示信号出力部18からインターフェイス10Cを介して液晶プロジェクタ1へ出力される。
図6は、本発明の第2実施形態に係る画像表示装置としての液晶プロジェクタ1の概略構成を示すブロック図である。図7は、液晶プロジェクタ1の要部を模式的に示す平面図である。
本実施形態での液晶プロジェクタ1では、光源としては、気体発光光源であるメタルハライドランプ811が用いられ、光透過手段としては、メタルハライドランプ811から射出される光を周期的に遮光する遮光手段9が用いられている。これらの点で、第1実施形態とは構成が大きく異なる。
また、遮光手段9としては、円板状回転体の円周上に等周間隔で複数の透過スリットを設けた回転遮光板や、互いの格子軸を一致させたり所定の角度で交差させたりして重ねられる複数の偏光板を採用できる。
これらのメタルハライドランプ811や遮光手段9は、具体的には、図6に示す光学ユニット8内に収容されている。以下には、光学ユニット8の他の構成について詳細に説明する。
第2レンズアレイ813は、第1レンズアレイ812と略同様な構成を有しており、小レンズがマトリクス状に配列された構成を有している。この第2レンズアレイ813は、重畳レンズ815とともに、第1レンズアレイ812の各小レンズの像を液晶パネル42R,42G,42B上に結像させる機能を有している。
偏光変換素子814は、第2レンズアレイ813と重畳レンズ815との間に配置され、第2レンズアレイ813からの光を略1種類の偏光光に変換するものである。
例えば、前記各実施形態では、液晶パネル42R,42G,42Bの各画素を透過する光は間欠光とされ、フレーム周期内の所定の時間のみ透過する構成であったが、フレーム周期内の全期間で光を透過させた場合でも本発明に含まれる。ただし、このような場合には、フレーム周期内で光がリークする可能性があるため、光のリーク特性を考慮した補正パラメータを追加し、画像信号をより緻密に補正することが望ましい。
また、本発明に係る液晶パネルは、各実施形態で説明したような透過型として用いられる他、反射型として用いられてもよい。
Claims (4)
- 液晶パネルを用いて画像を表示する画像表示装置において、
前記液晶パネルの画素毎の印加電圧に対する応答特性に関連した補正パラメータを記憶
するパラメータ記憶部と、
このパラメータ記憶部に記憶された補正パラメータを読み出すパラメータ読出部とを備
え、
前記パラメータ記憶部は、互いに異なる前記補正パラメータを複数のグループにグルー
ピングしておくとともに、前記グループおよび前記補正パラメータを関連付けた係数テー
ブルと、各画素および前記複数のグループを関連付けした画素テーブルとを記憶し、
前記補正パラメータは、静的応答特性に基づいて決定される第1の補正パラメータと、
時間応答特性に基づいて決定される第2の補正パラメータとを有し、
前記液晶パネルの各画素に対応したグループを前記画素テーブルから判定し、判定したグループに対応する前記補正パラメータを前記係数テーブルから選択し、選択された前記補正パラメータで補正された画像信号に基づいて前記液晶パネルが駆動される
ことを特徴とする画像表示装置。 - 請求項1に記載の画像表示装置において、
光源からの光を画像のフレーム周期内の所定の時間にのみ画素に対して透過させる光透
過手段を備えている
ことを特徴とする画像表示装置。 - 請求項2に記載の画像表示装置において、
前記光源は固体光源であり、前記光透過手段は、当該固体光源を周期的に点滅させる駆
動回路である
ことを特徴とする画像表示装置。 - 請求項2に記載の画像表示装置において、
前記光源は気体発光光源であり、前記光透過手段は、当該気体発光光源からの光を周期
的に遮光する遮光手段である
ことを特徴とする画像表示装置。
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