JP4582349B2

JP4582349B2 - 表示装置

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Publication number: JP4582349B2
Application number: JP2007192173A
Authority: JP
Inventors: 潤宮内; 康次平井
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2007-07-24
Filing date: 2007-07-24
Publication date: 2010-11-17
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Also published as: US20090027575A1; CN101354874B; JP2009031341A; CN101354874A

Description

本発明は、液晶プロジェクタ等に適用される表示装置に関する。

空間光変調素子に印加する電気信号に従い、空間光変調素子への入射光を空間変調して出射し、出射光を集めて投影することで映像表示を行う投射型表示装置（例えば、液晶プロジェクタなど）が普及している。そうした投射型表示装置は、一般的に、光源としてランプと集光鏡とを有すると共に、それらから発せられた光を集光して空間光変調素子に入射させる照明光学系を備えており、空間光変調素子からの光を投影レンズによってスクリーンなどに投影するようになっている。

このような投射型表示装置では、コントラスト比を向上させるために、入射光の遮光量を変化させることが可能な可変絞りを設けると共に、映像信号の輝度レベルが高い（映像が明るい）場合には、絞りを開けることによってより明るく見えるようにする一方、映像信号の輝度レベルが低い（映像が暗い）場合には、絞りを閉じることによってより暗く見えるようにした投射型表示装置が提案されている。

ところが、このように可変絞りを開閉すると、絞りを開いているときと閉じているときとでは、空間光変調素子から出射してスクリーンにまで達する光（表示光）の強度の角度依存分布が異なることとなる。そしてそのように表示光の角度分布が変化すると、表示領域内で輝度むらや色むらなどが生じ、表示画質が低下してしまうことになる。

そこで、例えば特許文献１には、表示領域を複数の領域に分割すると共に、分割した領域ごとに可変絞りの遮光量に応じて映像信号を補正する（ユニフォミティ補正を行う）ことにより、表示光の角度分布変化に起因した輝度むら等を低減するようにした投射型表示装置が提案されている。

特表２００４−１１１７２４号公報

ここで、上記のように可変絞りの遮光量に応じて映像信号の補正を行う場合には、遮光量の大きさに応じて複数種類の補正用データが必要となる。その場合、ユニフォミティ補正を遮光量に応じてきめ細やかに行おうとすればするほど、補正用データのデータ量が増加して膨大なものとなってしまい、多大な記憶領域を確保する必要が生じる。よって、多数の記憶素子が必要となり、製造コストの増加等を招いてしまうことになる。

なお、このような問題は、可変絞りを設けた場合には限られず、表示光の角度分布を変化させる他の素子を設けた場合にも、同様に生じるものである。また、投射型の表示装置には限られず、直視型の表示装置（例えば、液晶テレビなど）の場合でも同様に生じるものである。

このように従来の技術では、表示光の角度分布が変化する場合において、製造コストを増加させることなく、例えばコントラスト比の向上等と輝度むら等の低減とを両立させるのが困難であり、改善の余地があった。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、表示光強度の角度依存分布が変化する場合において、製造コストを増加させることなく、コントラスト比の向上等と輝度むら等の低減とを両立させることが可能な表示装置を提供することにある。

本発明の表示装置は、光源と、この光源から発せられた光を映像信号に基づいて変調する空間光変調素子と、この空間光変調素子の前段または後段に配置され、映像信号における輝度情報に基づいて、入射光の角度による強度分布を変化させる強度分布調整手段と、この強度分布調整手段によって強度分布を変化させる際の設定値に対応する設定輝度情報を用いて映像信号の補正を行い、補正後の映像信号を空間光変調素子へ供給する補正手段とを備えたものである。ここで、この補正手段は、設定輝度情報の輝度レベルのうちの一部の輝度レベルにおける入射光の角度による強度分布に対応して設けられ、各々が、映像信号の輝度レベルにそれぞれ対応した複数シートのテーブルにより構成された複数の補正テーブルを有している。また、それらの複数の補正テーブル内の各補正値を、設定輝度情報の輝度レベルに応じて規定されると共に映像信号の輝度レベルに応じて変化するように構成された混合比によって混合することにより、設定輝度情報の輝度レベルの変化に対して補正値が非線形に変化するようになされた各輝度レベルごとの混合補正値を生成し、その混合補正値を用いて映像信号の補正を行うようにしたものである。

本発明の表示装置では、光源から発せられた光が映像信号に基づいて空間光変調素子によって変調されることにより、映像信号に基づく映像表示がなされる。ここで、強度分布調整手段によって、空間光変調素子への入射光または空間光変調素子からの射出光の角度による強度分布が映像信号における輝度情報に基づいて調整されるため、映像の明るさに応じて、例えばコントラスト比等の調整が可能となる。また、この強度分布調整手段によって強度分布を変化させる際の設定値に対応する設定輝度情報を用いて映像信号の補正がなされ、その補正後の映像信号が空間光変調素子へ供給されて映像表示が行われるため、強度分布調整に応じて表示光の角度分布が変化する場合であっても、表示領域内の輝度分布の調整が可能となる。さらに、そのような映像信号の補正は、設定輝度情報の輝度レベルのうちの一部の輝度レベルにおける入射光の角度による強度分布に対応して設けられると共に各々が映像信号の輝度レベルにそれぞれ対応した複数シートのテーブルにより構成された複数の補正テーブル内の各補正値を、設定輝度情報の輝度レベルに応じて規定されると共に映像信号の輝度レベルに応じて変化するように構成された混合比によって混合することにより設定輝度情報の輝度レベルの変化に対して補正値が非線形に変化するように生成された各輝度レベルごとの混合補正値を用いてなされるため、異なる設定輝度情報の輝度レベルごとに別個の補正テーブルが設けられている場合と比べ、補正テーブルの保有数が最小限に抑えられる。

本発明の表示装置によれば、空間光変調素子への入射光または空間光変調素子からの射出光の角度による強度分布を映像信号における輝度情報に基づいて調整するようにしたので、映像の明るさに応じてコントラスト比等を調整することができ、コントラスト比等を向上させることが可能となる。また、強度分布を変化させる際の設定値に対応する設定輝度情報を用いて映像信号の補正を行うと共にその補正後の映像信号に基づいて映像表示を行うようにしたので、表示光の強度分布が変化する場合であっても、表示領域内の輝度分布を調整することができ、表示領域内の輝度むら等を低減させることが可能となる。また、複数の補正テーブル内の各補正値を所定の混合比によって混合してなると共に設定輝度情報の輝度レベルの変化に対して補正値が非線形に変化するようになされた各輝度レベルごとの混合補正値を用いて映像信号の補正を行うようにしたので、補正テーブルの保有数を最小限に抑え、製造コストを維持することができる。よって、表示光の角度による強度分布が変化する場合において、製造コストを増加させることなく、コントラスト比の向上等と輝度むら等の低減とを両立させることが可能となる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施の形態に係る表示装置（液晶プロジェクタ１）の全体構成を表したものである。この液晶プロジェクタ１は、外部から供給される入力映像信号Ｄinに基づいて映像表示を行うものであり、光源１１と、反射鏡１２と、照明光学系１３と、可変絞り（アイリス）１４と、偏光子１５１と、液晶素子１６と、検光子１５２と、投影レンズ部１７と、スクリーン１８と、入力映像信号Ｄinに基づいて可変絞り１４および液晶素子１６の制御を行う制御部２とから構成されている。

光源１１は、カラー画像表示に必要とされる、赤色光（Ｒ）、青色光（Ｂ）および緑色光（Ｇ）を含んだ白色光を発するものであり、例えばハロゲンランプ、メタルハライドランプまたはキセノンランプなどにより構成されている。

反射鏡１２は、光源１１から発せられた光を反射させて照明光学系１３の方向へと導くためのものである。照明光学系１３は、光源１１および反射鏡１２と可変絞り１４との間に配置されている。

偏光子１５１および検光子１５２は互いに直交する偏光軸を有しており、それぞれ、入射した各色光を、互いに直交する２つの偏光成分に分離する機能を有している。具体的には、偏光子１５１は、２つの偏光成分のうちの一方の偏光成分（例えばＳ偏光成分）を反射すると共に、他方の偏光成分（例えばＰ偏光成分）を透過するようになっている。また、検光子１５２は、２つの偏光成分のうちの一方の偏光成分（例えばＳ偏光成分）を透過すると共に、他方の偏光成分（例えばＰ偏光成分）を反射するようになっている。

液晶素子１６は、光源１１から発せられて照明光学系１３および後述する可変絞り１４を通過した光を、後述する制御部２から供給される映像信号に基づいて変調するものであり、偏光子１５１と検光子１５２との間に配置されている。この液晶素子１６は、例えば、映像信号に基づく駆動電圧が印加される一対の基板間に液晶分子を含む液晶層が挟まれた構造となっている。

可変絞り１４は、照明光学系１３と偏光子１５１との間に配置されており、図示しない開口部の面積を可変にしたメカニカルシャッターである。具体的には、後述する制御部２による制御に従ってこの開口部の面積が増減するようになっており、これによって入射光に対する遮光量を変化させ、入射光の角度分布を変化させるようになっている。なお、詳細は後述するが、このような入射光の角度分布の変化は、入力映像信号Ｄinにおける輝度情報（例えば、後述する輝度ヒストグラム分布Ｈ１）に基づいて調整されるようになっている。

投影レンズ部１７は、検光子１５２とスクリーン１８との間に配置されており、一対のレンズ１７１，１７２により構成されている。スクリーン１８は、液晶素子１６により変調されて投影レンズ部１７を通過した光が投射される部分である。

制御部２は、映像信号処理部２１と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２２と、可変絞り駆動部２３と、ユニフォミティ補正部２４と、液晶素子駆動部２５とを有している。

映像信号処理部２１は、入力映像信号Ｄinに対し、映像信号の色温度を調整するホワイトバランス調整といわゆるガンマ補正とを施すことにより映像信号Ｄ１（補正前データＤ１）を生成する機能を有している。これにより、表示映像の画質が向上するような調整がなされるようになっている。

また、この映像信号処理部２１は、入力映像信号Ｄinに基づいて、例えば図２に示したように、表示領域における輝度ヒストグラム分布Ｈ１（各輝度レベルに対応した度数値を分布化したもの）を生成し、ＣＰＵ２２へ供給する機能も有している。

ＣＰＵ２２は、映像信号処理部２１から供給される輝度ヒストグラム分布Ｈ１に基づいて、表示領域の輝度の代表データに対応する１つの値（絞り設定値Ｉ１：例えば、６５０００段階の絞り設定の情報）を生成し、この絞り設定値Ｉ１を可変絞り駆動部２３へ供給するものである。また、このＣＰＵ２２は、この絞り設定値Ｉ１の大きさに応じて輝度情報Ｙ１（例えば、絞り設定値Ｉ１の大きさに応じた９段階の輝度レベルの情報）を生成し、この輝度情報Ｙ１をユニフォミティ補正部２４へ供給するようになっている。なお、ＣＰＵ２２の動作の詳細については、後述する。

可変絞り駆動部２３は、可変絞り１４の開口部を変位させるモーターや、このモーターを駆動するモータードライバ等によって構成されており、ＣＰＵ２２から供給される絞り設定値Ｉ１に基づいて、可変絞り１４における開口部の面積を制御する（可変絞り１４への入射光の遮光量（入射光の角度分布）を制御する）ものである。

ユニフォミティ補正部２４は、ＣＰＵ２２から供給される輝度情報Ｙ１に応じて、映像信号処理部２１から供給される補正前データＤ１に基づいて映像信号の補正を行い、補正後の映像信号Ｄ３（補正後データＤ３）を液晶素子駆動部２５へ供給するものである。具
体的には、このユニフォミティ補正部２４は、例えば図３（Ａ），（Ｂ）に示したような、互いに異なる２つの輝度情報Ｙ１の値に対応する２つ補正テーブル（ここでは、輝度情報Ｙ１の最小値および最大値に対応する２つの補正テーブルＡ，Ｂ）と、例えば図４に示したような、輝度情報Ｙ１の値と後述する補正テーブルＡ，Ｂの混合比α，βとの値を対応付けたルックアップテーブル（ＬＵＴ）Ｌと、を有しており、これら補正テーブルＡ，ＢおよびルックアップテーブルＬを用いることにより、図３に示したように、映像信号Ｄ１に基づく表示領域を分割してなる複数の画素領域３（例えば、複数の単位表示画素により構成されている）ごとに、映像信号の補正（ユニフォミティ補正）を行うようになっている。また、ここでは、２つの補正テーブルＡ，ＢやルックアップテーブルＬがそれぞれ、画素領域３ごとの映像信号Ｄ１の輝度レベル（例えば、１２段階の輝度レベル）に対応して、複数セット（ここでは、１２セット）のテーブルＡ１〜Ａ１２，Ｂ１〜Ｂ１２，Ｌ１〜Ｌ１２により構成されると共に、ルックアップテーブルＬ内の混合比α，βもまた、輝度情報Ｙ１の輝度レベル（例えば、９段階の輝度レベル）に応じて変化するようになっている。

なお、詳細は後述するが、２つの補正テーブルＡ，Ｂは、以下の（１）式により表される混合比α，β（α＋β＝１）によって混合されることにより、混合補正テーブルが生成されるようになっている。言い換えると、補正テーブルＡ，Ｂ内の各補正値を混合比α，βにより混合することにより混合補正値（補正用データＤ２）が生成され、この補正用データＤ２を補正前データＤ１（全画面が白データの場合）に対して加算することにより、以下の（２）式に示したように、補正後データＤ３が生成されるようになっている。
Ｄ２＝α×Ａ＋β×Ｂ …（１）
Ｄ３＝Ｄ１＋Ｄ２ …（２）

液晶素子駆動部２５は、ユニフォミティ補正部２４により供給される補正後データＤ３に基づいて、液晶素子１６を駆動するものである。

ここで、可変絞り１４が本発明における「強度分布調整手段」の一具体例に対応し、液晶素子１６が本発明における「空間光変調素子」の一具体例に対応する。また、ユニフォミティ補正部２４が本発明における「補正手段」の一具体例に対応し、投影レンズ部１７が本発明における「投射手段」の一具体例に対応する。また、輝度ヒストグラム分布Ｈ１が本発明における「映像信号における輝度情報」の一具体例に対応し、絞り設定値Ｉ１が本発明における「強度分布を変化させる際の設定値」の一具体例に対応し、輝度情報Ｙ１が本発明における「設定輝度情報」の一具体例に対応する。

次に、図１〜図５を参照して、本実施の形態の液晶プロジェクタ１の動作について詳細に説明する。ここで図５は、輝度データＹ１の値に応じたユニフォミティ補正部２４による補正処理を模式的に表したものであり、図５（Ａ）は可変絞り１４を通過した後の光源１１からの照射光を、図５（Ｂ）は補正用データＤ２を、図５（Ｃ）はスクリーン１８へ投影された映像を、それぞれ表している。なお、図５においては、便宜的に、輝度データＹ１の値が「１」〜「５」までの５段階に設定されている場合について表している。

この液晶プロジェクタ１では、図１に示したように、光源１１から発せられた光が、反射鏡１２により反射されると共に照明光学系１３および可変絞り１４を通過したのち、偏光子１５１および検光子１５２により偏光成分の分離がなされると共に、液晶素子１６によって、液晶素子駆動部２５により供給される映像信号Ｄ３に基づいて変調される。そしてこの変調された光が投影レンズ部１７によってスクリーン１８上に投射されることにより、入力映像信号Ｄinに基づく映像表示がなされる。

ここで、制御部２では、まず、映像信号処理部２１において、入力映像信号Ｄinに対してホワイトバランス調整やガンマ補正が施されることによって映像信号Ｄ１が生成されると共に、入力映像信号Ｄinに基づいて、図２に示したような輝度ヒストグラム分布Ｈ１が生成される。また、この輝度ヒストグラム分布Ｈ１に基づいて、ＣＰＵ２２では、絞り設定値Ｉ１および輝度情報Ｙ１が生成され、可変絞り駆動部２３およびユニフォミティ補正部２４へ供給される。そして可変絞り駆動部２３では、この絞り設定値Ｉ１の大きさに応じて、可変絞り１４の開口部の面積（可変絞り１４への入射光の遮光量（入射光の角度分布））が調整される。具体的には、絞り設定値Ｉ１の大きさが大きい（入力映像信号Ｄinの輝度レベルが高い、映像が明るい）ときには、可変絞り１４の開口部の面積が大きくなる（開口部が開く）ような調整がなされ、これにより可変絞り１４での遮光量が減少し、表示輝度が高まる。また、絞り設定値Ｉ１の大きさが小さい（入力映像信号Ｄinの輝度レベルが低い、映像が暗い）ときには、逆に可変絞り１４の開口部の面積が小さくなる（開口部が閉じる）ような調整がなされ、これにより可変絞り１４での遮光量が増加し、表示輝度が抑えられる。このようにして、液晶素子１６への入射光の遮光量（入射光の角度分布）が入力映像信号Ｄinにおける輝度情報（輝度ヒストグラム分布Ｈ１）に基づいて調整されるため、映像の明るさに応じて、例えばコントラスト比等の調整が可能となる。

また、ユニフォミティ補正部２４では、ＣＰＵ２２から供給される輝度情報Ｙ１に応じて、映像信号Ｄ１（補正前データＤ１）に基づいて映像信号の補正がなされ、補正後の映像信号Ｄ３（補正後データＤ３）が液晶素子駆動部２５へ供給される。具体的には、例えば図５（Ａ）〜図５（Ｃ）および前述の（１），（２）式に示したように、輝度情報Ｙ１の値ごとに、補正前データＤ１に対して生成された補正用データＤ２が加算されることにより、補正後データＤ３が生成される。このようにして、絞り設定値Ｉ１に対応した輝度情報Ｙ１に応じて映像信号Ｄ１の補正がなされ、その補正後の映像信号Ｄ３に基づいて液晶素子１６が駆動されて映像表示が行われるため、例えば図５（Ａ）に示したように輝度情報Ｙ１に応じて表示光（可変絞り１４を通過した後の照射光）の角度分布が変化する場合（表示領域内の表示輝度が変化する場合）であっても、例えば図５（Ｃ）に示した、スクリーン１８へ投影された映像のように、表示領域内の輝度分布の調整が可能となる。

また、このようなユニフォミティ補正部２４による補正の際には、図３（Ａ），（Ｂ）に示したような２つの補正テーブルＡ，Ｂおよび図４に示したようなルックアップテーブルＬが用いられる。すなわち、補正の際には、互いに異なる２つ輝度情報Ｙ１（液晶素子１６への入射光の遮光量（角度分布調整量））に対応する２つ補正テーブルＡ，Ｂ内の各補正値を混合して生成された混合補正値を用いてなされるため、従来のように異なる角度分布調整量ごと（例えば、図５の例では、５段階の輝度情報Ｙ１＝１〜５ごと）に別個の補正テーブルが設けられている場合と比べ、補正テーブルの保有数が最小限（この場合、２個）に抑えられる。

以上のように本実施の形態では、液晶素子１６への入射光の遮光量（角度分布）を入力映像信号Ｄinにおける輝度情報（輝度ヒストグラム分布Ｈ１）に基づいて調整するようにしたので、映像の明るさに応じてコントラスト比等を調整することができ、コントラスト比等を向上させることが可能となる。また、液晶素子１６への入射光の遮光量（角度分布調整量）に応じて映像信号Ｄ１の補正を行うと共にその補正後の映像信号Ｄ３に基づいて映像表示を行うようにしたので、表示光の角度分布が変化する場合（表示領域内の輝度が変化する場合）であっても、表示領域内の輝度分布を調整することができ、表示領域内の輝度むら等を低減させることが可能となる。また、２つの補正テーブルＡ，Ｂ内の各補正値を混合してなる混合補正値を用いて映像信号Ｄ１の補正を行うようにしたので、補正テーブルの保有数を最小限に抑え、製造コストを維持することができる。よって、表示光の角度分布が変化する場合において、製造コストを増加させることなく、コントラスト比の向上等と輝度むら等の低減とを両立させることが可能となる。

また、２つ補正テーブルＡ，ＢやルックアップテーブルＬがそれぞれ、画素領域３ごとの映像信号Ｄ１の輝度レベル（ここでは、１２段階の輝度レベル）に対応して、複数セット（ここでは、１２セット）のテーブルＡ１〜Ａ１２，Ｂ１〜Ｂ１，Ｌ１〜Ｌ１２により構成されているようにしたので、そのような画素領域３ごとの映像信号Ｄ１の輝度レベルに応じて、より適切な（より輝度むら等を低減可能な）ユニフォミティ補正を行うことが可能となる。

また、ルックアップテーブルＬ内の混合比α，βもまた、輝度情報Ｙ１の輝度レベル（ここでは、９段階や５段階の輝度レベル）に応じて変化するようにしたので、そのような輝度情報Ｙ１の輝度レベルに応じて、さらに適切な（さらに輝度むら等を低減可能な）ユニフォミティ補正を行うことが可能となる。

さらに、映像信号Ｄ１に基づく表示領域を分割してなる複数の画素領域３ごとに映像信号Ｄ１の補正を行うようにしたので、単位表示画素ごとに補正を行う場合と比べ、簡易かつ処理負担を低減した補正を行うことが可能となる。

以上、実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はこの実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。

例えば、上記実施の形態では、補正テーブルが補正テーブルＡ，Ｂの２種類により構成されると共に、混合比も混合比α，βの２種類により構成されている場合について説明したが、補正テーブルや混合比の種類は２つの場合には限られず、任意の複数種類に設定することが可能である。例えば、以下の（３），（４）式に示したように、輝度情報Ｙ１の大きさが互いに異なる３種類の補正テーブルＡ，Ｂ，Ｃおよびそれらに対応する３種類の混合比α，β，γ（α＋β＋γ＝１）を用いて補正用データＤ２’を生成すると共に、このようにして生成された補正用データＤ２’を補正前データＤ１に対して加算することにより、補正後データＤ３’を生成するようにしてもよい。輝度情報Ｙ１に対する表示領域の輝度むらの大きさの度合いの変化量は一般に線形変化ではないため、そのような非線形変化に対応して複数種類の補正テーブルや混合比を用いるようにすれば、上記実施の形態と比べ、より適切な（より輝度むら等を低減可能な）ユニフォミティ補正を行うことが可能となる。
Ｄ２’＝α×Ａ＋β×Ｂ＋γ×Ｃ …（３）
Ｄ３’＝Ｄ１＋Ｄ２’ …（４）

また、上記実施の形態では、混合比α，βが映像信号Ｄ１の輝度レベルに応じて変化するように構成されている場合について説明したが、このような混合比が、映像信号の輝度レベルによらずに固定値に設定されるようにしてもよい。このように構成した場合、上記実施の形態と比べ、簡易かつ処理負担を低減した補正を行うことが可能となる。

また、上記実施の形態では、補正テーブルＡ，ＢやルックアップテーブルＬがそれぞれ１２セットにより構成されていると共に、ルックアップテーブルＬ内の混合比α，βが９段階や５段階に変化する場合について説明したが、これらの数は一例であり、任意の数に設定することが可能である。

また、上記実施の形態では、映像信号Ｄ１に基づく表示領域を分割してなる複数の画素領域３ごとに映像信号Ｄ１の補正を行う場合について説明したが、例えば、単位表示画素ごとに補正を行うようにしてもよい。このように構成した場合、上記実施の形態と比べ、より適切な（より輝度むら等を低減可能な）ユニフォミティ補正を行うことが可能となる。

また、上記実施の形態では、可変絞り１４が液晶素子１６の前段に配置されている場合について説明したが、可変絞り１４を液晶素子１６の後段（例えば、検光子１５２と投影レンズ部１７との間）に配置し、液晶素子１６からの射出光の遮光量を調整するようにしてもよい。

また、上記実施の形態では、角度分布調整手段の一例として可変絞りを挙げて説明したが、他の角度分布調整手段として、例えば光学ズーム機能を有するズームレンズを設けるようにしてもよい。

また、上記実施の形態では、空間光変調素子が液晶素子（液晶素子１６）であり、液晶表示装置（液晶プロジェクタ１）として構成されている場合について説明したが、他の空間光変調素子として、例えば、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）素子を用いるようにしてもよい。

さらに、上記実施の形態では、空間光変調素子（液晶素子１６）により変調された光をスクリーン１８に投射する投射手段（投影レンズ部１７）を備え、投射型表示装置（液晶プロジェクタ１）として構成されている場合について説明したが、本発明は、直視型の表示装置（例えば、ＴＶ装置）などにも適用することが可能である。

本発明の一実施の形態に係る表示装置の構成を表すブロック図である。映像信号処理部により生成される輝度ヒストグラム分布の一例を表す特性図である。ユニフォミティ補正部が保持する補正テーブルの一例を表す模式図である。ユニフォミティ補正部が保持するルックアップテーブルの一例を表す模式図である。ユニフォミティ補正部による補正処理の一例を説明するための模式図である。

符号の説明

１…液晶プロジェクタ、１１…光源、１２…反射鏡、１３…照明光学系、１４…可変絞り、１５１…偏光子、１５２…検光子、１６…液晶素子、１７…投影レンズ部、１７１，１７２…レンズ、１８…スクリーン、２…制御部、２１…映像信号処理部、２２…ＣＰＵ、２３…可変絞り駆動部、２４…ユニフォミティ補正部、２５…液晶素子駆動部、３…画素領域、Ｄin…入力映像信号、Ｄ１…補正前データ、Ｄ２…補正用データ、Ｄ３…補正後データ、Ｈ１…輝度ヒストグラム分布、Ｉ１…絞り設定値、Ｙ１…輝度データ、Ａ，Ａ１〜Ａ１２，Ｂ，Ｂ１〜Ｂ１２…補正テーブル、Ｌ，Ｌ１〜Ｌ１２…ルックアップテーブル（ＬＵＴ）、α，α１〜α１２，β，β１〜β１２…混合比。

Claims

光源と、
前記光源から発せられた光を映像信号に基づいて変調する空間光変調素子と、
前記空間光変調素子の前段または後段に配置され、前記映像信号における輝度情報に基づいて、入射光の角度による強度分布を変化させる強度分布調整手段と、
前記強度分布調整手段によって強度分布を変化させる際の設定値に対応する設定輝度情報を用いて前記映像信号の補正を行い、補正後の映像信号を前記空間光変調素子へ供給する補正手段と
を備え、
前記補正手段は、
前記設定輝度情報の輝度レベルのうちの一部の輝度レベルにおける前記入射光の角度による強度分布に対応して設けられ、各々が、前記映像信号の輝度レベルにそれぞれ対応した複数シートのテーブルにより構成された複数の補正テーブルを有し、
それらの複数の補正テーブル内の各補正値を、前記設定輝度情報の輝度レベルに応じて規定されると共に前記映像信号の輝度レベルに応じて変化するように構成された混合比によって混合することにより、前記設定輝度情報の輝度レベルの変化に対して補正値が非線形に変化するようになされた各輝度レベルごとの混合補正値を生成し、その混合補正値を用いて前記映像信号の補正を行う
表示装置。
前記補正手段は、前記映像信号に基づく表示領域を複数に分割してなる各画素領域ごとに、対応する混合補正値を用いて補正を行う
請求項１に記載の表示装置。
前記映像信号における輝度情報が、表示領域における輝度ヒストグラム分布である
請求項１に記載の表示装置。
前記強度分布調整手段が、入射光を絞るための可変絞りである
請求項１に記載の表示装置。
前記強度分布調整手段が、光学ズーム機能を有するズームレンズである
請求項１に記載の表示装置。
前記空間光変調素子が液晶素子であり、液晶表示装置として構成されている
請求項１に記載の表示装置。
前記空間光変調素子により変調された光をスクリーンに投射する投射手段を備え、投射型表示装置として構成されている
請求項１に記載の表示装置。