JP4961923B2 - Projection device - Google Patents

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Description

本発明は、投影面に投影画像を光学的に投影する投影装置に関する。   The present invention relates to a projection apparatus that optically projects a projection image on a projection surface.

従来、液晶表示パネルやデジタルマイクロミラーデバイス(DMD)等で変調された変調光による投影画像を拡大投影する投影装置が知られている。このような投影装置が室内で利用される際には、投影面までの投影距離が短い状態で投影画像を大きく投影させることが求められるため、広画角で高解像度の投影装置が求められている。   2. Description of the Related Art Conventionally, a projection apparatus that enlarges and projects a projection image using modulated light modulated by a liquid crystal display panel, a digital micromirror device (DMD) or the like is known. When such a projection apparatus is used indoors, it is required to project a large projected image with a short projection distance to the projection surface. Therefore, a projection apparatus with a wide angle of view and a high resolution is required. Yes.

そこで例えば、マイクロミラーの駆動を連続したパルス幅変調信号により制御するデジタルマイクロミラーデバイスを用いた画像出力装置が提案されている(特許文献1参照)。
特開平11−266464号公報
Therefore, for example, an image output apparatus using a digital micromirror device that controls the driving of the micromirror by a continuous pulse width modulation signal has been proposed (see Patent Document 1).
JP-A-11-266464

しかしながら、従来の投影装置(画像出力装置)では、投影画像を広画角で投影した場合には、投影画像のうち、投影レンズの光軸から遠い箇所に投影される画像は投影レンズの光軸に近い箇所に投影される画像に比べ光束が少なく、投影画像の明るさにムラが生じるという問題があった。   However, in a conventional projection apparatus (image output apparatus), when a projection image is projected at a wide angle of view, an image projected on a location far from the optical axis of the projection lens is the optical axis of the projection lens. There is a problem that the light flux is smaller than that of an image projected on a location close to, and the brightness of the projected image is uneven.

本発明は、上述の問題点を簡便な手段にて解決するためになされたものであり、投影画像の明るさのムラの低減等の画質補正が容易な投影装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in order to solve the above-described problems with simple means, and an object thereof is to provide a projection device that can easily perform image quality correction such as reduction in unevenness of brightness of a projected image. .

上記課題を解決するため、請求項1に係る発明の投影装置は、光源部と、前記光源部から射出された白色および有彩色の光を、画像信号に基づき、画素の位置に応じて生成される画素信号に応じてパルス幅変調する光変調素子と、当該光変調素子から射出された変調光を投影面に拡大投影する投影レンズとを備えた投影装置において、前記画像信号に基づき、前記光変調素子の画素の位置に応じて生成される画素信号のパルス幅を補正する補正手段であって、前記光変調素子の画素の位置が前記投影レンズの光軸から遠いほど、前記変調光の白色成分又は有彩色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように、当該画素に対応する前記画素信号を補正する補正手段と、前記画像信号又は前記画素信号を参照して、前記変調光の有彩色成分の光束量が所定値未満か否かを判断する判断手段とを備え、前記補正手段は、前記判断手段により前記変調光の有彩色成分の光束量が所定値未満であると判断される場合に、前記画素の位置が前記投影レンズの光軸から遠いほど、当該有彩色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように、前記画素信号を補正し、前記判断手段により前記変調光の有彩色成分の光束量が所定値以上であると判断される場合に、前記画素の位置が前記投影レンズの光軸から遠いほど当該有彩色成分の光束の補正による増加量を拡大させる前記画素信号の補正を行わないようにすることを特徴とする。
また、請求項2に係る発明の投影装置は、光源部と、前記光源部から射出された白色および有彩色の光を、画像信号に基づき、画素の位置に応じて生成される画素信号に応じてパルス幅変調する光変調素子と、当該光変調素子から射出された変調光を投影面に拡大投影する投影レンズとを備えた投影装置において、前記画像信号に基づき、前記光変調素子の画素の位置に応じて生成される画素信号のパルス幅を補正する補正手段であって、前記光変調素子の画素の位置が前記投影レンズの光軸から遠いほど、前記変調光の白色成分又は有彩色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように、当該画素に対応する前記画素信号を補正する補正手段と、前記画像信号又は前記画素信号を参照して、前記変調光の有彩色成分の光束量が所定値未満か否かを判断する判断手段を備え、前記補正手段は、前記判断手段により前記変調光の有彩色成分の光束量が所定値以上であると判断される場合に、前記画素の位置が前記投影レンズの光軸から遠いほど、当該白色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように、前記画素信号を補正し、前記判断手段により前記変調光の有彩色成分の光束量が所定値未満であると判断される場合に、前記画素の位置が前記投影レンズの光軸から遠いほど当該白色成分の光束の補正による増加量を拡大させる前記画素信号の補正を行わないようにすることを特徴とする。
In order to solve the above-described problem, a projection apparatus according to a first aspect of the present invention generates a light source unit and white and chromatic light emitted from the light source unit according to the position of a pixel based on an image signal. In a projection apparatus comprising: a light modulation element that performs pulse width modulation according to a pixel signal to be projected; and a projection lens that magnifies and projects the modulated light emitted from the light modulation element onto a projection surface, the light based on the image signal A correction unit that corrects a pulse width of a pixel signal generated according to a pixel position of the modulation element, and the more the pixel position of the light modulation element is farther from the optical axis of the projection lens, the more white the modulated light Correction means for correcting the pixel signal corresponding to the pixel so as to increase the amount of increase due to correction of the luminous flux of the component or chromatic color component, and the presence of the modulated light with reference to the image signal or the pixel signal. Color component Determining means for determining whether or not the light flux amount is less than a predetermined value, and the correction means determines that the light flux amount of the chromatic component of the modulated light is less than a predetermined value by the determination means; The pixel signal is corrected so that the amount of increase due to correction of the luminous flux of the chromatic color component increases as the position of the pixel is farther from the optical axis of the projection lens, and the chromatic color component of the modulated light is determined by the determination means. Correction of the pixel signal to increase the amount of increase due to correction of the light flux of the chromatic color component as the pixel position is farther from the optical axis of the projection lens. It is characterized by not performing .
According to a second aspect of the present invention, there is provided a projection apparatus according to a pixel signal generated based on an image signal, and a light source unit and white and chromatic light emitted from the light source unit. And a projection lens for enlarging and projecting the modulated light emitted from the light modulation element onto the projection surface, based on the image signal, the pixel of the light modulation element A correction unit that corrects a pulse width of a pixel signal generated according to a position, and the farther the position of the pixel of the light modulation element is from the optical axis of the projection lens, the white component or chromatic color component of the modulated light. Correction means for correcting the pixel signal corresponding to the pixel so as to increase the amount of increase due to correction of the light flux, and the light flux amount of the chromatic component of the modulated light with reference to the image signal or the pixel signal Is not the predetermined value Determining means for determining whether or not the position of the pixel is the projection when the determining means determines that the luminous flux amount of the chromatic component of the modulated light is greater than or equal to a predetermined value. The farther from the lens optical axis, the pixel signal is corrected so as to increase the amount of increase due to the correction of the white component light beam, and the light amount of the chromatic component of the modulated light is less than a predetermined value by the determination means. When it is determined that the pixel signal is farther from the optical axis of the projection lens, the correction of the pixel signal that increases the amount of increase due to the correction of the light flux of the white component is not performed. To do.

また、請求項に係る発明の投影装置は、請求項1又は2に記載の発明の構成に加えて、前記補正手段、前記光変調素子の画素の位置が前記投影レンズの光軸に近いほど、前記変調光の有彩色成分の光束の補正による減少量を拡大させるように、前記画素信号のパルス幅を補正することを特徴とするAccording to a third aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first or second aspect of the invention, the correction means may be configured such that the pixel position of the light modulation element is close to the optical axis of the projection lens. more, so as to enlarge the reduced amount of correction of the light beam chromatic components of said modulated light, and correcting the pulse width of the pixel signal.

また、請求項に係る発明の投影装置は、請求項に記載の発明の構成に加え、前記補正手段による補正方法を切り替える手段であって、前記画素の位置が前記投影レンズの光軸から遠いほど、当該変調光の白色成分又は有彩色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように、前記画素信号を補正する明るさ優先モードと、前記画素の位置が前記投影レンズの光軸に近いほど、当該変調光の有彩色成分の光束の補正による減少量を拡大させるように、前記画素信号を補正する色バランス優先モードとを切り替えるモード切替手段を備えている。 According to a fourth aspect of the present invention, in addition to the configuration of the third aspect of the invention, the projection apparatus is a means for switching a correction method by the correction means, wherein the position of the pixel is from the optical axis of the projection lens. The brightness priority mode for correcting the pixel signal and the position of the pixel on the optical axis of the projection lens so as to increase the amount of increase due to the correction of the light flux of the white component or chromatic component of the modulated light as the distance increases. There is provided a mode switching means for switching between the color balance priority mode for correcting the pixel signal so as to increase the reduction amount due to the correction of the luminous flux of the chromatic component of the modulated light.

また、請求項に係る発明の投影装置は、請求項に記載の発明の構成に加え、前記投影装置から前記投影面に投影された投影画像までの距離である投影距離を取得する投影距離取得手段を備え、前記モード切替手段は、前記投影距離取得手段により取得された前記投影距離に応じて、自動的に前記明るさ優先モードと前記色バランス優先モードとを切り替えることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in addition to the configuration of the fourth aspect of the invention, the projection apparatus obtains a projection distance that is a distance from the projection apparatus to a projection image projected onto the projection plane. An acquisition unit is provided, wherein the mode switching unit automatically switches between the brightness priority mode and the color balance priority mode according to the projection distance acquired by the projection distance acquisition unit.

また、請求項に係る発明の投影装置は、請求項1乃至のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記投影装置から前記投影面に投影された投影画像までの距離である投影距離を取得する投影距離取得手段を備え、前記補正手段は、前記投影距離取得手段が取得した前記投影距離が長いほど、前記変調光の白色成分又は有彩色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように前記画素信号を補正する。 The projection device of the invention according to claim 6, in addition to the configuration of the invention according to any one of claims 1 to 5, wherein the distance from the projector to the projected projection image on the projection plane projection distance The correction unit increases the amount of increase due to correction of the white component or the chromatic component of the modulated light as the projection distance acquired by the projection distance acquisition unit is longer. The pixel signal is corrected as follows.

また、請求項に係る発明の投影装置は、請求項乃至のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記投影装置から前記投影面に投影された投影画像までの距離である投影距離を取得する投影距離取得手段を備え、前記補正手段は、前記投影距離取得手段が取得した前記投影距離が短いほど、前記変調光の有彩色成分の光束の補正による減少量を拡大させるように前記画素信号を補正することを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, in addition to the configuration of the invention according to any one of the third to fifth aspects, a projection distance that is a distance from the projection apparatus to a projected image projected on the projection plane is provided. The correction unit is configured to increase the amount of decrease due to the correction of the luminous flux of the chromatic component of the modulated light as the projection distance acquired by the projection distance acquisition unit is shorter. The pixel signal is corrected.

また、請求項に係る発明の投影装置は、請求項1乃至のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記投影面に投影された投影画像の明るさを複数箇所取得する明るさ取得手段を備え、前記補正手段は、前記明るさ取得手段が取得した明るさが少ない箇所ほど、当該箇所を投影する前記変調光の白色成分又は有彩色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように前記画素信号を補正する。 The projection device of the invention according to claim 8, in addition to the configuration of the invention according to any one of claims 1 to 7, the brightness acquisition for acquiring a plurality of locations brightness of the projection image on the projection plane And the correction means expands the increase amount due to the correction of the white component or the chromatic color component of the modulated light that projects the spot as the brightness acquired by the brightness acquisition means decreases. The pixel signal is corrected.

また、請求項に係る発明の投影装置は、請求項1乃至のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記補正手段による前記画素信号の補正を行うか否かを設定する補正設定手段を備えている。 The projection device of the invention according to claim 9, in addition to the configuration of the invention according to any one of claims 1 to 8, correction setting means for setting whether or not to correct the pixel signal by the correcting means It has.

また、請求項1に係る発明の投影装置は、請求項1乃至のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記補正手段は、前記画素信号に付加する補正信号を生成し、前記画素信号と当該補正信号とを合成して、当該画素信号を補正することを特徴とする。
また、請求項1に係る発明の投影装置は、請求項1乃至1のいずれかに記載の発明の構成に加え、フィールドシーケンシャル方式で多色表示を行うことを特徴とする。
また、請求項1に係る発明の投影装置は、請求項1乃至1のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記光変調素子は、複数のマイクロミラーを備えたデジタルマイクロミラー素子からなることを特徴とする。
また、請求項1に係る発明の投影装置は、請求項1に記載の発明の構成に加え、前記補正手段は、前記マイクロミラーの位置に応じて、前記画素信号を補正することを特徴とする。
Moreover, the projection device of the invention according to claim 1 0, in addition to the configuration of the invention according to any one of claims 1 to 9, wherein the correcting means generates a correction signal to be added to the pixel signal, said pixel The pixel signal is corrected by combining the signal and the correction signal.
The projection device of the invention according to claim 1 1, in addition to the configuration of the invention according to any one of claims 1 to 1 0, and performs multicolor display by the field sequential method.
Moreover, the projection device of the invention according to claim 1 2, in addition to the configuration of the invention according to any one of claims 1 to 1 1, wherein the light modulator, a digital micromirror device having a plurality of micromirrors It is characterized by becoming.
Moreover, the projection device of the invention according to claim 1 3, in addition to the configuration of the invention according to claim 1 2, wherein the correction means, characterized in that depending on the position of the micromirror, it corrects the pixel signal And

請求項1に係る発明の投影装置によれば、光変調素子の画素の位置に応じて、その画素に対応する画素信号を補正する補正手段とを備えているので、投影画像に生じる明るさのムラを低減させるように画素信号を補正することができる。このため、明るさのムラを低減させた投影画像を投影させることができる。また、光変調素子の画素の位置に応じて、その画素に対応する画素信号を補正するようにしているので、投影画像の明るさのムラの低減させる画質補正が容易である。また、光変調素子の画素の位置が投影レンズの光軸から遠いほど、その変調光の白色成分又は有彩色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように、その画素に対応する画素信号を補正するようにしている。このため、変調光の白色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように画素信号を補正する場合には、投影レンズの光軸から遠い箇所に投影される画像の明るさが増し、投影レンズの光軸に近い箇所に投影される画像の明るさを損なうことなく、投影面に投影された投影画像の明るさのムラを低減させることができる。一方、変調光の有彩色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように、画素に対応する画素信号を補正する場合には、投影レンズの光軸から遠い箇所に投影される画像の鮮やかさを増加させ、投影画像の色バランスを考慮しつつ、ユーザに視認される投影画像の明るさのムラを低減させることができる。
また、有彩色成分ごとの光束量が所定値未満であった場合に、光変調素子の画素の位置が投影レンズの光軸から遠いほど、その変調光の有彩色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように、その画素に対応する画素信号を補正している。このため、有彩色成分を増加させることができると判断される画面について、色バランスを崩すことなく、投影レンズの光軸から遠い箇所の画像の明るさを増加させることができ、投影画像に適した補正を自動的に行うことができる。スライドショー等静止画を断続的に投影する場合等は、特に、逐次補正量を最適化でき有効である。また、有彩色成分ごとの光束量が所定値以上であった場合に、光変調素子の画素の位置が投影レンズの光軸から遠いほど、その変調光の有彩色成分の光束を大きく増加させる画素信号の補正を行わないようにしている。このため、有彩色成分を増加させることができないと判断される画面については、所定の補正を行わないようにすることができる。
また、請求項に係る発明の投影装置によれば、光変調素子の画素の位置に応じて、その画素に対応する画素信号を補正する補正手段とを備えているので、投影画像に生じる明るさのムラを低減させるように画素信号を補正することができる。このため、明るさのムラを低減させた投影画像を投影させることができる。また、光変調素子の画素の位置に応じて、その画素に対応する画素信号を補正するようにしているので、投影画像の明るさのムラの低減させる画質補正が容易である。また、光変調素子の画素の位置が投影レンズの光軸から遠いほど、その変調光の白色成分又は有彩色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように、その画素に対応する画素信号を補正するようにしている。このため、変調光の白色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように画素信号を補正する場合には、投影レンズの光軸から遠い箇所に投影される画像の明るさが増し、投影レンズの光軸に近い箇所に投影される画像の明るさを損なうことなく、投影面に投影された投影画像の明るさのムラを低減させることができる。一方、変調光の有彩色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように、画素に対応する画素信号を補正する場合には、投影レンズの光軸から遠い箇所に投影される画像の鮮やかさを増加させ、投影画像の色バランスを考慮しつつ、ユーザに視認される投影画像の明るさのムラを低減させることができる。
また、有彩色成分ごとの光束量が所定値以上であった場合に、光変調素子の画素の位置が投影レンズの光軸から遠いほど、その変調光の白色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように、その画素に対応する画素信号を補正している。このため、投影レンズの光軸から遠い箇所の画像の明るさを増加させ、投影面に投影された投影画像の明るさのムラを低減させることができ、投影画像に適した補正を自動的に行うことができる。また、有彩色成分を増加させることができないと判断される画面についても補正を行うことができる。一方、有彩色成分ごとの光束量が所定値未満であった場合に、光変調素子の画素の位置が投影レンズの光軸から遠いほど、その変調光の白色成分の光束を大きく増加させる画素信号の補正を行わないようにしている。
According to the projection device of the first aspect of the present invention, the correction device that corrects the pixel signal corresponding to the pixel of the light modulation element according to the position of the pixel of the light modulation element is provided. The pixel signal can be corrected so as to reduce unevenness. For this reason, it is possible to project a projection image with reduced brightness unevenness. Further, since the pixel signal corresponding to the pixel is corrected according to the position of the pixel of the light modulation element, it is easy to correct the image quality to reduce the unevenness of the brightness of the projected image. In addition, the pixel signal corresponding to the pixel is increased so that the amount of increase due to correction of the white component or chromatic component of the modulated light is increased as the position of the pixel of the light modulation element is farther from the optical axis of the projection lens. I am trying to correct it. For this reason, when correcting the pixel signal so as to increase the amount of increase due to the correction of the luminous flux of the white component of the modulated light, the brightness of the image projected at a location far from the optical axis of the projection lens increases, and the projection lens The brightness unevenness of the projected image projected on the projection plane can be reduced without impairing the brightness of the image projected on the position close to the optical axis. On the other hand, when correcting the pixel signal corresponding to a pixel so as to increase the amount of increase due to the correction of the luminous flux of the chromatic component of the modulated light, the vividness of the image projected on a location far from the optical axis of the projection lens The brightness unevenness of the projected image viewed by the user can be reduced while considering the color balance of the projected image.
In addition , when the amount of luminous flux for each chromatic color component is less than a predetermined value, the farther the pixel position of the light modulation element is from the optical axis of the projection lens, the greater the amount of correction due to correction of the luminous flux of the chromatic component of the modulated light The pixel signal corresponding to the pixel is corrected so as to enlarge the image. For this reason, it is possible to increase the brightness of an image far from the optical axis of the projection lens without destroying the color balance for a screen that is judged to be able to increase the chromatic color component, which is suitable for projection images. Correction can be performed automatically. In the case of intermittently projecting still images such as a slide show, it is particularly effective to optimize the sequential correction amount. In addition, when the amount of light flux for each chromatic color component is equal to or greater than a predetermined value, the pixel that increases the light flux of the chromatic color component of the modulated light as the position of the light modulation element pixel is further from the optical axis of the projection lens. The signal is not corrected. For this reason, it is possible to prevent a predetermined correction from being performed on a screen that is determined to be unable to increase the chromatic color component.
Further, according to the projection device of the invention according to claim 2 , since the correction device for correcting the pixel signal corresponding to the pixel according to the position of the pixel of the light modulation element is provided, the brightness generated in the projection image is provided. The pixel signal can be corrected so as to reduce the unevenness of thickness. For this reason, it is possible to project a projection image with reduced brightness unevenness. Further, since the pixel signal corresponding to the pixel is corrected according to the position of the pixel of the light modulation element, it is easy to correct the image quality to reduce the unevenness of the brightness of the projected image. In addition, the pixel signal corresponding to the pixel is increased so that the amount of increase due to correction of the white component or chromatic component of the modulated light is increased as the position of the pixel of the light modulation element is farther from the optical axis of the projection lens. I am trying to correct it. For this reason, when correcting the pixel signal so as to increase the amount of increase due to the correction of the luminous flux of the white component of the modulated light, the brightness of the image projected at a location far from the optical axis of the projection lens increases, and the projection lens The brightness unevenness of the projected image projected on the projection plane can be reduced without impairing the brightness of the image projected on the position close to the optical axis. On the other hand, when correcting the pixel signal corresponding to a pixel so as to increase the amount of increase due to the correction of the luminous flux of the chromatic component of the modulated light, the vividness of the image projected on a location far from the optical axis of the projection lens The brightness unevenness of the projected image viewed by the user can be reduced while considering the color balance of the projected image.
In addition, when the amount of luminous flux for each chromatic color component is equal to or greater than a predetermined value, the amount of increase due to correction of the luminous flux of the white component of the modulated light increases as the pixel position of the light modulation element is further from the optical axis of the projection lens. The pixel signal corresponding to the pixel is corrected so as to be enlarged. For this reason, it is possible to increase the brightness of the image far from the optical axis of the projection lens, reduce the unevenness of the brightness of the projection image projected on the projection surface, and automatically perform correction suitable for the projection image. It can be carried out. Further, it is possible to perform correction on a screen that is determined to be unable to increase the chromatic color component. On the other hand, when the amount of luminous flux for each chromatic color component is less than a predetermined value, the pixel signal that greatly increases the luminous flux of the white component of the modulated light as the pixel position of the light modulation element is farther from the optical axis of the projection lens The correction is not performed.

また、請求項に係る発明の投影装置によれば、請求項1又は2に記載の発明の効果に加えて、光変調素子の画素の位置が投影レンズの光軸に近いほど、その変調光の有彩色成分の光束の補正による減少量を拡大させるように、その画素に対応する画素信号を補正するようにしている。したがって、光変調素子の画素の位置が投影レンズの光軸に近いほど、有彩色成分を多く低減させることにより、投影画像の色バランスを重視しながら、投影画像の明るさのムラを低減させることができる。 According to the projection device of the invention of claim 3 , in addition to the effect of the invention of claim 1 or 2 , the closer the position of the pixel of the light modulation element is to the optical axis of the projection lens, the more the modulated light. The pixel signal corresponding to the pixel is corrected so as to increase the amount of decrease due to the correction of the luminous flux of the chromatic component. Therefore, the closer the pixel position of the light modulation element is to the optical axis of the projection lens, the more the chromatic component is reduced, thereby reducing unevenness in the brightness of the projected image while placing importance on the color balance of the projected image. Can do.

また、請求項に係る発明の投影装置によれば、請求項に記載の発明の効果に加え、明るさ優先モードと、色バランス優先モードとを切り替えることができるモード切替手段を備えているので、ユーザの嗜好に応じて画素信号の補正方法を切り替えることができる。 In addition to the effect of the invention according to the third aspect , the projection apparatus according to the fourth aspect further includes mode switching means capable of switching between the brightness priority mode and the color balance priority mode. Therefore, the pixel signal correction method can be switched according to the user's preference.

また、請求項に係る発明の投影装置によれば、請求項に記載の発明の効果に加え、投影距離に応じて自動的にモード切替を行うようにしているため、投影距離に応じた適切な補正方法を自動的に選択することができる。 Further, according to the projection device of the invention according to claim 5 , in addition to the effect of the invention of claim 4 , the mode is automatically switched according to the projection distance. An appropriate correction method can be automatically selected.

一般に、投影画像において、投影距離が長いほど光束が少なくなり、明るさが低下する。これに対し、請求項に係る発明の投影装置によれば、請求項1乃至のいずれかに記載の発明の効果に加え、投影距離が長くなるほど、白色成分又は有彩色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように画素信号を補正するようにしているので、投影距離を考慮した補正を行うことができる。 In general, in a projected image, the longer the projection distance, the less the luminous flux and the lower the brightness. On the other hand, according to the projection device of the invention according to claim 6 , in addition to the effect of the invention according to any one of claims 1 to 5 , correction of the light flux of the white component or the chromatic component as the projection distance becomes longer. Since the pixel signal is corrected so as to increase the amount of increase due to the above, it is possible to perform correction in consideration of the projection distance.

また、請求項に係る発明の投影装置によれば、請求項乃至のいずれかに記載の発明の効果に加え、投影距離が短くなるほど、有彩色成分の光束の補正による減少量を拡大させるように画素信号を補正するようにしているので、投影距離を考慮した補正を行うことができる。 According to the projection device of the invention of claim 7 , in addition to the effect of the invention of any of claims 3 to 5 , as the projection distance becomes shorter, the reduction amount due to correction of the luminous flux of the chromatic color component is expanded. Since the pixel signal is corrected so as to be corrected, it is possible to perform correction in consideration of the projection distance.

また、請求項に係る発明の投影装置によれば、請求項1乃至のいずれかに記載の発明の効果に加え、投影画像の明るさが少ない箇所ほど、白色成分又は有彩色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように画素信号を補正するようにしているので、投影画像の明るさに応じて適切な補正を行うことができる。尚、本発明の明るさの指標として、例えば、輝度、照度、光束等、種々のパラメータを採用することができる。 Further, according to the projection device of the invention according to claim 8 , in addition to the effect of the invention according to any one of claims 1 to 7 , the light flux of the white component or the chromatic component as the brightness of the projected image decreases. Since the pixel signal is corrected so as to increase the amount of increase due to the correction, it is possible to perform appropriate correction according to the brightness of the projected image. Note that various parameters such as brightness, illuminance, and luminous flux can be employed as the brightness index of the present invention.

また、請求項に係る発明の投影装置によれば、請求項1乃至のいずれかに記載の発明の効果に加え、補正手段による補正を行うか否かを設定する補正設定手段を備えているので、ユーザが必要に応じて補正処理を実行させることができる。 In addition to the effect of the invention according to any one of claims 1 to 8 , the projection apparatus according to the invention according to claim 9 includes a correction setting unit that sets whether or not to perform correction by the correction unit. Therefore, the user can execute correction processing as necessary.

また、請求項1に係る発明の投影装置によれば、請求項1乃至のいずれかに記載の発明の効果に加え、補正手段は、画素信号に付加する補正信号を生成し、画素信号とこの補正信号とを合成することにより、画素信号を補正するようにしている。このため、複雑な処理を行うことなく、画素信号を補正することができる。
また、請求項1に係る発明の投影装置によれば、請求項1乃至1のいずれかに記載の発明の効果に加え、光源部からの光を変調させるためにカラーフィルタを必要とせず、このカラーフィルタがない分、光が吸収されるロスがなくなり、透過率を高くすることができる。このため、投影装置により出射される変調光の利用効率を上げることができる。
また、請求項1に係る発明の投影装置によれば、請求項1乃至1のいずれかに記載の発明の効果に加え、光変調素子として、複数のマイクロミラーを備えたデジタルマイクロミラー素子を用いているので、静止画及び動画像においても高精細、高輝度、高画質の投影画像を得ることができる。
また、請求項1に係る発明の投影装置によれば、請求項1に記載の発明の効果に加え、光変調素子の画素の位置に対応するマイクロミラーの位置に応じて、画素信号を補正することができる。光変調素子としてデジタルマイクロミラー素子を備えた投影装置では、マイクロミラーごとに対応する画素信号が存在するので、マイクロミラーの位置に応じて画素信号を補正することにより、どの信号をどのように補正するかを容易に定めることができる。また通常、マイクロミラーの位置により、そのマイクロミラーに対応する変調光と投影レンズの光軸とがなす角である画素角が定まるので、マイクロミラーの位置に応じて画素信号を補正することで、間接的に、そのマイクロミラーに対応する画素角に応じて画素信号を補正することができる。このため、各マイクロミラーの画素角を記憶させたり、変調光の画素角を検出させたりすることなく、簡単な処理により、明るさのムラを低減させた投影画像を投影させることが可能である。
Further, according to the projection apparatus of the invention according to claim 1 0, in addition to the effect of the invention according to any one of claims 1 to 9, correction means generates a correction signal to be added to the pixel signal, a pixel signal And the correction signal are combined to correct the pixel signal. For this reason, the pixel signal can be corrected without performing complicated processing.
Further, according to the projection apparatus of the invention according to claim 1 1, in addition to the effects of the invention according to any one of claims 1 to 1 0, without the need for color filters the light from the light source unit to modulate Since there is no color filter, there is no loss of light absorption, and the transmittance can be increased. For this reason, the utilization efficiency of the modulated light emitted by the projection device can be increased.
Further, according to the projection apparatus of the invention according to claim 1 2, in addition to the effect of the invention according to any one of claims 1 to 1 1, as the light modulation device, a digital micromirror device having a plurality of micromirrors Therefore, it is possible to obtain a high-definition, high-brightness, high-quality projected image even for still images and moving images.
Further, according to the projection apparatus of the invention according to claim 1 3, in addition to the effect of the invention according to claim 1 2, in accordance with the position of the micro-mirrors corresponding to the position of the pixel of the light modulation element, a pixel signal It can be corrected. In a projection apparatus equipped with a digital micromirror element as a light modulation element, there is a corresponding pixel signal for each micromirror, so by correcting the pixel signal according to the position of the micromirror, which signal is corrected how. You can easily determine what to do. Usually, the pixel angle, which is the angle formed by the modulated light corresponding to the micromirror and the optical axis of the projection lens, is determined by the position of the micromirror, so by correcting the pixel signal according to the position of the micromirror, Indirectly, the pixel signal can be corrected according to the pixel angle corresponding to the micromirror. Therefore, it is possible to project a projection image with reduced brightness unevenness by simple processing without storing the pixel angle of each micromirror or detecting the pixel angle of modulated light. .

以下、本発明を適用した一例として、第1及び第2の実施形態を、図面を参照して順に説明する。まず、本発明の第1の実施形態の投影装置である卓上型投影装置10(以下、単に「投影装置10」と言う。)の外観について、図1を参照して説明する。図1は、投影装置10の左側面図である。図1に示すように、投影装置10は、水平なテーブル11に載置されて使用され、壁面に設けられたスクリーン51に投影画像を投影するものである。この投影装置10は、図1に示すように、投影装置本体14をその投影用開口部15が鉛直な壁面に設けられたスクリーン51の方向を向くようにし、テーブル11上に載置した支持部材12の支持嵌合部16に、投影装置本体14の右側面及び左側面に設けられた正方形形状を有する本体側嵌合部13を上方から載置することによって、本体側嵌合部13を支持嵌合部16に落とし込んで嵌め合わせ、投影装置本体14全体を所定の高さに支持するとともに、前方の壁面上のスクリーン51に画像を投影する位置に固定する。この投影装置10は、本体側嵌合部13を変更することにより、例えば、テーブル11面、テーブル11に垂直な壁面、その他天井面等のスクリーンに対しても画像を投影することができる。   Hereinafter, as an example to which the present invention is applied, first and second embodiments will be described in order with reference to the drawings. First, the external appearance of a desktop projection apparatus 10 (hereinafter simply referred to as “projection apparatus 10”), which is the projection apparatus of the first embodiment of the present invention, will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a left side view of the projection apparatus 10. As shown in FIG. 1, the projection apparatus 10 is used by being placed on a horizontal table 11, and projects a projection image onto a screen 51 provided on a wall surface. As shown in FIG. 1, the projection device 10 is a support member placed on the table 11 with the projection device main body 14 facing the direction of a screen 51 provided with a projection opening 15 on a vertical wall surface. The main body side fitting portion 13 having a square shape provided on the right side surface and the left side surface of the projection device main body 14 is placed on the support fitting portion 16 of the projection device 12 from above, thereby supporting the main body side fitting portion 13. The projection device main body 14 is supported at a predetermined height by being dropped into the fitting portion 16 and fixed at a position where an image is projected onto the screen 51 on the front wall surface. The projection device 10 can project an image on a screen such as the surface of the table 11, a wall surface perpendicular to the table 11, or a ceiling surface by changing the body-side fitting portion 13.

次に、第一の実施形態に係る投影装置の機能的構成について図2を参照して説明する。図2は、投影装置10の機能的構成を示す概念図である。図2に示すように、投影装置10は、入力手段25,フレームメモリ24と、CPU230,ROM231,RAM232及びEEPROM233を含むマイコン部23,輝度測定手段21,距離検出手段22,画像処理部32,パルス幅制御部33,光学素子ドライブ部34及び、ランプ制御回路41を備え、これらはバス61により相互に接続されている。また、投影装置10は、スクリーン51に投影する投影画像の画像信号を画像処理部32に入力する画像信号入力手段31と、ランプ制御回路41により制御される光源としてのランプ42と、照明光学系43と、デジタルマイクロミラー素子からなる光変調素子44と、光変調素子44から出射される変調光をスクリーン51に結像する結像光学系45とを備えている。以下、投影装置10の各構成について詳述する。   Next, the functional configuration of the projection apparatus according to the first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a conceptual diagram showing a functional configuration of the projection apparatus 10. As shown in FIG. 2, the projection apparatus 10 includes an input unit 25, a frame memory 24, a microcomputer unit 23 including a CPU 230, a ROM 231, a RAM 232 and an EEPROM 233, a luminance measuring unit 21, a distance detecting unit 22, an image processing unit 32, a pulse. A width control unit 33, an optical element drive unit 34, and a lamp control circuit 41 are provided, and these are connected to each other by a bus 61. In addition, the projection apparatus 10 includes an image signal input unit 31 that inputs an image signal of a projection image projected on the screen 51 to the image processing unit 32, a lamp 42 as a light source controlled by the lamp control circuit 41, and an illumination optical system. 43, a light modulation element 44 formed of a digital micromirror element, and an imaging optical system 45 that forms an image on the screen 51 of the modulated light emitted from the light modulation element 44. Hereinafter, each configuration of the projection apparatus 10 will be described in detail.

マイコン部23のCPU230は、投影装置10の主制御を司り、読み出し専用の記憶素子であるROM231に記憶された制御プログラムに従って、投影装置10の動作や設定に関わる各種演算及び処理を実行するものである。また、ROM231に記憶されている本発明に特徴的な明るさ補正プログラムに従って、各種演算及び処理を実行するものである。また、RAM232は、任意に読み書き可能な記憶素子であり、CPU230が演算処理した演算結果を収容する各種記憶領域が必要に応じて設けられている。尚、明るさ補正プログラムはフレキシブルディスク、メモリカード等の外部記憶装置に記憶されていてもよく、その場合は、当該プログラムをRAM232上に読み込んで実行する。また、EEPROM233は、読み書き可能な不揮発性記憶素子であり、投影装置10の動作に関わる各種設定やパラメータ等を記憶する。   The CPU 230 of the microcomputer unit 23 performs main control of the projection apparatus 10 and executes various calculations and processes related to the operation and settings of the projection apparatus 10 according to a control program stored in the ROM 231 that is a read-only storage element. is there. Further, various calculations and processes are executed in accordance with the brightness correction program characteristic of the present invention stored in the ROM 231. The RAM 232 is an arbitrarily readable / writable storage element, and various storage areas are provided as needed to accommodate the calculation results calculated by the CPU 230. The brightness correction program may be stored in an external storage device such as a flexible disk or a memory card. In this case, the program is read into the RAM 232 and executed. The EEPROM 233 is a readable / writable nonvolatile storage element, and stores various settings, parameters, and the like related to the operation of the projection apparatus 10.

入力手段25は、操作パネルやリモートコントローラー等の入力装置からなり、ユーザにより操作されることによって、投影装置10の作動制御や作動停止制御等を行うものである。この入力手段25には、輝度測定モードを設定する輝度測定モードキー、輝度測定を指示する輝度測定キー、通常モードで投影装置10を駆動させることを指示する取り消しキー、補正モードで投影装置を駆動させることを指示する補正モードキー、輝度を測定する色を指示する色指示キー、自動補正モードで補正を行うか否かを選択する自動補正キー、補正方式を選択するモード選択キー等の各種入力、選択キーが必要に応じて設けられている。   The input unit 25 includes an input device such as an operation panel or a remote controller, and performs operation control, operation stop control, and the like of the projection device 10 when operated by a user. The input means 25 includes a luminance measurement mode key for setting the luminance measurement mode, a luminance measurement key for instructing luminance measurement, a cancel key for instructing to drive the projection apparatus 10 in the normal mode, and driving the projection apparatus in the correction mode. Various inputs such as a correction mode key for instructing to perform, a color instruction key for instructing a color for measuring luminance, an automatic correction key for selecting whether or not to perform correction in an automatic correction mode, and a mode selection key for selecting a correction method A selection key is provided as required.

画像信号入力手段31は、投影装置10の外部から入力された画像信号を画像処理部32に入力する。画像処理部32は、CPU230による制御に基づいて、入力された画像信号に対し、光変調素子を制御するための波形を生成する。このように生成された画像信号は画素信号として、パルス幅制御部33及び光学素子ドライブ部34に入力される。パルス幅制御部33は、画素信号を補正する補正モードにおいて、画像処理部32から出力された画素信号を補正するための補正信号を生成するものであり、画像処理部32から出力される補正前の画素信号と、パルス幅制御部33から出力される補正信号とは、光学素子ドライブ部において合成される。   The image signal input unit 31 inputs an image signal input from the outside of the projection apparatus 10 to the image processing unit 32. The image processing unit 32 generates a waveform for controlling the light modulation element with respect to the input image signal based on the control by the CPU 230. The image signal generated in this way is input to the pulse width control unit 33 and the optical element drive unit 34 as a pixel signal. The pulse width control unit 33 generates a correction signal for correcting the pixel signal output from the image processing unit 32 in the correction mode for correcting the pixel signal. These pixel signals and the correction signal output from the pulse width control unit 33 are combined in the optical element drive unit.

ランプ42は、ROM231の所定の記憶領域に記憶されたプログラムに従ってCPU230により制御されたランプ制御回路41からの出力信号に基づいて、点灯駆動されて発光する。ランプ42により発光された光は、照明光学系43によって、照明光として光変調素子44に照射される。   The lamp 42 is lighted and emits light based on an output signal from the lamp control circuit 41 controlled by the CPU 230 in accordance with a program stored in a predetermined storage area of the ROM 231. The light emitted from the lamp 42 is irradiated to the light modulation element 44 as illumination light by the illumination optical system 43.

照明光学系43は、ランプ42から出射した光を集光するレンズ群を備えている。また、照明光学系43は、さらに必要応じて、光変調素子側にミラーを備えている。そのミラーは、レンズ群から出射した光を光変調素子に照明するために、所定の角度で設けられている。また、本発明の有彩色に相当する赤、青並びに、緑及び、本発明の白色に相当する白の合計4色のカラーフィルタを備えるカラーホイール(図示せず)は、照明光学系43と光変調素子44との間に備えている。   The illumination optical system 43 includes a lens group that collects the light emitted from the lamp 42. The illumination optical system 43 further includes a mirror on the light modulation element side as necessary. The mirror is provided at a predetermined angle in order to illuminate the light modulation element with light emitted from the lens group. In addition, a color wheel (not shown) including color filters of a total of four colors, red, blue corresponding to the chromatic color of the present invention, green, and white corresponding to the white color of the present invention, includes the illumination optical system 43 and the light. It is provided between the modulation element 44.

光変調素子44は、光学素子ドライブ部34の制御により駆動され、画像を表示するデジタルマイクロミラー素子であり、少なくとも、投影画像の1画素に対応する微少な鏡であるマイクロミラーを備えている。マイクロミラーは画素に応じた数だけ整列され、投影時にはこれらのマイクロミラーに、カラーホイールが備えるいずれかの色のカラーフィルタを通過した光が入射される。一方、光学素子ドライブ部34は、画素信号を補正しない通常モードにおいては画像処理部32から出力された画素信号に基づき、また、画素信号を補正する補正モードにおいては画像処理部32から出力された補正前の画素信号と、パルス幅制御部33により生成された補正信号とを合成した補正後の画素信号に基づき、それぞれのマイクロミラーの傾きを制御し、マイクロミラーから射出される変調光の方向を結像光学系45に入射する方向にする「ON」と、ONの方向とは異なる方向にする「OFF」とで、結像光学系45に入射する変調光を制御する。尚、光変調素子44は、デジタルマイクロミラー素子に限定されず、例えば、LCOSに代表される反射型液晶素子を用いるようにしてもよい。   The light modulation element 44 is a digital micromirror element that is driven by the control of the optical element drive unit 34 to display an image, and includes at least a micromirror that is a minute mirror corresponding to one pixel of a projection image. The number of micromirrors is aligned according to the number of pixels, and light that has passed through any color filter of the color wheel is incident on these micromirrors during projection. On the other hand, the optical element drive unit 34 is based on the pixel signal output from the image processing unit 32 in the normal mode in which the pixel signal is not corrected, and is output from the image processing unit 32 in the correction mode in which the pixel signal is corrected. Based on the corrected pixel signal obtained by synthesizing the pixel signal before correction and the correction signal generated by the pulse width control unit 33, the inclination of each micromirror is controlled, and the direction of the modulated light emitted from the micromirror The modulated light that enters the imaging optical system 45 is controlled by “ON” that makes the direction incident on the imaging optical system 45 and “OFF” that makes the direction different from the ON direction. The light modulation element 44 is not limited to a digital micromirror element, and for example, a reflection type liquid crystal element represented by LCOS may be used.

結像光学系45は、投影レンズ451(図4参照)を含む複数のレンズを主体として構成されている。この結像光学系45は、スクリーン51に直角な光軸70を有しており、この結像光学系45が備える複数のレンズは、その光軸70に沿って一列に配置されている。この結像光学系45は、光変調素子44から入射した変調光をスクリーン51に投影し、そのスクリーン51上において投影画像を結像させる。   The imaging optical system 45 is mainly composed of a plurality of lenses including a projection lens 451 (see FIG. 4). The imaging optical system 45 has an optical axis 70 perpendicular to the screen 51, and a plurality of lenses provided in the imaging optical system 45 are arranged in a line along the optical axis 70. The imaging optical system 45 projects the modulated light incident from the light modulation element 44 onto the screen 51 and forms a projected image on the screen 51.

輝度測定手段21は、投影画像の明るさを測定する手段として、スクリーン51に投影された投影画像の輝度を、少なくとも投影画像の所定方向において複数測定する輝度センサを備えている。この輝度センサとしては、例えば、CCD等のエリアセンサが用いられる。また、距離検出手段22は、投影装置10とスクリーン51との間の距離を検出する距離センサを備えている。この距離センサとしては、例えば、赤外線センサ、超音波センサ等が用いられる。   The luminance measuring unit 21 includes a luminance sensor that measures a plurality of luminances of the projected image projected on the screen 51 at least in a predetermined direction of the projected image as a unit for measuring the brightness of the projected image. As this luminance sensor, for example, an area sensor such as a CCD is used. The distance detection unit 22 includes a distance sensor that detects the distance between the projection device 10 and the screen 51. As this distance sensor, for example, an infrared sensor, an ultrasonic sensor or the like is used.

以上の投影装置10は、本発明で言うところの投影装置としての機能を有するもので、投影装置10によりスクリーン51に投影される投影画像の明るさムラを低減させるために画素信号を補正する補正機能を備えるものである。   The above projection apparatus 10 has a function as a projection apparatus according to the present invention, and correction for correcting pixel signals in order to reduce brightness unevenness of a projected image projected onto the screen 51 by the projection apparatus 10. It has a function.

次に、以上のように構成された投影装置10を使用して、投影装置10によりスクリーン51に投影される投影画像の輝度に応じて輝度補正量Cを求め、マイクロミラーの位置に応じて、画素信号を補正する補正処理について図3乃至図15を参照して説明する。図3は、光変調素子44が備えるマイクロミラー群440を模式的に示す説明図であり、図4は、マイクロミラー群440から出射された変調光が投影レンズ451を通過してスクリーン51に投影される状態を模式的に示す説明図である。また図5は、投影装置10から出射される変調光と結像光学系45の光軸70とがなす角である画素角と、画素角が0度の変調光が投影された投影画像を基準として算出した、各画素角の変調光が投影された投影画像の輝度比との関係を表すグラフの一例である。また図6は、具体例1に係る補正前の画素信号と、補正信号及び、補正前の画素信号と補正信号とを合成した補正後の画素信号を説明するためのタイミングチャートである。また図7は、投影装置10のEEPROM233に記憶されている補正処理に関わる各種設定を説明するための説明図である。   Next, using the projection device 10 configured as described above, the luminance correction amount C is obtained according to the luminance of the projection image projected onto the screen 51 by the projection device 10, and according to the position of the micromirror, A correction process for correcting the pixel signal will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is an explanatory diagram schematically showing the micromirror group 440 included in the light modulation element 44. FIG. 4 shows the modulated light emitted from the micromirror group 440 passing through the projection lens 451 and projected onto the screen 51. It is explanatory drawing which shows typically the state performed. Further, FIG. 5 is based on a projection angle obtained by projecting the pixel angle which is an angle formed by the modulated light emitted from the projection apparatus 10 and the optical axis 70 of the imaging optical system 45 and the modulated light whose pixel angle is 0 degree. 6 is an example of a graph representing a relationship with a luminance ratio of a projection image obtained by projecting modulated light at each pixel angle. FIG. 6 is a timing chart for explaining a pixel signal before correction, a correction signal, and a pixel signal after correction obtained by combining the pixel signal before correction and the correction signal according to the first specific example. FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining various settings related to the correction processing stored in the EEPROM 233 of the projection apparatus 10.

また図8は、第1の実施形態のメイン処理の流れを示すメインフローチャートであり、図9は、図8に示すメイン処理で実行される輝度測定処理の流れを示すサブルーチンのフローチャートである。また図10は、図8に示すメイン処理で実行される補正処理の流れを示すフローチャートであり、図11は、図10に示す補正処理で実行される明るさ優先処理の流れを示すフローチャートである。また図12は、図6に示す補正後の画素信号に従って投影した画像の、画素角と各画素角の変調光が投影された投影画像の輝度比との関係を表すグラフである。また図13は、具体例2に係る補正前の画素信号と、補正信号及び、補正前の画素信号と補正信号とを合成した補正後の画素信号を説明するためのタイミングチャートである。図14は、具体例3に係る補正前の画素信号と、補正信号及び、補正前の画素信号と補正信号とを合成した補正後の画素信号を説明するためのタイミングチャートである。また図15は、図14示す補正後の画素信号に従って投影した場合の、画素角と各画素角の変調光が投影された投影画像の輝度比との関係を表すグラフである。尚、説明を簡略化するために、以下図6,図13及び図14のタイミングチャートを参照して、カラーフィルタの色が赤のタイミングでONされる画素信号を一例として説明するが、必要に応じて他の色についても同様に制御される。また、第1の実施形態に係る補正処理を実行させるプログラムは、図2に示すROM231に記憶されており、CPU230が実行する   FIG. 8 is a main flowchart showing the flow of the main processing of the first embodiment, and FIG. 9 is a flowchart of a subroutine showing the flow of luminance measurement processing executed in the main processing shown in FIG. FIG. 10 is a flowchart showing a flow of correction processing executed in the main processing shown in FIG. 8, and FIG. 11 is a flowchart showing a flow of brightness priority processing executed in the correction processing shown in FIG. . FIG. 12 is a graph showing the relationship between the pixel angle of the image projected according to the corrected pixel signal shown in FIG. 6 and the luminance ratio of the projected image on which the modulated light at each pixel angle is projected. FIG. 13 is a timing chart for explaining the pixel signal before correction, the correction signal, and the pixel signal after correction obtained by combining the pixel signal before correction and the correction signal according to the second specific example. FIG. 14 is a timing chart for explaining a pixel signal before correction, a correction signal, and a pixel signal after correction obtained by combining the pixel signal before correction and the correction signal according to specific example 3. FIG. 15 is a graph showing the relationship between the pixel angle and the luminance ratio of the projected image onto which the modulated light at each pixel angle is projected according to the corrected pixel signal shown in FIG. In order to simplify the description, pixel signals that are turned on when the color of the color filter is red will be described as an example with reference to the timing charts of FIGS. 6, 13, and 14. Accordingly, other colors are similarly controlled. A program for executing the correction processing according to the first embodiment is stored in the ROM 231 illustrated in FIG. 2 and is executed by the CPU 230.

まず、投影装置10の光変調素子44が備えるマイクロミラー群440について、図3を参照して説明する。図3に示すように、第1の実施形態では、説明を簡略化するために、光変調素子44は9枚のマイクロミラーを備え、各マイクロミラーは1画素を形成するものとする。このマイクロミラー群440のうち、マイクロミラーM11,M12及びM13からなるマイクロミラー群441は、図4に示す結像光学系45の光軸70に近い側に、各マイクロミラーと光軸70を含む水平面との距離が同一となるように整列される。また、マイクロミラーM21,M22及びM23からなるマイクロミラー群442は、結像光学系45の光軸70に、マイクロミラー群441に次いで近い側に、各マイクロミラーと光軸70を含む水平面との距離が同一となるように整列される。また、マイクロミラーM31,M32及びM33からなるマイクロミラー群443は、結像光学系45の光軸70から遠い端側に、各マイクロミラーと光軸70を含む水平面との距離が同一となるように整列される。前述の通り、マイクロミラー群440の9枚のマイクロミラーの傾きは、それぞれ、画素信号に基づき図2に示す光学素子ドライブ部34によって制御される。尚、第1の実施形態においては、各マイクロミラーに対応する画素角は、光軸70を含む水平面との距離が同一のマイクロミラーは、同一の画素角を有すると見なし、マイクロミラーの位置に応じて、補正信号のパルス幅を定めるようにしている。そして、同一の画素角を有すると見なされるマイクロミラーに対応する画素信号に対しては、同一の補正信号が生成されるようにしている。このため、マイクロミラーの位置に応じて、補正信号のパルス幅を定めることにより、間接的に、画素角に応じた補正信号が生成される。   First, the micromirror group 440 provided in the light modulation element 44 of the projection apparatus 10 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 3, in the first embodiment, in order to simplify the description, the light modulation element 44 includes nine micromirrors, and each micromirror forms one pixel. Among the micromirror groups 440, the micromirror group 441 including the micromirrors M11, M12, and M13 includes each micromirror and the optical axis 70 on the side close to the optical axis 70 of the imaging optical system 45 shown in FIG. They are aligned so that the distance to the horizontal plane is the same. Further, the micromirror group 442 composed of the micromirrors M21, M22, and M23 is arranged on the side next to the optical axis 70 of the imaging optical system 45 and next to the micromirror group 441, with each micromirror and a horizontal plane including the optical axis 70. Aligned so that the distance is the same. Further, in the micromirror group 443 composed of the micromirrors M31, M32, and M33, the distance between each micromirror and the horizontal plane including the optical axis 70 is the same at the end far from the optical axis 70 of the imaging optical system 45. Aligned. As described above, the inclinations of the nine micromirrors of the micromirror group 440 are each controlled by the optical element drive unit 34 shown in FIG. 2 based on the pixel signal. In the first embodiment, the pixel angles corresponding to the respective micromirrors are regarded as having the same pixel angle as the micromirrors having the same distance from the horizontal plane including the optical axis 70, and are positioned at the positions of the micromirrors. Accordingly, the pulse width of the correction signal is determined. The same correction signal is generated for pixel signals corresponding to micromirrors that are considered to have the same pixel angle. For this reason, the correction signal according to the pixel angle is indirectly generated by determining the pulse width of the correction signal according to the position of the micromirror.

次に、図3に示すマイクロミラー群440と投影画像との関係について図4を参照して説明する。図4は、マイクロミラー群440と投影画像との関係を示すため、投影装置10の構成要素のうち、マイクロミラー群440及び投影レンズ451のみを模式的に示している。図4に示すように、投影レンズ451の光軸70は、スクリーン51の投影面50に対して垂直となるように配置されており、マイクロミラー群440によって出射された変調光は、結像光学系45を通過してスクリーン51の投影面50に投影され、投影画像として結像される。マイクロミラー群440のうち、光軸70に近いマイクロミラー群441により出射された変調光は、スクリーン51上の領域541に投影される。同様に、マイクロミラー群442により出射された変調光は、スクリーン51上の領域542に投影され、マイクロミラー群443により出射された変調光は、スクリーン51上の領域543に投影される。   Next, the relationship between the micromirror group 440 shown in FIG. 3 and the projection image will be described with reference to FIG. FIG. 4 schematically shows only the micromirror group 440 and the projection lens 451 among the components of the projection apparatus 10 in order to show the relationship between the micromirror group 440 and the projection image. As shown in FIG. 4, the optical axis 70 of the projection lens 451 is disposed so as to be perpendicular to the projection surface 50 of the screen 51, and the modulated light emitted by the micromirror group 440 is image forming optics. The light passes through the system 45 and is projected onto the projection surface 50 of the screen 51 to form a projected image. Of the micromirror group 440, the modulated light emitted by the micromirror group 441 near the optical axis 70 is projected onto the region 541 on the screen 51. Similarly, the modulated light emitted from the micromirror group 442 is projected onto a region 542 on the screen 51, and the modulated light emitted from the micromirror group 443 is projected onto a region 543 on the screen 51.

このスクリーン51の投影面50に投影される画像は、画素信号を補正しない場合には、図5に示すように、投影装置10から出射される変調光と結像光学系45の光軸70との画素角が大きいほど、即ち、光軸70から離れる領域に投影される画像ほど、輝度比が低下し、投影画像の明るさが暗く感じられる。図4においては、領域541に投影される画像に比べ、領域543に投影される画像の方が明るさが少なく、即ち、暗く感じられる。   If the image projected on the projection surface 50 of the screen 51 does not correct the pixel signal, the modulated light emitted from the projection device 10 and the optical axis 70 of the imaging optical system 45 are shown in FIG. The larger the pixel angle is, that is, the more the image projected onto the area away from the optical axis 70, the lower the luminance ratio, and the darker the brightness of the projected image is felt. In FIG. 4, the image projected on the region 543 is less bright than the image projected on the region 541, that is, it feels darker.

次に、投影画像を投影するための画素信号について、図6を参照して説明する。投影装置10は、マイクロミラー群440の各マイクロミラーの角度を制御するのと同期して、カラーホイールが備える赤、緑、青及び白のいずれかの色のカラーフィルタを通過した光を、各マイクロミラーに時分割で照射して、カラーの投影画像を投影するようにしている。このため、画素信号は、図6の矢印71で示すT0からT15までの1画面期間をカラーフィルタの色の数に応じて分割し、各色を通過した光が入射されるときの、各マイクロミラーの角度をパルス信号により指示している。図6において、4分割された1画面期間(以下、単に「色期間」と言う。)とカラーフィルタ73の色との関係は、T0からT4までの期間はカラーフィルタの色は赤(図6中「R」)、T4からT7までの期間はカラーフィルタ73の色は緑(図6中「G」)、T7からT10までの期間はカラーフィルタ73の色は青(図6中「B」)、T10からT15までの期間はカラーフィルタ73の色は白(図6中「W」)である。尚、カラーホイールの回転に伴うロスを考慮し、色期間の境目の前後において、T0からT1に相当する期間、即ち、T0からT1まで、T3からT5まで、T6からT8まで、T9からT11まで、T14からT15までの期間には、ONと指示しないようにしている。   Next, pixel signals for projecting a projection image will be described with reference to FIG. The projection device 10 synchronizes with the control of the angle of each micromirror of the micromirror group 440, and passes the light that has passed through the color filter of any one of red, green, blue, and white included in the color wheel. The micromirror is irradiated in a time-sharing manner to project a color projection image. For this reason, the pixel signal is obtained by dividing one screen period from T0 to T15 indicated by an arrow 71 in FIG. 6 according to the number of colors of the color filter, and each micromirror when light passing through each color is incident. Is indicated by a pulse signal. In FIG. 6, the relationship between one screen period divided into four (hereinafter simply referred to as “color period”) and the color of the color filter 73 is that the color of the color filter is red during the period from T0 to T4 (FIG. 6). In the period from T4 to T7, the color of the color filter 73 is green (“G” in FIG. 6), and in the period from T7 to T10, the color of the color filter 73 is blue (“B” in FIG. 6). ), During the period from T10 to T15, the color of the color filter 73 is white (“W” in FIG. 6). In consideration of the loss associated with the rotation of the color wheel, before and after the boundary of the color period, a period corresponding to T0 to T1, that is, T0 to T1, T3 to T5, T6 to T8, T9 to T11 In the period from T14 to T15, ON is not instructed.

そして、色期間が開始される側から、即ち、カラーフィルタ73の色が赤の色期間ではT1,カラーフィルタ73の色が緑の色期間ではT5,カラーフィルタ73の色が青の色期間ではT8,カラーフィルタ73の色が白の色期間ではT11から、各色期間におけるONを指示するパルス信号が生成される。例えば、具体例1において、図6の補正前のマイクロミラーM11の角度を制御する画素信号75は、赤のフィルタを通過した光が入射するタイミングで、赤の色期間のうち、T1からT2の期間ONと指示している。このように、パルス信号により各色のフィルタを通過した光が入射するタイミングでの、各マイクロミラーの角度がON又はOFFと指示されるとともに、パルス信号の幅により各マイクロミラーの角度をONする期間(以下、単に「ON期間」と言う。)が指示される。   Then, from the start of the color period, that is, when the color of the color filter 73 is red, T1, when the color filter 73 is green, T5 when the color is green, and when the color of the color filter 73 is blue. In T8, a color period in which the color of the color filter 73 is white, a pulse signal instructing ON in each color period is generated from T11. For example, in the first specific example, the pixel signal 75 that controls the angle of the micromirror M11 before correction in FIG. 6 is the timing at which light that has passed through the red filter is incident, and from T1 to T2 in the red color period. It is instructed that the period is ON. In this way, the angle of each micromirror is instructed to be ON or OFF at the timing when the light that has passed through each color filter is incident by the pulse signal, and the angle of each micromirror is turned ON by the width of the pulse signal (Hereinafter simply referred to as “ON period”).

次に、投影装置10のEEPROM233に記憶されている、補正処理に関わる各種設定について、図7を参照して説明する。投影装置10において、電源をONする前の各種設定は、図7に示すように設定されているものとする。以下、各設定項目について説明する。図7中「輝度測定モード」は、画素信号に基づき画像を投影する前に、スクリーン51に投影される画像の輝度を測定するか否かを設定するものであり、輝度を測定する「ON」又は、輝度を測定しない「OFF」により設定され、具体例1ではOFFと設定されている。また「輝度補正量」は、輝度補正量が記憶されているか否かを記憶するものであり、具体例1では輝度補正量が記憶されていることを示す「YES」が記憶されている。また「補正モード」は、投影画像の明るさムラを低減させるために画素信号を補正するか否かを設定するものであり、補正を行う「ON」又は、補正を行わない「OFF」により設定され、具体例1ではONと設定されている。また、「全色測定」は、カラーホイールが備えるカラーフィルタの各色全てについて輝度を測定するか否かを設定するものであり、全色について輝度を測定する「YES」又は、白のみについて輝度を測定する「NO」により設定され、具体例1ではYESと設定されている。また、「自動補正モード」は、補正処理に用いられる補正方式を自動的に判断して補正を行うか否かを設定するものであり、自動的に判断する「ON」又は、ユーザにより補正方式を指示する「OFF」により設定され、具体例1ではONと設定されている。また「明るさ優先モード」は、画素信号の補正方式を設定するものであり、明るさ優先モードにより補正を行う「ON」又は、色バランス優先モードにより補正を行う「OFF」により設定され、具体例1ではONと設定されている。尚、これらの設定は、EEPROM233に記憶させるようにしたが、フラッシュメモリやメモリカード等の他の記憶装置を設け、そこに記憶させてもよい。   Next, various settings related to the correction processing stored in the EEPROM 233 of the projection apparatus 10 will be described with reference to FIG. In the projection apparatus 10, it is assumed that various settings before turning on the power are set as shown in FIG. Hereinafter, each setting item will be described. “Luminance measurement mode” in FIG. 7 sets whether to measure the luminance of the image projected on the screen 51 before projecting the image based on the pixel signal, and “ON” for measuring the luminance. Alternatively, it is set by “OFF” in which the luminance is not measured, and is set to OFF in the specific example 1. The “brightness correction amount” stores whether or not the luminance correction amount is stored. In the first specific example, “YES” indicating that the luminance correction amount is stored is stored. The “correction mode” is used to set whether to correct the pixel signal in order to reduce unevenness in the brightness of the projected image. The correction mode is set to “ON” for correction or “OFF” for no correction. In specific example 1, it is set to ON. In addition, “all color measurement” is for setting whether or not the luminance is measured for all the colors of the color filter provided in the color wheel. “YES” for measuring the luminance for all colors or the luminance for only white. It is set by “NO” to be measured, and is set to YES in the specific example 1. In addition, the “automatic correction mode” is used to automatically determine the correction method used for the correction process and set whether to perform correction. “ON” for automatic determination or the correction method by the user In the specific example 1, it is set to ON. The “brightness priority mode” is used to set the correction method of the pixel signal, and is set by “ON” for correction in the brightness priority mode or “OFF” for correction in the color balance priority mode. In Example 1, it is set to ON. These settings are stored in the EEPROM 233, but other storage devices such as a flash memory and a memory card may be provided and stored there.

次に、投影装置10によりスクリーン51の投影面50に投影される投影画像の輝度に基づく輝度補正量Cを用い、マイクロミラーの位置に応じて、画素信号を補正する補正処理について図3乃至図12を参照して説明する。第1の実施形態では、設定や画素信号の特性により、3種類の補正方式のいずれかの方式、即ち、光変調素子44の画素の位置が投影レンズ451の光軸70から遠い(画素角が大きい)箇所の明るさを増加させることで、明るさムラを低減させる明るさ優先モードの処理である「白補正」並びに「色補正」及び、光変調素子44の画素の位置が投影レンズ451の光軸70に近い(画素角が小さい)箇所の明るさを低減させることにより明るさムラを低減させる「色バランス優先処理」のいずれかの処理により画素信号を補正する。これらの処理方式のうちまず、具体例1として、投影画像の明るさを優先し、投影画像を形成するための白色成分の光束を調整して、図6に示す補正前の画素信号を、スクリーン51に投影された投影画像の明るさに応じて補正する白補正を行う場合について説明する。   Next, correction processing for correcting the pixel signal according to the position of the micromirror using the luminance correction amount C based on the luminance of the projection image projected onto the projection surface 50 of the screen 51 by the projection device 10 will be described with reference to FIGS. This will be described with reference to FIG. In the first embodiment, one of the three correction methods, that is, the position of the pixel of the light modulation element 44 is far from the optical axis 70 of the projection lens 451 depending on the setting and the characteristics of the pixel signal (the pixel angle is “White correction” and “color correction”, which are processes in the brightness priority mode for reducing brightness unevenness by increasing the brightness of a large area, and the pixel position of the light modulation element 44 are the positions of the projection lens 451. The pixel signal is corrected by any one of “color balance priority processing” that reduces the brightness unevenness by reducing the brightness of the portion close to the optical axis 70 (small pixel angle). Among these processing methods, first, as specific example 1, priority is given to the brightness of the projection image, the white component light flux for forming the projection image is adjusted, and the pixel signal before correction shown in FIG. A case will be described in which white correction is performed in accordance with the brightness of the projected image projected on the projector 51.

図8に示すメインフローチャートにおいて、まず、ユーザにより投影装置10の電源がONされると、EEPROM233が参照され、輝度測定モードか否かが判断される(S10)。この処理は、画素信号に基づき画像を投影する前に、スクリーン51に投影される画像(テストパターン等)の輝度を測定するか否かを判断するための処理である。投影装置10の使用位置を固定して使用する場合等、既に測定した輝度に基づく輝度補正量を用いて画素信号を補正してもよい場合や、結像光学系45の特性により輝度が予測され、予め輝度補正量を定めることができる場合等、投影装置10を起動するごとに輝度を測定しなくてもよい場合がある。また、補正されていない画素信号に基づき変調光を投影する通常モードで投影装置10を動作させてもよい場合がある。このような場合には、輝度測定モードをOFFと設定することにより(S10:No)、輝度を測定する処理を省略することができる。この輝度測定モードのON又はOFFの設定は、ユーザにより入力手段25を用いて設定させるようにしてもよいし、使用開始時や投影装置10が所定回数立ち上げられた場合等、所定条件を満たす場合に輝度測定モードがONとなるように自動的に設定されるようにプログラムしてもよい。   In the main flowchart shown in FIG. 8, first, when the power of the projection apparatus 10 is turned on by the user, the EEPROM 233 is referred to and it is determined whether or not the brightness measurement mode is set (S10). This process is a process for determining whether to measure the luminance of an image (test pattern or the like) projected on the screen 51 before projecting the image based on the pixel signal. The luminance is predicted by the characteristics of the imaging optical system 45 when the pixel signal may be corrected using a luminance correction amount based on the already measured luminance, such as when the projector 10 is used at a fixed position. In some cases, such as when the luminance correction amount can be determined in advance, the luminance need not be measured every time the projection apparatus 10 is activated. In some cases, the projection apparatus 10 may be operated in a normal mode in which modulated light is projected based on uncorrected pixel signals. In such a case, the process of measuring the brightness can be omitted by setting the brightness measurement mode to OFF (S10: No). The ON / OFF setting of the luminance measurement mode may be set by the user using the input unit 25, or a predetermined condition is satisfied at the start of use or when the projection apparatus 10 is started up a predetermined number of times. In this case, it may be programmed to be automatically set so that the luminance measurement mode is turned on.

具体例1では、図7に示すように、輝度測定モードがOFFと設定されていると判断され(S10:No)、続いて、EEPROM233が参照され、輝度補正量Cが既に設定されているか否かが判断される(S20)。具体例1では、輝度補正量Cが設定されていると判断され(S20:Yes)、続いて、ユーザにより入力手段25が備える輝度測定キーが押下されると(S30:Yes)、新たに輝度測定処理を行い、測定された輝度に基づき輝度補正量を求める処理を行う(S60)。この処理は、輝度測定モードがOFFと設定されている場合でも、ユーザにより輝度補正量を再設定した方がよいと判断され、輝度測定キーが押下された場合に輝度測定処理を行うための処理である。一方、輝度測定キーが押下されていない場合には(S30:No)、輝度補正量を再設定する必要がないと判断されるので、ユーザにより所定期間取り消しキーが押下されなければ(S40:No,S50)、既に設定された輝度補正量Cを用いて補正処理を行うと判断される。尚、S40において取り消しキーが押下された場合には(S40:Yes)、補正をする必要がないと指示されたと判断し、補正を加えない画素信号に基づく通常モードで投影を行う(S100)。この処理により、ユーザが補正モードで投影をする必要がないと判断する場合には、取り消しキーを押下することで通常モードで投影するよう指示することができる。尚、補正モードで画像を投影するか否かをユーザに判断させる機会を与えなくてもよい場合には、この処理(S40)を省略するようにしてもよい。   In the first specific example, as shown in FIG. 7, it is determined that the luminance measurement mode is set to OFF (S10: No), and then the EEPROM 233 is referred to to determine whether the luminance correction amount C has already been set. Is determined (S20). In the first specific example, it is determined that the luminance correction amount C is set (S20: Yes). Subsequently, when the user presses the luminance measurement key included in the input unit 25 (S30: Yes), a new luminance is added. A measurement process is performed, and a process for obtaining a brightness correction amount based on the measured brightness is performed (S60). This process is a process for performing the brightness measurement process when it is determined that the user should reset the brightness correction amount even when the brightness measurement mode is set to OFF, and the brightness measurement key is pressed. It is. On the other hand, if the luminance measurement key has not been pressed (S30: No), it is determined that there is no need to reset the luminance correction amount, and therefore the user has not pressed the cancel key for a predetermined period (S40: No). , S50), it is determined that correction processing is performed using the already set luminance correction amount C. When the cancel key is pressed in S40 (S40: Yes), it is determined that it is instructed that no correction is necessary, and projection is performed in the normal mode based on the pixel signal to which no correction is applied (S100). If it is determined by this processing that the user does not need to project in the correction mode, the user can instruct to project in the normal mode by pressing the cancel key. If it is not necessary to give the user an opportunity to determine whether or not to project an image in the correction mode, this process (S40) may be omitted.

S30に続いて(S30:Yes)、輝度補正量Cを求める輝度測定処理を行う(S60)。この輝度測定処理について、図9に示すフローチャートを参照して説明する。図9に示すフローチャートにおいて、まず、EEPROM233が参照され、光変調素子44が備えるカラーフィルタの赤、緑、青及び白の4色全ての色について輝度を測定すると設定されているか否かが判断される(S610)。カラーフィルタの全色の輝度を測定するかしないかの設定は、ユーザに入力手段25を用いて設定させるようにしてもよいし、デフォルトで設定するようにしてもよい。S610において、輝度を全色測定しない場合には(S610:No)、白色の輝度のみを測定する(S640)。具体例1では、図7に示すように、輝度を全色測定すると設定されており(S610:Yes)、全色の輝度が測定済みと判断されるまで(S630:Yes)、各輝度の測定を行う(S620)。   Subsequent to S30 (S30: Yes), a luminance measurement process for obtaining the luminance correction amount C is performed (S60). This luminance measurement process will be described with reference to the flowchart shown in FIG. In the flowchart shown in FIG. 9, first, the EEPROM 233 is referred to, and it is determined whether or not the luminance is set for all four colors of red, green, blue and white of the color filter provided in the light modulation element 44. (S610). Whether to measure the luminance of all the colors of the color filter may be set by the user using the input unit 25 or may be set by default. In S610, when not measuring all colors of luminance (S610: No), only the luminance of white is measured (S640). In the first specific example, as shown in FIG. 7, it is set that the luminance is measured for all colors (S610: Yes), and until it is determined that the luminance of all the colors has been measured (S630: Yes), the measurement of each luminance is performed. (S620).

このS620の各色の輝度測定方法について、カラーホイールが備えるカラーフィルタの色が赤の場合を例に説明する。まず、赤のカラーフィルタを通過した変調光がスクリーン51に投影される。このときのマイクロミラー群440の角度は、出射光がスクリーン51に投影される「ON」の状態に設定されている。続いて、輝度測定手段21を作動させ、スクリーン51に投影された投影画像の鉛直方向の輝度を複数取得する。第1の実施形態では、輝度を測定する方向を、明るさムラがユーザに視認されやすい、鉛直方向について複数取得するようにしているが、投影画像の明るさムラに応じて、異なる方向を採用してもいいし、複数方向の輝度を測定したり、投影画像を複数のブロックに分割し、各ブロックについて輝度を測定したりするようにしてもよい。また、輝度を測定する際の方向は、カラーフィルタの色に応じて変えるようにしてもよい。具体例1では、図4に示す領域541乃至543のそれぞれについて、1箇所ずつ合計3箇所の輝度が測定される。この処理は投影画像のうち、投影レンズ451の光軸70からの距離が異なるマイクロミラーに対応する画像の輝度を測定し、投影レンズ451の光軸70からの距離が最も短いマイクロミラーに対応する画像の輝度を1とした場合の輝度比を用いて輝度補正量Cを算出するための処理である。尚、輝度の測定方法はS640の白色輝度の測定についても同様である。   The luminance measurement method for each color in S620 will be described by taking as an example a case where the color filter included in the color wheel is red. First, the modulated light that has passed through the red color filter is projected onto the screen 51. The angle of the micromirror group 440 at this time is set to an “ON” state in which the emitted light is projected onto the screen 51. Subsequently, the luminance measuring unit 21 is operated to acquire a plurality of vertical luminances of the projected image projected on the screen 51. In the first embodiment, a plurality of directions in which brightness is measured are acquired in the vertical direction in which uneven brightness is easily visible to the user, but different directions are adopted depending on the uneven brightness of the projected image. Alternatively, the luminance in a plurality of directions may be measured, or the projected image may be divided into a plurality of blocks, and the luminance may be measured for each block. Further, the direction for measuring the luminance may be changed according to the color of the color filter. In the first specific example, a total of three luminances are measured for each of the areas 541 to 543 shown in FIG. This process measures the brightness of an image corresponding to a micromirror having a different distance from the optical axis 70 of the projection lens 451 in the projection image, and corresponds to the micromirror having the shortest distance from the optical axis 70 of the projection lens 451. This is a process for calculating the luminance correction amount C using the luminance ratio when the luminance of the image is 1. The luminance measurement method is the same for the white luminance measurement in S640.

同様の方法で、カラーフィルタの各色について、輝度が測定され(S620)、S630において、全色について輝度が測定されたと判断されると(S630:Yes)、S620又はS640により測定された輝度に基づき、輝度補正量Cが算出される(S650)。この輝度補正量Cは、S610において、全色測定すると判断される場合には(S610:Yes)、S620で測定した各色について、輝度補正量Cが求められ(S650)、EEPROM233の所定の記憶領域に記憶される(S660)。また、複数の補正方式を採用可能に構成した場合には、補正方式ごとに輝度補正量Cが求められ(S650)、EEPROM233の所定の記憶領域に記憶される(S660)。尚、具体例1では、説明を簡略化するために、補正方式が、図11を参照して後述する白補正と色補正の場合には輝度補正量CをC=X*(1−輝度比)により算出し、図10を参照して後述する色バランス優先補正では、輝度補正量CをC=X*(輝度比−0.8)により算出するものとする。ただし、前式中「0.8」はユーザ等により指定された値であり、記号「*」は乗算記号である。また、各色の輝度比は前述のカラーフィルタの色が赤の場合と同一であり、各色の輝度補正量Cも同一であることとする。   In the same manner, the luminance is measured for each color of the color filter (S620). If it is determined in S630 that the luminance has been measured for all colors (S630: Yes), the luminance is measured based on the luminance measured in S620 or S640. The luminance correction amount C is calculated (S650). If it is determined in S610 that all colors are measured (S610: Yes), the luminance correction amount C is obtained for each color measured in S620 (S650), and a predetermined storage area of the EEPROM 233 is obtained. (S660). When a plurality of correction methods can be adopted, a luminance correction amount C is obtained for each correction method (S650) and stored in a predetermined storage area of the EEPROM 233 (S660). In the first specific example, in order to simplify the description, when the correction method is white correction and color correction which will be described later with reference to FIG. In the color balance priority correction described later with reference to FIG. 10, the luminance correction amount C is calculated from C = X * (luminance ratio−0.8). However, “0.8” in the previous equation is a value designated by the user or the like, and the symbol “*” is a multiplication symbol. The luminance ratio of each color is the same as that when the color filter color is red, and the luminance correction amount C of each color is also the same.

この輝度補正量Cの算出処理について、補正方式が白補正及び色補正の場合の、赤の輝度補正量Cを例に説明する。まず、S620で測定した各色の輝度に基づき、輝度比が求められる。この処理により、例えば、領域541の輝度を基準とし、領域541の輝度比が1,領域542の輝度比が0.9,領域543の輝度比が0.8と求められるものとする。続いて、ROM231又はEEPROM233に記憶されている、輝度補正量Cを算出するための基準値Xが取得され、各画素に対応するマイクロミラーを駆動させるための画素信号に付加する輝度補正量Cを、C=X*(1−輝度比)により算出する。この式に従った演算処理より、領域541に対応するマイクロミラー群441の輝度補正量C1は0,領域542に対応するマイクロミラー群442の輝度補正量C2は0.1X,領域543に対応するマイクロミラー群443の輝度補正量C3は0.2Xと算出される(S650)。続いて、これらの輝度補正量Cが、マイクロミラーの位置と対応付けられて、EEPROM233の所定の記憶領域に記憶される(S660)。同様な処理を、他の色に対しても行われる。また、色バランス優先補正に用いる輝度補正量Cも同様な処理により算出される。このように、各色について測定した輝度に基づき、輝度補正量Cを算出するので、各色で明るさムラが異なる場合でも、各色の明るさムラに併せて適切に補正信号を生成し、投影画像の明るさムラを低減させることができる。   The calculation process of the luminance correction amount C will be described using the red luminance correction amount C when the correction method is white correction and color correction as an example. First, a luminance ratio is obtained based on the luminance of each color measured in S620. With this processing, for example, the luminance ratio of the region 541 is obtained as a reference, the luminance ratio of the region 541 is 1, the luminance ratio of the region 542 is 0.9, and the luminance ratio of the region 543 is 0.8. Subsequently, the reference value X for calculating the luminance correction amount C stored in the ROM 231 or the EEPROM 233 is acquired, and the luminance correction amount C added to the pixel signal for driving the micromirror corresponding to each pixel is obtained. , C = X * (1-luminance ratio). From the arithmetic processing according to this equation, the luminance correction amount C1 of the micromirror group 441 corresponding to the region 541 is 0, and the luminance correction amount C2 of the micromirror group 442 corresponding to the region 542 is 0.1X, corresponding to the region 543. The luminance correction amount C3 of the micromirror group 443 is calculated as 0.2X (S650). Subsequently, the luminance correction amount C is stored in a predetermined storage area of the EEPROM 233 in association with the position of the micromirror (S660). Similar processing is performed for other colors. Also, the luminance correction amount C used for the color balance priority correction is calculated by the same process. In this way, since the brightness correction amount C is calculated based on the brightness measured for each color, even when the brightness unevenness differs for each color, a correction signal is appropriately generated in accordance with the brightness unevenness of each color, and the projection image Brightness unevenness can be reduced.

続いて、図8に示すメイン処理に戻り、EEPROM233が参照され、投影画像の明るさムラが低減するように画素信号を補正する補正モードに設定されているか否かが判断される(S70)。第1の実施形態では、補正処理を行うか否かの判断は、補正モードの設定を所定の記憶領域に記憶されている場合の他(S70:Yes)、所定期間内に(S90)入力手段25の補正モードキーが押下される場合(S80:Yes)に行い、その他の場合には(S70:No,S80:No,S90)、画素信号を補正しない通常モードで画像を投影する(S100)。具体例1では、補正モードONと記憶されていると判断され(S70:Yes)、続いて、画素信号を補正する補正処理を行う(S110)。   Subsequently, returning to the main process shown in FIG. 8, the EEPROM 233 is referred to, and it is determined whether or not the correction mode for correcting the pixel signal is set so as to reduce the uneven brightness of the projected image (S70). In the first embodiment, whether or not to perform the correction process is determined when the setting of the correction mode is stored in a predetermined storage area (S70: Yes) or within a predetermined period (S90). When the 25 correction mode key is pressed (S80: Yes), otherwise (S70: No, S80: No, S90), the image is projected in the normal mode without correcting the pixel signal (S100). . In the first specific example, it is determined that the correction mode ON is stored (S70: Yes), and subsequently, correction processing for correcting the pixel signal is performed (S110).

このS110の補正処理について、図10に示すフローチャートを参照して説明する。図10に示すフローチャートにおいて、まず、EEPROM233が参照され、補正方法を自動的に設定する自動補正モードに設定されているか否かが判断される(S210)。第1の実施形態では、投影画像の明るさのムラを低減させることを優先した明るさ優先補正処理を行う明るさ優先モード(S230)と、投影画像の色バランスを考慮しつつ明るさのムラを低減させるバランスを優先した補正を行うバランス優先モード(S240)とが選択可能となっており、いずれかのモードにより画素信号に補正を加えるかを予め選択し、自動補正モードをONと設定することにより(S210:Yes)、電源をONするごとに、これらのモードを選択しなくても予め選択されたモードを自動的に選択されるようになっている(S220)。一方、自動補正モードをOFFと設定されている場合であっても、ユーザによりいずれかのモードが選択されれば(S250:Yes)、その選択されたモードに応じて画素信号に補正を加える(S260)。尚、自動補正モードがOFFに設定されている場合に(S210:No)、ユーザによりモードが選択されず(S250:No)、入力手段25が備える取り消しキーが押下された場合には(S290:Yes)、画素信号を補正せず、通常モードにて画像を投影する(S300)。   The correction processing in S110 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. In the flowchart shown in FIG. 10, first, the EEPROM 233 is referred to and it is determined whether or not the automatic correction mode for automatically setting the correction method is set (S210). In the first embodiment, the brightness priority mode (S230) for performing brightness priority correction processing that prioritizes reducing the brightness unevenness of the projected image, and the brightness unevenness in consideration of the color balance of the projected image. The balance priority mode (S240) in which correction is performed with priority given to the balance to reduce the image quality can be selected, and it is selected in advance whether to apply correction to the pixel signal in any mode, and the automatic correction mode is set to ON. Thus (S210: Yes), every time the power is turned on, a preselected mode is automatically selected without selecting these modes (S220). On the other hand, even if the automatic correction mode is set to OFF, if any mode is selected by the user (S250: Yes), the pixel signal is corrected according to the selected mode ( S260). When the automatic correction mode is set to OFF (S210: No), the mode is not selected by the user (S250: No), and when the cancel key included in the input means 25 is pressed (S290: No). Yes), the image is projected in the normal mode without correcting the pixel signal (S300).

具体例1では、自動補正モードがON(S210:Yes)、明るさ優先モードがONと記憶されていると判断され(S220:Yes)、続いて、明るさ優先補正処理を行う(S230)。この明るさ優先補正処理について、図11に示すフローチャートを参照して説明する。図11に示すフローチャートにおいて、まず、各マイクロミラーに対応する画素信号のうち、光変調素子44の画素の位置、即ち、マイクロミラーの位置が投影レンズ451の光軸70から遠いマイクロミラー群443に対応する画素信号について、マイクロミラーの角度をOFFに設定することを指示する期間(以下、単に「OFF期間」と言う。)が所定期間Yよりも長いか否かが判断される(S231)。この処理は、画素信号に基づいて投影される変調光の有彩色成分の光束量が所定値未満になるか否かを判断するための処理である。ここで所定期間Yは、図6に示すT1からT3までの期間の半分の期間であると、ROM231又はEEPROM233に記憶されているものとする。S231において、図6に示すマイクロミラーM31に対応する画素信号77の、カラーフィルタの色が赤のタイミングのOFF期間は、T2からT4までの期間であり、所定期間Yよりも短いと判断される(S231:No)。この場合、画素信号に基づいて投影される変調光の有彩色成分の光束量が所定値以上になると判断される。   In the first specific example, it is determined that the automatic correction mode is ON (S210: Yes) and the brightness priority mode is stored as ON (S220: Yes), and then brightness priority correction processing is performed (S230). The brightness priority correction process will be described with reference to the flowchart shown in FIG. In the flowchart shown in FIG. 11, first, among the pixel signals corresponding to each micromirror, the position of the pixel of the light modulation element 44, that is, the position of the micromirror is the micromirror group 443 far from the optical axis 70 of the projection lens 451. For the corresponding pixel signal, it is determined whether a period for instructing to set the micromirror angle to OFF (hereinafter simply referred to as “OFF period”) is longer than the predetermined period Y (S231). This process is a process for determining whether or not the luminous flux amount of the chromatic component of the modulated light projected based on the pixel signal is less than a predetermined value. Here, it is assumed that the predetermined period Y is stored in the ROM 231 or the EEPROM 233 as being a half of the period from T1 to T3 shown in FIG. In S231, the OFF period when the color of the color filter of the pixel signal 77 corresponding to the micromirror M31 shown in FIG. 6 is red is the period from T2 to T4, and is determined to be shorter than the predetermined period Y. (S231: No). In this case, it is determined that the luminous flux amount of the chromatic component of the modulated light projected based on the pixel signal is equal to or greater than a predetermined value.

このS231の処理は、所定数の画面のマイクロミラー群443の各マイクロミラーに対応する画素信号について、同様な検討を行い、いずれかのマイクロミラーに対応する画素信号に、OFF期間が所定期間Y以下となる色期間があると判断される場合には(S231:No)、S231に続いて、投影画像の明るさムラを補正するために、カラーフィルタの色が白色のタイミングで、マイクロミラーを輝度補正量Cに対応する期間だけONさせて白色成分の光束を増加させる白補正を行う(S233)。一方、マイクロミラー群443の全てのマイクロミラーに対応する画素信号について、OFF期間が所定期間Yより長いであると判断される場合には(S231:Yes)、画素信号に基づいて投影される変調光の有彩色成分の光束量が所定値未満になると判断されるので、図13を参照して後述する、カラーフィルタの色が有彩色のタイミングで、マイクロミラーを輝度補正量Cに対応する期間だけONさせて有彩色成分の光束を増加させる色補正を行う(S232)。尚、S231の際に参照される画面の数は、画素信号の特徴等に応じて任意に設定可能である。   In the processing of S231, the pixel signal corresponding to each micromirror of the micromirror group 443 of the predetermined number of screens is similarly examined, and the OFF period is set to the predetermined period Y for the pixel signal corresponding to any one of the micromirrors. When it is determined that there is the following color period (S231: No), following S231, in order to correct the uneven brightness of the projected image, the color of the color filter is white and the micromirror is turned on. White correction is performed to increase the light flux of the white component by turning on only for a period corresponding to the luminance correction amount C (S233). On the other hand, when it is determined that the OFF period is longer than the predetermined period Y for the pixel signals corresponding to all the micromirrors of the micromirror group 443 (S231: Yes), the modulation projected based on the pixel signals Since it is determined that the light flux amount of the chromatic component of the light is less than the predetermined value, a period corresponding to the luminance correction amount C at the timing when the color of the color filter is chromatic, which will be described later with reference to FIG. Color correction for increasing the luminous flux of the chromatic color component by turning on only is performed (S232). The number of screens referred to in S231 can be arbitrarily set according to the characteristics of the pixel signal.

この白補正(S233)について説明をする。白補正は、パルス幅制御部33及び光学素子ドライブ部34において、1画面期間ずつ読み出された各マイクロミラーに対応する画素信号に対して行われる。まずパルス幅制御部33において、各マイクロミラーの位置が取得され、EEPROM233に記憶された位置に対応する輝度補正量Cに基づき、カラーフィルタの色が白色のタイミングでそのマイクロミラーをONさせる補正信号を生成する。例えば、マイクロミラーM11に対応する輝度補正量C1は0であり、マイクロミラーM21に対応する輝度補正量C2は0.1Xであり、マイクロミラーM31の輝度補正量C3は0.2Xであると記憶されているため、それぞれに対応する補正信号として、図6に示す補正信号81乃至83が生成される。各補正信号と輝度補正量との関係は、補正信号81は輝度補正量0に対応して、カラーフィルタが白のタイミングではONされず、また、補正信号82のT13からT14までのON期間は輝度補正量0.1Xに相当し、補正信号83のT12からT14までのON期間は輝度補正量0.2Xに相当する。このように、マイクロミラーの位置が投影レンズ451の光軸70から遠いマイクロミラーほど、カラーフィルタが白のタイミングでのON期間を大きく増加させる補正信号が生成される。尚、第1の実施形態では、白色成分の光束を増加させる白補正を実行する場合、補正信号の終わりが色期間の終わりとなるように、即ち、補正信号の終わりがT14となるようにパルスを生成するようにしている。一方、前述のように、補正前の画素信号は、各色期間の始まり側から生成されるようにしているので、このように補正信号を加える位置を定めることで、複雑な処理をすることなく補正前の画素信号に含まれるパルスと同様な期間に補正信号を生成するのを回避し、規則的にパルスを付加することができる。   The white correction (S233) will be described. White correction is performed on the pixel signal corresponding to each micromirror read out for each screen period in the pulse width control unit 33 and the optical element drive unit 34. First, the pulse width controller 33 acquires the position of each micromirror, and based on the luminance correction amount C corresponding to the position stored in the EEPROM 233, a correction signal for turning on the micromirror at the timing when the color of the color filter is white. Is generated. For example, the luminance correction amount C1 corresponding to the micromirror M11 is 0, the luminance correction amount C2 corresponding to the micromirror M21 is 0.1X, and the luminance correction amount C3 of the micromirror M31 is stored as 0.2X. Therefore, correction signals 81 to 83 shown in FIG. 6 are generated as correction signals corresponding to the respective signals. The relationship between each correction signal and the luminance correction amount is that the correction signal 81 corresponds to the luminance correction amount 0, the color filter is not turned ON at the timing of white, and the ON period from T13 to T14 of the correction signal 82 is This corresponds to the luminance correction amount 0.1X, and the ON period from T12 to T14 of the correction signal 83 corresponds to the luminance correction amount 0.2X. Thus, the correction signal that greatly increases the ON period at the timing when the color filter is white is generated as the micromirror is located farther from the optical axis 70 of the projection lens 451. In the first embodiment, when executing white correction for increasing the luminous flux of the white component, the pulse is set so that the end of the correction signal is the end of the color period, that is, the end of the correction signal is T14. Is generated. On the other hand, as described above, the pixel signal before correction is generated from the start side of each color period, and thus correction is performed without complicated processing by determining the position where the correction signal is added. It is possible to avoid generating a correction signal during the same period as the pulse included in the previous pixel signal, and to add pulses regularly.

続いて光学素子ドライブ部34において、画像処理部32から出力される補正前の画素信号とパルス幅制御部33から出力される補正信号とが合成される。この処理により、マイクロミラーM11に対応する画素信号75とその補正信号81とが合成され、画素信号91のように補正される。同様に、マイクロミラーM21に対応する画素信号76とその補正信号82とが合成され、画素信号92のように補正され、マイクロミラーM31に対応する画素信号77とその補正信号83とが合成され、画素信号93のように補正される。同様の処理により、他のマイクロミラーに対応する画素信号が補正される。この補正後の1画面分の画素信号は、フレームメモリ24に記憶される。そして、全ての画像期間について白補正が行われたと判断されると、白補正が終了される(S233)。そして、図10に示すフローチャートに戻り、さらに、図8に示すメインフローチャートに戻り、設定処理を終了する。尚、投影装置10の電源をOFFすることなく引き続き異なる画像信号に基づき投影を行う場合には、図8に示す輝度測定処理(S60)を省略し、補正モードを選択可能に図8のS70以降の処理を行うようにしてもよいし、具体例1と同様の白補正により画素信号を補正する場合には、図11に示すS233から処理を行うようにしてもよい。   Subsequently, the optical element drive unit 34 combines the pixel signal before correction output from the image processing unit 32 and the correction signal output from the pulse width control unit 33. By this processing, the pixel signal 75 corresponding to the micromirror M11 and the correction signal 81 are combined and corrected as a pixel signal 91. Similarly, the pixel signal 76 corresponding to the micromirror M21 and its correction signal 82 are combined and corrected as the pixel signal 92, and the pixel signal 77 corresponding to the micromirror M31 and its correction signal 83 are combined, The pixel signal 93 is corrected. By similar processing, pixel signals corresponding to other micromirrors are corrected. The corrected pixel signal for one screen is stored in the frame memory 24. If it is determined that white correction has been performed for all image periods, the white correction is terminated (S233). Then, the process returns to the flowchart shown in FIG. 10, and further returns to the main flowchart shown in FIG. 8, and the setting process ends. In the case where projection is continuously performed based on different image signals without turning off the power of the projection apparatus 10, the luminance measurement process (S60) shown in FIG. 8 is omitted, and the correction mode can be selected. The above processing may be performed, and when the pixel signal is corrected by the white correction similar to the first specific example, the processing may be performed from S233 shown in FIG.

以上詳述した明るさ優先処理により補正した画素信号に基づき画像を投影した場合の、画素角と輝度比の関係を図12に示す。図12においては、補正前96及び補正後95の画素信号に基づく画像を投影し、補正前の画素角が0度の変調光により投影される投影画像の輝度を基準とし、各画素角の輝度比を求めている。図12に示すように、補正後95は補正前96に比べ、画素角が大きい条件、即ち、投影レンズ451の光軸70から遠い箇所に投影される画像における輝度比が低減する度合いが改善される。したがって、第1の実施形態の明るさ優先処理によれば、明るさムラを改善した画像を投影することができる。   FIG. 12 shows the relationship between the pixel angle and the luminance ratio when an image is projected based on the pixel signal corrected by the brightness priority process detailed above. In FIG. 12, an image based on the pixel signals before and after correction 96 is projected, and the luminance of each pixel angle is based on the luminance of the projected image projected by the modulated light whose pixel angle before correction is 0 degrees. Seeking the ratio. As shown in FIG. 12, the post-correction 95 is improved in comparison with the pre-correction 96 under the condition that the pixel angle is large, that is, the degree to which the luminance ratio in the image projected on the location far from the optical axis 70 of the projection lens 451 is reduced. The Therefore, according to the brightness priority process of the first embodiment, an image with improved brightness unevenness can be projected.

また、画素信号に付加する補正信号を、パルス幅制御部33において生成し、生成された補正信号と、画素信号とを合成するようにしており、外部から入力される画像信号から光変調素子44の各画素を制御する画素信号を生成する画像処理部32と、補正信号が生成されるパルス幅制御部33とを明確に区別している。このため、画素信号による制御に影響を与えず、輝度むら等による補正を行うことができる他、複雑な処理を行うことなく補正が可能であり、補正を行うための処理を行う制御の負荷が軽い。さらに、補正信号を生成する処理を別途行うことができるため、本発明の補正処理を行うために必要な仕様変更が容易である。   In addition, a correction signal to be added to the pixel signal is generated in the pulse width control unit 33, and the generated correction signal and the pixel signal are combined, and the light modulation element 44 is generated from an image signal input from the outside. The image processing unit 32 that generates a pixel signal for controlling each of the pixels is clearly distinguished from the pulse width control unit 33 that generates a correction signal. For this reason, it is possible to perform correction based on luminance unevenness and the like without affecting the control by the pixel signal, and it is possible to perform correction without performing complicated processing, and there is a control load for performing processing for correction. light. Furthermore, since the process for generating the correction signal can be performed separately, it is easy to change the specifications necessary for performing the correction process of the present invention.

尚、具体例1では、図11に示すS231において、カラーフィルタの色が赤のタイミングのOFF期間は図6のT2からT4までの期間であり、所定期間Yよりも短いと判断されるので(S231:No)、マイクロミラーの位置に応じて白色成分の光束を増加させる白補正を行ったが、図13に示す、具体例2のマイクロミラーM31の画素信号177のように、マイクロミラー群433に対応する画素信号について、カラーフィルタの色が赤のタイミングのOFF期間が、図13のT22からT25までの期間であり、所定期間Yより長いと判断される場合には(S231:Yes)、画素信号に基づいて投影される変調光の有彩色成分の光束量が所定値未満になると判断されるので、白色成分の光束を増加させる白補正とは異なる色補正を行う(S232)。この色補正について、図11及び図13を参照して説明する。図13に示す具体例2の画素信号は、図6に示す具体例1の画素信号に準じるので説明を省略する。   In specific example 1, in S231 shown in FIG. 11, the OFF period of the timing when the color of the color filter is red is the period from T2 to T4 in FIG. 6, and is determined to be shorter than the predetermined period Y ( S231: No), the white correction is performed to increase the luminous flux of the white component according to the position of the micromirror, but the micromirror group 433 as shown in the pixel signal 177 of the micromirror M31 of the specific example 2 shown in FIG. For the pixel signal corresponding to, the OFF period of the timing when the color of the color filter is red is the period from T22 to T25 in FIG. 13 and is determined to be longer than the predetermined period Y (S231: Yes), Since it is determined that the luminous flux amount of the chromatic component of the modulated light projected based on the pixel signal is less than the predetermined value, the color is different from the white correction that increases the luminous flux of the white component. A positive carry out (S232). This color correction will be described with reference to FIGS. The pixel signal of specific example 2 shown in FIG. 13 is the same as the pixel signal of specific example 1 shown in FIG.

色補正は、投影画像の明るさムラを解消するために、明るさを優先しつつ、投影画像の色バランスを考慮して、光変調素子の画素の位置、即ちマイクロミラーの位置が投影レンズ451の光軸70から遠いほど有彩色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように画素信号を補正する処理である。この色補正は、白補正同様、パルス幅制御部及び光学素子ドライブ部34において実行される。まずパルス幅制御部33において、各マイクロミラーについて位置が取得され、EEPROM233に記憶されたそのマイクロミラーの位置に対応する輝度補正量Cに基づき、カラーフィルタの色が有彩色のタイミングでそのマイクロミラーをONさせる補正信号を生成する。具体例2では、カラーフィルタの色が有彩色であるタイミングでONが設定されているのは、赤のみであり、緑及び青についてはONされないので、投影画像の色バランスを考慮した補正を行うために、ONと設定される期間が色期間中に存在する赤の色期間のみについて補正信号を生成する。   In the color correction, in order to eliminate the uneven brightness of the projection image, the priority is given to the brightness, and the color balance of the projection image is taken into consideration, and the position of the pixel of the light modulation element, that is, the position of the micromirror is the projection lens 451. This is a process of correcting the pixel signal so that the amount of increase due to the correction of the light flux of the chromatic component increases as the distance from the optical axis 70 increases. This color correction is executed in the pulse width control unit and the optical element drive unit 34 as in the white correction. First, in the pulse width control unit 33, the position of each micromirror is acquired, and based on the luminance correction amount C corresponding to the position of the micromirror stored in the EEPROM 233, the color of the color filter is the timing of the chromatic color. A correction signal for turning ON is generated. In the second specific example, ON is set only when the color of the color filter is a chromatic color, and only red is set, and green and blue are not set ON. Therefore, correction is performed in consideration of the color balance of the projection image. Therefore, the correction signal is generated only for the red color period in which the period set to ON exists in the color period.

この処理により、例えば、マイクロミラーM11に対応する輝度補正量C1は0であり、マイクロミラーM21に対応する輝度補正量C2は0.1Xであり、マイクロミラーM31の輝度補正量C3は0.2Xであると記憶されているため、それぞれに対応する補正信号として、図13に示す補正信号181乃至183が生成される。各補正信号と輝度補正量との関係は、白補正と同様に、補正信号181には輝度補正量0に対応してONされず、補正信号182のT24からT25までのON期間は輝度補正量0.1Xに相当し、補正信号183のT23からT25までのON期間は輝度補正量0.2Xに相当する。このように、マイクロミラーの位置に応じて、光変調素子の画素の位置、即ち、マイクロミラーの位置が投影レンズ451の光軸70から遠いほど、そのマイクロミラーを制御するための画素信号には、カラーフィルタが有彩色のタイミングでのON期間が大きく増加せるための補正信号が生成される。尚、第1の実施形態では、白補正と同様、各色期間の補正信号の終わりがその色期間の終わりとなるように、即ち、図13においてカラーフィルタが赤の場合には、補正信号の終わりがT25となるようにパルスを生成するようにしている。補正前の画素信号は前述の通り、各色期間の始まり側から生成されるようにしているので、このように補正信号を加える位置を定めることで、補正前の画素信号と、その画素信号に付加する補正信号とを区別することができる。即ち、画素信号が生成される期間と、補正信号が付加される期間とをわけることができる。   With this process, for example, the luminance correction amount C1 corresponding to the micromirror M11 is 0, the luminance correction amount C2 corresponding to the micromirror M21 is 0.1X, and the luminance correction amount C3 of the micromirror M31 is 0.2X. Therefore, correction signals 181 to 183 shown in FIG. 13 are generated as the correction signals corresponding to each of them. As in the case of white correction, the relationship between each correction signal and the luminance correction amount is not ON in the correction signal 181 corresponding to the luminance correction amount 0, and the luminance correction amount is in the ON period from T24 to T25 of the correction signal 182. This corresponds to 0.1X, and the ON period from T23 to T25 of the correction signal 183 corresponds to a luminance correction amount of 0.2X. Thus, depending on the position of the micromirror, the pixel position of the light modulation element, that is, the position of the micromirror is farther from the optical axis 70 of the projection lens 451. A correction signal for greatly increasing the ON period at the timing when the color filter is a chromatic color is generated. In the first embodiment, similarly to the white correction, the end of the correction signal of each color period is set to the end of the color period, that is, when the color filter is red in FIG. 13, the end of the correction signal. A pulse is generated so that becomes T25. Since the pixel signal before correction is generated from the start side of each color period as described above, the pixel signal before correction is added to the pixel signal by determining the position to add the correction signal in this way. And a correction signal to be distinguished. That is, the period in which the pixel signal is generated can be divided from the period in which the correction signal is added.

続いて光学素子ドライブ部34において、画像処理部32から出力される補正前の画素信号とパルス幅制御部33から出力される補正信号とが合成される。この処理により、例えば、マイクロミラーM11に対応する画素信号175とその補正信号181とが合成され、画素信号191のように補正される。同様に、マイクロミラーM21に対応する画素信号176とその補正信号182とが合成され、画素信号192のように補正され、マイクロミラーM31に対応する画素信号177とその補正信号83とが合成され、画素信号193のように補正される。同様の処理により、他のマイクロミラーに対応する画素信号が補正される。この補正後の1画面分の画素信号は、フレームメモリ24に記憶される。そして、全ての画像期間について色補正が行われたと判断されると、色補正が終了される(S234)。   Subsequently, the optical element drive unit 34 combines the pixel signal before correction output from the image processing unit 32 and the correction signal output from the pulse width control unit 33. By this processing, for example, the pixel signal 175 corresponding to the micromirror M11 and the correction signal 181 are combined and corrected as a pixel signal 191. Similarly, the pixel signal 176 corresponding to the micromirror M21 and its correction signal 182 are combined and corrected like the pixel signal 192, and the pixel signal 177 corresponding to the micromirror M31 and its correction signal 83 are combined, Correction is performed like a pixel signal 193. By similar processing, pixel signals corresponding to other micromirrors are corrected. The corrected pixel signal for one screen is stored in the frame memory 24. When it is determined that color correction has been performed for all image periods, the color correction is terminated (S234).

以上詳述した色補正によれば、光変調素子の画素の位置、即ちマイクロミラーの位置が投影レンズ451の光軸70から遠い箇所の投影画像ほど、有彩色成分の光束の補正による増加量が拡大するように画素信号を補正して、投影レンズ451の光軸70から遠い箇所に投影される画像の鮮やかさを増大させることできる。このため、投影画像の明るさを優先しつつ、投影画像の色バランスを考慮して、投影画像の明るさムラを低減させることができる。   According to the color correction described in detail above, the amount of increase due to the correction of the light flux of the chromatic component is increased in the projected image where the pixel position of the light modulation element, that is, the position of the micromirror is far from the optical axis 70 of the projection lens 451. By correcting the pixel signal so as to enlarge, the vividness of the image projected on a location far from the optical axis 70 of the projection lens 451 can be increased. For this reason, it is possible to reduce the uneven brightness of the projected image in consideration of the color balance of the projected image while giving priority to the brightness of the projected image.

尚、具体例1及び具体例2では、図10に示すメイン処理において、明るさ優先補正処理を行うようにしていたが(S230)、投影画像の色バランスを考慮した色バランス優先補正を行うようにしてもよい(S240)。この色バランス優先補正について、図10及び図14を参照して説明する。図14に示す具体例3の画素信号は、図6に示す具体例1の画素信号に準じるので説明を省略する。   In specific example 1 and specific example 2, brightness priority correction processing is performed in the main processing shown in FIG. 10 (S230), but color balance priority correction is performed in consideration of the color balance of the projected image. It may be (S240). This color balance priority correction will be described with reference to FIGS. The pixel signal of specific example 3 shown in FIG. 14 is the same as the pixel signal of specific example 1 shown in FIG.

色バランス優先補正は、光変調素子の画素の位置、即ちマイクロミラーの位置が投影レンズ451の光軸70に近いほど有彩色成分の光束の補正による減少量を拡大させるように、画素信号を補正し、光変調素子の画素の位置、即ちマイクロミラーの位置が投影レンズ451の光軸70に近い箇所の投影画像の鮮やかさを押さえるようにすることで、色バランスを優先させて投影画像の明るさムラを低減している。この色バランス優先補正は、白補正及び色補正同様、パルス幅制御部33及び光学素子ドライブ部34において実行される。まずパルス幅制御部33において、各マイクロミラーについて位置が取得され、EEPROM233に記憶された位置に対応する輝度補正量Cに基づき、カラーフィルタの色が有彩色のタイミングでそのマイクロミラーをONさせる、ON期間を短くする、即ち、画素信号のパルス幅を短くするための補正信号を生成する。具体例3では、図14に示すように、カラーフィルタの色が有彩色であるタイミングでONが設定されているのは、3色の有彩色のうち赤のみであり、カラーフィルタの色が緑及び青のタイミングではONされない。したがって、色バランスを考慮した補正を行うために、ON期間が存在するカラーフィルタが赤のタイミングに所定期間ONされる補正信号を生成する。   Color balance priority correction corrects the pixel signal so that the amount of decrease due to correction of the light flux of the chromatic color component increases as the pixel position of the light modulation element, that is, the position of the micromirror is closer to the optical axis 70 of the projection lens 451. In addition, by controlling the vividness of the projected image where the pixel position of the light modulation element, that is, the position of the micromirror is close to the optical axis 70 of the projection lens 451, the brightness of the projected image is given priority to color balance. Unevenness is reduced. This color balance priority correction is executed in the pulse width control unit 33 and the optical element drive unit 34 as in the case of white correction and color correction. First, in the pulse width control unit 33, the position of each micromirror is acquired, and based on the luminance correction amount C corresponding to the position stored in the EEPROM 233, the micromirror is turned on at the timing when the color of the color filter is chromatic. A correction signal is generated to shorten the ON period, that is, to shorten the pulse width of the pixel signal. In specific example 3, as shown in FIG. 14, ON is set at the timing when the color of the color filter is a chromatic color, only red among the three chromatic colors, and the color of the color filter is green. And it is not turned ON at the timing of blue. Therefore, in order to perform correction in consideration of the color balance, a correction signal is generated that turns on the color filter in the ON period for a predetermined period at the red timing.

この処理により、例えば、マイクロミラーM11に対応する輝度補正量C1は0.2Xであり、マイクロミラーM21に対応する輝度補正量C2は0.1Xであり、マイクロミラーM31の輝度補正量C3は0であると記憶されているため、それぞれに対応する補正信号として、図14に示す補正信号281乃至283が生成される。各補正信号と輝度補正量との関係は、補正信号281のT31からT33までのON期間は輝度補正量0.2Xに相当し、補正信号282のT31からT32までのON期間は輝度補正量0.1Xに相当し、補正信号283には輝度補正量0に対応してONされない。尚、第1の実施形態では、補正信号を期間の始まり側から、画素信号の幅を削減させるためのパルスを生成するようにしている。前述の通り、補正前の画素信号は、各色期間の始まり側から生成されるようにしているので、このようにパルスを付加する位置を定めることで、補正前の画素信号が各色期間のうち、どの期間に生成されたかを判断することなく、補正前の画素信号のパルス幅を短くするための補正信号を生成することができる。   With this process, for example, the luminance correction amount C1 corresponding to the micromirror M11 is 0.2X, the luminance correction amount C2 corresponding to the micromirror M21 is 0.1X, and the luminance correction amount C3 of the micromirror M31 is 0. Therefore, correction signals 281 to 283 shown in FIG. 14 are generated as the corresponding correction signals. The relationship between each correction signal and the luminance correction amount is that the ON period from T31 to T33 of the correction signal 281 corresponds to the luminance correction amount 0.2X, and the ON period from T31 to T32 of the correction signal 282 is the luminance correction amount 0. .1X, the correction signal 283 is not turned ON corresponding to the luminance correction amount 0. In the first embodiment, a pulse for reducing the width of the pixel signal is generated from the beginning of the period of the correction signal. As described above, since the pixel signal before correction is generated from the start side of each color period, the pixel signal before correction is included in each color period by determining the position where the pulse is added in this way. A correction signal for shortening the pulse width of the pixel signal before correction can be generated without determining in which period it was generated.

続いて光学素子ドライブ部34において、画像処理部32から出力される補正前の画素信号とパルス幅制御部33から出力される補正信号とが合成される。この処理により、マイクロミラーM11に対応する画素信号275とその補正信号281とが合成されて補正前の画素信号275のON期間が、補正信号281のON期間分短くされ、画素信号291のように補正される。同様に、マイクロミラーM21に対応する画素信号276とその補正信号282とが合成され、画素信号292のように補正され、マイクロミラーM31に対応する画素信号277とその補正信号283とが合成され、画素信号293のように補正される。同様の処理により、他のマイクロミラーに対応する画素信号が補正される。このように、マイクロミラーの位置に応じて、対応する画素角が小さいマイクロミラーほど、カラーフィルタが有彩色のタイミングでのON期間が大きく減少される。この補正後の1画面分の画素信号は、フレームメモリ24に記憶される。そして、全ての画像期間について色バランス優先補正が行われたと判断されると、色バランス優先補正が終了される(S240)。   Subsequently, the optical element drive unit 34 combines the pixel signal before correction output from the image processing unit 32 and the correction signal output from the pulse width control unit 33. By this processing, the pixel signal 275 corresponding to the micromirror M11 and the correction signal 281 are synthesized, and the ON period of the pixel signal 275 before correction is shortened by the ON period of the correction signal 281 so that the pixel signal 291 is obtained. It is corrected. Similarly, the pixel signal 276 corresponding to the micromirror M21 and its correction signal 282 are combined and corrected like the pixel signal 292, and the pixel signal 277 corresponding to the micromirror M31 and its correction signal 283 are combined, Correction is performed like a pixel signal 293. By similar processing, pixel signals corresponding to other micromirrors are corrected. As described above, depending on the position of the micromirror, the micromirror having a smaller corresponding pixel angle greatly reduces the ON period at the timing when the color filter is a chromatic color. The corrected pixel signal for one screen is stored in the frame memory 24. When it is determined that the color balance priority correction has been performed for all image periods, the color balance priority correction is terminated (S240).

以上詳述した色バランス優先処理により補正した画素信号に基づき画像を投影した場合の、画素角と輝度比の関係を図15に示す。図15においては、補正前296及び補正後295の画素信号に基づく画像を投影し、補正前の画素角が0度の変調光により投影される投影画像の輝度を基準とし、各画素角の輝度比を求めている。図14に示すように、補正後295は補正前296に比べ、画素角が小さい条件の輝度比を低減させることにより、画素角が大きい条件、即ち、光変調素子の画素の位置が投影レンズ451の光軸70から遠い条件と、画素角が小さい条件、即ち、光変調素子の画素の位置が投影レンズ451の光軸70から近い条件との輝度比の差を小さくすることができ、投影画像の明るさのムラが改善される。したがって、色バランス優先補正によれば、投影画像の色バランスを優先しながら、明るさムラを改善した画像を投影することができる。   FIG. 15 shows the relationship between the pixel angle and the luminance ratio when an image is projected based on the pixel signal corrected by the color balance priority process detailed above. In FIG. 15, an image based on the pixel signals before correction 296 and post-correction 295 is projected, and the luminance of each pixel angle is based on the luminance of the projected image projected by the modulated light whose pixel angle before correction is 0 degrees. Seeking the ratio. As shown in FIG. 14, the post-correction 295 and the pre-correction 296 reduce the luminance ratio under the condition that the pixel angle is small, so that the condition where the pixel angle is large, that is, the pixel position of the light modulation element is the projection lens 451. Difference in luminance ratio between the condition far from the optical axis 70 and the condition where the pixel angle is small, that is, the condition where the pixel position of the light modulation element is close to the optical axis 70 of the projection lens 451 can be reduced. Unevenness of brightness is improved. Therefore, according to the color balance priority correction, an image with improved brightness unevenness can be projected while giving priority to the color balance of the projected image.

尚、以上説明した、第1の実施形態の投影装置10において、図2に示すランプ制御回路41及びランプ42は、本発明の光源部に相当する。また、複数のマイクロミラー及びカラーホイールを備え、照明光学系43を経た照明光を、画素信号に基づいて変調する、図2に示す光変調素子44は、本発明の光変調素子及びデジタルマイクロミラー素子に相当する。また、図8に示すメインフローチャートのS80において、画素信号の補正を行うか否かを設定する、図2に示す入力手段25は、本発明の補正設定手段に相当する。   In the projector 10 according to the first embodiment described above, the lamp control circuit 41 and the lamp 42 shown in FIG. 2 correspond to the light source unit of the present invention. 2 includes a plurality of micromirrors and a color wheel, and modulates the illumination light that has passed through the illumination optical system 43 based on the pixel signal. The light modulation element 44 shown in FIG. It corresponds to an element. Further, the input means 25 shown in FIG. 2 for setting whether or not to correct the pixel signal in S80 of the main flowchart shown in FIG. 8 corresponds to the correction setting means of the present invention.

また、図11に示すフローチャートのS231において、各マイクロミラーに対応する画素信号を参照して、マイクロミラーの角度をOFFに設定することを指示する期間が所定値よりも短いか否かが判断することにより、変調光の有彩色成分の光束量が所定値未満になるか否かを判断する、図2に示すCPU230は、本発明の判断手段に相当する。また、図11に示すフローチャートにおいて、マイクロミラーの角度をOFFに設定することを指示するOFF期間が所定期間Yよりも長く、変調光の有彩色成分の光束量が所定値未満であると判断される場合に(S231:Yes)、色補正を行い(S232)、マイクロミラーの位置に応じて、光変調素子の画素の位置、即ちマイクロミラーの位置が投影レンズ451の光軸70から遠いほど有彩色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように、補正信号を生成し、補正前の画素信号とこの補正信号とを合成して、画素信号を補正する、図2に示すCPU230は、本発明の補正手段として機能する。図10に示すフローチャートのS240又はS280の色バランス優先補正において、光変調素子の画素の位置、即ちマイクロミラーの位置が投影レンズ451の光軸70に近いほど、変調光の有彩色成分の光束の補正による減少量を拡大させるように前記画素信号を補正する、図2示すCPU230は本発明の補正手段として機能する。   Further, in S231 of the flowchart shown in FIG. 11, it is determined whether or not the period for instructing to set the micromirror angle to OFF is shorter than a predetermined value with reference to the pixel signal corresponding to each micromirror. Thus, the CPU 230 shown in FIG. 2 that determines whether or not the amount of light of the chromatic component of the modulated light is less than a predetermined value corresponds to the determination means of the present invention. Further, in the flowchart shown in FIG. 11, it is determined that the OFF period for instructing to set the micromirror angle to OFF is longer than the predetermined period Y, and the luminous flux amount of the chromatic component of the modulated light is less than the predetermined value. (S231: Yes), color correction is performed (S232). Depending on the position of the micromirror, the position of the pixel of the light modulation element, that is, the position of the micromirror is farther from the optical axis 70 of the projection lens 451. The CPU 230 shown in FIG. 2 corrects the pixel signal by generating a correction signal so as to increase the increase amount due to the correction of the light flux of the chrominance component and combining the pixel signal before correction with this correction signal. It functions as the correction means of the invention. In the color balance priority correction in S240 or S280 of the flowchart shown in FIG. 10, the closer the position of the pixel of the light modulation element, that is, the position of the micromirror, is to the optical axis 70 of the projection lens 451, the light flux of the chromatic component of the modulated light. The CPU 230 shown in FIG. 2 that corrects the pixel signal so as to increase the amount of decrease due to the correction functions as a correction unit of the present invention.

また、図10のフローチャートのS250において、光変調素子の画素の位置、即ちマイクロミラーの位置が投影レンズ451の光軸70から遠いほど、当該変調光の白色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように画素信号を補正する明るさ優先モードと、光変調素子の画素の位置、即ちマイクロミラーの位置が投影レンズ451の光軸70に近いほど、変調光の有彩色成分の光束の補正による減少量を拡大させるように画素信号を補正する色バランス優先モードとを切り替える、図2に示す入力手段25は、モード切替手段に相当する。   In S250 of the flowchart of FIG. 10, the amount of increase due to the correction of the white component of the modulated light is increased as the pixel position of the light modulation element, that is, the position of the micromirror is farther from the optical axis 70 of the projection lens 451. The brightness priority mode for correcting the pixel signal so that the pixel position of the light modulation element, that is, the position of the micromirror is closer to the optical axis 70 of the projection lens 451, and the correction of the luminous flux of the chromatic component of the modulated light. The input unit 25 shown in FIG. 2 that switches the color balance priority mode for correcting the pixel signal so as to increase the reduction amount corresponds to the mode switching unit.

また、スクリーン51に投影された投影画像の明るさの指標として輝度を複数箇所取得する図2に示す輝度測定手段21は、本発明の明るさ取得手段に相当する。また、図11に示すS233において、図2に示す輝度測定手段21が取得した明るさの指標となる輝度が低い箇所ほど、その箇所を投影する変調光の白色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように定めた輝度補正量を用いて補正信号を生成し、その補正信号と画素信号とを合成して白補正する、図2に示すCPU230は本発明の補正手段として機能する。また、図11に示すS232において、図2に示す輝度測定手段21が取得した明るさの指標となる輝度が低い箇所ほど、その箇所を投影する変調光の有彩色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように、補正信号を生成し、その補正信号と画素信号を色補正する、図2に示すCPU230は本発明の補正手段として機能する。   Further, the luminance measuring unit 21 shown in FIG. 2 that acquires a plurality of luminances as the brightness index of the projected image projected on the screen 51 corresponds to the brightness acquiring unit of the present invention. Further, in S233 shown in FIG. 11, the lower the luminance serving as the brightness index acquired by the luminance measuring unit 21 shown in FIG. 2, the increased amount due to the correction of the white component light flux of the modulated light that projects that location. The CPU 230 shown in FIG. 2, which generates a correction signal using a luminance correction amount determined to be enlarged and synthesizes the correction signal and the pixel signal to perform white correction, functions as a correction unit of the present invention. Further, in S232 shown in FIG. 11, the lower the luminance serving as the brightness index acquired by the luminance measuring means 21 shown in FIG. The CPU 230 shown in FIG. 2 that generates a correction signal so as to expand the color and color-corrects the correction signal and the pixel signal functions as a correction unit of the present invention.

以上説明した、第1の実施形態の投影装置10によれば、光変調素子の画素の位置、即ちマイクロミラーの位置が応じて、画素に対応する画素信号を補正する補正手段とを備えているので、光変調素子の画素の位置に応じて生じる明るさのムラを低減させるように画素信号を補正することができる。このため、明るさのムラを低減させた投影画像を投影させることができる。また、光変調素子44は、複数のマイクロミラーを備えたデジタルマイクロミラー素子を用いているので、静止画及び動画像においても高精細、高輝度、高画質の投影画像を得ることができる。尚、投影レンズ451の画角に応じて、光変調素子の画素の位置が規定されるので、投影レンズ451の画角を考慮して、画素信号を補正するようにしてもよい。   According to the projection apparatus 10 of the first embodiment described above, the correction device that corrects the pixel signal corresponding to the pixel according to the position of the pixel of the light modulation element, that is, the position of the micromirror is provided. Therefore, it is possible to correct the pixel signal so as to reduce the uneven brightness that occurs according to the position of the pixel of the light modulation element. For this reason, it is possible to project a projection image with reduced brightness unevenness. In addition, since the light modulation element 44 uses a digital micromirror element including a plurality of micromirrors, a high-definition, high-brightness, and high-quality projected image can be obtained even for still images and moving images. Note that since the position of the pixel of the light modulation element is defined according to the angle of view of the projection lens 451, the pixel signal may be corrected in consideration of the angle of view of the projection lens 451.

また、図11の変調光の白色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように画素信号を補正する白補正において(S233)、投影レンズ451の光軸70から遠い箇所に投影される画像の明るさが増し、投影面に投影された投影画像の明るさのムラを低減させることができる。一方、変調光の有彩色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように画素信号を補正する色補正では(S232)、光変調素子44の画素の位置、即ちマイクロミラーの位置が投影レンズ451の光軸70から遠い箇所に投影される画像の鮮やかさを増加させ、ユーザに視認される投影画像の明るさのムラを低減させることができる。   Further, in the white correction for correcting the pixel signal so as to increase the amount of increase due to the correction of the white light flux of the modulated light in FIG. 11 (S233), the image projected on a position far from the optical axis 70 of the projection lens 451 is displayed. Brightness increases, and unevenness in the brightness of the projected image projected on the projection surface can be reduced. On the other hand, in color correction in which the pixel signal is corrected so as to increase the amount of increase due to correction of the luminous flux of the chromatic component of the modulated light (S232), the position of the pixel of the light modulation element 44, that is, the position of the micromirror is the projection lens 451. It is possible to increase the vividness of an image projected on a location far from the optical axis 70 and reduce the unevenness of the brightness of the projected image visually recognized by the user.

また、第1の実施形態の投影装置10は、白補正と色補正とのいずれかを選択する際に、有彩色成分ごとの光束を基準として、自動的に選択するようにしているので、投影画像に適した補正を自動的に行うことができる。また投影装置10は、明るさ優先モード(S230又はS270)と、色バランス優先モード(S240又はS280)とを切り替えることができる入力手段25を備えているので、ユーザの嗜好や画素信号の特性等に応じて画素信号の補正方法を切り替えることができる。   Further, the projection apparatus 10 of the first embodiment automatically selects the white light correction or the color correction based on the luminous flux for each chromatic color component, so that the projection is performed. Correction suitable for an image can be automatically performed. Further, since the projection apparatus 10 includes the input unit 25 that can switch between the brightness priority mode (S230 or S270) and the color balance priority mode (S240 or S280), the user preference, the characteristics of the pixel signal, and the like. The correction method of the pixel signal can be switched according to the above.

また投影装置10は、色バランス優先補正においては(S240又はS280)、光変調素子44の画素の位置、即ちマイクロミラーの位置が投影レンズ451の光軸70に近い箇所に投影される画像の変調光ほど、その変調光の有彩色成分の光束の補正による減少量を拡大させるように、画素信号を補正するようにしている。したがって、光変調素子44の画素の位置、即ちマイクロミラーの位置が投影レンズ451の光軸70に近い変調光ほど、有彩色成分を多く低減させることにより、色バランスを重視しながら、投影画像の明るさのムラを低減させることができる。   Further, in the color balance priority correction (S240 or S280), the projection apparatus 10 modulates an image projected on a position where the pixel position of the light modulation element 44, that is, the position of the micromirror is close to the optical axis 70 of the projection lens 451. The pixel signal is corrected so as to increase the amount of decrease due to the correction of the luminous flux of the chromatic component of the modulated light as the light increases. Therefore, the modulated light whose position of the pixel of the light modulation element 44, that is, the position of the micromirror is closer to the optical axis 70 of the projection lens 451, reduces the chromatic color component more, thereby giving importance to the color balance and placing importance on the color balance. Brightness unevenness can be reduced.

また投影装置10は、補正信号を生成する際に用いる補正量として、カラーホイールの各色に対応する輝度を用いて求めた輝度補正量を用い、投影画像の明るさが少ない箇所ほど、白色成分又は有彩色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように画素信号を補正するようにしているので、投影画像の明るさに応じて適切な補正を行うことができる。また投影装置10は、画素信号を補正するか否かを設定する入力手段25を備えているので、ユーザが必要に応じて補正処理を実行させることができる。また、投影装置10は、画素信号を補正する際に、画素信号に付加する補正信号を生成し、画素信号とこの補正信号とを合成することにより、画素信号を補正するようにしているので、複雑な処理を行うことなく、適切に画素信号を補正することができる。   In addition, the projection device 10 uses the luminance correction amount obtained by using the luminance corresponding to each color of the color wheel as the correction amount used when generating the correction signal. Since the pixel signal is corrected so as to increase the increase amount due to the correction of the luminous flux of the chromatic color component, appropriate correction can be performed according to the brightness of the projected image. In addition, since the projection apparatus 10 includes the input unit 25 for setting whether or not to correct the pixel signal, the user can execute correction processing as necessary. Since the projection device 10 corrects the pixel signal by generating a correction signal to be added to the pixel signal and combining the pixel signal and the correction signal when correcting the pixel signal. The pixel signal can be appropriately corrected without performing complicated processing.

尚、本発明は、以上詳述した第1の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加えてもよい。例えば、第1の実施形態の投影装置として、卓上型投影装置10について説明したが、卓上型の投影装置に限定されず、壁や天井に設置するタイプの投影装置に適用するようにしてもよい。また、投影装置の構成や外観は、適宜変更可能である。   In addition, this invention is not limited to 1st Embodiment explained in full detail above, You may add a various change within the range which does not deviate from the summary of this invention. For example, although the desktop projector 10 has been described as the projector of the first embodiment, the projector is not limited to the desktop projector, and may be applied to a projector installed on a wall or ceiling. . Further, the configuration and appearance of the projection apparatus can be changed as appropriate.

また、第1の実施形態では、光変調素子44として、複数のマイクロミラーを備えるデジタルマイクロミラー素子を用いるようにしていたが、これに限定されず、光変調素子として、LCOS等の反射型液晶素子を用いるようにしてもよい。また、例えば、フィールドシーケンシャル方式で駆動される投影装置としてもよい。フィールドシーケンシャル方式で駆動される投影装置とした場合、投影装置はカラーフィルタを必要とせず、フィルタがない分吸収ロスがなくなり、透過率が高くなる。また、第1の実施形態では、説明を簡略化するため、投影装置10が備えるマイクロミラーの数は9枚である場合について説明したが、マイクロミラーの数、形状及び配列は、種々変更可能である。   In the first embodiment, a digital micromirror element including a plurality of micromirrors is used as the light modulation element 44. However, the present invention is not limited to this, and a reflective liquid crystal such as LCOS is used as the light modulation element. An element may be used. Further, for example, a projection device driven by a field sequential method may be used. In the case of a projection device driven by a field sequential method, the projection device does not require a color filter, and since there is no filter, there is no absorption loss and the transmittance is high. In the first embodiment, the case where the number of micromirrors provided in the projection apparatus 10 is nine has been described for the sake of simplicity. However, the number, shape, and arrangement of the micromirrors can be variously changed. is there.

また、第1の実施形態では、明るさ優先モードと色バランス優先モードとが選択可能に構成され、さらに、明るさ優先モードは有彩色成分のOFF期間が所定期間よりも長いか否かにより、色補正又は白補正を行うようにしており、3つの補正方式を設定や画素信号に応じて使い分けるようにしていたが、これに限定されず、例えば、このうちのいずれか1つ又は、任意の2つの補正方式により補正を行うようにしてもよい。また、明るさ優先モードにおいて、白補正と色補正とを組合せ、変調光の白色成分及び有彩色成分の双方の光束の補正による増加量を拡大させるように画素信号を補正するようにしてもよい。   Further, in the first embodiment, the brightness priority mode and the color balance priority mode are configured to be selectable, and the brightness priority mode is determined depending on whether the OFF period of the chromatic color component is longer than the predetermined period. Color correction or white correction is performed, and the three correction methods are selectively used according to settings and pixel signals. However, the present invention is not limited to this. For example, any one of these or any arbitrary Correction may be performed by two correction methods. In the brightness priority mode, white correction and color correction may be combined to correct the pixel signal so as to increase the amount of increase due to correction of both the white component and the chromatic component of the modulated light. .

また、第1の実施形態では、投影画像の明るさの指標として、輝度を用いるようにしていたが、これに限定されず、例えば、照度、光束等、種々のパラメータを採用することができる。   In the first embodiment, the luminance is used as the brightness index of the projected image. However, the present invention is not limited to this, and various parameters such as illuminance and luminous flux can be employed.

また、第1の実施形態では、投影画像の輝度に基づき、輝度補正量Cを定め、この輝度補正量Cを用いて補正信号を生成するようにしていたが、これに限定されず、結像光学系45(図2参照)が備えるレンズ特性により、予め、明るさムラを補正するための補正量を、投射レンズの画角に応じて定めることができる場合は、その補正量に基づき補正信号を生成するようにしてもよい。その場合は、その予め定められた補正量をROM231やEEPROM233等の記憶媒体に記憶させ、補正信号を生成処理において、その補正量を参照するようにすればよい。このように予め補正量を定める場合には、第1の実施形態のように明るさの指標となる輝度を測定したり、補正信号を生成する際に用いる補正量を算出する処理を省略することができるので、補正処理に必要な装置構成を簡略化したり、補正処理に要する時間を短縮したりすることができる。   In the first embodiment, the luminance correction amount C is determined based on the luminance of the projection image, and the correction signal is generated using the luminance correction amount C. However, the present invention is not limited to this. When the correction amount for correcting the brightness unevenness can be determined in advance according to the angle of view of the projection lens due to the lens characteristics provided in the optical system 45 (see FIG. 2), the correction signal is based on the correction amount. May be generated. In that case, the predetermined correction amount may be stored in a storage medium such as the ROM 231 or the EEPROM 233, and the correction amount may be referred to in the generation process of the correction signal. When the correction amount is determined in advance as described above, the process of measuring the brightness that is an index of brightness and calculating the correction amount used when generating the correction signal as in the first embodiment is omitted. Therefore, the apparatus configuration necessary for the correction process can be simplified, and the time required for the correction process can be shortened.

また、第1の実施形態では、補正前の画素信号に付加する補正信号を生成し、補正前の画素信号と補正信号とを合成して、画素信号を補正するようにしていたが、これに限定されず、補正前の画素信号に直接補正信号を付加するようにしてもよい。また、第1の実施形態では、補正方式に応じて、補正信号のパルスを加える開始又は終了期間を定めるようにしていたが、これに限定されず、例えば、所定の色期間中の任意の期間にパルスを加えるようにしてもよい。尚、第1の実施形態のように光変調素子として、デジタルマイクロミラー素子を用いる場合には、マイクロミラーの角度を切り替える際のロスを考慮し、1つの色期間に含まれるON期間の数は少ない方が好ましい。   In the first embodiment, a correction signal to be added to the pixel signal before correction is generated and the pixel signal before correction and the correction signal are combined to correct the pixel signal. Without being limited, the correction signal may be directly added to the pixel signal before correction. In the first embodiment, the start or end period for applying the correction signal pulse is determined according to the correction method. However, the present invention is not limited to this. For example, an arbitrary period in a predetermined color period. You may make it add a pulse to. When a digital micromirror element is used as the light modulation element as in the first embodiment, the number of ON periods included in one color period is determined in consideration of a loss when switching the angle of the micromirror. Less is preferable.

また、第1の実施形態では、図11に示す明るさ優先処理において、光変調素子44の画素の位置、即ちマイクロミラーの位置が投影レンズ451の光軸70から遠いマイクロミラー群433の画素信号を参照して、白補正を行うか色補正を行うかを判断するようにしていたが(S231)、この処理で参照する画素信号はこれに限定されず、例えば、光変調素子44の画素の位置から投影レンズ451の光軸70までの距離が所定値よりも遠い変調光に対応する画素信号を参照するように参照する画素信号の条件を定めてもよいし、全ての画素信号を参照するようにしてもよい。また、S231において、画像信号入力手段31により入力された画像信号を参照して、変調光の有彩色成分の光束量が所定値未満か否かを判断するようにしてもよい。画像信号を参照する場合には、画像信号に含まれる電圧値により画像の輝度が求まるため、処理を簡略化することが可能である。また、S231で定める所定期間Yは、画素信号の特性、投影場所、ユーザの嗜好等に応じて任意に定めることができる。また、この所定期間Yは、画素信号に対応するカラーフィルタの色ごとに変えるようにしてもよいし、投影画像の明るさや、投影画像内の位置に応じて変えるようにしてもよい。   In the first embodiment, in the brightness priority process illustrated in FIG. 11, the pixel signal of the micromirror group 433 in which the pixel position of the light modulation element 44, that is, the position of the micromirror is far from the optical axis 70 of the projection lens 451. , Whether to perform white correction or color correction is determined (S231). However, the pixel signal referred to in this processing is not limited to this. For example, the pixel of the light modulation element 44 The condition of the pixel signal to be referred to may be determined so as to refer to the pixel signal corresponding to the modulated light whose distance from the position to the optical axis 70 of the projection lens 451 is longer than a predetermined value, or all pixel signals are referred to. You may do it. In S231, the image signal input by the image signal input unit 31 may be referred to determine whether or not the luminous flux amount of the chromatic component of the modulated light is less than a predetermined value. In the case of referring to an image signal, the brightness of the image is obtained from the voltage value included in the image signal, so that the processing can be simplified. The predetermined period Y determined in S231 can be arbitrarily determined according to the characteristics of the pixel signal, the projection location, the user's preference, and the like. The predetermined period Y may be changed for each color of the color filter corresponding to the pixel signal, or may be changed according to the brightness of the projection image and the position in the projection image.

また、第二の実施形態では、図11に示すS231においてOFF期間が所定期間Yよりも長い場合に(S231:Yes)、色補正を行うようにしていたが(S232)、これに限定されず、OFF時間が所定期間J以下であるかにより、画像信号又は画素信号に基づいて投影される変調光の有彩色成分の光束量が所定値以上になると判断し、所定期間J以下であると判断される場合には、色補正を行わないようにしてもよい。このようにした場合には、有彩色成分を増加させることができないと判断される画面については、色補正を行わないようにすることができる。   In the second embodiment, when the OFF period is longer than the predetermined period Y in S231 shown in FIG. 11 (S231: Yes), the color correction is performed (S232). However, the present invention is not limited to this. Depending on whether the OFF time is equal to or shorter than the predetermined period J, it is determined that the luminous flux amount of the chromatic component of the modulated light projected based on the image signal or the pixel signal is equal to or larger than the predetermined value, and is determined to be equal to or shorter than the predetermined period J. In such a case, color correction may not be performed. In such a case, it is possible not to perform color correction on a screen that is determined to be unable to increase the chromatic color component.

次に、投影装置10と投影面50との距離に応じて、輝度補正量Cを算出する際に用いる基準値Xを定める第2の実施形態について、図16及び図17を参照して説明する。図16は、第2の実施形態のメイン処理の流れを示すメインフローチャートであり、図17は、図16に示すメイン処理で実行される輝度測定処理の流れを示すサブルーチンのフローチャートである。尚、投影装置10の構成については第1の実施形態と同様であるので、説明を省略する。また、第2の実施形態に係る補正処理を実行させるプログラムは、図2に示すROM231に記憶されており、CPU230が実行する。   Next, a second embodiment for determining the reference value X used when calculating the luminance correction amount C according to the distance between the projection apparatus 10 and the projection surface 50 will be described with reference to FIGS. 16 and 17. . FIG. 16 is a main flowchart showing the flow of the main processing of the second embodiment, and FIG. 17 is a flowchart of a subroutine showing the flow of luminance measurement processing executed in the main processing shown in FIG. Note that the configuration of the projection apparatus 10 is the same as that of the first embodiment, and thus the description thereof is omitted. A program for executing correction processing according to the second embodiment is stored in the ROM 231 shown in FIG. 2 and is executed by the CPU 230.

図16に示すように、第2の実施形態に係る補正処理の流れは、S3,S5及びS65において、第1の実施形態と異なる。第1の実施形態と共通する処理については説明を省略し、以下、第1の実施形態と異なるS3,S5及びS65について説明する。   As shown in FIG. 16, the flow of the correction process according to the second embodiment is different from that of the first embodiment in S3, S5, and S65. A description of processing that is common to the first embodiment will be omitted, and S3, S5, and S65 different from the first embodiment will be described below.

まず、電源がONされると、距離検出手段22が作動され、投影装置10と投影面50との投影距離Lが検出される(S3)。この処理は、投影距離Lに応じて、輝度補正量Cを算出する際に用いる基準値Xを定めるための処理である。この投影距離Lは、投影装置10と投影面50との位置関係を判別することが可能な距離であればよく、例えば、投影装置10と投影面50との最短距離を採用してもよいし、投影装置10と投影画像の中心との距離を採用してもよい。続いて、S3で検出された投影距離Lが、EEPROM233の所定の記憶領域に記憶される(S5)。   First, when the power is turned on, the distance detecting means 22 is operated, and the projection distance L between the projection apparatus 10 and the projection surface 50 is detected (S3). This process is a process for determining the reference value X used when calculating the luminance correction amount C according to the projection distance L. The projection distance L may be a distance that allows the positional relationship between the projection apparatus 10 and the projection plane 50 to be determined. For example, the shortest distance between the projection apparatus 10 and the projection plane 50 may be adopted. The distance between the projection device 10 and the center of the projection image may be employed. Subsequently, the projection distance L detected in S3 is stored in a predetermined storage area of the EEPROM 233 (S5).

次に、第1の実施形態と異なる輝度測定処理(S65)について、図17に示すフローチャートを参照して説明する。図17に示すように、輝度測定処理の流れは、S645,S655及びS665において第1の実施形態と異なる。第1の実施形態と共通する処理については説明を省略し、以下、第1の実施形態と異なるS645,S655及びS665の処理について説明する。   Next, luminance measurement processing (S65) different from the first embodiment will be described with reference to the flowchart shown in FIG. As shown in FIG. 17, the flow of the luminance measurement process is different from that of the first embodiment in S645, S655, and S665. The description of the processes common to the first embodiment is omitted, and the processes of S645, S655, and S665 different from the first embodiment will be described below.

所定の輝度が測定された後(S630:Yes又はS640)、EEPROM233が参照され、図16のS5で設定された投影距離Lが取得される(S645)。続いて、S620又はS640により測定された輝度から算出する輝度比と、S645で取得された投影距離Lに応じて定められる基準値Xに基づき、輝度補正量Cが算出される(S655)。投影距離Lに応じて定められる基準値Xは、例えば、投影距離Lと基準値Xとの間に、線形の関係式を定めて予めROM231又はEEPROM233に記憶させておき、その関係式から投影距離Lに対応する基準値Xを求める。この関係式は、明るさ優先モードに用いる輝度補正量においては、投影距離Lが長いほど変調光の白色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように、輝度補正量を大きく増加させ、色バランス優先モードにおいては、投影距離Lが長いほど、有彩色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように、輝度補正量の補正による増加量を拡大させるように定められている。このようにして求めた基準値Xを用い、第1の実施形態と同様、輝度補正量Cを、例えば、C=X*(1−輝度比)により定める(S655)。続いて、S655で求めた輝度補正量CがEEPROM233に記憶される(S665)。   After the predetermined luminance is measured (S630: Yes or S640), the EEPROM 233 is referred to, and the projection distance L set in S5 of FIG. 16 is acquired (S645). Subsequently, the luminance correction amount C is calculated based on the luminance ratio calculated from the luminance measured in S620 or S640 and the reference value X determined according to the projection distance L acquired in S645 (S655). For the reference value X determined according to the projection distance L, for example, a linear relational expression is determined between the projection distance L and the reference value X and stored in the ROM 231 or the EEPROM 233 in advance, and the projection distance is calculated from the relational expression. A reference value X corresponding to L is obtained. In this relational expression, in the luminance correction amount used in the brightness priority mode, the luminance correction amount is greatly increased so that the increase amount due to correction of the white light component of the modulated light is increased as the projection distance L is longer. In the balance priority mode, it is determined that the increase amount due to the correction of the luminance correction amount is increased so that the increase amount due to the correction of the luminous flux of the chromatic color component is increased as the projection distance L is longer. Using the reference value X thus obtained, the luminance correction amount C is determined by, for example, C = X * (1−luminance ratio) as in the first embodiment (S655). Subsequently, the brightness correction amount C obtained in S655 is stored in the EEPROM 233 (S665).

第2の実施形態では、以上詳述した処理により輝度補正量Cを用い、補正信号を生成する。尚、投影装置10から投影面50に投影された投影画像までの距離である投影距離を取得する、図2に示す距離検出手段22は、本発明の投影距離取得手段に相当する。距離検出手段22が取得した投影距離Lが長いほど、明るさ優先モードにおいては変調光の白色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように画素信号を補正し、色バランス優先モードにおいては有彩色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように画素信号を補正する、図2に示すCPU230は、本発明の補正手段に相当する。   In the second embodiment, the correction signal is generated using the luminance correction amount C by the process described in detail above. The distance detection unit 22 shown in FIG. 2 that acquires the projection distance that is the distance from the projection device 10 to the projection image projected onto the projection plane 50 corresponds to the projection distance acquisition unit of the present invention. The longer the projection distance L acquired by the distance detection means 22, the more the pixel signal is corrected in the brightness priority mode so that the increase amount due to the correction of the white component of the modulated light is corrected. The CPU 230 shown in FIG. 2 that corrects the pixel signal so as to increase the amount of increase due to the correction of the luminous flux of the chromatic component corresponds to the correcting means of the present invention.

以上詳述した第2の実施形態によれば、輝度補正量を求める際に用いる基準値Xは、明るさ優先モードに用いる輝度補正量においては、投影距離Lが長いほど変調光の白色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように、輝度補正量を大きく増加させ、色バランス優先モードにおいては、投影距離Lが長いほど有彩色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように、輝度補正量の補正による増加量を拡大させるように定められているので、一般に、投影距離が長いほど光束が少なくなり、明るさが低下する投影画像の明るさのムラを、投影距離に応じた適切な輝度補正量を用いて低減させることができる。   According to the second embodiment described in detail above, the reference value X used when obtaining the luminance correction amount is the luminance correction amount used in the brightness priority mode. The brightness correction amount is greatly increased so as to increase the increase amount due to the correction of the luminous flux, and in the color balance priority mode, the brightness is increased so that the increase amount due to the correction of the chromatic color light flux is increased as the projection distance L is longer. Since the amount of increase due to correction of the correction amount is set to be enlarged, in general, the longer the projection distance, the less the luminous flux, and the unevenness of the brightness of the projected image, which decreases in brightness, is appropriately determined according to the projection distance. It can be reduced by using a proper luminance correction amount.

尚、本発明は、以上詳述した第2の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加えてもよい。例えば、第2の実施形態では、図17においてS620又はS640により測定された輝度から算出する輝度比と、S645で取得された投影距離Lに応じて定められる基準値Xに基づき、輝度補正量Cを算出するようにしていたが(S655)、これに限定されず、輝度比を用いずに補正信号を生成する際に用いる補正量を算出するようにしてもよい。例えば、結像光学系45(図2参照)が備えるレンズ特性により、予め明るさムラを補正するための補正量を、光変調素子44の画素の位置に応じて定めることができる場合には、その基準補正量と投影距離Lとを用いて求めた補正量に基づき補正信号を生成するようにしてもよい。この方法によれば、明るさの指標となる輝度を測定することなく、投影装置10と投影面50との間の投影距離Lに応じて、補正量を適切に定めることができる他、明るさの指標を測定するための装置や処理を必要としないため、補正処理に必要な装置構成を簡略化したり、補正処理に要する時間を短縮したりすることができる。   The present invention is not limited to the second embodiment described in detail above, and various modifications may be made without departing from the scope of the present invention. For example, in the second embodiment, the luminance correction amount C is based on the luminance ratio calculated from the luminance measured in S620 or S640 in FIG. 17 and the reference value X determined according to the projection distance L acquired in S645. However, the present invention is not limited to this, and the correction amount used when generating the correction signal may be calculated without using the luminance ratio. For example, when the correction amount for correcting the brightness unevenness can be determined in advance according to the position of the pixel of the light modulation element 44 by the lens characteristics provided in the imaging optical system 45 (see FIG. 2), A correction signal may be generated based on the correction amount obtained using the reference correction amount and the projection distance L. According to this method, the correction amount can be appropriately determined according to the projection distance L between the projection apparatus 10 and the projection plane 50 without measuring the brightness that is an index of brightness. Therefore, it is possible to simplify the configuration of the apparatus necessary for the correction process and reduce the time required for the correction process.

図17のS655において、投影距離Lと基準値Xとの間に、線形の関係式を定めて予めROM231又はEEPROM233に記憶させておき、その関係式から投影距離Lに対応する基準値Xを求めるようにしていたが、投影距離Lに応じて基準値Xが定まればよく、第2の実施形態の方法に限定されない。したがって、例えば、関係式を用いずに、ルックアップテーブルにより求めてもよく、その場合は、所定の範囲の投影距離Lと、投影距離Lが所定の範囲である場合に適用する基準値Xとを対応付けて記憶するようにし、測定された投影距離Lに応じた範囲に対応する基準値Xを求めるようにしてもよい。また、輝度補正量を求める式として、C=X*L*(1−輝度比)のように、補正量を定める関係式に投影距離Lを直接代入して求めるようにしてもよい。   In S655 of FIG. 17, a linear relational expression is determined between the projection distance L and the reference value X and stored in advance in the ROM 231 or the EEPROM 233, and the reference value X corresponding to the projection distance L is obtained from the relational expression. However, the reference value X may be determined according to the projection distance L, and is not limited to the method of the second embodiment. Therefore, for example, it may be obtained from a lookup table without using a relational expression. In this case, the projection distance L in a predetermined range and the reference value X applied when the projection distance L is in the predetermined range May be stored in association with each other, and a reference value X corresponding to a range corresponding to the measured projection distance L may be obtained. Further, as a formula for obtaining the luminance correction amount, it may be obtained by directly substituting the projection distance L into a relational expression for determining the correction amount, such as C = X * L * (1-luminance ratio).

また第二の実施形態では、投影距離Lが長いほど、変調光の白色成分又は有彩色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように、画素信号を補正するようにしていたが、投影距離Lが短いほど、変調光の白色成分又は有彩色成分の光束の補正による減少量を拡大させるように画素信号を補正するようにしてもよい。この場合には、色バランスと、投影距離とを考慮した補正を行うことができる。   In the second embodiment, as the projection distance L is longer, the pixel signal is corrected so as to increase the amount of increase due to correction of the white light component or the chromatic color component of the modulated light. You may make it correct a pixel signal so that the amount of reduction | decrease by correction | amendment of the light beam of the white component or chromatic component of modulated light may be enlarged, so that L is short. In this case, it is possible to perform correction in consideration of the color balance and the projection distance.

また、投影距離Lに応じて、距離検出手段22が検出した投影距離Lに応じて、図10のS220において、自動的に明るさ優先モードと色バランス優先モードとを切り替えるようにしてもよい。この場合、投影距離Lが所定値W以上の条件では明るさ優先モード、投影距離Lが所定値W未満の条件では色バランス優先モードを選択するように、所定値Wを予めROM231又はEEPROM233に記憶させ、投影距離Lに応じて記憶された補正方式を選択するように構成すればよい。このような構成とすることで、投影距離Lに応じて適切な補正方式を自動的に選択ことができ、ユーザの利便性をさらに向上させることができる。   Further, according to the projection distance L, the brightness priority mode and the color balance priority mode may be automatically switched in S220 of FIG. 10 according to the projection distance L detected by the distance detection unit 22. In this case, the predetermined value W is stored in advance in the ROM 231 or the EEPROM 233 so that the brightness priority mode is selected when the projection distance L is greater than or equal to the predetermined value W, and the color balance priority mode is selected when the projection distance L is less than the predetermined value W. The correction method stored in accordance with the projection distance L may be selected. With such a configuration, an appropriate correction method can be automatically selected according to the projection distance L, and the convenience for the user can be further improved.

投影装置10の左側面図である。2 is a left side view of the projection apparatus 10. FIG. 投影装置10の機能的構成を示す概念図である。2 is a conceptual diagram showing a functional configuration of a projection apparatus 10. FIG. 光変調素子44が備えるマイクロミラー群440を模式的に示す説明図であ る。FIG. 5 is an explanatory diagram schematically showing a micromirror group 440 included in a light modulation element 44. マイクロミラー群440から出射された変調光が投影レンズ451を通過し てスクリーン51に投影される状態を模式的に示す説明図である。4 is an explanatory diagram schematically showing a state in which modulated light emitted from a micromirror group 440 passes through a projection lens 451 and is projected onto a screen 51. FIG. 投影装置10から出射される変調光と結像光学系45の光軸70とがなす角 である画素角と、画素角が0度の条件の変調光が投影された投影画像を基準として算 出した、各画素角の変調光が投影された投影画像の輝度比との関係を表すグラフであ る。Calculation is based on the projection angle onto which the modulation angle emitted by the projection device 10 and the optical axis 70 of the imaging optical system 45 is projected and the modulation beam on which the pixel angle is 0 degrees is projected. 4 is a graph showing a relationship with a luminance ratio of a projected image on which modulated light at each pixel angle is projected. 具体例1に係る補正前の画素信号と、補正信号及び、補正前の画素信号と補 正信号とを合成した補正後の画素信号を説明するためのタイミングチャートである。12 is a timing chart for explaining a pixel signal after correction according to a specific example 1, a pixel signal after correction obtained by synthesizing the correction signal and the correction signal and the pixel signal before correction and the correction signal; 投影装置10のEEPROM233に記憶されている補正処理に関わる各種 設定を説明するための説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining various settings related to correction processing stored in an EEPROM 233 of the projection apparatus 10. 第1の実施形態のメイン処理の流れを示すメインフローチャートである。It is a main flowchart which shows the flow of the main process of 1st Embodiment. 図8に示すメイン処理で実行される輝度測定処理の流れを示すサブルーチン のフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart of a subroutine showing a flow of luminance measurement processing executed in the main processing shown in FIG. 8. 図8に示すメイン処理で実行される補正処理の流れを示すフローチャート である。FIG. 9 is a flowchart showing a flow of correction processing executed in the main processing shown in FIG. 8. 図10に示す補正処理で実行される明るさ優先処理の流れを示すフローチ ャートである。FIG. 11 is a flowchart showing a flow of brightness priority processing executed in the correction processing shown in FIG. 10. FIG. 図6に示す補正後の画素信号に従って投影した場合の、画素角と各画素角 の変調光が投影された投影画像の輝度比との関係を表すグラフである。FIG. 7 is a graph showing a relationship between a pixel angle and a luminance ratio of a projected image onto which modulated light at each pixel angle is projected according to the corrected pixel signal shown in FIG. 6. 具体例2に係る補正前の画素信号と、補正信号及び、補正前の画素信号と 補正信号とを合成した補正後の画素信号を説明するためのタイミングチャートである 。12 is a timing chart for explaining a pixel signal after correction according to a specific example 2, a correction signal, and a pixel signal after correction obtained by combining the pixel signal before correction and the correction signal. 具体例3に係る補正前の画素信号と、補正信号及び、補正前の画素信号と 補正信号とを合成した補正後の画素信号を説明するためのタイミングチャートである 。10 is a timing chart for explaining a pixel signal after correction according to a specific example 3, a pixel signal after correction obtained by synthesizing the correction signal and the pixel signal before correction and the correction signal. 図14示す補正後の画素信号に従って投影した場合の、画素角と各画素角 の変調光が投影された投影画像の輝度比との関係を表すグラフである。FIG. 15 is a graph showing a relationship between a pixel angle and a luminance ratio of a projected image on which modulated light at each pixel angle is projected in accordance with the corrected pixel signal shown in FIG. 14. 第2の実施形態のメイン処理の流れを示すメインフローチャートである。It is a main flowchart which shows the flow of the main process of 2nd Embodiment. 図16に示すメイン処理で実行される輝度測定処理の流れを示すサブルー チンのフローチャートである。FIG. 17 is a subroutine flowchart showing a flow of luminance measurement processing executed in the main processing shown in FIG. 16. FIG.

10 投影装置
21 輝度測定手段
22 距離検出手段
25 入力手段
34 光学素子ドライブ部
41 ランプ制御回路
42 ランプ
44 光変調素子
50 投影面
70 光軸
230 CPU
440 マイクロミラー群
441 マイクロミラー群
442 マイクロミラー群
443 マイクロミラー群
451 投影レンズ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Projector 21 Luminance measuring means 22 Distance detection means 25 Input means 34 Optical element drive part 41 Lamp control circuit 42 Lamp 44 Light modulation element 50 Projection surface 70 Optical axis 230 CPU
440 Micromirror group 441 Micromirror group 442 Micromirror group 443 Micromirror group 451 Projection lens

Claims (13)

光源部と、前記光源部から射出された白色および有彩色の光を、画像信号に基づき、画素の位置に応じて生成される画素信号に応じてパルス幅変調する光変調素子と、当該光変調素子から射出された変調光を投影面に拡大投影する投影レンズとを備えた投影装置において、
前記画像信号に基づき、前記光変調素子の画素の位置に応じて生成される画素信号のパルス幅を補正する補正手段であって、前記光変調素子の画素の位置が前記投影レンズの光軸から遠いほど、前記変調光の白色成分又は有彩色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように、当該画素に対応する前記画素信号を補正する補正手段と、
前記画像信号又は前記画素信号を参照して、前記変調光の有彩色成分の光束量が所定値未満か否かを判断する判断手段と
を備え、
前記補正手段は、前記判断手段により前記変調光の有彩色成分の光束量が所定値未満であると判断される場合に、前記画素の位置が前記投影レンズの光軸から遠いほど、当該有彩色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように、前記画素信号を補正し、
前記判断手段により前記変調光の有彩色成分の光束量が所定値以上であると判断される場合に、前記画素の位置が前記投影レンズの光軸から遠いほど当該有彩色成分の光束の補正による増加量を拡大させる前記画素信号の補正を行わないようにすることを特徴とする投影装置。
A light source unit, a light modulation element that performs pulse width modulation on white and chromatic light emitted from the light source unit according to a pixel signal generated according to a pixel position based on an image signal, and the light modulation In a projection apparatus comprising a projection lens that magnifies and projects modulated light emitted from an element onto a projection surface,
Correction means for correcting a pulse width of a pixel signal generated according to a position of a pixel of the light modulation element based on the image signal, the position of the pixel of the light modulation element from an optical axis of the projection lens; Correction means for correcting the pixel signal corresponding to the pixel so as to increase the amount of increase due to correction of the light flux of the white component or the chromatic component of the modulated light ,
Determining means for referring to the image signal or the pixel signal to determine whether or not a light flux amount of the chromatic component of the modulated light is less than a predetermined value;
With
When the determination unit determines that the luminous flux amount of the chromatic component of the modulated light is less than a predetermined value, the correction unit determines that the chromatic color is more as the pixel position is farther from the optical axis of the projection lens. The pixel signal is corrected so as to increase the amount of increase due to the correction of the component luminous flux,
When it is determined by the determining means that the luminous flux amount of the chromatic component of the modulated light is greater than or equal to a predetermined value, the farther the pixel position is from the optical axis of the projection lens, the more the chromatic color component luminous flux is corrected. A projection apparatus characterized by not correcting the pixel signal for increasing the increase amount .
光源部と、前記光源部から射出された白色および有彩色の光を、画像信号に基づき、画素の位置に応じて生成される画素信号に応じてパルス幅変調する光変調素子と、当該光変調素子から射出された変調光を投影面に拡大投影する投影レンズとを備えた投影装置において、
前記画像信号に基づき、前記光変調素子の画素の位置に応じて生成される画素信号のパルス幅を補正する補正手段であって、前記光変調素子の画素の位置が前記投影レンズの光軸から遠いほど、前記変調光の白色成分又は有彩色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように、当該画素に対応する前記画素信号を補正する補正手段と、
前記画像信号又は前記画素信号を参照して、前記変調光の有彩色成分の光束量が所定値未満か否かを判断する判断手段と
を備え、
前記補正手段は、前記判断手段により前記変調光の有彩色成分の光束量が所定値以上であると判断される場合に、前記画素の位置が前記投影レンズの光軸から遠いほど、当該白色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように、前記画素信号を補正し、
前記判断手段により前記変調光の有彩色成分の光束量が所定値未満であると判断される場合に、前記画素の位置が前記投影レンズの光軸から遠いほど当該白色成分の光束の補正による増加量を拡大させる前記画素信号の補正を行わないようにすることを特徴とする投影装置。
A light source unit, a light modulation element that performs pulse width modulation on white and chromatic light emitted from the light source unit according to a pixel signal generated according to a pixel position based on an image signal, and the light modulation In a projection apparatus comprising a projection lens that magnifies and projects modulated light emitted from an element onto a projection surface,
Correction means for correcting a pulse width of a pixel signal generated according to a position of a pixel of the light modulation element based on the image signal, the position of the pixel of the light modulation element from an optical axis of the projection lens; Correction means for correcting the pixel signal corresponding to the pixel so as to increase the amount of increase due to correction of the light flux of the white component or the chromatic component of the modulated light ,
Determining means for referring to the image signal or the pixel signal to determine whether or not a light flux amount of the chromatic component of the modulated light is less than a predetermined value;
With
When the determination unit determines that the luminous flux amount of the chromatic component of the modulated light is greater than or equal to a predetermined value, the correction unit determines that the white component increases as the pixel position is farther from the optical axis of the projection lens. The pixel signal is corrected so as to increase the amount of increase due to the correction of the luminous flux of
When the light amount of the chromatic component of the modulated light is determined to be less than a predetermined value by the determining means, the distance from the optical axis of the projection lens increases as the white component light beam is corrected as the pixel position is farther from the optical axis of the projection lens. A projection apparatus characterized by not correcting the pixel signal for increasing the amount .
前記補正手段、前記光変調素子の画素の位置が前記投影レンズの光軸に近いほど、前記変調光の有彩色成分の光束の補正による減少量を拡大させるように、前記画素信号のパルス幅を補正することを特徴とする請求項1又は2に記載の投影装置。 The correction means is configured to increase the amount of decrease by correcting the luminous flux of the chromatic component of the modulated light as the pixel position of the light modulation element is closer to the optical axis of the projection lens. projection apparatus according to claim 1 or 2, characterized in the Turkey be corrected. 前記補正手段による補正方法を切り替える手段であって、前記画素の位置が前記投影レンズの光軸から遠いほど、当該変調光の白色成分又は有彩色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように、前記画素信号を補正する明るさ優先モードと、前記画素の位置が前記投影レンズの光軸に近いほど、当該変調光の有彩色成分の光束の補正による減少量を拡大させるように、前記画素信号を補正する色バランス優先モードとを切り替えるモード切替手段を備えることを特徴とする請求項に記載の投影装置。 A means for switching a correction method by the correction means, wherein the amount of increase due to the correction of the luminous flux of the white component or chromatic component of the modulated light is increased as the position of the pixel is farther from the optical axis of the projection lens. The brightness priority mode for correcting the pixel signal, and the amount of decrease due to correction of the light flux of the chromatic component of the modulated light as the pixel position is closer to the optical axis of the projection lens. The projection apparatus according to claim 3 , further comprising a mode switching unit that switches a color balance priority mode for correcting the signal. 前記投影装置から前記投影面に投影された投影画像までの距離である投影距離を取得する投影距離取得手段を備え、
前記モード切替手段は、前記投影距離取得手段により取得された前記投影距離に応じて、前記明るさ優先モードと前記色バランス優先モードとを切り替えることを特徴とする請求項に記載の投影装置。
A projection distance acquisition means for acquiring a projection distance that is a distance from the projection device to a projection image projected on the projection plane;
5. The projection apparatus according to claim 4 , wherein the mode switching unit switches between the brightness priority mode and the color balance priority mode according to the projection distance acquired by the projection distance acquisition unit.
前記投影装置から前記投影面に投影された投影画像までの距離である投影距離を取得する投影距離取得手段を備え、
前記補正手段は、前記投影距離取得手段が取得した前記投影距離が長いほど、前記変調光の白色成分又は有彩色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように前記画素信号を補正することを特徴とする請求項1乃至のいずれかに記載の投影装置。
A projection distance acquisition means for acquiring a projection distance that is a distance from the projection device to a projection image projected on the projection plane;
The correction unit corrects the pixel signal so that the amount of increase due to correction of a white component or a chromatic component of the modulated light is increased as the projection distance acquired by the projection distance acquisition unit is longer. projection apparatus according to any of claims 1 to 5, characterized.
前記投影装置から前記投影面に投影された投影画像までの距離である投影距離を取得する投影距離取得手段を備え、
前記補正手段は、前記投影距離取得手段が取得した前記投影距離が短いほど、前記変調光の有彩色成分の光束の補正による減少量を拡大させるように前記画素信号を補正することを特徴とする請求項乃至のいずれかに記載の投影装置。
A projection distance acquisition means for acquiring a projection distance that is a distance from the projection device to a projection image projected on the projection plane;
The correction unit corrects the pixel signal so that the amount of decrease due to correction of the luminous flux of the chromatic component of the modulated light is increased as the projection distance acquired by the projection distance acquisition unit is shorter. projection apparatus according to any one of claims 3 to 5.
前記投影面に投影された投影画像の明るさを複数箇所取得する明るさ取得手段を備え、
前記補正手段は、前記明るさ取得手段が取得した明るさが少ない箇所ほど、当該箇所を投影する前記変調光の白色成分又は有彩色成分の光束の補正による増加量を拡大させるように前記画素信号を補正することを特徴とする請求項1乃至のいずれかに記載の投影装置。
Brightness acquisition means for acquiring a plurality of brightnesses of the projected image projected on the projection plane,
The correction unit increases the pixel signal so that the smaller the brightness acquired by the brightness acquisition unit is, the larger the increase amount due to correction of the white component or the chromatic component of the modulated light that projects the location is. projection apparatus according to any of claims 1 to 7, wherein the corrected.
前記補正手段による前記画素信号の補正を行うか否かを設定する補正設定手段を備えることを特徴とする請求項1乃至のいずれかに記載の投影装置。 Projection apparatus according to any of claims 1 to 8, characterized in that it comprises a correction setting means for setting whether or not to correct the pixel signal by the correcting means. 前記補正手段は、前記画素信号に付加する補正信号を生成し、前記画素信号と当該補正信号とを合成して、当該画素信号を補正することを特徴とする請求項1乃至のいずれかに記載の投影装置。 It said correction means generates a correction signal to be added to the pixel signal, by combining with the pixel signal and the correction signal, in any one of claims 1 to 9, characterized in that for correcting the pixel signal The projection device described. フィールドシーケンシャル方式で多色表示を行うことを特徴とする請求項1乃至1のいずれかに記載の投影装置。 Projection apparatus according to any of claims 1 to 1 0, characterized in that performing the multi-color display by the field sequential method. 前記光変調素子は、複数のマイクロミラーを備えたデジタルマイクロミラー素子からなることを特徴とする請求項1乃至1のいずれかに記載の投影装置。 The light modulation element, the projection apparatus according to any one of claims 1 to 1 1, characterized in that it consists of a digital micromirror device having a plurality of micro-mirrors. 前記補正手段は、前記マイクロミラーの位置に応じて、前記画素信号を補正することを特徴とする請求項1に記載の投影装置。 Wherein the correction means, according to the position of the micromirror, projection apparatus according to claim 1 2, wherein the correcting the pixel signal.
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