JP5277518B2 - 投影装置、表示制御方法およびプログラム - Google Patents
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Description
プロジェクタに用いられる光変調素子としては、透過型や反射型の液晶ディバイス、ディジタルマイクロミラーデバイス(DMD)がある。
特開2003−5147号公報
前記光源の光量を、前記判断手段により判断された輝度レベル領域に対応して予め決められている割合の光量に制御する光源制御手段と、前記光変調素子により表現可能な階調に対する前記映像信号が有する輝度領域の割当倍率を、前記光源制御手段による光源の前記予め決められている割合への光量制御に伴う前記投影光の輝度低下を補完する予め決められている割当倍率に増大させる階調制御手段とを備え、
前記階調制御手段は、階調値のビット操作として、前記光変調素子がフレーム内で階調表現可能な階調のビット数よりも多いビット数に変換された階調値の特定のビット部分を選択することにより、前記割当倍率に増大させるものとした。
また、請求項3の発明にあっては、前記光源制御手段は、前記光源への供給電力を制御することにより、前記光源の光量を、前記検出手段により検出された最大輝度値における前記映像信号が有する輝度領域でのレベル位置に応じて前記予め決められている割合の光量に制御するものとした。
前記階調制御工程は、階調値のビット操作として、前記光変調素子がフレーム内で階調表現可能な階調のビット数よりも多いビット数に変換された階調値の特定のビット部分を選択することにより、前記割当倍率に増大させる方法とした。
前記階調制御処理は、階調値のビット操作として、前記光変調素子がフレーム内で階調表現可能な階調のビット数よりも多いビット数に変換された階調値の特定のビット部分を選択することにより、前記割当倍率に増大させるプログラムとした。
(実施形態1)
図1は、本発明に係るプロジェクタの概略構成を示したブロック図であり、以下の構成を備えている。
ここで、1倍モードは、入力した10ビットの映像データから上位側8ビットのデータを抽出するモードであり、2倍モードは、入力した10ビットの映像データから最上位ビットと最下位ビットとを除く中位8ビットのデータを抽出するモードであり、4倍モードは、入力した10ビットの映像データから下位側8ビットのデータを抽出するモードである。
その場合、階調割当倍率の制御については、例えば前記階調変換部3に前述した方法とは異なる任意の方法、例えば入力した映像信号の輝度成分を、フレーム毎の1画面内の最大輝度に応じた増幅率で増幅させるといった方法による階調変換動作を行わせればよい。
その場合におけるカラー表現方式については、単板式や3板式のいずれであってもよく、また単板式の場合、色面順次方式(フィールドシーケンシャルカラー方式)等の任意の方式を採用することができる。
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。本実施の形態は、図1に示した構成において、前記光量調整部11が第1の実施の形態と異なり、光源9をデューティ駆動によって点灯させるとともに、そのデューティ比つまり単位時間内の点灯率をCPU5の指示に応じて100%、50%、25%の3段階に変化させるものである。なお、これ以外については第1の実施の形態と同様である。ただし、使用可能な光源9としては、デューティ比の変化により光量が調整可能で、かつ優れた応答性を有するLED等の発光素子である。
次に、本発明の第3の実施の形態について説明する。本実施の形態は、第2の実施の形態で説明したプロジェクタにおいて、前記投影ディバイス8としてDMDを用いる場合に関するものである。
次に、本発明の第4の実施の形態について説明する。本実施の形態は、第1の実施の形態で説明したプロジェクタにおいて、前記光源9を、光量の調整可能でかつ優れた応答性を有するLED等の発光素子を用いRGBの色成分別に設けることにより、単板式でかつ色面順次方式によるカラー表現を可能とする場合に関するものである。
次に、本発明の第5の実施の形態について説明する。本実施の形態は、第2の実施の形態で説明したプロジェクタにおいて、第4の実施の形態と同様、前記光源9をRGBの色成分別のLED等の発光素子により構成し、単板式でかつ色面順次方式によるカラー表現を可能とする場合に関するものである。
次に、本発明の第6の実施の形態について説明する。本実施の形態は、第5の実施の形態で説明したプロジェクタにおいて、前記投影ディバイス8としてDMDを用いる場合に関するものである。
2 A/Dコンバータ
3 階調変換部
4 輝度抽出部
5 CPU
6 イメージプロセッサ
7 投影処理LSI
8 投影ディバイス
9 光源
10 投影光学系
11 光量調整部
12 プログラムメモリ
Claims (8)
- 光源からの光を映像信号に応じた投影光に変調する光変調素子を備えた投影装置において、
前記映像信号から1画面内の最大輝度値を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された最大輝度が、予め決められている複数の輝度レベル領域のうちのいずれの領域に属するか判断する判断手段と、
前記光源の光量を、前記判断手段により判断された輝度レベル領域に対応して予め決められている割合の光量に制御する光源制御手段と、
前記光変調素子により表現可能な階調に対する前記映像信号が有する輝度領域の割当倍率を、前記光源制御手段による光源の前記予め決められている割合への光量制御に伴う前記投影光の輝度低下を補完する予め決められている割当倍率に増大させる階調制御手段と
を備え、
前記階調制御手段は、階調値のビット操作として、前記光変調素子がフレーム内で階調表現可能な階調のビット数よりも多いビット数に変換された階調値の特定のビット部分を選択することにより、前記割当倍率に増大させる
ことを特徴とする投影装置。 - 前記判断手段は、前記予め決められている複数の輝度レベル領域として、前記光変調素子により表現可能な階調に対する前記映像信号が有する輝度領域が、最大階調の1/2 i (i=1、2、・・・の整数)倍以下の領域に属するか否かを判断し、
前記判断手段により、前記映像信号が有する輝度領域が、最大階調の1/2 i 倍以下の領域に属すると判断された場合、
前記光源制御手段は、前記光源の光量を、1/2 i 倍の光量に制御するとともに、前記階調制御手段は、前記割当倍率を、2 i 倍の割当倍率に増大させる
ことを特徴とする請求項1記載の投影装置。 - 前記光源制御手段は、前記光源への供給電力を制御することにより、前記光源の光量を、前記検出手段により検出された最大輝度値における前記映像信号が有する輝度領域でのレベル位置に応じて前記予め決められている割合の光量に制御することを特徴とする請求項1又は2記載の投影装置。
- 前記光源制御手段は、前記光源の一定時間内の点灯時間を制御することにより、前記光源の光量を、前記検出手段により検出された最大輝度値における前記映像信号が有する輝度領域でのレベル位置に応じて前記予め決められている割合の光量に制御することを特徴とする請求項1乃至3いずれか記載の投影装置。
- 前記光変調素子は、画素単位でオンオフ駆動されることにより階調を表現する構成であり、
前記光源制御手段は、前記光変調素子の駆動タイミングに同期して前記光源を点灯させることにより、前記光源の光量を、前記検出手段により検出された最大輝度値における前記映像信号が有する輝度領域でのレベル位置に応じて前記予め決められている割合の光量に制御する
ことを特徴とする請求項4記載の投影装置。 - 前記検出手段は、前記映像信号から1画面内の最大輝度値をRGBの色成分毎に検出し、
前記光源制御手段は、前記光源の光量を、前記検出手段により検出されたRGBの色成分毎の最大輝度値における前記映像信号が有する輝度領域に対応して前記予め決められている割合の光量に制御し、
前記階調制御手段は、前記割当倍率を、前記光源制御手段によるRGBの色成分毎の光源の前記予め決められている割合への光量制御に伴う前記投影光の輝度低下を補完する前記予め決められている割当倍率に増大させる
ことを特徴とする請求項1乃至5いずれか記載の投影装置。 - 光源からの光を映像信号に応じた投影光に変調する光変調素子を備えた投影装置における表示制御方法であって、
前記映像信号から1画面内の最大輝度を検出する検出工程と、
前記検出工程により検出された最大輝度が、予め決められている複数の輝度レベル領域のうちのいずれの領域に属するか判断する判断工程と、
前記光源の光量を、前記判断工程により判断された輝度レベル領域に対応して予め決められている割合の光量に制御する光源制御工程と、
前記光変調素子により表現可能な階調に対する前記映像信号が有する輝度領域の割当倍率を、前記光源制御工程による光源の前記予め決められている割合への光量制御に伴う前記投影光の輝度低下を補完する予め決められている割当倍率に増大させる階調制御工程と
を含み、
前記階調制御工程は、階調値のビット操作として、前記光変調素子がフレーム内で階調表現可能な階調のビット数よりも多いビット数に変換された階調値の特定のビット部分を選択することにより、前記割当倍率に増大させる
ことを特徴とする表示制御方法。 - 光源からの光を映像信号に応じた投影光に変調する光変調素子を備えた投影装置が有するコンピュータに、
前記映像信号から1画面内の最大輝度を検出する検出処理と、
前記検出処理により検出された最大輝度が、予め決められている複数の輝度レベル領域のうちのいずれの領域に属するか判断する判断処理と、
前記光源の光量を、前記判断処理により判断された輝度レベル領域に対応して予め決められている割合の光量に制御する光源制御処理と、
前記光変調素子により表現可能な階調に対する前記映像信号が有する輝度領域の割当倍率を、前記光源制御処理による光源の前記予め決められている割合への光量制御に伴う前記投影光の輝度低下を補完する予め決められている割当倍率に増大させる階調制御処理と
を実行させ、
前記階調制御処理は、階調値のビット操作として、前記光変調素子がフレーム内で階調表現可能な階調のビット数よりも多いビット数に変換された階調値の特定のビット部分を選択することにより、前記割当倍率に増大させる
ことを特徴とするプログラム。
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