JP5538093B2 - Image display device and image display method - Google Patents

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本発明は、画像表示装置および画像表示方法に関する。   The present invention relates to an image display device and an image display method.

二つの緑色映像表示素子と一つの赤色映像表示素子と一つの青色映像表示素子とを搭載した4板式の映像投射装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。この文献に開示された映像投射装置は、一方の緑色映像が他方の緑色映像に対して水平方向および垂直方向に0.5画素分ずれて表示されるように二つの緑色映像表示素子を設けたものであり、観察者により視認される水平方向および垂直方向の解像度が、3板式で構成した場合の映像投射装置の解像度の2倍になるものである。   2. Description of the Related Art A four-plate type image projection device is known that includes two green image display elements, one red image display element, and one blue image display element (see, for example, Patent Document 1). The video projection device disclosed in this document is provided with two green video display elements so that one green video is displayed with a shift of 0.5 pixels in the horizontal and vertical directions with respect to the other green video. Therefore, the horizontal and vertical resolutions visually recognized by the observer are twice the resolution of the video projection apparatus configured with a three-plate type.

特開2009−109878号公報JP 2009-109878 A

しかしながら、4板式の映像投射装置は、4系統分の映像表示素子および光学系を備える必要があるため、回路および光学系の規模が大きくなるという問題がある。
一方、テレビ受像機等で用いられてきたインタレース走査の技術を映像投射装置に適用すれば、3板式の映像表示素子を用いて例えば垂直方向に2倍の解像度の映像を得ることができる。しかし、インタレース走査を行うと、縞模様や市松模様等の周波数成分の高い画像を表示させた場合に、目障りなフリッカが発生する等のいわゆるインタレース妨害が発生し、画質が劣化することとなる。
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、表示画像の画質を高品位に保つとともに表示解像度を増やすことのできる、画像表示装置および画像表示方法を提供することを目的とする。
However, since the four-plate type image projection apparatus needs to include image display elements and optical systems for four systems, there is a problem that the scale of the circuit and the optical system becomes large.
On the other hand, if the interlace scanning technique used in a television receiver or the like is applied to an image projection apparatus, an image with a resolution twice as high as that in the vertical direction can be obtained using a three-plate image display element. However, when interlaced scanning is performed, when an image with a high frequency component such as a striped pattern or a checkered pattern is displayed, so-called interlaced interference such as unsightly flickering occurs and image quality deteriorates. Become.
The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an image display device and an image display method capable of maintaining a high-quality display image and increasing a display resolution. .

[1]上記の課題を解決するため、本発明の一態様である画像表示装置は、第1の色画像光を出力する第1の色画像光出力部と、第2の色画像光を出力する第2の色画像光出力部と、第3の色画像光を出力する第3の色画像光出力部と、前記第1から第3までの色画像光を表示させる表示光学系と、前記表示光学系により表示される表示面における前記第2および第3の色画像光による表示位置が、前記第1の色画像光による表示位置に対して前記表示面内の所定方向にずれる位置となる第1の表示状態と、前記第2および第3の色画像光による表示位置が前記第1の表示状態における前記第1の色画像光による表示位置となり、前記第1の色画像光による表示位置が前記第1の表示状態における前記第2および第3の色画像光による表示位置となる第2の表示状態とを切り替えるよう、前記第1から第3までの色画像光出力部からの各出力光路を変更する光路変更部と、を備えることを特徴とする。
このように構成したことにより、第1の色画像光による画像の画素の位置と第2の色画像光および第3の色画像光による画像の画素の位置とが、画像おきに相補的に所定方向にずれるように、光路変更部が第1から第3までの表示出力部からの各出力光路を変更する。これにより、本発明の一態様である画像表示装置は、所定方向の表示の解像度を高めることができるとともに高画質な表示を行うことができる。
[1] In order to solve the above-described problem, an image display device according to one embodiment of the present invention outputs a first color image light output unit that outputs first color image light and a second color image light. A second color image light output unit, a third color image light output unit for outputting a third color image light, a display optical system for displaying the first to third color image light, and A display position by the second and third color image light on the display surface displayed by the display optical system is a position shifted in a predetermined direction in the display surface with respect to the display position by the first color image light. The first display state and the display position by the second and third color image lights become the display position by the first color image light in the first display state, and the display position by the first color image light. Is a display position by the second and third color image lights in the first display state. To switch the second display state to be characterized by and a light path changing unit to change each output path from the color image light output unit from the first to the third.
With this configuration, the position of the pixel of the image by the first color image light and the position of the pixel of the image by the second color image light and the third color image light are complementarily determined every other image. The optical path changing unit changes each output optical path from the first to third display output units so as to shift in the direction. Thus, the image display device which is one embodiment of the present invention can increase the resolution of display in a predetermined direction and perform high-quality display.

[2]上記[1]記載の画像表示装置において、前記第1の色画像光は緑色画像光であり、前記第2の色画像光は赤色画像光であり、前記第3の色画像光は青色画像光であることを特徴とする。
[3]上記[1]記載の画像表示装置において、前記所定方向は、前記表示面内の水平方向および垂直方向またはいずれか一方の方向であることを特徴とする。
[4]上記[1]から[3]までのいずれか一項記載の画像表示装置において、前記光路変更部は、前記第1の表示状態と前記第2の表示状態とを交互に繰り返し切り替えるよう、前記第1から第3までの色画像光出力部からの各出力光路を変更することを特徴とする。
[5]上記の課題を解決するため、本発明の一態様である画像表示方法は、第1から第3までの色画像光出力部が第1から第3までの色画像光を出力し、前記第2および第3の色画像光による表示位置が、前記第1の色画像光による表示位置に対して表示面内の所定方向にずれる位置となる第1の表示状態と、前記第2および第3の色画像光による表示位置が前記第1の表示状態における前記第1の色画像光による表示位置となり、前記第1の色画像光による表示位置が前記第1の表示状態における前記第2および第3の色画像光による表示位置となる第2の表示状態とを切り替えるよう、前記第1から第3までの色画像光出力部からの各出力光路を変更することを特徴とする。
[2] In the image display device according to [1], the first color image light is green image light, the second color image light is red image light, and the third color image light is It is a blue image light.
[3] The image display device according to [1], wherein the predetermined direction is a horizontal direction and / or a vertical direction in the display surface.
[4] In the image display device according to any one of [1] to [3], the optical path changing unit may alternately and repeatedly switch between the first display state and the second display state. The output light paths from the first to third color image light output units are changed.
[5] In order to solve the above problem, in the image display method according to one aspect of the present invention, the first to third color image light output units output the first to third color image lights, A first display state in which a display position by the second and third color image light is shifted in a predetermined direction in a display surface with respect to a display position by the first color image light; The display position by the third color image light is the display position by the first color image light in the first display state, and the display position by the first color image light is the second position in the first display state. The output light paths from the first to third color image light output units are changed so as to switch between the second display state that is the display position by the third color image light.

本発明によれば、表示画像の画質を高品位に保つとともに、表示解像度を増やすことができる。   According to the present invention, the display image quality can be kept high and the display resolution can be increased.

本実施形態である画像表示装置を適用した投射型表示装置を含む投射型表示システムの全体構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the whole structure of the projection type display system containing the projection type display apparatus to which the image display apparatus which is this embodiment is applied. 本実施形態における、光学ユニット部の機能構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function structure of the optical unit part in this embodiment. 本実施形態において、フレーム同期信号と光路変更制御信号との動作タイミングを示すタイミングチャートである。In this embodiment, it is a timing chart which shows the operation | movement timing of a frame synchronizing signal and an optical path change control signal. 緑色映像光により表示される画素と、赤色映像光および青色映像光それぞれにより表示される画素とが水平方向に0.5画素分ずれて表示される状態のフレーム画像を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the frame image in the state where the pixel displayed by green image light and the pixel displayed by each of red image light and blue image light are shifted by 0.5 pixels in the horizontal direction. . 図4における奇数フレームの画像と偶数フレームの画像とを重ね合わせて得られる合成画像を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the synthesized image obtained by superimposing the image of the odd frame in FIG. 4, and the image of the even frame. 緑色映像光により表示される画素と、赤色映像光および青色映像光それぞれにより表示される画素とが垂直方向に0.5画素分ずれて表示される状態のフレーム画像を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the frame image in the state where the pixel displayed by green image light and the pixel displayed by each of red image light and blue image light are shifted by 0.5 pixels in the vertical direction. . 図6における奇数フレームの画像と偶数フレームの画像とを重ね合わせて得られる合成画像を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the synthesized image obtained by superimposing the image of the odd frame in FIG. 6, and the image of the even frame. 緑色映像光により表示される画素と、赤色映像光および青色映像光それぞれにより表示される画素とが水平方向および垂直方向に0.5画素分ずれて表示される状態のフレーム画像を模式的に示す図である。A frame image in a state where pixels displayed by green video light and pixels displayed by red video light and blue video light are displayed with a shift of 0.5 pixels in the horizontal and vertical directions is schematically shown. FIG. 図8における奇数フレームの画像と偶数フレームの画像とを重ね合わせて得られる合成画像を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the synthesized image obtained by superimposing the image of the odd frame in FIG. 8, and the image of the even frame.

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本実施形態である画像表示装置を適用した投射型表示装置を含む投射型表示システムの全体構成を示すブロック図である。同図に示すように、投射型表示システム200は、映像供給装置10と、投射型表示装置20aとを含んで構成される。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of a projection display system including a projection display device to which an image display device according to this embodiment is applied. As shown in the figure, the projection display system 200 includes a video supply device 10 and a projection display device 20a.

映像供給装置10は、映像信号と同期信号とを出力する映像信号発生装置であり、緑色映像の映像信号である緑色映像信号Ginと、赤色映像の映像信号である赤色映像信号Rinと、青色映像の映像信号である青色映像信号Binと、映像のフレーム周期に同期したフレーム同期信号Fとを投射型表示装置20aに供給する。映像供給装置10は、例えば、映像コンテンツを再生してその再生信号である映像信号と同期信号とを出力するビデオ再生装置や、撮像により得た映像信号と同期信号とを出力するビデオカメラ装置である。
なお、映像供給装置10から投射型表示装置20aに対しては、赤色・緑色・青色(RGB)映像信号の他、映像同期信号やクロック信号等の制御信号が供給されるが、本実施形態においては、緑色映像信号Ginと赤色映像信号Rinと青色映像信号Binとフレーム同期信号Fとについてのみ説明し、その他の制御信号についてはその説明を省略する。
The video supply device 10 is a video signal generation device that outputs a video signal and a synchronization signal, and a green video signal Gin that is a green video signal, a red video signal Rin that is a red video signal, and a blue video. The blue video signal Bin, which is the video signal of the video signal, and the frame synchronization signal F synchronized with the frame period of the video are supplied to the projection display device 20a. The video supply device 10 is, for example, a video playback device that plays back video content and outputs a video signal that is a playback signal and a synchronization signal, or a video camera device that outputs a video signal and a synchronization signal obtained by imaging. is there.
Note that, in addition to the red, green, and blue (RGB) video signals, control signals such as video synchronization signals and clock signals are supplied from the video supply device 10 to the projection display device 20a. Will describe only the green video signal Gin, the red video signal Rin, the blue video signal Bin, and the frame synchronization signal F, and a description of the other control signals will be omitted.

投射型表示装置20aは、プロジェクタ装置であり、映像供給装置10から供給される緑色映像信号Ginと赤色映像信号Rinと青色映像信号Binとフレーム同期信号Fとを取り込み、フレーム同期信号Fに基づくフレーム周期で前述した第1の表示状態と前述した第2の表示状態とを交互に繰り返すように、緑色映像信号Ginと赤色映像信号Rinと青色映像信号Binとに基づき出力する映像光の光路を変更し、光路変更後の映像光である緑色映像光Goutと、赤色映像光Routと、青色映像光Boutとを投射する。   The projection display device 20a is a projector device, which takes in a green video signal Gin, a red video signal Rin, a blue video signal Bin, and a frame synchronization signal F supplied from the video supply device 10 and a frame based on the frame synchronization signal F. The optical path of the video light to be output is changed based on the green video signal Gin, the red video signal Rin, and the blue video signal Bin so that the first display state and the second display state described above are alternately repeated in a cycle. Then, the green image light Gout, the red image light Rout, and the blue image light Bout, which are image lights after the optical path change, are projected.

上記の第1の表示状態とは、緑色映像光Goutによるフレーム画像の画素位置に対して赤色映像光Routおよび青色映像光Boutそれぞれによるフレーム画像の画素位置を、水平方向および垂直方向またはいずれか一方の方向に1画素未満の距離分ずらした状態である。また、上記の第2の表示状態とは、第1の表示状態における緑色映像光Goutによるフレーム画像の画素位置に赤色映像光Routおよび青色映像光Boutによる両フレーム画像の画素位置を一致させるとともに、第1の表示状態における赤色映像光Routおよび青色映像光Boutによる両フレーム画像の画素位置に緑色映像光Goutによるフレーム画像の画素位置を一致させた状態である。
つまり、投射型表示装置20aは、緑色映像光Goutによるフレーム画像の表示位置と赤色映像光Routおよび青色映像光Boutによる両フレーム画像の表示位置とを、フレーム周期で相補的に切り替えて表示する。
The first display state refers to the pixel position of the frame image by the red video light Rout and the blue video light Bout with respect to the pixel position of the frame image by the green video light Gout, either horizontally or vertically. Is shifted by a distance of less than one pixel in the direction of. The second display state is the same as the pixel position of the frame image by the green video light Gout in the first display state and the pixel position of both the frame images by the red video light Rout and the blue video light Bout, This is a state in which the pixel position of the frame image by the green video light Gout is matched with the pixel position of both the frame images by the red video light Rout and the blue video light Bout in the first display state.
In other words, the projection display device 20a displays the frame image display position by the green video light Gout and the display positions of the two frame images by the red video light Rout and the blue video light Bout by switching complementarily in the frame period.

なお、上記の1画素未満の距離は、一例としては0.5画素に相当する距離である。本実施形態では、水平方向および垂直方向またはいずれか一方の方向の画素ずらし量を、0.5画素に相当する距離として説明する。   The distance less than one pixel is a distance corresponding to 0.5 pixel as an example. In the present embodiment, the pixel shift amount in the horizontal direction and / or the vertical direction will be described as a distance corresponding to 0.5 pixels.

図1に示すように、投射型表示装置20aは、光学ユニット部21aと、光路変更制御部22aと、投射光学系(表示光学系)24とを備える。
光学ユニット部21aは、メカニカルに光路を変更する光路変更部を含むものであり、緑色映像信号Ginと赤色映像信号Rinと青色映像信号Binとの供給を受けて各映像信号を電気信号から光信号に変換し、上記光路変更部によって光路が制御された緑色映像光Goutと、赤色映像光Routと、青色映像光Boutとを出力する。
As shown in FIG. 1, the projection display device 20a includes an optical unit 21a, an optical path change control unit 22a, and a projection optical system (display optical system) 24.
The optical unit 21a includes an optical path changing unit that mechanically changes an optical path. The optical unit 21a is supplied with a green video signal Gin, a red video signal Rin, and a blue video signal Bin, and converts each video signal from an electrical signal to an optical signal. And the green image light Gout, the red image light Rout, and the blue image light Bout whose optical paths are controlled by the optical path changing unit are output.

光路変更制御部22aは、フレーム同期信号Fの供給を受けて、フレーム周期で“OFF”状態と“ON”状態とを交互に繰り返す光路変更制御信号Sgと、フレーム周期で“ON”状態と“OFF”状態とを交互に繰り返す光路変更制御信号Srbとを生成して出力する。つまり、光路変更制御信号Sgと光路変更制御信号Srbとは互いに逆相である。そして、光路変更制御信号Sgが“OFF”状態であり光路変更制御信号Srbが“ON”状態である場合が第1の表示状態に対応し、光路変更制御信号Sgが“ON”状態であり光路変更制御信号Srbが“OFF”状態である場合が第2の表示状態に対応する。
なお、本実施形態である画像表示装置は、光路変更制御部22aと上記光路変更部とを含むものである。
The optical path change control unit 22a receives the frame synchronization signal F and receives an optical path change control signal Sg that alternately repeats the “OFF” state and the “ON” state in the frame period, and the “ON” state and “ An optical path change control signal Srb that alternately repeats the “OFF” state is generated and output. That is, the optical path change control signal Sg and the optical path change control signal Srb are in opposite phases. The case where the optical path change control signal Sg is in the “OFF” state and the optical path change control signal Srb is in the “ON” state corresponds to the first display state, and the optical path change control signal Sg is in the “ON” state. The case where the change control signal Srb is in the “OFF” state corresponds to the second display state.
Note that the image display apparatus according to the present embodiment includes the optical path change control unit 22a and the optical path change unit.

投射光学系24は、少なくとも投射レンズを含み、緑色映像光Goutと赤色映像光Routと青色映像光Boutとをその投射レンズを通して外部に投射する。   The projection optical system 24 includes at least a projection lens, and projects the green image light Gout, the red image light Rout, and the blue image light Bout to the outside through the projection lens.

次に、投射型表示装置20aの主要な構成部のより詳細な構成について説明する。図2は、光学ユニット部21aの機能構成を示すブロック図である。同図に示すように、光学ユニット部21aは、光源部201と、青色光ダイクロイックミラー202と、偏光ビームスプリッタ203,204,209,211、214と、青色光表示素子(第3の色画像光出力部)205aと、クロスダイクロイックプリズム207と、黄色光ダイクロイックミラー208と、緑色光ダイクロイックミラー210と、赤色光表示素子(第2の色画像光出力部)212aと、緑色光表示素子(第1の色画像光出力部)215aと、青色光光路変更部221と、赤色光光路変更部222と、緑色光光路変更部223とを備える。青色光光路変更部221と赤色光光路変更部222と緑色光光路変更部223とは光路変更部である。
なお、同図において、破線で表した矢印は、光束の進路の概略を示すものであり、実線で表した矢印は、電気信号の経路を示すものである。
Next, a more detailed configuration of main components of the projection display device 20a will be described. FIG. 2 is a block diagram illustrating a functional configuration of the optical unit 21a. As shown in the figure, the optical unit 21a includes a light source unit 201, a blue light dichroic mirror 202, polarization beam splitters 203, 204, 209, 211, 214, a blue light display element (third color image light). Output unit) 205a, cross dichroic prism 207, yellow light dichroic mirror 208, green light dichroic mirror 210, red light display element (second color image light output unit) 212a, and green light display element (first Color image light output unit) 215a, a blue light optical path changing unit 221, a red light optical path changing unit 222, and a green light optical path changing unit 223. The blue light optical path changing unit 221, the red light optical path changing unit 222, and the green light optical path changing unit 223 are optical path changing units.
In the figure, an arrow indicated by a broken line indicates an outline of a light beam path, and an arrow indicated by a solid line indicates an electric signal path.

光源部201は、白色光源と偏光変換素子とを含んで構成される。白色光源が発光した白色光は、偏光変換素子を通過することによってその偏光成分がS偏光に揃えられたS偏光白色光Lとなる。青色光ダイクロイックミラー202は、光源部201から照射されたS偏光白色光Lのうち青色光波長成分を有する青色光Bを反射させて偏光ビームスプリッタ203に入射させる。偏光ビームスプリッタ203は、入射されたS偏光である青色光Bを反射させて偏光ビームスプリッタ204に入射させる。偏光ビームスプリッタ204は、入射された青色光Bを反射させて青色光表示素子205aの受光部に入射させる。青色光表示素子205aは、映像供給装置10から青色映像信号Binの供給を受けて表示部に表示するとともに、受光部に入射された青色光Bを変調し、P偏光である青色映像光(第3の色画像光)を出力してクロスダイクロイックプリズム207に入射させる。   The light source unit 201 includes a white light source and a polarization conversion element. White light emitted from the white light source passes through the polarization conversion element, and becomes S-polarized white light L whose polarization component is aligned with S-polarized light. The blue light dichroic mirror 202 reflects the blue light B having a blue light wavelength component in the S-polarized white light L emitted from the light source unit 201 and causes the light to enter the polarization beam splitter 203. The polarizing beam splitter 203 reflects the incident blue light B, which is S-polarized light, and makes it incident on the polarizing beam splitter 204. The polarization beam splitter 204 reflects the incident blue light B so as to enter the light receiving portion of the blue light display element 205a. The blue light display element 205a receives the supply of the blue video signal Bin from the video supply device 10 and displays it on the display unit. The blue light display element 205a modulates the blue light B incident on the light receiving unit and generates blue video light (first polarization). 3 color image light) and output to the cross dichroic prism 207.

黄色光ダイクロイックミラー208は、光源部201から照射されたS偏光白色光Lのうち赤色光波長成分および緑色光波長成分のみを有する黄色光Yeを反射させて偏光ビームスプリッタ209に入射させる。偏光ビームスプリッタ209は、入射されたS偏光である黄色光Yeを反射させて緑色光ダイクロイックミラー210に入射させる。緑色光ダイクロイックミラー210は、入射された黄色光Yeのうち赤色光波長成分を有する赤色光Rを透過させて偏光ビームスプリッタ211に入射させる。一方、緑色光ダイクロイックミラー210は、黄色光Yeのうち緑色光波長成分を有する緑色光Gを反射させて偏光ビームスプリッタ214に入射させる。   The yellow light dichroic mirror 208 reflects yellow light Ye having only a red light wavelength component and a green light wavelength component in the S-polarized white light L emitted from the light source unit 201 and makes the yellow light Ye enter the polarization beam splitter 209. The polarizing beam splitter 209 reflects the incident yellow light Ye, which is S-polarized light, and makes it incident on the green light dichroic mirror 210. The green light dichroic mirror 210 transmits the red light R having the red light wavelength component in the incident yellow light Ye and causes the red light R to enter the polarization beam splitter 211. On the other hand, the green light dichroic mirror 210 reflects the green light G having the green light wavelength component in the yellow light Ye so as to enter the polarization beam splitter 214.

偏光ビームスプリッタ211は、入射された赤色光Rを反射させて赤色光表示素子212aの受光部に入射させる。赤色光表示素子212aは、映像供給装置10から赤色映像信号Rinの供給を受けて表示部に表示するとともに、受光部に入射された赤色光Rを変調し、P偏光である赤色映像光(第2の色画像光)を出力してクロスダイクロイックプリズム207に入射させる。偏光ビームスプリッタ214は、入射された緑色光Gを反射させて緑色光表示素子215aの受光部に入射させる。緑色光表示素子215aは、映像供給装置10から緑色映像信号Ginの供給を受けて表示部に表示するとともに、受光部に入射された緑色光Gを変調し、P偏光である緑色映像光(第1の色画像光)を出力してクロスダイクロイックプリズム207に入射させる。   The polarization beam splitter 211 reflects the incident red light R and makes it incident on the light receiving portion of the red light display element 212a. The red light display element 212a receives the supply of the red video signal Rin from the video supply device 10 and displays the red video signal Rin on the display unit. The red light display element 212a modulates the red light R incident on the light receiving unit to generate red video light (first polarization). 2 color image light) and output to the cross dichroic prism 207. The polarization beam splitter 214 reflects the incident green light G and makes it incident on the light receiving portion of the green light display element 215a. The green light display element 215a receives the supply of the green image signal Gin from the image supply device 10 and displays it on the display unit. The green light display element 215a modulates the green light G incident on the light receiving unit and generates green image light (first polarization). 1 color image light) is output and incident on the cross dichroic prism 207.

クロスダイクロイックプリズム207は、青色光表示素子205aから供給された青色映像光を反射させて青色映像光Boutとして出力し、赤色光表示素子212aから供給された赤色映像光を反射させて赤色映像光Routとして出力し、緑色光表示素子215aから供給された緑色映像光を透過させて緑色映像光Goutとして出力する。
青色光表示素子205aと赤色光表示素子212aと緑色光表示素子215aとのそれぞれは透過型表示素子であり、例えば透過型液晶表示素子である。
The cross dichroic prism 207 reflects the blue video light supplied from the blue light display element 205a and outputs it as blue video light Bout, and reflects the red video light supplied from the red light display element 212a to reflect the red video light Rout. The green image light supplied from the green light display element 215a is transmitted and output as green image light Gout.
Each of the blue light display element 205a, the red light display element 212a, and the green light display element 215a is a transmissive display element, for example, a transmissive liquid crystal display element.

青色光光路変更部221は、光路変更制御部22aから供給される光路変更制御信号Srbの動作タイミングに基づいて、青色光表示素子205aを所定方向に0.5画素分に相当する距離分移動させる光路変更部である。同様に、赤色光光路変更部222は、光路変更制御部22aから供給される光路変更制御信号Srbの動作タイミングに基づいて、赤色光表示素子212aを所定方向に0.5画素分に相当する距離分移動させる光路変更部である。また、緑色光光路変更部223は、光路変更制御部22aから供給される光路変更制御信号Sgの動作タイミングに基づいて、緑色光表示素子215aを所定方向に0.5画素分に相当する距離分移動させる光路変更部である。青色光光路変更部221と赤色光光路変更部222と緑色光光路変更部223とのそれぞれは、例えば、印加電圧に応じて一次元方向に力を発生する圧電素子を適用した圧電アクチュエータにより構成される。つまり、青色光光路変更部221と赤色光光路変更部222と緑色光光路変更部223とのそれぞれは、圧電アクチュエータにより発生した力の方向に、青色光表示素子205aと赤色光表示素子212aと緑色光表示素子215aとのそれぞれを、0.5画素分に相当する距離分移動させる。   The blue light optical path changing unit 221 moves the blue light display element 205a by a distance corresponding to 0.5 pixels in a predetermined direction based on the operation timing of the optical path change control signal Srb supplied from the optical path change control unit 22a. It is an optical path changing unit. Similarly, the red light optical path changing unit 222 moves the red light display element 212a by a distance corresponding to 0.5 pixels in a predetermined direction based on the operation timing of the optical path change control signal Srb supplied from the optical path change control unit 22a. This is an optical path changing unit that moves the minute. Further, the green light optical path changing unit 223 moves the green light display element 215a by a distance corresponding to 0.5 pixels in a predetermined direction based on the operation timing of the optical path change control signal Sg supplied from the optical path change control unit 22a. An optical path changing unit to be moved. Each of the blue light optical path changing unit 221, the red light optical path changing unit 222, and the green light optical path changing unit 223 includes, for example, a piezoelectric actuator to which a piezoelectric element that generates a force in a one-dimensional direction according to an applied voltage is applied. The That is, each of the blue light optical path changing unit 221, the red light optical path changing unit 222, and the green light optical path changing unit 223 has a blue light display element 205a, a red light display element 212a, and a green light in the direction of the force generated by the piezoelectric actuator. Each of the optical display elements 215a is moved by a distance corresponding to 0.5 pixels.

緑色映像光Goutと赤色映像光Routと青色映像光Boutとによる各フレーム画像の画素の位置が一致した状態における、緑色光表示素子215aと赤色光表示素子212aと青色光表示素子205aとの位置を原点、すなわち変位量が“0”(ゼロ)であるとすると、緑色映像光Goutに対して赤色映像光Routと青色映像光Boutとを図2におけるu軸正方向に変位させるためには、緑色光表示素子215aの位置の変位量を“0”(ゼロ)とし、赤色光表示素子212aをv軸負方向に変位させるとともに、青色光表示素子205aをv軸正方向に変位させる。また、赤色映像光Routと青色映像光Boutとに対して緑色映像光Goutを同図におけるu軸正方向に変位させるためには、赤色光表示素子212aおよび青色光表示素子205aの各位置の変位量を“0”(ゼロ)とし、緑色光表示素子215aをu軸正方向に変位させる。   The positions of the green light display element 215a, the red light display element 212a, and the blue light display element 205a in a state where the positions of the pixels of the respective frame images by the green image light Gout, the red image light Rout, and the blue image light Bout match. Assuming that the origin, that is, the displacement amount is “0” (zero), in order to displace the red image light Rout and the blue image light Bout in the u-axis positive direction in FIG. The amount of displacement of the position of the light display element 215a is set to “0” (zero), the red light display element 212a is displaced in the negative direction of the v-axis, and the blue light display element 205a is displaced in the positive direction of the v-axis. In addition, in order to displace the green image light Gout in the u-axis positive direction in the same figure with respect to the red image light Rout and the blue image light Bout, the displacement of each position of the red light display element 212a and the blue light display element 205a. The amount is set to “0” (zero), and the green light display element 215a is displaced in the u-axis positive direction.

次に、光路変更制御部22aが生成する光路変更制御信号Sgおよび光路変更制御信号Srbの動作タイミングについて説明する。図3は、フレーム同期信号Fと光路変更制御信号Sgと光路変更制御信号Srbとの動作タイミングを示すタイミングチャートである。同図に示すように、フレーム同期信号Fは、映像のフレーム周期で各フレームの先頭の所定期間に立ち上がるパルス信号である。この先頭の所定期間は例えば垂直ブランキング期間であってよい。光路変更制御信号Sgは、フレーム同期信号Fの各パルスの立ち上がりに同期してローレベル(“OFF”)とハイレベル(“ON”)とを交互に繰り返す信号である。光路変更制御信号Srbは、フレーム同期信号Fの各パルスの立ち上がりに同期してハイレベル(“ON”)とローレベル(“OFF”)とを交互に繰り返す信号である。つまり、光路変更制御信号Sgと光路変更制御信号Srbとは互いに逆相となる信号である。光路変更制御信号Sgがローレベル(“OFF”)であり光路変更制御信号Srbがハイレベル(“ON”)である期間は、奇数回目のフレーム期間に対応し、光路変更制御信号Sgがハイレベル(“ON”)であり光路変更制御信号Srbがローレベル(“OFF”)である期間は、偶数回目のフレーム期間に対応する。   Next, the operation timing of the optical path change control signal Sg and the optical path change control signal Srb generated by the optical path change control unit 22a will be described. FIG. 3 is a timing chart showing operation timings of the frame synchronization signal F, the optical path change control signal Sg, and the optical path change control signal Srb. As shown in the figure, the frame synchronization signal F is a pulse signal that rises in a predetermined period at the beginning of each frame in the frame period of the video. This leading predetermined period may be, for example, a vertical blanking period. The optical path change control signal Sg is a signal that alternately repeats a low level (“OFF”) and a high level (“ON”) in synchronization with the rising edge of each pulse of the frame synchronization signal F. The optical path change control signal Srb is a signal that alternately repeats a high level (“ON”) and a low level (“OFF”) in synchronization with the rising of each pulse of the frame synchronization signal F. That is, the optical path change control signal Sg and the optical path change control signal Srb are signals that are in opposite phases. The period in which the optical path change control signal Sg is low level (“OFF”) and the optical path change control signal Srb is high level (“ON”) corresponds to the odd-numbered frame period, and the optical path change control signal Sg is high level. The period during which the optical path change control signal Srb is at the low level (“OFF”) corresponds to the even-numbered frame period.

次に、本実施形態である画像表示装置を適用した投射型表示装置20aを含む投射型表示システム200の動作について説明する。まず、映像供給装置10は、緑色映像信号Ginと赤色映像信号Rinと青色映像信号Binとフレーム同期信号Fとを、投射型表示装置20aに供給する。
投射型表示装置20aは、映像供給装置10から供給される緑色映像信号Ginと赤色映像信号Rinと青色映像信号Binとフレーム同期信号Fとを取り込むと、緑色映像信号Ginと赤色映像信号Rinと青色映像信号Binとを光学ユニット部21aに供給し、フレーム同期信号Fを光路変更制御部22aに供給する。
光学ユニット部21aは、緑色映像信号Ginと赤色映像信号Rinと青色映像信号Binとの供給を受けると、緑色映像信号Ginを緑色映像光Goutに変換して出力し、赤色映像信号Rinを赤色映像光Routに変換して出力し、青色映像信号Binを青色映像光Boutに変換して出力する。光学ユニット部21aが出力する緑色映像Goutと赤色映像光Routと青色映像光Boutとは投射レンズ系24を通して外部に投射される。
Next, the operation of the projection display system 200 including the projection display device 20a to which the image display device according to the present embodiment is applied will be described. First, the video supply device 10 supplies a green video signal Gin, a red video signal Rin, a blue video signal Bin, and a frame synchronization signal F to the projection display device 20a.
When the projection display device 20a takes in the green video signal Gin, the red video signal Rin, the blue video signal Bin, and the frame synchronization signal F supplied from the video supply device 10, the green video signal Gin, the red video signal Rin, and blue The video signal Bin is supplied to the optical unit 21a, and the frame synchronization signal F is supplied to the optical path change control unit 22a.
When receiving the green video signal Gin, the red video signal Rin, and the blue video signal Bin, the optical unit 21a converts the green video signal Gin into the green video light Gout and outputs the red video signal Rin. The light is converted into light Rout and output, and the blue image signal Bin is converted into blue image light Bout and output. The green image Gout, red image light Rout, and blue image light Bout output from the optical unit 21a are projected to the outside through the projection lens system 24.

ここで、光路変更制御部22aと光学ユニット部21aに含まれる光路変更部との動作について説明する。光路変更制御部22aは、フレーム同期信号Fの供給を受けると、フレーム周期でローレベル(“OFF”)とハイレベル(“ON”)とを交互に繰り返す、互いに逆相である光路変更制御信号Sgおよび光路変更制御信号Srbを生成して光学ユニット部21aに供給する。   Here, operations of the optical path change control unit 22a and the optical path change unit included in the optical unit unit 21a will be described. When receiving the frame synchronization signal F, the optical path change control unit 22a alternately repeats a low level (“OFF”) and a high level (“ON”) in the frame period, and the optical path change control signals having opposite phases to each other. Sg and an optical path change control signal Srb are generated and supplied to the optical unit 21a.

光路変更制御部22aから供給される光路変更制御信号Sgがローレベル(“OFF”)であり光路変更制御信号Srbがハイレベル(“ON”)であるとき、つまり、奇数回目のフレーム期間において、光路変更制御信号Sgの供給を受ける緑色光光路変更部223は、緑色光表示素子215aのu軸上の変位量が“0”(ゼロ)となる状態になり、光路変更制御信号Srbの供給を受ける赤色光光路変更部222は、赤色光表示素子212aをv軸負方向に0.5画素分に相当する距離だけ位置を変位させ、光路変更制御信号Srbの供給を受ける青色光光路変更部221は、青色光表示素子205aをv軸正方向に0.5画素分に相当する距離だけ位置を変位させる。これにより、緑色映像光Goutの光軸に対して赤色映像光Routおよび青色映像光Boutの両光軸がu軸正方向に0.5画素分に相当する距離だけ変位する。   When the optical path change control signal Sg supplied from the optical path change control unit 22a is at a low level (“OFF”) and the optical path change control signal Srb is at a high level (“ON”), that is, in an odd-numbered frame period. The green light path changing unit 223 that receives the supply of the optical path change control signal Sg enters a state in which the amount of displacement of the green light display element 215a on the u-axis becomes “0” (zero), and supplies the optical path change control signal Srb. The received red light path changing unit 222 displaces the position of the red light display element 212a by a distance corresponding to 0.5 pixels in the negative direction of the v-axis, and receives the supply of the optical path change control signal Srb. Moves the position of the blue light display element 205a by a distance corresponding to 0.5 pixels in the positive direction of the v-axis. As a result, the optical axes of the red video light Rout and the blue video light Bout are displaced by a distance corresponding to 0.5 pixels in the positive u-axis direction with respect to the optical axis of the green video light Gout.

また、光路変更制御部22aから供給される光路変更制御信号Sgがハイレベル(“ON”)であり光路変更制御信号Srbがローレベル(“OFF”)であるとき、つまり、偶数回目のフレーム期間において、光路変更制御信号Sgの供給を受ける緑色光光路変更部223は、緑色光表示素子215aをu軸正方向に0.5画素分に相当する距離だけ位置を変位させ、光路変更制御信号Srbの供給を受ける赤色光光路変更部222および青色光光路変更部221は、赤色光表示素子212aおよび青色光表示素子205aのv軸上の変位量が“0”(ゼロ)となる状態になる。これにより、奇数回目のフレーム期間とは逆に、赤色映像光Routおよび青色映像光Boutの両光軸に対して緑色映像光Goutの光軸がu軸正方向に0.5画素分に相当する距離だけ変位する。   Further, when the optical path change control signal Sg supplied from the optical path change control unit 22a is at a high level (“ON”) and the optical path change control signal Srb is at a low level (“OFF”), that is, an even-numbered frame period. , The green light optical path changing unit 223 that receives the supply of the optical path changing control signal Sg displaces the green light display element 215a by a distance corresponding to 0.5 pixels in the u-axis positive direction, and the optical path changing control signal Srb. The red light optical path changing unit 222 and the blue light optical path changing unit 221 that receive supply of the red light display element 212a and the blue light display element 205a are in a state in which the displacement amount on the v-axis is “0” (zero). Thus, contrary to the odd-numbered frame period, the optical axis of the green video light Gout corresponds to 0.5 pixels in the positive u-axis direction with respect to both the optical axes of the red video light Rout and the blue video light Bout. Displace by distance.

次に、投射型表示装置20aが緑色映像光Goutと赤色映像光Routと青色映像光Boutとを投射することにより表示されるフレーム画像の画素構造について説明する。図4は、緑色映像光Goutにより表示される画素と、赤色映像光Routおよび青色映像光Boutそれぞれにより表示される画素とが水平方向に0.5画素分ずれて表示される状態のフレーム画像を模式的に示す図である。
同図(a)は、奇数フレームの一部分を示した図であり、緑色映像光Goutによるフレーム画像(水平方向の画素ピッチはPxである。)の緑色画素Gの位置に対して、赤色映像光Routおよび青色映像光Boutによるフレーム画像(水平方向の画素ピッチはPxである。)の赤色・青色画素RBの位置が画素ずらし方向(X軸正方向)に0.5画素分(Px/2)ずれた状態を示している。また、同図(b)は、偶数フレームの一部分を示した図であり、同図(a)の状態とは逆に、赤色映像光Routおよび青色映像光Boutによるフレーム画像(水平方向の画素ピッチはPxである。)の赤色・青色画素RBの位置に対して、緑色映像光Goutによるフレーム画像の緑色画素Gの位置が画素ずらし方向(X軸正方向)に0.5画素分(Px/2)ずれた状態を示している。
つまり、同図(a)および(b)において、投射型表示装置20が表示する奇数フレームと偶数フレームとの間には、水平方向に0.5画素分の変位量があり、緑色画素と赤色・青色画素RBとの位置関係が相補的である。
Next, a pixel structure of a frame image displayed by projecting the green video light Gout, the red video light Rout, and the blue video light Bout by the projection display device 20a will be described. FIG. 4 shows a frame image in a state where the pixels displayed by the green video light Gout and the pixels displayed by the red video light Rout and the blue video light Bout are shifted by 0.5 pixels in the horizontal direction. It is a figure shown typically.
FIG. 5A is a diagram showing a part of an odd-numbered frame, and the red video light with respect to the position of the green pixel G in the frame image (the pixel pitch in the horizontal direction is Px) by the green video light Gout. The position of the red / blue pixel RB in the frame image (the pixel pitch in the horizontal direction is Px) by Rout and the blue video light Bout is 0.5 pixels (Px / 2) in the pixel shifting direction (X-axis positive direction). It shows a shifted state. FIG. 4B shows a part of an even frame. Contrary to the state of FIG. 4A, a frame image (horizontal pixel pitch in the horizontal direction) by red video light Rout and blue video light Bout. Is the position of the red / blue pixel RB of Px.), The position of the green pixel G of the frame image by the green video light Gout is 0.5 pixel in the pixel shift direction (X-axis positive direction) (Px / 2) Shows a shifted state.
That is, in FIGS. 4A and 4B, there is a displacement amount of 0.5 pixels in the horizontal direction between the odd-numbered frame and the even-numbered frame displayed by the projection display device 20, and the green pixel and the red color are displayed. The positional relationship with the blue pixel RB is complementary.

図5は、図4における奇数フレームの画像と偶数フレームの画像とを重ね合わせて得られる合成画像を模式的に示す図である。図5に示すように、図4(a)に示した奇数フレームの画像と同図(b)に示した偶数フレームの画像とを重ね合わせて得られる合成画像の赤色・緑色・青色画素RGBの水平方向(X軸方向)の画素ピッチはPx/2となり、水平方向の解像度が2倍となる。   FIG. 5 is a diagram schematically showing a composite image obtained by superimposing the odd frame image and the even frame image in FIG. 4. As shown in FIG. 5, the red, green, and blue pixels RGB of the composite image obtained by superimposing the odd frame image shown in FIG. 4A and the even frame image shown in FIG. The pixel pitch in the horizontal direction (X-axis direction) is Px / 2, and the horizontal resolution is doubled.

また、図6は、緑色映像光Goutにより表示される画素と、赤色映像光Routおよび青色映像光Boutそれぞれにより表示される画素とが垂直方向に0.5画素分ずれて表示される状態のフレーム画像を模式的に示す図である。
同図(a)は、奇数フレームの一部分を示した図であり、緑色映像光Goutによるフレーム画像(垂直方向の画素ピッチはPyである。)の緑色画素Gの位置に対して、赤色映像光Routおよび青色映像光Boutによるフレーム画像(垂直方向の画素ピッチはPyである。)の赤色・青色画素RBの位置が画素ずらし方向(Y軸正方向)に0.5画素分(Py/2)ずれた状態を示している。また、同図(b)は、偶数フレームの一部分を示した図であり、同図(a)の状態とは逆に、赤色映像光Routおよび青色映像光Boutによるフレーム画像(垂直方向の画素ピッチはPyである。)の赤色・青色画素RBの位置に対して、緑色映像光Goutによるフレーム画像の緑色画素Gの位置が画素ずらし方向(Y軸正方向)に0.5画素分(Py/2)ずれた状態を示している。
つまり、同図(a)および(b)において、投射型表示装置20が表示する奇数フレームと偶数フレームとの間には、垂直方向に0.5画素分の変位量があり、緑色画素と赤色・青色画素RBとの位置関係が相補的である。
FIG. 6 shows a frame in a state where the pixels displayed by the green video light Gout and the pixels displayed by the red video light Rout and the blue video light Bout are shifted by 0.5 pixels in the vertical direction. It is a figure which shows an image typically.
FIG. 6A is a diagram showing a part of an odd-numbered frame, and the red video light with respect to the position of the green pixel G in the frame image (pixel pitch in the vertical direction is Py) by the green video light Gout. The position of the red / blue pixel RB in the frame image (pixel pitch in the vertical direction is Py) by Rout and the blue video light Bout is 0.5 pixels (Py / 2) in the pixel shifting direction (Y-axis positive direction). It shows a shifted state. FIG. 5B shows a part of an even frame. Contrary to the state of FIG. 5A, a frame image (pixel pitch in the vertical direction) by the red video light Rout and the blue video light Bout is shown. Is the position of the red / blue pixel RB in FIG. 5), the position of the green pixel G of the frame image by the green video light Gout is 0.5 pixel in the pixel shift direction (Y-axis positive direction) (Py / 2) Shows a shifted state.
That is, in FIGS. 4A and 4B, there is a displacement amount of 0.5 pixels in the vertical direction between the odd-numbered frame and the even-numbered frame displayed by the projection display device 20, and the green pixel and the red color are displayed. The positional relationship with the blue pixel RB is complementary.

図7は、図6における奇数フレームの画像と偶数フレームの画像とを重ね合わせて得られる合成画像を模式的に示す図である。図7に示すように、図6(a)に示した奇数フレームの画像と同図(b)に示した偶数フレームの画像とを重ね合わせて得られる合成画像の赤色・緑色・青色画素RGBの垂直方向(Y軸方向)の画素ピッチはPy/2となり、垂直方向の解像度が2倍となる。   FIG. 7 is a diagram schematically showing a composite image obtained by superimposing the odd frame image and the even frame image in FIG. 6. As shown in FIG. 7, the red, green, and blue pixels RGB of the composite image obtained by superimposing the odd frame image shown in FIG. 6A and the even frame image shown in FIG. The pixel pitch in the vertical direction (Y-axis direction) is Py / 2, and the resolution in the vertical direction is doubled.

また、図8は、緑色映像光Goutにより表示される画素と、赤色映像光Routおよび青色映像光Boutそれぞれにより表示される画素とが水平方向および垂直方向に0.5画素分ずれて表示される状態のフレーム画像を模式的に示す図である。
同図(a)は、奇数フレームの一部分を示した図であり、緑色映像光Goutによるフレーム画像(水平方向の画素ピッチはPxであり、垂直方向の画素ピッチはPyである。)の緑色画素Gの位置に対して、赤色映像光Routおよび青色映像光Boutによるフレーム画像(水平方向の画素ピッチはPxであり、垂直方向の画素ピッチはPyである。)の赤色・青色画素RBの位置が画素ずらし方向(X軸方向およびY軸方向それぞれの正方向)に0.5画素分(Px/2,Py/2)ずれた状態を示している。また、同図(b)は、偶数フレームの一部分を示した図であり、同図(a)の状態とは逆に、赤色映像光Routおよび青色映像光Boutによるフレーム画像(水平方向の画素ピッチはPxであり、垂直方向の画素ピッチはPyである。)の赤色・青色画素RBの位置に対して、緑色映像光Goutによるフレーム画像の緑色画素Gの位置が画素ずらし方向(X軸方向およびY軸方向それぞれの正方向)に0.5画素分(Px/2,Py/2)ずれた状態を示している。
つまり、同図(a)および(b)において、投射型表示装置20が表示する奇数フレームと偶数フレームとの間には、水平方向および垂直方向それぞれに0.5画素分の変位量があり、緑色画素と赤色・青色画素RBとの位置関係が相補的である。
In FIG. 8, the pixels displayed by the green video light Gout and the pixels displayed by the red video light Rout and the blue video light Bout are displayed with a shift of 0.5 pixels in the horizontal and vertical directions. It is a figure which shows the frame image of a state typically.
FIG. 5A shows a part of an odd-numbered frame, and a green pixel of a frame image (the pixel pitch in the horizontal direction is Px and the pixel pitch in the vertical direction is Py) by the green video light Gout. The position of the red / blue pixel RB of the frame image (the pixel pitch in the horizontal direction is Px and the pixel pitch in the vertical direction is Py) by the red image light Rout and the blue image light Bout with respect to the position of G A state is shown in which the pixel is shifted by 0.5 pixels (Px / 2, Py / 2) in the pixel shifting direction (the positive direction in each of the X-axis direction and the Y-axis direction). FIG. 4B shows a part of an even frame. Contrary to the state of FIG. 4A, a frame image (horizontal pixel pitch in the horizontal direction) by red video light Rout and blue video light Bout. Is the position of the green pixel G of the frame image by the green video light Gout with respect to the position of the red / blue pixel RB in the vertical direction (the pixel pitch in the vertical direction is Py). A state in which the pixel is shifted by 0.5 pixels (Px / 2, Py / 2) in the positive direction in the Y-axis direction is shown.
That is, in FIGS. 4A and 4B, there is a displacement amount of 0.5 pixels in the horizontal direction and the vertical direction between the odd-numbered frame and the even-numbered frame displayed by the projection display device 20, respectively. The positional relationship between the green pixel and the red / blue pixel RB is complementary.

図9は、図8における奇数フレームの画像と偶数フレームの画像とを重ね合わせて得られる合成画像を模式的に示す図である。図9に示すように、図8(a)に示した奇数フレームの画像と同図(b)に示した偶数フレームの画像とを重ね合わせて得られる合成画像の赤色・緑色・青色画素RGBの水平方向の画素ピッチはPx/2であり、また垂直方向の画素ピッチはPy/2であり、水平方向および垂直方向それぞれの解像度がそれぞれ2倍となる。   FIG. 9 is a diagram schematically showing a composite image obtained by superimposing the odd frame image and the even frame image in FIG. 8. As shown in FIG. 9, the red, green, and blue pixels RGB of the composite image obtained by superimposing the odd frame image shown in FIG. 8A and the even frame image shown in FIG. The pixel pitch in the horizontal direction is Px / 2, the pixel pitch in the vertical direction is Py / 2, and the resolution in each of the horizontal direction and the vertical direction is doubled.

以上、説明したとおり、本実施形態である画像表示装置を適用した投射型表示装置20aは、光路変更制御部22aが生成する光路変更制御信号Sgおよび光路変更制御信号Srbの動作タイミングに基づいて、光学ユニット部21aが出力する緑色映像光Goutと赤色映像光Routと青色映像光Boutとの各光路を、緑色映像光Goutによるフレーム画像の画素の位置と赤色映像光Routおよび青色映像光Boutによるフレーム画像の画素の位置とがフレーム画像おきに相補的に0.5画素分ずれるように、光学ユニット部21a内部の光路変更部が変更する。
これにより、本実施形態における投射型表示装置20aによれば、3板式の表示素子を用いて所望の方向に解像度を2倍に高めることができ、また、縞模様や市松模様等の周波数成分の高い画像を表示させる場合に、目障りなフリッカ等が発生せず高画質を保つことができる。
As described above, the projection display device 20a to which the image display device according to the present embodiment is applied is based on the operation timing of the optical path change control signal Sg and the optical path change control signal Srb generated by the optical path change control unit 22a. The optical path of the green video light Gout, the red video light Rout, and the blue video light Bout output by the optical unit 21a is changed to the pixel position of the frame image by the green video light Gout and the frame by the red video light Rout and the blue video light Bout. The optical path changing unit inside the optical unit 21a changes so that the pixel position of the image is complementarily shifted by 0.5 pixels every frame image.
Thereby, according to the projection type display device 20a in the present embodiment, the resolution can be doubled in a desired direction by using a three-plate type display element, and frequency components such as a stripe pattern and a checkered pattern can be obtained. When displaying a high image, it is possible to maintain high image quality without causing annoying flicker or the like.

なお、本実施形態では、緑色映像のフレーム画像と赤色映像および青色映像のフレーム画像との間で相補的に画素ずらしを行うものであった。これ以外にも、青色映像のフレーム画像と緑色映像および赤色映像のフレーム画像との間で相補的に画素ずらしを行ったり、赤色映像のフレーム画像と青色映像および緑色映像のフレーム画像との間で相補的に画素ずらしを行ったりするように構成してもよい。   In the present embodiment, the pixel shift is complementarily performed between the frame image of the green video and the frame image of the red video and the blue video. In addition to this, pixel shift is complementarily performed between a blue video frame image and a green video image and a red video frame image, or between a red video frame image and a blue video image frame image and a green video frame image. The pixel shift may be performed in a complementary manner.

また、本実施形態における投射型表示装置20aはカラー映像を投射表示するものであったが、本実施形態はカラー静止画にも適用することができる。カラー静止画に適用する場合は、第1の表示状態のフレーム画像と第2の表示状態のフレーム画像とを重ね合わせて表示することにより実現できる。   In addition, the projection display device 20a in the present embodiment projects and displays a color image, but the present embodiment can also be applied to a color still image. When applied to a color still image, it can be realized by superimposing and displaying the frame image in the first display state and the frame image in the second display state.

また、本実施形態における投射型表示装置20aは、透過型表示素子である青色光表示素子205aと赤色光表示素子212aと緑色光表示素子215aとを用いて光学ユニット部21aを構成したが、各表示素子とも反射型表示素子を用いて光学ユニット部21aを構成してもよい。   In the projection display device 20a according to the present embodiment, the optical unit 21a is configured using the blue light display element 205a, the red light display element 212a, and the green light display element 215a, which are transmissive display elements. The optical unit 21a may be configured using a reflective display element as both the display elements.

また、本実施形態である画像表示装置は、投射型表示装置以外にも、例えば液晶ディスプレイ装置やPDP(Plasma Display Panel)装置等の直視型画像表示装置にも適用可能である。   Further, the image display device according to the present embodiment can be applied to a direct-view image display device such as a liquid crystal display device or a PDP (Plasma Display Panel) device in addition to the projection display device.

以上、本発明の実施の形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。   As mentioned above, although embodiment of this invention was explained in full detail with reference to drawings, the concrete structure is not restricted to this embodiment, The design etc. of the range which does not deviate from the summary of this invention are included.

10 映像供給装置
20a 投射型表示装置
21a 光学ユニット部
22a 光路変更制御部
24 投射光学系(表示光学系)
200 投射型表示システム
201 光源部
202 青色光ダイクロイックミラー
203,204,209,211,214 変更ビームスプリッタ
205a 青色光表示素子(第3の色画像光出力部)
207 クロスダイクロイックプリズム
208 黄色光ダイクロイックミラー
210 緑色光ダイクロイックミラー
212a 赤色光表示素子(第2の色画像光出力部)
215a 緑色光表示素子(第1の色画像光出力部)
221 青色光光路変更部(光路変更部)
222 赤色光光路変更部(光路変更部)
223 緑色光光路変更部(光路変更部)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Image | video supply apparatus 20a Projection type display apparatus 21a Optical unit part 22a Optical path change control part 24 Projection optical system (display optical system)
200 Projection Display System 201 Light Source Unit 202 Blue Light Dichroic Mirror 203, 204, 209, 211, 214 Modified Beam Splitter 205a Blue Light Display Element (Third Color Image Light Output Unit)
207 Cross dichroic prism 208 Yellow light dichroic mirror 210 Green light dichroic mirror 212a Red light display element (second color image light output unit)
215a Green light display element (first color image light output unit)
221 Blue light path changing section (light path changing section)
222 Red light path changing section (light path changing section)
223 Green light path changing section (light path changing section)

Claims (4)

フレーム画像の第1の色画像光を出力する第1の色画像光出力部と、
前記フレーム画像の第2の色画像光を出力する第2の色画像光出力部と、
前記フレーム画像の第3の色画像光を出力する第3の色画像光出力部と、
前記第1から第3までの色画像光を表示させる表示光学系と、
前記表示光学系により表示される表示面における前記第2および第3の色画像光による表示位置が、前記第1の色画像光による表示位置に対して前記表示面内の所定方向にずれる位置となる第1の表示状態と、前記第2および第3の色画像光による表示位置が前記第1の表示状態における前記第1の色画像光による表示位置となり、前記第1の色画像光による表示位置が前記第1の表示状態における前記第2および第3の色画像光による表示位置となる第2の表示状態とを前記映像のフレーム周期に対応させて交互に繰り返し切り替えることにより、前記第1の表示状態においても前記第2の表示状態においても、画素の前記第1の色画像光による表示位置と当該画素の前記第2および第3の色画像光による表示位置とがずれた状態となるよう、前記第1から第3までの色画像光出力部からの各出力光路を変更する光路変更部と、
を備えることを特徴とする画像表示装置。
A first color image light output unit for outputting first color image light of a frame image ;
A second color image light output unit that outputs a second color image light of the frame image ;
A third color image light output unit for outputting a third color image light of the frame image ;
A display optical system for displaying the first to third color image lights;
A display position of the second and third color image light on the display surface displayed by the display optical system is shifted in a predetermined direction in the display surface with respect to the display position of the first color image light; The first display state and the display position by the second and third color image light become the display position by the first color image light in the first display state, and the display by the first color image light. By alternately and repeatedly switching the second display state where the position is the display position by the second and third color image light in the first display state in correspondence with the frame period of the video, In both the display state and the second display state, the display position of the pixel by the first color image light is shifted from the display position of the pixel by the second and third color image light. Yo , An optical path changing unit for changing each output optical path from the color image light output unit from the first to the third,
An image display device comprising:
前記第1の色画像光は緑色画像光であり、前記第2の色画像光は赤色画像光であり、前記第3の色画像光は青色画像光であることを特徴とする請求項1記載の画像表示装置。   2. The first color image light is green image light, the second color image light is red image light, and the third color image light is blue image light. Image display device. 前記所定方向は、前記表示面内の水平方向および垂直方向またはいずれか一方の方向であることを特徴とする請求項1記載の画像表示装置。   The image display apparatus according to claim 1, wherein the predetermined direction is a horizontal direction and / or a vertical direction in the display surface. 第1から第3までの色画像光出力部が、フレーム画像の第1から第3までの色画像光を出力し、
前記第2および第3の色画像光による表示位置が、前記第1の色画像光による表示位置に対して表示面内の所定方向にずれる位置となる第1の表示状態と、前記第2および第3の色画像光による表示位置が前記第1の表示状態における前記第1の色画像光による表示位置となり、前記第1の色画像光による表示位置が前記第1の表示状態における前記第2および第3の色画像光による表示位置となる第2の表示状態とを前記映像のフレーム周期に対応させて交互に繰り返し切り替えることにより、前記第1の表示状態においても前記第2の表示状態においても、画素の前記第1の色画像光による表示位置と当該画素の前記第2および第3の色画像光による表示位置とがずれた状態となるよう、前記第1から第3までの色画像光出力部からの各出力光路を変更する
ことを特徴とする画像表示方法。
The first to third color image light output units output the first to third color image light of the frame image ,
A first display state in which a display position by the second and third color image light is shifted in a predetermined direction in a display surface with respect to a display position by the first color image light; The display position by the third color image light is the display position by the first color image light in the first display state, and the display position by the first color image light is the second position in the first display state. And in the second display state also in the first display state by alternately switching between the second display state, which is the display position by the third color image light , in correspondence with the frame period of the video . Also, the first to third color images so that the display position of the pixel by the first color image light and the display position of the pixel by the second and third color image lights are shifted. Each from the optical output The image display method characterized by changing the force light path.
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