JPH04285992A - マルチスクリーンディスプレイ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

［発明の目的］

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、複数の投写型ディス
プレイ装置を有するマルチスクリーンディスプレイ装置
に関し、特に、隣接するスクリーン同士の境界近傍の白
バランスを補正するようにしたマルチスクリーンディス
プレイ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】投写型ディスプレイ装置においては、Ｒ
，Ｇ，Ｂの光の３原色の映像光をスクリーンに投写し、
スクリーン上で合成してカラー画像を映出している。さ
らに投写型ディスプレイ装置を複数使用し、各装置に画
面の一部（小画面）を表示させ、小画面を繋ぎ合わせて
単一の大画面（マルチスクリーン）を構成するようにし
たマルチスクリーンディスプレイ装置も開発されている
。

【０００３】以下に従来のマルチスクリーンディスプレ
イ装置の例を、図８を参照しながら説明する。スクリー
ン１０９はスクリーン１０７および１０８とから構成さ
れる。

【０００４】図８はマルチスクリーンディスプレイ装置
の上面図であり、投写管１０１、１０２、１０３および
スクリーン１０７による投写型ディスプレイ装置１１１
と、投写管１０４、１０５、１０６およびスクリーン１
０８による投写型ディスプレイ装置１１２とから構成さ
れている。

【０００５】投写型ディスプレイ装置１１１において、
投写管１０１、１０２、１０３は図示しない光学レンズ
を備えており、それぞれＲ，Ｇ，Ｂ映像光をスクリーン
１０７に投写する。投写管１０１、１０２、１０３はス
クリーン１０７の表面に略平行な水平面上に一列に配置
されている。投写管１０２はスクリーン１０７の中心軸
上に配置され、投写管１０１および１０３は投写管１０
２の左右に配置されている。スクリーン１０７上で映像
光が合成されるように、各投写管の向きが設定されてい
る。

【０００６】投写型ディスプレイ装置１１２において、
投写型ディスプレイ装置１１１の投写管１０１、１０２
、１０３に対応する位置に、それぞれ投写管１０６、１
０５、１０４を配置し、投写型ディスプレイ装置１１１
とは反対にそれぞれＢ，Ｇ，Ｒ映像光をスクリーン１０
８に投写する。これはスクリーン上の輝度むらおよび色
むらを目立たなくするためで、隣接する２組の投写型デ
ィスプレイ装置は、互いの境界線に関して同色の投写管
が線対称位置になるように構成されている。このため隣
接する２組の投写型ディスプレイ装置の映像の境界は、
図８のように同色で等距離にある投写管により投写され
るので、映像境界における輝度むらおよび色むらが目立
たなくなる。その他の各投写管およびスクリーンの配置
関係は投写型ディスプレイ装置１１１と同じである。こ
れら投写型ディスプレイ装置１１１，１１２の２組の投
写型ディスプレイ装置によりマルチスクリーンディスプ
レイ装置が構成される。

【０００７】しかし、一般的に投写型ディスプレイ装置
は単体ごとに投写光量がばらつく。上記の隣接する２組
の投写型ディスプレイ装置の同色の投写光量が異なる場
合、隣接する２組の投写型ディスプレイ装置の映し出す
映像の境界線において白バランスのずれが生じてしまう
。このため従来のマルチスクリーンディスプレイ装置で
は、構成する全ての投写型ディスプレイ装置について各
投写管のドライブボリュームを調節して投写光量を変え
、映像の白バランスの調整を行い、マルチスクリーンに
映る映像全体の白バランスを目視により調節していた。

【０００８】しかし、マルチスクリーン全体の完全な白
バランスの調整を行うことは難しく、また経年変化や温
度変化により投写光量が変化してしまうというという問
題があった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このように従来の装置
においては、マルチスクリーン全体の完全な白バランス
の調整を行うことは難しく、また経年変化や温度変化に
より投写光量が変化してしまうという問題があった。こ
の発明は上記のような従来技術の欠点を除去し、マルチ
スクリーン全面にわたって良好な白バランス補正を自動
的に行うことができるマルチスクリーンディスプレイ装
置を得ることを目的とするものである。 ［発明の構成］

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明においては、少くとも２つのスクリーン
を並べてなるマルチスクリーンと、マルチスクリーンの
各スクリーンに対してそれぞれＲ，Ｇ，Ｂの映像光をオ
ーバースキャンして出射する投写管を有する投写型ディ
スプレイ装置と、前記各スクリーン上の投写輝度を検出
するための検出用信号を発生する検出用信号発生手段と
、オーバースキャン部分に対応するＲ，Ｇ，Ｂの映像信
号に代えて、前記検出用信号を前記投写管に与えること
が可能な検出用信号重畳手段と、

【００１１】前記検出用信号部分に対応したスクリーン
での輝度レベルを検出し、隣接した第１および第２のス
クリーンの各輝度レベルを表す第１および第２の輝度検
出信号を出力する光検出手段と、基準のＲ，Ｇ，Ｂの輝
度レベルおよび前記第１の輝度検出信号に応じた輝度レ
ベルを比較し第１の比較結果を出力する第１の比較手段
と、前記第１および前記第２の輝度検出信号によって隣
接する各スクリーンでの輝度レベルを比較し第２の比較
結果を出力する第２の比較手段と、前記第１の比較結果
に基づいて第１のスクリーンのＲ，Ｇ，Ｂの輝度を補正
する第１の輝度補正手段と、

【００１２】前記第２の比較結果に基づいて第２のスク
リーンのＲ，Ｇ，Ｂの輝度を補正する第２の輝度補正手
段とを具備したことを特徴とするマルチスクリーンディ
スプレイ装置を提供する。

【００１３】また、前記第１の比較手段は前記検出信号
重畳手段より後段に具備し、基準のＲ，Ｇ，Ｂの輝度レ
ベルにコントラスト調整用の所定のレベルの信号を加算
した輝度レベルおよび前記第１の輝度検出信号に応じた
輝度レベルを比較し第１の比較結果を出力することを特
徴とする前記マルチスクリーンディスプレイ装置を提供
する。

【００１４】

【作用】このように構成されたものにおいては、各Ｒ，
Ｇ，Ｂの映像信号のオーバースキャン部分に、順番に検
出信号を重畳し投写管により投影する。光検出手段によ
り各Ｒ，Ｇ，Ｂの輝度レベルを検出し比較手段へ出力す
る。比較手段は隣接するスクリーンの輝度レベル差に基
づく比較結果を白バランス調整手段へ出力する。また、
基準の投写装置の比較手段は隣接するスクリーンの輝度
レベルおよび記憶している初期値とを比較し、比較結果
を白バランス調整手段へ出力する。

【００１５】白バランス調整手段は、比較結果が等しく
なるように投写管の投光量を調整して、各スクリーンの
境界近傍の白バランスを調整することによりスクリーン
全面にわたって良好な白バランス補正を自動的に行うこ
とができる。また、基準となる投写装置のコントラスト
を調整することによりスクリーン全面にわたって良好な
白バランス補正を自動的に行うことができる。

【００１６】

【実施例】以下、この発明の実施例について、図１から
図７を参照して詳細に説明する。図１はこの発明に係る
マルチスクリーンディスプレイ装置の一実施例を示すブ
ロック図である。

【００１７】マルチスクリーンディスプレイ装置は、投
写装置１，２，３とスクリーン２１，２２，２３による
３つの投写型ディスプレイ装置を水平方向に一列に配列
して構成されている。スクリーン２０は３つのスクリー
ン２１，２２，２３を一列に繋ぎ合わせて構成されてお
り、スクリーン２１，２２，２３は、それぞれ投写装置
１，２，３の投写管１８からの映像光が投写されて、表
示面に映像を映出するようになっている。なお、投写装
置１，２，３の各投写管１８からの映像光は隣接するス
クリーンにも一部が投写されるようになっている。

【００１８】図１は３つの投写装置１〜３を用いた実施
例であり、各投写装置はそれぞれビデオ処理装置１１、
映像信号重畳装置１２、白バランス調整装置１３、ビデ
オ出力装置１７、および投写管１８を直列に接続し、白
バランス調整装置１３には補正信号発生装置１６が接続
されている。

【００１９】また、投写装置１および２には輝度レベル
比較装置１４が設けられ、投写装置３には輝度レベル比
較装置１５が設けられ、これら輝度レベル比較装置１４
および１５の出力が補正信号発生装置１６に接続されて
いる。投写装置２および３において投写装置１と同一物
については同一符号を付して説明は省略する。

【００２０】スクリーン２１，２２の間の下端のオーバ
ースキャン部分（後述）には光検出器４が設けられてい
る。同様に、スクリーン２２，２３の間の下端のオーバ
ースキャン部分には光検出器５が設けられている。各投
写管からの映像光は所定量のオーバースキャンをしてい
る。これにより光検出器４，５には隣接した投写装置の
投写管からの映像光が入射される。検出信号発生装置６
は水平同期信号および垂直同期信号が入力され、所定の
タイミングで図６に示す検出信号を検出信号重畳装置１
２へ出力する。

【００２１】図１における上記投写装置１〜３の各部分
のビデオ処理装置１１、映像信号重畳装置１２、白バラ
ンス調整装置１３、ビデオ出力装置１７、投写管１８は
、図２に示すように実際にはＲ，Ｇ，Ｂ信号を処理する
ように３つの処理系統（各部分の符号にａ，ｂ，ｃを記
す）を有している。図３はスクリーン２０を示すもので
、（ａ）は上面図であり、（ｂ）は投写管側から見たス
クリーンの図、（ｃ）は側面図である。

【００２２】各スクリーン２１，２２，２３間の境目に
はそれぞれ遮蔽板２４，２５が設けられており、映像光
が重なることがないようになっている。スクリーン２１
，２２，２３には、それぞれ投写装置１，２，３から映
像光が投写されるようになっており、遮蔽板２４，２５
の下のオーバースキャン部分には、それぞれ前述した光
検出器４，５が取付けられている。

【００２３】このように構成された実施例においては、
遮蔽板２４，２５の下のオーバースキャン部分に設けら
れた光検出器４，５には隣接した投写装置の投写管から
の映像光が入射されることになる。次に、この発明の動
作の概略を説明する。

【００２４】投写装置１，２，３は検出信号発生装置６
から供給された検出信号を映像信号のオーバースキャン
部分に時分割で挿入し、それぞれスクリーン２１，２２
，２３に検出信号の挿入された映像信号に基づく映像光
を投写する。スクリーン２１および２２，２２および２
３間のオーバースキャン部分にはそれぞれ光検出器４お
よび５が配設されている。光検出器４は時分割で供給さ
れる輝度レベルを投写装置１へ出力する。そして光検出
器５は時分割で供給される輝度レベルを投写装置２およ
び３へ出力する。

【００２５】投写装置３は内部に記憶している基準輝度
レベルにより、投写装置３自身の輝度レベルを調整する
。この投写装置３の輝度レベルを基準として投写装置２
の輝度レベルが調整され、投写装置２の輝度レベルを基
準として投写装置１の輝度レベルが調整される。

【００２６】また、コントラスト調整電圧が供給された
場合、共通コントラスト調整部７はコントラスト調整電
圧を投写装置３へ出力する。投写装置３は内部に記憶し
ている基準輝度レベルとコントラスト調整電圧により、
投写装置３自身の輝度レベルを調整する。この投写装置
３の輝度レベルを基準として投写装置２の輝度レベルが
調整され、投写装置２の輝度レベルを基準として投写装
置１の輝度レベルが調整される。このようにして設置調
整後にコントラスト調整を行う場合、基準の投写型ディ
スプレイ装置の調整により、マルチスクリーンディスプ
レイ装置全体の調整が行うことができる。

【００２７】さらに詳しく述べれば、光検出器４は、投
写装置１および投写装置２のオーバースキャン部分にお
ける輝度を検出して投写装置１内の輝度レベル比較装置
１４へ輝度レベルを出力する。同様に光検出器５は投写
装置２および投写装置３のオーバースキャン部分におけ
る輝度を検出して投写装置２内の輝度レベル比較装置１
４および投写装置３内の輝度レベル比較装置１５へ輝度
レベルを出力する。

【００２８】まず投写装置１について説明する。ビデオ
処理部１１に供給された映像信号はコントラスト、ブラ
イト調整の信号処理を行い映像信号を検出信号重畳装置
１２へ出力する。検出信号重畳装置１２は映像信号のオ
ーバースキャン部分に、垂直同期信号に基づくタイミン
グで映像信号に代えてＲ，Ｇ，Ｂ交互に検出信号を挿入
し、白バランス調整装置１３へ出力する。

【００２９】輝度レベル比較装置１４は、輝度レベルを
記憶する記憶部を有し、光検出器４からの投写装置１お
よび２の投写光による輝度レベルが時分割で供給され、
この２つの輝度レベルを記憶して比較し、この比較結果
を示す比較信号を補正信号発生装置１６へ出力する。補
正信号発生装置１６はこの比較結果から補正信号を演算
し、比較結果が等しくなるような補正信号を白バランス
調整装置１３へ出力する。

【００３０】白バランス調整装置１３は、補正信号によ
り投写管１８のドライブ電圧を補正してビデオ出力装置
１７へ出力する。ビデオ出力装置１７は、オーバースキ
ャン部分に検出信号が挿入された映像信号を増幅して映
像光を投写管１８へ出力し、投写管１８はスクリーン２
１に映像を投写する。

【００３１】次に投写装置２について説明する。投写装
置２の構成は投写装置１と同じであり、輝度レベル比較
装置１４には光検出器５からの投写装置２および３の投
写光による輝度レベルが供給され、投写装置１と同じ動
作を行いスクリーン２２に映像を投写する。

【００３２】次に投写装置３について説明する。投写装
置３はこのマルチスクリーンディスプレイ装置の輝度レ
ベルの基準となる投写装置であり、経年変化や温度変化
により投写光量が変化することがない。もし変化してし
まうとマルチスクリーンディスプレイ装置全体が変化し
てしまうからである。

【００３３】輝度レベル比較装置１５には基準輝度レベ
ル記憶部を有しており、設置調整（初期調整）の際にＲ
，Ｇ，Ｂの基準輝度レベルを記憶させておく。この基準
輝度レベルと光検出器５より供給される投写装置３での
輝度レベルとを比較し、この比較結果を補正信号発生装
置１６へ出力する。このようにして投写装置３は、設置
調整の白バランス状態を保っている。

【００３４】また共通コントラスト調整部７からコント
ラスト調整電圧が投写装置３の輝度レベル比較装置１５
に供給される。輝度レベル比較装置１５は基準輝度レベ
ルにコントラスト調整電圧を加算する。これにより比較
する基準輝度レベルが変わったことと同じことになり、
白バランス調整と同様の働きによりマルチスクリーンデ
ィスプレイ装置全体のコントラストを変えることが出来
る。図１の投写装置１および２を、図４により更に詳し
く説明する。

【００３５】図４は投写装置１のブロック図の一例を示
し、検出信号重畳装置１２はアナログスイッチ３１，３
２および反転装置３３により構成される。ビデオ処理装
置１１には映像信号が供給され、ビデオ処理装置１１の
出力がアナログスイッチ３１に供給される。また、検出
信号発生装置６から供給された検出信号はアナログスイ
ッチ３２に供給され、ブランキング信号はアナログスイ
ッチ３１の制御端子および反転装置３３に供給され、反
転装置３３はブランキング信号を反転させてアナログス
イッチ３２の制御端子に供給する。

【００３６】アナログスイッチ３１および３２は、供給
された映像信号または検出信号を、供給されているブラ
ンキング信号により切換え、映像信号のオーバースキャ
ン部分に検出信号が挿入された映像信号を白バランス調
整装置１３へ出力する。

【００３７】オーバースキャン部分には上述したように
光検出器４が設けられており、光検出器４は検出信号に
基づく映像光によるオーバースキャン部分のＲ，Ｇ，Ｂ
の輝度を交互に検出し、輝度レベルをセレクタ４２に供
給する。

【００３８】輝度レベル比較装置１４はコンパレータ３
６，サンプルホールド回路３７，３８およびセレクタ４
２により構成されている。セレクタ４２は時分割で供給
される輝度レベルを２つのサンプルホールド回路３７（
以下Ｓ／Ｈ回路３７と記す）および３８にそれぞれ出力
する。Ｓ／Ｈ回路３７および３８はそれぞれの輝度レベ
ルを保持し、この輝度レベルをそれぞれコンパレータ３
６へ出力する。コンパレータ３６は２つの輝度レベルを
比較して演算した比較結果を加算器３４へ出力する。

【００３９】補正信号発生装置１６は加算器３４および
基準電圧源３５により構成されている。基準電圧源３５
は、負が接地され、正が加算器３４に接続されており、
加算器３４に一定の基準電圧を供給している。加算器３
４は基準電圧と比較結果に基づく電圧とをアナログ的に
加算した補正信号を白バランス調整装置１３へ出力する
。

【００４０】白バランス調整装置１３は図示しないドラ
イブ電圧調整回路を有しており、補正信号に基づいて、
Ｒ，Ｇ，Ｂの各投写管のドライブ電圧の調整を行うこと
により黒レベル側の白バランスは一定で白レベル側の白
バランスを補正し、映像信号をビデオ出力装置１７へ出
力する。ビデオ出力装置１７はオーバースキャン部分に
検出信号を含む映像信号に基づく映像光を投写管１８へ
出力し、投写管１８は映像を投写する。また、投写装置
２は図４の光検出器４を光検出器５に変更したものであ
り、他の構成および働きは投写装置１と同じである次に
図１の投写装置３の一例を、図５により更に詳しく説明
する。なお、図５において図４と同一物には同一符号を
付して説明を省略し異なる輝度レベル比較装置について
のみ説明する。

【００４１】セレクタ４３は、光検出器５から時分割で
供給される輝度レベルをＳ／Ｈ３７およびＡ／Ｄ変換器
４２へ出力する。メモリ４１は設置調整の際、各Ｒ，Ｇ
，Ｂ輝度レベルを予めＡ／Ｄ変換器４２を介して記憶し
ている。

【００４２】Ｄ／Ａ変換器４０は、メモリ４１から供給
された各Ｒ，Ｇ，Ｂのディジタルの輝度レベルが供給さ
れ、アナログの輝度レベルに変換して加算器３９へ出力
する。

【００４３】コントラスト調整電圧が入力されていない
場合には加算器３９はこのアナログの輝度レベルに応じ
た電圧をコンパレータ３６へ出力する。Ｓ／Ｈ回路３７
はこの輝度レベルを保持すると共にコンパレータ３６へ
出力する。また、コントラスト調整電圧が入力されてい
る場合には加算器３９はこのアナログの輝度レベルに応
じた電圧とコントラスト調整電圧とを加算し、コンパレ
ータ３６へ出力する。Ｓ／Ｈ回路３７はこの輝度レベル
を保持すると共にコンパレータ３６へ出力する。

【００４４】図６は検出信号発生装置６からのブランキ
ング信号および検出信号の波形を示すもので、図７は検
出信号発生装置６により出力される検出信号のタイミン
グチャートを示す。１フィールドごとに隣接するスクリ
ーンディスプレイ装置でタイミングをずらし、Ｒ，Ｇ，
Ｂ交互に重畳される。そして図７の一点鎖線で囲った部
分の信号により、隣接する２つの投写装置の各Ｒ，Ｇ，
Ｂの輝度が補正される。まず第１の一点鎖線部分Ｒ１の
検出信号により投写装置２，３のＲが調節され、次に第
２の一点鎖線部分Ｒ２の検出信号により投写装置１，２
のＲが調節される。このようにしてＲ，Ｇ，Ｂという順
に調節を繰り返すことにより、３つのスクリーンの白バ
ランスが等しくなる。

【００４５】従って、人手による調整作業は不要であり
、各映像光の境界近傍における白バランスを補正するこ
とができる。しかも、各投写装置で同一の検出信号を用
いていることおよび２つの隣接したスクリーンの輝度レ
ベルを１個の光検出器より検出していることにより、検
出誤差が低減され、高精度の白バランスの調整が可能と
なる。

【００４６】また、白バランス調整と兼用して基準の投
写装置のコントラスト調整により、マルチスクリーンデ
ィスプレイ装置全体のコントラスト調整を自動的に行う
ことができ、共通制御のための新たな配線が不要であり
る。また、検出信号発生装置６および共通コントラスト
調整部７は基準となる投写装置３の内部に設けていても
よい。

【００４７】尚、以上の実施例では、投写装置２，３の
Ｒを調節した後に投写装置１，２のＲを調節するような
検出信号としたが、投写装置２，３のＲ，Ｇ，Ｂを調節
した後に投写装置１，２のＲ，Ｇ，Ｂをそれぞれ調節す
るような検出信号としてもよい。また、以上の実施例で
はスクリーンディスプレイ装置を水平方向に並べたが、
垂直方向に並べたものにも本発明は適用できる。

【００４８】

【発明の効果】この発明によれば、マルチスクリーンデ
ィスプレイ装置における隣接するスクリーンの境界近傍
の白バランスの調整を自動的に行うことができ、また、
基準投写装置のコントラスト調整により、マルチスクリ
ーンディスプレイ装置全体のコントラスト調整を自動的
に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係わるマルチスクリーンディスプレ
イ装置の一実施例の全体のブロック図である。

【図２】この発明に係わるマルチスクリーンディスプレ
イ装置の投写装置のブロック図である。

【図３】この発明に係わるマルチスクリーンディスプレ
イ装置の上面図、筐体内部からみたスクリーンの図およ
び側面図である。

【図４】この発明に係わるマルチスクリーンディスプレ
イ装置の投写装置のブロック図である。

【図５】この発明に係わるマルチスクリーンディスプレ
イ装置の基準投写装置のブロック図である。

【図６】検出信号発生装置に入力される垂直同期信号お
よび出力されるブランキング信号とのタイムチャート、
そして、検出信号である。

【図７】検出信号発生装置から出力される検出信号のタ
イミングチャートである。

【図８】従来のマルチスクリーンディスプレイ装置を示
す図である。

【符号の説明】

１〜３　　　　投写装置 ４，５　　　　光検出器 ６　　　　検出信号発生装置 ７　　　　共通コントラスト調整部 ２０　　　　スクリーン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　少くとも２つのスクリーンを並べてな
   るマルチスクリーンと、マルチスクリーンの各スクリー
   ンに対してそれぞれＲ，Ｇ，Ｂの映像光をオーバースキ
   ャンして出射する投写管を有する投写型ディスプレイ装
   置と、前記各スクリーン上の投写輝度を検出するための
   検出用信号を発生する検出用信号発生手段と、オーバー
   スキャン部分に対応するＲ，Ｇ，Ｂの映像信号に代えて
   、前記検出用信号を前記投写管に与えることが可能な検
   出用信号重畳手段と、前記検出用信号部分に対応したス
   クリーンでの輝度レベルを検出し、隣接した第１および
   第２のスクリーンの各輝度レベルを表す第１および第２
   の輝度検出信号を出力する光検出手段と、基準のＲ，Ｇ
   ，Ｂの輝度レベルおよび前記第１の輝度検出信号に応じ
   た輝度レベルを比較し第１の比較結果を出力する第１の
   比較手段と、前記第１および前記第２の輝度検出信号に
   よって隣接する各スクリーンでの輝度レベルを比較し第
   ２の比較結果を出力する第２の比較手段と、前記第１の
   比較結果に基づいて第１のスクリーンのＲ，Ｇ，Ｂの輝
   度を補正する第１の輝度補正手段と、前記第２の比較結
   果に基づいて第２のスクリーンのＲ，Ｇ，Ｂの輝度を補
   正する第２の輝度補正手段とを具備したことを特徴とす
   るマルチスクリーンディスプレイ装置。
2. 【請求項２】　　前記第１の比較手段は前記検出信号重
   畳手段より後段に具備し、基準のＲ，Ｇ，Ｂの輝度レベ
   ルにコントラスト調整用の所定のレベルの信号を加算す
   る加算手段と、この加算した結果の輝度レベルおよび前
   記第１の輝度検出信号に応じた輝度レベルを比較し第１
   の比較結果を出力することを特徴とする請求項１記載の
   マルチスクリーンディスプレイ装置。