JPH07162790A - 投写型表示装置および投写画像改善方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 通常の映像投写中に画像を見ている人に殆ど
識別されることなく、画像特性を自動的に改善し、常に
良好な映像を得るようにする。 【構成】 スクリーン２に光センサー１を配置し、投写
装置５から通常の映像投写中に画像特性検出信号（コン
バーゼンス調整用のドットパターン信号、輝度調整用信
号等）を所定のインターバルで瞬時（１秒間に１回、１
フィールド分、１／６０秒間）投写し、この投写された
画像特性検出信号を光センサー１で検出し、この検出信
号で画像を改善する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は画像特性を改善する投
写型表示装置および投写画像改善方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】図８・図９は従来の２組の検出センサー
を画面外に配置したコンバーゼンス補正装置を有する投
写型表示装置である。８は投写型表示装置の本体９に取
り付けられ投写装置（図示せず）からの映像をリア投写
型スクリーン１２に写すためのミラー、１０はリア投写
型スクリーン１２の画面外にある映像（オーバースキャ
ン映像）を反射させるためのドットパターン反射用ミラ
ー、１１は反射した映像を検出するためのセンサーであ
る。

【０００３】次に動作について説明する。ミラー８によ
って投写装置より投写された映像を反射して、その反射
された映像がリア投写型スクリーン１２に投写される。
この投写装置より投写された映像信号には、コンバーゼ
ンス補正用のドットパターン（画像特性検出信号）が、
映像信号のリア投写型スクリーン１２の外側に位置する
垂直オーバスキャン領域にオンスクリーンとして重畳さ
れているので、投写型表示装置の通常動作時に、自動的
にセンサー１１で検出しコンバーゼンス補正装置（図示
せず）で補正することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のコンバーゼンス
補正装置を有する投写型表示装置は、以上のように構成
されているので、このリア投写型の場合、スクリーン面
に補正用のドットパターンを表示することなく補正を行
うためには、ドットパターンをオーバースキャン領域
（テレビ画面のように投写される映像画面がスクリーン
よりもオーバーして写される領域）に配置する必要があ
り、ドットパターン反射用ミラーやセンサーもそのオー
バースキャンの領域に配置する必要があった。従って、
このリア投写型では、映像はオーバースキャン映像だけ
に限られアンダースキャン（映像画面サイズがスクリー
ンサイズより小さい）信号は扱えなかった。

【０００５】一方、リア投写型でなくフロント投写型を
用いた場合に、オーバースキャン領域のドットパターン
が視聴者に見えてしまい目障りとなり、また、ドットパ
ターン反射用ミラーやセンサーも見えてしまうという欠
点があった。フロント投写型でアンダースキャン映像の
場合は、スクリーン面に補正用のドットパターンを表示
して補正を行なわなければならないので、視聴者に目障
りであった。

【０００６】また、コンバーゼンス以外の輝度の補正、
外光の分布状態による輝度の補正等は、通常、画面の中
央部と周辺部では輝度が異なり、画面の端部のみのセン
サーでは画面の全体の輝度の補正等はできなかった。

【０００７】従って、リア投写型、フロント投写型に関
係せず、また、オーバースキャン映像、アンダースキャ
ン映像に関係せず、スクリーン面に補正用のドットパタ
ーンを表示することなく補正を行うことができないとい
う問題点があった。

【０００８】また、従来はスクリーンの画面全体にドッ
トパターン（画像特性検出信号）を投写して調整しよう
とすると、通常の映像信号を投写する前に調整しておく
必要があった。従って、映像投写中に画像を調整する必
要が生じると、一旦、映像投写を中止して調整しなけれ
ばならないという問題点があった。

【０００９】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、オーバースキャン映像、アンダ
ースキャン映像のいずれでも補正が行え、また、リア投
写型、フロント投写に関係なく補正可能で、かつ、画像
歪、輝度、色度、外光分布状態による補正等の画像の改
善をすると共に、通常の映像投写中でも視聴者に識別さ
せることなく自動的に画像の改善可能な投写型表示装置
および投写画像改善方法を得ることを目的としている。

【００１０】この種の先行技術をあげると、特開平２−
１９４７８９号公報「投写形画像表示装置のコンバーゼ
ンス補正回路」があり、スタティックおよびダイナミッ
クのコンバーゼンスの補正を自動的に行う回路を用い、
色ずれの無い画像を得る技術が提唱されている。また、
特開昭６２−１０４２９５号公報「静コンバーゼンス補
正装置」には、一対の光センサーを用いて走査線に関す
る輝度分布を検出し補正する技術が提唱されている。ま
た、特開平３−５１５７８号公報「投写形プロジェクシ
ョンテレビ」では、スクリーンの周辺部に一対の光セン
サーを配置し、その光センサーの信号からスクリーンの
画像のカラーシフトを除去する回路が記載されている。
また、同じくスクリーンの周辺部に光センサーを配置
し、コンバーゼンスを補正するものに特開昭６２−２１
９７９０号公報がある。

【００１１】また、特開平３−５２４９０号公報「投写
型テレビジョンの偏向歪データ算出方法」には、映像用
とは別の光センサーをマトリックス状に配設した補正用
のスクリーンを水平または垂直に移動させて、テストパ
ターンの画像を検出し補正する方法が記載されている。
このように補正用スクリーンを移動させて補正するもの
として、特開平３−１９１３３５号、実開平４−３１８
８７号公報等がある。

【００１２】特開平３−１０８９６８号公報「自動シェ
ージング補正装置」には、複数個の光センサーをスクリ
ーンのオーバースキャン部に配設し、補正回路を用いて
自動的にシェージング（輝度むら）を補正する技術が記
載されている。また、特開平２−７３２４１号公報「投
射形デイスプレイのスクリーン明るさ制御方法及び装
置」には、光センサーで検出した信号に基づいて、光源
の経時的な輝度低下を自動的に補正する回路及びその方
法が提示されている。以上の先行技術文献は、いずれも
テストパターンを前もってスクリーン画面全体に投写し
て補正するか、または、オーバースキャン部のみの情報
によって補正するもので、映像投射中に画面全体の情報
によって自動的に画像を改善するものではない。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１項に
係る投写型表示装置は、通常の映像信号投写中に上記画
像特性検出信号を瞬時投写し、この投写された画像特性
検出信号を上記光センサーで検出して画像を改善する投
写型表示装置とするものである。

【００１４】この発明の請求項２項に係る投写型表示装
置は、通常の映像信号投写中に上記画像特性検出信号
を、上記スクリーンの上記光センサー近傍の特定エリア
のみにスーパーインポーズし、このスーパーインポーズ
された画像特性検出信号を上記光センサーで検出して画
像を改善する投写型表示装置とするものである。

【００１５】この発明の請求項３項に係る投写型表示装
置は、請求項２項において、複数個の光センサーをスク
リーンに配設し、これらの光センサー近傍の各特定エリ
アに対向する画像特性検出信号の部分を所定のインター
バルで順次スーパーインポーズして行き、この順次スー
パーインポーズされた画像特性検出信号に基づいて画像
を改善する投写型表示装置とするものである。

【００１６】この発明の請求項４項に係る投写型表示装
置は、請求項１項ないし３項のいずれかにおいて、通常
の映像信号投写中に上記画像特性検出信号を所定のイン
ターバルで挿入して投写表示する投写型表示装置とする
ものである。

【００１７】この発明の請求項５項に係る投写型表示装
置は、請求項１項ないし４項のいずれかにおいて、画像
特性検出信号に基づいて画像歪を補正する投写型表示装
置とするものである。

【００１８】この発明の請求項６項に係る投写型表示装
置は、請求項１項ないし４項のいずれかにおいて、光セ
ンサーを色温度センサーとし、画像特性検出信号に基づ
いて色度を補正する投写型表示装置とするものである。

【００１９】この発明の請求項７項に係る投写型表示装
置は、光センサーを色温度センサーとすると共に、画像
特性検出信号として色温度調整信号を発生する色温度調
整信号発生手段と、上記スクリーンに投写された色温度
調整信号を受光する上記色温度センサーの受光信号に基
づいて色度補正値を検出する色温度検出手段と、この色
度補正値および予め設定された色度設定値に応じて色度
調整信号を送出する色度調整手段とを備えたものであ
る。

【００２０】この発明の請求項８項に係る投写型表示装
置は、請求項１項ないし４項のいずれかにおいて、画像
特性検出信号に基づいて輝度を測定し、その輝度に基づ
いて輝度調整をする投写型表示装置とするものである。

【００２１】この発明の請求項９項に係る投写型表示装
置は、請求項１項ないし４項のいずれかにおいて、画像
特性検出信号に基づいて輝度を測定し、その輝度に基づ
いて輝度調整をする投写型表示装置とするものである。

【００２２】この発明の請求項１０項に係る投写型表示
装置は、請求項１項ないし４項のいずれかにおいて、ス
クリーン中に複数個の光センサーを配設し、画像特性検
出信号に基づいて輝度の分布状態を測定し、その輝度の
分布状態に基づいて輝度の分布を調整する投写型表示装
置とするものである。

【００２３】この発明の請求項１１項に係る投写型表示
装置は、スクリーン中に複数個の光センサーを配設する
と共に、画像特性検出信号として輝度分布調整信号を発
生する輝度分布調整信号発生手段と、スクリーンに投写
された輝度分布調整信号を受光する上記複数個の光セン
サーの受光信号から輝度の分布を測定する輝度分布検出
手段と、この測定された輝度分布から輝度分布補正値を
導出して輝度分布補正信号を発生する輝度分布補正信号
発生手段と、この輝度分布補正信号およびコントラスト
を調整するコントラスト調整信号に応じて輝度分布を調
整する輝度分布調整信号を送出する輝度分布調整手段と
を備えたものである。

【００２４】この発明の請求項１２項に係る投写型表示
装置は、請求項１項ないし４項のいずれかにおいて、ス
クリーン中に複数個の光センサーを配設し、投写された
画像特性検出信号に基づいて外光の分布状態を測定し、
その外光の分布状態に基づいて輝度の分布を調整する投
写型表示装置とするものである。

【００２５】この発明の請求項１３項に係る投写型表示
装置は、スクリーンに投写された外光分布調整信号を受
光する上記複数個の光センサーの受光信号から外光の分
布を測定する外光分布検出手段と、この測定された外光
分布から外光分布補正値を導出して外光分布補正信号を
発生する外光分布補正信号発生手段と、この外光分布補
正信号およびコントラストを調整するコントラスト調整
信号に応じて外光分布を調整する外光分布調整手段とを
備えたものである。

【００２６】この発明の請求項１４項に係る投写型表示
装置は、請求項１２項または１３項において、画像特性
検出信号として無信号を用いた投写型表示装置とするも
のである。

【００２７】この発明の請求項１５項に係る投写型表示
装置は、請求項７項、１０項および１２項のいずれかに
おいて、通常の映像信号投写中に上記画像特性検出信号
を瞬時投写表示し、または、通常の映像信号投写中に上
記画像特性検出信号を、スクリーンの光センサー近傍の
特定エリアのみに瞬時スーパーインポーズ表示し、この
表示された画像特性検出信号を上記光センサーで検出し
て画像を改善する投写型表示装置としたものである。

【００２８】この発明の請求項１６項に係る投写画像改
善方法は、光センサーを配設したスクリーンに映像信号
を投写し、この投写中に画像特性検出信号を瞬時投写
し、この投写された画像特性検出信号を上記光センサー
で検出し、この検出信号に基づいて画像を改善する投写
画像改善方法とするものである。

【００２９】この発明の請求項１７項に係る投写画像改
善方法は、光センサーを配設したスクリーンに映像信号
を投写し、この投写中に画像特性検出信号を上記スクリ
ーンの上記光センサー近傍の特定エリアのみに瞬時スー
パーインポーズ表示し、この表示された画像特性検出信
号を上記光センサーで検出し、この検出信号に基づいて
画像を改善する投写画像改善方法とするものである。

【００３０】

【作用】この発明の請求項１項における投写型表示装置
は、通常の映像信号投写中に上記画像特性検出信号を瞬
時投写し、この投写された画像特性検出信号を上記光セ
ンサーで検出して視聴者に画像を改善する。

【００３１】この発明の請求項２項における投写型表示
装置は、通常の映像信号投写中に上記画像特性検出信号
を、上記スクリーンの上記光センサー近傍の特定エリア
のみにスーパーインポーズ表示し、この表示された画像
特性検出信号を上記光センサーで検出して画像を改善す
る。

【００３２】この発明の請求項３項における投写型表示
装置は、請求項２項において、複数個の光センサーをス
クリーンに配設し、これらの光センサー近傍の各特定エ
リアに対向する画像特性検出信号の部分を所定のインタ
ーバルで順次スーパーインポーズ表示して行き、この順
次表示された画像特性検出信号に基づいて画像を改善す
る。

【００３３】この発明の請求項４項における投写型表示
装置は、請求項１項ないし３項のいずれかにおいて、通
常の映像信号投写中に上記画像特性検出信号を所定のイ
ンターバルで挿入して投写表示する。

【００３４】この発明の請求項５項における投写型表示
装置は、請求項１項ないし４項のいずれかにおいて、画
像特性検出信号に基づいて画像歪を補正する。

【００３５】この発明の請求項６項における投写型表示
装置は、請求項１項ないし４項のいずれかにおいて、光
センサーを色温度センサーとし、画像特性検出信号に基
づいて色度を補正する。

【００３６】この発明の請求項７項における投写型表示
装置は、スクリーンに投写された色温度調整信号から色
度補正値を検出し、この色度補正値および予め設定され
た色度設定値に応じて色度調整信号を送出し色度を補正
する。

【００３７】この発明の請求項８項における投写型表示
装置は、請求項６項または７項において、画像特性検出
信号として白色信号を用いて調整する。

【００３８】この発明の請求項９項における投写型表示
装置は、請求項１項ないし４項のいずれかにおいて、画
像特性検出信号に基づいて輝度を測定し、その輝度に基
づいて輝度を調整する。

【００３９】この発明の請求項１０項における投写型表
示装置は、請求項１項ないし４項のいずれかにおいて、
スクリーン中に複数個の光センサーを配設し、画像特性
検出信号に基づいて輝度の分布状態を測定し、その輝度
の分布状態に基づいて輝度の分布を調整する。

【００４０】この発明の請求項１１項における投写型表
示装置は、スクリーンに投写された輝度分布調整信号か
ら輝度分布を測定し、この輝度分布から輝度分布補正値
を導出して輝度分布補正信号を発生し、この輝度分布補
正信号およびコントラスト調整信号に応じて輝度分布調
整信号を発生し、輝度分布を調整する。

【００４１】この発明の請求項１２項における投写型表
示装置は、請求項１項ないし４項のいずれかにおいて、
スクリーン中に複数個の光センサーを配設し、画像特性
検出信号として無信号を投写し、この投写された画像特
性検出信号に基づいて外光の分布状態を測定し、この外
光の分布状態に基づいて輝度の分布を調整する。

【００４２】この発明の請求項１３項における投写型表
示装置は、スクリーンに投写された外光分布調整信号か
ら外光分布を測定し、この外光分布から外光分布補正値
を導出して外光分布補正信号を発生し、この外光分布補
正信号およびコントラスト調整信号に応じて外光分布を
調整する。

【００４３】この発明の請求項１４項における投写型表
示装置は、請求項１２項または１３項において、画像特
性検出信号として無信号を用いて調整する。

【００４４】この発明の請求項１５項における投写型表
示装置は、請求項７項、１１項および１３項のいずれか
において、通常の映像信号投写中に上記画像特性検出信
号を瞬時投写表示し、または、通常の映像信号投写中に
上記画像特性検出信号を、スクリーンの光センサー近傍
の特定エリアのみに瞬時スーパーインポーズ表示し、こ
の表示された画像特性検出信号を上記光センサーで検出
して画像を改善する。

【００４５】この発明の請求項１６項における投写画像
改善方法は、光センサーを配設したスクリーンに映像信
号を投写し、この投写中に画像特性検出信号を瞬時投写
し、この投写された画像特性検出信号を上記光センサー
で検出し、この検出信号に基づいて画像を改善する。

【００４６】この発明の請求項１７項における投写画像
改善方法は、光センサーを配設したスクリーンに映像信
号を投写し、この投写中に画像特性検出信号を上記スク
リーンの上記光センサー近傍の特定エリアのみに瞬時ス
ーパーインポーズ表示し、この表示された画像特性検出
信号を上記光センサーで検出し、この検出信号に基づい
て画像を改善する。

【００４７】

【実施例】実施例１．以下、この発明の実施例を図につ
いて説明する。図１において、１は光センサー、２は１
個以上の光センサーを組み込むために、小さな格子状の
位置に孔を明けてそこに光センサー１を組み込んだフロ
ント投写用のスクリーンである。５はそのスクリーン２
に投写するための投写装置である。

【００４８】図２はスクリーン２を横から見たときの断
面図で、６は検出した信号を取り込むためのケーブルで
ある。７は視聴者の視覚方向を示し、これは又、投写装
置５の映像源からの光の方向を示す。

【００４９】次に動作について説明する。この投写型表
示装置は投写装置５よりスクリーン２に通常の映像を写
している時に、例えば、１秒間に１回（１フィード分、
１／６０秒間）だけ通常映像と置き換えて画像特性検出
信号を投写し、その画像特性検出信号を投写期間と同期
を取って光センサー１によって検出させる。その検出し
た信号を投写装置５にフィードバックし、その検出信号
を分析することにより投写装置５内にある補正項目に対
応する補正回路を補正し、結果として画像特性検出信号
自身が補正される。それによって通常の映像についても
同様な補正が施される。

【００５０】以上により画像特性検出信号が瞬時（この
場合、１秒間に１フィールド分、１／６０秒間）だけ投
写されるため画面を見ている視聴者に画像特性検出信号
を識別されることなく補正を行うことができる。なお、
光センサー１は複数個設けたが、簡易化するためや安価
にするために１〜２個程度設けてもよい。また、光セン
サー１は、スクリーンに格子状でなく他の並べ方で配設
してもよい。

【００５１】上記の実施例では、光センサー１はスクリ
ーン２内に配設されているので、オーバースキャン映像
だけでなくアンダースキャン映像の補正も行うことがで
きる。また、この実施例では、フロント投写の例をあげ
たが、フロント投写、リア投写に係わらず適用できる。

【００５２】実施例２．この発明の実施例２を図につい
て説明する。図３において、１は光センサー、２は１組
以上の光センサーを組み込むために小さな格子状の位置
に孔を明けてそこに光センサー１を組み込んだフロント
投写のスクリーンである。３は光センサー１付近に画像
特性検出信号をスーパーインポーズ表示させるための特
定エリアを表し、画像特性検出信号のないときは、通常
の映像を写している。４は特定エリア３以外のエリア
で、常時映像を写しつづけるエリア、５はスクリーン２
に通常の映像や、画像特性検出信号などを投写するため
の投写装置である。

【００５３】図４はスクリーン２を横から見たときの断
面図で、６は検出した信号を取り込むための信号ケーブ
ルで、７は画像を見ている視聴者の視覚方向を示す。こ
れは又、投写装置５の映像源からの光の方向を示す。

【００５４】次に動作について説明する。この投写型表
示装置は投写装置５より、スクリーン２上の光センサー
１付近である特定エリア３のみに、例えば、１秒間に１
回だけ瞬時（１フィード分、１／６０秒間）スーパーイ
ンポーズ表示で画像特性検出信号を投写することによっ
て、その信号を光センサー１が検出する。その検出した
信号を投写装置５にフィードバックすることにより、投
写装置５内にある補正項目に対応する補正回路を補正
し、結果として画像特性検出信号自身が補正される。そ
れによって通常の映像についても同様な補正が施され
る。

【００５５】以上により画像特性検出信号が、光センサ
ー１付近である特定エリア３のみにスーパーインポーズ
表示され、それ以外のエリア４は通常動作を続けている
ことから画面を見ている視聴者には画像特性検出信号を
殆ど識別されることなく補正を行うことができる。な
お、光センサー１は複数個設けたが、簡易化するためお
よび安価にするために１〜２個程度設けるようにしても
よい。

【００５６】実施例３．実施例２では、複数個の光セン
サー１全てに対し、同時に画像特性検出信号を１秒間に
１回（１フイールド分、１／６０秒間）だけ一度にスー
パーインポーズ表示したが、この実施例では、複数個の
光センサー１に対し、その光センサー１の特定エリアに
画像特性検出信号を部分的に１秒間に１回だけ瞬時（１
フイールド分、１／６０秒間）に、一つずつ順次スーパ
ーインポーズ表示させる。このようにすると、視聴者に
画像特性検出信号を更に意識させないことが可能とな
る。また、場合により、二つずつ、三つずつ順次スーパ
ーインポーズ表示するようにしてもよい。

【００５７】上記のように視聴者に画像特性検出信号を
意識させないことが可能であるので、画像特性検出信号
を２〜３フイールド分投写してもよく、また、１秒間に
１回でなく、例えば、０．５秒間に１回、０．１秒間に
１回画像特性検出信号を順次部分的にスーパーインポー
ズ表示して行くようにしてもよい。

【００５８】実施例４．上記実施例では、画像特性検出
信号を１秒間に１回瞬時（１フイールド分、１／６０秒
間）表示、つまり、所定のインターバルで瞬時表示また
は瞬時スーパーインポーズ表示したが、たびたび画像特
性を補正する必要がない場合は、１分間に１回または１
０分間に１回等の表示としてもよい。また、映像開始時
の１〜数分間のみ１秒間に１回画像特性検出信号を挿入
し、その後は、長いインターバルで挿入して行くように
してもよい。また、必要に応じて手動スイッチ等によっ
て任意のタイミングで画像特性検出信号を挿入するよう
にしてもよい。

【００５９】実施例５．実施例１では、投写装置５内に
ある補正項目に対応する画像特性検出信号を投写し、そ
の補正項目に対応する補正回路を補正することによっ
て、通常の映像信号も補正している。この補正項目には
種々あるが、その一つとしてコンバーゼンス補正による
画像歪の補正がある。この補正は投写装置５内に公知の
補正回路を内蔵しており、この補正回路で補正を行う。
なお、補正回路の先行技術としては特開平２−１９４７
８９号公報「投写形画像表示装置のコンバーゼンス補正
回路」がある。

【００６０】実施例６．また、画像特性検出信号による
補正項目として色度の補正がある。この色度はＲ，Ｇ，
Ｂの３色で種々の色が合成されるが、この色度を補正す
るものである。この場合、光センサーとして色温度セン
サーを用い、この色温度検出信号をフィードバックし、
このフィードバック信号と予め設定している色度の設定
値とに応じて色度の補正を行う。

【００６１】この色度補正回路を図５に示す。通常の映
像信号は、映像信号発生回路２１からの信号が、マイコ
ン２４で切替えられる切替スイッチ２２のＡ接点を通
り、ビデオ増幅器２８、ビデオ出力アンプ２９を経てＣ
ＲＴ３０でスクリーン２に投写される。

【００６２】色度を補正する場合は、マイコン２４で切
替スイッチ２１をＢ側に瞬時切替え、画像特性検出信号
として色温度調整信号発生回路２３からの色温度調整信
号を発生し、ビデオ増幅器２８、ビデオ出力アンプ２９
を経て、ＣＲＴ３０でスクリーン２に投写する。この投
写された色温度調整信号を色温度センサー１ａで受光
し、この受光信号から色温度検出回路２６で補正する色
度補正信号を検出し、色度設定信号発生回路２５で予め
設定された色度の設定値と上記色度補正信号とを加算器
２７で重畳し、この重畳信号に基づきビデオ増幅器を制
御して色度を所定の色度になるよう調整する。切替えス
イッチ２２は瞬時ＡからＢ、ＢからＡに切り換わるので
視聴者の目には感じない。従って、画像特性検出信号と
して色温度調整信号を所定のインターバルで挿入するこ
とにより、常に色度の補正が可能となる。

【００６３】なお、マイコン２４と色温度検出回路２６
間の信号の授受はマイコン２４の動作とのタイミングを
とるものである。また、色度設定信号発生回路２５で予
め設定された色度の設定値と上記色度補正信号とを重畳
したが、信号の極性等により偏差をとるようにしてもよ
い。また、切替スイッチ２２の動作はＡとＢとを切替え
て、実施例１に示す画像特性検出信号を挿入するように
したが、実施例２に示す通常の映像信号の中に画像特性
検出信号をスーパーインポーズ表示する場合は、公知の
手段でスーパーインポーズ表示する（図示しない）。

【００６４】画像特性検出信号としての色温度調整信号
はこの例では白色信号を用いる。白色信号はＲ，Ｇ，Ｂ
の３色が理想的に配分されたものであり、この白色信号
を投写したときスクリーン上で青みがかった白色や赤み
がかった白色が表示された場合、その色温度を検出する
ことによって白色からどれくらいずれているかを計測す
ることができ、従って、そのずれに応じたＲ，Ｇ，Ｂの
配分を変えて色度を調整する。白色信号以外のＲ，Ｇ，
Ｂ色を用いることもできるが、白色信号が一番効率的に
行うことができる。

【００６５】この実施例の回路による色度の補正は、通
常映像投写中に瞬時、画像特性検出信号を挿入する場合
のみでなく、画像特性検出信号が視聴者に目視できる信
号で、通常映像の投写前・投写中に調整したりする場合
にも利用できる。

【００６６】この実施例を要約すると、光センサーを色
温度センサー１ａとすると共に、画像特性検出信号とし
て色温度調整信号を発生する色温度調整信号発生手段
（色温度調整信号発生回路２３）と、上記スクリーン２
上に投写された色温度調整信号を受光する色温度センサ
ー１ａの受光信号に基づいて色度補正値を検出する色温
度検出手段（色温度検出回路２６）と、この色度補正値
および予め設定された色度設定値に応じて色度調整信号
を送出する色度調整手段（色度設定信号発生回路２５と
加算器２７）とを備えて色度を調整するものである。

【００６７】実施例７．画像特性検出信号による補正項
目として輝度の補正がある。この輝度の補正は、光セン
サーが画像特性検出信号から検出する輝度に基づいて、
投写装置５内の公知の輝度補正回路で補正し、最適の輝
度を有する映像を得るようにする。従って、通常映像投
写中に画像特性検出信号を瞬時表示し、この表示信号を
光センサーで検出し、輝度補正回路で補正し、視聴者に
識別されずに適切な輝度の映像を得ることができる。

【００６８】実施例８．画像特性検出信号による補正項
目として輝度分布の補正がある。この輝度の補正は、複
数個の光センサーが画像特性検出信号から輝度の分布を
測定する。この輝度分布信号をフィードバックして、輝
度分布にむらがあると、この輝度むらが無くなるように
輝度を調整する。

【００６９】この輝度分布補正回路を図６に示す。通常
の映像信号は、映像信号発生回路２１からの信号が、マ
イコン２４で切替えられる切替スイッチ２２のＡ接点を
通り、ビデオ増幅器２８、ビデオ出力アンプ２９を経て
ＣＲＴ３０でスクリーン２に投写される。

【００７０】輝度分布を補正する場合は、マイコン２４
の制御により切替スイッチ２１をＢ側に瞬時切替え、画
像特性検出信号として輝度分布調整信号発生回路３１か
ら輝度分布調整信号を発生し、ビデオ増幅器２８、ビデ
オ出力アンプ２９を経て、ＣＲＴ３０でスクリーン２に
投写する。この投写された輝度分布調整信号を複数個の
光センサー１で受光し、この受光信号から輝度分布検出
回路３３で各光センサー１のポイント毎の輝度値を検出
することによって輝度分布を検出する。

【００７１】輝度分布補正信号発生回路３２は、この輝
度分布検出信号からその補正ポイントの場所を水平・垂
直の同期信号により判別し、補正すべき輝度分布補正信
号を発生する。この輝度分布補正信号とコントラスト調
整信号とを加算器２７で重畳することによりコントラス
トレベルを各ポイントが同一になるように補正する。こ
の補正を常時繰り返しフィードバックして自動調整をす
ることができる。

【００７２】なお、切替スイッチ２２の動作はＡとＢと
を切替えて、実施例１に示す画像特性検出信号を挿入す
るようにしたが、実施例２に示す通常の映像信号の中に
画像特性検出信号をスーパーインポーズ表示する場合
は、公知の手段でスーパーインポーズ表示する（図示し
ない）。

【００７３】この実施例の回路による輝度分布の補正
は、通常映像投写中に瞬時、画像特性検出信号を挿入す
る場合のみでなく、画像特性検出信号が視聴者に目視で
きる信号で、通常映像の投写前・投写中に調整したりす
る場合にも利用できる。

【００７４】この実施例を要約すると、スクリーン２中
に複数個の光センサー１を配設すると共に、画像特性検
出信号として輝度分布調整信号を発生する輝度分布調整
信号発生手段（輝度分布調整信号発生回路３１）と、ス
クリーン２上に投写された輝度分布調整信号を受光する
上記複数個の光センサー１の受光信号から輝度の分布を
検出する輝度分布検出手段（輝度分布検出回路３３）
と、この検出された輝度分布から輝度分布補正値を導出
して輝度分布補正信号を発生する輝度分布補正信号発生
手段（輝度分布補正信号発生回路３２）と、この輝度分
布補正信号およびコントラストを調整するコントラスト
調整信号に応じて輝度分布を調整する輝度分布調整信号
を送出する輝度分布調整手段（コントラスト調整信号お
よび加算器２７）とを備えて輝度分布を調整するもので
ある。

【００７５】実施例９．画像特性検出信号による補正項
目として外光の分布状態による輝度の均一化の補正があ
る。この輝度の均一化の補正は、画像特性検出信号を無
信号のテストパターンとすることによって、外光の明る
さのみを複数個の光センサーが検出して外光の分布状態
を測定する。この分布状態に基づいて輝度を均一化する
よう補正する。

【００７６】外光分布状態による補正は、ホール内で照
明装置があり、その照明がスクリーン上に影響する場合
て、例えば、スクリーンの右側が明るく、スクリーンの
左側が暗い場合は、スクリーン右側の輝度をスクリーン
左側の輝度よりも大きくして常に見やすい映像を得るよ
うにする。

【００７７】また、日中に屋外で投写する場合は、日光
の方向や日陰の影響などで外光分布が非常に変わるので
外光分布状態による補正はその効果を発揮する。また、
夜間や夕暮れ時に屋外で投写する場合も、月の光や自動
車のヘッドライトの影響等を除去するよう効果を発揮す
る。即ち、その外光分布の影響に応じて輝度の分布を変
化させ、常に最良の映像を提供することができる。

【００７８】この外光分布補正の回路を図７に示す。こ
の図７は実施例８に示す図６を一部変更すれば実現でき
る。即ち、図６の輝度分布調整信号発生回路３１を外光
分布調整信号発生回路４１とし、輝度分布検出回路３３
を外光分布検出回路４３とし、輝度分布補正信号発生回
路３２を外光分布補正信号発生回路４２とする。

【００７９】動作について説明すると、通常の映像信号
は、映像信号発生回路２１からの信号が、マイコン２４
で切替えられる切替スイッチ２２のＡ接点を通り、ビデ
オ増幅器２８、ビデオ出力アンプ２９を経てＣＲＴ３０
でスクリーン２に投写される。

【００８０】外光分布を補正する場合は、マイコン２４
の制御により切替スイッチ２１をＢ側に瞬時切替え、画
像特性検出信号として外光分布調整信号発生回路４１か
ら外光分布調整信号を発生し、ビデオ増幅器２８、ビデ
オ出力アンプ２９を経て、ＣＲＴ３０でスクリーン２に
投写する。この投写された外光分布調整信号を複数個の
光センサー１で受光し、この受光信号から外光分布検出
回路４３で各光センサー１のポイント毎の外光の輝度値
を検出することによって外光分布を検出する。

【００８１】外光分布補正信号発生回路４２は、この外
光分布検出信号からその補正ポイントの場所を水平・垂
直の同期信号により判別し、補正すべき外光分布補正信
号を発生する。この外光分布補正信号とコントラスト調
整信号とを加算器２７で重畳することによりコントラス
トレベルを各ポイントが同一になるように補正する。こ
の補正を常時繰り返しフィードバックして自動調整をす
ることができる。

【００８２】なお、切替スイッチ２２の動作はＡとＢと
を切替えて、実施例１に示す画像特性検出信号を挿入す
るようにしたが、実施例２に示す通常の映像信号の中に
画像特性検出信号をスーパーインポーズ表示する場合
は、公知の手段でスーパーインポーズ表示する（図示し
ない）。

【００８３】画像特性検出信号としての外光分布調整信
号はこの例では無信号を用いる。無信号はスクリーンに
投写される信号がなく画面が黒くなり、外光のみを検出
することができる。

【００８４】この実施例の回路による外光分布の補正
は、通常映像投写中に瞬時、画像特性検出信号を挿入す
る場合のみでなく、画像特性検出信号が視聴者に目視で
きる信号で、通常映像の投写前・投写中に調整したりす
る場合にも利用できる。

【００８５】この実施例を要約すると、スクリーン２中
に複数個の光センサー１を配設すると共に、画像特性検
出信号として外光分布調整信号を発生する外光分布調整
信号発生手段（外光分布調整信号発生回路４１）と、ス
クリーン２上に投写された外光分布調整信号を受光する
複数個の光センサー１の受光信号から外光の分布を検出
する外光分布検出手段（外光分布検出回路４３）と、こ
の検出された外光分布から外光分布補正値を導出して外
光分布補正信号を発生する外光分布補正信号発生手段
（外光分布補正信号発生回路４２）と、この外光分布補
正信号およびコントラストを調整するコントラスト調整
信号に応じて外光分布を調整する外光分布調整手段（コ
ントラスト調整信号と加算器２７）とを備えたものであ
る。

【００８６】実施例１０．上記の実施例ではスクリーン
に格子状に光センサーを配設したが、スクリーンの周辺
部に配設してもよい。この場合は、オーバースキャン映
像のみの場合しか画像の改善が出来ないが、この発明を
適用できる。また、輝度分布や外光の分布はスクリーン
の周辺部しか検出できないが、この発明を適用すること
もできる。

【００８７】実施例１１．以上の実施例は投写型表示装
置について説明したが、この発明は画像を改善する投写
画像改善方法としても適用することができる。

【００８８】

【発明の効果】以上のように、請求項１項、１６項の発
明によれば、光センサーをスクリーンに配置し、瞬時に
画像特性検出信号を投写するようにしたので、画面を見
ている人に識別されることなく、画像を改善することが
映像撮影中に自動的にできる投写型表示装置および投写
画像改善方法を実現できる効果がある。

【００８９】また、請求項２項、１７項の発明によれ
ば、通常の映像信号投写中に上記画像特性検出信号を、
スクリーンの光センサー近傍の特定エリアのみにスーパ
ーインポーズ表示し、画面を見ている人に識別されるこ
となく、画像を改善することが映像撮影中に自動的にで
きる投写型表示装置および投写画像改善方法を実現でき
る効果がある。

【００９０】また、請求項３項の発明によれば、複数個
の光センサーをスクリーンに配設し、これらの光センサ
ー近傍の特定エリアに順次対向する画像特性検出信号の
部分を所定のインターバルで順次スーパーインポーズ表
示し、この順次表示された画像特性検出信号に基づいて
画像を改善するようにしたので、画面を見ている人に識
別されることなく、画像を改善することができる効果が
ある。

【００９１】また、請求項４項の発明によれば、通常の
映像信号投写中に上記画像特性検出信号を所定のインタ
ーバルで挿入して投写表示するようにしたので、画面を
見ている人になお一層識別されることなく、画像を改善
することができる効果がある。

【００９２】また、請求項５項の発明によれば、画像特
性検出信号に基づいて画像歪を補正するようにしたの
で、画面を見ている人に識別されることなく、画像歪を
改善することができる効果がある。

【００９３】また、請求項６項の発明によれば、光セン
サーを色温度センサーとし、画像特性検出信号に基づい
て色度を補正するようにしたので、画面を見ている人に
識別されることなく、色度を改善することができる効果
がある。

【００９４】また、請求項７項の発明によれば、色度補
正回路により色度を改善することができる効果がある。

【００９５】また、請求項８項の発明によれば、画像特
性検出信号として白色信号を用いたので、調整が容易に
できる効果がある。

【００９６】また、請求項９項の発明によれば、画像特
性検出信号に基づいて輝度を測定し、その輝度に基づい
て輝度調整をするようにしたので、画面を見ている人に
識別されることなく、輝度を改善することができる効果
がある。

【００９７】また、請求項１０項の発明によれば、スク
リーン中に複数個の光センサーを配設し、画像特性検出
信号に基づいて輝度の分布状態を測定し、その輝度の分
布状態に基づいて輝度の分布を調整するようにしたの
で、画面を見ている人に識別されることなく、輝度分布
を改善することができる効果がある。

【００９８】また、請求項１１項の発明によれば、輝度
分布補正回路により輝度分布を改善することができる効
果がある。

【００９９】また、請求項１２項の発明によれば、スク
リーン中に複数個の光センサーを配設し、投写された画
像特性検出信号信号に基づいて外光の分布状態を測定
し、この外光の分布状態に基づいて輝度の分布を調整す
るようにしたので、画面を見ている人に識別されること
なく、外光分布状態による輝度むらを改善することがで
きる効果がある。

【０１００】また、請求項１３項の発明によれば、外光
分布補正回路により外光分布状態による輝度むらを改善
することができる効果がある。

【０１０１】また、請求項１４項の発明によれば、画像
特性検出信号として無信号を用いたので外光分布の状態
を容易に計測できる効果がある。

【０１０２】また、請求項１５項の発明によれば、請求
項７項、１１項、および１３項のいずれかにおいて、通
常の映像信号投写中に画像特性検出信号を瞬時投写表示
し、または、通常の映像信号投写中に上記画像特性検出
信号を、スクリーンの光センサー近傍の特定エリアのみ
に瞬時スーパーインポーズ表示し、この表示された画像
特性検出信号を上記光センサーで検出して画像を改善す
るようにしたので、画面を見ている人に識別されること
なく、画像を改善することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１による投写型表示装置の構
成図である。

【図２】図１おけるスクリーンを横から見た場合の断面
図である。

【図３】この発明の実施例２による投写型表示装置の構
成図である。

【図４】図３おけるスクリーンを横から見た場合の断面
図である。

【図５】この発明の実施例６による色度補正回路のブロ
ック図である。

【図６】この発明の実施例８による輝度分布補正回路の
ブロック図である。

【図７】この発明の実施例９による外光分布補正回路の
ブロック図である。

【図８】従来のリア投写型表示装置の構成図である。

【図９】図８の横断面図である。

【符号の説明】

１ 光センサー １ａ 色温度センサー ２ スクリーン ３ 特定エリア ４ エリア ５ 投写装置 ６ 信号ケーブル ７ 視覚方向 ８ ミラー ９ 投写型表示装置の本体 １０ ドットパターン反射用ミラー １１ センサー １２ リア投写型スクリーン ２１ 通常映像信号発生回路 ２２ 切替スイッチ ２３ 色温度調整信号発生回路 ２４ マイコン ２５ 色度設定信号発生回路 ２６ 色温度検出回路 ２７ 加算器 ２８ ビデオ増幅器 ２９ ビデオ出力アンプ ３０ ＣＲＴ ３１ 輝度分布調整信号発生回路 ３２ 輝度分布補正信号発生回路 ３３ 輝度分布検出回路 ４１ 外光分布調整信号発生回路 ４２ 外光分布補正信号発生回路 ４３ 外光分布検出回路

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光センサーを配設したスクリーン、この
   スクリーンに投写する映像のための信号を発生する映像
   信号発生手段、上記映像信号に比べて極めて短い期間上
   記スクリーンに投写される画像特性検出信号を発生する
   画像特性検出信号発生手段、画像補正時に上記光センサ
   ーで検出された画像特性検出信号を検出する検出手段を
   備え、上記検出手段の出力に基づいて画像を改善するよ
   うにしたことを特徴とする投写型表示装置。
2. 【請求項２】 通常の映像投写時は光センサーを配設し
   たスクリーンに映像を投写し、画像補正時は、画像特性
   検出信号を上記スクリーンに投写して上記光センサーで
   受光し、この受光信号に基づいて画像を改善する投写型
   表示装置において、 通常の映像信号投写中に上記画像特性検出信号を、上記
   スクリーンの上記光センサー近傍の特定エリアのみにス
   ーパーインポーズし、このスーパーインポーズされた画
   像特性検出信号を上記光センサーで検出して画像を改善
   するようにしたことを特徴とする投写型表示装置。
3. 【請求項３】 請求項２項において、複数個の光センサ
   ーをスクリーンに配設し、これらの光センサー近傍の各
   特定エリアに対向する画像特性検出信号の部分を所定の
   インターバルで順次スーパーインポーズして行き、この
   順次スーパーインポーズされた画像特性検出信号に基づ
   いて画像を改善するようにしたことを特徴とする投写型
   表示装置。
4. 【請求項４】 請求項１項ないし３項のいずれか一項に
   おいて、通常の映像信号投写中に上記画像特性検出信号
   を所定のインターバルで挿入して投写表示するようにし
   たことを特徴とする投写型表示装置。
5. 【請求項５】 請求項１項ないし４項のいずれか一項に
   おいて、画像特性検出信号に基づいて画像歪を補正する
   ようにしたことを特徴とする投写型表示装置。
6. 【請求項６】 請求項１項ないし４項のいずれか一項に
   おいて、光センサーを色温度センサーとし、画像特性検
   出信号に基づいて色度を補正するようにしたことを特徴
   とする投写型表示装置。
7. 【請求項７】 通常の映像投写時は光センサーを配設し
   たスクリーンに映像を投写し、画像補正時は、画像特性
   検出信号を上記スクリーンに投写して上記光センサーで
   受光し、この受光信号に基づいて画像を改善する投写型
   表示装置において、 光センサーを色温度センサーとすると共に、 画像特性検出信号として色温度調整信号を発生する色温
   度調整信号発生手段と、上記スクリーンに投写された色
   温度調整信号を受光する上記色温度センサーの受光信号
   に基づいて色度補正値を検出する色温度検出手段と、 この色度補正値および予め設定された色度設定値に応じ
   て色度調整信号を送出する色度調整手段とを備えたこと
   を特徴とする投写型表示装置。
8. 【請求項８】 請求項６項または７項において、画像特
   性検出信号として白色信号を用いたことを特徴とする投
   写型表示装置。
9. 【請求項９】 請求項１項ないし４項のいずれか一項に
   おいて、画像特性検出信号に基づいて輝度を測定し、そ
   の輝度に基づいて輝度調整をするようにしたことを特徴
   とする投写型表示装置。
10. 【請求項１０】 請求項１項ないし４項のいずれか一項
    において、スクリーン中に複数個の光センサーを配設
    し、画像特性検出信号に基づいて輝度の分布状態を測定
    し、その輝度の分布状態に基づいて輝度の分布を調整す
    るようにしたことを特徴とする投写型表示装置。
11. 【請求項１１】 通常の映像投写時は光センサーを配設
    したスクリーンに映像を投写し、画像補正時は、画像特
    性検出信号を上記スクリーンに投写して上記光センサー
    で受光し、この受光信号に基づいて画像を改善する投写
    型表示装置において、 スクリーン中に複数個の光センサーを配設すると共に、 画像特性検出信号として輝度分布調整信号を発生する輝
    度分布調整信号発生手段と、 スクリーンに投写された輝度分布調整信号を受光する上
    記複数個の光センサーの受光信号から輝度の分布を測定
    する輝度分布検出手段と、 この測定された輝度分布から輝度分布補正値を導出して
    輝度分布補正信号を発生する輝度分布補正信号発生手段
    と、 この輝度分布補正信号およびコントラストを調整するコ
    ントラスト調整信号に応じて輝度分布を調整する輝度分
    布調整信号を送出する輝度分布調整手段とを備えたこと
    を特徴とする投写型表示装置。
12. 【請求項１２】 請求項１項ないし４項のいずれか一項
    において、スクリーン中に複数個の光センサーを配設
    し、投写された画像特性検出信号信号に基づいて外光の
    分布状態を測定し、この外光の分布状態に基づいて輝度
    の分布を調整するようにしたことを特徴とする投写型表
    示装置。
13. 【請求項１３】 通常の映像投写時は光センサーを配設
    したスクリーンに映像を投写し、画像補正時は、画像特
    性検出信号を上記スクリーンに投写して上記光センサー
    で受光し、この受光信号に基づいて画像を改善する投写
    型表示装置において、 スクリーン中に複数個の光センサーを配設すると共に、 画像特性検出信号として外光分布調整信号を発生する外
    光分布調整信号発生手段と、 スクリーンに投写された外光分布調整信号を受光する上
    記複数個の光センサーの受光信号から外光の分布を測定
    する外光分布検出手段と、 この測定された外光分布から外光分布補正値を導出して
    外光分布補正信号を発生する外光分布補正信号発生手段
    と、 この外光分布補正信号およびコントラストを調整するコ
    ントラスト調整信号に応じて外光分布を調整する外光分
    布調整手段とを備えたことを特徴とする投写型表示装
    置。
14. 【請求項１４】 請求項１２項または１３項において、
    画像特性検出信号として無信号を用いたことを特徴とす
    る投写型表示装置。
15. 【請求項１５】 請求項７項、１１項、および１３項の
    いずれか一項において、通常の映像信号投写中に画像特
    性検出信号を瞬時投写表示し、または、通常の映像信号
    投写中に上記画像特性検出信号を、スクリーンの光セン
    サー近傍の特定エリアのみに瞬時スーパーインポーズ表
    示し、この表示された画像特性検出信号を上記光センサ
    ーで検出して画像を改善するようにしたことを特徴とす
    る投写型表示装置。
16. 【請求項１６】 光センサーを配設したスクリーンに映
    像信号に基づく映像を投写し、この映像投写の合間に画
    像特性検出信号を瞬時投写し、この投写された画像特性
    検出信号を上記光センサーで検出し、この光センサーの
    検出信号に基づいて画像を改善する投写画像改善方法。
17. 【請求項１７】 光センサーを配設したスクリーンに映
    像信号に基づく映像を投写し、この映像投写中に画像特
    性検出信号を上記スクリーンの上記光センサー近傍の特
    定エリアのみにスーパーインポーズし、このスーパーイ
    ンポーズされた画像特性検出信号を上記光センサーで検
    出し、この光センサーの検出信号に基づいて画像を改善
    する投写画像改善方法。