JPH09191441A - 投射型の画像表示システムでの非対称画像の先補償方法 - Google Patents

投射型の画像表示システムでの非対称画像の先補償方法

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JPH09191441A
JPH09191441A JP8314120A JP31412096A JPH09191441A JP H09191441 A JPH09191441 A JP H09191441A JP 8314120 A JP8314120 A JP 8314120A JP 31412096 A JP31412096 A JP 31412096A JP H09191441 A JPH09191441 A JP H09191441A
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JP8314120A
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Seong-Jae Woo
性在 禹
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Daiu Denshi Kk
WiniaDaewoo Co Ltd
Original Assignee
Daiu Denshi Kk
Daewoo Electronics Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 投射型の画像表示システムにおいて投射レン
ズのスクリーンに対する投射角に関係なく正常的な画像
をスクリーン上に投射するように非対称画像を先補償処
理するための方法を提供する。 【解決手段】 投射型の画像表示システムの非対称画像
先補償方法において、投射型の画像表示システムに取り
付けられる投射レンズが上向または下向投射角を有する
ように配置され画像が非対称化される時、投射角設定部
により提供される投射角設定信号に基づいてスクリーン
上に投射される画像信号を前もって逆補償処理して画像
が正常的にスクリーン上に投射される。この時、非対称
画像の近接した補償対象ブロックで画素の削除座標が予
定された位置変換関数により相異に定まることにより元
画像に対する充実な再生が可能である。また、非対称画
像の補償時にディジタル回路とこれのためのソフトウェ
アを用いることにより、プロジェクタの従来のハードウ
ェアの構造または動作を変更しなくてもその性能及びハ
ードウェアの構造的な融通性が増す。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は投射型の画像表示シ
ステムにおいて投射レンズの前記スクリーンに対する投
射角に関係なく元の画像を充実に先補償するための非対
称画像先補償方法に関するものである。本発明は１９９
６年７月２４日付で米国に出願して現在係属中である米
国特許出願番号０８／６８６，１００の改良発明であ
り、その内用を本出願で参考に記載する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、カラー画像の表示のための画像
表示システムは、陰極線管（ＣＲＴ；Cathode Ray Tu
be）に代表される直視型の画像表示システムと液晶表示
器（ＬＣＤ；Liquid Crystal Display）に代表される
投射型の画像表示システムとに大別される。前記陰極線
管はその構造の上サイズに制限があるので、カラー画像
の大型化が困難である。その反面、前記液晶表示器は軽
薄大型化が可能であるが、偏光パネルにより光の損失が
生ずる。
【０００３】従って、プロジェクタといわれる投射型の
画像表示システムが実用化された。前記投射型の画像表
示システムはカラー画像信号をＲＧＢ信号の光に色分離
し、前記色分離されたＲＧＢ信号をカラー画像の色信号
成分に基づいて光調節する。前記光調節された画像信号
は投射レンズを通して拡大されて比較的に大型のスクリ
ーン上に表示される。
【０００４】図１と図２とは、それぞれ投射型の画像表
示システムにおいてスクリーン上に投射される画像が正
常の時にスクリーンに対する投射レンズの配置とスクリ
ーンに投射された画像の形状を示す。図１と図２とに示
すように、投射型の画像表示システム１０（以下、“プ
ロジェクタ”と略称する）の投射レンズ１１の中点１１
Ａとスクリーン２０の第１縦軸２１の中点２１Ａを垂直
に横切る第１横軸２２上にある１つの点を連結した中心
軸３０がスクリーン２０の表面に対して概略的に垂直を
保つ時に、投射レンズ１１の中点１１Ａから画像の上端
までの第１投射距離４１と投射レンズ１１の中点１１Ａ
から画像の下端までの第２投射距離４２とが同様にな
る。また、中心軸３０を基準としてスクリーン２０また
は画像の上端と下端までの第３及び第４測定距離２３，
２４が同様になるために、つまり画像の上端の幅２５と
下端の幅２６がほぼ同様になる。従って、全体的に見る
時に画像の非対称なく長方形状にスクリーン２０上に投
射される。
【０００５】図３と図４とは、それぞれ投射型の画像表
示システムにおいて投射レンズがスクリーンに対して上
向投射角を有する配置とスクリーンに投射された画像の
形状を示す。図３と図４とに示すように、第１横軸２２
をスクリーン２０の表面に対して垂直に横切る第１平面
（図示せず）を基準にプロジェクタ１０の投射レンズ１
１が下方に配置される時に、中心軸３０Ａが前記第１平
面に対して上向投射角を有する。この際、第１投射距離
４１Ａは第２投射距離４２Ａと異なり、スクリーン２０
上に投射される画像は上端の幅２５Ａが下端の幅２６Ａ
より大きくて逆台形状となる。
【０００６】図５と図６とは、それぞれ投射型の画像表
示システムにおいて投射レンズがスクリーンに対して下
向投射角を有する配置とスクリーンに投射された画像の
形状を示す。図５と図６に示すように、第１横軸２２を
スクリーン２０の表面に対して垂直に横切る第１平面
（図示せず）を基準にプロジェクタ１０の投射レンズ１
１が上方に配置される時に、中心軸３０Ｂが前記第１平
面に対して下向投射角を有する。この際に、第１投射距
離４１Ｂは第２投射距離４２Ｂと異なり、スクリーン２
０上に投射される画像は図４に示した画像と反対に上端
の幅２５Ｂが下端の幅２６Ｂより小さくて台形状とな
る。
【０００７】前記したように、プロジェクタ１０の投射
レンズ１１がスクリーン２０に対して前記上向投射角ま
たは下向投射角を有するように配置される時に、スクリ
ーン２０上に拡大された状態に投射される画像はキース
トニング（すなわち、台形エラー）により歪まれる。つ
まり、前記歪まれた画像に対する使用者の視感は低下す
るしかなく、キーストニングの発生により非対称状態に
投射される画像の先補償は必然的である。
【０００８】例えば、米国特許第５，３５５，１８８に
は光投射器でスクリーン上の台形エラーを補償（補正）
するための装置と方法が開示されている。前記開示され
た補償装置と方法ではフィールドレンズの光学的中心を
投射レンズの光学的軸上に維持させることにより台形エ
ラーが取り除かれる。
【０００９】他の例として、米国特許第５，２８３，６
０２では光投射器でスクリーン上の台形エラーを補償す
るための装置が開示されている。前記開示された補償装
置では光路多様化ミラーが光線の光路に対して４５°の
傾斜角に傾いて配置され、投射された物体に向かったり
離れて光路と平行に移動されたりしてスクリーン上に台
形に変形されることなく画像を上向または下向に投射す
る。
【００１０】しかしながら、前記のような構成では台形
に変形される問題を解消するために光学的なまたは機構
的な接近方法を取っていて前記構成は性能またはハード
ウェアの構造的な融通性において限界がある。米国特許
出願番号０８／６８６，１００の“投射型の画像表示シ
ステムでの非対称画像先補償方法”では、プロジェクタ
で投射レンズのスクリーンに対する投射角により非対称
化される画像を補償する時に、補償方向に走査ライン単
位に画素の削除処理を実行し、前記画像の画素削除部分
（すなわち、削除位置）にブランキングデータを付加し
て先補償を実行した。前記補償方法は走査ライン単位に
削除される画素の位置座標を等間隔に計算する。従っ
て、前記非対称画像の近接した補償対象ブロックで画像
の特定の部分に属する画素の削除率が高まるとき、前記
非対称画像の先補償方法は元の画像が充実に再生しにく
い。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】本発明は以上のような
従来技術の問題点を解決するためのものであり、本発明
の第１目的は、投射型の画像表示システムにおいてスク
リーンに対する投射レンズの配置に関係なく前記投射角
の設定部により提供される投射角の設定信号（すなわ
ち、キーデータ）に応じてスクリーン上に投射される非
対称画像の台形エラー（すなわち、台形歪み）をソフト
ウェアを利用して先補償するための方法を提供すること
にある。
【００１２】本発明の第２目的は、前記非対称画像の先
補償時に前記非対称画像の近接した補償対象ブロックで
画素の削除位置座標が予定された位置変換関数により相
異に定まるようにするラインマッピング方式の座標変換
方法を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】前記第１及び第２目的を
達成するために本発明による投射型の画像表示システム
での非対称画像先補償方法は、(i)プロジェクタに設け
られる投射レンズの中心軸がスクリーンに対して上向ま
たは下向投射角を有するように配置される時に、前記投
射角に応じて投射角設定信号に当たるキーデータを入力
する段階と、(ii)段階(i)で入力されたキーデータに基
づいてスクリーンに投射される画像の非対称を先補償す
る処理に関連する媒介変数を計算する段階と、(iii)段
階(ii)で定まった、画素削除位置マッピング領域と削除
される画素の位置座標に沿ってメインクロック信号と同
期され画素削除時間の間隔を有するスイッチングされた
記録クロック信号を発生する段階と、(iv)スクリーン上
に投射される画像と逆形状の画像が生成するように段階
(iii)から発生したスイッチングされた記録クロック信
号に応じて段階(ii)で定まった補償方向と削除される画
素の位置座標に沿って画像信号データを走査ライン単位
に画素削除処理しながら前記削除処理された画像信号デ
ータを記録する段階と、(v)段階(ii)で計算された媒介
変数のうちの１つに基づいた時間遅延を有するようにメ
インクロック信号と同期されスイッチングされたデータ
変換出力信号を生成する段階と、(vi)走査ライン単位に
補償された画像信号データを形成するように段階(ii)で
決定された補償方向に第２スイッチング制御信号に応じ
て読み出された画像信号データの画素削除部分にブラン
キングデータを付加する段階と、(vii)段階(vi)から発
生したブランキングデータの付加された画像信号データ
を段階(v)から発生したスイッチングされたデータ変換
出力信号に応じてアナログ信号に変換して変換された画
像信号データを発生する段階とからなる。
【００１４】本発明による投射型の画像表示システムの
非対称画像先補償方法において、投射型の画像表示シス
テムに取り付けられる投射レンズが上向または下向投射
角を有するように配置される時、前記投射角にかまわず
投射角設定部により提供される投射角設定信号に基づい
てスクリーン上に投射される画像の非対称を事前に補償
するように画像信号を補償処理して画像が正常的な形状
にスクリーン上に投射される。この際に、前記非対称画
像の近接した補償対象ブロックで画素の削除座標が予定
された位置変換関数により相異に定まることにより、元
の画像に対する充実な再生が可能である。また、台形の
歪みがディジタル回路とこれのためのソフトウェアを用
いて解決できるために、プロジェクタの性能及びハード
ウェアの構造的な融通性が増える。
【００１５】以上のような本発明の目的と別の特徴及び
長所などは次ぎに参照する本発明のいくつかの好適な実
施例に対する以下の説明から明確になるであろう。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明を添付図面に基づい
て本発明の一実施例による、投射型の画像表示システム
における非対称画像補償方法の構成と動作を説明する。
図７は本発明による方法の実施のために用いられる投射
型の画像表示システムでの非対称画像先補償装置の回路
構成を示すための回路ブロック図である。図７に示すよ
うに、本発明による投射型の画像表示システムでの非対
称画像補償装置は、投射角設定部１００、制御部２０
０、制御クロック発生部３００、第１スイッチング部４
００、メモリ部５００、第２スイッチング部６００、第
３スイッチング部７００、およびデータ変換部８００か
らなる。
【００１７】投射角設定部１００は、スクリーン２０上
に拡大された画像を投射するためのプロジェクタ１０の
投射レンズ１１の中心軸（投射レンズ１１の表面に対し
て中点１１Ａを垂直に通過する直線）がスクリーン２０
に対して上向または下向投射角を有するように配置され
る時に、前記投射角を感知して投射角設定信号１０１を
提供する。
【００１８】制御部２００は、投射角設定部１００から
の投射角設定信号１０１に基づいてスクリーン２００に
投射される画像の非対称を前もって補償する先補償動作
を制御するように制御信号を提供する。
【００１９】制御クロック発生部３００は、メインクロ
ック信号（Ｍ．ＣＬＫ）とディジタル信号処理クロック
信号（ＤＳＰ．ＣＬＫ）を受け取る間に制御部２００か
らの制御信号に応じて記録／読み出しクロック信号３０
１，３０２とデータ変換出力信号３０３を提供する。記
録クロック信号３０１は画像信号データの画素削除処理
に関連する。
【００２０】第１スイッチング部４００は、ディジタル
信号処理クロック信号（ＤＳＰ．ＣＬＫ）を受け取る間
に制御部２００からの第１スイッチング制御信号２０１
に応じて制御クロック発生部３００からの記録／読み出
しクロック信号３０１，３０２をスイッチングしてスイ
ッチングされた記録クロック信号４０１またはスイッチ
ングされた読み出しクロック信号４０２を提供する。ス
イッチングされた記録クロック信号４０１は画像信号デ
ータの画素削除処理に関連する。
【００２１】メモリ部５００は、第１スイッチング部４
００からのスイッチングされた記録クロック信号４０１
またはスイッチングされた読み出しクロック信号４０２
を受け取る間に水平同期信号（Ｈ．ＳＹＮＣ）に応じて
提供される画像信号データ（ＰＳＤ）を画素削除処理を
経て記録したり読み出された画像信号データ５０１を出
力する。
【００２２】第２スイッチング部６００は、制御部２０
０からの第２スイッチング制御信号２０２により第１ス
イッチング部４００からのスイッチングされた読み出し
クロック信号４０２に応じてメモり部５００から出力さ
れる、読み出された画像信号データ５０１と、画素削除
処理された画像信号データの前、後側に設定されるブラ
ンキング領域に満たされるブランキングデータ（ＢＤ）
（図１２および図１３参照）をスイッチングしてスイッ
チングされた画像信号データ６０１またはスイッチング
されたブランキングデータ６０２を提供する。
【００２３】第３スイッチング部７００は、ディジタル
信号処理クロック信号（ＤＳＰ．ＣＬＫ）を受け取る間
に制御部２００からの第３スイッチング制御信号２０３
により制御クロック発生部３００からのデータ変換出力
信号３０３をスイッチングしてスイッチングされたデー
タ変換出力信号７０１を提供する。
【００２４】データ変換部８００は、第２スイッチング
部６００からのスイッチングされた画像信号データ６０
１またはスイッチングされたブランキングデータ６０２
を入力してライン単位にブランキングデータの付加され
た画像信号データを形成し、第３スイッチング部７００
からのスイッチングされたデータ変換出力信号７０１に
応じてブランキングデータ（ＢＤ）の付加された画像信
号データ（ＰＳＤ）をアナログ信号に変換して変換され
た画像信号データ８０１を提供する。
【００２５】制御部２００は、投射レンズ１１がスクリ
ーン２０に対して上向投射角または下向投射角を有する
ように配置される時に、投射角設定部１００により提供
される投射角設定信号１０１、前記画像信号の垂直同期
信号（Ｖ．ＳＹＮＣ）と水平同期信号（Ｈ．ＳＹＮＣ）
に応じてスクリーン２０上に投射される画像の非対称を
先補償する過程を制御するように記録／読み出し制御信
号２０４，２０５を提供する。すなわち、制御部２００
は前記先補償過程での画像のライン単位の補償量を計算
して制御クロック発生部３００からの記録クロック信号
３０１の発生を制御する。
【００２６】制御部２００は、ライン単位の補償量に基
づいてライン単位の画像信号データの画素削除部分にブ
ランキングデータ（ＢＤ）（図１２および図１３参照）
を付加するための第２スイッチング制御信号２０２を提
供する。制御部２００は画像信号データを前記メモリ部
５００に記録する間に制御クロック発生部３００からの
記録クロック信号３０１の波形を調節して補償方向にラ
イン単位に補償量に応じて画像信号データの画素を削除
する過程を制御する。
【００２７】また、制御部２００は、制御クロック発生
部３００からの読み出しクロック信号３０２に応じて前
記記録された画像信号データが前記メモリ部５００から
読み出される間にライン単位に前記画像信号データを読
み出すように第１スイッチング部４００を制御する。制
御部２００は、前記ライン単位に記録された画像信号デ
ータの読み出し時に第２スイッチング部６００のスイッ
チング動作により画像信号データの前、後側に補償方向
（図１２および図１３参照）にブランキングデータ（Ｂ
Ｄ）を付加するように第２スイッチング制御信号２０２
の発生を調節する。制御部２００からの制御信号は第１
スイッチング制御信号２０１、第２スイッチング制御信
号２０２、第３スイッチング制御信号２０３、および記
録／読み出し制御信号２０４，２０５を含む。
【００２８】制御クロック発生部３００は、制御部２０
０からの制御信号に基づいて補償方向（図１２および図
１３参照）にライン単位に補償量に応じて画素が削除さ
れるように画像信号データ（ＰＳＤ）（図１２および図
１３参照）をメモり部５００に記録する動作を制御する
ための記録クロック信号３０１、記録クロック信号３０
１に応じて記録された画像信号データ（ＰＳＤ）を読み
出すための読み出しクロック信号３０２、そして先補償
された画像データがデータ変換部８００によりアナログ
信号に変換される時点を決定するためのデータ変換出力
信号３０３を提供する。読み出しクロック信号３０２は
正常のクロック速度を有する。データ変換出力信号３０
３は正常の水平ディジタル信号処理クロック信号のエッ
ジ上昇時点を基準に予定された時間遅延を有する。
【００２９】メモリ部５００は、第１スイッチング部４
００からのスイッチングされた記録クロック信号４０１
に応じて補償方向（図１２および図１３参照）にライン
単位に補償量に応じて画素が削除されるように記録され
る画像信号データ（ＰＳＤ）を有し、第１スイッチング
部４００からのスイッチングされた読み出しクロック信
号４０２に応じてブランキング期間後に出力される、記
録された画像信号データを有する。メモリ部５００は先
入先出方式で貯蔵されるライン単位の画像信号データ
（ＰＳＤ）を有する。
【００３０】図８のタイミング図を参照して図９と図１
０の流れ図によって図７に示す非対称画像補償装置を利
用して非対称画像を先補償するための方法の一実施例を
下記に述べることにする。
【００３１】図８は本発明の一実施例による方法を実施
する時に、図７に示す非対称画像先補償装置の動作を説
明するためのタイミング図である。図９と図１０とは、
図７に示す非対称画像先補償装置を利用して非対称画像
を先補償する、本発明の一実施例による方法を説明する
ための流れ図である。図８において、１ＨＤＳＰとＡは
それぞれ１回の水平走査時間の間隔と画像信号データの
画素削除時間の間隔を示す。また、ＴＤ１とＴＤ２とは
それぞれ最大補償量の半分とブロック別の補償量の半分
に当たる時間間隔を示す。
【００３２】まず、段階Ｓ１において、制御部２００は
プロジェクタ１０に設けられる投射レンズ１１の中心軸
３０がスクリーン２０に対して上向または下向投射角を
有するように配置される時（図３または図５参照）、前
記投射角に応じて投射角設定信号１０１に当たるキーデ
ータを入力する。段階Ｓ２において、制御部２００は段
階Ｓ１で入力されたキーデータに基づいて補償方向を決
定し、最大補償量の第１補償量とブロック別の補償量の
第２補償量とを計算する。段階Ｓ３において、制御部２
００は画像の走査ライン別の画素数を計算する。
【００３３】段階Ｓ４において、制御部２００は段階Ｓ
２と段階Ｓ３でそれぞれ計算された第２補償量と走査ラ
イン別の画素数により位置変換関数を決定する。段階Ｓ
５において、段階Ｓ４で決定された位置変換関数と予定
された位置関数とにより画素削除位置マッピング領域を
決定する。段階Ｓ６において、段階Ｓ４で決定された位
置変換関数により走査ライン単位に削除される画素の位
置座標と走査ライン単位に削除される画素の数を計算す
る。
【００３４】すなわち、段階Ｓ２ないし段階Ｓ６におい
て、制御部２００は段階Ｓ１で入力されたキーデータに
基づいてスクリーン２０に投射される画像の非対称を先
補償する処理に関連する媒介変数を計算する。ここで、
前記補償方向は上方または下方である（図１２または図
１３参照）。図１１は本発明の一実施例による方法で走
査ライン単位に削除される画素の位置座標が補償方向に
異なるようにＸＹ座標平面上で削除される画素の元の位
置を変換するための画素削除マッピング領域を説明す
る。図１１に示すように、削除される画素の元の位置、
削除される画素の補償後の位置、ブロック別の補償量及
び走査ライン別の画素数をそれぞれＸ，Ｙ，Ｂ及びＣと
する時、ＸＹ座標平面上でラインマッピング方式の座標
変換のための位置変換関数（Ｙ）は等式１のように示さ
れる。 Ｙ＝（（Ｃ−Ｂ）／Ｃ）×Ｘ＋Ｂ ・・・（１）
【００３５】図１１に示すように、ＸＹ座標平面上で前
記予定された位置関数の一例は等式２のように示され
る。 Ｙ＝Ｘ ・・・（２）
【００３６】前記画素削除位置マッピング領域はＸＹ座
標平面上で位置変換関数と予定された位置関数のグラフ
により内包される領域（すなわち、斜線部分）により決
定される。図１１に示すように、削除される画素の元の
位置（Ｐ１）は等式１のように示される位置変換関数に
より補償後の位置（Ｐ２）にラインマッピングされる。
すなわち、前記画素削除位置マッピング領域は走査ライ
ン別の削除画素の位置座標と補償方向に異なるように指
定する。
【００３７】段階Ｓ７において、制御クロック発生部３
００からの記録クロック信号３０１を入力する第１スイ
ッチング部４００により段階Ｓ５と段階Ｓ６でそれぞれ
計算された画素削除位置マッピング領域と削除される画
素の位置座標によってメインクロック信号と同期されて
画素削除時間の間隔がＡであるスイッチングされた記録
クロック信号４０１が発生する。画素削除位置マッピン
グ領域はＡと画素削除時点を指定する。段階Ｓ８におい
て、スクリーン２０上に投射される画像と逆形状の画像
が生成するように段階Ｓ７から発生したスイッチングさ
れた記録クロック信号４０１に応じて段階Ｓ２で決定さ
れた補償方向と段階Ｓ６で計算された、削除される画素
の位置座標に沿って画像信号データを走査ライン単位に
画素削除処理しながら前記削除処理された画像信号デー
タ（ＰＳＤ）がメモリ部５００に記録される。段階Ｓ９
において、水平ディジタル信号処理クロック（ＤＳＰ．
ＣＬＫ）のエッジ上昇時点に基づいて段階Ｓ２で計算さ
れた第１補償量の半分に当たる時間遅延を有するように
メインクロック信号（Ｍ．ＣＬＫ）と同期されてスイッ
チングされたデータ変換出力信号７０１が生成する。
【００３８】段階Ｓ１０において、走査ライン単位に画
素削除処理された画像信号データ（ＰＳＤ）が読み出さ
れるタイミング前にブロック別の補償量（Ｂ）の第２補
償量の半分に当たる時間間隔（ＴＤ２）の間に第２スイ
ッチング部６００のスイッチング動作によりブランキン
グデータ（ＢＤ）をデータ変換部８００が受け取る。段
階Ｓ１１において、水平ディジタル信号処理クロック信
号のエッジ上昇時点に基づいて段階Ｓ２で計算された第
１補償量と第２補償量とを合算した量の半分に当たる時
間遅延（ＴＤ１＋ＴＤ２）を有するように制御クロック
発生部３００からの読み出しクロック信号３０２を入力
する第１スイッチング部４００によりメインクロック信
号（Ｍ．ＣＬＫ）と同期された段階Ｓ８で記録された画
像信号データ（ＰＳＤ）の読み出しのためのスイッチン
グされた読み出しクロック信号４０２が発生する。スイ
ッチングされた読み出しクロック信号４０２は水平ディ
ジタル信号処理クロック信号（ＤＳＰ．ＣＬＫ）のエッ
ジ上昇時点に基づいて第１補償量と第２補償量とを合算
した量の半分に当たる時間遅延（ＴＤ１＋ＴＤ２）を有
する。
【００３９】段階Ｓ１２において、段階Ｓ１１から発生
した前記スイッチングされた読み出しクロック信号４０
２に応じて記録された画像信号データ（ＰＳＤ）が前記
第１補償量と第２補償量とを合算した量の半分に当たる
時間間隔後に読み出される。段階Ｓ１３において、段階
Ｓ１２での記録された走査ライン単位の画像信号データ
（ＰＳＤ）の読み出し期間が終了した時点で第２補償量
の半分に当たる時間間隔（ＴＤ２）の間第２スイッチン
グ部６００のスイッチング動作によりデータ変換部８０
０はブランキングデータ（ＢＤ）を受け取る。すなわ
ち、段階Ｓ１０ないし段階Ｓ１３において、走査ライン
単位に第１補償量の半分に当たる時間遅延（ＴＤ１）を
有する、補償された画像信号データを形成するように第
２スイッチング信号２０２の第２補償量の半分に当たる
時間間隔を有するハイレベルパルス部に応じて読み出さ
れた画像信号データ６０１の画素削除部分にブランキン
グデータ６０２が付加される。
【００４０】Ｓ１４において、段階Ｓ１０ないしＳ１４
から発生したブランキングデータ６０２が付加された画
像信号データ６０１をデータ変換部８００が段階Ｓ９か
ら発生したスイッチングデータ変換出力信号７０１（図
８参照）に応じてアナログ信号に変換される。前記変換
した画像信号データ８０１をプロジェクタ１０に提供す
る。
【００４１】以下で、このように構成された本発明の一
実施例による投射型の画像表示システムでの非対称画像
先補償方法に用いられる装置の動作を図８を参照して述
べることにする。
【００４２】図１２は図３に示すように、投射レンズが
配置される時に先補償された画像信号を説明する。図３
に示すように、スクリーン２０に対してプロジェクタ１
０の投射レンズ１１が上向投射角を有するように配置さ
れるとき、投射角設定部１００からの投射角設定信号１
０１が制御部２００に提供される。制御部２００は投射
角設定信号１０１に応じて正常の画像（図２参照）がス
クリーン２０上に投射されるように画像信号データ（Ｐ
ＳＤ）を先補償する過程を制御する。この際に、図４に
示すように、スクリーン２０上に投射される画像は上端
の幅２５Ａが下端の幅２６Ａより大きい台形状となる。
従って、制御部２００は、スクリーン２０上に投射され
る画像が台形状となるように画像信号データ（ＰＳＤ）
を先補償する過程を制御する（図１２参照）。すなわ
ち、制御部２００は制御クロック発生部３００がメイン
クロック信号（Ｍ．ＣＬＫ）に応じて前記上向投射角に
対する補償方向（図１２に示す矢印方向）に周期が調節
された記録クロック信号３０１を出力するように記録制
御信号２０４を制御クロック発生部３００に印加する。
【００４３】記録制御信号２０４に応じて制御クロック
発生部３００はメモリ部５００に水平同期信号（Ｈ．Ｓ
ＹＮＣ）に応じて走査ライン単位に提供される画像信号
データ（ＰＳＤ）に対して補償方向に画像信号データ
（ＰＳＤ）の画素が削除される過程を実行するための記
録クロック信号３０１を出力する。すなわち、制御クロ
ック発生部３００はメインクロック信号（Ｍ．ＣＬＫ）
の上昇エッジから画像信号データ（ＰＳＤ）の記録のた
めの記録クロック信号３０１を出力する。
【００４４】制御部２００からの第１スイッチング制御
信号２０１が第１スイッチング部４００に印加される時
に、記録クロック信号３０１は第１スイッチング部４０
０を経てメモり部５００に印加される。記録クロック信
号３０１またはスイッチングされた記録クロック信号４
０１は図１１に示す画素削除位置マッピング領域（斜線
部分）でクロック信号が省略されて図８に示す画素削除
時間間隔Ａを有する。
【００４５】メモリ部５００は、第１スイッチング部４
００からスイッチングされた記録クロック信号４０１に
応じてスクリーン２０上に投射される画像の形状（図４
参照）と逆形状の画像が生成するように走査ライン単位
の画像信号データ（ＰＳＤ）の画素を削除しながら前記
削除処理された画像信号データ（ＰＳＤ）を記録する。
制御部２００の制御動作下で予定された時間遅延（すな
わち、ＴＤ１＋ＴＤ２）を有してメインクロック信号
（Ｍ．ＣＬＫ）と同期されて発生する正常的な速度の読
み出しクロック信号３０２が第１スイッチング部４００
を経てメモり部５００に印加される時、メモリ部５００
に記録された画像信号データ（ＰＳＤ）は予定された時
間遅延（すなわち、ＴＤ１＋ＴＤ２）を有してメモり部
５００から読み出される。
【００４６】制御部２００は、第２スイッチング制御信
号２０２を第２スイッチング部６００に印加して先補償
された画像（図１２参照）が生成するように予定された
時間間隔（すなわち、ＴＤ２）の間外部から第２スイッ
チング部６００に提供されるブランキングデータ（Ｂ
Ｄ）が第２スイッチング部６００を経て提供される。そ
の反面、制御部２００は有効画像信号の存在期間にはメ
モリ部５００から読み出された画像信号データ５０１が
出力される。有効画像の存在期間が終了する時に制御部
２００は予定された時間間隔（すなわち、ＴＤ２）の間
ブランキングデータ（ＢＤ）が第２スイッチング部６０
０のスイッチング動作によって提供される。
【００４７】従って、第２スイッチング部６００からの
スイッチングされた画像信号データ６０１とスイッチン
グされたブランキングデータ６０２がデータ変換部８０
０に提供される。
【００４８】制御部２００が第３スイッチング制御信号
２０３を第３スイッチング部７００に印加する時、予定
された時間遅延（すなわち、ＴＤ１）を有するデータ変
換出力信号３０３が制御クロック発生部３００から第３
スイッチング部７００を経てデータ変換部８００に提供
される。この時に、データ変換部８００はスイッチング
されたブランキングデータ６０２が付加されたスイッチ
ングされた画像信号データ６０１（すなわち、ブランキ
ングデータ（ＢＤ）が付加された画像信号データ（ＰＳ
Ｄ））をアナログ信号に変換して変換された画像信号デ
ータ８０１（すなわち、先補償された画像信号）をプロ
ジェクタ１０に印加する。従って、スクリーン２０に対
してプロジェクタ１０の投射レンズ１１が上向投射角を
有するように配置されても（図３参照）、先補償された
画像信号（図１２参照）が投射レンズ１１を通してスク
リーン２０上に投射され正常的な画像（図２参照）がス
クリーン２０上に形成される。すなわち、画像信号が先
補償されないときに非対称化される画像（図４参照）と
は相異に正常的な画像がスクリーン２０上に投射され
る。
【００４９】図１３は図５に示すように、投射レンズが
配置されるときに先補償された画像信号を説明する。図
５に示すように、投射型の画像表示システムで投射レン
ズ１１がスクリーン２０に対して下向投射角を有するよ
うに配置された場合にも前記した上向投射角を有するよ
うにプロジェクタ１０が配置された場合と類似した原理
を用いて先補償処理を実行する。
【００５０】
【発明の効果】以上で説明したように、本発明による
と、投射型の画像表示システムに取り付けられる投射レ
ンズが上向または下向投射角を有するように配置され画
像が非対称化される時、投射角設定部により提供される
投射角設定信号に基づいてスクリーン上に投射される画
像信号を前もって回路的に補償処理して画像が正常的に
（例えば、全体的に長方形状の画像）スクリーン上に投
射される。この時に、前記非対称画像の近接の補償対象
ブロックで画素の削除座標が予定された位置変換関数に
より相異に定まることにより元画像に対する充実な再生
が可能である。従って、画像の非対称性に基づく視感の
劣化が防止される。
【００５１】また、非対称画像の補償時にディジタル回
路とこれのためのソフトウェアを用いることにより、プ
ロジェクタの従来のハードウェアの構造または動作を変
更せずその性能及びハードウェアの構造的な融通性が増
える。
【００５２】以上、本発明を実施例によって詳細に説明
したが、本発明は実施例によって限定されず、本発明が
属する技術分野において通常の知識を有するものであれ
ば本発明の思想と精神を離れることなく、本発明を修正
または変更できるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】投射型の画像表示システムにおいてスクリーン
上に投射される画像が正常の時にスクリーンに対する投
射レンズの配置とスクリーンに投射された画像の形状を
示す。
【図２】投射型の画像表示システムにおいてスクリーン
上に投射される画像が正常の時にスクリーンに対する投
射レンズの配置とスクリーンに投射された画像の形状を
示す。
【図３】投射型の画像表示システムにおいて投射レンズ
がスクリーンに対して上向投射角を有する配置とスクリ
ーンに投射された画像の形状を示す。
【図４】投射型の画像表示システムにおいて投射レンズ
がスクリーンに対して上向投射角を有する配置とスクリ
ーンに投射された画像の形状を示す。
【図５】投射型の画像表示システムにおいて投射レンズ
がスクリーンに対して下向投射角を有する配置とスクリ
ーンに投射された画像の形状を示す。
【図６】投射型の画像表示システムにおいて投射レンズ
がスクリーンに対して下向投射角を有する配置とスクリ
ーンに投射された画像の形状を示す。
【図７】本発明の一実施例による方法に用いられる投射
型の画像表示システムでの非対称画像先補償装置の回路
構成を示すための回路ブロック図である。
【図８】本発明の一実施例による方法を実施する時に、
図７に示した非対称画像先補償装置の動作を説明するた
めのタイミング図である。
【図９】図７に示した非対称画像先補償装置を利用して
非対称画像を先補償する、本発明の一実施例による方法
を説明するための流れ図である。
【図１０】図７に示した非対称画像先補償装置を利用し
て非対称画像を先補償する、本発明の一実施例による方
法を説明するための流れ図である。
【図１１】本発明の一実施例による方法で走査ライン単
位に削除される画素の位置座標が補償方向に異なるよう
にＸＹ座標平面上で削除される画素の元の位置をライン
マッピング方式で変換するための画素削除マッピング領
域を説明する。
【図１２】図３に示すように、投射レンズが配置される
時に先補償された画像信号を説明する。
【図１３】図５に示すように、投射レンズが配置される
ときに先補償された画像信号を説明する。
【符号の説明】
１０ 投射型の画像表示システム（プロジェクタ） ２０ スクリーン ３０ 中心軸 ４１ 第１投射距離 ４２ 第２投射距離 １００ 投射角設定部 ２００ 制御部 ３００ 制御クロック発生部 ４００ 第１スイッチング部 ５００ メモリ部 ６００ 第２スイッチング部 ７００ 第３スイッチング部 ８００ データ変換部 Ｖ．ＳＹＮＣ 垂直同期信号 Ｈ．ＳＹＮＣ 水平同期信号 Ｍ．ＣＬＫ メインクロック信号 ＤＳＰ．ＣＬＫ ディジタル信号処理クロック信号 ＢＤ ブランキングデータ ＰＳＤ 画像信号データ

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 (i)プロジェクタに設けられる投射レン
    ズの中心軸がスクリーンに対して上向または下向投射角
    を有するように配置される時に、前記投射角に応じて投
    射角設定信号に当たるキーデータを入力する段階と、 (ii)段階(i)で入力されたキーデータに基づいてスクリ
    ーンに投射される画像の非対称を先補償する処理に関連
    する媒介変数を計算する段階と、 (iii)段階(ii)で定まった、画素削除位置マッピング領
    域と削除される画素の位置座標に沿ってメインクロック
    信号と同期され画素削除時間の間隔を有するスイッチン
    グされた記録クロック信号を発生する段階と、 (iv)スクリーン上に投射される画像と逆形状の画像が生
    成するように段階(iii)から発生したスイッチングされ
    た記録クロック信号に応じて段階(ii)で定まった補償方
    向と削除される画素の位置座標に沿って画像信号データ
    を走査ライン単位に画素削除処理しながら前記削除処理
    された画像信号データを記録する段階と、 (v)段階(ii)で計算された媒介変数のうちの１つに基づ
    いた時間遅延を有するようにメインクロック信号と同期
    されスイッチングされたデータ変換出力信号を生成する
    段階と、 (vi)走査ライン単位に補償された画像信号データを形成
    するように段階(ii)で決定された補償方向に第２スイッ
    チング制御信号に応じて読み出された画像信号データの
    画素削除部分にブランキングデータを付加する段階と、 (vii)段階(vi)から発生したブランキングデータの付加
    された画像信号データを段階(v)から発生したスイッチ
    ングされたデータ変換出力信号に応じてアナログ信号に
    変換して変換された画像信号データを発生する段階とか
    らなることを特徴とする投射型の画像表示システムでの
    非対称画像の先補償方法。
  2. 【請求項２】 前記スイッチングされたデータ変換出力
    信号は、水平ディジタル信号処理クロック信号のエッジ
    上昇時点を基準として最大補償量の半分に当たる時間遅
    延を有することを特徴とする請求項１に記載の投射型の
    画像表示システムでの非対称画像の先補償方法。
  3. 【請求項３】 前記スイッチングされた読み出しクロッ
    ク信号はメインクロック信号の周期を有することを特徴
    とする請求項１に記載の投射型の画像表示システムでの
    非対称画像の先補償方法。
  4. 【請求項４】 前記段階(ii)は、 (a)段階(i)で入力されたキーデータに基づいて補償方向
    を決定して最大補償量とブロック別補償量とを計算する
    段階と、 (b)画像の走査ライン別の画素数を計算する段階と、 (c)段階(a)と(b)とでそれぞれ計算されたブロック別の
    補償量と走査ライン別の画素数により位置変換関数を決
    定する段階と、 (d)段階(c)で決定された位置変換関数と予定された位置
    関数とにより画素削除位置マッピング領域を決定する段
    階と、 (e)段階(c)で決定された位置変換関数と段階(d)で決定
    された画素削除位置マッピング領域とにより走査ライン
    単位に削除される画素の位置座標と走査ライン単位に削
    除される画素数を計算する段階とからなることを特徴と
    する請求項１に記載の投射型の画像表示システムでの非
    対称画像の先補償方法。
  5. 【請求項５】 前記補償方向は、上方または下方であ
    り、前記位置変換関数はＸＹ座標平面上で削除される画
    素の元の位置、削除される画素の変換された位置、ブロ
    ック別の補償量、および走査ライン別の画素数をそれぞ
    れＸ，Ｙ，Ｂ，およびＣとする時にＹ＝（（Ｃ−Ｂ）／
    Ｃ）×Ｘ＋Ｂであることを特徴とする請求項４に記載の
    投射型の画像表示システムでの非対称画像の先補償方
    法。
  6. 【請求項６】 前記予定された位置関数はＸＹ座標平面
    上でＹ＝Ｘであることを特徴とする請求項４に記載の投
    射型の画像表示システムでの非対称画像の先補償方法。
  7. 【請求項７】 前記画素削除位置マッピング領域はＸＹ
    座標平面上で位置変換関数と予定された位置関数とのグ
    ラフにより内包される領域により決定されることを特徴
    とする請求項４に記載の投射型の画像表示システムでの
    非対称画像の先補償方法。
  8. 【請求項８】 前記画素削除位置マッピング領域は走査
    ライン別の削除画素の位置座標を補償方向に相異に指定
    することを特徴とする請求項７に記載の投射型の画像表
    示システムでの非対称画像の先補償方法。
  9. 【請求項９】 前記段階(vi)は、 (k)走査ライン単位に画素削除処理された画像信号デー
    タが読み出されるタイミング前にブロック別の補償量の
    半分に当たる時間間隔の間スイッチング動作により走査
    ライン単位でブランキングデータを受け取る段階と、 (l)段階(ii)で計算された最大補償量とブロック別の補
    償量に基づいた時間遅延を有するようにメインクロック
    信号と同期されスイッチングされた読み出しクロック信
    号を発生する段階と、 (m)段階(l)から発生した前記スイッチングされた読み出
    しクロック信号に応じて段階(lv)から記録された画像信
    号データを走査ライン単位で読み出す段階と、 (n)段階(m)での記録された走査ライン単位の画像信号デ
    ータの読み出しが終了した時点でブロック別の補償量の
    半分に当たる時間間隔の間スイッチング動作によりブラ
    ンキングデータを受け取る段階とからなることを特徴と
    する請求項１に記載の投射型の画像表示システムでの非
    対称画像の先補償方法。
  10. 【請求項１０】 前記スイッチングされた読み出しクロ
    ック信号は、水平ディジタル信号処理クロック信号のエ
    ッジ上昇時点を基準に最大補償量とブロック別の補償量
    とを合算した量の半分に当たる時間遅延を有することを
    特徴とする請求項９に記載の投射型の画像表示システム
    での非対称画像の先補償方法。
  11. 【請求項１１】 前記スイッチングされた記録クロック
    信号はＡの画素削除時間の間隔を有し、前記画素削除位
    置マッピング領域はＡと画素削除時点を指定することを
    特徴とする請求項１に記載の投射型の画像表示システム
    での非対称画像の先補償方法。
  12. 【請求項１２】 前記第２スイッチング制御信号はハイ
    レベルである時に読み出された画像信号データの画素削
    除部分にブランキングデータを付加することを特徴とす
    る請求項１に記載の投射型の画像表示システムでの非対
    称画像の先補償方法。
JP8314120A 1995-11-13 1996-11-12 投射型の画像表示システムでの非対称画像の先補償方法 Pending JPH09191441A (ja)

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