JPH10333114A - 画像表示装置 - Google Patents

画像表示装置

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JPH10333114A
JPH10333114A JP14214197A JP14214197A JPH10333114A JP H10333114 A JPH10333114 A JP H10333114A JP 14214197 A JP14214197 A JP 14214197A JP 14214197 A JP14214197 A JP 14214197A JP H10333114 A JPH10333114 A JP H10333114A
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JP14214197A
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Toshifumi Osawa
敏文 大沢
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Original Assignee
Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 外光量の大きさによっては画像書き込みほ読
み出し時の調子の再現性に合致させるのが難しい。 【解決手段】 写真フィルム等の原稿6からの書き込み
光を受けて原稿画像を記憶し、この記憶画像を表示する
空間光変調素子等の記憶表示手段1を有した画像表示装
置において、外光量を検出する外光量検出手段11と、
この外光量検出手段により検出された外光量に応じて記
憶表示手段の画像記憶動作条件(印加電圧等)を決定す
る制御手段15とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、空間光変調素子
(Spatial Light Modulator )等の記憶表示手段を用い
て静止画画像等を表示する画像表示装置に関するもので
ある.
【0002】
【従来の技術】写真フィルム等に記録されたネガ像また
はポジ像を空間光変調素子(SLM)に書き込み、これ
を読み出すことで鑑賞可能とする画像表示装置が提案さ
れている。本出願人においても、ネガフィルムに記録さ
れた画像を書き込み光源により空間光変調素子に一括投
影して書き込み、ポジ像としてこれを鑑賞する装置を提
案している。
【0003】そして、このような装置では、ネガフィル
ム等に記録された被書き込み画像を空間光変調素子に書
き込む場合に、空間光変調素子の読み出し時の調子の再
現域に合致するように書き込み光の濃淡を合わせ込むの
が望ましい。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、フィル
ム上等の被書き込み画像はそこに写された被写体の色や
明るさ、撮影時の露出の精度のばらつきや被写体の照明
条件(順光または逆光など)によってその濃度が様々で
あり、一定の条件で画像の書き込みを行ってもなかなか
空間光変調素子の読み出し時の調子の再現域に合致させ
るのが難しく、特に書き込み時の外光も空間光変調素子
の読み出し時の調子の再現に大きな影響を与える。そし
て、空間光変調素子の読み出し時の調子の再現域に合致
しないような画像の書き込みを行ってしまうと、読み出
し時の画像は明部または暗部の階調が失われてしまった
り、画像本来の色が再現できなかったりして鑑賞時に非
常に見苦しい画像になる。
【0005】
【課題を解決するための手段】以上の問題を解決するた
め、本願第1の発明では、写真フィルム等の原稿からの
書き込み光を受けて原稿画像を記憶し、この記憶画像を
表示する空間光変調素子等の記憶表示手段を有した画像
表示装置において、外光量を検出する外光量検出手段
と、この外光量検出手段により検出された外光量に応じ
て記憶表示手段の画像記憶動作条件(印加電圧等)や記
憶表示手段への書き込み光の目標入射光量を決定する制
御手段とを設けている。
【0006】また、本願第2の発明では、第1の発明の
制御手段に代えて、外光量検出手段により検出された外
光量に応じて書き込み照明手段の目標発光時間や目標発
光量を決定する制御手段を設けている。
【0007】すなわち、これら上記第1および第2の発
明では、外光量の大小にかかわらず、記憶表示手段の読
み出し時の調子の再現域に合致した画像の書き込みを行
え、高画質の原稿画像の鑑賞を行えるようにしている。
【0008】なお、記憶表示手段を照明して記憶画像を
表示させる読み出し照明手段を有する場合には、外光量
検出手段により検出された外光量に応じて読み出し照明
手段の発光制御を行い、外光量に応じた最適な明るさで
記憶画像の鑑賞が行えるようにしてもよい。
【0009】また、記憶表示手段の画像記憶動作時に記
憶表示手段への外光入射を遮る遮光手段を設けて、画像
書き込み時の外光量が大きい場合でもこの影響を除去
し、より高画質の画像鑑賞を行えるようにするのが望ま
しい。なお、遮光手段としては、電気信号の印加条件に
応じて透過率が変化するエレクトロノミック素子を用い
ることが望ましい。
【0010】
【発明の実施の形態】
(第1実施形態)まず、図1及び図2を用いて、本発明
の実施形態にて用いる、画像の書き込み(記憶)および
読み出し(表示)が可能な空間光変調素子(以下、SL
Mという)の構成と動作原理を説明する。SLM1は、
両側を挟む偏光板1a,1bおよびガラス1c,1d
と、純色または補色のカラーフィルター1eと、透明電
極を構成するITO1fと、アモルファス膜あるいは有
機半導体膜等からなるフォトコン層1gと、強誘電液晶
FLC等による液晶層1hと、配向膜1jと、もう一方
の透明電極を構成するITO1iとを積層して構成され
る。
【0011】偏光板1a,1bは、偏光方向が直交した
クロスニコルタイプである。強誘電液晶FLCは、その
層厚を充分薄くしたもので、配向膜1jの作用により層
面に対して液晶分子長軸が一定の角度だけ傾いて配向さ
れている。この角度は電場の印加により変化し、電場の
印加を解除した後も保持される。
【0012】なお、SLM1としては、偏光板の偏光方
向と液晶分子の配向角度を適宜選ぶことにより、電場の
印加前は非透過で電場の印加後は透過となるタイプを用
いてもよいし、逆に電場の印加前は透過で電場の印加後
は非透過となるタイプを用いてもよい。前者のタイプは
いわゆるポジ像をそのままポジ像として鑑賞する場合に
適し、後者のタイプはいわゆるネガ像をポジ像に反転し
て鑑賞する場合に適している。
【0013】電圧印加手段16は、スイッチ16aと電
源16bとによって構成されている。
【0014】図1に示すように、画像情報を持った書き
込み光がSLM1に入射するとともに、スイッチ16a
がオンして両透明電極1f,1i間に所定の電圧が印加
されると、画像の書き込みが行われる。画像情報を持っ
た書き込み光はSLM1に入射すると、偏光板1aとガ
ラス1cを透過した後にカラーフィルター1eに入って
色分解された後、透明電極1fを透過してフォトコン層
1gに入る。フォトコン層1gにおいては光強度の大き
い部分程相対的に電気抵抗が低下するために、液晶層1
h(強誘電液晶FLC)においては光強度の大きい部分
程相対的に印加される電場が大きいことになって液晶分
子の配向角度が変化する。よって、書き込み光の色情報
と光強度という画像情報に従って強誘電液晶FLCの液
晶分子の配向角度が決まり、画像が書き込まれる。
【0015】そして、書き込み光の入射及び両透明電極
1f,1i間への電圧印加を停止すると書き込み動作は
終了する。なお、スイッチ16aをオフして電圧の印加
を停止しても液晶分子の配向角度がメモリされるのが強
誘電液晶FLCの特徴である。
【0016】そして、図2に示すように、この状態で書
き込み光と同一の方向より均一な光を読み出し光として
SLM1に照射すると、書き込まれた画像を光照射面と
反対側より鑑賞することができる。
【0017】なお、一度書き込んだ画像を消去する場合
には、SLM1に光は照射せずに書き込み時とは逆向き
の電圧を両透明電極1f,1i間へ印加すればよい。
【0018】図3には、ネガ像をポジ像に反転して鑑賞
するタイプのSLM1の書き込み画像の濃度(すなわち
書き込み光の大小)と読み出し画像の濃度(すなわち読
み出し光の大小)との関係を示している。電圧印加手段
16により書き込み時にSLM1に印加する電圧値をV
1としたとき、書き込み光量の大小に対して所定の読み
出し光を与えた場合のSLM1の透過光量の大小は実線
に示すようになる。このSLM1はネガ像をポジ像に反
転するタイプなので、書き込み光量が大きくなる程読み
出し光量は小さくなるが、読み出し光量の最大値と最小
値は、SLM1のデバイスの性能として決まるある飽和
レベルに対応して決まるが、この飽和レベル達しない読
み出し光量R1からR2までがSLM1の調子の再現領
域とみなせる。
【0019】この場合、書き込み光としてはW1からW
2の範囲の画像の濃淡であればSLM1の調子の再現領
域に合致する書き込みができる。しかし、書き込み光と
してW1より小さい部分があれば読み出し画像としては
光量R1の最明部となって階調は失われ、逆に書き込み
光としてW2より大きい部分があれば読み出し画像とし
ては光量R2の最暗部となって階調は失われる。
【0020】ここで、書き込み光としてW3からW4の
範囲の画像の濃淡であったとすると、これを書き込み時
にSLM1に印加する電圧値をV1とした先程の実線に
適用して読み出し画像の濃淡を求めると、読み出し画像
の最も画像の暗い部分のレベルがR3になって、書き込
み光量でW1からW4の明るさの画像の範囲は、ほぼ読
み出し光量R1で飽和する。よって、読み出し画像全体
としては明るい側に偏ったものとなり、書き込み画像が
本来もっていた階調は再現されない。
【0021】但し、書き込み時にSLM1に印加する電
圧値をV1よりやや高いV2としてみると、印加電圧が
高い分少ない光量で液晶分子の配向角度が変化し易くな
るために、W3からW4の範囲の書き込み画像でも読み
出し画像としてR1からR2までの濃淡に納めることが
できる。もちろん、書き込み時の印加電圧をあまり極端
に変化させるとSLM1の持つ調子の再現領域そのもの
が大幅に狭くなる等するので好ましくないが、ある範囲
内では書き込み画像の濃淡に応じて書き込み時の印加電
圧を変化させることで読み出し画像の濃淡を好ましい方
向に制御することが可能である。
【0022】一方、画像をSLM1に書き込む際に書き
込み光以外の外光(背景光)がSLM1に照射されてい
ると、外光成分によるSLM1の書き込みも起こってし
まうので好ましくない。図4には、ネガ像をポジ像に反
転して鑑賞するタイプのSLM1の書き込み画像の濃度
(すなわち書き込み光の大小)と読み出し画像の濃度
(すなわち読み出し光の大小)との関係において、外光
が有る場合と無い場合との違いを示している。
【0023】外光が無いとみなせる条件で電圧印加手段
16により書き込み時に所定の電圧を印加して画像の書
き込みを行った場合の書き込み光量と読み出し光量との
関係は実線に示すようになる。つまり、図3と同様に、
書き込み光量のW1からW2の範囲が読み出し光量のR
1からR2の範囲にて再現される。このような状況の書
き込み時に、ある所定レベルの外光がSLM1に照射さ
れていたとすると、破線にて示すような関係になって、
外光レベルの分だけ読み出し画像の明部レベルがR11
に下がり、階調圧縮されて全体に暗い画像となる。
【0024】そこで、書き込み時に外光がある場合でも
好ましい読み出し画像を得ようとするならば、まず書き
込み時にSLM1に印加する書き込み電圧を外光が無い
場合より低めに制御することで液晶分子の配向角度を変
化しにくくし、ある範囲内で画像全体を明るい方向に修
正することができる。さらに、書き込み光量のレベルを
外光が無い場合より大き目に制御することで、相対的に
外光の影響を押さえてある範囲内で明部の階調圧縮を少
ない方向に修正することができる。
【0025】図5には、本実施形態の画像表示装置の全
体レイアウトを示している。この画像表示装置では、S
LM1に対して一対の読み出し光源2が照射可能となる
ように配置されている。SLM1に画像が書き込まれた
後にこの読み出し光源2を点灯すると、SLM1に書き
込まれた画像の鑑賞が可能になる。
【0026】読み出し光源2は、冷陰極蛍光管等による
発光源と反射傘や拡散板等とによって構成され、SLM
1を略均一に照明する。なお、図5には2個の読み出し
光源2を示しているが、照明の均一性と明るさとの必要
に応じて適宜選択すればよい。また、読み出し光源2と
しては、読み出し画像の色再現が最適となるような分光
特性のものが選択される。
【0027】書き込み光源3は、本実施形態では装置下
部に配置されており、キセノン管等の閃光発光管と反射
傘とによって構成されている。書き込み光源3から発せ
られた光は、集光レンズ4を通過して拡散板5を透過
し、フィルム(原稿)6を略均一に照明する。フィルム
6上に記録された画像は、書き込み光源3による光に照
明されると、投影レンズ9およびミラー10によってS
LM1に結像投影される。通常は、フィルム6上の書き
込み画像がSLM1の画面エリアのサイズに見合う大き
さに拡大投影される。
【0028】図5中の右図は、書き込み光源3から投影
レンズ9までの部分を左図とは直交する方向(背面側)
から見た図であり、書き込み光源3としての発光管は、
フィルム6上の画面の長手方向に平行に配置され、フィ
ルム6はフィルムカートリッジ7から送り出されてスプ
ール8に巻き取られる。
【0029】なお、被書き込み画像を記録した原稿フィ
ルム6は必ずしもカートリッジに収納されるタイプのも
のでなくてもよく、例えば、ロール状のフィルムやシー
ト状のフィルムでもよい。
【0030】外光センサ(外光量検出手段)11は、フ
ォトダイオードやフォトトランジスタ等の光電変換素子
からなり、SLM1の画面下部に配置されてSLM1に
装置の外部より照射される外光の光量を検出する。書き
込み光量センサ12は、フォトダイオードやフォトトラ
ンジスタ等の光電変換素子とその出力電流を積分する素
子等からなり、SLM1に結像投影される書き込み光の
うち反射された成分の一部が入射する位置に配置され
て、書き込み時の書き込み光量を検出する。書き込み光
量センサ12の前のレンズは必要に応じて設ければよ
い。なお、読み出し光源2や書き込み光量センサ12
は、書き込み光路を遮らない位置に配置される。
【0031】操作スイッチ13は、後述する表示スイッ
チや駒送りスイッチ等を有して構成され、SLM1の画
面を鑑賞しながら操作し易い位置に配置される。
【0032】装置の最下部には回路ブロック14が配置
されている。この回路ブロック14は、図6に示すよう
に、前述した電圧印加手段16と、フィルムカートリッ
ジ7又はスプール8の回転軸をモータ等で駆動すること
によりフィルム6の巻き上げや巻き戻しを行うフィルム
給送手段17と、マイクロコンピュータ等によって構成
されて操作スイッチ13、外光センサ11および書き込
み光量センサ12の出力に応じて電圧印加手段16、フ
ィルム給送手段17、読み出し光源2および書き込み光
源3を所定のプログラムに従って制御する制御手段15
とを有している。
【0033】ここで、制御手段15の具体的な動作シー
ケンスについて、図7および図8のフローチャートを用
いて説明する。まず、図7には、本装置の全体の動作を
制御するためのフローチャートを示している。
【0034】不図示の電源スイッチがオンされて制御手
段15が動作可能となると、制御手段15は、ステップ
001にて必要なメモリや出力信号等の初期化を行う。
ここでは、書き込み光源3や読み出し光源2は消灯さ
れ、また電圧印加手段16の出力もされない。
【0035】ステップ002では、装置にフィルムカー
トリッジ7が装填されるのを待つ。そして、フィルムカ
ートリッジ7が装填されると、ステップ003へ進む。
ステップ003では、フィルム給送手段17に信号出力
を行ってフィルムカートリッジ7からのフィルム6の送
り出しを開始させる。そして、ステップ004でフィル
ムの撮影1駒目の画面を書き込み位置にセットすると、
ステップ005に進んで、フィルム給送手段17への信
号出力を停止してフィルム送りを終了する。
【0036】続いてステップ006では、操作スイッチ
13のうち表示スイッチがオンされるのを待つ。表示ス
イッチがオンされるとステップ007へ進み、フィルム
6上の画像をSLM1へ書き込むためのシーケンスを実
行する。この画像書き込みシーケンスについては後述す
る。
【0037】ステップ007で画像書き込みシーケンス
が実行された後、外光センサー11の出力を読み込んで
外光の光量情報を得る。そして、ステップ009で、外
光の光量情報に基づいて最適な明るさとなるように読み
出し光源2を点灯させる。これでSLM1へ書き込まれ
た画像の鑑賞が可能になる。
【0038】次に、ステップ010では、操作スイッチ
13のうちの駒送りスイッチがオンされたか否かをチェ
ックする。駒送りスイッチがオフならばステップ011
へ進み、操作スイッチ13のうち表示スイッチがオンさ
れているか否かをチェックする。表示スイッチがステッ
プ006の時点から継続してオンされているときは、ス
テップ010へ戻って、スイッチチェックのステップを
繰り返す。表示スイッチがオフのときはステップ012
へ進み、読み出し光源2を消灯させる。これでSLM1
に書き込まれた画像は見えなくなる。
【0039】続いてステップ013では、SLM1の各
電極に画像書き込み時とは逆極性の電圧を印加するよう
に電圧印加手段16に制御信号を出力する。これでSL
M1に書き込まれた画像が消去される。そして、ステッ
プ014に進み、フィルム給送手段17に信号出力を行
ってフィルムの巻き戻しを開始する。ステップ015で
フィルム6が全てカートリッジ7に巻き込まれて巻き戻
しが完了するのを待ち、ステップ016へ進んで、フィ
ルム給送手段17への信号出力を停止してフィルムの巻
き戻しを終了する。
【0040】一方、ステップ010にて駒送りスイッチ
がオンされていると判別したときは、ステップ017に
進み、読み出し光源2を消灯させる。これでSLM1に
書き込まれた画像は見えなくなる。そして、ステップ0
18に進み、フィルム給送手段17に信号出力を行って
フィルムの巻き上げを開始して、ステップ019でフィ
ルム6の次の撮影駒を書き込み位置にセットする。セッ
ト完了によりステップ020に進み、フィルム給送手段
17への信号出力を停止してフィルム巻き上げを終了す
る。
【0041】このステップ020が終了すると、前述し
たステップ007へ戻って再び画像の書き込みシーケン
スを実行し、ステップ009で読み出し光源2を点灯さ
せる。こうして2駒目以降の画像も鑑賞可能となる。
【0042】次に、ステップ007にて実行される画像
書き込みシーケンスについて図8のフローチャートを用
いて説明する。
【0043】ステップ101では、SLM1にすでに画
像が書き込まれている場合が有るので、まずはこの画像
の消去を行う。すなわち、SLM1の各電極に画像書き
込み時とは逆極性の電圧を印加するように電圧印加手段
16に制御信号を出力する。次に、ステップ102で
は、外光センサ11の出力を読み込んで外光の光量情報
を得る。そして、ステップ103では、外光の光量情報
に基づいて画像の書き込み時にSLM1に印加する電圧
値(請求の範囲にいう画像記憶動作条件)を決定する。
電圧値決定方法としては、図4にて説明したような特性
に基づいて、外光無しとみなせるような条件下でのある
基準の印加電圧値に対して、外光があると印加電圧値を
小さくする方向で決定する。
【0044】次にステップ104では、電圧印加手段1
6に制御信号を出力してSLM1の電極にステップ10
3にて決定された電圧を印加する。続いてステップ10
5で書き込み光源3を点灯させ、SLM1へのフィルム
6上の画像の投影を開始させるとともに、ステップ10
6で書き込み光量センサ12の出力の読み込みを開始さ
せる。なお、書き込み光量センサ12が検出している書
き込み光は、フィルム6上の被書き込み画像を透過して
SLM1に照射された光のうちSLM1にて反射した一
部の成分であり、被書き込み画像の濃淡の情報を含んで
いる。
【0045】ステップ107では、書き込み光量センサ
12の出力(投影光の積分値に対応した出力)をモニタ
ーし、予め設定された画像書き込みに最適な所定の光量
がSLM1に投射されるのを待つ。ここで、上記所定光
量は、被書き込み画像の濃淡にかかわらず一定の光量で
ある。このため、書き込み光源3の照明光の強さ(明る
さ)が同じである場合、被書き込み画像が淡いときには
短時間で書き込み光量が所定光量に達し、被書き込み画
像が濃いときには長時間で書き込み光量が所定光量に達
することになる。
【0046】こうしてSLM1に書き込み光量が最適と
なる所定光量が投射されると、ステップ108に進み、
書き込み光源3を消灯させる。続いてステップ109で
は、電圧印加手段16への制御信号を出力を停止して、
SLM1の電極に対する書き込み電圧の印加を解除す
る。
【0047】以上説明した書き込みシーケンスでは、外
光の光量に応じた最適なSLM1への印加電圧を決定し
た上で、SLM1にフィルム画像の濃淡にかかわらず最
適な画像書き込みが行える所定の書き込み光量を入射さ
せているので、外光や被書き込み画像の濃淡に左右され
ずに最適な画像書き込みを行うことができる。
【0048】(第2実施形態)第1実施形態において
は、外光の光量に応じた最適なSLM1への印加電圧を
決定して画像書き込みを行う構成としたが、本実施形態
では、外光の光量に応じた最適な書き込み光量を決定し
た上で画像書き込みを行うように構成している。なお、
本実施形態は、第1実施形態にて説明した画像表示装置
と同じ構成の装置で実施することができ、制御手段15
の全体動作シーケンスも図7に示したものを用いること
ができる。但し、図7のステップ070にて実行される
画像書き込みシーケンスは、図9に示すシーケンスを用
いる。以下、この画像書き込みシーケンスについて説明
する。
【0049】ステップ201では、SLM1にすでに画
像が書き込まれている場合が有るので、まずはこの画像
の消去を行う。すなわち、SLM1の各電極に画像書き
込み時とは逆極性の電圧を印加するように電圧印加手段
16に制御信号を出力する。次に、ステップ202で
は、外光センサ11の出力を読み込んで外光の光量情報
を得る。そして、ステップ203では、外光の光量情報
に基づいて画像の書き込み時にSLM1に照射すべき書
き込み光量(請求の範囲にいう目標入射光量)を決定す
る。光量決定方法としては、図4にて説明したような特
性に基づいて、外光無しとみなせるような条件下でのあ
る基準の光量値(被書き込み画像の濃淡にかかわらず最
適な画像書き込みが行える一定の光量値)に対して、外
光があると光量値を大きくする方向で決定する。
【0050】次に、ステップ204では、電圧印加手段
16に制御信号を出力してSLM1の電極に画像書き込
み電圧を印加する。続いてステップ205で書き込み光
源3を点灯させ、SLM1へのフィルム6上の画像の投
影を開始させるとともに、ステップ206で書き込み光
量センサ12の出力の読み込みを開始させる。なお、書
き込み光量センサ12が検出している書き込み光は、フ
ィルム6上の被書き込み画像を透過してSLM1に照射
された光のうちSLM1にて反射した一部の成分であ
り、被書き込み画像の濃淡の情報を含んでいる。
【0051】ステップ207では、書き込み光量センサ
12の出力(投影光の積分値に対応した出力)をモニタ
ーし、ステップ203で決定した外光に応じた書き込み
光量がSLM1に投射されるのを待つ。
【0052】こうしてSLM1にステップ203で決定
した書き込み光量が投射されると、ステップ208に進
み、書き込み光源3を消灯させる。続いてステップ20
9では、電圧印加手段16への制御信号を出力を停止し
て、SLM1の電極に対する書き込み電圧の印加を解除
する。
【0053】以上説明した書き込みシーケンスでは、外
光の光量に応じた最適なSLM1への書き込み光量、す
なわちフィルム画像の濃淡にかかわらず最適な画像書き
込みが行える所定の書き込み光量を外光の光量に応じて
補正した光量を入射させているので、外光や被書き込み
画像の濃淡に左右されずに最適な画像書き込みを行うこ
とができる。
【0054】なお、本実施形態の書き込みシーケンスと
第1実施形態の書き込みシーケンスとを組み合わせて、
外光の光量に応じた書き込み時のSLM1への印加電圧
と入射光量の双方の制御を行えば、より高画質の読み出
し画像を得ることができる。 (第3実施形態)第1及び2実施形態においては、図5
に示したように、外光センサ11をSLM1の画面下部
に配置し、書き込み光量センサ12にSLM1に投射さ
れる書き込み光のうち反射成分を検出させる場合につい
て説明したが、図10に示すように、外光センサ11を
SLM1の画面上部に配置するとともに、ミラー10を
ハーフミラーによって構成して書き込み光の直接成分を
透過させ、この光を書き込み光量センサ12で検出する
ようにしてもよい。
【0055】特に、表面で書き込み光が拡散反射しにく
いタイプのSLM1を用いる場合には、図5に示す書き
込み光量センサ12の配置の場合に比べて、正確な書き
込み光量を検出することができる。
【0056】(第4実施形態)上記第2実施形態では、
外光の光量に応じた最適な書き込み光量を決定した上で
のSLM1への画像の書き込みを行ったが、本実施形態
では、外光の光量に応じた最適な書き込み時間(書き込
み光源3の発光時間)を決定した上でのSLM1への画
像の書き込みを行う。なお、この場合、画像表示装置
は、図5に示したものでも図10に示したものでもよ
く、制御手段15の全体動作シーケンスも図7に示した
ものを用いることができる。但し、図7のステップ07
0にて実行される画像書き込みシーケンスは、図11に
示すシーケンスを用いる。以下、この画像書き込みシー
ケンスについて説明する。
【0057】ステップ301では、SLM1にすでに画
像が書き込まれている場合が有るので、まずはこの画像
の消去を行う。すなわち、SLM1の各電極に画像書き
込み時とは逆極性の電圧を印加するように電圧印加手段
16に制御信号を出力する。次に、ステップ302で
は、電圧印加手段16に書き込み電圧を印加せずに書き
込み光源3を所定の発光量だけ点灯させる(プリ発光を
行う)。書き込み電圧を印加していないために、SLM
1への画像の書き込みはまだ行われない。そして、ステ
ップ303では、ステップ302でのプリ発光に対応し
た書き込み光量センサ12の出力を読み込む。ここで、
書き込み光量センサ12の出力は、フィルム6上の被書
き込み画像を透過した後の光の一部の成分であり、被書
き込み画像の濃淡の情報を含んでいる。
【0058】次に、ステップ304では、外光センサ1
1の出力を読み込んで外光の光量の情報を得る。そし
て、ステップ305に進んで、ステップ303にて得ら
れた被書き込み画像の濃淡の情報とステップ304にて
得られた外光の光量の情報に基づいて、画像のSLM1
への書き込み時に書き込み光源3を点灯させる時間(請
求の範囲にいう目標発光時間)を決定する。発光時間決
定方法としては、図4にて説明したような特性に基づい
て、外光無しとみなせるような条件下でのある基準の光
量値(標準的な被書き込み画像の濃さに対して最適な画
像書き込みが行える光量値)に対して被書き込み画像が
濃い(ステップ303にて得られた光量情報が小さい)
程発光時間を長くする方向および外光があると発光時間
を長くする方向で決定する。
【0059】次にステップ306では、電圧印加手段1
6に制御信号を出力してSLM1の電極に所定の書き込
み電圧を印加する。続いてステップ307で書き込み光
源3を点灯させ(メイン発光を行わせ)、SLM1への
フィルム6上の画像の投影を開始させる。
【0060】そして、ステップ308で、ステップ30
5で決定した発光時間が経過して、画像の書き込みに最
適な光量が投影されるのを待ち、上記時間が経過すると
ステップ309に進んで、書き込み光源3を消灯させ
る。また、ステップ310に進んで、電圧印加手段16
への制御信号を出力を停止して、SLM1の電極に対す
る書き込み電圧の印加を解除する。
【0061】以上説明した書き込みシーケンスでは、予
め書き込み光源3をプリ発光させてフィルム画像の濃淡
情報を得るとともに外光の光量を検出し、これら濃淡情
報および外光量情報に応じた最適なSLM1への書き込
み時間を決定した上で、書き込み光源3をその書き込み
時間だけメイン発光させてSLM1への画像書き込みを
行っているので、フィルム画像の濃淡や外光に左右され
ずに最適な画像書き込みを行うことができる。
【0062】なお、本実施形態では、外光の光量に応じ
た書き込み目標時間を決定した上でSLM1への画像の
書き込みを行う場合について説明したが、書き込み目標
時間に代えて、書き込み目標光量を決定し、SLM1へ
の書き込み光量が目標光量に達するまで書き込み光源3
をメイン発光させるようにしてもよい。
【0063】(第5実施形態)第4実施形態では、書き
込み光源3のプリ発光によって被書き込み画像の濃淡と
外光の光量とに応じた最適な書き込み時間を決定する場
合について説明したが、本実施形態では、さらに被書き
込み画像の濃淡と外光の光量とに応じた最適なSLM1
への印加電圧を決定する。なお、この場合、画像表示装
置は、図5に示したものでも図10に示したものでもよ
く、制御手段15の全体動作シーケンスも図7に示した
ものを用いることができる。但し、図7のステップ07
0にて実行される画像書き込みシーケンスは、図12に
示すシーケンスを用いる。以下、この画像書き込みシー
ケンスについて説明する。
【0064】ステップ401では、SLM1にすでに画
像が書き込まれている場合が有るので、まずはこの画像
の消去を行う。すなわち、SLM1の各電極に画像書き
込み時とは逆極性の電圧を印加するように電圧印加手段
16に制御信号を出力する。次に、ステップ402で
は、電圧印加手段16に書き込み電圧を印加せずに書き
込み光源3を所定の発光量だけ点灯させる(プリ発光を
行う)。書き込み電圧を印加していないために、SLM
1への画像の書き込みはまだ行われない。そして、ステ
ップ403では、ステップ402でのプリ発光に対応し
た書き込み光量センサ12の出力を読み込む。ここで、
書き込み光量センサ12の出力は、フィルム6上の被書
き込み画像を透過した後の光の一部の成分であり、被書
き込み画像の濃淡の情報を含んでいる。
【0065】次に、ステップ404では、外光センサ1
1の出力を読み込んで外光の光量の情報を得る。そし
て、ステップ405に進んで、ステップ403にて得ら
れた被書き込み画像の濃淡の情報とステップ404にて
得られた外光の光量の情報に基づいて、画像のSLM1
への書き込み時に書き込み光源3を点灯させる時間(請
求の範囲にいう目標発光時間)を決定するとともに、S
LM1への印加電圧値を決定する。発光時間決定方法と
しては、第4実施形態にて説明した方法と同様である。
一方、印加電圧決定方法としては、図4にて説明したよ
うな特性に基づいて、外光無しとみなせるような条件下
でのある基準の印加電圧値に対して外光があると印加電
圧値を小さくする方向で決定する。
【0066】次にステップ406では、電圧印加手段1
6に制御信号を出力してSLM1の電極に、ステップ4
05で決定した書き込み電圧を印加する。続いてステッ
プ407で書き込み光源3を点灯させ(メイン発光を行
わせ)、SLM1へのフィルム6上の画像の投影を開始
させる。
【0067】そして、ステップ408で、ステップ40
5で決定した発光時間が経過して、画像の書き込みに最
適な光量が投影されるのを待ち、上記時間が経過すると
ステップ409に進んで、書き込み光源3を消灯させ
る。また、ステップ410に進んで、電圧印加手段16
への制御信号を出力を停止して、SLM1の電極に対す
る書き込み電圧の印加を解除する。
【0068】以上説明した書き込みシーケンスでは、予
め書き込み光源3をプリ発光させてフィルム画像の濃淡
情報を得るとともに外光の光量を検出し、これら濃淡情
報および外光量情報に応じた最適なSLM1への書き込
み時間および印加電圧を決定した上で、書き込み光源3
をその書き込み時間だけメイン発光させてSLM1への
画像書き込みを行っているので、フィルム画像の濃淡や
外光に左右されずに最適な画像書き込みを行うことがで
きる。
【0069】(第6実施形態)第3及び第4実施形態の
書き込みシーケンスは、図5もしくは図10に示した画
像表示装置に適用できるが、これら以外の装置、例えば
図13に示す装置にも適用することができる。
【0070】ここで、第3実施形態におけるステップ3
03および第4実施形態におけるステップ403では、
書き込み光源3のプリ発光によって発せられた光は書き
込み光量センサ12に入射させるだけでよい。
【0071】このため、書き込み光源3のプリ発光時に
は、書き込み光量センサ12を図13に実線で示した位
置(書き込み光の光路内)に配置しておき、その後、書
き込み光源3のメイン発光時には、書き込み光量センサ
12を図中に破線にて示した位置(書き込み光の光路
外)に待避させる構成を設けてもよい。具体的には、図
11のステップ302の前および図12のステップ40
2の前に、書き込み光量センサ12を上記実線位置にセ
ットするステップを設け、ステップ305,405の後
に、書き込み光量センサ12を上記破線位置に待避させ
るステップを設ければよい。
【0072】このように書き込み光量センサ12を移動
させる構成を採ることにより、図5の装置の場合のよう
にSLM1の表面での書き込み光の反射の仕方による不
都合を回避でき、また図10の装置の場合のようにミラ
ー10をハーフミラーにしなくても済むというメリット
がある。
【0073】(第7実施形態)上記第1〜第6実施形態
では、外光の光量に応じてSLM1への書き込み光量
(時間)や印加電圧を制御する場合について説明した
が、外光の光量がある限度を超えていると、書き込み光
量や印加電圧を制御しても良質な読み出し画像が得られ
ないおそれがある。そこで、本実施形態の画像表示装置
では、図14に示すように、SLM1への画像書き込み
時にSLM1に入射する外光を遮断もしくは低減するた
めのシャッター手段を設けている。なお、図14の装置
の基本構成は、図10の装置と同じであるため、共通要
素については図10と同符号を付している。
【0074】図14の装置で追加されたシャッター手段
18は、SLM1の前面に配置され、SLM1への画像
書き込み時に外光を遮断もしくは低減するように光線の
透過率を下げ、画像読み出し時には光線の透過率を上げ
てSLM1に書き込まれた画像を鑑賞可能とする。この
シャッター手段18としては、TN型液晶、ゲストホス
ト型液晶、高分子分散型液晶といった各種液晶素子やエ
レクトロクロミック素子等の電気的信号の印加の仕方に
より光の透過率の大小が変化する光制御素子が適当であ
る。
【0075】なお、図14の装置では、外光センサ11
をシャッター手段18の内側に配置している。これによ
り、画像書き込み時には遮光状態のシャッター手段18
から装置内に漏れ入った外光を検出できる。また、画像
読み出し時には透過状態となったシャッター手段18を
通して外光を検出し、読み出し光源2の明るさ調整のた
めの情報とすることができる。
【0076】図15には、図14の装置の回路ブロック
14′の構成を示している。なお、この回路ブロックの
基本構成は、図6に示した回路ブロックと同じであるの
で、共通要素については同符号を付している。
【0077】図15の回路ブロック14′には、シャッ
ター手段18の透過率を制御するためのシャッター駆動
手段19が追加されている。このシャッター駆動手段1
9は、制御手段15′からの信号出力に応答してシャッ
ター手段18を光透過状態にする信号出力と光遮光状態
にする信号出力とを選択的にシャッター手段18に与え
る。
【0078】そして、このようなシャッター手段18を
有する本実施形態の装置においても制御手段15′の装
置全体の動作シーケンスは図7にて説明したものと同じ
である。但し、画像書き込みのシーケンスは図16に示
すものが用いられる。以下、この画像書き込みのシーケ
ンスについて説明する。
【0079】ステップ501では、シャッター駆動手段
19に信号出力してシャッター手段18を遮光状態にす
る。なお、これにより、後の書き込み光源3の発光時に
書き込み光が外部に出てしまい鑑賞者にまぶしい思いを
させることを防止できる。また、ステップ502では、
SLM1にすでに画像が書き込まれている場合が有るの
で、まずはこの画像の消去を行う。すなわち、SLM1
の各電極に画像書き込み時とは逆極性の電圧を印加する
ように電圧印加手段16に制御信号を出力する。
【0080】次に、ステップ503では、電圧印加手段
16に書き込み電圧を印加せずに書き込み光源3を所定
の発光量だけ点灯させる(プリ発光を行う)。書き込み
電圧を印加していないために、SLM1への画像の書き
込みはまだ行われない。そして、ステップ504では、
ステップ503でのプリ発光に対応した書き込み光量セ
ンサ12の出力を読み込む。ここで、書き込み光量セン
サ12の出力は、フィルム6上の被書き込み画像を透過
した後の光の一部の成分であり、被書き込み画像の濃淡
の情報を含んでいる。
【0081】次に、ステップ505では、外光センサ1
1の出力を読み込んで外光の光量の情報を得る。そし
て、ステップ506に進んで、ステップ504にて得ら
れた被書き込み画像の濃淡の情報とステップ505にて
得られた外光の光量の情報に基づいて、画像のSLM1
への書き込み時に書き込み光源3を点灯させる時間(請
求の範囲にいう目標発光時間)を決定する。発光時間決
定方法としては、第4実施形態にて説明した方法と同じ
である。なお、シャッター手段18の遮光性が充分に優
れていて書き込み時の外光の影響を考慮する必要がない
場合は、ステップ504にて得られた被書き込み画像の
濃淡の情報にのみ従って書き込み光源の発光時間を決定
して構わない。
【0082】次にステップ507では、電圧印加手段1
6に制御信号を出力してSLM1の電極に所定の書き込
み電圧を印加する。続いてステップ508で書き込み光
源3を点灯させ(メイン発光を行わせ)、SLM1への
フィルム6上の画像の投影を開始させる。
【0083】そして、ステップ509で、ステップ50
6で決定した発光時間が経過して、画像の書き込みに最
適な光量が投影されるのを待ち、上記時間が経過すると
ステップ510に進んで、書き込み光源3を消灯させ
る。また、ステップ511に進んで、電圧印加手段16
への制御信号を出力を停止して、SLM1の電極に対す
る書き込み電圧の印加を解除する。これにより、外光の
影響をシャッター手段18によって抑えた状態で、被書
き込み画像の濃淡に応じた最適な書き込み時間を決定し
た上で、SLM1への画像の書き込みを行うことができ
る。
【0084】さらに、ステップ512に進んで、シャッ
ター駆動手段19に信号出力し、シャッター手段18を
透過状態とする。この状態で読み出し光源2を点灯させ
れば、SLM1に書き込まれた画像を鑑賞することがで
きる。
【0085】なお、以上説明した各実施形態では、液晶
タイプの空間光変調素子を記憶表示手段として用いた画
像表示装置について説明したが、本発明は、液晶タイプ
以外の空間光変調素子、例えばECDを用いた空間光変
調素子や他の記憶表示手段を用いた画像表示装置にも適
用することができる。
【0086】
【発明の効果】以上説明したように、本願第1および第
2の発明によれば、外光量に応じて記憶表示手段の画像
記憶動作条件や書き込み光の目標入射光量を決定したり
書き込み照明手段の発光制御を行ったりするようにして
いるので、外光の大小にかかわらず、記憶表示手段の読
み出し時の調子の再現域に合致した画像の書き込みを行
え、高画質の原稿画像の鑑賞を行うことができる。
【0087】なお、記憶表示手段を照明して記憶画像を
表示させる読み出し照明手段を有する場合に、外光量に
応じて読み出し照明手段の発光制御を行えば、外光量に
応じた最適な明るさで記憶画像の鑑賞を行うことができ
る。
【0088】また、記憶表示手段の画像記憶動作時に記
憶表示手段への外光入射を遮る遮光手段を設ければ、画
像書き込み時の外光量が大きい場合でもこの影響を除去
し、より高画質の画像鑑賞を行うことができる。しか
も、書き込み光源の発光時に外部に書き込み光が出るこ
とを防止できるので、鑑賞者はまぶしい思いをせずに済
むという効果も得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態である画像表示装置に用いら
れる空間光変調素子(SLM)の構成と動作原理を説明
するための断面図である。
【図2】上記空間光変調素子(SLM)の構成と動作原
理を説明するための断面図である。
【図3】上記空間光変調素子(SLM)における書き込
み光量と読み出し光量との関係を説明するグラフ図であ
る。
【図4】上記空間光変調素子(SLM)における書き込
み光量と読み出し光量との関係を説明するグラフ図であ
る。
【図5】本発明の第1実施形態である画像表示装置の全
体レイアウト図である。
【図6】上記第1実施形態の画像表示装置の電気回路ブ
ロック図である。
【図7】上記第1実施形態の画像表示装置の動作シーケ
ンスを示すフローチャートである。
【図8】上記第1実施形態の画像表示装置の動作シーケ
ンスを示すフローチャートである。
【図9】本発明の第2実施形態である画像表示装置の動
作シーケンスを示すフローチャートである。
【図10】本発明の第4実施形態である画像表示装置の
全体レイアウト図である。
【図11】上記第4実施形態の画像表示装置の動作シー
ケンスを示すフローチャートである。
【図12】本発明の第5実施形態である画像表示装置の
動作シーケンスを示すフローチャートである。
【図13】本発明の第6実施形態である画像表示装置の
全体レイアウト図である。
【図14】本発明の第7実施形態である画像表示装置の
全体レイアウト図である。
【図15】上記第7実施形態の画像表示装置の電気回路
ブロック図である。
【図16】上記第7実施形態の画像表示装置の動作シー
ケンスを示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 SLM 2 読み出し光源 3 書き込み光源 6 フィルム 11 外光センサ 12 書き込み光量センサ 18 シャッター手段

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原稿からの書き込み光を受けて原稿画像
    を記憶し、この記憶画像を表示する記憶表示手段を有し
    た画像表示装置において、 外光量を検出する外光量検出手段と、 この外光量検出手段により検出された外光量に応じて前
    記記憶表示手段の画像記憶動作条件を決定する制御手段
    とを有することを特徴とする画像表示装置。
  2. 【請求項2】 前記画像記憶動作条件が、前記記憶表示
    手段への印加電圧であることを特徴とする請求項1に記
    載の画像表示装置。
  3. 【請求項3】 原稿からの書き込み光を受けて原稿画像
    を記憶し、この記憶画像を表示する記憶表示手段を有し
    た画像表示装置において、 外光量を検出する外光量検出手段と、 この外光量検出手段により検出された外光量に応じて前
    記記憶表示手段への書き込み光の目標入射光量を決定す
    る制御手段とを有することを特徴とする画像表示装置。
  4. 【請求項4】 書き込み照明手段によって照明された原
    稿からの書き込み光を受けて原稿画像を記憶し、この記
    憶画像を表示する記憶表示手段を有した画像表示装置に
    おいて、 外光量を検出する外光量検出手段と、 この外光量検出手段により検出された外光量に応じて前
    記書き込み照明手段の目標発光時間を決定する制御手段
    とを有することを特徴とする画像表示装置。
  5. 【請求項5】 書き込み照明手段によって照明された原
    稿からの書き込み光を受けて原稿画像を記憶し、この記
    憶画像を表示する記憶表示手段を有した画像表示装置に
    おいて、 外光量を検出する外光量検出手段と、 この外光量検出手段により検出された外光量に応じて前
    記書き込み照明手段の目標発光量を決定する制御手段と
    を有することを特徴とする画像表示装置。
  6. 【請求項6】 前記記憶表示手段が、空間光変調素子で
    あることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載
    の画像表示装置。
  7. 【請求項7】 前記記憶表示手段を照明して記憶画像を
    表示させる読み出し照明手段を有しており、 前記制御手段は、前記外光量検出手段により検出された
    外光量に応じて前記読み出し照明手段の発光制御を行う
    ことを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の画
    像表示装置。
  8. 【請求項8】 前記記憶表示手段の画像記憶動作時にこ
    の記憶表示手段への外光入射を遮る遮光手段を有するこ
    とを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載の画像
    表示装置。
  9. 【請求項9】 前記遮光手段は、電気信号の印加条件に
    応じて透過率が変化することを特徴とする請求項8に記
    載の画像表示装置。
  10. 【請求項10】 前記遮光手段は、液晶素子又はエレク
    トロミック素子からなることを特徴とする請求項9に記
    載の画像表示装置。
  11. 【請求項11】 前記原稿が、写真フィルムであること
    を特徴とする請求項1から10のいずれかに記載の画像
    表示装置。
JP14214197A 1997-05-30 1997-05-30 画像表示装置 Pending JPH10333114A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005284148A (ja) * 2004-03-30 2005-10-13 Sony Corp 電気化学表示装置および電気化学表示方法
JP2011065078A (ja) * 2009-09-18 2011-03-31 Fuji Xerox Co Ltd 記録装置

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