KR20040091730A - 모드 선택 유닛을 가진 프로젝션 디바이스 - Google Patents

모드 선택 유닛을 가진 프로젝션 디바이스 Download PDF

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KR20040091730A
KR20040091730A KR10-2004-7014356A KR20047014356A KR20040091730A KR 20040091730 A KR20040091730 A KR 20040091730A KR 20047014356 A KR20047014356 A KR 20047014356A KR 20040091730 A KR20040091730 A KR 20040091730A
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Abstract

본 발명은, 광원(1), 전기-광학 빛 변조 수단(22) 및 영상을 투사하기 위한 영상 투사 수단(12)을 포함하는 영상을 투사하기 위한 프로젝션 디바이스에 관한 것이다. 비디오 애플리케이션 및 사업 애플리케이션과 같은 다른 모드를 위해 사용되고 최적화될 수 있는 프로젝션 디바이스를 제공하기 위해서, 본 발명에 따른 프로젝션 디바이스는 적어도 제 1 하부 모듈(31)을 포함하는 스위치가능한 하부 모듈(3)과, 상기 제 1 하부 모듈(31)이 상기 광원(1)에서 상기 영상 투사 수단(12)에 이르는 빛 경로에서 활성화 혹은 비활성화되도록 상기 모듈(3)을 제어하기 위한 모드 선택 유닛(20)을 더 포함한다. 여기서, 상기 제 1 하부 모듈(31)은 중앙 휘도와 빛의 백색 지점을 향상하기 위해 적응된다.

Description

모드 선택 유닛을 가진 프로젝션 디바이스{PROJECTION DEVICE HAVING A MODE SELECTION UNIT}
프로젝션 디바이스는, 특히 LCD 프로젝션 디바이스, 사업 발표용으로, 특히, 그래픽 및/혹은 PC 데이터를 발표하는데 있어, 더욱 더 인기를 얻고 있다. 하지만, 높은 가격 때문에, 가정 비디오 애플리케이션을 위한 이러한 프로젝션 디바이스의 시장은 여전히 완만하다. 그러므로, JP 07 084 553A는, 비디오 혹은 PC 화상을 디스플레이하는 경우에도 각각의 영상 디스플레이에 따른 우수한 콘트라스트와 휘도를 얻을 수 있고 우수한 디스플레이 영상 질을 얻을 수 있는 프로젝션 액정 디스플레이 디바이스를 제안한다. 이 디바이스에서, 투사 렌즈 앞의 이미징 경로(imaging path)에 위치한 구멍의 반경은 모드 선택 회로에 의해 제어된다. 비디오 데이터를 디스플레이 할 때, 상기 구멍의 반경은 줄어들고, 이것은 콘트라스트를 향상시키는 반면, 상기 구멍의 반경이 확대되는 PC 영상을 디스플레이 할 때 휘도는 향상된다.
본 발명은, 광원, 전기-광학 빛 변조 수단, 및 영상을 투사하기 위한 영상 투사 수단을 포함한 영상을 투사하기 위한 프로젝션 디바이스에 관한 것이다. 본 발명은 또한 영상을 투사하는 대응하는 방법에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 프로젝션 디바이스의 제 1 실시예이다,
도 2는 본 발명에 따른 프로젝션 디바이스의 제 2 실시예이다.
본 발명의 목적은 적어도 두 개의 다른 모드에 사용되고 최적화될 수 있으며, 이미징 경로에서의 구멍을 제어할 필요가 없는 프로젝션 디바이스를 위한 대안적인 해결책을 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 이러한 목적은 청구항 1항에서 정의되는 프로젝션 디바이스에 의해 달성된다. 여기서, 이 프로젝션 디바이스는 광원, 전기-광학 빛 변조 수단 및 영상 투사 수단 이외에, 적어도 하나의 제 1 하부 모듈을 포함하는 스위치가능한 모듈, 그리고 상기 제 1 하부 모듈이 상기 광원으로부터 상기 영상 투사 수단으로의 빛의 경로에서 활성 혹은 비활성이 되도록 상기 모듈을 제어하기 위한 모드 선택 유닛을 더 포함한다. 여기서, 상기 제 1 하부 모듈은 빛의 중앙 휘도와 백색 지점을 향상하기 위해 적응된다.
알려진 해결책과는 대조적으로, 스위치가능한 모듈은 영상 투사 수단 안의 혹은 영상 투사 수단과 스크린 사이의 이미징 경로에 위치하지 않고, 빛이 영상 투사 수단에 도달하기 전에 이미 영향을 받아 최적화되도록 빛 경로에 위치한다. 이런 방식으로, 투사용 영상으로 변환될 데이터의 형식(비디오, PC)에 따른 훨씬 더 좋은 최적화가 달성될 수 있다. 본 발명에 따라 마련된 제 1 하부 모듈은 정확한 스킨 톤(skin tone)과 같은 트루 칼라를 얻기 위해 적절한 백색 지점을 요구하는 비디오 애플리케이션을 위해 최적화된다. 더 나아가, 비디오 애플리케이션을 위해 인식된 영상 질은 모퉁이와 비교해 상기 스크린의 중앙에 더 많은 빛이 있을 때 향상된다. 만약, 비디오 데이터를 대신해, 그래픽 혹은 PC 데이터가 투사되어야 한다면, 제 1 하부 모듈은, 예를 들어 제 1 하부 모듈을 광 빔으로부터 움직이는 것처럼, 모드 선택 유닛에 의해 단순히 비활성화될 수 있다. 그러므로, 본 발명은 다른 종류의 애플리케이션에 사용 가능하고 최적화되는 프로젝션 디바이스의 값싸면서, 매우 효율적인 해결책을 제공한다.
대조적으로, JP 07084553 A로부터 알려진 해결책에 의해 제공된 영상에 걸친 빛 분포는 이러한 두 개의 다른 애플리케이션에 대해 최적화되지 않았다. 이 명세서로부터 알려진 프로젝션 디바이스에 있어서, 콘트라스트가 약한 각으로 LCD 패널을 가로지르는 광선이 스크린에 닿지 않게함으로써, 투사된 영상의 콘트라스트만이 향상될 수 있다. 이것은 조리개의 크기를 줄여서 달성된다. 하지만, 이것은 빛의 손실을 초래해서, 더 낮은 휘도를 가지게 한다.
대조적으로, 본 해결책은 콘트라스트 최적화에 초점을 두지 않지만, 영상에 걸친 빛의 분포에 초점을 둔다. 데이터 투사의 경우, 모퉁이의 휘도가 중앙의 휘도와 거의 비슷해야할 필요가 있는 것처럼, 매우 균등한 빛 분포가 요구된다. 이러한 영상에 있어서, 백색은 보다 적은 중요성을 갖는다. 그러므로, 좋은 색상 휘도를 가진 균등한 조명 및 색 생성을 위한 빛의 최소 손실과 같은 가장 좋은 영상 성능은, 이러한 종류의 애플리케이션에 제공된다.
비디오 투사의 경우에 있어서, 다른 빛 분포가 선호된다. 이러한 애플리케이션에 있어, 사람의 눈은 중앙 휘도가 최고치에 있을 때 영상을 더 선호한다. 본 발명에 따르면, 이것은 다른 방식으로 영상에 걸쳐 빛을 분포하는 또 다른 통합기 모듈에 의해 달성된다. 데이터 모드에 비교했을 때, 빛은 모퉁이에서 벗어나게 되어 중앙으로 가져오게 된다. 비디오에 있어, 사람의 눈은 적절한 색에(특히 피부색깔에) 매우 민감하다. 이것은 색상 채널과 백색 지점을 균형맞추는 여분의 필터 요소로 이 모드에서 달성된다.
JP 07084553 A에서 알려진 해결책에 비교했을 때, 본 해결책은 최고의 휘도는 두 가지 경우에서 모두 달성된다는 장점을 가지고 있다. 색깔 균형은 추가의 장점을 가지고 있다. 만약 색깔 균형이 LCD 패널에 가해지는 전압을 변형함으로써 달성되면, 이 균형은 영상의 콘트라스트에 영향을 주게된다. LCD 프로젝션 시스템은 패널의 빛-누설 때문에 한정된 콘트라스트를 가지고, 예컨대 녹색 채널이 40%약해지면, 이것은 또한 투사된 영상의 40% 약해진 콘트라스트를 포함하게 되는 것처럼(최대 휘도는 40% 약해지고 암흑 상태는 동일하게 된다), 패널에 가해지는 전압이 적절한 색깔 균형을 위해 변형되었을 때 이 빛-누설은 동일하게 된다. 색깔 필터의 경우에 있어서, 밝은 상태 및 암흑 상태 둘 다 약해지고 콘트라스트는 변하지 않는다.
본 발명의 바람직한 실시예는 독립항에서 정의되었다. 제 1 실시예에 따르면, 상기 모듈은 광원과 빛 변조 수단 사이에 위치한다.
또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 제 1 하부 모듈은, 특히, 중앙 휘도를 향상하기 위한 두 개의 렌즈를 포함하고 더 나은 비디오 성능을 제공하는 통합기 모듈 혹은 렌즈 유닛을 포함한다.
상기 제 1 하부 모듈이 특히 적절한 백색 지점을 조정하기 위해 비디오 애플리케이션을 위한 요구되는 색깔 좌표를 향해 빛 스펙트럼을 균형맞추기 위한 색깔 균형 필터 수단을 포함하는 것이 더 바람직하다.
아무런 비디오 애플리케이션이 필요하지 않을 때 단순히 상기 제 1 하부 모듈을 비활성으로 만드는 대신, 상기 모듈은 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따른 제 2 하부 모듈을 더 포함한다. 여기서, 제 2 하부 모듈은 모퉁이 휘도와 빛 출력의 강도를 향상하기 위해 적응되었다. 그 후 모드 선택 유닛은, 제 1 혹은 제 2 하부 모듈이 빛의 경로에서 활성화되는 방식으로, 모듈을 제어하기 위해 적응되었다. 그러므로, 상기 제 2 하부 모듈은, 예컨대 그래픽 혹은 PC 데이터의 투사를 위한 사업 애플리케이션을 위해 최적화되었다. 적절한 색깔 균형은 필요하지 않은 반면, 이 애플리케이션은 모든 영상(높은 모퉁이 휘도)의 매우 균일한 휘도와 최대 빛 출력을 필요로 한다.
모드 선택 유닛이, 투사를 위한 영상으로 변환될 데이터의 형태에 근거해 자동적으로 모듈을 제어하도록 적응되는 것은 유리하다. 이런 방식으로, 상기 모듈은 입력 데이터의 형태에 근거해 정확한 모드에서 자동적으로 스위칭한다. 그러므로, 상기 하부 모듈이 대응하는 애플리케이션을 위해 최적화되기 때문에, 상기 제 2 하부 모듈이 그래픽 및/혹은 PC 데이터를 위해 활성화되는 반면, 상기 제 1 하부 모듈이 비디오 데이터를 위해 활성화되는 것은 바람직하다.
대안적으로 혹은 추가로, 올바른 모드를 선택할 수 있게되는 사용자에 의해 모드 선택 유닛을 제어하기 위해 사용자 인터페이스가 마련될 수 있다.
본 발명은 일반적으로 임의의 종류의 프로젝션 디바이스에 적용될 수 있다. 바람직한 애플리케이션은, 전기-광학 빛 변조 수단이 특히 WO 01/19092에서 설명된 것처럼 세 개의 패널 액정 디스플레이를 포함하는, LCD 프로젝션 디바이스에 있다.
본 발명은 도면을 참조로 더 상세하게 설명될 것이다.
도 1에 도시된 본 발명에 따른 프로젝션 디바이스는 광원(1), 즉 굴곡된 반사기를 갖는 초고압(UHP) 램프와 같은 프로잭션 램프, 전기-광학 변조 수단(22), 및 프로젝션 렌즈(12)를 포함한다. 전기-광학 빛 변조 수단(22)은, 투사될 영상의 각각 초록(G), 빨강(R), 파랑(B) 부분을 실현시키는 세 개의 전기-광학 빛 변조 패널(4, 5, 6)을 포함한다. 더 나아가, 렌즈(9)와 (다이크로익) 접히는 거울(10)이, 그 자체로 알려져 있으므로 더 상세하게는 설명되지 않을, 상기 빛 변조 수단(22)에 마련되어 있다. 더군다나, 상기 빛 변조 수단은 상기 빛 변조 패널(4, 5, 6)와 상기 프로젝션 렌즈(12) 사이에 배치된 다이크로익 프리즘(23)을 포함한다. 그러한 프로젝션 디바이스의 더 상세한 내용을 위해, WO 01/19092가 참조되었다.
상기 빛 변조 수단(22)을 구동하기 위해, 투사될 영상에 관한 정보를 제공하는 투사 구동 유닛(19)이 마련되었다. 그러므로, 비디오, 그래픽 혹은 PC 데이터와 같은 데이터(D)가 투사 구동 유닛(19)에 적용된다.
본 발명에 따라, 제 1 하부 모듈(31)과 제 2 하부 모듈(32)를 포함하는 스위치가능한 모듈(3)이 상기 광원(1)과 상기 빛 변조 수단(M) 사이의 빛 경로에 마련되었다. 애플리케이션의 형태에 따라, 상기 서브 모듈(31, 32)중 하나는 빛 경로에서 비활성인 반면, 상기 하부 모듈(31, 32) 중 다른 하나가 상기 빛 경로에서 활성화된다. 올바른 하부 모듈(31, 혹은 32)이 활성화되도록, 상기 활성도는, 데이터(D)의 종류 및/혹은 애플리케이션의 종류에 관한 정보를 수신하는 투사 구동 유닛(19)에 연결된, 모드 선택 유닛(20)에 의해 제어된다. 추가로 혹은 대안적으로, 사용자 인터페이스(21)는 사용자가 모드 선택 유닛(20)을 통해 상기 제 1 혹은 제 2 하부 모듈(31 혹은 32) 사이를 스위치할 수 있도록 마련될 수 있다.
상기 제 1 하부 모듈(31)은 두 개의(일반적으로 하나 혹은 그 이상의)렌즈(34)와 백색 균형을 위한 스펙트럼 필터(33)를 포함한다. 그것은 일반적으로 트루 칼라를 얻기 위해 적절한 백색 지점을 요구하는 비디오 애플리케이션을 위해 최적화된다. 프로젝션 램프(21)는 보통 파랑과 빨강 빛이 부족하기 때문에, 프로젝션 램프에 의해 방출된 빛의 백색 지점은 가시적으로 초록으로 옮겨간다. 비디오 애플리케이션의 경우 이것을 수정하려면, 상기 제 1 하부 모듈은 적절한 색깔 좌표를 향해 빛 스펙트럼을 균형맞추고 올바른 백색 지점을 조정하는 상기 필터 요소(33)를 포함한다. 더 나아가, 그것은, 모퉁이에 비해 디스플레이의 중앙에 더 많은 빛을 집중시킴으로써, 즉 모퉁이의 휘도가 다른 애플리케이션에 비교해 감소시킴으로써 인식된 영상 질을 향상시키기 위한 렌즈(34)를 포함한다.
상기 제 2 하부 모듈(32)은 각각 많은 렌즈 요소를 가지는 두 개의 렌즈 플레이트(35)를 포함한다. 그것은 그래픽 혹은 PC 데이터의 투사와 같은, 사업 애플리케이션을 위해 최적화되었다. 그러한 애플리케이션에서, 높은 모퉁이 휘도와 최대 빛 출력이 필요하다. 휘도를 최대화하려면, 적절한 색깔 균형을 위해 아무런 빛이 "소모"되서는 안된다.
추가의 렌즈, 통합기 및/혹은 편광 빔 분리기와 같은 추가의 요소가 또한 마련될 수 있으나 도시되지 않았다.
상기 하부 모듈(31, 32) 중 어느 하나는, 예컨대, 상기 하부 모듈 중 하나를 상기 빛 경로상으로 움직이고 다른 하부 모듈을 빛 경로에서 빼냄으로써, 상기 모드 선택 유닛(20)에 의해 활성화될 수 있다.
도 2에 도시된 실시예에서, 상기 하부 모듈(31)은 두 개의 렌즈(34)를 포함하지 않지만, 비디오 통합기 모듈(36)은 몇 개의 렌즈를 가지고 있는 렌즈 플레이트를 포함한다.
본 발명의 대안적인 실시예에 따라, 모듈(3)은, 다른 애플리케이션에 대해서는 광 빔이 이 지점에서 영향을 받지 않도록 상기 제 1 하부 모듈(31)을 단순히 광 빔으로부터 이동되는 반면, 비디오 애플리케이션을 위해 활성화되는 상기 제 1 모듈(31)을 포함할 수 있다는 것을 주지하여야 한다. 또한 다른 실시예에 따르면, 상기 모듈(3)은 또한 프로젝션 디바이스 안의 다른 위치에 위치할 수 있다. 본 발명자는 일반적으로 또한, 특히 다른 빛 변조 수단을 포함하는, 다른 프로젝션 디바이스에 적용될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명은 광원, 전기-광학 빛 모듈 수단, 및 영상을 투사하기 위한 영상 투사 수단을 포함한 영상을 투사하기 위한 프로젝션 디바이스에 응용될 수 있다.

Claims (10)

  1. 영상을 투사하기 위한 프로젝션 디바이스에 있어서,
    -광원,
    -전기-광학 빛 변조 수단,
    -영상을 투사하기 위한 영상 프로젝션 수단,
    -적어도 제 1 하부 모듈을 포함하는 스위치가능한 모듈, 및
    -상기 하부 모듈이 상기 광원으로부터 상기 영상 투사 수단까지 빛 경로상에서 활성화 혹은 비활성화가 되도록 상기 모듈을 제어하기 위한 모드 선택 유닛을 포함하며,
    상기 제 1 하부 모듈은 중앙 휘도와 빛의 백색 지점을 향상하도록 적응되는, 영상을 투사하기 위한 프로젝션 디바이스.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 모듈은 상기 광원과 상기 빛 변조 수단 사이에 위치한, 영상을 투사하기 위한 프로젝션 디바이스.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 제 1 하부 모듈은 적분기 모듈 혹은, 특히 두 개의 렌즈를 포함하는 렌즈 유닛을 포함하는, 영상을 투사하기 위한 프로젝션 디바이스.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 제 1 하부 모듈은 필요한 색깔 좌표를 향해 빛 스펙트럼을 균형맞추기 위한 색깔 균형 맞춤 필터 수단을 포함하는, 영상을 투사하기 위한 프로젝션 디바이스.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 모듈은 코너, 구석 휘도와 빛 출력의 강도를 향상하기 위해 적응된 제 2 하부 모듈을 더 포함하고,
    상기 모드 선택 유닛은 상기 제1 혹은 상기 제 2 하부 모듈 중 어느 하나가 상기 빛 경로에서 활성화되는 방식으로 상기 모듈을 제어하도록 적응된, 영상을 투사하기 위한 프로젝션 디바이스.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 모드 선택 유닛은 투사될 영상으로 변환될 데이터 유형에 근거해 상기 모듈을 자동적으로 제어하도록 적응된, 영상을 투사하기 위한 프로젝션 디바이스.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 모드 선택 유닛이 상기 제 1 하부 모듈이 비디오 데이터를 위해 활성화되고 상기 제 2 하부 모듈이 그래픽 및/혹은 PC 데이터를 위해 활성화되는 방식으로 적응되는, 영상을 투사하기 위한 프로젝션 디바이스.
  8. 제 1항에 있어서, 사용자에 의해 상기 모드 선택 유닛을 제어하기 위한 사용자 인터페이스를 더 포함하는, 영상을 투사하기 위한 프로젝션 디바이스.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 전기-광학 빛 변조 수단은 세 개의 패널 액정 디스플레이를 포함하는, 영상을 투사하기 위한 프로젝션 디바이스.
  10. 영상을 투사하는 방법에 있어서,
    -광원을 이용해 빛을 생성시키는 단계,
    -제 1 하부 모듈을 사용해 중앙 휘도와 빛의 백색 지점을 향상하는 단계
    -모드 선택 유닛을 사용해 상기 빛 경로의 상기 제 1 하부 모듈의 활성도를 제어하는 단계,
    -전기-광학 빛 변조 수단을 사용해 상기 빛을 변조하는 단계,
    -영상 투사 수단을 사용해 영상을 투사하는 단계를 포함하는, 영상을 투사하는 방법.
KR10-2004-7014356A 2002-03-14 2003-02-05 모드 선택 유닛을 가진 프로젝션 디바이스 KR20040091730A (ko)

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