WO2016002069A1 - 投写型映像表示装置 - Google Patents

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image
correction
display apparatus
correction amount
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絵梨子 永田
信二 小野寺
智美 森下
尚弥 岡
正朗 岩永
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日立マクセル株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a projection display apparatus that performs image correction processing according to illuminance deterioration.
  • Patent Document 1 discloses a configuration in which an arc abnormality between electrodes of a discharge lamp is detected by a lamp voltage detection circuit (lamp current detection circuit) or a photosensor to control the lamp.
  • Patent Document 2 discloses a configuration in which illumination light from a lamp is detected by an optical sensor, a change in the state of illumination light is notified, and an image projection state is adjusted.
  • Patent Document 1 The technique disclosed in Patent Document 1 is to detect an arc abnormality of a discharge lamp with a lamp voltage detection circuit or the like and control a lamp driving circuit.
  • the purpose is to stabilize the discharge by suppressing the arc abnormality, to suppress the flicker of the projected image, and to improve the uniformity of the light distribution of the image. That is, it does not deal with the deterioration of the illumination intensity over time due to the cumulative usage time and usage frequency of the lamp.
  • Patent Document 2 The technique disclosed in Patent Document 2 is to detect deterioration of illumination light of a lamp with an optical sensor and control the projection state of an image. If the decrease in brightness level exceeds the allowable limit, a warning requesting lamp replacement is issued. In addition, it is described that color correction image processing is performed when the luminance level falls within an allowable limit and the color balance is lost.
  • any of the documents if the illuminance reduction of the lamp does not reach the lamp replacement level, the illuminance reduction is not compensated, and there is a problem that the image quality of the projected image is deteriorated and the visibility is lowered. Further, in the configuration in which deterioration of the illumination light of the lamp is detected by the optical sensor, there is a problem that a cost increases because a new optical sensor is provided, and a detection error due to the mounting position of the sensor with respect to the discharge lamp is likely to occur.
  • An object of the present invention is to provide a projection display apparatus that detects deterioration of illuminance over time of a discharge lamp with a simple configuration and suppresses deterioration of visibility of a projected image due to illuminance deterioration.
  • the present invention relates to a projection-type image display device that projects an optical image formed by an image display element using a discharge lamp as a light source, a lamp voltage detection unit that detects a voltage between electrodes of the discharge lamp (hereinafter, lamp voltage), and an image display An image correction processing unit that corrects the image quality of the video signal supplied to the element, and a control unit that controls the correction amount of the image correction processing unit based on the lamp voltage detected by the lamp voltage detection unit.
  • a lighting time management unit that manages the cumulative lighting time (hereinafter, lamp usage time) of the discharge lamp is provided, and the control unit uses the lamp voltage detected by the lamp voltage detection unit and the lamp usage acquired from the lighting time management unit. Based on the time, the correction amount of the image correction processing unit is controlled.
  • FIG. 1 is a block configuration diagram showing a projection display apparatus according to Embodiment 1.
  • FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the ballast power supply unit 3.
  • the flowchart which shows an example of the process corresponding to the change of the use mode or use state of a lamp
  • FIG. 6 is a block configuration diagram illustrating a projection display apparatus according to a second embodiment. The figure which shows the example of the alarm message display at the time of lamp mounting
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of an image quality adjustment menu of the projection display apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of an image quality adjustment menu of the projection display apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a lamp adjustment menu of the projection display apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a projection display apparatus according to the first embodiment.
  • the projection display apparatus 1 includes a lamp block 2, a ballast power supply unit 3, a video signal processing unit 4, a video display element 5, an illumination optical system 6, a projection optical system 7, a control unit 8, and a lighting unit.
  • a time management unit 9 and an operation input unit 10 are provided.
  • the lamp block 2 houses a discharge lamp 21 such as an ultra-high pressure mercury lamp, a xenon lamp, or a metal halide lamp as a light source.
  • a discharge lamp 21 such as an ultra-high pressure mercury lamp, a xenon lamp, or a metal halide lamp as a light source.
  • the ballast power supply unit 3 is a circuit that stably supplies the discharge lamp 21 with electric power necessary for lamp operation.
  • a step-down chopper circuit 33 for setting an appropriate lamp voltage of the discharge lamp 21, a full bridge circuit 32 for converting to an alternating lighting voltage / current, a high-voltage start circuit 31 for applying a start voltage required by the discharge lamp 21, and these
  • the control unit 34 controls the power consumption so that the power consumption becomes a predetermined value in order to continue the stable lighting of the discharge lamp 21.
  • the control unit 34 includes a lamp voltage detection unit 341 and a microcomputer 342 that communicates information such as a lamp voltage between the control unit 8.
  • microcomputer means a microcontroller or a microprocessor.
  • the video signal processing unit 4 includes a format conversion unit 41 for appropriately converting an input video signal, a scaling processing unit 42 for enlarging / reducing the video signal in accordance with the size of the display area, and an image correction process for the video signal. And an image correction processing unit 43 that performs the above and a display element driving unit 44 that supplies a driving signal corresponding to the video signal to the video display element 5.
  • the image correction processing unit 43 may perform brightness correction, contrast correction, sharpness correction, gamma correction, and the like as image quality correction for compensating for illuminance reduction.
  • Retinex processing may be performed.
  • image processing performed by the image correction processing unit 43 for example, a plurality of types of light components having different characteristics in a video as disclosed in JP 2014-72595 A are separated and extracted, Image processing may be performed in which the weighting is changed and recombined to further improve the visibility of the video. Furthermore, as another example of the image processing performed by the image correction processing unit 43, processing for combining output signals from a plurality of types of Retinex processing according to the feature amount of the input image may be performed. Note that it is not necessary to perform all of these processes, and one type of process may be performed. Moreover, you may process combining these one part processes. Further, an image quality correction process that is not exemplified above may be used. The selection of the type of correction may be determined by the control unit 8 in accordance with the video genre.
  • the video display element 5 is an element that inputs a video signal to form an optical image, and uses a liquid crystal panel, DMD (Digital Mirror Device, trademark of Texas Instruments Incorporated), and the like. For example, when color video display is performed by a liquid crystal panel method, a plurality of liquid crystal panels for R, G, and B are used.
  • DMD Digital Mirror Device, trademark of Texas Instruments Incorporated
  • the illumination optical system 6 condenses the light emitted from the discharge lamp 21, makes it more uniform, and irradiates the image display element 5.
  • the projection optical system 7 enlarges and projects the optical image formed by the image display element 5 onto a projection surface (screen or the like).
  • the control unit 8 controls the operation of the ballast power supply unit 3 and the video signal processing unit 4.
  • the lamp voltage is acquired by communicating with the microcomputer 342 of the ballast power supply unit 3, the lamp usage time information is acquired from the lighting time management unit 9, and the illuminance reduction of the lamp is calculated.
  • the image correction processing unit 43 of the video signal processing unit 4 is instructed to perform image correction processing according to the calculated amount of decrease in illuminance.
  • Degradation characteristic data necessary for the calculation is stored in advance in the ROM 81 and the RAM 82 in order to calculate the reduction in illuminance and determine the correction amount.
  • the operation input unit 10 obtains an operation input from a user via a button on the main body or a signal from a remote controller, and the control unit 8 controls the projection display apparatus 1 by the operation input from the user. Send information about the operation input.
  • the control unit 8 that has acquired the information performs control by transmitting control information to a necessary unit of the projection display apparatus 1 in order to perform processing corresponding to the operation input from the user identified by the information.
  • FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the ballast power supply unit 3.
  • the ballast power supply unit 3 performs control according to the following procedure so that the power consumption of the discharge lamp 21 becomes a specified value.
  • step S201 the lamp is turned on.
  • step S202 it is determined whether the lamp is on. If the lamp is on, the process proceeds to S 203, and a predetermined voltage V is applied to the discharge lamp 21 by the high-voltage start circuit 31.
  • step S204 the lamp current I is acquired.
  • S207 it is determined whether or not the calculated power P exceeds the specified power. If the power P exceeds the specified power in S207, the process proceeds to S209 and the voltage V is decreased by a predetermined amount. If the power P is equal to or less than the specified power in S207, the process proceeds to S208. If the power P is less than the specified power in S208, the process proceeds to S210, and the voltage V is increased by a predetermined amount. If the power P is equal to the specified power in S208, the voltage V is not adjusted. Thereafter, the process returns to S202, and the above operation is repeated until the lamp is turned off. By the above control, the optimum voltage V is automatically applied to the discharge lamp 21 so that the lamp power P becomes the specified power within a range where the lamp current I does not exceed the limit current.
  • a decrease in illuminance of the discharge lamp 21 is predicted from the lamp voltage and the lamp usage time, and image correction processing is performed according to the deterioration in illuminance.
  • image correction processing is performed according to the deterioration in illuminance. The operation principle will be described below.
  • FIG. 3A is a diagram showing a model of the relationship between the lamp usage time T and the lamp characteristics.
  • the lamp illuminance L and the lamp voltage V are shown as lamp characteristics.
  • the lamp illuminance L is the illuminance irradiated on the screen of the discharge lamp 21, and the lamp voltage V is the voltage value between the electrodes.
  • ⁇ L is a decrease rate of the lamp illuminance L from the initial state.
  • the lamp illuminance L decreases and ⁇ L increases. This is accompanied by an increase in the lamp voltage V, and the relationship between the two will be considered.
  • the reason why the illuminance decreases due to lamp deterioration will be described. Since the lamp power consumption P is controlled to be constant even if the electrode of the lamp is deteriorated, the total amount of light emitted from the lamp itself does not decrease so much. However, as the distance between the electrodes increases and the arc increases, the emitted parallel light decreases, and the amount of light taken into the video display element 5 decreases. That is, the utilization efficiency as illumination light decreases, and the brightness of the projected image decreases.
  • the glass of the arc tube is altered (devitrification), so that the transmittance is deteriorated and the illuminance of the lamp is lowered.
  • This is a phenomenon different from electrode deterioration (change in lamp voltage V), and depends on the cumulative lighting time T of the lamp.
  • the illuminance reduction rate ⁇ L includes two factors: an illuminance reduction rate ⁇ Lv that can be predicted by the lamp voltage V, and an illuminance reduction rate ⁇ Lt that can be predicted by the lamp usage time T.
  • the relationship between the lamp illuminance, the lamp voltage V, and the lamp usage time T shown in FIG. 3A is one model, and in fact, the relationship between the lamp usage time T and the lamp voltage V differs depending on individual lamp differences.
  • the change of the lamp voltage with respect to the lamp usage time T becomes like the lamp voltage V1, and may rise faster than the lamp voltage V of the model of FIG. 3A.
  • the portion of the illuminance reduction rate that can be predicted by the lamp voltage becomes faster than the model of FIG. 3A.
  • the overall lamp illuminance reduction rate ⁇ L1 also increases faster than the lamp illuminance reduction rate ⁇ L of the model of FIG. 3A.
  • the lamp illuminance reduction rate ⁇ L is expressed by the following equation (1) using the lamp voltage V and the lamp usage time T.
  • ⁇ L a ⁇ V + b + c ⁇ (T ⁇ T0) (1) Since the decrease rate ⁇ L tends to increase linearly with the lamp voltage V and the lamp usage time T, it can be suitably estimated from the equation (1).
  • the coefficients a, b, c, and T0 are coefficients (deterioration characteristic data) determined in advance according to the type of lamp. As described above, these coefficients may be stored in the memory (ROM 81, RAM 82) in advance.
  • the control unit 8 acquires user instruction information regarding the change of the lamp usage mode via the operation input unit 10 during the operation of the projection display apparatus, the control unit 8 causes the ballast power source unit 3 to change the lamp usage mode.
  • the deterioration coefficient corresponding to the use mode of the lamp after switching may be read from the memory (ROM 81, RAM 82) and used in the control using Expression (1).
  • a deterioration coefficient is prepared for each switchable lamp power and stored in the memories (ROM 81 and RAM 82) in advance.
  • the deterioration coefficient corresponding to the lamp power that has been saved and switched according to the input video may be used in the control using the equation (1).
  • FIG. 4 is a diagram for explaining the image correction process and its effect.
  • the illuminance L decreases with the lamp usage time T.
  • the correction amount C of the image correction processing unit 43 is determined according to the decrease rate ⁇ L estimated based on the lamp voltage V or the combination of the lamp voltage V and the lamp usage time T.
  • the magnitude of the correction amount C for the illuminance reduction rate ⁇ L is determined in advance according to the correction content. In this way, by acquiring the lamp voltage V or the lamp voltage V and the lamp usage time T, the correction amount C can be determined without calculating the estimated value of the illuminance reduction rate ⁇ L itself.
  • the image quality correction content for compensating for the decrease in illuminance is the processing described in the description of FIG.
  • the magnitude of the correction amount C for the illuminance reduction rate ⁇ L is determined in advance according to the correction content. As a result, the visibility G of the image can be recovered.
  • the improvement effect is shown in gray scale.
  • the lamp usage time T increases, the illuminance decreases and the visibility of the display image before correction deteriorates.
  • the deterioration of the visibility proceeds with a decrease in illuminance as in G0 ⁇ G1 ⁇ G2.
  • image correction for example, brightness correction
  • the corrected image maintains its visibility as G0 ′ ⁇ G1 ′ ⁇ G2 ′ even though the illuminance is reduced. .
  • FIG. 5A is a flowchart showing overall control of image correction processing.
  • a control method for example, (a) is a method for acquiring data for calculating the correction amount C repeatedly while the lamp is lit, and (b) is a method for acquiring data for calculating the correction amount C only once per lamp lighting. There is. Any method may be adopted.
  • the control for changing the image correction amount is performed by the control unit 8, but the user may be able to select any one of the methods.
  • the high-pressure start circuit 31 is driven to turn on the discharge lamp 21.
  • S502 it is determined whether or not the lamp is lit. If the lamp is lit, the process proceeds to S503, and the lamp voltage detection unit 341 acquires the lamp voltage V.
  • the acquired lamp voltage information is sent from the microcomputer 342 to the control unit 8 and stored in a memory or RAM 82 provided in the control unit 8.
  • S504 it is determined whether or not the lamp voltage has been acquired a predetermined number of times (N times).
  • the predetermined number N is the number of times determined to obtain the average value of the lamp voltage V. If it is less than N times, the process returns to S502 to acquire the lamp voltage V again. Also, a time interval until the next lamp voltage is acquired is determined separately.
  • the process proceeds to S505, and the average lamp voltage Vav is calculated using the stored N lamp voltages. That is, in this embodiment, the average value of the lamp voltage V of the predetermined number N is calculated as the data for calculating the correction amount C. Further, the lamp usage time T is acquired from the lighting time management unit 9. In S506, the illuminance reduction rate ⁇ L is calculated from the average voltage Vav and the lamp usage time T by the above equation (1). In the calculation, deterioration calculation data stored in the ROM 81 or the RAM 82 is used.
  • control unit 8 determines the processing content of image correction (for example, brightness correction) and calculates a correction amount C suitable for the calculated illuminance reduction rate ⁇ L.
  • image correction processing unit 43 is caused to change the image correction amount C.
  • the image correction amount C after the change is stored in the memory (ROM 81, RAM 82) and updated in place of the image correction amount C before the change.
  • the image correction processing unit 43 may perform image correction using the final correction amount C stored in the memory (ROM 81). Alternatively, the correction by the image correction processing unit 43 may be turned off until S508.
  • the lamp voltage acquisition count is reset to zero, and the process returns to S502 and repeats the above flow. If the illuminance reduction rate ⁇ L changes, the image correction process is performed by changing to a new correction amount C.
  • the average value Vav of the lamp voltage for N times is used as the data for calculating the correction amount C, it is difficult to be affected even if there is a local voltage fluctuation in a short time.
  • the correction amount C of the image processing can be changed repeatedly at predetermined time intervals, it is more preferable when the lamp is lit continuously for a long time.
  • the time interval for changing the correction amount C can be arbitrarily set by changing the number N of lamp voltage acquisitions, the acquisition interval, or inserting a standby time.
  • the data for calculating the correction amount C is not limited to the average value Vav of the lamp voltage for N times. Any of various calculation results using the lamp voltage may be used, but the calculation result based on a plurality of lamp voltage acquisition results is desirable because it is less susceptible to local voltage fluctuations.
  • the expression “correction amount C calculation data” or “correction amount calculation data” has the same meaning.
  • a standby time may be set so that the process does not proceed to the process of S502 for a predetermined time between S501 and S502.
  • the correction processing in the image correction processing unit 43 during the standby time may be turned off, or the correction processing using the last correction amount C when the lamp is lit last time may be performed.
  • the lamp is lit in S511. Thereafter, in S512, it is determined whether or not the lamp is lit. If the lamp is lit, the process proceeds to S513, and the lamp voltage for N times is acquired from S512 to S514. Then, the average value Vav of the lamp voltage is calculated in S515, the illuminance reduction rate ⁇ L is calculated in S516, the correction amount C is calculated in S517, and then the correction amount C used in the image correction of the image correction processing unit 43 is calculated in S517.
  • the updated correction amount C is stored in the memory (ROM 81, RAM 82), and the process ends. Therefore, the correction amount of the image correction process is only changed once after the lamp is turned on.
  • the last correction amount C when the lamp was lit last time is stored in the memory (ROM 81), and the image correction processing unit 43 is stored in the memory (ROM 81) during the period from the lamp lighting in S511 to S518.
  • the image correction process may be performed using the last correction amount C. Alternatively, the correction by the image correction processing unit 43 may be turned off until S518.
  • the process waits for a predetermined time between S511 and S512 so that the process does not proceed to S512. Time may be set.
  • the correction processing in the image correction processing unit 43 during the standby time may be turned off, or the correction processing using the last correction amount C when the lamp is lit last time may be performed.
  • the method is suitable when the continuous lighting time of the lamp is short. That is, the decrease in lamp illuminance due to deterioration over time is a phenomenon that appears after a long time has elapsed, and therefore it is not always necessary to change the correction amount of image correction frequently. Therefore, compared with the method (a), the processing load of the control unit 8 can be reduced, and the correction amount changing process corresponding to the change in the illuminance decrease rate ⁇ L can be realized.
  • the processing in the method (a) and method (b) described above does not describe the operation in the situation where the lamp use mode is switched.
  • the lamp use mode is switched, and processing corresponding to this may be performed.
  • FIG. 5B is a diagram for explaining the management of the correction amount C in the projection display apparatus having a plurality of lamp modes in which the light emission amounts of the lamps are different.
  • (A) is an example in which there are three lamp modes, lamp mode 1, lamp mode 2, and lamp mode 3.
  • lamp mode 1 is 100%
  • lamp illuminance in the lamp mode 2 is relatively 70%
  • lamp illuminance in the lamp mode 3 is relatively 50%.
  • the projection display apparatus 1 stores image processing correction amounts C1, C2, and C3 corresponding to each lamp mode in a memory (ROM 81 and RAM 82), and the image correction processing unit 43 selects the selected lamp. These values are selectively used depending on the mode. However, the correction amounts C1, C2, and C3 may be managed in common without being distinguished according to the lamp mode.
  • the correction amounts C1, C2, and C3 are set as initial values suitable for the respective lamps, and the correction amount calculation data is acquired in the methods (a) and (b) of FIG. 5A. It is updated by the correction amount calculation data acquisition processing after the processing or the lamp mode switching processing described later. Further, when the projection display apparatus 1 is turned off, the latest correction amounts C1, C2, and C3 are stored in the memory (ROM 81). Correction amounts C1, C2, and C3 can be used.
  • FIG. 5B (b) shows management of the correction amount in the case of having a lamp mode that automatically changes the illuminance of the lamp in multiple stages according to an input video signal or the like.
  • the lamp modes 1, 2, and 3 are the same as those in FIG.
  • the lamp mode 4 is a lamp mode that automatically changes the illuminance of the lamp in multiple stages as described above.
  • the lamp illuminance is set to 100% (state 1), 70% (state 2), 50% ( Switch to 3 stages of state 3).
  • the correction amount may be managed for each state where the lamp illuminance is different. Therefore, in the example of (b), the correction amounts C41, C42, and C43 may be prepared for each of the state 1, the state 2, and the state 3, and may be switched and used. However, the correction amounts C41, C42, and C43 may be managed in common without being distinguished according to the lamp state. Further, when there is a lamp mode in which the lamp is used with the same illuminance as that used in the lamp mode in which the illuminance of the lamp is automatically changed in multiple stages, the management of the correction amount may be shared.
  • FIG. 5C is a diagram illustrating a processing flow corresponding to a change in lamp mode or state.
  • FIG. 5C (a-2) is a processing flow of a modification in which the processing of the method (a) of FIG. 5A is changed to be processing for changing the lamp mode or state. Elements described in FIG. 5A (a) are denoted by the same reference numerals.
  • the lamp is lit in S501, and the lamp mode or state at this time is acquired in S521. Next, in S502, it is determined whether or not the lamp is lit. If the lamp is lit, the following processing is performed before acquiring the lamp voltage V in S503.
  • the lamp mode or state is acquired.
  • S523 it is determined whether or not the lamp mode or state has been changed. If the lamp mode or state is not changed, the process proceeds to S503, and the same processing as that described in FIG. 5A (a) is performed.
  • S523 for example, when the lamp mode or the state is changed by a user operation via the operation input unit 10, the process proceeds to S524.
  • FIG. 5B when using different correction amounts C (C1, C2, C3, C41, C42, C43, etc. in FIG. 5B) for each use mode or state with different lamp illuminance, when proceeding to S524, Corresponding to the changed lamp mode or state, the type of correction amount used in the image correction processing unit 43 is changed.
  • the lamp voltage acquisition count is reset.
  • the deterioration coefficient corresponding to the changed lamp mode or state is read from the memory (ROM 81, RAM 82), and used in calculating the illuminance reduction rate ⁇ L in S506.
  • the processing after the acquisition of the lamp voltage V in S503 is the same as that in FIG. 5A (a). However, as described above, when different correction amounts C are used for different use modes or states with different lamp illuminances, S507 and S508 are used.
  • the target correction amount C is a correction amount corresponding to each use mode or state.
  • a common correction amount C can be used in a plurality of use modes or states if an appropriate deterioration coefficient is set in S525.
  • the correction amount C targeted in S507 and S508 may be one type.
  • FIG. 5C (b-2) is a processing flow of a modified example in which the method (b) of FIG. 5A is changed to be processing corresponding to the change of the lamp mode or state. Elements described in FIG. 5A (b) are denoted by the same reference numerals.
  • the lamp is turned on in S511, and the lamp mode or state at this time is acquired in S531.
  • S512 it is determined whether or not the lamp is lit. If the lamp is lit, the following processing is performed before acquiring the lamp voltage V in S513.
  • the lamp mode or state is acquired.
  • S533 it is determined whether or not the lamp mode or state has been changed. If the lamp mode or state is not changed, the process proceeds to S513, and the same processing as described in FIG. 5A (b) is performed.
  • S533 for example, when the lamp mode or the state is changed by a user operation via the operation input unit 10, the process proceeds to S534. Similar to S524 in FIG. 5C (a-2), when using different correction amounts C (C1, C2, C3, C41, C42, C43, etc. in FIG. 5B) for each use mode or state with different lamp illuminance, When proceeding to S534, the type of correction amount used in the image correction processing unit 43 is changed in accordance with the changed lamp mode or state.
  • the lamp voltage acquisition count is reset.
  • the deterioration coefficient corresponding to the changed lamp mode or state is read from the memory (ROM 81, RAM 82), and used in calculating the illuminance reduction rate ⁇ L in S516.
  • the processing after the acquisition of the lamp voltage V in S513 is the same as that in FIG. 5A (b). Even in the use mode or state where the lamp illuminance is different, a plurality of use modes can be obtained by setting an appropriate deterioration coefficient in S535. Alternatively, a common correction amount C can be used depending on the state. In this case, the correction amount C targeted in S517 and S518 may be one type.
  • the correction amount is updated in S518.
  • the average Vav obtained in S515 of FIG. 5C (which may be different from the voltage in the changed lamp use mode or state) is used, but the lamp use after the change is made.
  • the type of correction amount C can be updated. In this way, even if there is a change in the lamp usage mode or state, the correction amount corresponding to each lamp usage mode or state can be updated without reacquiring the lamp voltage as correction amount calculation data. it can.
  • a plurality of different lamp usage modes a difference or a ratio between a plurality of different correction amounts corresponding to the state is determined in advance, and one of the correction amounts is calculated by obtaining a lamp voltage that is correction amount calculation data, and then the calculated correction amount and
  • the correction amount C corresponding to each lamp use mode or state may be calculated by an arithmetic process using the difference or the ratio. In this case, since it is not necessary to calculate the illuminance reduction rate ⁇ L for each lamp use mode or state, it can be realized by a simpler process.
  • a decrease in lamp illuminance due to deterioration over time is a phenomenon that appears after a long period of time. Therefore, even if the correction amount calculation data is updated only once every time the lamp is turned on, the lamp This is sufficiently effective as control of the correction amount for compensating for illuminance deterioration. Further, the processing load of the control unit 8 can be reduced as compared with the case where the update of the correction amount calculation data is continuously repeated during lighting.
  • FIG. 5D (b-3) is a further modification of FIG. 5C (b-2), in which different correction amounts C (C1, C2, C3, FIG. C41, C42, C43, etc.) is a processing flow for obtaining correction amount calculation data once for each lamp mode or state for each lamp lighting.
  • C correction amounts
  • FIG. 5A (b) Elements described in FIG. 5A (b) are denoted by the same reference numerals.
  • step S51 the lamp is turned on, and in step S541, the lamp mode or state at the time of lighting is acquired.
  • step S512 it is determined whether or not the lamp is lit. If the lamp is lit, the process proceeds to S542.
  • S542 it is determined whether or not correction amounts corresponding to all lamp modes and states have been calculated. If they have been calculated, the process ends. If there is a lamp mode or state for which the correction amount has not been calculated, the process proceeds to S543.
  • the lamp mode or state is acquired, and in S544, it is determined whether or not the lamp mode or state has been changed from the previously acquired one. If the lamp mode or state has been changed, the process proceeds to S545. When proceeding to S545, the type of correction amount used in the image correction processing unit 43 is changed in accordance with the changed lamp mode or state.
  • step S545 the lamp voltage acquisition count is reset. Thereafter, in S546, the deterioration coefficient corresponding to the changed lamp mode or state is read from the memory (ROM 81, RAM 82).
  • step S547 it is determined whether a correction amount has been calculated for the currently selected lamp mode or state. If the correction amount has been calculated, it is determined whether or not the correction amount needs to be updated in S548, and if necessary, the process returns to S512. If the correction amount calculation is not performed in S547, the process proceeds to S513.
  • the correction amount to be processed is a correction corresponding to the lamp mode or state after the change among a plurality of types of correction amounts. Amount. After updating the correction amount in S518, the fact that the correction amount has been calculated for the current lamp mode or state is stored in S550, and the flow returns to S512. If the lamp mode or state is changed after completing the calculation of the correction amount for all lamp modes and states, refer to the calculated correction amount without reacquiring the correction amount calculation data. The correction amount may be changed to a value suitable for the lamp mode or state after the change.
  • each average lamp voltage is acquired. Do.
  • the processing amount is smaller than when the calculation of the average lamp voltage is continuously repeated as shown in FIG. 5C (a-2).
  • the actual lamp usage time T used for calculating the illuminance reduction rate ⁇ L The usage time itself may be used as it is, but instead, a corrected lamp usage time T ′ weighted according to the lamp usage state may be calculated and used.
  • the deterioration rate of the lamp may differ depending on the mode used.
  • the lamp usage time in the mode with a large amount of light is multiplied by a relatively large coefficient to set a weight, and the lamp usage time in a mode with a small amount of light emission is set with a relatively small coefficient.
  • the weighting may be set by multiplication.
  • the lamp usage time in each stage where the light emission of the lamp is different is multiplied by a different coefficient and weighted. And then add up.
  • T ′ w1 ⁇ T1 + w2 ⁇ T2 + w3 ⁇ T3
  • T1, T2, and T3 are lamp usage times when the lamp is used in three kinds of states with different light emission amounts.
  • w1, w2, and w3 are weighting factors in consideration of the light emission amount of the lamp in the above three states. If there are further usage states with different light emission amounts, the lamp usage time and the weighting coefficient may be increased and integrated after w3 ⁇ T3.
  • the weighting coefficient may be increased for the use state having a larger light emission amount.
  • the lamp usage time in the usage state with the largest light emission amount among the above three states is T1
  • the lamp usage time in the usage state with the next largest light emission amount is T2
  • the light emission amount is the highest.
  • the weighting factors w1, w2, and w3 which are positive values may be set so as to satisfy the relationship of w1> w2> w3.
  • the illuminance decrease rate ⁇ L can be estimated with higher accuracy, and correction in image correction of the image correction processing unit is possible.
  • the amount can be set more suitably.
  • FIG. 8A, 8B, and 9 a setting menu screen in the projection display apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 8A, 8B, and 9.
  • FIG. 8A, 8B, and 9 a setting menu screen in the projection display apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 8A, 8B, and 9.
  • the projection display apparatus is configured to include a menu screen generation unit (not shown).
  • the menu screen generation unit may be arranged between the image correction processing unit 43 and the display element driving unit 44, for example.
  • the menu screen generation unit generates a menu screen based on control by the control unit 8 and performs processing for superimposing the generated menu screen on the output image of the image correction processing unit 43, processing for replacement, or composition processing for side-by-side display. Do.
  • FIG. 8A is a setting menu screen for image correction processing.
  • a plurality of menu item major classifications 801 (“INPUT”, “IMAGE”, “AUDIO”, “LAMP”) are displayed.
  • the menu item 800 is operated by operating the cursor 802.
  • One item of the major classification 801 is selected.
  • the operation of the cursor is acquired by the operation input unit 10 via a button on the main body or a signal from the remote controller, and the corresponding information is transmitted to the control unit 8, and the control unit 8 controls the menu screen generation unit, This is done by changing the screen generated by the screen generator.
  • the generated menu screen is output to the video display element 5 in place of or superimposed on the output video of the video signal processing unit 4 and projected outside through the projection optical system. Since any operable object displayed in the menu screen 800 is operated by the same process, the description thereof is omitted.
  • the image quality adjustment menu screen frame 803 is a screen frame that is displayed when the “IMAGE” item is selected from the large category 801 of menu items.
  • items such as “MANUAL BRIGHTNESS”, “MANUAL CONTRAST”, “MANUAL GAMMA”, “MANUAL RETINEX” are displayed as manual image quality adjustment menu items 804, respectively. Is possible.
  • Adjustment is performed by, for example, operating the cursor 806 on the slide bar 805 shown in the drawing to the left or right to adjust the correction amount from the initial value 0 to the + or ⁇ direction.
  • the weighting for recombination may be adjusted by changing the weighting for a specific light component among a plurality of separated light components.
  • These manual image quality adjustment menu items may be adjusted according to the user's preference. While the adjustment menu is valid, the adjustment value of the adjustment menu is reflected in the image correction of the image correction processing unit.
  • the image quality adjustment menu screen frame 803 displays, for example, items such as “AUTO BRIGHTNESS”, “AUTO CONTRAST”, “AUTO GAMMA”, “AUTO RETINEX” as automatic image quality adjustment menu items 807, These setting items can be set to ON or OFF by the user operating the cursor 809 in the setting area 808.
  • These automatic image quality adjustment menus are processes including image correction that compensates for the illuminance deterioration of the lamp described with reference to FIGS. 2 to 5C.
  • the automatic image quality adjustment menu is divided into “BRIGHTNESS” (brightness adjustment), “CONTRAST” (contrast adjustment), “GAMMA” (gamma adjustment), “RETINEX” (retinex adjustment), etc., respectively.
  • Image correction is performed for each item in the automatic image quality adjustment menu that is turned on, and the correction amount of each image correction is changed and updated by the method described with reference to FIGS. 2 to 5C. .
  • the correction amount corresponding to the adjustment value in the manual image quality adjustment menu item 804 and the illuminance deterioration of the lamp described with reference to FIGS. 2 to 5C are compensated.
  • the correction amount calculated by the calculation including the correction amount of the image correction (addition, weighted addition, and the like and the calculation in which the upper limit value and the lower limit value are set) is used for each type of image correction of the image correction processing unit 43. May be.
  • the adjustment value in the manual image quality adjustment menu item 804 may be zero.
  • the image quality adjustment correction amount that is turned ON in the automatic image quality adjustment menu item 807 need only be the image correction correction amount that compensates for the illuminance deterioration of the lamp described with reference to FIGS. 2 to 5C.
  • the correction amount may be a correction amount that includes a correction amount calculated by a calculation according to the feature amount of the video signal. It is sufficient that at least the image correction processing unit 43 performs correction based on the correction amount calculated by the arithmetic processing including the correction amount of the image correction described with reference to FIGS. 2 to 5C.
  • FIG. 8B is obtained by changing a part of the setting menu of FIG. 8A.
  • the same menu items and objects as those in FIG. 8A are denoted by the same reference numerals, and repeated description thereof is omitted.
  • FIG. 8B unlike FIG. 8A, only “AUTO PICTURE CONTROL” 810 is displayed as an automatic image quality adjustment menu item, and the user can set ON / OFF of the image quality adjustment item by operating the cursor 811. is there.
  • the “AUTO PICTURE CONTROL” 810 menu for example, only one kind of image quality adjustment item of the automatic image quality adjustment menu item 807 in FIG. 8A is displayed in this way, and only one type of image quality adjustment is used. From FIG. 5C, the image correction that compensates for the illuminance deterioration of the lamp may be performed.
  • the setting menu of FIG. 8A has the same effect as the state in which the ON / OFF setting can be changed simultaneously for a plurality of setting menus of the automatic image quality adjustment menu item 807.
  • menu items are simplified, and a menu screen that is not too complicated and easy to understand for the user can be provided.
  • the setting screen for the lamp use mode will be described with reference to FIG.
  • a plurality of items (“INPUT”, “IMAGE”, “AUDIO”, “LAMP”) are displayed in the menu item major category 901 as in the major category 801 in FIGS. 8A and 8B.
  • “LAMP”, which is an item capable of selecting a lamp setting menu is selected by the cursor 902.
  • the lamp setting menu frame 903 is displayed at the display position of the image quality adjustment menu screen frame 803 in FIGS. 8A and 8B.
  • a lamp mode setting item 904 is shown, and a plurality of lamp use modes 906 (“NORMAL”, “ECO1”, “ECO2”, “AUTO” in this example) are shown.
  • NVMAL lamp use modes
  • ECO1 lamp mode 1
  • ECO2 ECO2
  • AUTO lamp use modes
  • the first embodiment described above it is possible to suppress a reduction in the visibility of the projected image even when the illuminance of the discharge lamp deteriorates over time, and to display a high-quality image over a long period of time. Moreover, the illuminance deterioration with time of the discharge lamp can be easily predicted from the lamp voltage and the lamp usage time, and can be realized with a simple configuration.
  • a microcomputer is provided in the lamp block 2 of the first embodiment, and the function of the projection display apparatus is added.
  • FIG. 6 is a block diagram illustrating a projection display apparatus according to the second embodiment. Elements described in the first embodiment (FIG. 1) are denoted by the same reference numerals.
  • a microcomputer 22 is newly added to the lamp block 2 of the projection display apparatus 1 '.
  • this is referred to as a “second microcomputer”
  • the microcomputer 342 provided in the ballast power supply unit 3 is referred to as a “first microcomputer” for distinction.
  • the second microcomputer 22 stores identification information (ID) and performance data of the discharge lamp 21 housed in the lamp block 2, and can communicate with the control unit 8.
  • the performance data includes illuminance deterioration characteristic data unique to the lamp, that is, the coefficients a, b, c, and T0 of the formula (1) and the operation history of the lamp (cumulative usage time, etc.).
  • the control unit 8 acquires the lamp voltage V from the first microcomputer 342, the information on the lamp usage time T from the lighting time management unit 9, and the illuminance deterioration characteristic data of the discharge lamp 21 in use from the second microcomputer 22.
  • the illuminance deterioration of the discharge lamp 21 can be calculated with higher accuracy.
  • the second microcomputer 22 is housed in the lamp block 2 together with the discharge lamp 21 and is handled integrally. That is, even when the discharge lamp 21 is once removed from the video display device 1 and used in another device, the lamp block 2 is replaced together with the second microcomputer 22. At this time, since the operation history of the discharge lamp 21 is stored in the second microcomputer 22, the illuminance deterioration of the discharge lamp 21 can be accurately calculated by reading the history information (cumulative usage time).
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of alarm message display when the lamp is mounted.
  • (A) is a message display when communication with the second microcomputer 22 is not possible. That is, when communication between the control unit 8 and the second microcomputer 22 is impossible for some reason, the performance data of the discharge lamp 21 cannot be acquired, and the calculation of illuminance deterioration and image correction cannot be performed. In such a case, the control unit 8 displays a message 71 such as “Image correction processing cannot be executed” on the display screen 70. With this as an opportunity, the user can check the second microcomputer 22 or replace the lamp block 2.
  • the second microcomputer 22 is impossible, as described in the first embodiment, by using the average deterioration characteristic data of the discharge lamp stored in the ROM 81 and the RAM 82, the illuminance deterioration is predicted. Image correction processing can be performed. For this purpose, a selection screen for allowing the user to select which deterioration characteristic data is used may be displayed.
  • (B) is a message display when the attached discharge lamp 21 is a nonconforming product.
  • the control unit 8 reads out the identification information (ID) of the discharge lamp 21 stored in the second microcomputer 22 and collates it with the registration information to determine whether the discharge lamp is compatible with the display device. . If it is determined that the lamp is not suitable, a message 72 such as “Lamp is not suitable for this apparatus” is displayed on the display screen 70. The user can replace the lamp block 2 with a suitable part using this as an opportunity.
  • ID identification information
  • the second embodiment by using the performance data specific to the discharge lamp attached to the apparatus, it is possible to accurately determine the illuminance deterioration of the lamp and execute the image quality correction process with high accuracy. In addition, an alarm is displayed when the mounted lamp is inappropriate, thereby preventing an apparatus trouble beforehand.
  • memory (ROM 81, RAM 82)” may be understood to mean the memory (ROM 81 or RAM 82).
  • each step of each overall control flowchart and other control processes can be realized by the control of the control unit 8, and thus a part of the description is omitted.

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Abstract

投写型映像表示装置において、ランプ（２１）を駆動するランプ駆動部（３５）と、ランプ（２１）の電極間電圧（以下、ランプ電圧）を検出するランプ電圧検出部（３４１）と、映像表示素子（５）に供給する映像信号の画質補正を行う画像補正処理部（４３）と、ランプ電圧検出部（３４１）にて検出したランプ電圧に基づき前記画像補正処理部（４３）の補正量を制御する制御部（８）とを備える。これにより、投写映像の視認性の低下をより好適に抑制することができる。

Description

投写型映像表示装置
　本発明は、照度劣化に応じて画像補正処理を行う投写型映像表示装置に関する。
　投写型映像表示装置に用いる放電ランプは、起動時の放電の不安定性や長時間使用による照度劣化により、投写する映像のコントラストなどの画質が低下する課題がある。これに関連する技術として、特許文献１には、放電ランプの電極間のアーク異常をランプ電圧検出回路（ランプ電流検出回路）または光センサーで検出してランプを制御する構成が開示されている。また特許文献２には、ランプの照明光を光センサーで検出して、照明光の状態変化を報知すること、及び画像の投射状態を調整する構成が開示されている。
特開２００４－３９５６３号公報 特開２０１０－２１０７４２号公報
　特許文献１に開示される技術は、放電ランプのアーク異常をランプ電圧検出回路などで検出して、ランプ駆動回路を制御するものである。その目的は、アーク異常を抑制して放電を安定化させ、投影される画像のチラツキを抑制し、画像の配光の均一性を向上させることにある。すなわち、ランプの累積使用時間や使用頻度により照明強度が経時劣化することに対処するものではない。
　特許文献２に開示される技術は、ランプの照明光の劣化を光センサーで検出して、画像の投射状態を制御するものである。輝度レベルの低下が許容限度を超えている場合にはランプ交換を要求する警告を発する。また輝度レベルの低下が許容限度以内で色バランスが崩れている場合には、色補正の画像処理を行うことが述べられている。
　いずれの文献でも、ランプの照度低下がランプ交換のレベルに達していなければ、照度低下に対する補償はなされず、投写映像の画質が劣化し視認性が低下する課題があった。また、ランプの照明光の劣化を光センサーで検出する構成では、新たに光センサーを設けるためにコストアップになること、放電ランプに対するセンサーの取付位置による検出誤差が生じやすい課題がある。
　本発明の目的は、放電ランプの経時的な照度劣化を簡単な構成で検出し、照度劣化により投写映像の視認性が低下するのを抑制する投写型映像表示装置を提供することである。
　本発明は、放電ランプを光源とし映像表示素子で形成した光学像を投写する投写型映像表示装置において、放電ランプの電極間電圧（以下、ランプ電圧）を検出するランプ電圧検出部と、映像表示素子に供給する映像信号の画質を補正する画像補正処理部と、ランプ電圧検出部にて検出したランプ電圧に基づき画像補正処理部の補正量を制御する制御部と、を備える。
　さらに、放電ランプの累積点灯時間（以下、ランプ使用時間）を管理する点灯時間管理部を備え、制御部は、ランプ電圧検出部にて検出したランプ電圧と、点灯時間管理部から取得したランプ使用時間に基づいて、画像補正処理部の補正量を制御する。
　本発明によれば、投写映像の視認性の低下をより好適に抑制することができる効果がある。
実施例１に係る投写型映像表示装置を示すブロック構成図。 バラスト電源部３の動作を示すフローチャート。 ランプ使用時間Ｔとランプ特性の関係を示す図。 ランプ使用時間Ｔとランプ特性の関係を示す図。 画像補正処理とその効果について説明する図。 画像補正処理の補正量の変更についての全体制御を示すフローチャート。 ランプの使用モードまたは使用状態と補正量の管理についての説明図。 ランプの使用モードまたは使用状態の変更に対応する処理の一例を示すフローチャート。 ランプの使用モードまたは使用状態の変更に対応する処理を示すフローチャート。 実施例２に係る投写型映像表示装置を示すブロック構成図。 ランプ装着時のアラームメッセージ表示の例を示す図。 実施例１に係る投写型映像表示装置の画質調整メニューの一例を示す図。 実施例１に係る投写型映像表示装置の画質調整メニューの一例を示す図。 実施例１に係る投写型映像表示装置のランプ調整メニューの一例を示す図。
　以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。
　図１は、実施例１に係る投写型映像表示装置を示すブロック構成図である。投写型映像表示装置１は、ランプブロック２と、バラスト電源部３と、映像信号処理部４と、映像表示素子５と、照明光学系６と、投写光学系７と、制御部８と、点灯時間管理部９と、操作入力部１０とを備える。
　ランプブロック２は、光源となる超高圧水銀ランプ、キセノンランプ、メタルハライドランプなどの放電ランプ２１を収納する。
　バラスト電源部３は放電ランプ２１にランプ点灯に必要な電力を安定的に供給する回路である。適正な放電ランプ２１のランプ電圧を設定する降圧チョッパ回路３３と、交流点灯電圧・電流に変換するフルブリッジ回路３２と、放電ランプ２１が必要とする始動電圧を印加する高圧始動回路３１、及びこれらを制御するコントロール部３４を有し、放電ランプ２１の安定した点灯を継続すべく、消費電力を所定の値になるように制御する。コントロール部３４には、ランプ電圧検出部３４１と、制御部８との間でランプ電圧などの情報を通信する手段のマイコン３４２を含む。本実施例において、「マイコン」とはマイクロコントローラーまたはマイクロプロセッサなどを意味するものである。
　映像信号処理部４は、入力する映像信号を適宜変換するフォーマット変換部４１と、表示領域のサイズに合わせて映像信号を拡大／縮小処理するスケーリング処理部４２と、映像信号に対して画像補正処理を行う画像補正処理部４３と、映像信号に応じた駆動信号を映像表示素子５に供給する表示素子駆動部４４を含む。画像補正処理部４３で、照度低下を補償するための画質補正としては、ブライトネス補正、コントラスト補正、シャープネス補正、ガンマ補正などを行えばよい。なお、画像補正処理部４３で行う画像処理の他の例としては、いわゆるレティネックス処理をおこなってもよい。また、画像補正処理部４３で行う画像処理の他の例として、例えば、特開２０１４－７２５９５号公報に開示されるような映像中の特性の異なる複数種類の光の成分を分離、抽出し、重み付けを変更して再合成してより映像の視認性を高める画像処理を行っても良い。さらに、画像補正処理部４３で行う画像処理の他の例として、複数種類のレティネックス処理からの出力信号を入力画像の特徴量に応じて合成する処理を行ってもよい。なお、これらの処理は全て行う必要はなく、一種類の処理でも構わない。また、これらの一部の処理を組み合わせて処理してもよい。また、上記に例示していない画質補正処理を用いても構わない。補正の種類の選択は、映像のジャンルに応じて制御部８が決定してもよい。
　映像表示素子５は、映像信号を入力して光学像を形成する素子であり、液晶パネル、ＤＭＤ（Digital Mirror Device, 米国Texas Instruments Incorporatedの商標）などを用いる。例えば、液晶パネル方式でカラー映像表示を行う場合にはＲ，Ｇ，Ｂ用の複数の液晶パネルを用いる。
　照明光学系６は、放電ランプ２１から出射した光を集光して、より均一化して映像表示素子５に照射する。投写光学系７は、映像表示素子５にて形成された光学像を投写面（スクリーン等）へ拡大投写する。
　制御部８は、バラスト電源部３と映像信号処理部４の動作を制御する。特に本実施例では、バラスト電源部３のマイコン３４２と通信を行いランプ電圧を取得し、点灯時間管理部９からランプ使用時間の情報を取得して、ランプの照度低下を計算する。そして、計算した照度低下量に応じて、映像信号処理部４の画像補正処理部４３に対して、画像補正処理を行うよう指示する。照度低下の計算と補正量の決定のため、ＲＯＭ８１とＲＡＭ８２には計算に必要な劣化特性データを予め保存しておく。
　操作入力部１０は、ユーザからの操作入力を、本体上のボタンまたはリモートコントローラーからの信号を介して取得し、当該操作入力により投写型映像表示装置１を制御するために制御部８にユーザからの操作入力に関する情報を送信する。当該情報を取得した制御部８は、当該情報により識別されるユーザからの操作入力に対応する処理を行うために投写型映像表示装置１の必要な部に制御情報を送信して制御を行う。
　図２は、バラスト電源部３の動作を示すフローチャートである。バラスト電源部３は放電ランプ２１の消費電力が規定の値になるよう、次の手順で制御する。
　Ｓ２０１でランプを点灯させ、Ｓ２０２でランプが点灯中か否かを判定する。ランプが点灯中であればＳ２０３に進み、高圧始動回路３１により所定の電圧Ｖを放電ランプ２１に印加する。Ｓ２０４でランプの電流Ｉを取得し、Ｓ２０５で電流Ｉが制限電流以下であるかどうかを判定する。制限電流以下であればＳ２０６に進み、前記電圧Ｖと前記電流Ｉから電力Ｐを計算する（Ｐ＝Ｖ×Ｉ）。制限電流を超えていれば、Ｓ２０９に進み電圧Ｖを所定分だけ減少させる。
　Ｓ２０７では、計算した電力Ｐが規定電力を超えているかどうかを判定する。Ｓ２０７で電力Ｐが規定電力を超えていれば、Ｓ２０９に進み電圧Ｖを所定分だけ減少させる。Ｓ２０７で電力Ｐが規定電力以下であれば、Ｓ２０８に進む。Ｓ２０８で電力Ｐが規定電力未満であればＳ２１０に進み、電圧Ｖを所定分だけ増加させる。Ｓ２０８で電力Ｐが規定電力と等しければ、電圧Ｖの調整は行わない。その後Ｓ２０２へ戻り、ランプが消灯されるまで上記の動作を繰り返す。
  上記の制御により、ランプ電流Ｉが制限電流を超えない範囲でランプの電力Ｐが規定電力になるよう、最適な電圧Ｖが放電ランプ２１に自動的に印加される。
　本実施例は、放電ランプ２１の照度低下をランプ電圧とランプ使用時間から予測し、照度劣化に応じて画像補正処理を行うものである。以下、その動作原理を説明する。
　図３Ａは、ランプ使用時間Ｔとランプ特性の関係の一モデルを示す図である。ランプ特性としてランプ照度Ｌ及びランプ電圧Ｖを示す。ランプ照度Ｌは放電ランプ２１のスクリーンに照射される照度であり、ランプ電圧Ｖは電極間の電圧値である。ΔＬは、ランプ照度Ｌの初期状態からの低下率である。
　ランプ使用時間Ｔとともにランプ照度Ｌが低下し、ΔＬが拡大するが、これにはランプ電圧Ｖの増大が伴っており、両者の関係を考察する。ランプを長時間使用すると、電極が消耗し、電極間距離が伸びて電極間抵抗Ｒが増加する。上記したように、ランプは消費電力Ｐが一定となるよう制御を行っている。消費電力Ｐ、電気抵抗Ｒ、ランプ電圧Ｖの関係はＰ＝Ｖ２／Ｒであるから、Ｖ＝（Ｐ・Ｒ）１／２となり、Ｐが一定かつＲが増加するとＶは増加する。よって、ランプの劣化をランプ電圧Ｖで予測することができる。
　次に、ランプの劣化によって照度が低下する理由について述べる。ランプの電極が劣化してもランプ消費電力Ｐは一定となるよう制御しているため、ランプ自体から出射される光の総量はあまり低下しない。しかし、電極間距離が伸びてアークが大きくなることで、出射される並行光が減少し、映像表示素子５に取り込まれる光の量が減少する。すなわち、照明光としての利用効率が低下して、投写映像の明るさが低下することになる。
　以上から、ランプの電極の劣化によって投写映像の明るさが低下し、この電極の劣化をランプ電圧Ｖで予測することができるため、電極劣化に起因する照度低下をランプ電圧Ｖで予測することができる。
　また、放電ランプ２１の電極の劣化とは別に、発光管のガラスが変質すること（失透）により透過率が悪くなりランプの照度が低下する。これは、電極の劣化（ランプ電圧Ｖの変化）とは異なる現象であり、ランプの累積点灯時間Ｔに依存する。
　このように、ランプの照度劣化は２つの要因がある。よって、図３Ａに示すように、照度低下率ΔＬは、ランプ電圧Ｖで予測できる照度低下率ΔＬｖと、ランプ使用時間Ｔで予測できる照度低下率ΔＬｔの二つの要因を含んでいる。ここで、図３Ａに示すランプ照度、ランプ電圧Ｖ、ランプ使用時間Ｔの関係は一モデルであり、実際はランプの個体差により、ランプ使用時間Ｔとランプ電圧Ｖの関係は異なってくる。
　例えば、図３Ｂに示すように、ランプによっては、ランプ使用時間Ｔに対するランプ電圧の変化はランプ電圧Ｖ１のようになり、図３Ａのモデルのランプ電圧Ｖよりも早く上昇することもある。この場合、照度低下率のうちランプ電圧で予測できる部分が、図３Ａのモデルよりも早く大きくなる。このため、図３Ｂに示すように、総合的なランプ照度低下率ΔＬ１も図３Ａのモデルのランプ照度低下率ΔＬよりも早く大きくなる。
　よって、ランプ使用時間Ｔのみを検出するよりも、ランプ電圧Ｖとランプ使用時間Ｔの２つの値を検出することで照度劣化を精度良く予測できる。ランプ使用時間Ｔに対するランプ電圧の上昇度合い及び失透の進行速度はランプの種類毎に異なるため、ランプの種類ごとに予め劣化特性データを取得し、メモリ（ＲＯＭ８１、ＲＡＭ８２）に保存しておく。
　次に、ランプの照度低下率ΔＬの具体的な算出方法について説明する。ランプの照度低下率ΔＬは、ランプ電圧Ｖ、ランプ使用時間Ｔを用いて次式（１）で表される。
      ΔＬ＝ａ×Ｖ＋ｂ＋ｃ×（Ｔ－Ｔ０）　　　（１）
  低下率ΔＬはランプ電圧Ｖ、及びランプ使用時間Ｔにより直線的に増加する傾向があるため、式（１）により好適に推定できる。ここで、係数ａ，ｂ，ｃ，Ｔ０は、ランプの種類により予め決めた係数（劣化特性データ）である。上述の通りこれらの係数は予めメモリ（ＲＯＭ８１、ＲＡＭ８２）に保存しておけばよい。
　また、ランプの使用モードをランプの発光量が異なる複数のモード（通常モードおよび通常モードよりも照度の低い節電モードなど）の中で切り替えられる投写型映像表示装置の場合、ランプの使用モードに応じて照度低下の特性が異なってくる。よって、上述式（１）における劣化係数は、ランプの使用モードによっても異なる値にする必要がある。よって、通常モード用の劣化係数と節電モード用の劣化係数とを、予めそれぞれメモリ（ＲＯＭ８１、ＲＡＭ８２）に保存しておけばよい。投写型映像表示装置の動作時に、制御部８が、操作入力部１０を介して、ランプの使用モードの変更に関するユーザ指示情報を取得した場合に、バラスト電源部３にランプの使用モードの変更に関する制御情報を送るとともに、切り替え後のランプの使用モードに対応する劣化係数をメモリ（ＲＯＭ８１、ＲＡＭ８２）から読み出して式（１）を用いる制御で使用すればよい。
　なお、入力映像に応じてランプの発光量を多段階に切り替えるモードを有する投写型映像表示装置の場合は、切り替え可能なランプ電力毎に劣化係数を用意して予めそれぞれメモリ（ＲＯＭ８１、ＲＡＭ８２）に保存しておき、入力映像に応じて切り替えたランプ電力に対応する劣化係数を式（１）を用いる制御で使用すればよい。
　なお、上述したように照度劣化には２つの要因が存在するが、放電ランプの種類によっては、ランプ電極の劣化と比べて発光管のガラス内面の失透の進行が遅い場合がある。そのような場合は、式（１）におけるランプ使用時間Ｔに依存する項を削除して、次式（１）’で近似してもよい。
      ΔＬ＝ａ×Ｖ＋ｂ　　　（１）’
  この場合には、ランプ電圧Ｖのみを検出すればよいので制御が簡便になるという効果がある。
　図４は、画像補正処理とその効果について説明する図である。ランプ使用時間Ｔとともに照度Ｌが低下する。ランプ電圧Ｖまたはランプ電圧Ｖとランプ使用時間Ｔとの組み合わせに基づいて推定した低下率ΔＬに応じて画像補正処理部４３の補正量Ｃを決定する。照度低下率ΔＬに対する補正量Ｃの大きさは、補正内容に応じて予め定めておく。このようにすれば、ランプ電圧Ｖまたはランプ電圧Ｖとランプ使用時間Ｔを取得することにより、照度低下率ΔＬの推定値自体を算出しなくとも補正量Ｃを決定することができる。照度低下を補償するための画質補正内容は、ブライトネス補正、コントラスト補正、シャープネス補正、ガンマ補正、レティネックス処理等の図１の説明において説明した処理である。これらの処理は１種類のみ行ってもよく、映像のジャンルに応じて適宜組み合わせて行ってもよい。また、照度低下率ΔＬに対する補正量Ｃの大きさは、補正内容に応じて予め定めておく。その結果、画像の視認性Ｇを回復させることができる。
　図４では、その改善効果をグレースケールで示している。補正前の表示画像はランプ使用時間Ｔが増えるにつれて、照度が低下して視認性が劣化する。当該視認性の劣化はＧ０→Ｇ１→Ｇ２のように照度の低下とともに進行する。これに対し、画像補正（例えばブライトネス補正）を施すことで、補正後の画像は照度が低下しているにもかかわらず、Ｇ０’→Ｇ１’→Ｇ２’のように視認性が維持されている。
　図５Ａは、画像補正処理の全体制御を示すフローチャートである。制御方式として、例えば、（ａ）はランプ点灯中に繰り返し補正量Ｃ計算用のデータを取得する方式、（ｂ）は１度のランプ点灯につき１回のみ補正量Ｃ計算用データを取得する方式がある。いずれの方式を採用しても構わない。画像補正量変更の制御は制御部８によって進行されるが、いずれかの方式をユーザが選択することができるようにしてもよい。
　（ａ）方式の処理フローについて説明する。まず、Ｓ５０１で高圧始動回路３１を駆動し放電ランプ２１を点灯する。Ｓ５０２でランプが点灯中か否かを判定し、ランプが点灯中であればＳ５０３に進み、ランプ電圧検出部３４１によりランプの電圧Ｖを取得する。取得したランプ電圧の情報は、マイコン３４２から制御部８へ送られ、制御部８が備えるメモリまたはＲＡＭ８２などで記憶される。Ｓ５０４では、所定回数（Ｎ回）のランプ電圧を取得したか否かを判定する。この所定回数Ｎはランプ電圧Ｖの平均値を求めるために定めた回数である。Ｎ回未満であれば、Ｓ５０２へ戻り再度ランプ電圧Ｖを取得する。また、次のランプ電圧を取得するまでの時間間隔も別途定めておく。
　Ｓ５０４でランプ電圧の取得回数がＮ回に達すると、Ｓ５０５へ進み、記憶済みのＮ個のランプ電圧を用いて平均ランプ電圧Ｖａｖを計算する。すなわち、本実施例では、補正量Ｃ計算用のデータとして所定回数Ｎのランプ電圧Ｖの平均値を算出する。また、ランプ使用時間Ｔについて、点灯時間管理部９から取得する。Ｓ５０６では、平均電圧Ｖａｖとランプ使用時間Ｔから、前記（１）式により照度低下率ΔＬを計算する。計算では、ＲＯＭ８１やＲＡＭ８２に記憶されている劣化計算用データを用いる。
　Ｓ５０７では、制御部８は、画像補正の処理内容（例えばブライトネス補正）を決定するとともに、算出された照度低下率ΔＬに適した補正量Ｃを計算する。Ｓ５０８で画像補正処理部４３に対し画像補正量Ｃの変更処理を実施させる。また、この際に変更後の画像補正量Ｃを、変更前の画像補正量Ｃに替えてメモリ（ＲＯＭ８１、ＲＡＭ８２）に記憶して更新する。
　なお、前回ランプ点灯した際の最後の補正量Ｃをメモリ（ＲＯＭ８１）に記憶しておけば、投写型映像表示装置の電源がＯＦＦになっても補正量が消えないため、Ｓ５０１のランプ点灯からＳ５０８までの間は、画像補正処理部４３は、メモリ（ＲＯＭ８１）に記憶されている当該最後の補正量Ｃを用いて画像補正を行っておいてもよい。または、Ｓ５０８までの間、画像補正処理部４３による補正をＯＦＦにしておいてもよい。
　Ｓ５０８の後、ランプ電圧の取得回数をゼロにリセットし、Ｓ５０２に戻り上記フローを繰り返す。そして照度低下率ΔＬが変化すれば、新たな補正量Ｃに変更して画像補正処理を実施する。
　以上の（ａ）方式の処理フローによれば、補正量Ｃ計算用のデータとしてＮ回分のランプ電圧の平均値Ｖａｖを用いるので、短時間に局所的な電圧変動があっても影響を受けにくい。また、所定時間間隔で繰り返して画像処理の補正量Ｃの変更を実施することができるので、ランプを長時間連続して点灯させる場合により好適である。補正量Ｃの変更処理の時間間隔は、ランプ電圧の取得回数Ｎや取得間隔を変えたり待機時間を挿入したりすることで、任意に設定できる。
　なお、補正量Ｃ計算用のデータはＮ回分のランプ電圧の平均値Ｖａｖに限らない。ランプ電圧を用いた様々な演算結果のいずれを用いてもよいが、複数回のランプ電圧取得結果に基づく演算結果である方が、局所的な電圧変動の影響を受けにくいので望ましい。以降の説明において、単に「補正量Ｃ計算用のデータ」または「補正量計算用データ」と表現した場合も、同様の意味である。
　また、ランプ点灯から暫くの間はランプ電圧が安定しないことがよくある。この際にランプ電圧を検出すると、補正量Ｃの決定に用いるには適切でない値を取得する可能性がある。これを改善するために上述の（ａ）のフローチャートの変形例として、Ｓ５０１とＳ５０２の間の所定時間、Ｓ５０２の処理に進まないように待機時間を設定してもよい。当該待機時間中の画像補正処理部４３における補正処理は、ＯＦＦにしておいてもよいし、前回ランプ点灯した際の最後の補正量Ｃを用いた補正処理を行ってもよい。
　次に、（ｂ）方式の処理フローについて説明する。まず、Ｓ５１１でランプ点灯する。その後Ｓ５１２でランプ点灯中か否かを判定し、ランプ点灯中であればＳ５１３に進み、Ｓ５１２からＳ５１４でＮ回分のランプ電圧を取得する。そして、Ｓ５１５でランプ電圧の平均値Ｖａｖを、Ｓ５１６で照度低下率ΔＬを、Ｓ５１７で補正量Ｃを計算した後、Ｓ５１８で画像補正処理部４３の画像補正で用いる補正量ＣをＳ５１７で算出した値に更新し、当該更新後の補正量Ｃをメモリ（ＲＯＭ８１、ＲＡＭ８２）に記憶して終了する。よって、ランプ点灯後に画像補正処理の補正量の変更を１回行うだけである。
　なお、前回ランプ点灯した際の最後の補正量Ｃをメモリ（ＲＯＭ８１）に記憶しておき、Ｓ５１１のランプ点灯からＳ５１８までの間は、画像補正処理部４３は、メモリ（ＲＯＭ８１）に記憶されている当該最後の補正量Ｃを用いて画像補正処理を行ってもよい。または、Ｓ５１８までの間、画像補正処理部４３による補正をＯＦＦにしておいてもよい。
　また、ランプ点灯直後のランプ電圧の不安定さに対応するために、上述の（ａ）のフローチャートの変形例と同様に、Ｓ５１１とＳ５１２の間の所定時間、Ｓ５１２の処理に進まないように待機時間を設定してもよい。当該待機時間中の画像補正処理部４３における補正処理は、ＯＦＦにしておいてもよいし、前回ランプ点灯した際の最後の補正量Ｃを用いた補正処理を行ってもよい。
　（ｂ）方式は、ランプの連続点灯時間が短い場合に適する。すなわち、経時劣化によるランプ照度の低下は長時間経過後に現れる現象であるから、必ずしも画像補正の補正量を頻繁に変更する必要はない。よって、（ａ）方式よりも、制御部８の処理負荷を軽減して、照度低下率ΔＬの変化に対応した補正量の変更処理を実現できる。
　以上説明した（ａ）方式、（ｂ）方式での処理は、ランプの使用モードの切り替えが生じた状況の動作については説明していない。ランプの使用モードをランプの発光量が異なる複数のモードの中で切り替えられる投写型映像表示装置の場合は、ランプの使用モードの切り替えが生じるのでこれに対応した処理を行ってもよい。
　図５Ｂは、ランプの発光量が異なる複数のランプモードを有する投写型映像表示装置での補正量Ｃの管理について説明する図である。（ａ）は、ランプモード１、ランプモード２、ランプモード３の３つのランプモードが存在する例である。ここで、ランプモード１でのランプ照度を１００％とすると、ランプモード２でのランプ照度は相対的に７０％であり、ランプモード３でのランプ照度は相対的に５０％であるとする。
　投写型映像表示装置１は、それぞれのランプモードに対応する画像処理の補正量Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３をメモリ（ＲＯＭ８１、ＲＡＭ８２）に記憶しておき、画像補正処理部４３は、選択されているランプモードに応じてこれらの値を選択的に使用する。但し、補正量Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３はランプモードに応じて区別せず、共通で管理してもよい。ランプの使用時間Ｔが０のときは、補正量Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３をそれぞれのランプに適した初期値としておき、図５Ａの（ａ）方式、（ｂ）方式での補正量計算用データ取得処理または後述するランプモード切替処理後の補正量計算用データ取得処理により更新していく。また投写型映像表示装置１の電源をＯＦＦする際には、最新の補正量Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３をメモリ（ＲＯＭ８１）に記憶しておけば、電源がＯＦＦになっても次回起動時に引き続き最新の補正量Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３を使用することができる。
　また、図５Ｂ（ｂ）は、入力映像信号等に応じて自動でランプの照度を多段階に変更するランプモードを有する場合の補正量の管理を示すものである。ランプモード１、２、３については、図５Ｂ（ａ）と同様であるので説明を省略する。ランプモード４は上述の通り自動でランプの照度を多段階に変更するランプモードであり、（ｂ）の例では、ランプ照度を１００％（状態１）、７０％（状態２）、５０％（状態３）の３段階に切り替える。
　このような場合、同じランプモードであっても、ランプ照度が異なる状態毎に補正量を管理してもよい。よって、（ｂ）の例では、状態１、状態２、状態３のそれぞれについて補正量Ｃ４１、Ｃ４２、Ｃ４３を用意し、それぞれ切替えて使用すればよい。但し、補正量Ｃ４１、Ｃ４２、Ｃ４３はランプ状態に応じて区別せず、共通で管理してもよい。また、自動でランプの照度を多段階に変更するランプモードで使用する状態と同じ照度でランプを使用するランプモードが存在する場合には、補正量の管理を共通化してもよい。
　（ｂ）の例では、ランプモード１のランプ照度と、ランプモード４の状態１はともにランプ照度１００％であるので、補正量はＣ１で共通で管理し、補正量Ｃ４１を別途用意しなくともよい。同様に、ランプモード２のランプ照度と、ランプモード４の状態２はともにランプ照度７０％であるので、補正量はＣ２で共通で管理し、補正量Ｃ４２を別途用意しなくともよい。同様に、ランプモード３のランプ照度と、ランプモード４の状態３はともにランプ照度５０％であるので、補正量はＣ３で共通で管理し、補正量Ｃ４３を別途用意しなくともよい。
　次に、図５Ｃは、ランプモードまたは状態の変更に対応する処理フローについて説明する図である。図５Ｃ（ａ－２）は、図５Ａの（ａ）方式の処理を、ランプモードまたは状態の変更に対する処理となるように変更した変形例の処理フローである。図５Ａ（ａ）で説明した要素には同一の符号を付している。
　Ｓ５０１でランプ点灯し、このときのランプモードまたは状態をＳ５２１で取得する。次にＳ５０２でランプが点灯中か否かを判定し、ランプが点灯中であればＳ５０３でランプ電圧Ｖを取得する前に以下の処理を行う。
　まずＳ５２２においてランプモードまたは状態を取得する。次にＳ５２３において、ランプモードまたは状態に変更があったか否かを判定する。ランプモードまたは状態が変更になっていない場合にはＳ５０３に進み、図５Ａ（ａ）で述べた内容と同様の処理を行う。Ｓ５２３において、例えば、操作入力部１０を介したユーザ操作によりランプモードまたは状態に変更があった場合はＳ５２４に進む。図５Ｂに示すように、ランプ照度が異なる使用モードまたは状態毎に異なる補正量Ｃ（図５ＢのＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４１、Ｃ４２、Ｃ４３など）を用いる場合には、Ｓ５２４に進む際に、変更後のランプモードまたは状態に対応して、画像補正処理部４３で用いる補正量の種類を変更する。
　Ｓ５２４ではランプ電圧取得回数をリセットする。次にＳ５２５では、変更後のランプモードまたは状態に対応した劣化係数をメモリ（ＲＯＭ８１、ＲＡＭ８２）から読み出し、これをＳ５０６で照度低下率ΔＬを計算する際に用いる。
　Ｓ５０３でのランプ電圧Ｖ取得以降の処理は図５Ａ（ａ）と同様であるが、上述のように、ランプ照度が異なる使用モードまたは状態毎に異なる補正量Ｃを用いる場合には、Ｓ５０７、Ｓ５０８で対象とする補正量Ｃは、それぞれの使用モードまたは状態に対応する補正量となる。
　また、ランプ照度が異なる使用モードまたは状態であっても、Ｓ５２５で適切な劣化係数を設定すれば、複数の使用モードまたは状態で共通の補正量Ｃを用いることができる。この場合は、Ｓ５０７、Ｓ５０８で対象とする補正量Ｃは１種類となる場合もある。
　以上説明した図５Ｃ（ａ－２）の処理フローによれば、例えば、ランプ点灯後の画像処理補正値の更新処理を継続中にランプモードまたは状態の変更が生じても、変更後のランプモードまたは状態に応じて適切な画像補正処理および補正値の変更処理を継続することが可能となる。
　次に、図５Ｃ（ｂ－２）は、図５Ａの（ｂ）方式を、ランプモードまたは状態の変更に対応する処理となるように変更した変形例の処理フローである。図５Ａ（ｂ）で説明した要素には同一の符号を付している。
　Ｓ５１１でランプ点灯し、このときのランプモードまたは状態をＳ５３１で取得する。次にＳ５１２でランプが点灯中か否かを判定し、ランプが点灯中であればＳ５１３でランプ電圧Ｖを取得する前に以下の処理を行う。
　Ｓ５３２において、ランプモードまたは状態を取得する。次にＳ５３３において、ランプモードまたは状態に変更があったか否かを判定する。ランプモードまたは状態が変更になっていない場合はＳ５１３に進み、図５Ａ（ｂ）で述べた内容と同様の処理を行う。Ｓ５３３において、例えば、操作入力部１０を介したユーザ操作によりランプモードまたは状態に変更があった場合はＳ５３４に進む。図５Ｃ（ａ－２）のＳ５２４と同様に、ランプ照度が異なる使用モードまたは状態毎に異なる補正量Ｃ（図５ＢのＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４１、Ｃ４２、Ｃ４３など）を用いる場合には、Ｓ５３４に進む際に変更後のランプモードまたは状態に対応して、画像補正処理部４３で用いる補正量の種類を変更する。
　Ｓ５３４では、ランプ電圧取得回数をリセットする。次にＳ５３５では、変更後のランプモードまたは状態に対応した劣化係数をメモリ（ＲＯＭ８１、ＲＡＭ８２）から読み出し、それをＳ５１６で照度低下率ΔＬを計算する際に用いる。
　Ｓ５１３でのランプ電圧Ｖ取得以降の処理は図５Ａ（ｂ）と同様であり、ランプ照度が異なる使用モードまたは状態であっても、Ｓ５３５で適切な劣化係数を設定することにより、複数の使用モードまたは状態で共通の補正量Ｃを用いることができる。この場合は、Ｓ５１７、Ｓ５１８で対象とする補正量Ｃは１種類となる場合もある。
　また、上述のように、ランプ照度が異なる使用モードまたは状態毎に異なる補正量Ｃ（図５ＢのＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４１、Ｃ４２、Ｃ４３など）を用いる場合には、Ｓ５１８の補正量更新実施以降にランプモードまたは状態が変更されたときに、図５ＣのＳ５１５において取得した平均Ｖａｖ(変更後のランプ使用モードまたは状態の電圧とは異なる場合もある)を用いながらも、変更後のランプ使用モードまたは状態に対応する劣化係数を用いてＳ５１６により照度低下率ΔＬを算出し、それぞれの変更後のランプ使用モードまたは状態に対応する補正量Ｃについて、Ｓ５１７、Ｓ５１８の処理を行うことにより、それぞれの種類の補正量Ｃを更新することができる。このようにすれば、ランプ使用モードまたは状態に変更があっても補正量計算用データであるランプ電圧の再取得は行わなくともそれぞれのランプ使用モードまたは状態に対応する補正量を更新することができる。
　なお、補正量計算用データであるランプ電圧の再取得を行わずに、それぞれの変更後のランプ使用モードまたは状態に対応する補正量Ｃを算出する別の例としては、異なる複数のランプ使用モードまたは状態に対応する異なる複数の補正量間での差分または比率を予め定めておき、そのうち一つの補正量を補正量計算用データであるランプ電圧の取得で算出した後に、当該算出した補正量と前記差分または前記比率を用いた演算処理により、それぞれのランプ使用モードまたは状態に対応する補正量Ｃを算出してもよい。この場合は、それぞれのランプ使用モードまたは状態について照度低下率ΔＬを算出する必要がないので、より簡便な処理で実現できる。
　以上説明した図５Ｃ（ｂ－２）の処理フローによれば、例えば、Ｎ回１セットの電圧取得処理後は、ランプモードまたは状態の変更が生じても、再度の電圧取得処理を行わなくとも画像補正部において好適な補正量を用いることができる。
　なお、図５Ａ（ｂ）において説明した通り、経時劣化によるランプ照度の低下は長時間経過後に現れる現象であるため、ランプ点灯時ごとに１回のみ補正量算出データの更新を行うだけでも、ランプ照度劣化を補償するための補正量の制御としては十分効果がある。また、補正量算出データの更新を点灯中に継続して繰り返す場合よりも、制御部８の処理負荷を軽減できる。
　次に、図５Ｄ（ｂ－３）は、図５Ｃ（ｂ－２）のさらなる変形例であり、ランプ照度が異なる使用モードまたは状態毎に異なる補正量Ｃ（図５ＢのＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４１、Ｃ４２、Ｃ４３など）を用いる場合に、１回のランプ点灯につき、各ランプモードまたは状態に対して１回ずつ補正量計算用データを取得する処理フローである。図５Ａ（ｂ）で説明した要素には同一の符号を付している。
　Ｓ５１１でランプ点灯し、Ｓ５４１にて点灯時のランプモードまたは状態を取得する。次にＳ５１２でランプが点灯中か否かを判定し、ランプが点灯中であればＳ５４２に進む。Ｓ５４２で、すべてのランプモード及び状態に対応する補正量を計算済みか否かを判定し、計算済みであれば処理を終了する。補正量を計算していないランプモードまたは状態がある場合にはＳ５４３に進む。
　Ｓ５４３でランプモードまたは状態を取得し、Ｓ５４４にてこのランプモードまたは状態が前回取得したものから変更されたかどうかを判定する。ランプモードまたは状態が変更になっている場合には、Ｓ５４５に進む。Ｓ５４５に進む際に変更後のランプモードまたは状態に対応して、画像補正処理部４３で用いる補正量の種類を変更する。
　Ｓ５４５にてランプ電圧取得回数のリセットを実施する。その後、Ｓ５４６にて変更後のランプモードまたは状態に対応した劣化係数をメモリ（ＲＯＭ８１、ＲＡＭ８２）から読み出す。次にＳ５４７にて、現在選択されているランプモードまたは状態に対して補正量を計算済みか否かを判定する。補正量計算済みであれば、Ｓ５４８にて補正量の更新が必要か否かを判定し、必要であればＳ５１２へ戻る。Ｓ５４７にて補正量計算が未実施であればＳ５１３に進む。
　Ｓ５１３からＳ５１８での処理は図５Ｃ（ｂ－２）と同様であるため説明を省略するが、対象となる補正量は、複数種類の補正量のうち変更後のランプモードまたは状態に対応する補正量である。Ｓ５１８にて補正量更新後、現在のランプモードまたは状態に対して補正量を計算済みであることをＳ５５０にて記憶し、Ｓ５１２へ戻る。すべてのランプモード及び状態に対して補正量の計算完了後にランプモードまたは状態が変更された場合には、補正量計算用データの再取得は行わずに計算済の補正量を参照することにより、補正量を変更後のランプモードまたは状態に適したものに変更すればよい。
　以上説明した図５Ｄ（ｂ-３）の処理フローによれば、例えば、Ｎ回１セットの電圧取得処理後をランプモードまたは状態毎に１回ずつ行い、ぞれぞれ平均ランプ電圧の取得を行う。ランプによっては、このように、ランプモードまたは状態毎に平均ランプ電圧を算出した方が精度よく補正量Ｃを決定することが可能となる場合がある。また、図５Ｃ（ａ－２）のように継続的に平均ランプ電圧の算出を繰り返すよりも処理量が少なくて済む。
　以上説明した本実施例の投写型映像表示装置では、例えば、図５Ａ（ａ）または図５Ｃ（ａ－２）のＳ５０２、図５Ａ（ｂ）、図５Ｃ（ｂ－２）、または図５Ｄ（ｂ－３）のＳ５１２のように、放電ランプの点灯開始後であって該点灯後の最初の前記補正量の更新処理前に前記放電ランプが消灯した場合には、画像補正処理部４３の画質補正の補正量の更新処理を行わないように、制御部８が制御を行う。このようにすることにより、通常の点灯状態と異なる異常な電圧値に基づいて算出された補正量によって、メモリ（ＲＯＭ８１、ＲＡＭ８２）に記憶される補正量が更新されることを防止できる。
　なお、以上説明した実施例１の処理において、ランプ発光量の異なる複数種類の状態を切り替え可能な投写型映像表示装置の場合は、照度低下率ΔＬの算出に用いるランプ使用時間Ｔとして実際のランプ使用時間そのものをそのまま使用してもよいが、これに替えてランプの使用状態に応じて重み付けを行った補正ランプ使用時間Ｔ’を算出して用いてもよい。具体的には、ランプの使用モードをランプの発光量が異なる複数のモードから切り替えられる投写型映像表示装置の場合、使用するモードに応じてランプの劣化速度が異なることがある。この点を考慮する場合、発光量の多いモードでのランプ使用時間には相対的に大きな係数を乗じて重み付けを設定し、発光量の少ないモードでのランプ使用時間には相対的に小さな係数を乗じて重み付けを設定するようにすればよい。入力映像に応じてランプの発光量を多段階に切り替えるモードを有する投写型映像表示装置の場合は、ランプの発光量が異なる各段階の状態でのランプ使用時間に、それぞれ異なる係数を乗じて重み付けした上で積算すればよい。
　補正ランプ使用時間Ｔ’の算出式の一例として次式（２）を示す。
      Ｔ’＝ｗ１×Ｔ１＋ｗ２×Ｔ２＋ｗ３×Ｔ３　　　（２）
  式（２）において、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３はそれぞれ発光量の異なる３種類の状態でランプを使用したランプ使用時間である。ｗ１、ｗ２、ｗ３は上記３種類の状態におけるランプの発光量を考慮した重み付け係数である。発光量の異なる使用状態がさらにあれば、ｗ３×Ｔ３以降にもランプ使用時間と重み付け係数の種類を増やして積算すればよい。
　ここで、補正ランプ使用時間Ｔ’を式（１）に用いて照度低下率ΔＬを算出する場合に、算出する照度低下率ΔＬをより精度良く現実の照度低下率に近付けるためには、発光量の異なる複数のランプ使用状態のうち、発光量の大きい使用状態ほど重み付け係数を大きくすればよい。式（２）の例では、上記３種類の状態のうち最も発光量が大きい使用状態でのランプ使用時間をＴ１、次に発光量が大きい使用状態でのランプ使用時間をＴ２、最も発光量が小さい使用状態でのランプ使用時間をＴ３とした場合、正の値である重み付け係数ｗ１、ｗ２、ｗ３について、ｗ１＞ｗ２＞ｗ３の関係を満たすように設定すればよい。以上説明した通り、実際のランプ使用時間に基づいて算出した補正ランプ使用時間Ｔ’を用いることにより、より精度高く照度低下率ΔＬを推定することが可能となり、画像補正処理部の画像補正における補正量をより好適に設定できる。
　次に、図８Ａ、図８Ｂ、図９を用いて、本実施例の投写型映像表示装置における設定メニュー画面について説明する。
　図８Ａ、図８Ｂ、図９において説明するメニュー画面は以下の処理により表示する。まず、本実施例の投写型映像表示装置に図示しないメニュー画面生成部を含めるように構成する。当該メニュー画面生成部は、例えば、画像補正処理部４３と表示素子駆動部４４との間に配置すればよい。メニュー画面生成部は制御部８による制御に基づいて、メニュー画面を生成し、画像補正処理部４３の出力画像に生成したメニュー画面を重畳する処理、置換える処理または並べて表示するための合成処理を行う。
　図８Ａは、画像補正処理の設定メニュー画面である。メニュー画面８００内に、メニュー項目の大分類８０１が複数の項目(「ＩＮＰＵＴ」、「ＩＭＡＧＥ」、「ＡＵＤＩＯ」、「ＬＡＭＰ」)表示されており、例えば、カーソル８０２を操作して、メニュー項目の大分類８０１の一つの項目を選択する。カーソルの操作は、操作入力部１０が本体上のボタンまたはリモートコントローラーからの信号を介して取得し、対応する情報を制御部８に送信し、制御部８がメニュー画面生成部を制御し、メニュー画面生成部が生成する画面を変更することによって行う。生成されたメニュー画面は、映像信号処理部４の出力映像に替えて、または当該出力映像に重ねて映像表示素子５に出力され、投写光学系を介して外部に投写される。メニュー画面８００内に表示される操作可能ないずれのオブジェクトも同様の処理により操作されるため、再度の説明は省略する。
　図８Ａの例では、画質調整メニュー画面枠８０３は、メニュー項目の大分類８０１のうち「ＩＭＡＧＥ」の項目が選択された場合に表示される画面枠である。画質調整メニュー画面枠８０３内には、例えば、マニュアル画質調整メニュー項目８０４として、「ＭＡＮＵＡＬ　ＢＲＩＧＨＴＮＥＳＳ」、「ＭＡＮＵＡＬ　ＣＯＮＴＲＡＳＴ」、「ＭＡＮＵＡＬ　ＧＡＭＭＡ」、「ＭＡＮＵＡＬ　ＲＥＴＩＮＥＸ」などの項目が表示されており、それぞれ調整可能である。
　調整は例えば図に示されるスライドバー８０５上のカーソル８０６を左右に操作することにより、初期値０から＋方向または－方向に補正量を調整する。「ＭＡＮＵＡＬ　ＲＥＴＩＮＥＸ」では、例えば、分離した複数の光の成分のうち特定の光成分に対する重み付けを変更して再合成する際の重み付けを調整すればよい。これらのマニュアル画質調整メニュー項目は、ユーザが好みに応じて調整すればよい。当該調整メニューが有効である間、当該調整メニューの調整値が画像補正処理部の画像補正に反映される。
　次に、画質調整メニュー画面枠８０３には、例えば、自動画質調整メニュー項目８０７として、「ＡＵＴＯ　ＢＲＩＧＨＴＮＥＳＳ」、「ＡＵＴＯ　ＣＯＮＴＲＡＳＴ」、「ＡＵＴＯ　ＧＡＭＭＡ」、「ＡＵＴＯ　ＲＥＴＩＮＥＸ」などの項目が表示されており、これらの設定項目については、設定領域８０８において、それぞれユーザがカーソル８０９を操作することによりＯＮ、ＯＦＦの設定が可能である。これらの自動画質調整メニューは図２から図５Ｃを用いて説明したランプの照度劣化を補償する画像補正を含む処理である。
　図８Ａの例では、自動画質調整メニューは「ＢＲＩＧＨＴＮＥＳＳ」（ブライトネス調整）、「ＣＯＮＴＲＡＳＴ」（コントラスト調整）、「ＧＡＭＭＡ」（ガンマ調整）、「ＲＥＴＩＮＥＸ」（レティネックス調整）等にそれぞれ分かれており分離されている。自動画質調整メニューのうちＯＮになっている項目についてそれぞれ画像補正を行い、またそれぞれの画像補正の補正量の変更を図２から図５Ｃを用いて説明した方法によって変更、更新していけばよい。
　自動画質調整メニュー項目８０７でＯＮになっている画質調整については、マニュアル画質調整メニュー項目８０４における調整値に対応する補正量と、図２から図５Ｃを用いて説明したランプの照度劣化を補償する画像補正の補正量とを含む演算（加算、重み付け加算など、およびこれらに上限値、下限値を設定した演算など）により算出した補正量を画像補正処理部４３のそれぞれの種類の画像補正で用いてもよい。
　また、その他の例としては、自動画質調整メニュー項目８０７でＯＮになっている画質調整については、マニュアル画質調整メニュー項目８０４における調整値分は０としてもよい。また、自動画質調整メニュー項目８０７でＯＮになっている画質調整の補正量は、単純に図２から図５Ｃを用いて説明したランプの照度劣化を補償する画像補正の補正量のみとする必要はなく、映像信号の特徴量に応じた演算によって算出した補正量等を加味した補正量としてもよい。少なくとも、画像補正処理部４３が図２から図５Ｃを用いて説明した画像補正の補正量を含む演算処理によって算出された補正量に基づく補正を行っていればよい。
　以上説明した図８Ａの設定メニューの例では、複数の画質調整項目について、それぞれマニュアルの画質調整と、ランプの照度劣化を補償する画像補正のＯＮ／ＯＦＦを選択でき、ユーザがより好みの画質に設定できるという効果がある。
　次に図８Ｂについて説明する。図８Ｂは、図８Ａの設定メニューの一部を変更したものである。図８Ａと同じメニュー項目やオブジェクトについては、同じ符号を付しており、繰り返しの説明は省略する。
　図８Ｂでは、図８Ａと異なり、自動画質調整メニュー項目として「ＡＵＴＯ　ＰＩＣＴＵＲＥ　ＣＯＮＴＲＯＬ」８１０のみが表示されており、ユーザはカーソル８１１を操作することにより、当該画質調整項目のＯＮ、ＯＦＦを設定可能である。「ＡＵＴＯ　ＰＩＣＴＵＲＥ　ＣＯＮＴＲＯＬ」８１０のメニューは、例えば、図８Ａの自動画質調整メニュー項目８０７の一種類の画質調整の項目のみをこのように表示して、当該一種類の画質調整のみを用いて図２から図５Ｃを用いて説明したランプの照度劣化を補償する画像補正を行っても構わない。もしくは、「ＢＲＩＧＨＴＮＥＳＳ」（ブライトネス調整）、「ＣＯＮＴＲＡＳＴ」（コントラスト調整）、「ＧＡＭＭＡ」（ガンマ調整）、「ＲＥＴＩＮＥＸ」（レティネックス調整）等の複数の画質調整を組み合わせて、図２から図５Ｃを用いて説明したランプの照度劣化を補償する画像補正を行ってもよい。この場合は、図８Ａの設定メニューで、自動画質調整メニュー項目８０７の複数の設定メニューについて同時にＯＮ／ＯＦＦ設定を変更できる状態と同じ効果がある。これにより、メニュー項目が簡便になるので、ユーザにとって複雑すぎず、理解し易いメニュー画面を提供することができる。
　また、図８Ａと同様にマニュアル画質調整メニュー項目８０４における調整値に対応する補正量と、「ＡＵＴＯ　ＰＩＣＴＵＲＥ　ＣＯＮＴＲＯＬ」８１０をＯＮにして算出した、図２から図５Ｃを用いて説明した画像補正の補正量との両者を加味した画像補正を行うように構成しても良い。この場合、マニュアル画質調整メニューによる詳細な画像調整を可能としながらランプ劣化を補償する画像補正を容易に設定することができ、ユーザの使い勝手のバランスが良い。
　次に、図９を用いて、ランプの使用モードの設定画面について説明する。図９に示すメニュー画面９００では、図８Ａ、図８Ｂの大分類８０１と同様にメニュー項目の大分類９０１が複数の項目(「ＩＮＰＵＴ」、「ＩＭＡＧＥ」、「ＡＵＤＩＯ」、「ＬＡＭＰ」)が表示されており、図９の例ではランプの設定メニューを選択可能な項目である「ＬＡＭＰ」がカーソル９０２により選択されている状態である。これにより、図８Ａ、図８Ｂの画質調整メニュー画面枠８０３の表示位置には、ランプ設定メニュー枠９０３が表示される。ランプ設定メニュー枠９０３の内には、ランプモードの設定項目９０４が示されており、複数のランプ使用モード９０６（本図の例では「ＮＯＲＭＡＬ」、「ＥＣＯ１」、「ＥＣＯ２」、「ＡＵＴＯ」）から、一つのランプモードをユーザがカーソル９０５を操作して選択できるように構成されている。これらのランプモードは、例えば、それぞれ、図５Ｂ（ｂ）に示すランプモード（ランプモード１、ランプモード２、ランプモード３、ランプモード４）に対応するように構成すれば、図９のランプモードの設定項目９０４によって、図５Ｂ、図５Ｃで説明した図５Ｂ（ｂ）に示すランプモードの切り替えが実現できる。
　以上説明した実施例１によれば、放電ランプが経時的に照度劣化しても投写映像の視認性が低下するのを抑制し、長期間に渡り高画質の映像を表示できる効果がある。また、放電ランプの経時的な照度劣化を、ランプ電圧とランプ使用時間から容易に予測することができ、簡単な構成で実現できる。
　実施例２は、実施例１のランプブロック２にマイコンを設けて、投写型映像表示装置の機能を追加させたものである。
　図６は、実施例２に係る投写型映像表示装置を示すブロック構成図である。実施例１（図１）で説明した要素には同一の符号を付している。
　また、実施例１と同様の動作については再度の説明を省略する。以下の説明においては、実施例１と異なる動作についてのみ説明を行う。
　投写型映像表示装置１’のランプブロック２に、新たにマイコン２２を追加している。以下、これを「第２マイコン」と呼び、バラスト電源部３に備えるマイコン３４２を「第１マイコン」と呼んで区別する。第２マイコン２２は、ランプブロック２に収納されている放電ランプ２１の識別情報（ＩＤ）や性能データを保存し、制御部８との間で通信が可能となっている。性能データには、ランプ固有の照度劣化特性データ、すなわち、前記式（１）の係数ａ，ｂ，ｃ，Ｔ０や、ランプの稼働履歴（累積使用時間など）が含まれる。
　制御部８は、第１マイコン３４２からランプ電圧Ｖを、点灯時間管理部９からランプ使用時間Ｔの情報を取得するとともに、第２マイコン２２から使用中の放電ランプ２１の照度劣化特性データを取得することで、放電ランプ２１の照度劣化をより精度良く計算することができる。
　第２マイコン２２は放電ランプ２１とともにランプブロック２に収納され、一体的に取り扱われる。つまり、放電ランプ２１を一旦映像表示装置１から外して他の装置で使用する場合でも、ランプブロック２毎に、第２マイコン２２と一緒に交換される。その際第２マイコン２２には放電ランプ２１の稼働履歴が保存されているので、履歴情報（累積使用時間）を読み出すことで、その放電ランプ２１の照度劣化を精度良く計算することができる。
　以下、第２マイコン２２を用いた他の使用例を説明する。
  図７は、ランプ装着時のアラームメッセージ表示の例を示す図である。
  （ａ）は第２マイコン２２との通信ができない場合のメッセージ表示である。すなわち、何らかの原因で制御部８と第２マイコン２２の間で通信が不能の場合、放電ランプ２１の性能データを取得できず、照度劣化の計算と画像補正が不可能になる。そのような場合、制御部８は表示画面７０に「画像補正処理を実行できません」等のメッセージ７１を表示する。ユーザはこれを契機として、第２マイコン２２の点検やランプブロック２の交換を行うことができる。
　なお、第２マイコン２２が不能である場合でも、実施例１で述べたように、ＲＯＭ８１、ＲＡＭ８２に記憶されている放電ランプの平均的な劣化特性データを用いることで、照度劣化を予測して画像補正処理を行うことができる。そのために、どの劣化特性データを用いるかをユーザに選択させる選択画面を表示してもよい。
　（ｂ）は、取り付けた放電ランプ２１が不適合品の場合のメッセージ表示である。制御部８は、第２マイコン２２に記憶されている放電ランプ２１の識別情報（ＩＤ）を読み出し、登録情報と照合することで、その放電ランプが当該表示装置に適合するものかどうかを判定する。もし、適合しないランプと判定した時は、表示画面７０に「ランプは本装置に適合しません」等のメッセージ７２を表示する。ユーザはこれを契機として、ランプブロック２を適合する部品と交換することができる。
　実施例２によれば、装置に取り付けた放電ランプ固有の性能データを用いることにより、ランプの照度劣化を精度良く求めて高精度に画質補正処理を実行することができる。また、装着したランプが不適切な場合にアラーム表示することで、装置トラブルを未然に防止する効果がある。
　以上説明において、「メモリ（ＲＯＭ８１、ＲＡＭ８２）」と表記したものは、メモリ（ＲＯＭ８１またはＲＡＭ８２）との意味と理解してもよい。
　以上説明した本発明の各実施例にいて、各全体制御フローチャートの各ステップやその他の制御処理は制御部８の制御により実現可能であるため、一部の説明を省略した。
　１，１’：投写型映像表示装置、
　２：ランプブロック、
　３：バラスト電源部、
　４：映像信号処理部、
　５：映像表示素子、
　６：照明光学系、
　７：投写光学系、
　８：制御部、
　９：点灯時間管理部、
　１０：操作入力部、
　２１：放電ランプ、
　２２：第２マイコン、
　３１：高圧始動回路、
　３２：フルブリッジ回路、
　３３：降圧チョッパ回路、
　３４：コントロール部、
　３４１：ランプ電圧検出部、
　３４２：マイコン（第１マイコン）、
　３５：ランプ駆動部、
　４１：フォーマット変換部、
　４２：スケーリング処理部、
　４３：画像補正処理部、
　４４：表示素子駆動部、
　８１：ＲＯＭ、
　８２：ＲＡＭ。

Claims (12)

  1. 　放電ランプを光源とする投写型映像表示装置において、
    　前記放電ランプを駆動するランプ駆動部と、
    　前記放電ランプの電極間電圧（以下、ランプ電圧）を検出するランプ電圧検出部と、
    　前記映像表示素子に供給する映像信号の画質補正を行う画像補正処理部と、
    　前記ランプ電圧検出部にて検出したランプ電圧に基づき前記画像補正処理部の補正量を制御する制御部と、
    　を備えることを特徴とする投写型映像表示装置。
  2. 　請求項１に記載の投写型映像表示装置において、
    　前記放電ランプの累積点灯時間（以下、ランプ使用時間）を管理する点灯時間管理部を備え、
    　前記制御部は、前記ランプ電圧検出部にて検出したランプ電圧と、前記点灯時間管理部から取得したランプ使用時間に基づいて、前記画像補正処理部の補正量を制御することを特徴とする投写型映像表示装置。
  3. 　請求項２に記載の投写型映像表示装置において、
    　前記放電ランプの照度低下を計算するための劣化特性データを保存したメモリを有し、
    　前記制御部は、前記メモリに保存された劣化特性データを用いて前記ランプ電圧と前記ランプ使用時間から前記放電ランプの照度低下率を計算し、該照度低下率に応じて前記画像補正処理部の補正量を制御することを特徴とする投写型映像表示装置。
  4. 　請求項１に記載の投写型映像表示装置において、
    　メモリを備え、
    　前記メモリは前記補正量を記憶することが可能であり、
    　前記制御部は、前記放電ランプが点灯したときは、前記メモリに記憶されていた前記補正量を前記画像補正処理部の画質補正に用い、所定時間の経過以降に前記画像補正処理部の画質補正の補正量の更新処理を行うことを特徴とする投写型映像表示装置。
  5. 　請求項１に記載の投写型映像表示装置において、
    　前記制御部は、前記放電ランプの点灯開始後であって該点灯後の最初の前記補正量の更新処理前に前記放電ランプが消灯した場合には、前記画像補正処理部の画質補正の補正量の更新処理を行わないように制御することを特徴とする投写型映像表示装置。
  6. 　請求項１に記載の投写型映像表示装置において、
    　前記画像補正処理部の行う補正内容に、ブライトネス補正、コントラスト補正、シャープネス補正、ガンマ補正またはレティネックス処理が含まれることを特徴とする投写型映像表示装置。
  7. 　請求項１に記載の投写型映像表示装置において、
    　メニュー画面生成部を備え、
    　前記メニュー画面生成部が生成するメニュー画面を介して、
    　前記ランプ電圧検出部にて検出したランプ電圧に基づいて前記画像補正処理部の補正量を制御する画質調整に関する第１の設定項目と、
    　前記ランプ電圧検出部にて検出したランプ電圧に基づかずに、ユーザが補正量に関するパラメータを選択可能な画質調整に関する第２の設定項目と、
    の両者について設定可能であることを特徴とする投写型映像表示装置。
  8. 　請求項７に記載の投写型映像表示装置において、
    　前記画像補正処理部は、
    　前記メニュー画面生成部が生成するメニュー画面を介して設定された、前記第１の設定項目の画質調整の値と、前記第２の設定項目の画質調整の値との両者に基づく演算により算出された補正量を用いて画像補正処理を行うことを特徴とする投写型映像表示装置。
  9. 　請求項２に記載の投写型映像表示装置において、
    　前記放電ランプが収納されるランプブロックには、当該放電ランプ固有の劣化特性データを保存するとともに前記制御部と通信可能なマイコンが含まれており、
    　前記制御部は、前記マイコンから通信により取得した前記放電ランプ固有の劣化特性データを用いて、前記ランプ電圧と前記ランプ使用時間から前記放電ランプの照度低下率を計算し、該照度低下率に応じて前記画像補正処理部の補正量を制御することを特徴とする投写型映像表示装置。
  10. 　請求項９に記載の投写型映像表示装置において、
    　前記制御部は前記マイコンとの間で通信が不能である場合、前記画像補正処理部による補正処理が実行できない旨のメッセージを表示画面に表示することを特徴とする投写型映像表示装置。
  11. 　請求項９に記載の投写型映像表示装置において、
    　前記マイコンには、前記ランプブロックに収納されている前記放電ランプの識別情報が保存されており、
    　前記制御部は、前記マイコンから取得した前記放電ランプの識別情報が登録されている情報と異なる場合、当該放電ランプが適合しない旨のメッセージを表示画面に表示することを特徴とする投写型映像表示装置。
  12. 　投写型映像表示装置の光源として用いられる放電ランプと、
    　前記放電ランプ固有の性能データと識別情報を保存するとともに、前記投写型映像表示装置の制御部と通信可能なマイコンが収納されていることを特徴とするランプブロック。
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