JP2008032800A - Projector - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、プロジェクタで動画像を表示した場合に発生する動画像のボケを改善するための技術に関する。 The present invention relates to a technique for improving blurring of a moving image that occurs when a moving image is displayed by a projector.
表示用デバイスとして液晶パネルを用いたプロジェクタ(「液晶プロジェクタ」とも呼ぶ。)の普及が進んでいる。しかしながら、液晶プロジェクタで動画像を表示する場合、動画像中の物体の移動速度に応じて物体の輪郭のボケやゴーストが発生するという問題がある。なお、以下では、これら物体の輪郭のボケやゴーストを、まとめて「動画ボケ」と呼ぶ。 Projectors using a liquid crystal panel as a display device (also referred to as “liquid crystal projector”) are becoming popular. However, when displaying a moving image with a liquid crystal projector, there is a problem that blurring or ghosting of the outline of the object occurs according to the moving speed of the object in the moving image. Hereinafter, the blur and ghost of the outline of these objects are collectively referred to as “moving image blur”.
上記のような動画ボケの発生は、主に以下の問題に起因すると考えられる。 The occurrence of the moving image blur as described above is considered to be mainly caused by the following problems.
第1には、液晶パネルの各画素(以下、「液晶画素」と呼ぶ)において、それぞれに与えられる画像データ(階調データ)に応じた電圧(電界)が印加されてから、これに対応する所望の光の透過率となるまでの応答速度が遅いという点である。例えば、通常、約16.7msのフレーム周期に対して、代表的な液晶の1つであるツイステッドネマチック型(以下、「TN型」と呼ぶ)の液晶の応答時間は数ms以上であるため、各液晶画素における光の透過率の変化がそれぞれの印加電圧の変化に対して十分に追従することができず、結果として動画ボケが生じてしまう場合があった。 First, a voltage (electric field) corresponding to image data (gradation data) applied to each pixel (hereinafter referred to as “liquid crystal pixel”) of the liquid crystal panel is applied to the pixel. The response speed until the desired light transmittance is reached is low. For example, since the response time of a twisted nematic liquid crystal (hereinafter referred to as “TN type”), which is one of typical liquid crystals, is usually several ms or more for a frame period of about 16.7 ms. In some cases, the change in light transmittance in each liquid crystal pixel cannot sufficiently follow the change in the applied voltage, resulting in motion blur.
また、第2には、仮に、液晶の応答速度が改善されたとしても、各液晶画素がホールド型の電気光学素子であるという点である。このため、各液晶画素に与えられる画像データの表す信号周波数の特性は、高域での応答特性が低下する低域通過型の時間周波数特性を有し、これに伴って、視認される表示画像の空間周波数特性が低下することになり、結果として動画ボケが生じてしまう場合があった。 Second, even if the response speed of the liquid crystal is improved, each liquid crystal pixel is a hold-type electro-optical element. For this reason, the characteristic of the signal frequency represented by the image data given to each liquid crystal pixel has a low-pass type time-frequency characteristic in which the response characteristic in the high frequency is reduced, and accordingly, the displayed display image is visually recognized. As a result, there is a case where moving image blur occurs.
そこで、上記問題の解決を図った液晶パネルとしては、例えば、特許文献1に記載の例が開示されている。
Thus, for example, an example described in
この液晶パネルは、マトリクス状に配置された液晶セルを列方向(水平方向)および行方向(垂直方向)に走査して映像信号を書き込んで表示し、映像信号を書き込むための行方向の走査に対して、行方向の走査を所定時間遅らせ、かつ、水平帰線期間内の所定時間に、行方向の走査により特定された行の全ての液晶セルに対して所定の固定レベルの信号を書き込んで表示するものである。 This liquid crystal panel scans liquid crystal cells arranged in a matrix in the column direction (horizontal direction) and row direction (vertical direction), writes and displays video signals, and scans in the row direction for writing video signals. On the other hand, the scanning in the row direction is delayed for a predetermined time, and a predetermined fixed level signal is written to all the liquid crystal cells in the row specified by the scanning in the row direction at a predetermined time within the horizontal blanking period. To display.
しかしながら、上記特許文献1の液晶パネルでは、動画像のボケを改善するために、垂直方向の走査を所定時間遅らせ、かつ、水平帰線期間内の所定時間に、垂直方向の走査により特定された行の全ての液晶セルに対して所定の固定レベルの信号を書き込むための複雑な制御回路を、液晶パネル内に備える必要があるという問題点を有しており、また、液晶パネルの製造コストが高くなることにより、結果としてこれを用いたプロジェクタの製造コストも高くなる、という問題点を有している。
However, in the liquid crystal panel of
なお、上記第2の問題に起因する動画ボケの問題は、液晶パネルのみならず、各画素がホールド型の電気光学素子で構成される表示用デバイスを用いた場合においても発生し、上記特許文献1と同様の制御により改善は可能であるが、そのためには、表示用デバイス内に複雑な制御回路を備える必要があり、これを用いたプロジェクタの製造コストも高くなる、という問題点を有している点で共通する。 Note that the moving image blur caused by the second problem occurs not only in the liquid crystal panel but also in the case where a display device in which each pixel is configured by a hold type electro-optical element is used. Although the improvement can be achieved by the same control as in FIG. 1, it is necessary to provide a complicated control circuit in the display device, and there is a problem that the manufacturing cost of the projector using the same increases. In common.
この発明は、従来技術における上述の課題を解決するためになされたものであり、従来よりも比較的簡単な構成で動画ボケの改善を図ることが可能なプロジェクタを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems in the prior art, and an object of the present invention is to provide a projector capable of improving motion blur with a relatively simple configuration compared to the conventional art.
上述の課題の少なくとも一部を解決するために、本発明のプロジェクタは、
画像を投写するプロジェクタであって、
前記画像を表す画像光を射出する表示用デバイスと、
前記表示用デバイスから射出される画像光を投写する投写光学系と、
前記投写光学系の前記画像光が入射する面の前面に配置され、前記表示用デバイスから入射する画像光の一部について前記投写光学系への射出を制限する画像光制限デバイスと、
前記表示用デバイスおよび前記画像光制限デバイスを駆動するデバイス駆動部と、
を備えることを特徴とする。
In order to solve at least a part of the above-described problems, a projector according to the present invention includes:
A projector for projecting an image,
A display device for emitting image light representing the image;
A projection optical system that projects image light emitted from the display device;
An image light limiting device that is disposed in front of the surface on which the image light of the projection optical system is incident, and that restricts emission of the part of the image light incident from the display device to the projection optical system;
A device driver for driving the display device and the image light limiting device;
It is characterized by providing.
上記プロジェクタでは、画像光制限デバイスによって、表示用デバイスから射出されて入射する画像光の一部について投写光学系への射出を制限することができるので、従来よりも比較的簡単な構成で動画ボケの改善を図ることが可能なプロジェクタを提供することが可能である。 In the projector described above, the image light limiting device can restrict the emission of a part of the image light emitted from the display device and incident on the projection optical system. It is possible to provide a projector capable of improving the above.
上記プロジェクタにおいて、
前記表示用デバイスは、ホールド型の電気光学素子をマトリクス状に配置して構成される複数の画素を有し、各画素が列方向および行方向に順に走査されることにより、前記画像を表す画像光を射出し、
前記画像光制限デバイスは、前記表示用デバイスから射出されて入射する画像光のうち、少なくとも、前記表示用デバイスにおいて前記列方向に沿って走査が実行されている画素を含む走査行に対応する画像光について前記投写光学系への射出を制限することが好ましい。
In the above projector,
The display device has a plurality of pixels configured by arranging hold-type electro-optical elements in a matrix, and each pixel is scanned in the column direction and the row direction in order to represent the image. Emit light,
The image light limiting device is an image corresponding to a scan row including at least pixels that are scanned along the column direction in the display device, out of the image light emitted and incident from the display device. It is preferable to limit the emission of light to the projection optical system.
このようにすれば、少なくとも、列方向に沿って走査が実行されている画素を含む走査行に対応する画像光について前記投写光学系への射出を制限することにより、走査が実行される前に射出されていた画像光の表す画像の視覚的な影響を実効的に消去した後で、走査された後に射出される画像光の表す画像を表示することができるので、容易に動画ボケの改善を図ることができる可能である。 In this case, at least before the scanning is executed, the image light corresponding to the scanning row including the pixel that is scanned along the column direction is limited to the emission to the projection optical system. After effectively eliminating the visual influence of the image represented by the emitted image light, the image represented by the image light emitted after scanning can be displayed, so it is easy to improve motion blur. It is possible to plan.
ここで、前記画像光制限デバイスは、前記表示用デバイスから射出されて入射する画像光のうち、少なくとも1行分の画像光に対応し、前記行方向に沿って配列された複数の画像光制限領域を有し、少なくとも、前記走査行に対応する画像光に対応する画像光制限領域は、対応する画像光の射出を制限することが好ましい。 Here, the image light limiting device corresponds to at least one row of image light out of the incident image light emitted from the display device, and the plurality of image light limiting devices arranged along the row direction. It is preferable that the image light restriction region corresponding to the image light corresponding to the scanning row has a region and restricts the emission of the corresponding image light.
このようにすれば、容易に画像光制限デバイスを構成することができる。 In this way, an image light limiting device can be easily configured.
また、前記走査行に対応する画像光制限領域を含む複数の制限領域は、それぞれ対応する画像光の射出を制限するようにしてもよい。 Further, the plurality of restricted areas including the image light restricted area corresponding to the scanning row may restrict the emission of the corresponding image light.
このようにすれば、動画ボケの改善効果をより高めることができる。 In this way, the effect of improving the motion blur can be further enhanced.
なお、前記画像光制限デバイスの前記画像光制限領域は、電気光学素子により構成されることができる。 The image light restriction region of the image light restriction device can be configured by an electro-optic element.
このようにすれば、画像光制限領域を容易に構成することが可能である。 In this way, it is possible to easily configure the image light limited area.
以下、本発明の実施の形態を実施例に基づいて以下の順序で説明する。
A.プロジェクタの構成:
B.画像光制限デバイスの構成:
C.画像光制限デバイスの駆動動作:
D.変形例:
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in the following order based on examples.
A. Projector configuration:
B. Image light limiting device configuration:
C. Driving operation of image light limiting device:
D. Variation:
A.プロジェクタの構成:
図1は、本発明の一実施例としてのプロジェクタの概略構成を示す説明図である。このプロジェクタ1000は、画像を投写するための光学系ブロック100と、画像の投写を制御するための制御系ブロック200とにより構成されている。
A. Projector configuration:
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a projector as an embodiment of the present invention. The
光学系ブロック100は、照明光学系110と、色光分離光学系120と、3つのライトバルブ130R,130G,130Bと、クロスダイクロイックプリズム140と、画像光制限デバイス150と、投写レンズ(投写光学系)160と、を備えている。
The
照明光学系110は、光源装置111を含み、3つのライトバルブ130R,130G,130Bから画像を表す光(以下、「画像光」と呼ぶ。)を射出するために利用される光、いわゆる照明光を射出する。
The illumination
色光分離光学系120は、照明光学系110から射出された光を、赤(R)、緑(G)、青(B)の3色の色光に分離し、各色用として割り当てられたライトバルブ130R,130G,130Bへ向けて射出する。
The color light separation
各色用のライトバルブ130R,130G,130Bは、それぞれに入射する色光を対応する色の画像光に変換して、クロスダイクロイックプリズム140へ向けて射出する。これらライトバルブ130R,130G,130Bは、例えば、透過型の液晶パネルと、入射側偏光板および射出側偏光板と、により構成することができる。この液晶パネルは、マトリクス状に配置され、複数の画素を構成する複数の液晶セルを有し、各液晶セルが列方向および行方向に順に走査されて、それぞれに対応する画像データが書き込まれることにより、入射する光を変調して画像光を射出する。なお、これらライトバルブ130R,130G,130Bが本発明の表示用デバイスに相当する。
Each
クロスダイクロイック140は、各色用のライトバルブ130R,130G,130Bから射出された各色の画像光を合成し、合成光を、カラー画像を表す画像光として射出する。
The cross dichroic 140 combines the image light of each color emitted from the
画像光制限デバイス150は、クロスダイクロイックプリズム140から射出されて入射する合成光(画像光)の一部についての透過を制限することにより、投写レンズ160への射出を制限する。なお、このような画像光の射出制限機能を実現するデバイスとしては、例えば、透過型の液晶パネルを用いることにより実現できる。
The image
投写レンズ160は、画像光制限デバイス150から射出された画像光を、スクリーンSC上に投写する。
The
なお、図1に示すような光学系の各構成および機能については、画像光制限デバイスを除いて、例えば、本願の出願人によって開示された特開2003−270636号公報に詳述されているので、本明細書において詳細な説明は省略する。また、画像光制限デバイス150の構成および機能については、後で詳述する。
The configuration and functions of the optical system as shown in FIG. 1 are described in detail in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-270636 disclosed by the applicant of the present application, except for the image light limiting device. Detailed description is omitted in this specification. The configuration and function of the image
図2は、制御系ブロックの概略構成を示す説明図である。制御系ブロック200は、入力信号処理部210と、画像信号処理部220と、フレームメモリ230と、本発明のデバイス駆動部としてのライトバルブ駆動部240および画像光制限デバイス駆動部250と、制御部260と、を備えている。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of the control system block. The control system block 200 includes an input
制御部260は、図示しないCPUやメモリを含み、メモリに記憶されている制御プログラムや処理条件を読み込んで実行することにより、入力信号処理部210、画像信号処理部220、ライトバルブ駆動部240および画像光制限デバイス駆動部250の動作等を制御する。
The
入力信号処理部210は、入力される映像信号を、画像信号処理部220で処理可能な信号に変換するための処理回路である。例えば、アナログの映像信号の場合には、映像信号に含まれている同期信号に同期して、映像信号に含まれているアナログの画像信号をデジタルの画像信号に変換する。また、デジタルの映像信号の場合には、その信号の種類に応じて、映像信号に含まれているデジタルの画像信号を画像信号処理部220で処理可能な形式の信号に変換する。
The input
画像信号処理部220は、入力信号処理部210から出力されたデジタルの画像データ信号WVDSに含まれている各フレームの画像データを、対応する書き込み用の同期信号WSYNCに同期して、順にフレームメモリ230に書き込む。なお、書き込み用の同期信号WSYNCには、垂直同期信号や水平同期信号、クロック信号が含まれている。
The image
また、画像信号処理部220は、制御部260から与えられる制御条件に基づいて読み出し用の同期信号RSYNCを生成し、この読み出し用の同期信号RSYNCに同期して、フレームメモリ230に記憶された画像データを読み出すことにより、輝度変調駆動部240に読み出し画像データ信号RVDSを出力する。また、輝度変調駆動部240および輝度制限駆動部250に読み出し用の同期信号RSYNCを出力する。なお、読み出し用の同期信号RSYNCには、垂直同期信号や水平同期信号、クロック信号が含まれている。また、読み出し用の垂直同期信号の周波数は、フレームメモリ230に書き込まれる映像信号の書き込み用の垂直同期信号の周波数(フレームレート)と同じに設定されている。
Further, the image
ライトバルブ駆動部240は、画像信号処理部220から供給される読み出し画像データ信号RVDSおよび読み出し用の同期信号RSYNCに基づいて、各色用のライトバルブ130R,130G,130Bを駆動する駆動信号を生成する。この駆動信号には、各画素の駆動画像データを含む駆動画像データ信号と、水平同期信号、垂直同期信号、クロック信号、および、イネーブル信号等を含む駆動制御信号と、が含まれる。
Based on the read image data signal RVDS and the read synchronization signal RSYNC supplied from the image
画像光制限デバイス駆動部250は、読み出し用の同期信号RSYNCに基づいて、画像光制限デバイス150を駆動する駆動信号を生成する。この駆動信号には、後述する画像光制限データ信号および画像光制限制御信号が含まれる。
The image light limiting
B.画像光制限デバイスの構成:
図3は、画像光制限デバイスの構成について示す説明図である。画像光制限デバイス150は、図3に示すように、液晶パネル151と、その光入射面側に設けられた入射側偏光板152iと、その光射出面側に設けられた射出側偏光板152oと、を備えている。入射側偏光板152iおよび射出側偏光板152oは、液晶パネル151と間隔を空けた位置に配置されている。もちろん、液晶パネル151に接した位置に配置されていてもよい。
B. Image light limiting device configuration:
FIG. 3 is an explanatory diagram showing the configuration of the image light limiting device. As shown in FIG. 3, the image
入射側偏光板152iは、この画像光制限デバイス150に入射する画像光のうち、設定されている偏光軸と同じ偏光方向の光のみを透過する。従って、液晶パネル151には、入射側偏光板152iを透過した直線偏光光のみが入射する。なお、光の利用効率を高めるため、通常、入射側偏光板152iの偏光軸は、各色用のライトバルブ130R,130G,130Bから射出され、クロスダイクロイックプリズム140で合成された画像光の偏光方向に等しくなるように、設定されている。液晶パネル151に入射した画像光は、入力される駆動信号に従って、その偏光方向が変調される。そして、液晶パネル151から射出された変調光は、射出側偏光板152oに入射する。射出側偏光板152oは、設定されている偏光軸と同じ偏光方向を有する直線偏光光のみを画像光として射出する。
The incident-side
図4は、画像光制限デバイスに含まれる液晶パネルの機能的構成を示す説明図である。 FIG. 4 is an explanatory diagram showing a functional configuration of a liquid crystal panel included in the image light limiting device.
液晶パネル151は、セルアレイ340と、セルアレイの動作を制御する行駆動回路350および列駆動回路360と、を備えている。
The
セルアレイ340は、紙面横方向(水平方向)に沿って並列に配線されたn本(nは2以上の整数。)の走査線RV1〜RVnと、紙面縦方向(垂直方向)に沿って配線された1本のデータ線RH1と、を備えて、各走査線とデータ線との交点の各部分には、n個の液晶セル342(V1〜Vn)が、行方向に沿って配列されている。各液晶セル342は、一点鎖線で示した円内に拡大して示すように、薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor:以下、「TFT」と呼ぶ。)343を介して、各交点を形成する走査線とデータ線とに接続されている。具体的には、TFT343のゲート電極が走査線に接続され、ソース電極がデータ線に接続され、ドレイン電極が液晶セル342の電極に接続されている。
The
ここで、各色用のライトバルブ130R,130G,130Bは、上述したように、マトリクス状に配置されたn行m列の液晶セルにより構成されるn行m列の画素を有する液晶パネルと、入射側偏光板および射出側偏光板と、により構成されており、水平同期信号および垂直同期信号等の駆動制御信号に基づいて、各画素が列方向および行方向に順に走査されて、それぞれ対応する画像データが書き込まれることにより、画像を表す画像光が射出されるものであることを前提とする。そして、各液晶セル342の大きさは、画像光の表す画像の1行分の画像光に対応する大きさに設定されていることとする。なお、各液晶セル342が本発明の画像光制限領域に相当する。
Here, as described above, the
ここで、あるTFT343に接続されている走査線に走査信号が与えられると、そのTFT343は導通状態となり、そのTFT343に接続されている液晶セル342には、データ線から、その液晶セルに書き込むべき制限データに対応する電圧(以下、「制限電圧」とも呼ぶ。)が印加される。制限電圧が与えられた液晶セル342は、入射側偏光板および射出側偏光板との組み合わせにより、その電圧に対応した光の透過率に変化する。結果として、画像光制限デバイス150は、各液晶セル342に書き込まれた制限データに対応して、入射する画像光の射出を制限することができる。
Here, when a scanning signal is applied to a scanning line connected to a
行駆動回路350は、ライトバルブが行ごとに列方向に並ぶm列の画素を駆動している期間(ライトバルブの駆動信号に含まれる駆動制御信号のひとつである水平同期信号に基づく水平走査期間)内において、画像光制限デバイス駆動部250から供給される画像光制限制御信号としての垂直同期信号RBVsおよび水平同期信号RBHsに基づいて、n本の走査線RV1〜RVnに対して順に走査信号を与えて活性化することにより、行方向に配列されているn行の液晶セル342を、順に駆動する。
The
列駆動回路360は、画像光制限デバイス駆動部250から供給される画像光制限データ信号RBDataの表す画像光制限データに応じた制限電圧を、画像光制限デバイス駆動部250から供給される駆動信号としての水平同期信号RBHsおよび水平駆動イネーブル信号RBHEnbに基づいて、画像光制限領域である液晶セル342に対して、データ線RH1を介して順に印加することにより、それぞれに対応する画像光制限データを書き込む。
The
画像光制限デバイス150は、以上の構成を有することにより、ライトバルブにおいて、各行のm列の画素を列方向に順に走査して、それぞれに対応する駆動画像データが書き込まれている期間ごと、すなわち、水平同期信号に基づく水平走査期間ごとに、液晶パネル151の行方向に配列されているn行の液晶セル342を順に走査して、それぞれに対応する画像光制限データの書きこみを行う。これにより、画像光制限デバイス150は、書き込まれた画像光制限データに応じて画像光の射出を制限する機能を実現する。なお、上記したように画像光制限デバイス150は、ライトバルブにおいて、各行のm列の画素を列方向に順に走査している間に、行方向に配列されているn列の液晶セル342を順に走査して、画像光制限データの書き込みを行い、これに応じた画像光射出制限を実行する必要があるので、比較的高速な応答特性の良い液晶を用いることが好ましい。ただし、後述するように、画像光の射出を多段階に制御する必要はなく、遮断するか否かを制御できる液晶であればよい。
Since the image
C.画像光制限デバイスの駆動動作:
図5は、画像光制限デバイスの駆動動作について示す説明図である。図5(a)はNフレーム目(Nは1以上の整数)の期間において、フレームメモリ230から読み出されて表示されるべき表示対象画像について示している。図5(b)は、Nフレーム目の期間において、各色用のライトバルブ130R,130G,130Bにそれぞれ書き込まれ、画像光として射出される駆動画像データについて示している。なお、各色用のライトバルブ130R,130G,130Bは、入射される光の色が異なること、および、ライトバルブ駆動部240から与えられる駆動信号に含まれる駆動画像データ信号が、それぞれの色に対応する画像信号であること、を除いて全く同じであるので、図5(b)は、説明を容易にするため、R,G,Bを区別することなく、1つのライトバルブ130に、画像光として射出する駆動画像データが書き込まれていることとして示している。図5(c)は、Nフレーム目の期間で、画像光制限デバイス150を構成する液晶パネル151のセルアレイ340に書き込まれ、画像光の射出を制限する画像光制限データについて示している。図5(d)は、Nフレーム目の期間において、画像光制限デバイス150から射出され、投写レンズ160により投写される画像光の表す画像(表示画像)について示している。なお、説明を容易にするため、ライトバルブの画素および画像光制限デバイスの画像光制限領域の行数nは「6」とした。
C. Driving operation of image light limiting device:
FIG. 5 is an explanatory diagram showing the driving operation of the image light limiting device. FIG. 5A shows a display target image to be read from the
ライトバルブ130では、各フレームの期間内において、1行目〜6行目までの各画素に対して、図5(b)に示すように、垂直方向(行方向)の各行ごとに、それぞれ水平方向(列方向)に並ぶ各列の画素に対して順に、それぞれ対応する駆動画像データが書き込まれ、行単位で変化する6段階の駆動画像データPM[N(1)],PM[N(2),・・・PM[N(6)]に対応する画像光が射出される。 In the light valve 130, for each pixel from the first row to the sixth row within each frame period, as shown in FIG. 5B, each row in the vertical direction (row direction) is horizontal. Corresponding drive image data is sequentially written to the pixels in each column arranged in the direction (column direction), and six levels of drive image data PM [N (1)] and PM [N (2) changing in units of rows. ),... PM [N (6)] corresponding to the image light is emitted.
画像光制限デバイス150では、ライトバルブ130において各行の駆動画像データが書き込まれている期間(水平同期信号に基づく水平走査期間)ごとに、1行目〜6行目までの各行の液晶セル(画像光制限領域)342に対して、図5(c)に示すように、6段階で変化する輝度制限データBM(1),BM(2),・・・BM(6)が書き込まれ、それぞれに対応して制限された画像光が射出される。各段階の画像光制限データは、ライトバルブ130で駆動画像データの書き込みが実行されている行(この行が本発明の走査行に相当する。)の光の透過を遮断し、他の行の光の透過を制限せずに透過させるような制限データである。例えば、ライトバルブ130で1行目の液晶セルに対して駆動画像データの書き込みが実行されている場合にはその間に、1行目の光の透過を遮断するとともに2〜6行目の光の透過を制限しない画像光制限データが書き込まれる。なお、光の透過が遮断されている行は、クロスハッチングで示されている。次に、2行目に駆動画像データの書き込みが実行されている場合にはその間に、2行目の光の透過を遮断するとともに1,3〜6行目の光の透過を制限しない画像光制限データが書き込まれる。そして、画像光制限デバイス150では、以下同様にして、画像光制限データの書き込みが繰り返され、最後の6行目に駆動画像データの書き込みが実行されている場合にはその間に、6行目の光の透過を遮断するとともに、1〜5行目の光の透過を制限しない画像光制限データが書き込まれる。
In the image
画像光制限デバイス150が上記のように動作することにより、画像光制限デバイス150から射出され、投写レンズ160により投写される画像光の表す画像は、図5(d)に示すように、駆動画像データの書き換えが行われている行からの画像光の射出を遮断し、その行についての表示を黒画像とすることができる。なお、画像光の射出が遮断されている行は、クロスハッチングで示されている。これにより、書き換え前までに表示されていた画像の視覚的な影響を実効的に消去した後で、書き換えられた新たな画像を表示することができるので、従来技術で説明したような、各画素が液晶のようなホールド型の電気光学素子で構成されていることに起因して発生する動画ボケを抑制することが可能となる。
When the image
また、画像光制限デバイスは、行方向に沿って液晶セルを配列した解像度の低い液晶パネルにより簡単で安価に構成できるので、内部に複雑な制御回路を備えた従来の特殊な液晶パネルを用いてプロジェクタを構成する場合に比べて、簡単で安価な構成で動画ボケを改善したプロジェクタを実現することができる。 In addition, the image light limiting device can be configured easily and inexpensively by a low-resolution liquid crystal panel in which liquid crystal cells are arranged in the row direction, so that a conventional special liquid crystal panel having a complicated control circuit is used. Compared to the case where a projector is configured, a projector with improved moving image blur can be realized with a simple and inexpensive configuration.
D.変形例:
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能である。
D. Variation:
In addition, this invention is not restricted to said Example and embodiment, In the range which does not deviate from the summary, it is possible to implement in various aspects.
D1.変形例1:
図6は、変形例としての画像光制限デバイスの駆動動作について示す説明図である。図5に示した実施例における画像光制限デバイスの駆動動作では、画像光制限デバイス150から射出される画像光の表す画像(表示画像)として、ライトバルブにおいて駆動画像データの書き換えが行われている行の画像光の射出を遮断して黒画像を表示するように、画像光制限デバイス150において画像光制限データの書き込みが行われている。しかしながら、図6に示すように、ライトバルブにおいて駆動画像データの書き換えが行われている行および1つ前の行の画像光の射出を遮断して黒画像を表示するようにしてもよい。具体的には、図6では、ライトバルブにおける1行目の駆動画像データの書き換え時において、画像光制限デバイスでは、1行目および6行目の2行の光の透過を遮断するとともに2〜5行目の光の透過を制限しない画像光制限データが書き込まれて、1行目および6行目の2行に黒画像を表示すればよい。次に、2行目の駆動画像データの書き換え時において、画像光制限デバイスでは、2行目および1行目の2行の光の透過を遮断するとともに3〜6行目の光の透過を制限しない画像光制限データが書き込まれ、2行目および1行目の2行に黒画像を表示すればよい。そして、画像光制限デバイスでは、以下同様にして、各行の駆動画像データの書き換えごとに、画像光制限データの書き込みが繰り返され、最後の6行目の駆動画像データの書き換え時おいて、画像光制限デバイスでは、6行目および5行目の2行の光の透過を遮断するとともに1〜4行目の光の透過を遮断しない画像光制限データが書き込まれ、6行目および5行目の2行に黒画像を表示すればよい。
D1. Modification 1:
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a driving operation of the image light limiting device as a modified example. In the driving operation of the image light limiting device in the embodiment shown in FIG. 5, driving image data is rewritten in the light valve as an image (display image) represented by the image light emitted from the image
また、図6に示した変形例では、ライトバルブにおいて駆動画像データの書き換えが行われている行および1つ前の行の2行の画像光の射出を遮断して黒画像を表示する構成を例に説明しているが、書き換えが行われている行を少なくとも含む3行以上の複数行の画像光の射出を遮断して黒画像を表示する構成としてもよい。 Further, in the modification shown in FIG. 6, the light valve is configured to display the black image by blocking the emission of the image light in the two rows of the row in which the drive image data is rewritten and the previous row. Although described as an example, a configuration may be adopted in which a black image is displayed by blocking the emission of image light of three or more lines including at least a line that has been rewritten.
なお、このような複数行の画像光を遮断するための画像光制限データは、図1に示した制御部260から画像光制限デバイス駆動部250に与えられる制御条件を変更することにより容易に変更が可能である。これにより、動画ボケの発生を適切に抑制可能な画像光制限データを、画像光制限デバイス150に書き込んで、画像光制限デバイスにおける画像光の射出制限を適切に実行することができる。また、このような画像光制限データの変更を画像の動き量を検出することにより、その検出した動き量に応じて行うようにしてもよい。このようにすれば、画像光を遮光する行数を動き量に応じて最適な値に変更して動画像のボケの発生を抑制することができる。
It should be noted that such image light restriction data for blocking a plurality of rows of image light can be easily changed by changing the control conditions given to the image light restriction
D2.変形例2:
図7は、別の変形例としての画像光制限デバイスの駆動動作について示す説明図である。この変形例の駆動動作は、1フレームの期間を2つのサブフレーム期間に分割し、前半のサブフレーム1の期間および後半のサブフレーム2の期間で、実施例の1フレームの期間で行う動作を2回繰り返す動作を示している。この場合には、1フレームの期間で2回同じ画像を表示することができるので、1フレームの期間で1回画像を表示する場合に比べてフリッカの発生を抑制する効果がある。なお、外部から入力される映像信号がインタレース方式の映像信号の場合に、第1フィールドをサブフレーム1とし第2フィールドをサブフレーム2として動作させることも可能である。
D2. Modification 2:
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a driving operation of the image light limiting device as another modified example. In the driving operation of this modification, the period of one frame is divided into two subframe periods, and the operation performed in the period of one frame of the embodiment in the period of the
また、1フレームの期間を3つ以上のサブフレーム期間に分割するようにしてもよい。サブフレーム数を多くすれば、フリッカの発生の抑制にはより効果的である。 Further, one frame period may be divided into three or more subframe periods. Increasing the number of subframes is more effective in suppressing the occurrence of flicker.
D3.変形例3:
上記実施例の画像光制限デバイスでは、ライトバルブにおいて1行分の駆動画像データを書き込んでいる間(水平同期信号に基づく水平走査期間)に、1画面分の画像光制限データを書き込む構成を例に説明しているが、これに限定されるものではなく、従来技術で上げられている、動画ボケの改善を図るために複雑な制御回路を備える液晶パネルを用いて画像光制限デバイスを構成するようにしてもよい。
D3. Modification 3:
In the image light limiting device of the above-described embodiment, a configuration in which image light limiting data for one screen is written while driving image data for one row is written in the light valve (horizontal scanning period based on the horizontal synchronization signal) is an example. However, the present invention is not limited to this, and the image light limiting device is configured by using a liquid crystal panel having a complicated control circuit for improving motion blur, which has been raised in the prior art. You may do it.
ここで、上記実施例で説明したように、画像光制限領域としての液晶セルの列方向(水平方向)の大きさは、ライトバルブの列方向に沿って並ぶ複数の液晶セル全体としての大きさ以上を有しておればよく、ライトバルブに含まれる液晶パネルに比べて解像度の低い液晶パネルを用いることができる。このため、複雑な制御構造を有する液晶パネルを用いたとしても、比較的簡単で安価に構成することが可能である。 Here, as described in the above embodiment, the size in the column direction (horizontal direction) of the liquid crystal cells as the image light limiting region is the size of the entire plurality of liquid crystal cells arranged along the column direction of the light valves. What is necessary is just to have the above, and a liquid crystal panel with a low resolution compared with the liquid crystal panel contained in a light valve can be used. For this reason, even if a liquid crystal panel having a complicated control structure is used, it can be configured relatively easily and inexpensively.
D4.変形例4:
画像光制限デバイスは、少なくとも、ライトバルブで書き換えを行っている行の画像光の射出を遮断することができればよいので、必ずしもライトバルブの画素の行数と同じ行数の液晶セル(画像光制限領域)を有する必要はなく、ライトバルブの複数行を1行にまとめた行に対応する液晶セルを有する低解像度な液晶パネルを用いることが可能である。
D4. Modification 4:
Since the image light limiting device only needs to be able to block the emission of image light in the row that is being rewritten by the light valve, at least the number of liquid crystal cells (the image light limiting device) is the same as the number of pixels of the light valve. It is possible to use a low-resolution liquid crystal panel having liquid crystal cells corresponding to rows in which a plurality of rows of light valves are combined into one row.
D5.変形例5:
上記実施例では、ライトバルブで書き換えを行っている行の画像光の射出を遮断することとして説明しているが、完全に遮断しなくてもよく、走査が実行される前に射出されていた画像光の表す画像の視覚的な影響を実効的に消去できる程度に、制限できればよい。
D5. Modification 5:
In the above-described embodiment, it is described that the emission of the image light in the row being rewritten by the light valve is cut off. However, it is not necessary to cut off the light completely, and it was emitted before the scan was executed. It is sufficient that the visual influence of the image represented by the image light can be limited to such an extent that it can be effectively erased.
D6.変形例6:
上記実施例のプロジェクタ1000では、透過型の液晶パネルによる透過型の画像光制限デバイス150を用いた場合を例に説明しているが、図8に示すプロジェクタ1000Bのように、反射型の画像光制限デバイス150Bを用いるようにしてもよい。反射の画像構制限デバイス150Bとしては、反射型の液晶パネルやデジタルマイクロミラーデバイス(テキサスインスツルメンツ社の商標)等が利用可能である。
D6. Modification 6:
In the
D7.変形例7:
上記実施例では、表示用デバイスである透過型の液晶パネルをライトバルブとして用いたプロジェクタを例に説明しているが、これに限定されるものではなく、例えば、反射型の液晶パネルやデジタルマイクロミラーデバイス等の非発光型の表示用デバイス、PDP,EL,LED等の発光型の表示用デバイス等の種々のホールド型の電気光学素子を用いた表示用デバイスを用いたプロジェクタにおいても適用可能である。
D7. Modification 7:
In the above embodiment, a projector using a transmissive liquid crystal panel, which is a display device, as a light valve has been described as an example. However, the present invention is not limited to this. It can also be applied to projectors using display devices using various hold-type electro-optical elements such as non-light-emitting display devices such as mirror devices and light-emitting display devices such as PDP, EL, and LED. is there.
100…光学系ブロック
100B…光学系ブロック
110…照明光学系
111…光源装置
120…色光分離光学系
130…ライトバルブ
130R,130G,130B…ライトバルブ
140…クロスダイクロイックプリズム
150…画像光制限デバイス
150B…画像光制限デバイス
151…液晶パネル
152i…入射側偏光板
152o…射出側偏光板
160…投写レンズ(投写光学系)
200…制御系ブロック
210…入力信号処理部
220…画像信号処理部
230…フレームメモリ
240…ライトバルブ駆動部
250…画像光制限デバイス駆動部
260…制御部
340…セルアレイ
342…液晶セル
350…行駆動回路
360…列駆動回路
1000…プロジェクタ
1000B…プロジェクタ
SC…スクリーン
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記画像を表す画像光を射出する表示用デバイスと、
前記表示用デバイスから射出される画像光を投写する投写光学系と、
前記投写光学系の前記画像光が入射する面の前面に配置され、前記表示用デバイスから入射する画像光の一部について前記投写光学系への射出を制限する画像光制限デバイスと、
前記表示用デバイスおよび前記画像光制限デバイスを駆動するデバイス駆動部と、
を備えることを特徴とするプロジェクタ。 A projector for projecting an image,
A display device for emitting image light representing the image;
A projection optical system that projects image light emitted from the display device;
An image light limiting device that is disposed in front of the surface on which the image light of the projection optical system is incident, and that restricts emission of the part of the image light incident from the display device to the projection optical system;
A device driver for driving the display device and the image light limiting device;
A projector comprising:
前記表示用デバイスは、ホールド型の電気光学素子をマトリクス状に配置して構成される複数の画素を有し、各画素が列方向および行方向に順に走査されることにより、前記画像を表す画像光を射出し、
前記画像光制限デバイスは、前記表示用デバイスから射出されて入射する画像光のうち、少なくとも、前記表示用デバイスにおいて前記列方向に沿って走査が実行されている画素を含む走査行に対応する画像光について前記投写光学系への射出を制限する、
ことを特徴とするプロジェクタ。 The projector according to claim 1, wherein
The display device has a plurality of pixels configured by arranging hold-type electro-optical elements in a matrix, and each pixel is scanned in the column direction and the row direction in order to represent the image. Emit light,
The image light limiting device is an image corresponding to a scan row including at least pixels that are scanned along the column direction in the display device, out of the image light emitted and incident from the display device. Limiting the emission of light into the projection optical system;
A projector characterized by that.
前記画像光制限デバイスは、前記表示用デバイスから射出されて入射する画像光のうち、少なくとも1行分の画像光に対応し、前記行方向に沿って配列された複数の画像光制限領域を有し、少なくとも、前記走査行に対応する画像光に対応する画像光制限領域は、対応する画像光の射出を制限する、
ことを特徴とするプロジェクタ。 The projector according to claim 2, wherein
The image light limiting device has a plurality of image light limiting regions arranged along the row direction corresponding to at least one row of image light emitted from and incident on the display device. And at least the image light restriction region corresponding to the image light corresponding to the scanning row restricts the emission of the corresponding image light.
A projector characterized by that.
前記走査行に対応する画像光制限領域を含む複数の制限領域は、それぞれ対応する画像光の射出を制限する、
ことを特徴とするプロジェクタ。 The projector according to claim 3, wherein
A plurality of restriction regions including an image light restriction region corresponding to the scanning row, respectively, restrict emission of the corresponding image light;
A projector characterized by that.
前記画像光制限デバイスの前記画像光制限領域は、電気光学素子により構成されることを特徴とするプロジェクタ。 The projector according to claim 3 or claim 4, wherein
The image light restriction region of the image light restriction device is configured by an electro-optic element.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006203162A JP2008032800A (en) | 2006-07-26 | 2006-07-26 | Projector |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP2091034A1 (en) | 2008-02-14 | 2009-08-19 | Aisin AW Co., Ltd. | Device, method and computer program for determination of the occupation state of a parking lot |
JP2013003480A (en) * | 2011-06-21 | 2013-01-07 | Sony Corp | Display and electronic apparatus |
-
2006
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