JP2008281819A - Color display device - Google Patents

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Kazunori Kodama
和則 児玉
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Sanyo Electric Co Ltd
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Sanyo Electric Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a color display device that can display a color image easily recognizable by a person with defective color vision as well as recognizable by a person with normal color vision while avoiding an unnatural image. <P>SOLUTION: The color display device includes an image signal processing circuit 3 that processes input image signals. The image signal processing circuit 3 has: a basic processing circuit 10 for displaying an image recognizable by a person with normal color vision; and a correction processing circuit 11 for correcting the image signal output from the basic processing circuit 10 to display an image with enhanced only in a boundary portion to be easily recognized by a person with defective color vision, because a person with defective color vision has difficulty in recognizing a color boundary. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、プロジェクタ等のカラー表示装置に関し、特に、色覚異常者が認識し易いカラー画像を表示するカラー表示装置に関する。   The present invention relates to a color display device such as a projector, and more particularly to a color display device that displays a color image that can be easily recognized by a person with color blindness.

近年、時代の進歩とともに各種印刷物、表示パネル、画像等の画像表示装置などにおいて、情報に関心を引き付け易くするとともに、より的確に情報を伝達できるようにするためにカラーデザイン化が進められている。このため、プロジェクタ等の表示装置においてもカラー表示装置が一般的となっている。例えば、教育現場では、以前の白黒OHPによるプレゼンテーションに代わり最近ではカラープロジェクタを用いたカラープレゼンテーションが多く用いられるようになってきている。同様に、公共施設における画像表示装置においてもカラー画像が一般的となってきている。しかしながら、これまでのカラー表示装置は、通常、色覚正常者による色認識を基準として製作されている。このため、色覚異常者にとって不便を感じるケースが多くなってきている。   In recent years, with the progress of the times, color design has been promoted in order to make it easier to attract interest to information and to convey information more accurately in various printed materials, display panels, image display devices such as images, etc. . For this reason, color display devices are common in display devices such as projectors. For example, in the education field, color presentation using a color projector has recently been frequently used in place of the previous presentation by monochrome OHP. Similarly, color images have become common in image display devices in public facilities. However, conventional color display devices are usually manufactured based on color recognition by a person with normal color vision. For this reason, there are increasing cases of inconvenience for color blind people.

ここで、本明細書において色覚異常者とは、色覚異常者又は色覚障害者と呼ばれる人々のことをいう。また、色覚異常者としては、赤と緑の区別が付き難い赤緑色覚異常者が多いが、青と黄の区別が付き難い青黄色覚異常者も見られる。赤緑色覚異常者は、赤椎体系又は緑椎体系の異常に起因し、赤椎体系に異常がある異常者が第1色覚異常者と称され、緑椎体系に異常がある異常者が第2色覚異常者と称されている。また、青黄色覚異常は、青椎体系の異常に起因し、この場合の異常者が第3色覚異常者と称されている。また、色覚異常者の人口割合は、世界各国において決して少なくはない。より具体的には、黄色人種では、女性の場合は500人に対し約1人の割合(約0.2%)と比較的低いが、同じ黄色人種でも男性の場合は20人に約1人の割合(約5%)と高い。また、黒人の場合も男性が約5%と高割合であり、白人の男性に至っては約8%の高割合に達する。   Here, the color blind person in this specification means people called a color blind person or a color blind person. In addition, as color blind people, there are many red-green color blind people who are difficult to distinguish between red and green, but there are also blue-yellow color blind people who are difficult to distinguish between blue and yellow. A person with abnormal red-green color vision is caused by an abnormality in the red or green vertebra system. An abnormal person with an abnormality in the red vertebra system is called a first color vision abnormal person, and there is an abnormality in the green vertebra system. The abnormal person is referred to as the second color blind person. Also, the blue / yellow vision abnormality is caused by an abnormality of the blue vertebra system, and the abnormal person in this case is referred to as a third color blind person. In addition, the percentage of people with color blindness is not small in many countries around the world. More specifically, in the case of the yellow race, the ratio of about 1 in 500 (about 0.2%) for women is relatively low, but about 20 in the case of men of the same yellow race. One person (about 5%) is high. In the case of blacks, males account for a high percentage of about 5%, and white males reach a high percentage of about 8%.

したがって、色が重要な情報伝達手段として利用されている今日にあっては、色覚異常者に不利にならないよう配慮されることが必要である。
このような時代背景の下にあって、色覚異常者に対し色を認識し易くしたカラー表示装置としては、特許文献1に記載の色覚障害者用表示システムが提案されている。このカラー表示装置は、赤緑色覚異常者が認識し難い表示色を、赤緑色覚異常者が認識し易い他の表示色に代替して赤緑色覚異常者に認識し易いようにしたものである。
特開平11−175050号公報
Therefore, in today where color is used as an important information transmission means, it is necessary to consider so as not to be disadvantageous for the color blind person.
As a color display device that makes it easy for color blind people to recognize colors under such a background of the times, a display system for color blind people described in Patent Document 1 has been proposed. This color display device replaces the display color that is difficult for red-green color vision abnormal people to recognize with other display colors that are easy for red-green color vision abnormal people to recognize, and makes it easier for red-green color vision abnormal people to recognize. is there.
JP 11-175050 A

しかしながら、上記特許文献1のカラー表示装置は、赤緑色覚異常者に認識し易い表示色で表示されるのみであるため、このカラー表示装置で表示されるカラー画像は色覚正常者には認識し難い画像となることが避け難い。したがって、特許文献1のカラー表示装置は、色覚正常者及び色覚異常者の双方に認識可能な画像を提供できる装置となっていない。このため種々の不都合が生じる。例えば、公共施設における広報手段としてカラー表示装置を設置する場合には、色覚正常者用のカラー表示装置と色覚異常者用のカラー表示装置とを設置することが必要となり、設備費が高く付くという問題を生じる。また、色覚正常者と色覚異常者との間で、このカラー表示装置の画像に関してコミュニケーションを行うことが困難であるなどの問題がある。   However, since the color display device of Patent Document 1 is only displayed in a display color that can be easily recognized by persons with abnormal red-green color vision, the color image displayed by this color display device is not recognized by those with normal color vision. It is difficult to avoid difficult images. Therefore, the color display device disclosed in Patent Document 1 is not a device that can provide recognizable images to both normal and abnormal color vision persons. This causes various inconveniences. For example, when installing a color display device as a public information means in a public facility, it is necessary to install a color display device for people with normal color vision and a color display device for people with color blindness, which increases the equipment cost. Cause problems. In addition, there is a problem that it is difficult to communicate between the color vision normal person and the color vision abnormal person regarding the image of the color display device.

本発明は、従来技術に存在するこのような問題点に着目してなされたものであって、色覚異常者にとって認識し易いカラー画像を表示するとともに、色覚正常者にとっても認識でき、かつ不自然とならない画像を表示できるようにしたカラー表示装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made by paying attention to such a problem existing in the prior art, and displays a color image that is easily recognized by a person with color blindness, can also be recognized by a person with normal color vision, and is unnatural. It is an object of the present invention to provide a color display device that can display an image that does not become.

本発明は、入力された画像信号を処理する画像信号処理回路を備えたカラー表示装置であって、前記画像信号処理回路は、色覚正常者が認識できる画面を表示するための基本処理回路と、色覚異常者が認識し難い色境界を色覚異常者が認識し易いように境界部分のみを強調して画面を表示するように、基本処理回路から出力された画像信号を補正する補正処理回路とを有することを特徴とする。   The present invention is a color display device including an image signal processing circuit for processing an input image signal, the image signal processing circuit, a basic processing circuit for displaying a screen that can be recognized by a normal color vision person, A correction processing circuit that corrects the image signal output from the basic processing circuit so as to display only the boundary portion so that the color boundary that is difficult for the color blind person to recognize easily is displayed. It is characterized by having.

このような構成上の特徴を有する本発明に係るカラー表示装置によれば、入力される画像が、色覚正常者には認識できるが色覚異常者には認識できない色境界が存在する画像である場合に、色境界の境界部分のみが強調された画面で表示される。このため、色覚異常者は、色境界の境界部分のみが強調されることにより、色境界を認識することができる。また、このように色境界の境界部分のみが強調された画像は、色覚正常者にとってもそれほど不自然なものではない。したがって、この表示装置によれば色覚異常者及び色覚正常者の何れもが認識できる画像を表示することができるので、用途が多様化され、設備の投資効率を向上させることができる。また、このカラー表示装置を媒体として色覚正常者と色覚異常者との相互理解を深めることもできる。   According to the color display device of the present invention having such a structural feature, when an input image is an image having a color boundary that can be recognized by a person with normal color vision but cannot be recognized by a person with color blindness In addition, only the boundary portion of the color boundary is displayed on the highlighted screen. For this reason, a color blind person can recognize a color boundary by emphasizing only the boundary portion of the color boundary. Further, an image in which only the boundary portion of the color boundary is emphasized in this way is not so unnatural for a person with normal color vision. Therefore, according to this display device, it is possible to display an image that can be recognized by both a color vision abnormal person and a color vision normal person, so that the usage can be diversified and the investment efficiency of equipment can be improved. In addition, the color display device can be used as a medium to deepen mutual understanding between the color blind person and the color blind person.

また、前記画像信号処理回路は、基本処理回路で処理された画像信号をそのまま出力するか、基本処理回路で処理された画像信号を前記補正処理回路で補正して出力するかを切換可能とする信号切換回路を備えているものとすることもできる。このように構成すれば、色覚正常者用のカラー画像と色覚異常者が認識し易いように補正された色覚異常者用のカラー画像とを切り換えて表示することができる。したがって、色覚正常者用のカラー画像を表示する場合には、色覚正常者にとってより自然な画像を表示することができる。   Further, the image signal processing circuit can switch between outputting the image signal processed by the basic processing circuit as it is or correcting the image signal processed by the basic processing circuit by the correction processing circuit and outputting it. A signal switching circuit may be provided. If comprised in this way, the color image for color blind persons and the color image for color blind persons corrected so that a person with color blindness may recognize easily can be switched and displayed. Therefore, when displaying a color image for a person with normal color vision, it is possible to display a more natural image for the person with normal color vision.

また、前記補正処理回路は、入力したRGB画像信号を色覚異常者の色覚基準の見え方にシミュレートしたRGB画像信号に変換する色変換回路と、変換された後の画像信号に基づいて色境界に位置するか否か及び色境界強調の要否を判断し、さらに、色境界強調が必要と判断された色境界の境界部分のみを強調するように処理される色エッジ強調回路とを備えているものとする。このようにすると、色覚異常者が識別できない色境界のみを取り出して色境界の境界部分のみを強調するため、無駄な色境界の強調がなく、色覚正常者にとってより不自然でない画像を提供することができる。   The correction processing circuit includes: a color conversion circuit that converts an input RGB image signal into an RGB image signal that simulates the appearance of a color vision standard for a color blind person; and a color boundary based on the converted image signal And a color edge enhancement circuit that is processed so as to enhance only the boundary portion of the color boundary that is determined to require color boundary enhancement. It shall be. In this way, since only the color boundary that cannot be identified by the color blind person is extracted and only the boundary part of the color boundary is emphasized, there is no useless enhancement of the color boundary and an image that is not unnatural for the normal color blind person is provided. Can do.

前記色エッジ強調回路は、前記基本処理回路からのRGB画像信号を輝度色差画像信号に変換する第1輝度色差変換回路と、前記色変換回路から出力されたRGB画像信号を輝度色差画像信号に変換する第2輝度色差変換回路と、変換された輝度色差画像信号に基づき色境界に位置するか否か及び色境界強調の要否を判断するとともに、色境界強調が必要と判断された輝度色差画像信号をRGB画像信号に変換して強調するように補正する色エッジ演算回路とを備えているものとすることができる。このように構成すれば、変換された輝度色差画像信号に基づいて色境界に位置するか否か及び色境界強調の要否を判断するので処理が容易になる。また、RGB画像信号を基準に色境界強調の補正を行うことができるので色境界強調の演算処理が容易になる。   The color edge enhancement circuit converts a RGB image signal from the basic processing circuit into a luminance color difference image signal, and converts the RGB image signal output from the color conversion circuit into a luminance color difference image signal. A luminance color difference image that is determined to be color boundary enhancement and to determine whether or not the color boundary enhancement is necessary based on the converted luminance color difference image signal It may be provided with a color edge arithmetic circuit that corrects the signal to be converted into an RGB image signal and emphasized. If comprised in this way, since it will be judged whether it is located in a color boundary based on the converted brightness | luminance color difference image signal, and the necessity of color boundary emphasis, a process becomes easy. In addition, since color boundary enhancement can be corrected based on the RGB image signal, color boundary enhancement calculation processing is facilitated.

前記色エッジ演算回路は、第1輝度色差変換回路から出力された輝度色差画像信号を隣接画素のものと比較し、隣接画素との色差差分が所定の基準値を超えているか否かにより、色覚正常者が認識する色境界に位置するか否か判断し、第2輝度色差変換回路から出力された輝度色差画像信号を隣接画素のものと比較し、色差差分及び輝度差分がそれぞれの所定の基準値より小さいか否かにより、色覚異常者の認識する画像において色境界に位置する否か判断し、この判断に基づき色境界強調の要否を判断するように構成されている。このように構成することにより、色境界に位置するか否か及び色境界強調の要否を一連に判断することができ、処理が簡単になる。   The color edge calculation circuit compares the luminance color difference image signal output from the first luminance color difference conversion circuit with that of the adjacent pixel, and determines whether the color difference difference with the adjacent pixel exceeds a predetermined reference value. It is determined whether or not it is located at a color boundary recognized by a normal person, the luminance color difference image signal output from the second luminance color difference conversion circuit is compared with that of an adjacent pixel, and the color difference difference and the luminance difference are determined according to respective predetermined standards. Depending on whether or not it is smaller than the value, it is determined whether or not the image is recognized at the color boundary in the image recognized by the color blind person. With this configuration, it is possible to determine in series whether or not the color boundary is positioned and whether or not color boundary enhancement is necessary, and the processing becomes simple.

前記色エッジ演算回路は、色境界強調の必要ありと判断した場合、色覚正常者が認識するRGB値をビット数に応じた階調の数値で表し、この数値に対して色覚異常者が認識し易いように強調するための補正量としてのRGB値を対比させた色エッジ強調用テーブルを利用して、強調必要と判断された色境界の境界部分のみの補正量を演算するように構成されている。このようにすれば、色エッジ強調用テーブルを利用することにより補正量の算出を容易に行うことができる。   When the color edge calculation circuit determines that color boundary enhancement is necessary, the RGB value recognized by a person with normal color vision is represented by a gradation value corresponding to the number of bits. It is configured to calculate a correction amount only for the boundary portion of the color boundary determined to be emphasized using a color edge enhancement table in which RGB values are compared as correction amounts for emphasizing so as to be easy. Yes. In this way, the correction amount can be easily calculated by using the color edge enhancement table.

また、前記色エッジ強調回路は、前記補正量を複数段階の補正度合いに調整する補正量調整回路を有し、使用者により補正度合いのレベルを選択可能に構成してもよい。このようにすれば、使用者の見え方や好みの個人差を吸収した補正を行うことができる。   The color edge emphasis circuit may include a correction amount adjustment circuit that adjusts the correction amount to a plurality of correction levels, and the user can select a level of the correction level. In this way, it is possible to perform correction that absorbs the user's view and personal differences of preference.

また、前記色変換回路は、色覚正常者が認識するRGB値をビット数に応じた階調の数値で表し、この数値に対し色覚異常者の色覚基準の見え方をシミュレートするRGB値を対比させた色変換用補間テーブルを利用して補正量を演算し、この補正量を加算してRGB画像信号を変換するものである。このように構成すれば、色変換用補間テーブルにより簡易に信頼性のある補正量を算出して、色覚異常者基準のRGB画像信号をシミュレートすることができる。   In addition, the color conversion circuit represents the RGB value recognized by the normal color vision person as a numerical value of gradation according to the number of bits, and contrasts the RGB value for simulating the appearance of the color vision standard of the color vision abnormal person. The correction amount is calculated using the color conversion interpolation table, and the RGB image signal is converted by adding the correction amount. With this configuration, it is possible to easily calculate a reliable correction amount by using the color conversion interpolation table and to simulate the RGB image signal based on the color blind person.

前記補正処理回路は、第1色覚異常者を対象者とする第1補正モードと、第2色覚異常者を対象者とする第2補正モードと、第3色覚異常者を対象者とする第3補正モードとを有し、第1補正モード、第2補正モード及び第3補正モードは、第1色覚異常者用、第2色覚異常者用又は第3色覚異常者用の色変換用補間テーブルと色エッジ強調用テーブルとを使用する構成であり、さらに、第1補正モード、第2補正モード及び第3補正モードは、使用者の選択により択一的に選択使用されるように構成してもよい。このように構成すれば、第1色覚異常者、第2色覚異常者及び第3色覚異常者それぞれ個別に対応する装置とすることができるとともに、切換により何れの種別の色覚異常者に対しても対応可能となる。   The correction processing circuit includes a first correction mode for a first color blind person, a second correction mode for a second color blind person, and a third color blind person as a third person. A correction mode, and the first correction mode, the second correction mode, and the third correction mode are a color conversion interpolation table for a first color blind person, a second color blind person, or a third color blind person, The color edge enhancement table may be used, and the first correction mode, the second correction mode, and the third correction mode may be alternatively selected and used according to the user's selection. Good. If comprised in this way, it can be set as the apparatus which respond | corresponds to a 1st color-blind person, a 2nd color-blind person, and a 3rd color-blind person individually, respectively, and it can be applied to any kind of color-blind person by switching It becomes possible to respond.

また、前記カラー表示装置は、液晶プロジェクタとすることができる。カラー表示装置を液晶プロジェクタとすると、PCなどで作成したプレゼンテーション資料、ビデオ画像、テレビ画像を色覚異常者の認識し易い画像として見ることができるとともに、色覚正常者用の画像としても見ることができる。   The color display device can be a liquid crystal projector. When the color display device is a liquid crystal projector, presentation materials, video images, and television images created on a PC or the like can be viewed as images that can be easily recognized by people with color blindness, and can also be viewed as images for people with normal color vision. .

本発明によれば、入力される画像が、色覚正常者には認識できるが色覚異常者には認識できない色境界が存在する画像である場合に、色境界の境界部分のみが強調された画面で表示される。これにより、色覚異常者は色境界を認識することができる。また、色境界の境界部分のみが強調された画像は、色覚正常者にとってもそれほど不自然なものではない。したがって、本発明によれば、色覚異常者及び色覚正常者の何れもが認識できる画像を表示することができる。   According to the present invention, when an input image is an image having a color boundary that can be recognized by a person with normal color vision but cannot be recognized by a person with color blindness, only the boundary portion of the color boundary is emphasized. Is displayed. Thereby, a color blind person can recognize a color boundary. Further, an image in which only the boundary portion of the color boundary is emphasized is not so unnatural for a person with normal color vision. Therefore, according to the present invention, it is possible to display an image that can be recognized by both a color blind person and a color blind person.

この実施の形態におけるカラー表示装置は、色覚正常者及び色覚異常者が共に認識できるカラー画像を表示するようにした液晶プロジェクタであって、液晶3板式の投写型プロジェクタに構成されている。以下、本実施の形態に係る液晶プロジェクタにおける画像処理の構成について図1〜図5に基づき説明する。図1は本実施の形態に係る液晶プロジェクタの画像処理に関連する概略機能ブロック図であり、図2は同液晶プロジェクタの画像信号処理回路の詳細図であり、図3は同液晶プロジェクタの色エッジ強調回路の詳細図である。また、図4は色変換回路に用いられる色変換用補間テーブルの概念図であり、図5は色境界の強調に使用される色エッジ強調用テーブルの概念図である。   The color display device according to this embodiment is a liquid crystal projector that displays a color image that can be recognized by both a color-blind person and a color-blind person, and is configured as a liquid crystal three-plate projection projector. Hereinafter, the configuration of image processing in the liquid crystal projector according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic functional block diagram relating to image processing of the liquid crystal projector according to the present embodiment, FIG. 2 is a detailed diagram of an image signal processing circuit of the liquid crystal projector, and FIG. 3 is a color edge of the liquid crystal projector. It is a detailed view of an emphasis circuit. FIG. 4 is a conceptual diagram of a color conversion interpolation table used in the color conversion circuit, and FIG. 5 is a conceptual diagram of a color edge enhancement table used for color boundary enhancement.

本実施の形態に係る液晶プロジェクタの画像処理は、図1に示すように、概略的には一般のものと同様の処理が行われる。すなわち、パソコン、ビデオ等の入力装置からアナログ入力画像信号が入力された場合はA/D変換回路1においてデジタル信号に変換されて、また、デジタル入力画像信号が入力された場合は、A/D変換回路1をバイパスして、それぞれ画素変換回路2に入力され、画素変換回路2においてスケーリング処理される。すなわち、この画素変換回路2において、入力画像信号の解像度を表示部の解像度に合わせ込む処理が行われる。画素変換回路2でスケーリング処理されたRGB画像信号は、画像信号処理回路3に入力されて、高画質な画像を得るに必要な一般的な処理や、本発明に係る色覚異常者が認識し易い画像を得るための処理などが行われる。   As shown in FIG. 1, the image processing of the liquid crystal projector according to the present embodiment is roughly the same as that of a general one. That is, when an analog input image signal is input from an input device such as a personal computer or a video, it is converted to a digital signal by the A / D conversion circuit 1, and when a digital input image signal is input, the A / D The conversion circuit 1 is bypassed and input to the pixel conversion circuit 2, and the pixel conversion circuit 2 performs scaling processing. That is, the pixel conversion circuit 2 performs processing for matching the resolution of the input image signal with the resolution of the display unit. The RGB image signal scaled by the pixel conversion circuit 2 is input to the image signal processing circuit 3 so that it can be easily recognized by a general process necessary for obtaining a high-quality image or a color blind person according to the present invention. Processing for obtaining an image is performed.

画像信号処理回路3で処理された画像信号は、デジタルガンマ補正回路4に入力されてガンマ補正される。そして、ガンマ補正された画像信号がRGB各色用のLCDパネル6を駆動する各LCDパネルドライバ5に入力されて、各色のLCDパネル6が駆動される。   The image signal processed by the image signal processing circuit 3 is input to the digital gamma correction circuit 4 and gamma corrected. Then, the gamma corrected image signal is input to each LCD panel driver 5 that drives the LCD panel 6 for each RGB color, and the LCD panel 6 for each color is driven.

また、この実施の形態に係る3板式液晶プロジェクタにおいては、光源として図示しない超高圧水銀ランプが使用されている。
超高圧水銀ランプからの白色光は、RGB分解用ダイクロイックミラーを経てRGB3成分に分解され、各色用のLCDパネル6に透過される。そして、LCDパネル6を透過する光は、デジタルガンマ補正回路4を経た画像信号がLCDパネル6の各LCDパネルドライバ5に入力されることにより、画像形成用のRGB3成分の光として生成される。そして、各色のLCDパネル6を透過した画像形成用のRGB3成分の光は、RGB合成用ダイクロイックミラーにより合成され、さらに投写レンズ等の光学系装置を経てスクリーンに投写され、所定のカラー画像がスクリーンに形成される。
Further, in the three-plate liquid crystal projector according to this embodiment, an ultrahigh pressure mercury lamp (not shown) is used as a light source.
White light from the ultra-high pressure mercury lamp passes through the RGB dichroic mirror, is decomposed into RGB three components, and is transmitted to the LCD panel 6 for each color. The light transmitted through the LCD panel 6 is generated as RGB three-component light for image formation when an image signal that has passed through the digital gamma correction circuit 4 is input to each LCD panel driver 5 of the LCD panel 6. The RGB three-component light for image formation that has passed through the LCD panel 6 for each color is combined by an RGB combining dichroic mirror, and further projected onto a screen via an optical system device such as a projection lens, whereby a predetermined color image is displayed on the screen. Formed.

ここで、本発明の特徴をなす画像信号処理回路3について具体的に説明する。
画像信号処理回路3は、図2に示すように、入力されたRGB画像信号を通常の液晶プロジェクタにおける画像処理と同様の画像処理を行う基本処理回路10を備えている。また、画像信号処理回路3は、色覚異常者が認識し難い色境界を色覚異常者が認識し易いように境界部分のみを強調して画面を表示するように、基本処理回路10から出力された画像信号を補正する補正処理回路11を備えている。さらに、画像信号処理回路3は、基本処理回路10で処理された画像信号をそのまま出力するか、基本処理回路10で処理された画像信号を補正処理回路11で変換して出力するかを切換可能とする信号切換回路12を備えている。なお、上記における通常の液晶プロジェクタにおける画像処理とは、一般の液晶プロジェクタにおける画像処理回路において行われる画像処理であって、周波数変換処理や、色覚正常者の認識する色覚基準に従ったカラーマネージメント、シャープネス等の高画質な画像信号を得るための処理をいう。
Here, the image signal processing circuit 3 that characterizes the present invention will be specifically described.
As shown in FIG. 2, the image signal processing circuit 3 includes a basic processing circuit 10 that performs image processing similar to image processing in an ordinary liquid crystal projector on an input RGB image signal. In addition, the image signal processing circuit 3 is output from the basic processing circuit 10 so as to display a screen with only the boundary portion emphasized so that the color boundary is difficult for the color blind person to recognize easily. A correction processing circuit 11 for correcting the image signal is provided. Further, the image signal processing circuit 3 can switch between outputting the image signal processed by the basic processing circuit 10 as it is, or converting the image signal processed by the basic processing circuit 10 by the correction processing circuit 11 and outputting it. The signal switching circuit 12 is provided. The above-described image processing in a normal liquid crystal projector is image processing performed in an image processing circuit in a general liquid crystal projector, and includes frequency conversion processing, color management in accordance with a color vision standard recognized by a color vision normal person, A process for obtaining a high-quality image signal such as sharpness.

補正処理回路11は、図2に示すように、基本処理回路10から出力されたRGB入力信号を色覚異常者の色覚基準でシミュレートするように補正する色変換回路13を備えている。また、補正処理回路11は、色境界を認識し、色境界強調の要否を判断し、必要ありと判断された場合に色覚異常者が認識し易いように色境界の境界部分のみを強調するように補正する色エッジ強調回路14を備えている。   As shown in FIG. 2, the correction processing circuit 11 includes a color conversion circuit 13 that corrects the RGB input signal output from the basic processing circuit 10 so as to simulate the color vision standard of the color blind person. Further, the correction processing circuit 11 recognizes the color boundary, determines whether or not color boundary enhancement is necessary, and enhances only the boundary portion of the color boundary so that a color blind person can easily recognize when it is determined to be necessary. A color edge emphasis circuit 14 is provided for correcting as described above.

色変換回路13は、基本処理回路10から出力されたRGB画像信号を色覚異常者の色覚基準の見え方にシミュレートしたRGB画像信号に変換するものである。なお、この変換は、色変換用補間テーブルを使用して行われている。色変換用補間テーブルは、図4に示すように、色覚正常者が認識するRGB値をビット数に応じた階調の数値で表すとともに、この数値と色覚異常者の認識するRGB値とを適宜の間隔を置いて段階的に対比させたものである。なお、図4は概念図であって具体的な数値の記載は省略している。また、この色変換用補間テーブルとしては、色覚異常者の種別によりそれぞれの色覚異常者の色覚基準に対応させるために、第1色覚異常者用の第1色変換用補間テーブル16、第2色覚異常者用の第2色変換用補間テーブル17及び第3色覚異常者用の第3色変換用補間テーブル18が準備されている。なお、これら色変換用補間テーブルは、第1テーブル切換回路15を介して切換可能に色変換回路13に接続されている。   The color conversion circuit 13 converts the RGB image signal output from the basic processing circuit 10 into an RGB image signal that simulates the appearance of the color vision standard of the color blind person. This conversion is performed using a color conversion interpolation table. As shown in FIG. 4, the color conversion interpolation table represents RGB values recognized by a person with normal color vision as gradation values according to the number of bits, and appropriately expresses these numerical values and RGB values recognized by a person with abnormal color vision. This is a step-by-step comparison. FIG. 4 is a conceptual diagram, and specific numerical values are omitted. Further, as the color conversion interpolation table, the first color conversion interpolation table 16 for the first color blind person, the second color vision, in order to correspond to the color vision standard of each color blind person depending on the type of the color blind person. A second color conversion interpolation table 17 for an abnormal person and a third color conversion interpolation table 18 for a third color blind person are prepared. These color conversion interpolation tables are connected to the color conversion circuit 13 via the first table switching circuit 15 so as to be switchable.

色エッジ強調回路14は、図3に示すように基本処理回路10から出力された画像信号と色変換回路13で色変換された画像信号とが入力される。その際、基本処理回路10からのRGB画像信号は、第1輝度色差変換回路25で輝度色差画像信号に変換される。また、色変換回路13で補正されたRGB画像信号は、第2輝度色差変換回路26で輝度色差画像信号に変換される。第1輝度色差変換回路25で変換された輝度色差画像信号は、色覚正常者の色覚基準の輝度色差画像信号として色エッジ演算回路27に入力され、第2輝度色差変換回路26で変換された輝度色差画像信号は、色覚異常者の色覚基準の輝度色差画像信号として色エッジ演算回路27に入力される。   As shown in FIG. 3, the color edge enhancement circuit 14 receives the image signal output from the basic processing circuit 10 and the image signal color-converted by the color conversion circuit 13. At this time, the RGB image signal from the basic processing circuit 10 is converted into a luminance color difference image signal by the first luminance color difference conversion circuit 25. The RGB image signal corrected by the color conversion circuit 13 is converted into a luminance color difference image signal by the second luminance color difference conversion circuit 26. The luminance color difference image signal converted by the first luminance color difference conversion circuit 25 is input to the color edge calculation circuit 27 as the luminance color difference image signal based on the color vision of the normal color vision person, and the luminance converted by the second luminance color difference conversion circuit 26 is obtained. The color difference image signal is input to the color edge calculation circuit 27 as a luminance color difference image signal based on the color vision of the color blind person.

色エッジ演算回路27は、第1輝度色差変換回路25から入力した色覚正常者の色覚基準の輝度色差画像信号と第2輝度色差変換回路26から入力した色覚異常者の色覚基準の輝度色差画像信号に基づき、全ての画素について順次、色境界に位置するか否かを判断するとともに色境界強調の要否を判断する。さらに、第1輝度色差変換回路25から入力した色覚正常者の色覚基準の輝度色差画像信号をRGB信号に変換して、色境界の境界部分のみを強調するための補正量を算出する。なお、この補正量の算出は色エッジ強調用テーブルを使用して行われる。   The color edge calculation circuit 27 receives the luminance color difference image signal based on the color vision of the normal color vision person input from the first luminance color difference conversion circuit 25 and the luminance color difference image signal based on the color vision standard of the color vision abnormality person input from the second luminance color difference conversion circuit 26. Based on the above, it is determined whether or not all pixels are sequentially positioned at the color boundary and whether or not the color boundary enhancement is necessary. Further, the luminance color difference image signal based on the color vision of the normal color vision person inputted from the first luminance color difference conversion circuit 25 is converted into an RGB signal, and a correction amount for enhancing only the boundary portion of the color boundary is calculated. The calculation of the correction amount is performed using a color edge enhancement table.

色エッジ強調用テーブルは、図5に示すように、色覚正常者が認識するRGB値をビット数に応じた階調の数値で表し、この数値に対して色覚異常者が認識し易いように強調する補正量としてのRGB値を段階的に対比させたものである。なお、図5は概念図であって具体的な数値の記載は省略している。また、この色エッジ強調用テーブルは、色覚異常者の種別によりそれぞれの色覚異常者の色覚基準に対応させるために、第1色覚異常者用の第1色エッジ強調用テーブル20、第2色覚異常者用の第2色エッジ強調用テーブル21、第3色覚異常者用の第3色エッジ強調用テーブル22が準備されている。なお、これら色エッジ強調用テーブルは、第2テーブル切換回路19を介して切換可能に色エッジ演算回路27に接続されている。   As shown in FIG. 5, the color edge enhancement table expresses RGB values recognized by a normal color vision person as gradation values according to the number of bits, and emphasizes the numerical values so that a color blind person can easily recognize them. The RGB values as correction amounts to be compared are compared step by step. FIG. 5 is a conceptual diagram, and specific numerical values are omitted. In addition, the color edge enhancement table includes a first color edge enhancement table 20 for the first color blind person and a second color blind abnormality in order to correspond to the color vision standard of each color blind person depending on the type of the color blind person. A second color edge enhancement table 21 for a person and a third color edge enhancement table 22 for a person with a third color blindness are prepared. These color edge enhancement tables are connected to the color edge calculation circuit 27 via the second table switching circuit 19 so as to be switchable.

また、色エッジ強調回路14は、補正量をRGB値として算出して補正量調整回路28に出力される。補正量調整回路28では、使用者が選択した補正度合いがこの補正量に乗算されて補正量の調整が行われる。この調整された補正量はエッジ加算回路29に出力され、基本処理回路10から直接入力される画像信号のRGB値に加算され、色境界強調されたRGB画像信号が、信号切換回路12を介してデジタルガンマ補正回路4に出力される。   Further, the color edge enhancement circuit 14 calculates the correction amount as an RGB value and outputs it to the correction amount adjustment circuit 28. In the correction amount adjustment circuit 28, the correction amount is adjusted by multiplying the correction amount selected by the user by this correction amount. The adjusted correction amount is output to the edge addition circuit 29, added to the RGB value of the image signal directly input from the basic processing circuit 10, and the RGB image signal with the color boundary enhanced is passed through the signal switching circuit 12. It is output to the digital gamma correction circuit 4.

次に、画像信号処理回路3の動作について図6及び図7に基づいて説明する。図6はこの画像信号処理のフローチャートであり、図7はこの画像信号処理における色境界強調の要否判断のフローチャートである。   Next, the operation of the image signal processing circuit 3 will be described with reference to FIGS. FIG. 6 is a flowchart of the image signal processing, and FIG. 7 is a flowchart of determination of necessity of color boundary enhancement in the image signal processing.

この液晶プロジェクタにおいては、使用者が先ず液晶プロジェクタのスクリーンに表示される信号切換回路12のOSDメニューにより、表示モード、補正モードの種類及び補正度合いの選択を行う(ステップS1)。   In this liquid crystal projector, the user first selects the display mode, the type of correction mode, and the degree of correction from the OSD menu of the signal switching circuit 12 displayed on the screen of the liquid crystal projector (step S1).

表示モードの選択は、カラー表示装置による表示を通常モードとするか、補正モードとするかを選択するものである。
補正モードの種類の選択は、補正処理回路11の補正モードを第1〜第3の何れの補正モードにするかを選択することであって、ステップS1において表示モードとして通常モードを選択した場合は、これを選択する必要がない。補正モードの種類(補正処理回路11の補正モードの種類)は、利用する色覚異常者の種別を選択することにより定まる。利用する色覚異常者として第1色覚異常者を選択すると、この選択信号が第1テーブル切換回路15及び第2テーブル切換回路19に送信され、これらテーブル切換回路が切り換えられて第1色変換用補間テーブル16が色変換回路13に接続され、第1色エッジ強調用テーブル20が色エッジ強調回路14に接続される。これを第1補正モードと称する。同様に、第2色覚異常者又は第3色覚異常者を選択した場合は、第1テーブル切換回路15が切り換えられて第2色変換用補間テーブル17又は第3色変換用補間テーブル18が色変換回路13に接続される。そして、第2テーブル切換回路19が切り換えられて第2色エッジ強調用テーブル21又は第3色エッジ強調用テーブル22が色エッジ強調回路14に接続される。これを第2補正モード又は第3補正モードと称する。したがって、補正モードの種類の選択は使用する色覚異常者の種別を選択することと同義である。
The selection of the display mode is to select whether the display by the color display device is the normal mode or the correction mode.
Selection of the type of correction mode is to select one of the first to third correction modes as the correction mode of the correction processing circuit 11, and when the normal mode is selected as the display mode in step S1. There is no need to select this. The type of correction mode (the type of correction mode of the correction processing circuit 11) is determined by selecting the type of color blind person to be used. When the first color blind person is selected as the color blind person to be used, this selection signal is transmitted to the first table switching circuit 15 and the second table switching circuit 19, and these table switching circuits are switched to perform the first color conversion interpolation. The table 16 is connected to the color conversion circuit 13, and the first color edge enhancement table 20 is connected to the color edge enhancement circuit 14. This is referred to as a first correction mode. Similarly, when the second color blind person or the third color blind person is selected, the first table switching circuit 15 is switched and the second color conversion interpolation table 17 or the third color conversion interpolation table 18 performs color conversion. Connected to the circuit 13. Then, the second table switching circuit 19 is switched, and the second color edge enhancement table 21 or the third color edge enhancement table 22 is connected to the color edge enhancement circuit 14. This is referred to as a second correction mode or a third correction mode. Therefore, selecting the type of correction mode is synonymous with selecting the type of color blind person to be used.

補正度合いの選択は、色エッジ演算回路27で演算された補正量に乗算される比率を選択するものであって、通常モードを選択した場合はこの補正度合いを選択する必要はない。また、補正度合いの選択は、使用者の見え方や好みの個人差を吸収するために選択されるものであり、通常複数の選択段階を有するように設定されている。例えば、50%〜150%の範囲で複数の選択段階が付与される。選択された補正度合いの選択信号は、補正量調整回路28に送信される。   The selection of the correction degree is to select a ratio to be multiplied by the correction amount calculated by the color edge calculation circuit 27. When the normal mode is selected, it is not necessary to select this correction degree. The selection of the correction degree is selected to absorb the user's appearance and personal differences of preference, and is usually set to have a plurality of selection stages. For example, a plurality of selection steps are given in the range of 50% to 150%. The selection signal of the selected correction degree is transmitted to the correction amount adjustment circuit 28.

次に、ステップS1において選択された表示モードの確認が行われる(ステップS2)。ここで、表示モードとして通常モードが選択されていることが確認された場合は、信号切換回路12が基本処理回路10に直接接続される(ステップS3)。したがって、基本処理回路10において処理された画像信号、すなわち色覚正常者の認識できる画像信号が信号切換回路12を経てそのままデジタルガンマ補正回路4に出力される(ステップS4)。この結果、液晶プロジェクタのスクリーンには色覚正常者が認識できる画像が映し出されることになる。   Next, the display mode selected in step S1 is confirmed (step S2). Here, when it is confirmed that the normal mode is selected as the display mode, the signal switching circuit 12 is directly connected to the basic processing circuit 10 (step S3). Therefore, the image signal processed by the basic processing circuit 10, that is, the image signal that can be recognized by a normal color vision person, is directly output to the digital gamma correction circuit 4 through the signal switching circuit 12 (step S4). As a result, an image that can be recognized by a person with normal color vision is displayed on the screen of the liquid crystal projector.

一方、ステップS2において、選択された表示モードとして補正モードが選択されていることが確認された場合は、信号切換回路12が補正処理回路11に接続される(ステップS5)。これにより、補正処理回路11に基本処理回路10からの画像信号が入力される。基本処理回路10から入力された画像信号は、色変換回路13に入力される。色変換回路13には、ステップS1において選択された補正モードの(選択された色覚異常者用の)色変換用テーブルが第1テーブル切換回路15を介して接続されている。したがって、基本処理回路10から入力されたRGB画像信号は、選択された補正モードの(選択された色覚異常者用の)色変換用テーブルを使用した補間計算等の演算等により、選択された色覚異常者の色覚基準の見え方にシミュレートしたRGB画像信号に変換される(ステップS6)。   On the other hand, when it is confirmed in step S2 that the correction mode is selected as the selected display mode, the signal switching circuit 12 is connected to the correction processing circuit 11 (step S5). As a result, the image signal from the basic processing circuit 10 is input to the correction processing circuit 11. The image signal input from the basic processing circuit 10 is input to the color conversion circuit 13. The color conversion circuit 13 is connected to a color conversion table (for the selected color blind person) selected in step S 1 via a first table switching circuit 15. Therefore, the RGB image signal input from the basic processing circuit 10 is selected from the selected color vision by an operation such as an interpolation calculation using a color conversion table (for the selected color blind person) in the selected correction mode. It is converted into an RGB image signal that simulates the appearance of the color vision standard of the abnormal person (step S6).

色変換回路13において変換された画像信号は、選択された色覚異常者の色覚基準の見え方にシミュレートしたRGB画像信号であり、基本処理回路10から出力された画像信号は色覚正常者の色覚基準のRGB画像信号である。そこで、この両画像信号が色エッジ強調回路14に入力されて色境界強調(エッジ強調)の必要な画素が抽出される(ステップS7)。   The image signal converted by the color conversion circuit 13 is an RGB image signal that simulates the appearance of the color vision standard of the selected color blind person, and the image signal output from the basic processing circuit 10 is the color vision of the normal color vision person. Reference RGB image signal. Therefore, both image signals are input to the color edge enhancement circuit 14 to extract pixels that require color boundary enhancement (edge enhancement) (step S7).

なお、この抽出に際して必要な色境界強調の要否は、次のように行われる。これを図7に基づき説明する。
色変換回路13から入力された色覚異常者の色覚基準の見え方にシミュレートしたRGB画像信号は、第2輝度色差変換回路26で輝度色差画像信号に変換され(ステップS21)、次いで、画素毎に隣接画素との色差差分(UV1と定義する)と輝度差分(Y1と定義する)が算出される(ステップS22)。また、基本処理回路10から入力された色覚正常者の色覚基準のRGB画像信号は、第1輝度色差変換回路25で輝度色差画像信号に変換され(ステップS23)、次いで、画素毎に隣接画素との色差差分(UV2と定義する)と輝度差分(Y2と定義する)が算出される(ステップS24)。なお、輝度差分Y2については以下に述べる判断に使用しないので省略してもよい。
Note that the necessity of color boundary enhancement necessary for this extraction is performed as follows. This will be described with reference to FIG.
The RGB image signal simulated to the appearance of the color vision standard of the color blind person input from the color conversion circuit 13 is converted into a luminance color difference image signal by the second luminance color difference conversion circuit 26 (step S21), and then for each pixel. A color difference difference (defined as UV1) and a luminance difference (defined as Y1) from adjacent pixels are calculated (step S22). Also, the color vision reference RGB image signal of the normal color vision person input from the basic processing circuit 10 is converted into a luminance color difference image signal by the first luminance color difference conversion circuit 25 (step S23), and then the adjacent pixels are detected for each pixel. Color difference (defined as UV2) and luminance difference (defined as Y2) are calculated (step S24). Note that the luminance difference Y2 may be omitted because it is not used for the determination described below.

次に、色覚正常者の画像信号から算出された隣接画素との色差差分UV2が所定の基準値UVKAより大きいかどうかを判断される(ステップS25)。NOであれば色覚正常者の色覚基準では色境界に位置しないということになる。したがって、色境界強調の必要がない(ステップS26)。しかし、YESであれば色覚正常者の色覚基準では色境界に位置すると判断されていることになるで、色覚異常者の色覚基準で見て色境界に位置すると認識されているか否か判断する必要がある。   Next, it is determined whether or not the color difference difference UV2 with the adjacent pixel calculated from the image signal of the normal color vision person is larger than a predetermined reference value UVKA (step S25). If it is NO, it means that it is not located at the color boundary according to the color vision standard of a person with normal color vision. Therefore, there is no need for color boundary enhancement (step S26). However, if it is YES, it is determined that it is located at the color boundary according to the color vision standard of the person with normal color vision, so it is necessary to determine whether it is recognized as being located at the color boundary according to the color vision standard of the person with color vision abnormality There is.

そこで、ステップS25でYESの場合、色覚異常者の色覚基準で見て色境界に位置するか否かを見るために、次のステップで色覚異常者の画像信号から算出された隣接画素との色差差分UV1が所定の基準値UVKBより小さいかどうかが判断される(ステップS27)。NOであれば色差差分UV1が所定の基準値UVKBより大きいということになり、この画素については何らの処理をすることなく色覚異常者の色覚基準から見ても色境界に位置すると認識されていることになる。したがって、色境界強調(エッジ強調)の必要がない(ステップS26)。しかし、YESであれば、色覚正常者が色境界に位置すると認識していることに対し、色覚異常者の色覚基準では色差では色境界に位置すると認識することができないことを意味する。   Therefore, in the case of YES in step S25, the color difference from the adjacent pixel calculated from the image signal of the color blind person in the next step in order to see whether or not it is located at the color boundary on the basis of the color vision standard of the color blind person. It is determined whether or not the difference UV1 is smaller than a predetermined reference value UVKB (step S27). If NO, it means that the color difference difference UV1 is larger than the predetermined reference value UVKB, and it is recognized that this pixel is positioned at the color boundary even when viewed from the color vision standard of the color blind person without any processing. It will be. Therefore, there is no need for color boundary enhancement (edge enhancement) (step S26). However, if YES, it means that a person with normal color vision is recognized as being located at a color boundary, whereas a color vision standard of a person with abnormal color vision cannot be recognized as being located at a color boundary by color difference.

ステップS27でYESの場合は、色覚異常者の色覚基準から見て輝度の相違により色境界を認識できるかどうかを判断する。そこで、次のステップで色覚異常者の画像信号から算出された隣接画素との輝度差分Y1が所定の基準値YKより小さいかどうかを判断する(ステップS28)。NOであれば輝度差分Y1が所定の基準値YKより大きいということであり、色覚異常者の色覚基準の見え方で色境界に位置すると認識されることになるので、色境界強調の必要がない(ステップS26)。しかし、YESであれば、色覚異常者の色覚基準の見え方では色差及び輝度の両面から見て隣接画素との間に差がない、つまり色境界に位置するという認識ができないということになる。したがって、色境界の境界部分のみを強調して色境界を認識できるようにする必要(エッジ強調の必要)があると判断される(ステップS29)。以上のようにして、色境界強調(エッジ強調)の要否が判断され、色境界強調の必要な画素が抽出される。   In the case of YES in step S27, it is determined whether or not the color boundary can be recognized based on the difference in luminance as seen from the color vision standard of the color blind person. Therefore, it is determined whether or not the luminance difference Y1 with the adjacent pixel calculated from the image signal of the color blind person in the next step is smaller than a predetermined reference value YK (step S28). If NO, it means that the luminance difference Y1 is larger than the predetermined reference value YK, and it is recognized that the color blind person is positioned at the color boundary according to how the color vision standard is viewed, so there is no need for color boundary enhancement. (Step S26). However, if YES, it means that there is no difference between adjacent pixels when viewed from both sides of the color difference and luminance in terms of how the color vision standard is viewed, that is, it cannot be recognized that it is located at the color boundary. Therefore, it is determined that it is necessary to emphasize only the boundary portion of the color boundary so that the color boundary can be recognized (necessity of edge enhancement) (step S29). As described above, the necessity of color boundary enhancement (edge enhancement) is determined, and pixels that need color boundary enhancement are extracted.

次に、色境界強調(エッジ強調)の必要ありと判断された画素については、輝度色差画像信号に変換された基本処理回路10からの画像信号をRGB画像信号に変換し、この画像信号のRGB値に対する補正量を色エッジ強調用テーブルから読み出し、補間計算などを経て補正量が求められる(ステップS8)。なお、このとき色エッジ演算回路27には、ステップS1において選択された補正モードの(選択された色覚異常者用の)色エッジ強調用テーブルが接続されているので、上記補正量は、ステップS1で選択された補正モード(選択された種別の色覚異常者)についての補正量となる。   Next, for a pixel that is determined to require color boundary enhancement (edge enhancement), the image signal from the basic processing circuit 10 converted into a luminance / color difference image signal is converted into an RGB image signal, and RGB of this image signal is converted. The correction amount for the value is read from the color edge enhancement table, and the correction amount is obtained through interpolation calculation (step S8). At this time, the color edge calculation circuit 27 is connected with the color edge enhancement table (for the selected color blind person) selected in step S1, so that the correction amount is determined in step S1. This is the correction amount for the correction mode selected in (the selected type of color blindness person).

次いで、補正量調整回路28において、ステップS1で選択された補正度合いが読み込まれ、先に算出された補正量に対しこの補正度合いが乗算される(ステップS9)。この結果を最終補正量とし、エッジ加算回路29において基本処理回路10から入力される画像信号のRGB値に対し、補正量が加算される(ステップS10)。以上のようにして各画素毎に全ての画素について順次色境界の要否及び色境界強調のための補正量の算出が行われる。これにより、色覚異常者が認識し難い色境界を色覚異常者が認識し易いように境界部分のみを強調して画面を表示する画像信号が画像信号処理回路3からデジタルガンマ補正回路4に出力される(ステップS11)。   Next, the correction level adjustment circuit 28 reads the correction level selected in step S1, and multiplies the correction level calculated previously by this correction level (step S9). Using this result as the final correction amount, the correction amount is added to the RGB value of the image signal input from the basic processing circuit 10 in the edge addition circuit 29 (step S10). As described above, the necessity of the color boundary and the correction amount for color boundary enhancement are sequentially calculated for all the pixels for each pixel. Thus, an image signal for emphasizing only the boundary portion and displaying the screen so that the color boundary that is difficult for the color blind person to recognize easily is output from the image signal processing circuit 3 to the digital gamma correction circuit 4. (Step S11).

上記のように構成された本実施の形態に係るカラー表示装置によれば、次のような効果を奏することができる。
(1)本実施の形態に係るカラー表示装置によれば、入力される画像が、色覚正常者には認識できるが色覚異常者には認識できない色境界が存在する画像である場合に、色境界の境界部分のみが強調された画面で表示される。このため、色覚異常者は、色境界の境界部分のみが強調されることにより、色境界を認識することができる。また、このように色境界の境界部分のみが強調された画像は、色覚正常者にとってもそれほど不自然なものではない。したがって、基本処理回路10で処理された画像信号を補正処理回路11で補正処理することにより、色覚異常者にとって認識し易い画像を表示することができるとともに、色覚正常者にとっても不自然でない画像を表示することができる。
According to the color display device according to the present embodiment configured as described above, the following effects can be obtained.
(1) According to the color display device according to the present embodiment, when the input image is an image having a color boundary that can be recognized by a person with normal color vision but cannot be recognized by a person with color blindness, the color boundary Only the boundary part of is displayed on the highlighted screen. For this reason, a color blind person can recognize a color boundary by emphasizing only the boundary portion of the color boundary. In addition, an image in which only the boundary portion of the color boundary is emphasized in this way is not so unnatural for a person with normal color vision. Therefore, by correcting the image signal processed by the basic processing circuit 10 by the correction processing circuit 11, it is possible to display an image that can be easily recognized by a person with color blindness, and an image that is not unnatural for a person with normal color blindness. Can be displayed.

(2)この実施の形態に係る表示装置によれば、色覚異常者及び色覚正常者の何れもが認識できる画像を表示することができるので、用途が多様化され、設備の投資効率を向上させることができる。また、このカラー表示装置を用いることで色覚正常者と色覚異常者との相互理解を深めることもできる。   (2) According to the display device according to this embodiment, an image that can be recognized by both a color vision abnormal person and a color vision normal person can be displayed, so the usage is diversified and the investment efficiency of equipment is improved. be able to. Further, by using this color display device, it is possible to deepen mutual understanding between a person with normal color vision and a person with abnormal color vision.

(3)色覚正常者用のカラー画像と色覚異常者が認識し易いように補正された色覚異常者用のカラー画像とを切り換えて表示することができる。したがって、色覚正常者用のカラー画像を表示する場合には、色覚正常者にとってより自然な画像を表示することができる。   (3) It is possible to switch between a color image for a normal color blind person and a color image for a color blind person corrected so as to be easily recognized by a color blind person. Therefore, when displaying a color image for a person with normal color vision, it is possible to display a more natural image for the person with normal color vision.

(4)入力画像信号を色覚異常者の色覚基準の見え方にシミュレートしたRGB画像信号に変換し、変換された画像信号に基づいて色境界に位置するか否か及び色境界強調(エッジ強調)の要否を判断し、必要ある色境界の境界部分のみを強調する。このため、無駄な色境界の強調がなく、色覚正常者にとって少しでも不自然に見え易い部分を最小にすることができる。   (4) The input image signal is converted into an RGB image signal that simulates the appearance of the color vision standard of the color blind person, and whether or not the input image signal is located at the color boundary based on the converted image signal and the color boundary enhancement (edge enhancement) ) Is emphasized, and only the boundary portion of the necessary color boundary is emphasized. For this reason, there is no useless enhancement of the color boundary, and it is possible to minimize a portion that is likely to appear unnatural to a person with normal color vision.

(5)色境界に位置するか否か及び色境界強調の要否の判断を、輝度色差画像信号に変換した画像信号に基づいて行っているので、その処理が容易になる。また、色境界強調の必要ありと判断された画像信号についてはRGB画像信号にしてから補正量を演算しているので、色境界強調の演算処理が容易になる。   (5) Since it is determined based on the image signal converted into the luminance color difference image signal whether or not it is located at the color boundary and whether or not the color boundary enhancement is necessary, the processing becomes easy. Further, since the correction amount is calculated after converting the image signal determined to need color boundary enhancement into an RGB image signal, the color boundary enhancement calculation processing becomes easy.

(6)RGB画像信号を輝度色差画像信号に変換した後、隣接画素との間で色差差分の有無、輝度差分の有無により色境界に位置するか否か及び色境界強調の要否を一連に判断しているので、処理が簡単になる。   (6) After converting an RGB image signal into a luminance / color difference image signal, whether or not there is a color difference difference between adjacent pixels, whether or not it is positioned at a color boundary depending on whether or not there is a luminance difference, and whether or not color boundary enhancement is necessary Since it is determined, the process becomes simple.

(7)色エッジ演算回路27は、色境界強調の必要ありと判断した場合、色覚正常者が認識するRGB値をビット数に応じた階調の数値で表し、この数値に対して色覚異常者が認識し易いように強調するための補正量としてのRGB値を対比させた色エッジ強調用テーブルを利用して補正量を演算しているので、補正量の算出が容易である。   (7) When the color edge calculation circuit 27 determines that the color boundary enhancement is necessary, the RGB value recognized by the color vision normal person is represented by a numerical value of gradation according to the number of bits. Since the correction amount is calculated using the color edge enhancement table in which the RGB values as the correction amount for emphasizing so as to be easily recognized, the correction amount can be easily calculated.

(8)使用者により補正度合いのレベルを選択可能に構成してので、使用者の見え方や好みの個人差を吸収した補正を行うことができる。
(9)色変換回路13は、色覚正常者が認識するRGB値をビット数に応じた階調の数値で表し、この数値に対し色覚異常者の色覚基準の見え方をシミュレートするRGB値を対比させた色変換用補間テーブルを利用してので、補正量の算出が容易である。
(8) Since the user can select the level of the correction degree, it is possible to perform correction that absorbs the user's appearance and personal differences of preference.
(9) The color conversion circuit 13 represents an RGB value recognized by a person with normal color vision as a numerical value of gradation corresponding to the number of bits, and an RGB value for simulating the appearance of the color vision standard of the person with color vision abnormality is represented with respect to this numerical value Since the interpolated color conversion interpolation table is used, the correction amount can be easily calculated.

(10)補正処理回路11は、第1色覚異常者を対象者とする第1補正モードと、第2色覚異常者を対象者とする第2補正モードと、第3色覚異常者を対象者とする第3補正モードを備えているので、これら補正モードの選択により何れの種別の色覚異常者に対しても対応可能となる。   (10) The correction processing circuit 11 includes a first correction mode for the first color blind person, a second correction mode for the second color blind person, and a third color blind person as the target person. Since the third correction mode is provided, it is possible to cope with any type of color blindness person by selecting these correction modes.

(11)本実施の形態に係るカラー表示装置は、液晶プロジェクタとして構成されているので、PCなどで作成したプレゼンテーション資料、ビデオ画像、テレビ画像を色覚異常者の認識し易い画像として見ることができるとともに、色覚正常者用の画像としても見ることができる。   (11) Since the color display device according to the present embodiment is configured as a liquid crystal projector, presentation materials, video images, and television images created on a PC or the like can be viewed as images that are easily recognized by color blind persons. At the same time, it can be viewed as an image for a person with normal color vision.

(変形例)
上記実施の形態において以下のように変更することもできる。
(1)上記実施の形態において、補正処理回路11を構成する色エッジ強調回路14に補正量調整回路28を設け、使用者の選択により選択された補正度合いにより補正量を調整可能としているが、このような補正量調整回路28を設けることを廃止することもできる。
(Modification)
The above embodiment can be modified as follows.
(1) In the above embodiment, the correction amount adjustment circuit 28 is provided in the color edge enhancement circuit 14 constituting the correction processing circuit 11, and the correction amount can be adjusted according to the correction degree selected by the user. Providing such a correction amount adjustment circuit 28 can be eliminated.

(2)また、上記実施の形態に係るカラー表示装置は、第1色覚異常者、第2色覚異常者又は第3色覚異常者を対象とする装置に形成されているが、大多数の色覚異常者が第1色覚異常者又は第2色覚異常者であることに鑑み、第1色覚異常者又は第2色覚異常者を対象とする簡易な装置とすることもできる。   (2) The color display device according to the above embodiment is formed in a device intended for the first color blind person, the second color blind person, or the third color blind person. In view of the fact that the person is the first color blind person or the second color blind person, a simple device for the first color blind person or the second color blind person may be provided.

(3)上記実施の形態においては、カラー表示装置は液晶3板式の投写型プロジェクタとして説明してきたが、これに限定されるものではなく、プロジェクタはRGB各色のカラーフィルタが規則的に格子状に配置され、1枚でフルカラーの変調光を投写することが可能な単板の液晶ライトバルブを用いる構成であってもよい。また、上記実施の形態においては、液晶パネルを用いたプロジェクタを示したが、他の映像光生成系を備えた投写型表示装置、例えば、DLP(Digital Light Processing)(テキサス・インスルメンツ(TI)社の登録商標)方式のプロジェクタにおいても本発明を適用することができる。   (3) In the above embodiment, the color display device has been described as a liquid crystal three-plate type projection projector, but the present invention is not limited to this, and the projector has a regular grid of RGB color filters. A configuration using a single-plate liquid crystal light valve that is arranged and capable of projecting full-color modulated light with one sheet may be used. In the above embodiment, a projector using a liquid crystal panel is shown. However, a projection display device having another image light generation system, for example, DLP (Digital Light Processing) (Texas Instruments (TI), Inc. The present invention can also be applied to projectors of the registered trademark).

(4)また、上記実施の形態においては、カラー表示装置は投写型プロジェクタとして説明してきたが、プロジェクタに限定するものではない。カラー表示装置としては、例えば、CRTディスプレイ、プラズマディスプレイ、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ、リアプロジェクタなどであってもよい。   (4) In the above embodiment, the color display device has been described as a projection projector, but is not limited to a projector. The color display device may be, for example, a CRT display, a plasma display, a liquid crystal display, an organic EL display, a rear projector, or the like.

本発明に係るから表示装置は、色覚正常者及び色覚異常者がユーザとなるカラー表示装置に有用である。このような、カラー表示装置としては家庭用及び業務用でもよい。また、画面の大きさも各種のものに応用することができる。   The display device according to the present invention is useful for a color display device in which a person with normal color vision and a person with abnormal color vision are users. Such a color display device may be for home use or business use. The screen size can also be applied to various types.

本発明の実施の形態に係る液晶プロジェクタの概略機能ブロック図。1 is a schematic functional block diagram of a liquid crystal projector according to an embodiment of the present invention. 同液晶プロジェクタの画像信号処理回路の詳細図。2 is a detailed diagram of an image signal processing circuit of the liquid crystal projector. FIG. 同液晶プロジェクタの色エッジ強調回路の詳細図。FIG. 3 is a detailed diagram of a color edge enhancement circuit of the liquid crystal projector. 同液晶プロジェクタにおいて色変換回路に用いられる色変換用補間テーブルの概念図。FIG. 2 is a conceptual diagram of a color conversion interpolation table used for a color conversion circuit in the liquid crystal projector. 同液晶プロジェクタにおいて色境界の強調に使用される色エッジ強調用テーブルの概念図。FIG. 3 is a conceptual diagram of a color edge enhancement table used for color boundary enhancement in the liquid crystal projector. 同液晶プロジェクタにおける画像信号処理のフローチャート。6 is a flowchart of image signal processing in the liquid crystal projector. 同画像信号処理における色境界強調の要否判断のフローチャート。6 is a flowchart for determining necessity of color boundary enhancement in the image signal processing.

符号の説明Explanation of symbols

Y1…輝度差分、YK、UVKA、UVKB…基準値、UV1、UV2…色差差分、3…画像信号処理回路、10…基本処理回路、11…補正処理回路、12…信号切換回路、13…色変換回路、14…色エッジ強調回路、25…第1輝度色差変換回路、26…第2輝度色差変換回路、27…色エッジ演算回路、28…補正量調整回路。   Y1 ... luminance difference, YK, UVKA, UVKB ... reference value, UV1, UV2 ... color difference difference, 3 ... image signal processing circuit, 10 ... basic processing circuit, 11 ... correction processing circuit, 12 ... signal switching circuit, 13 ... color conversion Reference numeral 14: Color edge enhancement circuit 25: First luminance color difference conversion circuit 26: Second luminance color difference conversion circuit 27: Color edge calculation circuit 28: Correction amount adjustment circuit

Claims (10)

入力された画像信号を処理する画像信号処理回路を備えたカラー表示装置であって、
前記画像信号処理回路は、色覚正常者が認識できる画面を表示するための基本処理回路と、色覚異常者が認識し難い色境界を色覚異常者が認識し易いように境界部分のみを強調して画面を表示するように、基本処理回路から出力された画像信号を補正する補正処理回路とを有する
ことを特徴とするカラー表示装置。
A color display device including an image signal processing circuit for processing an input image signal,
The image signal processing circuit includes a basic processing circuit for displaying a screen that can be recognized by a person with normal color vision, and emphasizes only the boundary portion so that a color boundary that is difficult for a color blind person to recognize can be easily recognized. A color display device comprising: a correction processing circuit that corrects an image signal output from a basic processing circuit so as to display a screen.
前記画像信号処理回路は、基本処理回路で処理された画像信号をそのまま出力するか、基本処理回路で処理された画像信号を前記補正処理回路で補正して出力するかを切換可能とする信号切換回路を備えている
ことを特徴とする請求項1記載のカラー表示装置。
The image signal processing circuit is capable of switching whether the image signal processed by the basic processing circuit is output as it is or whether the image signal processed by the basic processing circuit is corrected by the correction processing circuit and output. The color display device according to claim 1, further comprising a circuit.
前記補正処理回路は、入力したRGB画像信号を色覚異常者の色覚基準の見え方にシミュレートしたRGB画像信号に変換する色変換回路と、変換された後の画像信号に基づいて色境界に位置するか否か及び色境界強調の要否を判断し、さらに、色境界強調が必要と判断された色境界の境界部分のみを強調するように処理される色エッジ強調回路とを備えていることを特徴とする請求項1又は2記載のカラー表示装置。   The correction processing circuit includes a color conversion circuit that converts an input RGB image signal into an RGB image signal that simulates the appearance of a color vision standard for a color blind person, and a color boundary based on the converted image signal. A color edge enhancement circuit that determines whether or not to perform color boundary enhancement and further processes only the boundary portion of the color boundary that is determined to require color boundary enhancement. The color display device according to claim 1 or 2. 前記色エッジ強調回路は、前記基本処理回路からのRGB画像信号を輝度色差画像信号に変換する第1輝度色差変換回路と、前記色変換回路から出力されたRGB画像信号を輝度色差画像信号に変換する第2輝度色差変換回路と、変換された輝度色差画像信号に基づき色境界に位置するか否か及び色境界強調の要否を判断するとともに、色境界強調が必要と判断された輝度色差画像信号をRGB画像信号に変換して強調するように補正する色エッジ演算回路とを備えていることを特徴とする請求項3記載のカラー表示装置。   The color edge enhancement circuit converts a RGB image signal from the basic processing circuit into a luminance color difference image signal, and converts the RGB image signal output from the color conversion circuit into a luminance color difference image signal. A luminance color difference image that is determined to be color boundary enhancement and to determine whether or not the color boundary enhancement is necessary based on the converted luminance color difference image signal 4. A color display device according to claim 3, further comprising a color edge calculation circuit that corrects the signal to be converted into an RGB image signal and emphasizes the signal. 前記色エッジ演算回路は、第1輝度色差変換回路から出力された輝度色差画像信号を隣接画素のものと比較し、隣接画素との色差差分が所定の基準値を超えているか否かにより、色覚正常者が認識する色境界に位置するか否か判断し、第2輝度色差変換回路から出力された輝度色差画像信号を隣接画素のものと比較し、色差差分及び輝度差分がそれぞれの所定の基準値より小さいか否かにより、色覚異常者の認識する画像において色境界に位置する否か判断し、この判断に基づき色境界強調の要否を判断することを特徴とする請求項4記載のカラー表示装置。   The color edge calculation circuit compares the luminance color difference image signal output from the first luminance color difference conversion circuit with that of the adjacent pixel, and determines whether the color difference difference with the adjacent pixel exceeds a predetermined reference value. It is determined whether or not it is located at a color boundary recognized by a normal person, the luminance color difference image signal output from the second luminance color difference conversion circuit is compared with that of an adjacent pixel, and the color difference difference and the luminance difference are determined according to respective predetermined standards. 5. The color according to claim 4, wherein it is determined whether or not the image is recognized at a color boundary in an image recognized by a person with color blindness, and whether or not color boundary enhancement is necessary is determined based on the determination. Display device. 前記色エッジ演算回路は、色境界強調の必要ありと判断した場合、色覚正常者が認識するRGB値をビット数に応じた階調の数値で表し、この数値に対して色覚異常者が認識し易いように強調する補正量としてのRGB値を対比させた色エッジ強調用テーブルを利用して、強調必要と判断された色境界の境界部分のみの補正量を演算することを特徴とする請求項5記載のカラー表示装置。   When the color edge calculation circuit determines that color boundary enhancement is necessary, the RGB value recognized by a person with normal color vision is represented by a gradation value corresponding to the number of bits. The correction amount of only the boundary portion of the color boundary determined to be emphasized is calculated using a color edge enhancement table in which RGB values as correction amounts to be emphasized for easy comparison are used. 5. A color display device according to 5. 前記色エッジ強調回路は、前記補正量を複数段階の補正度合いに調整する補正量調整回路を有し、使用者により補正度合いのレベルを選択できるように構成されていることを特徴とする請求項6記載のカラー表示装置。   The color edge emphasis circuit includes a correction amount adjustment circuit that adjusts the correction amount to a plurality of levels of correction, and is configured to allow a user to select a level of correction. 6. The color display device according to 6. 前記色変換回路は、色覚正常者が認識するRGB値をビット数に応じた階調の数値で表し、この数値に対し色覚異常者の色覚基準の見え方をシミュレートするRGB値を対比させた色変換用補間テーブルを利用して補正量を演算し、この補正量を加算してRGB画像信号を変換することを特徴とする請求項3〜7の何れか1項に記載のカラー表示装置。   The color conversion circuit represents a RGB value recognized by a person with normal color vision as a numerical value of gradation according to the number of bits, and contrasted with this value is an RGB value that simulates the appearance of the color vision standard of a person with color blindness. The color display device according to any one of claims 3 to 7, wherein a correction amount is calculated using a color conversion interpolation table, and the RGB image signal is converted by adding the correction amount. 前記補正処理回路は、第1色覚異常者を対象者とする第1補正モードと、第2色覚異常者を対象者とする第2補正モードと、第3色覚異常者を対象者とする第3補正モードとを有し、
第1補正モード、第2補正モード及び第3補正モードは、第1色覚異常者用、第2色覚異常者用又は第3色覚異常者用の色変換用補間テーブルと色エッジ強調用テーブルとを使用する構成であり、
さらに、第1補正モード、第2補正モード及び第3補正モードは、使用者の選択により択一的に選択使用されることを特徴とする請求項8記載のカラー表示装置。
The correction processing circuit includes a first correction mode for a first color blind person, a second correction mode for a second color blind person, and a third color blind person as a third person. Correction mode,
In the first correction mode, the second correction mode, and the third correction mode, a color conversion interpolation table and a color edge enhancement table for the first color blind person, the second color blind person, or the third color blind person are provided. The configuration to use,
The color display device according to claim 8, wherein the first correction mode, the second correction mode, and the third correction mode are selectively used by a user's selection.
前記カラー表示装置は、プロジェクタであることを特徴とする請求項1〜9の何れか1項に記載のカラー表示装置。   The color display device according to claim 1, wherein the color display device is a projector.
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CN102103822B (en) * 2009-12-18 2013-01-16 华映视讯(吴江)有限公司 Color tuning device of display

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