JP2014157348A - 映像投写装置および映像投写方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】複数のセグメントを含む第1領域および1つ以上のセグメントを含む第2領域が配置され、光源130から出射した光束を複数の色光に分離するカラーホイール150と、映像信号に基づいて色光を変調して映像を形成するDMD180と、映像信号が所定の第1条件を満たすと判断した場合は第1条件を満たさない場合よりも第2領域に入射させる光量を高く算出し、映像信号が第2条件を満たすと判断した場合は第2条件を満たさない場合よりも第2領域に入射させる光量を低く算出し、第1領域を透過して生成される第1透過光および第2領域を透過して生成される第2透過光を合成した光束の色温度を所定の目標色温度とするように第1領域に入射させる光量を算出し、算出結果に基づいて光源を制御する制御部300と、を備える。
【選択図】図3
Description
以下、図1〜8を用いて、実施の形態1を説明する。
プロジェクタ100の概要について、図1を用いて説明する。図1は、プロジェクタ100の外観斜視図である。プロジェクタ100は、入力される映像信号に基づいて映像を生成する。プロジェクタ100は、生成した映像をスクリーン110に投写する。
1−2−1.全体構成
プロジェクタ100の全体構成について、図2を用いて説明する。図2は、プロジェクタ100の構成を示す模式図である。プロジェクタ100は、照明部120、TIR(Total Internal Reflection)プリズム170、DMD(Digital Mirror Device)180、投写部190、および制御部300を備える。照明部120は、時分割に複数色の照明光(色光)を生成し、出射する。TIRプリズム170は、この照明光をDMD180に入射させる。DMD180は、映像信号に基づいて照明光を変調し、映像を生成する。投写部190は、生成された映像をスクリーン110に投写する。
以上のように構成されたプロジェクタ100について、以下、映像の出力動作を説明する。プロジェクタ100の制御部300は、映像信号に基づいて映像を形成して投写するに際し、入力される映像信号に基づいて光源130の光量を制御する。また、制御部300は、光源130の光量制御に応じて映像信号を補正する。以下、その動作について詳細に説明する。
図3は、制御部300の構成を示すブロック図である。また、図4は、制御部300が光源130の光量を制御する手順を示すフローチャートである。以下、図3および図4を用いて、プロジェクタ100の映像の光量制御について説明する。
上記の通り光源130の光量を制御することにより、各セグメントの光量の比率がフレーム単位で変化する。このため、時間の経過と共に映像の鮮やかさが変化し、目立ってしまう場合がある。そこでプロジェクタ100は、映像信号を補正することによりこの変化を低減させることができる。以下、この映像信号の補正処理について説明する。
図8は、本実施の形態のプロジェクタ100の光量制御における、光源電流制御の一例を説明するための図である。
以上のように、本実施の形態においてプロジェクタ100は、入力される映像信号に応じた光源電流制御を行う。これによりプロジェクタ100は、光源130の消費電力を所定値以下に抑制し、白色光の色温度を入力される映像信号に関らず一定に制御しながら、映像信号に応じた明るさ、鮮やかさの映像を投写することができる。このため、プロジェクタ100は、映像の画質を向上させることができる。
[2−1.概要]
実施の形態1では、目標色温度と第2透過光、すなわち白セグメントによる白色光の色温度とが等しい場合について説明を行った。本実施の形態のプロジェクタ100は、基本的な構成については実施の形態1と同様であるが、光源電流制御において、第1透過光の目標色温度が第2透過光の色温度とは異なる点が、実施の形態1と異なる。以下では、本実施の形態のプロジェクタ100の光源電流制御について説明を行う。
2−2−1.光源電流制御
図9は、本実施の形態のプロジェクタ100の光量制御における、光源電流制御の一例を説明するための図である。図9は、図8と同様、各セグメントの光源電流の大きさを基準電流比で示している。
以上のように、本実施の形態においてプロジェクタ100は、入力される映像信号に応じた光源電流制御を行う。これによりプロジェクタ100は、光源130の消費電力を所定値以下に抑制し、白色光の色温度を入力される映像信号に関らず一定に制御しながら、映像信号に応じた明るさ、鮮やかさの映像を投写することができる。このため、プロジェクタ100は、画質の向上を図ることができる。
[3−1.概要]
実施の形態3のプロジェクタ100は、基本的な構成は実施の形態2と同様であるが、光量算出部210が、実施の形態2における色温度の制御に加えて、第2透過光の輝度(明るさ)を、目標輝度に合わせるように光量を算出する。具体的には、光量算出部210が、全セグメントの光源電流の比率を維持しながら変化させて全セグメントの合成光の輝度が一定となるよう制御する。特に、映像信号の彩度が高いときの全セグメントの合成光の輝度を目標輝度とすることで、プロジェクタ100の消費電力を、実施の形態2の場合と比較して低減することができる。
3−2−1.光源電流制御
図10は、本実施の形態のプロジェクタ100の光量制御における、光源電流制御の一例を説明するための図である。図10は図8、図9と同様、各セグメントの光源電流の大きさを基準電流比で示している。
以上のように、本実施の形態においてプロジェクタ100は、入力される映像信号に応じた光源電流制御を行う。これによりプロジェクタ100は、光源130の消費電力を所定値以下に抑制し、白色光の色温度および輝度を入力される映像信号に関わらず一定に制御しながら、映像信号に応じた明るさ、鮮やかさの映像を投写することができる。このためプロジェクタ100は、輝度の変化によるフリッカを抑制できると共に、画質の向上を図ることができる。
[4−1.概要]
実施の形態1〜3では、映像信号の彩度に関わらず、目標色温度が一定である場合について説明を行った。本参考例のプロジェクタ100は、目標色温度を動的に変化させる場合について説明を行う。光量算出部210は、全セグメントの合成光の目標色温度を映像信号に応じて動的に変化させることで、表示させたい映像に応じて、明るさや鮮やかさを制御する。
4−2−1.光源電流制御
図11は、本参考例のプロジェクタ100の光量制御における、光源電流制御の一例を説明するための図である。図11は、図8〜図10と同様、各セグメントの光源電流の大きさを基準電流比で示している。
以上のように、本参考例においてプロジェクタ100は、入力される映像信号に応じて、全セグメントの合成光の色温度を動的に変化させるよう光源電流制御を行う。これにより、映像信号に応じた明るさや鮮やかさの映像を投写することができる。このため、プロジェクタ100は、画質の向上を図ることができる。
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態1〜3を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。また、上記実施の形態1〜3で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。
110 スクリーン
120 照明部
130 光源
131 発光管
132 リフレクタ
140 ロッドインテグレータ
150 カラーホイール
160 リレー光学系
170 TIRプリズム
171 プリズム
171a 境界面
172 プリズム
173 空気層
180 DMD
190 投写部
200 映像信号解析部
210 光量算出部
220 光源制御部
230 光源駆動部
250 映像信号制御部
260 映像表示素子駆動部
270 カラーホイール駆動部
300 制御部
Claims (10)
- 複数のセグメントを含む第1領域および1つ以上のセグメントを含む第2領域が配置され、光源から出射した光束が各セグメントに入射することにより、前記光束を時分割に複数の色光に分離する分離部と、
入力される映像信号に基づいて前記色光を変調して映像を形成する映像表示素子と、
前記映像信号が所定の第1条件を満たすと判断した場合は前記第1条件を満たさない場合よりも前記第2領域に入射させる光量を高く算出し、前記映像信号が前記第1条件とは異なる第2条件を満たすと判断した場合は前記第2条件を満たさない場合よりも前記第2領域に入射させる光量を低く算出し、前記第1領域を透過して生成される第1透過光および前記第2領域を透過して生成される第2透過光を合成した光束の色温度を所定の目標色温度とするように前記第1領域に入射させる光量を算出し、算出結果に基づいて前記光源を制御する制御部と、
を備える映像投写装置。 - 前記第1条件は、前記映像信号の明度が所定の第1閾値以上でありかつ彩度が所定の第2閾値未満であることであり、
前記第2条件は、前記映像信号の彩度が所定の第3閾値以上であることである、
請求項1記載の映像投写装置。 - 前記制御部は、前記映像信号の明度が所定の第4閾値未満でありかつ彩度が所定の第2閾値未満である第3条件を満たすと判断した場合は、前記第3条件を満たさない場合よりも前記第2領域に入射させる光量を低く算出し、算出結果に基づいて前記光源を制御する、
請求項1記載の映像投写装置。 - 前記第2領域は白セグメントを有し、
前記目標色温度は、前記第2透過光の色温度と等しい色温度である、
請求項1記載の映像投写装置。 - 前記第2領域は白セグメントを有し、
前記目標色温度は、前記第2透過光の色温度と異なる色温度である、
請求項1記載の映像投写装置。 - 前記制御部は、前記第2透過光の輝度を、目標輝度に合わせるように前記光量を算出する、
請求項1記載の映像投写装置。 - 複数のセグメントを含む第1領域および1つ以上のセグメントを含む第2領域が配置され、光源から出射した光束が各セグメントに入射することにより、前記光束を時分割に複数の色光に分離する分離部と、
入力される映像信号に基づいて前記色光を変調して映像を形成する映像表示素子と、
前記映像信号に基づいて前記第2領域に入射させる光量を算出し、前記第1領域を透過して生成される第1透過光および前記第2領域を透過して生成される第2透過光を合成した光束の色温度を所定の目標色温度とするように前記第1領域に入射させる光量を算出し、算出結果に基づいて前記光源を制御する制御部と、
を備える映像投写装置。 - 前記制御部は、前記映像信号の明度および彩度の少なくともいずれか一方に基づいて前記第2領域に入射させる光量を算出する、請求項7記載の映像投写装置。
- 複数のセグメントを含む第1領域および1つ以上のセグメントを含む第2領域が配置され、光源から出射した光束が各セグメントに入射することにより、時分割に複数の色光に分離する分離部と、入力される映像信号に基づいて前記色光を変調して映像を形成する映像表示素子とを備える映像投写装置における映像投写方法であって、
前記映像信号を解析して解析情報を生成するステップと、
前記解析情報に基づいて、前記映像信号が所定の第1条件を満たすと判断した場合は前記第1条件を満たさない場合よりも前記第2領域に入射させる光量を高く算出し、前記映像信号が前記第1条件とは異なる第2条件を満たすと判断した場合は前記第2条件を満たさない場合よりも前記第2領域に入射させる光量を低く算出し、前記第1領域を透過して生成される第1透過光および前記第2領域を透過して生成される第2透過光を合成した光束の色温度を所定の目標色温度とするように前記第1領域に入射させる光量を算出するステップと、
算出した前記光量に基づいて前記光源を制御するステップと、
を備える映像投写方法。 - 前記第1条件は、前記映像信号の明度が所定の第1閾値以上でありかつ彩度が所定の第2閾値未満であることであり、
前記第2条件は、前記映像信号の彩度が所定の第3閾値以上であることである、
請求項9記載の映像投写方法。
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