JP3269389B2 - 表示装置 - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は映像信号の表示装置
に関し、特に、入力する複数種類の解像度の映像信号の
表示装置に関するもので、更に詳しくは、投射型液晶プ
ロジェクタ等において、入力映像信号を液晶パネル上に
所定の大きさで表示する表示装置(国際特許分類G09
G 3/36)に関する。
に関し、特に、入力する複数種類の解像度の映像信号の
表示装置に関するもので、更に詳しくは、投射型液晶プ
ロジェクタ等において、入力映像信号を液晶パネル上に
所定の大きさで表示する表示装置(国際特許分類G09
G 3/36)に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の液晶プロジェクタにおいて、異な
る画素数を有する映像信号をいずれも同じ大きさでスク
リーンに投影する手段としては、例えば、特開平6−3
37651に示されている。
る画素数を有する映像信号をいずれも同じ大きさでスク
リーンに投影する手段としては、例えば、特開平6−3
37651に示されている。
【0003】液晶プロジェクタについての概念図を図2
に示す。図2において、301が液晶プロジェクタ、3
02がパソコン、303がモニタ画面、107がスクリ
ーンである。液晶プロジェクタ301はパソコン302
からモニタ画面303への映像信号を受け取り、モニタ
画面303と同じ画像をスクリーン107に拡大して投
射するものであり、プレゼンテーション等に用いられる
ものである。このため、投射データは主に静止画である
が、パソコン302の種類やソフトウェア等により、そ
の映像信号には種々の解像度のものがある。一般的に
は、横640画素*縦480画素、横800画素*縦6
00画素、横1024画素*縦768画素などがよく用
いられるため、これらいずれの解像度の映像信号につい
ても表示できるようにする必要がある。
に示す。図2において、301が液晶プロジェクタ、3
02がパソコン、303がモニタ画面、107がスクリ
ーンである。液晶プロジェクタ301はパソコン302
からモニタ画面303への映像信号を受け取り、モニタ
画面303と同じ画像をスクリーン107に拡大して投
射するものであり、プレゼンテーション等に用いられる
ものである。このため、投射データは主に静止画である
が、パソコン302の種類やソフトウェア等により、そ
の映像信号には種々の解像度のものがある。一般的に
は、横640画素*縦480画素、横800画素*縦6
00画素、横1024画素*縦768画素などがよく用
いられるため、これらいずれの解像度の映像信号につい
ても表示できるようにする必要がある。
【0004】以下、図4を用いてその動作概念を説明す
る。図4は従来の技術による液晶プロジェクタのブロッ
ク図である。信号線を通して入力される映像信号101
は、サンプリング回路112を経て入力映像信号101
そのままの解像度で画像データ記憶部102に記憶す
る。このとき、映像信号101は例えば横640画素*
縦480画素の場合や、横800画素*縦600画素の
場合などの解像度の異なる種々の信号方式の種類がある
ため、入力映像信号の信号方式の種類を判別する信号方
式判定回路108により入力映像信号101の信号方式
の種類を判別し、その映像信号の画素数に応じてサンプ
リング回路112のサンプリング周波数を変えて、入力
映像信号101を元の画素数に等しい状態で画像データ
記憶部102に記憶する。
る。図4は従来の技術による液晶プロジェクタのブロッ
ク図である。信号線を通して入力される映像信号101
は、サンプリング回路112を経て入力映像信号101
そのままの解像度で画像データ記憶部102に記憶す
る。このとき、映像信号101は例えば横640画素*
縦480画素の場合や、横800画素*縦600画素の
場合などの解像度の異なる種々の信号方式の種類がある
ため、入力映像信号の信号方式の種類を判別する信号方
式判定回路108により入力映像信号101の信号方式
の種類を判別し、その映像信号の画素数に応じてサンプ
リング回路112のサンプリング周波数を変えて、入力
映像信号101を元の画素数に等しい状態で画像データ
記憶部102に記憶する。
【0005】画像データ記憶部102に記憶されたデー
タは、元の入力映像信号101がもつ縦横の画素数に合
うようにドライブ回路103を経て液晶パネル104上
に展開される。液晶パネル104上の画像は、光源10
5により照らされ、レンズ202を介してスクリーン1
07上に像を結ぶ。以上は、一般的な液晶プロジェクタ
の動作であるが、上述のように、入力映像信号101に
は種々のものがある。このため、例えば、液晶パネル1
04の画素が横800画素*縦600画素の場合、横8
00画素*縦600画素を表示した場合は、スクリーン
107全体に画像が投影されるが、横640画素*縦4
80画素の画像の場合は、スクリーンの中央部にひとま
わり小さい画像が投射される等、入力映像信号101に
よってスクリーン107上の画像の大きさが変わるとい
う問題点があった。
タは、元の入力映像信号101がもつ縦横の画素数に合
うようにドライブ回路103を経て液晶パネル104上
に展開される。液晶パネル104上の画像は、光源10
5により照らされ、レンズ202を介してスクリーン1
07上に像を結ぶ。以上は、一般的な液晶プロジェクタ
の動作であるが、上述のように、入力映像信号101に
は種々のものがある。このため、例えば、液晶パネル1
04の画素が横800画素*縦600画素の場合、横8
00画素*縦600画素を表示した場合は、スクリーン
107全体に画像が投影されるが、横640画素*縦4
80画素の画像の場合は、スクリーンの中央部にひとま
わり小さい画像が投射される等、入力映像信号101に
よってスクリーン107上の画像の大きさが変わるとい
う問題点があった。
【0006】この問題点を特開平6−337651では
下記のようにして解決している。すなわち、図4におい
て、ズーミング制御回路201を設け、信号方式判定回
路108から受け取った解像度の画像サイズに応じて、
ズームレンズ202を動かし、スクリーン107上の画
像の大きさを変えるようにしている。例えば、横800
画素*縦600画素の場合はズームレンズ202を正規
位置に位置決めして、液晶パネル104に表示された画
像全体を、スクリーン107一杯になるようにし、横6
40画素*縦480画素の画像の場合はズームレンズ2
02を拡大位置に位置決めして、液晶パネル104上の
横640画素*縦480画素の部分をスクリーン107
一杯になるように拡大することにより、両者のスクリー
ン107上の画像が同じ大きさになるようにしている。
下記のようにして解決している。すなわち、図4におい
て、ズーミング制御回路201を設け、信号方式判定回
路108から受け取った解像度の画像サイズに応じて、
ズームレンズ202を動かし、スクリーン107上の画
像の大きさを変えるようにしている。例えば、横800
画素*縦600画素の場合はズームレンズ202を正規
位置に位置決めして、液晶パネル104に表示された画
像全体を、スクリーン107一杯になるようにし、横6
40画素*縦480画素の画像の場合はズームレンズ2
02を拡大位置に位置決めして、液晶パネル104上の
横640画素*縦480画素の部分をスクリーン107
一杯になるように拡大することにより、両者のスクリー
ン107上の画像が同じ大きさになるようにしている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術によれ
ば、光学的に液晶パネルに表示された画像を拡大するこ
とにより、スクリーン上の画像を一定の大きさにしてい
るため、液晶パネル上には元の入力映像信号全体を表示
する必要がある。このため、例えば、液晶パネルの画素
が横800画素*縦600画素である場合には、横10
24画素*縦768画素の映像信号を表示することがで
きず、これに対応しようとすれば、想定される入力映像
信号の最大解像度のものに合わせた液晶パネルが必要と
なり、コスト的に高価なものとなるという問題点があっ
た。また、横640画素*縦480画素の画像をスクリ
ーン一杯に拡大した場合、横800画素*縦600画素
に対して面積的に約1.56倍に拡大することになるた
め、明るさは0.64倍になり、画像が暗くなるという
問題点があった。
ば、光学的に液晶パネルに表示された画像を拡大するこ
とにより、スクリーン上の画像を一定の大きさにしてい
るため、液晶パネル上には元の入力映像信号全体を表示
する必要がある。このため、例えば、液晶パネルの画素
が横800画素*縦600画素である場合には、横10
24画素*縦768画素の映像信号を表示することがで
きず、これに対応しようとすれば、想定される入力映像
信号の最大解像度のものに合わせた液晶パネルが必要と
なり、コスト的に高価なものとなるという問題点があっ
た。また、横640画素*縦480画素の画像をスクリ
ーン一杯に拡大した場合、横800画素*縦600画素
に対して面積的に約1.56倍に拡大することになるた
め、明るさは0.64倍になり、画像が暗くなるという
問題点があった。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の表示装置は、画素数が異なる複数の信号方
式の映像信号を、選択的に液晶パネルに映出する表示装
置において、映出すべき入力映像信号の信号方式を判定
する判定回路と、前記入力映像信号の水平走査期間のサ
ンプリング数を、前記判定回路の判定出力に応じて、予
め設定された前記液晶パネルの横画素数と等しいもしく
は近似した数でサンプリングするサンプリング回路と、
そのサンプリングされた1画面分の画像データを記憶す
る画像データ記憶部と、その画像データ記憶部の画像デ
ータの縦画素数を前記判定回路の判定出力に応じて、予
め設定された前記液晶パネルの縦画素数と等しいもしく
は近似した数に変換する第1の解像度変換手段と、その
第1の解像度変換手段より高精細に変換する第2の解像
度変換手段を有し、前記第1の解像度変換手段により変
換された1画面分の画像データを繰り返し前記液晶パネ
ルに映出した後、前記第2の解像度変換手段により変換
された画像データに置換して映出することを特徴とした
ものである。
に、本発明の表示装置は、画素数が異なる複数の信号方
式の映像信号を、選択的に液晶パネルに映出する表示装
置において、映出すべき入力映像信号の信号方式を判定
する判定回路と、前記入力映像信号の水平走査期間のサ
ンプリング数を、前記判定回路の判定出力に応じて、予
め設定された前記液晶パネルの横画素数と等しいもしく
は近似した数でサンプリングするサンプリング回路と、
そのサンプリングされた1画面分の画像データを記憶す
る画像データ記憶部と、その画像データ記憶部の画像デ
ータの縦画素数を前記判定回路の判定出力に応じて、予
め設定された前記液晶パネルの縦画素数と等しいもしく
は近似した数に変換する第1の解像度変換手段と、その
第1の解像度変換手段より高精細に変換する第2の解像
度変換手段を有し、前記第1の解像度変換手段により変
換された1画面分の画像データを繰り返し前記液晶パネ
ルに映出した後、前記第2の解像度変換手段により変換
された画像データに置換して映出することを特徴とした
ものである。
【0009】本発明によれば、液晶パネルの画素数に合
わせたサンプリング周波数を用いて、入力映像信号をサ
ンプリングし、複数の解像度変換を用いて画像信号の解
像度変換を行うことにより、画像信号全体を液晶パネル
一杯になるように画像形成して、違和感のない表示を行
うことが出来る。
わせたサンプリング周波数を用いて、入力映像信号をサ
ンプリングし、複数の解像度変換を用いて画像信号の解
像度変換を行うことにより、画像信号全体を液晶パネル
一杯になるように画像形成して、違和感のない表示を行
うことが出来る。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の表示装
置は、画素数が異なる複数の信号方式の映像信号を、選
択的に液晶パネルに映出する表示装置において、映出す
べき入力映像信号の信号方式を判定する判定回路と、前
記入力映像信号の水平走査期間のサンプリング数を、前
記判定回路の判定出力に応じて、予め設定された前記液
晶パネルの横画素数と等しいもしくは近似した数でサン
プリングするサンプリング回路と、そのサンプリングさ
れた1画面分の画像データを記憶する画像データ記憶部
と、その画像データ記憶部の画像データの縦画素数を前
記判定回路の判定出力に応じて、予め設定された前記液
晶パネルの縦画素数と等しいもしくは近似した数に変換
する第1の解像度変換手段と、その第1の解像度変換手
段より高精細に変換する第2の解像度変換手段を有し、
前記第1の解像度変換手段により変換された1画面分の
画像データを繰り返し前記液晶パネルに映出した後、前
記第2の解像度変換手段により変換された画像データに
置換して映出することを特徴としたものであり、サンプ
リング周波数を可変して、常に液晶パネル全体に入力映
像信号を書き込む事ができ、表示画面の明るさを落とす
ことなく、違和感のない高精細な表示画面を得ることが
出来る。
置は、画素数が異なる複数の信号方式の映像信号を、選
択的に液晶パネルに映出する表示装置において、映出す
べき入力映像信号の信号方式を判定する判定回路と、前
記入力映像信号の水平走査期間のサンプリング数を、前
記判定回路の判定出力に応じて、予め設定された前記液
晶パネルの横画素数と等しいもしくは近似した数でサン
プリングするサンプリング回路と、そのサンプリングさ
れた1画面分の画像データを記憶する画像データ記憶部
と、その画像データ記憶部の画像データの縦画素数を前
記判定回路の判定出力に応じて、予め設定された前記液
晶パネルの縦画素数と等しいもしくは近似した数に変換
する第1の解像度変換手段と、その第1の解像度変換手
段より高精細に変換する第2の解像度変換手段を有し、
前記第1の解像度変換手段により変換された1画面分の
画像データを繰り返し前記液晶パネルに映出した後、前
記第2の解像度変換手段により変換された画像データに
置換して映出することを特徴としたものであり、サンプ
リング周波数を可変して、常に液晶パネル全体に入力映
像信号を書き込む事ができ、表示画面の明るさを落とす
ことなく、違和感のない高精細な表示画面を得ることが
出来る。
【0011】本発明の請求項2に記載の表示装置は、請
求項1に記載された表示装置において、第1の解像度変
換は第2の解像度変換手段に比べて解像度変換を高速に
行う処理であり、第2の解像度変換は解像度変換を精細
に行う処理であり、かつ、両解像度変換は同じ画素数の
解像度の映像信号に変換することをを特徴としたもので
あり、画像を多少荒くても画面が変化すれば即時表示
し、それを徐々に高精細化するものであり、即時性と高
解像度を両立させることができ、第2の解像度変換をソ
フトウェアで実現することが出来る。
求項1に記載された表示装置において、第1の解像度変
換は第2の解像度変換手段に比べて解像度変換を高速に
行う処理であり、第2の解像度変換は解像度変換を精細
に行う処理であり、かつ、両解像度変換は同じ画素数の
解像度の映像信号に変換することをを特徴としたもので
あり、画像を多少荒くても画面が変化すれば即時表示
し、それを徐々に高精細化するものであり、即時性と高
解像度を両立させることができ、第2の解像度変換をソ
フトウェアで実現することが出来る。
【0012】本発明の請求項3に記載の液晶プロジェク
タは、請求項2に記載された液晶プロジェクタにおい
て、第2の解像度変換手段により変換された画像データ
への置換は、液晶パネル上において垂直走査方向に散発
的に行うことを特徴としたものであり、これにより、例
えば画面上部から順次置き換えを行っていった場合に比
べて、その画像の変化があまり目立たづ、違和感の無い
表示を実現出来る。
タは、請求項2に記載された液晶プロジェクタにおい
て、第2の解像度変換手段により変換された画像データ
への置換は、液晶パネル上において垂直走査方向に散発
的に行うことを特徴としたものであり、これにより、例
えば画面上部から順次置き換えを行っていった場合に比
べて、その画像の変化があまり目立たづ、違和感の無い
表示を実現出来る。
【0013】本発明の請求項4に記載の液晶プロジェク
タは、請求項2に記載された液晶プロジェクタにおい
て、解像度変換を行う前の画像データを輝度と色差信号
で格納しておき、第2の解像度変換手段では輝度データ
についてのみ高精細な処理手段により解像度変換を行う
ことを特徴としたものであり、画像データがRGBであ
った場合は1画素当たり3回の解像度変換を行う必要が
あるが、人間の目は輝度に比べ色差の誤差には鈍感なの
で、輝度データについてのみ精細な解像度変換を行い、
色差データは第1解像度変換の結果をそのまま用いるこ
とにより、1画素当たり1回の解像度変換で済むため、
第2の解像度変換も高速化できる。
タは、請求項2に記載された液晶プロジェクタにおい
て、解像度変換を行う前の画像データを輝度と色差信号
で格納しておき、第2の解像度変換手段では輝度データ
についてのみ高精細な処理手段により解像度変換を行う
ことを特徴としたものであり、画像データがRGBであ
った場合は1画素当たり3回の解像度変換を行う必要が
あるが、人間の目は輝度に比べ色差の誤差には鈍感なの
で、輝度データについてのみ精細な解像度変換を行い、
色差データは第1解像度変換の結果をそのまま用いるこ
とにより、1画素当たり1回の解像度変換で済むため、
第2の解像度変換も高速化できる。
【0014】次に、本発明の請求項5に記載の表示装置
は、請求項1において、入力映像信号が動画か静止画か
を判定し、動画の場合には、第1の解像度変換のみを行
うことを特徴としたものであり、画像のあらの目立ちに
くい動画の場合には、高速の第1の解像度変換のみを行
って、映像をリアルタイムに表示出来る。
は、請求項1において、入力映像信号が動画か静止画か
を判定し、動画の場合には、第1の解像度変換のみを行
うことを特徴としたものであり、画像のあらの目立ちに
くい動画の場合には、高速の第1の解像度変換のみを行
って、映像をリアルタイムに表示出来る。
【0015】(実施の形態)以下に、本発明の表示装置
の請求項1から請求項5に記載された発明の実施の形態
について、特に、投射型液晶プロジェクタに関し、図1
および図2を用いて説明する。
の請求項1から請求項5に記載された発明の実施の形態
について、特に、投射型液晶プロジェクタに関し、図1
および図2を用いて説明する。
【0016】図1は本発明の実施の形態の液晶プロジェ
クタのブロック図である。本発明の特徴は、画像データ
記憶部102上のデータを直接液晶パネル104に展開
するのではなく、2種類の解像度変換処理109、11
0によって解像度変換したデータを表示データ記憶部1
11に記憶し、このデータをドライブ回路104を介し
て、液晶パネル104に表示することである。
クタのブロック図である。本発明の特徴は、画像データ
記憶部102上のデータを直接液晶パネル104に展開
するのではなく、2種類の解像度変換処理109、11
0によって解像度変換したデータを表示データ記憶部1
11に記憶し、このデータをドライブ回路104を介し
て、液晶パネル104に表示することである。
【0017】図1において、入力映像信号101はサン
プリング回路112を経て画像データ記憶部102に記
憶する。このとき、入力映像信号101は例えば横64
0画素*縦480画素の場合や、横800画素*縦60
0画素の場合などがあるため、これらの信号方式の種類
を判別する信号方式判定回路108により入力映像信号
101の信号方式の種類を判別し、その種類によりサン
プリング回路112のサンプリング周波数を変えるもの
とする。ただし、従来の例では、このサンプリングにつ
いては、もとの画像が横640画素*縦480画素の場
合には横走査方向に640個のサンプリングを行い、横
800画素*縦600画素の場合には横走査方向に80
0個のサンプリングを行ったが、本発明においては、液
晶パネル104の画素数が横800画素*縦600画素
であるものとすると、横640画素*縦480画素の場
合にも横800画素*縦600画素の場合にも、横走査
方向は液晶パネルの横画素数と等しい800個のサンプ
リングを行うものとする。但し、副走査方向(縦方向)
については、サンプリングは走査線の本数で決まるた
め、本発明の場合も元の入力映像信号101と同じ画素
数でサンプリングを行うものとする。したがって、画像
データ記憶部102に格納される画素数は、元の画像が
横640画素*縦480画素の場合は横800画素*縦
480画素となり、横800画素*縦600画素の場合
は、横800画素*縦600画素となる。
プリング回路112を経て画像データ記憶部102に記
憶する。このとき、入力映像信号101は例えば横64
0画素*縦480画素の場合や、横800画素*縦60
0画素の場合などがあるため、これらの信号方式の種類
を判別する信号方式判定回路108により入力映像信号
101の信号方式の種類を判別し、その種類によりサン
プリング回路112のサンプリング周波数を変えるもの
とする。ただし、従来の例では、このサンプリングにつ
いては、もとの画像が横640画素*縦480画素の場
合には横走査方向に640個のサンプリングを行い、横
800画素*縦600画素の場合には横走査方向に80
0個のサンプリングを行ったが、本発明においては、液
晶パネル104の画素数が横800画素*縦600画素
であるものとすると、横640画素*縦480画素の場
合にも横800画素*縦600画素の場合にも、横走査
方向は液晶パネルの横画素数と等しい800個のサンプ
リングを行うものとする。但し、副走査方向(縦方向)
については、サンプリングは走査線の本数で決まるた
め、本発明の場合も元の入力映像信号101と同じ画素
数でサンプリングを行うものとする。したがって、画像
データ記憶部102に格納される画素数は、元の画像が
横640画素*縦480画素の場合は横800画素*縦
480画素となり、横800画素*縦600画素の場合
は、横800画素*縦600画素となる。
【0018】これらの画像をそのまま液晶パネル104
上に表示すると、元の画像が横640画素*縦480画
素の場合は横長の画像となるために、高速解像度変換処
理109により縦方向の解像度を480画素から600
画素にハードウェア的に変換し、横800画素*縦60
0画素の状態で表示データ記憶部111に格納する。元
の画像が横800画素*縦600画素の場合は、高速解
像度変換処理109は画像データ記憶部102のデータ
をそのまま表示データ記憶部111に移し、いずれの場
合も表示データ記憶部111には液晶パネル104の画
素数と同じ画素数になるように格納する。表示データ記
憶部111の画像データはドライブ回路103を経て液
晶パネル104上に展開する。液晶パネル104上の画
像は、光源105により照らされ、レンズ106を介し
てスクリーン107上に拡大表示される。
上に表示すると、元の画像が横640画素*縦480画
素の場合は横長の画像となるために、高速解像度変換処
理109により縦方向の解像度を480画素から600
画素にハードウェア的に変換し、横800画素*縦60
0画素の状態で表示データ記憶部111に格納する。元
の画像が横800画素*縦600画素の場合は、高速解
像度変換処理109は画像データ記憶部102のデータ
をそのまま表示データ記憶部111に移し、いずれの場
合も表示データ記憶部111には液晶パネル104の画
素数と同じ画素数になるように格納する。表示データ記
憶部111の画像データはドライブ回路103を経て液
晶パネル104上に展開する。液晶パネル104上の画
像は、光源105により照らされ、レンズ106を介し
てスクリーン107上に拡大表示される。
【0019】なお、高速解像度変換処理109はハード
ウェアにより高速に行うことができる反面、精細な処理
を行うにはコストがかかるため、ここでは単純な処理で
解像度変換を行うものとする。そのため、この状態での
スクリーン107上の画像は精細さに欠けるので、高速
解像度変換処理109によりスクリーン107上に画像
を投射した直後から、ソフトウェアにより高精細解像度
変換処理110を行うものとする。高精細解像度変換処
理110は画像データ記憶部102の画像データを精度
良く解像度変換し、処理が終わった画素から順に、高速
解像度変換処理109による表示データ記憶部111上
の画像データを精細データに置き換えてゆく。ただし、
元の画像が横800画素*縦600画素の場合は解像度
変換を行う必要がないので、高精細解像度変換処理11
0は行わない。
ウェアにより高速に行うことができる反面、精細な処理
を行うにはコストがかかるため、ここでは単純な処理で
解像度変換を行うものとする。そのため、この状態での
スクリーン107上の画像は精細さに欠けるので、高速
解像度変換処理109によりスクリーン107上に画像
を投射した直後から、ソフトウェアにより高精細解像度
変換処理110を行うものとする。高精細解像度変換処
理110は画像データ記憶部102の画像データを精度
良く解像度変換し、処理が終わった画素から順に、高速
解像度変換処理109による表示データ記憶部111上
の画像データを精細データに置き換えてゆく。ただし、
元の画像が横800画素*縦600画素の場合は解像度
変換を行う必要がないので、高精細解像度変換処理11
0は行わない。
【0020】次に、高速解像度変換処理109および高
精細解像度変換処理110の実際の処理方法について説
明する。入力映像信号101が横640画素*縦480
画素の場合、画像データ記憶部102には横800画素
*縦480画素で保存されている。したがって、これを
横800画素*縦600画素にするには、縦方向の解像
度変換のみを行い、縦を4:5の比率で拡大する。すな
わち、画像データ記憶部102のデータ4ラインを5ラ
インにして表示データ記憶部111に格納すれば良い。
従って、高速解像度変換処理109ではなるべくこれを
簡単にするために、以下の手順で処理を行う。
精細解像度変換処理110の実際の処理方法について説
明する。入力映像信号101が横640画素*縦480
画素の場合、画像データ記憶部102には横800画素
*縦480画素で保存されている。したがって、これを
横800画素*縦600画素にするには、縦方向の解像
度変換のみを行い、縦を4:5の比率で拡大する。すな
わち、画像データ記憶部102のデータ4ラインを5ラ
インにして表示データ記憶部111に格納すれば良い。
従って、高速解像度変換処理109ではなるべくこれを
簡単にするために、以下の手順で処理を行う。
【0021】すなわち、画像データ記憶部102から第
1番目の横1ライン分800画素のデータをそのまま表
示データ記憶部111に複写する。次に、再び画像デー
タ記憶部102から次の第2番目の横1ライン分800
画素のデータをそのまま表示データ記憶部111に先ほ
どのデータに続いて複写する。この後、今複写した第2
番目の横1ライン分800画素のデータを再びそのまま
表示データ記憶部111に先ほどのデータに続いて複写
する。次に、画像データ記憶部102から次の第3番目
の横1ライン分800画素のデータをそのまま表示デー
タ記憶部111に先ほどのデータに続いて複写する。そ
して、画像データ記憶部102から第4番目の横1ライ
ン分800画素のデータをそのまま表示データ記憶部1
11に先ほどのデータに続いて複写する。以上を480
ライン分繰り返すことにより、高速解像度変換処理10
9を行うことができる。 以上の処理により、画像デー
タ記憶部102上の4ラインがL1、L2、L3、L4
と並んでいたとすると、表示データ記憶部111上には
このデータがL1、L2、L2、L3、L4と並ぶこと
になり、4ラインを5ラインに拡大することができる。
重複するラインは4ライン中、任意に選択してもよいこ
とはもちろんである。この処理によれば、メモリ間のデ
ータ転送だけで行うことができるため、簡単なハードウ
ェアで実現することができる。
1番目の横1ライン分800画素のデータをそのまま表
示データ記憶部111に複写する。次に、再び画像デー
タ記憶部102から次の第2番目の横1ライン分800
画素のデータをそのまま表示データ記憶部111に先ほ
どのデータに続いて複写する。この後、今複写した第2
番目の横1ライン分800画素のデータを再びそのまま
表示データ記憶部111に先ほどのデータに続いて複写
する。次に、画像データ記憶部102から次の第3番目
の横1ライン分800画素のデータをそのまま表示デー
タ記憶部111に先ほどのデータに続いて複写する。そ
して、画像データ記憶部102から第4番目の横1ライ
ン分800画素のデータをそのまま表示データ記憶部1
11に先ほどのデータに続いて複写する。以上を480
ライン分繰り返すことにより、高速解像度変換処理10
9を行うことができる。 以上の処理により、画像デー
タ記憶部102上の4ラインがL1、L2、L3、L4
と並んでいたとすると、表示データ記憶部111上には
このデータがL1、L2、L2、L3、L4と並ぶこと
になり、4ラインを5ラインに拡大することができる。
重複するラインは4ライン中、任意に選択してもよいこ
とはもちろんである。この処理によれば、メモリ間のデ
ータ転送だけで行うことができるため、簡単なハードウ
ェアで実現することができる。
【0022】高精細解像度変換処理110はソフトウェ
アにより高精度に行う。実際の処理手順は以下の方法を
用いる。すなわち、画像データ記憶部102上の画像デ
ータが縦方向にa1、a2、a3、a4と並んでいたも
のとすると、表示データ記憶部111に格納すべき縦方
向のデータb1、b2、b3、b4、b5は補間演算に
より次式で求めることができる。
アにより高精度に行う。実際の処理手順は以下の方法を
用いる。すなわち、画像データ記憶部102上の画像デ
ータが縦方向にa1、a2、a3、a4と並んでいたも
のとすると、表示データ記憶部111に格納すべき縦方
向のデータb1、b2、b3、b4、b5は補間演算に
より次式で求めることができる。
【0023】b1=0.1*a0+0.9*a1 b2=0.3*a1+0.7*a2 b3=0.5*a2+0.5*a3 b4=0.7*a3+0.3*a4 b5=0.9*a4+0.1*a5 上式を用いることにより、精度良く高精細解像度変換処
理110を行うことができる。更に、縦方向のみの画素
補間方法に、画素の補間演算として横方向の画素の補間
演算を加えた周知の他の方法を使用することも可能であ
る。
理110を行うことができる。更に、縦方向のみの画素
補間方法に、画素の補間演算として横方向の画素の補間
演算を加えた周知の他の方法を使用することも可能であ
る。
【0024】また、出力画像に大きな劣化がないように
処理を近似化して速度をあげる工夫をした別の高精細解
像度変換処理110を用いることもできる。すなわち、
上の式の代わりに次式を用いることとする。
処理を近似化して速度をあげる工夫をした別の高精細解
像度変換処理110を用いることもできる。すなわち、
上の式の代わりに次式を用いることとする。
【0025】b1=a1 b2=((a1+a2)/2+a2)/2 b3=(a2+a3)/2 b4=((a3+a4)/2+a3)/2 b5=a4 この式によれば、加算とシフト演算だけで実行でき、乗
算がないため、前述の式を用いた場合に比べて処理速度
は飛躍的に向上する一方、誤差は小さく、画質の低下は
ほとんど見られない。
算がないため、前述の式を用いた場合に比べて処理速度
は飛躍的に向上する一方、誤差は小さく、画質の低下は
ほとんど見られない。
【0026】なお、映像信号101をRGBデータ(赤
と緑と青の3要素)として画像データ記憶部102上に
記憶している場合は、高速解像度変換処理109および
高精細解像度変換処理110はいずれも1画素につきR
GBの3データ分の処理を行う必要がある。しかし、別
の実施形態として、映像信号101をサンプリング回路
112において、YIQ(輝度と色差1と色差2の3要
素)として画像データ記憶部102上に記憶することも
できる。この場合も、高速解像度変換処理109につい
ては1画素につきYIQの3データ分の処理を行う必要
があるが、高精細解像度変換処理110ではY(輝度)
のデータのみを処理することとする。これは、人間の目
が輝度成分には敏感であり、色差成分には鈍感であるこ
とを利用したものであり、色差成分は高速解像度変換処
理109をそのまま利用しても、人間の目には画像の劣
化はあまり感じられない。この方法により、高精細解像
度変換処理110にかかる時間をRGBを用いる場合の
1/3にすることができる。このときは画像データは表
示データ記憶部111にYIQの状態で格納されている
ため、ドライブ回路103ではこれを液晶パネル104
用に変換するものとする。
と緑と青の3要素)として画像データ記憶部102上に
記憶している場合は、高速解像度変換処理109および
高精細解像度変換処理110はいずれも1画素につきR
GBの3データ分の処理を行う必要がある。しかし、別
の実施形態として、映像信号101をサンプリング回路
112において、YIQ(輝度と色差1と色差2の3要
素)として画像データ記憶部102上に記憶することも
できる。この場合も、高速解像度変換処理109につい
ては1画素につきYIQの3データ分の処理を行う必要
があるが、高精細解像度変換処理110ではY(輝度)
のデータのみを処理することとする。これは、人間の目
が輝度成分には敏感であり、色差成分には鈍感であるこ
とを利用したものであり、色差成分は高速解像度変換処
理109をそのまま利用しても、人間の目には画像の劣
化はあまり感じられない。この方法により、高精細解像
度変換処理110にかかる時間をRGBを用いる場合の
1/3にすることができる。このときは画像データは表
示データ記憶部111にYIQの状態で格納されている
ため、ドライブ回路103ではこれを液晶パネル104
用に変換するものとする。
【0027】なお、高精細解像度変換処理110を垂直
走査の順に行う場合、スクリーン107上の画像が荒い
状態からくっきりとした状態に変化していく境界が目立
つ。したがって、高精細解像度変換処理110を画面上
で垂直走査方向に散発的に行うことにより、この変化を
目立たせなくすることができる。例えば、処理順を図3
のように、5ラインとびにインタレースして処理するこ
とにより、高精細解像度変換処理110の画像を垂直走
査方向に散発的に変化させていくことが出来、境界が目
立たなくなる。
走査の順に行う場合、スクリーン107上の画像が荒い
状態からくっきりとした状態に変化していく境界が目立
つ。したがって、高精細解像度変換処理110を画面上
で垂直走査方向に散発的に行うことにより、この変化を
目立たせなくすることができる。例えば、処理順を図3
のように、5ラインとびにインタレースして処理するこ
とにより、高精細解像度変換処理110の画像を垂直走
査方向に散発的に変化させていくことが出来、境界が目
立たなくなる。
【0028】もちろん、高精細解像度変換処理110を
垂直走査方向に順次行って、表示データ記憶部111に
記憶しておき、液晶パネルへの表示の際に、表示データ
記憶部111から垂直方向に散発的に読み出しても同様
に、画像の変化が目立たなく表示出来る。
垂直走査方向に順次行って、表示データ記憶部111に
記憶しておき、液晶パネルへの表示の際に、表示データ
記憶部111から垂直方向に散発的に読み出しても同様
に、画像の変化が目立たなく表示出来る。
【0029】また、信号方式判定回路108には映像信
号101が別の映像に変化したことを判定する機能を持
っており、映像信号が変化した瞬間に第1の解像度変換
処理109を行い、これに続いて第2の解像度変換処理
110を行わせるようにしている。第2の解像度変換処
理110が終了した後は、再び映像信号101が別の映
像に変化するまでは、両解像度変換手段は停止し、液晶
パネル104は表示データ記憶部111上のデータを投
射し続けるものとする。
号101が別の映像に変化したことを判定する機能を持
っており、映像信号が変化した瞬間に第1の解像度変換
処理109を行い、これに続いて第2の解像度変換処理
110を行わせるようにしている。第2の解像度変換処
理110が終了した後は、再び映像信号101が別の映
像に変化するまでは、両解像度変換手段は停止し、液晶
パネル104は表示データ記憶部111上のデータを投
射し続けるものとする。
【0030】以上は映像信号101が静止画の場合の処
理であるが、入力映像信号101が動画の場合、信号方
式判定回路108が静止画と動画の判定を、例えば、フ
レーム間の画像データの差分をとることにより行い、こ
のフレーム間差が所定の量及び回数になる時動画と判定
し、第2の解像度変換処理110は停止して常に第1の
解像度変換処理109を行うようにするものとする。こ
のことにより、画像の解像度は落ちるが、即時性をもっ
た第1の解像度変換処理109によりリアルタイムで動
画を表示することができる。また、動画の場合は画質が
多少落ちても目立ちにくいため、画質的な問題は少な
い。
理であるが、入力映像信号101が動画の場合、信号方
式判定回路108が静止画と動画の判定を、例えば、フ
レーム間の画像データの差分をとることにより行い、こ
のフレーム間差が所定の量及び回数になる時動画と判定
し、第2の解像度変換処理110は停止して常に第1の
解像度変換処理109を行うようにするものとする。こ
のことにより、画像の解像度は落ちるが、即時性をもっ
た第1の解像度変換処理109によりリアルタイムで動
画を表示することができる。また、動画の場合は画質が
多少落ちても目立ちにくいため、画質的な問題は少な
い。
【0031】以上、横640画素*縦480画素の場合
を横800画素*縦600画素に拡大する場合の処理例
を示したが、次に縮小の場合の高速解像度変換処理10
9と高精細解像度変換処理110の処理方法を示す。こ
こでは、一例として入力映像信号101が横1024画
素*縦768画素の場合、これを横800画素*縦60
0画素に縮小する例を示す。横1024画素*縦768
画素の場合は、横800画素*縦600にするのに簡単
な整数比にはならない。しかし、4:3にすることによ
り、横768*縦576となり、液晶パネルの左右に1
6画素ずつ、上下に12ラインずつの未使用領域をつく
るだけで、ほぼ液晶パネル全体を用いることができるた
め、ここでは4:3の縮小を用いることとする。
を横800画素*縦600画素に拡大する場合の処理例
を示したが、次に縮小の場合の高速解像度変換処理10
9と高精細解像度変換処理110の処理方法を示す。こ
こでは、一例として入力映像信号101が横1024画
素*縦768画素の場合、これを横800画素*縦60
0画素に縮小する例を示す。横1024画素*縦768
画素の場合は、横800画素*縦600にするのに簡単
な整数比にはならない。しかし、4:3にすることによ
り、横768*縦576となり、液晶パネルの左右に1
6画素ずつ、上下に12ラインずつの未使用領域をつく
るだけで、ほぼ液晶パネル全体を用いることができるた
め、ここでは4:3の縮小を用いることとする。
【0032】従って、入力映像信号101が横1024
画素*縦768画素の場合には、サンプリング回路11
2により水平走査方向のサンプル数を768とし、横7
68*縦768の状態で画像データ記憶部111に記憶
する。高速解像度変換処理109はハードウェアにより
これを横800画素*縦600画素となるように変換し
て表示データ記憶部111に格納する。そのとき、横方
向についてはすでに比率は変換済みであるため、両端に
16画素ずつのブランクを入れる処理だけでよい。縦方
向については、上下に12ラインずつのブランクを入れ
ると同時に、縦の解像度を4:3の比率で縮小する。す
なわち、画像データ記憶部102のデータ4ラインを3
ラインにして表示データ記憶部111に格納すれば良
い。
画素*縦768画素の場合には、サンプリング回路11
2により水平走査方向のサンプル数を768とし、横7
68*縦768の状態で画像データ記憶部111に記憶
する。高速解像度変換処理109はハードウェアにより
これを横800画素*縦600画素となるように変換し
て表示データ記憶部111に格納する。そのとき、横方
向についてはすでに比率は変換済みであるため、両端に
16画素ずつのブランクを入れる処理だけでよい。縦方
向については、上下に12ラインずつのブランクを入れ
ると同時に、縦の解像度を4:3の比率で縮小する。す
なわち、画像データ記憶部102のデータ4ラインを3
ラインにして表示データ記憶部111に格納すれば良
い。
【0033】従って、高速解像度変換処理109ではな
るべくこれを簡単にするために、以下の手順で処理を行
う。すなわち、画像データ記憶部102から第1番目の
横1ライン分のデータをそのまま表示データ記憶部11
1に複写する。次に、画像データ記憶部102から次の
第2番目の横1ライン分のデータをそのまま表示データ
記憶部111に先ほどのデータに続いて複写する。この
あとは、画像データ記憶部102から続く第3番目の横
1ライン分のデータを飛ばして、その次の第4番目の横
1ライン分のデータをそのまま表示データ記憶部111
に先ほどのデータに続いて複写する。以上を768ライ
ン分繰り返すことにより、高速解像度変換処理109を
行うことができる。 以上の処理により、画像データ記
憶部102上の4ラインがL1、L2、L3、L4と並
んでいたとすると、表示データ記憶部111上にはこの
データがL1、L2、L4と並ぶことになり、4ライン
を3ラインに縮小することができる。この処理によれ
ば、メモリ間のデータ転送だけで行うことができるた
め、基本的に拡大の場合と同じ簡単なハードウェアで実
現することができる。
るべくこれを簡単にするために、以下の手順で処理を行
う。すなわち、画像データ記憶部102から第1番目の
横1ライン分のデータをそのまま表示データ記憶部11
1に複写する。次に、画像データ記憶部102から次の
第2番目の横1ライン分のデータをそのまま表示データ
記憶部111に先ほどのデータに続いて複写する。この
あとは、画像データ記憶部102から続く第3番目の横
1ライン分のデータを飛ばして、その次の第4番目の横
1ライン分のデータをそのまま表示データ記憶部111
に先ほどのデータに続いて複写する。以上を768ライ
ン分繰り返すことにより、高速解像度変換処理109を
行うことができる。 以上の処理により、画像データ記
憶部102上の4ラインがL1、L2、L3、L4と並
んでいたとすると、表示データ記憶部111上にはこの
データがL1、L2、L4と並ぶことになり、4ライン
を3ラインに縮小することができる。この処理によれ
ば、メモリ間のデータ転送だけで行うことができるた
め、基本的に拡大の場合と同じ簡単なハードウェアで実
現することができる。
【0034】次に、高精細解像度変換処理110はソフ
トウェアにより高精度に行う。実際の処理手順は以下の
方法をもちいる。すなわち、画像データ記憶部102上
の画像データが縦方向にa1、a2、a3、a4と並ん
でいたものとすると、表示データ記憶部111に格納す
べき縦方向のデータb1、b2、b3は簡易的に次式で
求めることができる。
トウェアにより高精度に行う。実際の処理手順は以下の
方法をもちいる。すなわち、画像データ記憶部102上
の画像データが縦方向にa1、a2、a3、a4と並ん
でいたものとすると、表示データ記憶部111に格納す
べき縦方向のデータb1、b2、b3は簡易的に次式で
求めることができる。
【0035】 b1=((a1+a2)/2+a1)/2 b2=(a2+a3)/2 b3=((a3+a4)/2+a4)/2 この式によれば、加算とシフト演算だけで実行でき、乗
算がないため、処理速度は比較的高速に行える一方、誤
差は小さく、画質の低下はほとんど見られない。
算がないため、処理速度は比較的高速に行える一方、誤
差は小さく、画質の低下はほとんど見られない。
【0036】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、入力画像
がどのような解像度を持っていても、これを常にスクリ
ーンのほぼ全体に投影することができ、また、常に液晶
パネルの全体を使用するため、入力映像信号の元の解像
度が異なっても常に同じ照度でスクリーンに映像を投影
することができる。また、本発明の処理方法は液晶パネ
ルの画素数の制約がないため、投影後の画質に高精細さ
を要求しない場合は、安価な低画素数の液晶パネルを用
いることができる。
がどのような解像度を持っていても、これを常にスクリ
ーンのほぼ全体に投影することができ、また、常に液晶
パネルの全体を使用するため、入力映像信号の元の解像
度が異なっても常に同じ照度でスクリーンに映像を投影
することができる。また、本発明の処理方法は液晶パネ
ルの画素数の制約がないため、投影後の画質に高精細さ
を要求しない場合は、安価な低画素数の液晶パネルを用
いることができる。
【0037】更に、本方式によれば、高速と高画質の2
つの解像度変換手段を持つため、画像を即時に表示する
ことができ、また、時間とともに高精細な画像に変化さ
せていくことができ、視覚上、違和感が非常に少ない投
射型液晶プロジェクタを実現することが出来る。
つの解像度変換手段を持つため、画像を即時に表示する
ことができ、また、時間とともに高精細な画像に変化さ
せていくことができ、視覚上、違和感が非常に少ない投
射型液晶プロジェクタを実現することが出来る。
【0038】なお、実施例として、投射型液晶プロジェ
クタに関して述べたが、本発明の表示装置は、投射型液
晶プロジェクタに限らず、一般的な表示装置に応用出来
ることは、明らかである。
クタに関して述べたが、本発明の表示装置は、投射型液
晶プロジェクタに限らず、一般的な表示装置に応用出来
ることは、明らかである。
【図1】本発明の実施の形態による表示装置のブロック
図
図
【図2】液晶プロジェクタの概念チャート
【図3】本発明の実施の形態による解像度変換処理の処
理順序を示す図
理順序を示す図
【図4】従来の表示装置のブロック図
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−337651(JP,A) 特開 平3−75692(JP,A) 特開 平8−160904(JP,A) 特開 平8−137444(JP,A) 特開 平8−185145(JP,A) 特開 平4−260286(JP,A) 特開 平4−20992(JP,A) 特開 平4−268888(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G09G 3/36 H04N 5/66 102 H04N 5/74
Claims (5)
- 【請求項1】 画素数が異なる複数の信号方式の映像信
号を、選択的に液晶パネルに映出する表示装置におい
て、映出すべき入力映像信号の信号方式を判定する判定
回路と、前記入力映像信号の水平走査期間のサンプリン
グ数を、前記判定回路の判定出力に応じて、予め設定さ
れた前記液晶パネルの横画素数と等しいもしくは近似し
た数でサンプリングするサンプリング回路と、そのサン
プリングされた1画面分の画像データを記憶する画像デ
ータ記憶部と、その画像データ記憶部の画像データの縦
画素数を前記判定回路の判定出力に応じて、予め設定さ
れた前記液晶パネルの縦画素数と等しいもしくは近似し
た数に変換する第1の解像度変換手段と、その第1の解
像度変換手段より高精細に変換する第2の解像度変換手
段を有し、前記第1の解像度変換手段により変換された
1画面分の画像データを繰り返し前記液晶パネルに映出
した後、前記第2の解像度変換手段により変換された画
像データに置換して映出することを特徴とする表示装
置。 - 【請求項2】 第1の解像度変換は、第2の解像度変換
手段に比べて解像度変換を高速に行う処理であり、第2
の解像度変換は解像度変換を精細に行う処理であり、か
つ、両解像度変換は同じ画素数の解像度の映像信号に変
換することをを特徴とした請求項1記載の表示装置。 - 【請求項3】 第2の解像度変換手段により変換された
画像データへの置換は、液晶パネル上において垂直走査
方向に散発的に行うことを特徴とした請求項2記載の表
示装置。 - 【請求項4】 解像度変換を行う前の画像データを輝度
と色差信号で格納しておき、第2の解像度変換手段では
輝度データについてのみ高精細な処理手段により解像度
変換を行うことを特徴とした請求項2記載の表示装置。 - 【請求項5】 入力映像信号が動画か静止画かを判定
し、動画の場合には、第1の解像度変換のみを行うこと
を特徴とする請求項1記載の表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18912596A JP3269389B2 (ja) | 1996-07-18 | 1996-07-18 | 表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18912596A JP3269389B2 (ja) | 1996-07-18 | 1996-07-18 | 表示装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1031461A JPH1031461A (ja) | 1998-02-03 |
JP3269389B2 true JP3269389B2 (ja) | 2002-03-25 |
Family
ID=16235818
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18912596A Expired - Fee Related JP3269389B2 (ja) | 1996-07-18 | 1996-07-18 | 表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3269389B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4493113B2 (ja) | 1999-01-29 | 2010-06-30 | 株式会社リコー | プロジェクタおよび投影画像補正装置 |
JP4170068B2 (ja) | 2002-11-12 | 2008-10-22 | シャープ株式会社 | データ信号線駆動方法、データ信号線駆動回路およびそれを用いた表示装置 |
-
1996
- 1996-07-18 JP JP18912596A patent/JP3269389B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH1031461A (ja) | 1998-02-03 |
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