JP5213080B2 - Projector apparatus and light source power control method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、カラーホイールを備える色順次方式のプロジェクタ装置およびその光源電力制御方法に関する。 The present invention relates to a color sequential projector apparatus including a color wheel and a light source power control method thereof.
コンピュータや種々の映像再生装置から入力される映像信号に基づいてスクリーン等に画像や映像を投射するプロジェクタ装置では、一般にスクリーン等に投射される投射映像が明るいことが優先される。 In a projector device that projects an image or video on a screen or the like based on video signals input from a computer or various video playback devices, generally, priority is given to a bright projected video projected on the screen or the like.
カラーホイールを備える色順次方式のプロジェクタ装置では、赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）のフィルタセグメントのみを使用して映像を表示すると、その原理上、常に光源（ランプ）から出射される光（以下、ランプ光と称す）の一部の成分しか使用しないため（例えば、赤（Ｒ）の映像を投影している期間では、ランプ光のうち、緑（Ｇ）や青（Ｂ）の成分を捨てている）、投射映像の輝度が低くなってしまう問題がある。 In a color sequential projector apparatus equipped with a color wheel, when the image is displayed using only the red (R), green (G), and blue (B) filter segments, the light source (lamp) always emits in principle. Only a part of the component of the light (hereinafter referred to as lamp light) is used (for example, in the period when the red (R) image is projected, green (G) or blue (B ) Is discarded), and there is a problem that the brightness of the projected image is lowered.
そのため、カラーホイールを備える色順次方式のプロジェクタ装置では、カラーホイールに赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）だけでなく白（Ｗ）のフィルタセグメントを備え、白（Ｗ）のフィルタセグメントを透過する白色光をＲ，Ｇ，Ｂの有彩色光を用いて形成される映像と共に投射することで、投射映像全体の輝度を向上させる技術が採用されている（特許文献１参照）。 Therefore, in a color sequential projector apparatus having a color wheel, the color wheel includes not only red (R), green (G), and blue (B) but also a white (W) filter segment, and a white (W) filter. A technique is adopted in which white light that passes through a segment is projected together with an image formed using chromatic light of R, G, and B, thereby improving the brightness of the entire projected image (see Patent Document 1).
さらに、色順次方式のプロジェクタ装置では、赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ），白（Ｗ）の各フィルタセグメント間の境界領域を利用して投射映像の輝度を向上させる構成もある。これは、カラーホイールを透過する光ビームの経は有限であり、各フィルタセグメント間の境界領域では二つのセグメントの光が混じってしまうため、Ｒ，Ｇ，Ｂの原色のまま使用することができない。そこで、Ｒ，Ｇ，Ｂの各信号を合成した輝度信号を作成して表示素子に供給することで、カラーホイールが一周する間に各色の光が人間の眼の積分効果により白色として見えることを利用して、投射映像全体の輝度を向上させるものである。すなわち、各境界領域を白（Ｗ）のフィルタセグメントと同様に使用するものである。 Furthermore, the color sequential projector device may be configured to improve the brightness of the projected image by using the boundary region between the red (R), green (G), blue (B), and white (W) filter segments. is there. This is because the light beam passing through the color wheel has a finite length, and the light of the two segments is mixed in the boundary region between the filter segments. Therefore, the primary colors of R, G, and B cannot be used. . Therefore, by creating a luminance signal obtained by synthesizing each of the R, G, and B signals and supplying it to the display element, it can be seen that the light of each color appears as white due to the integration effect of the human eye while the color wheel makes one round. This is used to improve the brightness of the entire projected image. That is, each boundary region is used in the same manner as the white (W) filter segment.
しかしながら、白（Ｗ）のフィルタセグメントや各フィルタセグメント間の境界領域を利用して輝度を向上させる構成では、白色光の輝度が上がることで相対的にＲ，Ｇ，Ｂで形成される映像の輝度が下がるため、加法混色が成り立たずに色再現性が劣化する。そのため、ビデオ信号を再生する場合等、色再現性を重視した表示を行う場合は、Ｒ，Ｇ，Ｂのフィルタセグメントのみを使用して画像や映像を表示する必要がある。 However, in the configuration in which the luminance is improved by using the white (W) filter segment and the boundary region between the filter segments, the luminance of the white light is increased, so that the image formed by R, G, B is relatively. Since the luminance is lowered, additive color mixing is not realized and color reproducibility is deteriorated. For this reason, when performing display that emphasizes color reproducibility, such as when reproducing a video signal, it is necessary to display an image or video using only the R, G, and B filter segments.
このようにカラーホイールを使用する色順次方式のプロジェクタでは、投射映像全体の輝度の向上と、色再現性がトレードオフの関係がある。そのため、大型の据え置き型のプロジェクタでは用途によってカラーホールを交換することができる機器が開発されている。一方、可搬性を重視する小型のプロジェクタでは、Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｗの各フィルタセグメントを備え、輝度重視のプレゼンテーション等の場合はそのまま使用し、色再現性重視の場合はＷのフィルタセグメントを使用しない等、操作者が選択可能な構成となっていることが多い。Ｗのフィルタセグメントを使用するとは、ランプ光がＷのフィルタセグメントを透過する期間ではＲ，Ｇ，Ｂの各信号を合成して輝度信号を作成して表示素子に供給し、白黒の映像として投射することを意味する。Ｗのフィルタセグメントを使用しないとは、ランプ光がＷのフィルタセグメントを透過する期間で信号を「黒」とし、投射光を遮断してＲ，Ｇ，Ｂの各フィルタセグメントを透過した光のみを投射することを意味する。 As described above, in a color sequential projector using a color wheel, there is a trade-off relationship between improvement in luminance of the entire projected image and color reproducibility. For this reason, a device capable of exchanging the color hole depending on the application has been developed for a large stationary projector. On the other hand, a small projector that emphasizes portability is provided with R, G, B, and W filter segments, which are used as they are for presentations that emphasize brightness, and the W filter segments that are important for color reproducibility. In many cases, the configuration is such that the operator can select it, such as not using it. When the W filter segment is used, during the period in which the lamp light passes through the W filter segment, R, G, and B signals are combined to create a luminance signal, which is supplied to the display element and projected as a black and white image. It means to do. If the W filter segment is not used, the signal is “black” during the period when the lamp light passes through the W filter segment, and only the light that has passed through the R, G, B filter segments while blocking the projection light. It means projecting.
例えば特許文献２では、Ｗのフィルタセグメントを使用して投射映像の輝度の低下を抑制しつつ、Ｗのフィルタセグメントを透過する、光量が多い白色光によって有彩色で形成される投射画像が白っぽくなることを抑制するために、Ｗのフィルタセグメントを透過する光量をＲ、Ｇ、Ｂのフィルタセグメントを透過する光量よりも相対的に低下させることが記載されている。 For example, in Patent Document 2, a projected image formed in a chromatic color by white light having a large amount of light that passes through the W filter segment while suppressing a decrease in the brightness of the projected image using the W filter segment becomes whitish. In order to suppress this, it is described that the amount of light transmitted through the W filter segment is relatively lowered than the amount of light transmitted through the R, G, and B filter segments.
また、特許文献３には、Ｗのフィルタセグメントを透過する白色光の光量を増大させて投射画像の輝度を向上させると共に、Ｒ，Ｇ，Ｂのフィルタセグメントの少なくとも１つを透過する光量も増大させることで、投射画像の色再現性の劣化を抑制することが記載されている。 Patent Document 3 discloses that the brightness of the projected image is improved by increasing the amount of white light transmitted through the W filter segment, and the amount of light transmitted through at least one of the R, G, and B filter segments is also increased. By doing so, it is described that the deterioration of the color reproducibility of the projected image is suppressed.
しかしながら、特許文献２に記載された構成は、白色光の光量を抑制することで色再現性が向上しても、投射映像の輝度を向上させるものではない。また、特許文献３に記載された構成では、白色光の光量を増大させるとともに、Ｒ，Ｇ，Ｂのフィルタセグメントの少なくとも１つを透過する光量も増大させているため、色再現性の劣化を抑制できても、ランプに供給する電力が増大してしまう。 However, the configuration described in Patent Document 2 does not improve the brightness of the projected image even if the color reproducibility is improved by suppressing the amount of white light. Further, in the configuration described in Patent Document 3, the amount of white light is increased and the amount of light transmitted through at least one of the R, G, and B filter segments is also increased. Even if it can be suppressed, the power supplied to the lamp will increase.
なお、色順次方式のプロジェクタ装置で用いる多くの光源は、光スペクトラムが均等でないため、フィルタセグメントを透過する光量がＲ，Ｇ，Ｂの色毎に異なっている。特許文献４には、この光源の光スペクトラムが均等でないことに起因して発生する、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色の明るさのアンバランスを補正するために、色に応じて光源に供給する電力を切り換えることが記載されている。
そこで、本発明は、ランプに供給する電力の総和を変更せずに投射映像の輝度およびコントラスト、色再現性を共に向上させることが可能なプロジェクタ装置およびその光源電力制御方法を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a projector device and a light source power control method thereof that can improve both the brightness, contrast, and color reproducibility of a projected image without changing the total power supplied to the lamp. And
上記目的を達成するため本発明のプロジェクタ装置は、
入力される映像信号にしたがって画像を形成するための画像素子と、
前記画像素子で形成された画像を投射するための光源と、
複数のフィルタセグメントを備えたカラーホイールと、
を有し、
所定の輝度で投射する第１のモードと、
前記第１のモードより輝度が低く色再現性が向上する第２のモードと、
を備えた色順次方式のプロジェクタ装置であって、
前記カラーホイールは、
前記光源から出射された赤の成分光を透過させる第１のフィルタセグメント、前記光源から出射された緑の成分光を透過させる第２のフィルタセグメント、前記光源から出射された青の成分光を透過させる第３のフィルタセグメントおよび前記光源から出射された白色光を透過させる第４のフィルタセグメントを備え、
前記光源から出射された光が、前記第１のフィルタセグメント、前記第２のフィルタセグメント、前記第３のフィルタセグメントを透過する映像表示期間、並びに前記光源から出射された光が、前記第１のフィルタセグメント、前記第２のフィルタセグメント、前記第３のフィルタセグメント、前記第４のフィルタセグメントの各境界領域を透過する期間、および前記光源から出射された光が前記第４のフィルタセグメントの少なくとも一部の領域を透過する期間から成る非映像表示期間を示すランプ制御信号を生成するタイミング生成回路と、
前記第２のモードにおいて、前記ランプ制御信号にしたがって、前記非映像表示期間にて、常に前記画像素子に黒の画像を表示させ、かつ前記光源に所定の標準電力よりも小さい電力を供給し、前記映像表示期間にて、前記光源に所定の標準電力よりも大きい電力を供給するランプ駆動回路と、
をさらに有する。
In order to achieve the above object, a projector device according to the present invention provides:
An image element for forming an image according to an input video signal;
A light source for projecting an image formed by the image element ;
A color wheel with multiple filter segments;
Have
A first mode for projecting at a predetermined brightness;
A second mode in which the luminance is lower than in the first mode and the color reproducibility is improved;
A color sequential projector device comprising:
The color wheel is
A first filter segment that transmits red component light emitted from the light source, a second filter segment that transmits green component light emitted from the light source, and a blue component light emitted from the light source. A third filter segment to be transmitted and a fourth filter segment to transmit white light emitted from the light source,
An image display period during which light emitted from the light source passes through the first filter segment, the second filter segment, and the third filter segment, and light emitted from the light source is the first filter segment. A filter segment, a second filter segment, a third filter segment, a period of time through each boundary region of the fourth filter segment, and light emitted from the light source is at least one of the fourth filter segments A timing generation circuit for generating a lamp control signal indicating a non-video display period composed of a period that passes through a region of the section ;
In the second mode, according to the lamp control signal , a black image is always displayed on the image element in the non-video display period , and power smaller than a predetermined standard power is supplied to the light source, A lamp driving circuit for supplying a power larger than a predetermined standard power to the light source in the video display period ;
It has further.
一方、本発明の光源電力制御方法は、
入力される映像信号にしたがって画像を形成するための画像素子と、
前記画像素子で形成された画像を投射するための光源と、
複数のフィルタセグメントを備えたカラーホイールと、
を有し、
所定の輝度で投射する第１のモードと、
前記第１のモードより輝度が低く色再現性が向上する第２のモードと、
を備えた色順次方式のプロジェクタ装置の光源電力制御方法であって、
前記カラーホイールは、
前記光源から出射された赤の成分光を透過させる第１のフィルタセグメント、前記光源から出射された緑の成分光を透過させる第２のフィルタセグメント、前記光源から出射された青の成分光を透過させる第３のフィルタセグメントおよび前記光源から出射された白色光を透過させる第４のフィルタセグメントを備え、
前記プロジェクタ装置は、
前記光源から出射された光が、前記第１のフィルタセグメント、前記第２のフィルタセグメント、前記第３のフィルタセグメントを透過する映像表示期間、並びに前記光源から出射された光が、前記第１のフィルタセグメント、前記第２のフィルタセグメント、前記第３のフィルタセグメント、前記第４のフィルタセグメントの各境界領域を透過する期間、および前記光源から出射された光が前記第４のフィルタセグメントの少なくとも一部の領域を透過する期間から成る非映像表示期間を示すランプ制御信号を生成するタイミング生成回路と、
前記光源に電力を供給するランプ駆動回路と、
をさらに有し、
前記ランプ駆動回路が、
前記第２のモードにおいて、前記ランプ制御信号にしたがって、前記非映像表示期間にて、常に前記画像素子に黒の画像を表示させ、かつ前記光源に所定の標準電力よりも小さい電力を供給し、前記映像表示期間にて、前記光源に所定の標準電力よりも大きい電力を供給する方法である。
On the other hand, the light source power control method of the present invention includes:
An image element for forming an image according to an input video signal;
A light source for projecting an image formed by the image element ;
A color wheel with multiple filter segments ;
Have
A first mode for projecting at a predetermined brightness;
A second mode in which the luminance is lower than in the first mode and the color reproducibility is improved;
A light source power control method for a color sequential projector device comprising:
The color wheel is
A first filter segment that transmits red component light emitted from the light source, a second filter segment that transmits green component light emitted from the light source, and a blue component light emitted from the light source. A third filter segment to be transmitted and a fourth filter segment to transmit white light emitted from the light source,
The projector device includes:
An image display period during which light emitted from the light source passes through the first filter segment, the second filter segment, and the third filter segment, and light emitted from the light source is the first filter segment. A filter segment, a second filter segment, a third filter segment, a period of time through each boundary region of the fourth filter segment, and light emitted from the light source is at least one of the fourth filter segments A timing generation circuit for generating a lamp control signal indicating a non-video display period composed of a period that passes through a region of the section;
A lamp driving circuit for supplying power to the light source;
Further comprising
The lamp driving circuit is
In the second mode, according to the lamp control signal, a black image is always displayed on the image element in the non-video display period, and power smaller than a predetermined standard power is supplied to the light source, In the video display period, a power larger than a predetermined standard power is supplied to the light source .
次に本発明について図面を参照して説明する。
（第１の実施の形態）
図１は第１の実施の形態のプロジェクタ装置の一構成例を示すブロック図である。Next, the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of the projector apparatus according to the first embodiment.
以下では、Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｗのフィルタセグメントを全て使用する輝度重視の操作モードをプレゼン・モードと称し、Ｗセグメントを使用せず、Ｒ，Ｇ，Ｂの各セグメントのみを使用する色再現性重視の操作モードをビデオ・モードと称する。 In the following, a luminance-oriented operation mode that uses all R, G, B, and W filter segments is referred to as a presentation mode, and color reproduction that uses only the R, G, and B segments without using the W segment. An operation mode emphasizing sex is called a video mode.
図１に示すように、第１の実施の形態のプロジェクタ装置は、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）１、ランプ２、カラーホイール３、位置センサ４、投射光学系、カラーホイール駆動回路６、ＤＭＤ駆動回路７、タイミング生成回路８及びランプ駆動回路９を備えている。
As shown in FIG. 1, the projector apparatus of the first embodiment includes a DMD (Digital Micromirror Device) 1, a lamp 2, a color wheel 3, a position sensor 4, a projection optical system, a color
ＤＭＤ１は、プロジェクタ装置に入力される映像信号にしたがってカラー映像を形成するための画像素子である。
The
ランプ２は、ＤＭＤ１で形成された映像をスクリーン１０等へ投射するための光源であり、例えば周知の高圧水銀ランプが用いられる。
The lamp 2 is a light source for projecting an image formed by the
カラーホイール３は、ランプ２から出射された光のうち、赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ），白（Ｗ）の成分光を透過させる複数のフィルタセグメントを備えている。 The color wheel 3 includes a plurality of filter segments that transmit red (R), green (G), blue (B), and white (W) component light out of the light emitted from the lamp 2.
位置センサ４は、カラーホイール３の回転制御に用いるものであり、カラーホイール３の回転速度を検出し、その検出結果であるセンシング信号を出力する。 The position sensor 4 is used for rotation control of the color wheel 3, detects the rotation speed of the color wheel 3, and outputs a sensing signal that is the detection result.
カラーホイール駆動回路６は、映像信号と共に入力される垂直同期信号および位置センサ４から出力されるセンシング信号を用いて、カラーホイール３が垂直同期信号と同期して回転するように制御する。また、カラーホイール駆動回路６は、プロジェクタ装置の動作基準となるタイミング信号（基準信号）を生成して出力する。
The color
ＤＭＤ駆動回路７は、基準信号からＲ，Ｇ，Ｂの各映像の切り換わりタイミングを検出し、該切り換わりタイミングに同期して対応する色の映像データをそれぞれＤＭＤ１へ供給する。
The
以下、Ｗセグメントを使用しないビデオ・モードを例にして説明する。 Hereinafter, a video mode that does not use the W segment will be described as an example.
タイミング生成回路８は、基準信号から色毎の映像表示期間および非映像表示期間を示すランプ制御信号を生成する。なお、映像表示期間は、Ｒ，Ｇ，Ｂのフィルタセグメントをランプ光が透過する期間を指す。ＤＭＤ１は、これらのフィルタセグメントの透過光を用いて各色に対応する映像を形成する。ＤＭＤ１によって形成された各色の映像は、スクリーン１０等に時分割に投射されることでカラー映像となる。また、非映像表示期間は、白（Ｗ）のフィルタセグメントをランプ光が透過する期間およびＲ，Ｇ，Ｂ，Ｗの各境界領域をランプ光が透過する期間を指す。このとき、ＤＭＤ１には映像データとして黒が送信されており、スクリーン１０等には映像が表示されない。
The
ランプ駆動回路９は、タイミング生成回路８から出力されるランプ制御信号にしたがってランプ２に供給する電力を切り換える。
The lamp driving circuit 9 switches the power supplied to the lamp 2 in accordance with the lamp control signal output from the
投射光学系は、各フィルタセグメントの透過光をＤＭＤ１の画像形成面に導くと共に、ＤＭＤ１で形成された各色の映像をスクリーン１０等へ投射する。
The projection optical system guides the transmitted light of each filter segment to the image forming surface of the
投射光学系は、例えばフィルタセグメントや各境界領域を透過した光を集光するガイド５１、ガイド５１の出射光をＤＭＤ１の画像形成面に導くレンズ５２、５３、ミラー５４及びプリズム５５、並びにＤＭＤ１で形成された映像をスクリーン１０等へ拡大投射するプロジェクションレンズ５６等を備えている。
The projection optical system includes, for example, a
ＤＭＤ駆動回路７、カラーホイール駆動回路６、タイミング生成回路８及びランプ駆動回路９は、例えばＤＭＤ１に映像データを送信するドライバ回路、カラーホイール３を回転させる不図示のモータあるいはランプ２に所要の電力を供給するための複数の電力増幅器、並びに基準信号や各種のタイミング信号を生成すると共にカラーホイール３の回転制御やランプ２に供給する電力を制御するための信号処理を実行する、論理回路等から成るＬＳＩあるいはプログラムにしたがって所要の信号処理を実行するＣＰＵを含む処理装置によって実現できる。
The
ビデオ・モードにおいては色順次方式のプロジェクタ装置が備える、上述したカラーホイール３の各フィルタセグメント間の境界領域は映像の表示に使用しない領域であり、映像の表示に用いる、ランプ光がＲ，Ｇ，Ｂのフィルタセグメントを透過する映像表示期間と同じようにランプ２に電力を供給するのは効率的ではない。 In the video mode, the boundary region between the filter segments of the color wheel 3 provided in the color sequential projector device is a region that is not used for displaying an image, and the lamp light used for displaying the image is R, G. , B, it is not efficient to supply power to the lamp 2 in the same way as the video display period that passes through the filter segments.
そこで、第１の実施の形態のプロジェクタ装置では、ランプ光が白（Ｗ）のフィルタセグメントを透過する期間、並びにランプ光が各フィルタセグメント間の境界領域を透過する期間から成る非映像表示期間にて、ランプ２に所定の標準電力よりも小さい電力を供給する。 Therefore, in the projector device according to the first embodiment, the lamp light is transmitted in a white (W) filter segment, and the non-video display period is composed of a period in which the lamp light is transmitted through a boundary region between the filter segments. Thus, power smaller than a predetermined standard power is supplied to the lamp 2.
さらに、第１の実施の形態のプロジェクタ装置では、投射画像の輝度やコントラストを向上させるため、ランプ光がＲ，Ｇ，Ｂの各フィルタセグメントを透過する映像表示期間にて、ランプ２に所定の標準電力よりも大きい電力を供給する。 Furthermore, in the projector device of the first embodiment, in order to improve the brightness and contrast of the projected image, a predetermined amount is applied to the lamp 2 during the video display period in which the lamp light passes through the R, G, and B filter segments. Supply power that is higher than standard power.
このようにランプ２へ供給する電力を制御することで、ランプ２に供給する電力の総和を増大させることなく、投射画像の輝度及びコントラスト、色再現性を向上させることができる。 By controlling the power supplied to the lamp 2 in this way, the brightness, contrast, and color reproducibility of the projected image can be improved without increasing the total power supplied to the lamp 2.
図２は第１の実施の形態のプロジェクタ装置の光源電力制御方法を示すタイミングチャートである。 FIG. 2 is a timing chart showing the light source power control method of the projector device according to the first embodiment.
図２に示すように、本実施形態のプロジェクタ装置では、映像信号と共に入力される垂直同期信号Ｖ（図２（ａ））を基に、タイミング生成回路８によりパルス状のランプ制御信号が生成される。ランプ制御信号は、図２（ｂ）に示すように、色毎の映像表示期間の開始タイミング及び終了タイミングでそれぞれ出力される。本実施形態のプロジェクタ装置では、上述したようにランプ光が白（Ｗ）のフィルタセグメントを透過する期間でランプ２に供給する電力を低下させるため、ランプ光が白（Ｗ）のフィルタセグメントを透過する期間の開始タイミング及び終了タイミングでは、ランプ制御信号としてパルス状の信号を生成していない。このランプ光が白（Ｗ）のフィルタセグメントを透過する期間の開始タイミング及び終了タイミングでは、ランプ制御信号としてパルス状の信号を生成してもよく、生成しなくてもよい。
As shown in FIG. 2, in the projector device according to the present embodiment, a pulse-shaped lamp control signal is generated by the
なお、ランプ制御信号は、パルス状の信号に限定されるものではなく、例えば各色の映像表示期間でＨｉｇｈレベルとなり、非映像表示期間（各色の境界領域及び白（Ｗ）の表示期間）でＬｏｗレベルとなる信号であってもよい。 Note that the lamp control signal is not limited to a pulse-shaped signal. For example, the lamp control signal is at a high level during the video display period of each color and is low during the non-video display period (the boundary region of each color and the display period of white (W)). It may be a signal that becomes a level.
ランプ駆動回路９は、タイミング生成回路８から出力されるランプ制御信号にしたがって、図２（ｃ）のランプ電力波形で示すようにランプ２に供給する電力を切り換える。
The lamp drive circuit 9 switches the power supplied to the lamp 2 as shown by the lamp power waveform in FIG. 2C according to the lamp control signal output from the
ランプ駆動回路９は、パルス状のランプ制御信号を検出すると、そのタイミングでランプ２に供給する電力を切り換え、投射映像の色、または各色の境界領域や白（Ｗ）の表示期間に対応した電力をランプに供給する。ランプに供給する電力（以下、ランプ電力と称す）は、例えばプログラムにしたがった制御により、設計者やプロジェクタ装置の操作者等が指定した値に設定される。 When the lamp driving circuit 9 detects the pulsed lamp control signal, the lamp driving circuit 9 switches the power supplied to the lamp 2 at that timing, and the power corresponding to the color of the projected image, or the boundary area of each color or the display period of white (W). Is supplied to the lamp. The power supplied to the lamp (hereinafter referred to as “lamp power”) is set to a value designated by a designer, an operator of the projector device, or the like by, for example, control according to a program.
図２（ｄ）に示す赤色映像制御信号は、赤（Ｒ）の映像が表示される期間でＨｉｇｈとなり、それ以外の期間でＬｏｗとなる信号である。同様に、図２（ｅ）に示す緑色映像制御信号は、緑（Ｇ）の映像が表示される期間でＨｉｇｈとなり、それ以外の期間でＬｏｗとなる信号であり、図２（ｆ）に示す青色映像制御信号は、青（Ｂ）の映像が表示される期間でＨｉｇｈとなり、それ以外の期間でＬｏｗとなる信号である。 The red video control signal shown in FIG. 2D is a signal that is High during a period in which a red (R) video is displayed and is Low during other periods. Similarly, the green video control signal shown in FIG. 2 (e) is a signal that is High during a period during which a green (G) video is displayed and is Low during other periods, as shown in FIG. 2 (f). The blue video control signal is a signal that is High during a period in which a blue (B) video is displayed and is Low during other periods.
図３及び図４は第１の実施の形態のプロジェクタ装置で設定される光源電力の具体例を示す表である。 3 and 4 are tables showing specific examples of the light source power set in the projector device according to the first embodiment.
図３及び図４に示す「角度」は、カラーホイール３における、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｗの各フィルタセグメントおよび各境界領域が占める角度をそれぞれ示している。図３及び図４に示すｓｐ（Ｒ）は、赤（Ｒ）のフィルタセグメントと緑（Ｇ）のフィルタセグメントの境界領域であり、ｓｐ（Ｇ）は、緑（Ｇ）のフィルタセグメントと白（Ｗ）のフィルタセグメントの境界領域である。また、ｓｐ（Ｗ）は、白（Ｗ）のフィルタセグメントと青（Ｂ）のフィルタセグメントの境界領域であり、ｓｐ（Ｂ）は、青（Ｂ）のフィルタセグメントと赤（Ｒ）のフィルタセグメントの境界領域である。なお、境界領域が占める角度はカラーホイールを透過する光のビーム経により定められている。 The “angle” shown in FIG. 3 and FIG. 4 indicates the angle occupied by the R, G, B, and W filter segments and the boundary regions in the color wheel 3. 3 and 4, sp (R) is a boundary region between a red (R) filter segment and a green (G) filter segment, and sp (G) is a green (G) filter segment and a white ( W) is a boundary region of the filter segment. Sp (W) is a boundary region between a white (W) filter segment and a blue (B) filter segment, and sp (B) is a blue (B) filter segment and a red (R) filter segment. This is the boundary area. The angle occupied by the boundary region is determined by the beam length of light transmitted through the color wheel.
図３及び図４に示す「配分比率」は、各色に対応するランプ電力の相対値を示している。図３では、Ｒ、Ｇ、Ｂに対応するランプ電力を３０％増大させ（配分比率が１３０％）、白（Ｗ）及び各境界領域に対応するランプ電力を２０％低下させる（配分比率が８０％）例を示している。また、図４では、Ｒ、Ｇ、Ｂに対応するランプ電力を３０％増大させ（配分比率が１３０％）、白（Ｗ）に対応するランプ電力を２０％低下させ（配分比率が８０％）、各境界領域に対応するランプ電力を５０％低下させる（配分比率が５０％）例を示している。 The “distribution ratio” shown in FIG. 3 and FIG. 4 indicates the relative value of the lamp power corresponding to each color. In FIG. 3, the lamp power corresponding to R, G, and B is increased by 30% (distribution ratio is 130%), and the lamp power corresponding to white (W) and each boundary region is decreased by 20% (allocation ratio is 80%). %) An example is shown. In FIG. 4, the lamp power corresponding to R, G, and B is increased by 30% (the distribution ratio is 130%), and the lamp power corresponding to white (W) is decreased by 20% (the distribution ratio is 80%). In the example, the lamp power corresponding to each boundary region is reduced by 50% (the distribution ratio is 50%).
図３及び図４に示す「平均化」は、「配分比率」が異なることによる本発明の効果を明確にするため、カラーホイール３が１回転する間にランプ２に供給される電力の総和が同じ値となるように、「配分比率」の値を再計算した値である。 The “averaging” shown in FIG. 3 and FIG. 4 is the sum of the power supplied to the lamp 2 during one rotation of the color wheel 3 in order to clarify the effect of the present invention due to the different “distribution ratio”. It is a value obtained by recalculating the value of the “distribution ratio” so as to be the same value.
図３に示す例では、平均化によりＲ、Ｇ、Ｂに対応するランプ電力の増大量が１８％になり、白（Ｗ）及び各境界領域に対応するランプ電力の低下量が２７％になることを示している。 In the example shown in FIG. 3, the amount of increase in lamp power corresponding to R, G, and B is 18% due to averaging, and the amount of decrease in lamp power corresponding to white (W) and each boundary region is 27%. It is shown that.
また、図４に示す例では、平均化によりＲ、Ｇ、Ｂに対応するランプ電力の増大量が２５％になり、白（Ｗ）に対応するランプ電力の低下量が２３％になり、各境界領域に対応するランプ電力の低下量が５２％になることを示している。 Further, in the example shown in FIG. 4, the amount of increase in lamp power corresponding to R, G, and B is 25% by averaging, and the amount of decrease in lamp power corresponding to white (W) is 23%. It shows that the amount of decrease in lamp power corresponding to the boundary region is 52%.
図５は本発明を適用しないプロジェクタ装置の光源電力制御方法を示すタイミングチャートであり、図６は図５に示した電力制御方法で設定される光源電力の具体例を示す表である。 FIG. 5 is a timing chart showing a light source power control method of the projector apparatus to which the present invention is not applied, and FIG. 6 is a table showing a specific example of light source power set by the power control method shown in FIG.
図５及び図６は、上記特許文献１〜４で示した背景技術のプロジェクタ装置において、映像表示期間でランプ電力を増大させ、非映像表示期間でランプ電力を低下させる例を示している。但し、図５に示す例では、白（Ｗ）のフィルタセグメントをランプ光が透過する期間でランプ電力を低下させ、境界領域ｓｐ（Ｒ）、ｓｐ（Ｇ）、ｓｐ（Ｂ）では、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色の映像表示期間と同じ電力がランプへ供給されている。
5 and 6 show examples of increasing the lamp power during the video display period and decreasing the lamp power during the non-video display period in the background art projector devices disclosed in
図５に示す例では、映像信号と共に入力される垂直同期信号（図５（ａ））に基づいて、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｗの各境界領域内で発生するパルス状のランプ制御信号（図５（ｂ））が生成される。 In the example shown in FIG. 5, based on a vertical synchronizing signal (FIG. 5A) input together with a video signal, a pulsed ramp control signal (FIG. 5) generated in each boundary region of R, G, B, and W. 5 (b)) is generated.
光源（ランプ）には、ランプ制御信号のタイミングで電力値が切り換わる、図５（ｃ）に示すランプ電力波形にしたがって、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｗに対応する所要の電力が供給される。 The light source (lamp) is supplied with the required power corresponding to R, G, B, and W according to the lamp power waveform shown in FIG. 5C where the power value is switched at the timing of the lamp control signal.
ここで、図６に示すように、上記図３及び図４で示した例と同様に、Ｒ、Ｇ、Ｂに対応して供給する電力を３０％増大させ（配分比率が１３０％）、白（Ｗ）（境界領域ｓｐ（Ｗ）も含む）に対応して供給する電力を２０％低下させる（配分比率が８０％）場合を考える。 Here, as shown in FIG. 6, as in the example shown in FIGS. 3 and 4, the power supplied corresponding to R, G, and B is increased by 30% (the distribution ratio is 130%), and white Consider a case in which the power supplied corresponding to (W) (including the boundary region sp (W)) is reduced by 20% (allocation ratio is 80%).
この場合、平均化によりＲ、Ｇ、Ｂに対応するランプ電力の増大量は１１％になり、白（Ｗ）及び境界領域ｓｐ（Ｗ）に対応するランプ電力の低下量は３２％になる。 In this case, the amount of increase in lamp power corresponding to R, G, and B is 11% due to averaging, and the amount of decrease in lamp power corresponding to white (W) and boundary region sp (W) is 32%.
一方、本実施形態のプロジェクタ装置では、上述したように、図３に示した例では平均化によってＲ、Ｇ、Ｂに対応するランプ電力の増大量が１８％になり、図４に示す例では平均化によってＲ、Ｇ、Ｂに対応するランプ電力の増大量が２５％になる。 On the other hand, in the projector apparatus of the present embodiment, as described above, in the example shown in FIG. 3, the increase amount of the lamp power corresponding to R, G, and B is 18% by averaging, and in the example shown in FIG. The increase in lamp power corresponding to R, G, and B is 25% by averaging.
すなわち、本実施形態のプロジェクタ装置によれは、カラーホイールが１回転する間にランプに供給される電力の総和が同じ値であっても、境界領域でランプ電力を低下させない図５に示した光源電力制御方法と比べて、Ｒ、Ｇ、Ｂで形成される投射画像の輝度が向上、すなわち色再現性が向上する。 That is, according to the projector device of the present embodiment, the light source shown in FIG. 5 does not reduce the lamp power in the boundary region even if the total sum of the power supplied to the lamp during one rotation of the color wheel is the same value. Compared with the power control method, the brightness of the projected image formed by R, G, and B is improved, that is, the color reproducibility is improved.
また、本実施形態では、白（Ｗ）のフィルタセグメントをランプ光が透過する期間だけでなく、各境界領域をランプ光が透過する期間でもランプ電力を低下させているため、各境界領域をランプ光が透過する期間でランプ電力を低下させない背景技術のプロジェクタ装置よりも黒色映像の輝度が低下して投射画像のコントラストが向上する。これは、黒色映像の輝度は、光学部品の乱反射等により、真実の黒とはならず、その輝度は光源の光量に比例するためである。 In the present embodiment, the lamp power is reduced not only during the period when the lamp light is transmitted through the white (W) filter segment but also during the period when the lamp light is transmitted through each boundary region. The brightness of the black image is lowered and the contrast of the projected image is improved as compared with the projector device of the background art that does not reduce the lamp power during the light transmission period. This is because the luminance of the black image does not become true black due to irregular reflection of the optical components, and the luminance is proportional to the light amount of the light source.
したがって、本実施形態のプロジェクタ装置によれは、投射画像の輝度およびコントラスト、色再現性をそれぞれ向上させることができる。 Therefore, according to the projector device of the present embodiment, it is possible to improve the brightness, contrast, and color reproducibility of the projected image.
さらに、本実施形態のプロジェクタ装置では、ランプ電力の切り換えタイミングは、映像を表示しない境界領域内に設定されていればよく、ランプ電力の切り換えタイミングを厳密に制御する必要がない。そのため、ランプ電力の切り換えを簡易な回路で実現できる。 Furthermore, in the projector device according to the present embodiment, the lamp power switching timing only needs to be set within a boundary region where no video is displayed, and it is not necessary to strictly control the lamp power switching timing. Therefore, the lamp power can be switched with a simple circuit.
なお、色順次方式のプロジェクタ装置では、映像信号のヒストグラムやＡＰＬ（Average Picture Level）等を検出し、その検出値に応じてランプ電力を動的に制御して投射映像の輝度やコントラストを向上させる方法も知られている。しかしながら、そのような方法では、映像信号によって輝度、コントラスト、色バランス等が変動するため、これらのパラメータが安定している映像を得ることが困難であり、かつ制御が複雑になる。それに対して、本実施形態のプロジェクタ装置では、映像信号に応じたランプ電力の動的な制御を必要としないため、制御が容易である。
（第２の実施の形態）
上述したように、色順次方式のプロジェクタ装置では、白（Ｗ）のフィルタセグメントを用いて白色光の輝度を上げると、相対的にＲ，Ｇ，Ｂで形成される映像の輝度が下がるため、投射画像のコントラストが低下する。Note that a color sequential projector device detects a histogram of a video signal, APL (Average Picture Level), etc., and dynamically controls lamp power according to the detected value to improve the brightness and contrast of the projected video. Methods are also known. However, in such a method, since luminance, contrast, color balance, and the like vary depending on the video signal, it is difficult to obtain a video in which these parameters are stable, and control is complicated. On the other hand, the projector device according to the present embodiment does not require dynamic control of the lamp power according to the video signal, so that control is easy.
(Second Embodiment)
As described above, in the color sequential projector device, when the brightness of the white light is increased by using the white (W) filter segment, the brightness of the image formed by R, G, B is relatively decreased. The contrast of the projected image decreases.
第２の実施の形態のプロジェクタ装置は、白（Ｗ）のフィルタセグメントを利用して投射画像の輝度を向上させつつ、Ｒ、Ｇ、Ｂの輝度の低下を抑制して、コントラストの低下を抑制する手法を示す。すなわち、Ｗのフィルタセグメントを使用するプレゼン・モードとＷのフィルタセグメントを使用しないビデオ・モードの中間のモードを提供する。 The projector device according to the second embodiment uses the white (W) filter segment to improve the brightness of the projected image, while suppressing the decrease in the brightness of R, G, and B, thereby suppressing the decrease in contrast. The technique to do is shown. That is, it provides an intermediate mode between a presentation mode that uses W filter segments and a video mode that does not use W filter segments.
そのため、第２の実施の形態のプロジェクタ装置では、白（Ｗ）のフィルタセグメントを複数の領域に分割し、プロジェクタ装置の操作者が所望する輝度に応じて該分割した白（Ｗ）のフィルタセグメントの領域を選択する。 Therefore, in the projector device according to the second embodiment, the white (W) filter segment is divided into a plurality of regions, and the divided white (W) filter segment according to the luminance desired by the operator of the projector device. Select the area.
そして、第１の実施の形態と同様に、選択した白（Ｗ）のフィルタセグメントの領域をランプ光が透過する期間、並びに各境界領域をランプ光が透過する期間にて、ランプに所定の標準電力よりも小さい電力を供給し、Ｒ、Ｇ、Ｂの各フィルタセグメントをランプ光が透過する映像表示期間にて、ランプに所定の標準電力よりも大きい電力を供給する。プロジェクタ装置の構成は、図１に示した第１の実施の形態のプロジェクタ装置と同様であるため、その説明は省略する。 Similarly to the first embodiment, a predetermined standard is applied to the lamp in a period during which the lamp light is transmitted through the selected white (W) filter segment area and a period during which the lamp light is transmitted through each boundary area. Electric power smaller than electric power is supplied, and electric power larger than a predetermined standard electric power is supplied to the lamp in an image display period in which the lamp light is transmitted through the R, G, and B filter segments. The configuration of the projector device is the same as that of the projector device according to the first embodiment shown in FIG.
このようにランプ電力を制御することで、本実施形態のプロジェクタ装置では、白色光を利用して輝度を向上させる場合でも、第１の実施の形態と同様に、Ｒ、Ｇ、Ｂで形成される投射画像の輝度を向上させることができる。 By controlling the lamp power in this way, the projector device of this embodiment is formed of R, G, and B as in the first embodiment, even when white light is used to improve luminance. The brightness of the projected image can be improved.
第２の実施の形態のプロジェクタ装置では、白（Ｗ）のフィルタセグメントの一部の領域を利用して輝度を向上させるため、第１の実施の形態のプロジェクタ装置よりも投射映像のコントラストが低下してしまう。しかしながら、各フィルタセグメントの境界領域をランプ光が透過する期間にてランプ電力を低下させているため、各境界領域をランプ光が透過する期間にてランプ電力を低下させない背景技術のプロジェクタ装置よりも、黒色映像の輝度が低下して投射画像のコントラストが向上する。 In the projector device according to the second embodiment, the brightness of the projected image is lower than that of the projector device according to the first embodiment because the luminance is improved by using a partial region of the white (W) filter segment. Resulting in. However, since the lamp power is reduced during the period in which the lamp light is transmitted through the boundary region of each filter segment, the projector apparatus of the background art does not decrease the lamp power in the period during which the lamp light is transmitted through each boundary region. As a result, the brightness of the black image is lowered and the contrast of the projected image is improved.
図７は第２の実施の形態のプロジェクタ装置による光源電力制御方法の一例を示すタイミングチャートである。 FIG. 7 is a timing chart showing an example of a light source power control method by the projector device according to the second embodiment.
図７は、白（Ｗ）のフィルタセグメントを３つの領域Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３に分割した例を示している。 FIG. 7 shows an example in which a white (W) filter segment is divided into three regions W1, W2, and W3.
図７の（ｂ）は、白（Ｗ）のフィルタセグメントを利用しない例である。 FIG. 7B shows an example in which the white (W) filter segment is not used.
図７の（ｃ）は、白（Ｗ）のフィルタセグメントの１／３の領域（Ｗ１）を利用する例であり、例えばタイミング生成回路で生成された白色制御信号（図７（ｄ））に同期して、白（Ｗ）のフィルタセグメントをランプ光が透過する期間のうち、２／３の期間でランプ電力を低下させている。 (C) of FIG. 7 is an example using a 1/3 area (W1) of the filter segment of white (W). For example, the white control signal (FIG. 7 (d)) generated by the timing generation circuit is used. In synchronism, the lamp power is reduced in 2/3 of the period during which the lamp light is transmitted through the white (W) filter segment.
白色制御信号は、分割された白（Ｗ）のフィルタセグメントの各領域のうち、予め選択された領域をランプ２から出射された光が透過する期間を示す信号である。 The white control signal is a signal indicating a period during which the light emitted from the lamp 2 passes through a preselected region among the regions of the divided white (W) filter segment.
図７（ｅ）は、白（Ｗ）のフィルタセグメントの２／３の領域（Ｗ１＋Ｗ２）を利用する例であり、例えばタイミング生成回路で生成された白色制御信号（図７（ｆ））に同期して、白（Ｗ）のフィルタセグメントをランプ光が透過する期間のうち、１／３の期間でランプ電力を低下させている。 FIG. 7E is an example using a 2/3 region (W1 + W2) of a white (W) filter segment, and is synchronized with, for example, a white control signal (FIG. 7F) generated by a timing generation circuit. Thus, the lamp power is reduced in one-third of the period during which the lamp light is transmitted through the white (W) filter segment.
図７（ｇ）は、白（Ｗ）のフィルタセグメントの全領域（Ｗ１＋Ｗ２＋Ｗ３）を利用する例であり、例えばタイミング生成回路で生成された白色制御信号（図７（ｈ））に同期して、白（Ｗ）のフィルタセグメントの全期間でランプ電力を増大させている。 FIG. 7G is an example in which the entire region (W1 + W2 + W3) of the white (W) filter segment is used. For example, in synchronization with the white control signal (FIG. 7H) generated by the timing generation circuit, The lamp power is increased over the entire period of the white (W) filter segment.
図８は、第２の実施の形態のプロジェクタ装置における光源電力の具体例を示す表である。 FIG. 8 is a table showing a specific example of the light source power in the projector device of the second embodiment.
図８は、Ｒ、Ｇ、Ｂに対応するランプ電力を３０％増大させ（配分比率が１３０％）、Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３及び各境界領域に対応するランプ電力を２０％低減させる（配分比率が８０％）例を示している。 FIG. 8 shows that the lamp power corresponding to R, G, and B is increased by 30% (the distribution ratio is 130%), and the lamp power corresponding to W1, W2, W3 and each boundary region is decreased by 20% (the distribution ratio is 80%) example.
この場合、図３に示した例と同様に、平均化によりＲ、Ｇ、Ｂに対応するランプ電力の増大量は１８％になり、白（Ｗ）及び各境界領域に対応するランプ電力の低下量は２７％になる。 In this case, similarly to the example shown in FIG. 3, the increase amount of the lamp power corresponding to R, G, and B is 18% by averaging, and the lamp power decreases corresponding to white (W) and each boundary region. The amount will be 27%.
なお、Ｗのフィルタセグメントの使用領域を指定する代わりに、映像信号のＡＰＬ等により自動的に選択することも可能である。例えば、０＜＝ＡＰＬ＜０．２５のときは第１の実施の形態と同様にＷのフィルタグメントを使用せず、０．２５＜＝ＡＰＬ＜０．５のときはＷ１を使用し、０．５＜＝ＡＯＬ＜０．７５のときはＷ１＋Ｗ２を使用し、ＡＰＬ＞＝０．７５のときはＷ１＋Ｗ２＋Ｗ３を使用するように構成してもよい。
（第３の実施の形態）
一般に、プロジェクタ装置で用いるランプは、電力を大きく低下させる期間を長く設定すると劣化しやすいことが知られている。第３の実施の形態では、ランプの劣化を抑制しつつ、投射映像のコントラストを向上させる手法を示す。It should be noted that instead of designating the use area of the W filter segment, it is also possible to automatically select by the APL of the video signal. For example, when 0 <= APL <0.25, the W filter is not used as in the first embodiment, and when 0.25 <= APL <0.5, W1 is used. It may be configured that W1 + W2 is used when .5 <= AOL <0.75, and W1 + W2 + W3 is used when APL> = 0.75.
(Third embodiment)
In general, it is known that a lamp used in a projector device is likely to deteriorate when a period for greatly reducing power is set long. In the third embodiment, a method for improving the contrast of a projected image while suppressing deterioration of the lamp will be described.
図９は、第３の実施の形態のプロジェクタ装置における光源電力の具体例を示す表である。なお、図９は、第２の実施の形態と同様に、白（Ｗ）のフィルタセグメントを３つの領域Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３に分割した例を示している。 FIG. 9 is a table showing a specific example of light source power in the projector device according to the third embodiment. FIG. 9 shows an example in which the white (W) filter segment is divided into three regions W1, W2, and W3, as in the second embodiment.
図９に示すように、第３の実施の形態のプロジェクタ装置では、境界領域ｓｐ（Ｗ）におけるランプ電力の低下量を大きくし（配分比率が５０％）、境界領域ｓｐ（Ｒ）、ｓｐ（Ｇ）、ｓｐ（Ｂ）におけるランプ電力の低下量を少なくする（配分比率が９０％）。 As shown in FIG. 9, in the projector device of the third embodiment, the amount of decrease in lamp power in the boundary region sp (W) is increased (the distribution ratio is 50%), and the boundary regions sp (R), sp ( G), the amount of decrease in lamp power in sp (B) is reduced (allocation ratio is 90%).
一般に、白（Ｗ）のフィルタセグメントやその境界領域ｓｐ（Ｗ）は、他のフィルタセグメントや境界領域と比べて透過率が高く、透過率が１００％に近い値となる。 In general, the white (W) filter segment and its boundary region sp (W) have higher transmittance than other filter segments and boundary regions, and the transmittance is close to 100%.
例えば、境界領域ｓｐ（Ｒ）、ｓｐ（Ｇ）、ｓｐ（Ｂ）及びｓｐ（Ｗ）の透過率が、ｓｐ（Ｒ）＋ｓｐ（Ｇ）＋ｓｐ（Ｂ）＝ｓｐ（Ｗ）の関係にあると仮定した場合、ランプの光量が同じでも境界領域ｓｐ（Ｗ）を透過する光量は、境界領域ｓｐ（Ｒ）、ｓｐ（Ｇ）、ｓｐ（Ｂ）を透過する光量のおよそ３倍になる。 For example, the transmittances of the boundary regions sp (R), sp (G), sp (B), and sp (W) are in a relationship of sp (R) + sp (G) + sp (B) = sp (W). Assuming that the amount of light transmitted through the boundary region sp (W) is approximately three times the amount of light transmitted through the boundary regions sp (R), sp (G), and sp (B) even if the amount of light from the lamp is the same.
このような場合、境界領域ｓｐ（Ｗ）におけるランプ電力の低下量を大きくすれば、境界領域ｓｐ（Ｒ）、ｓｐ（Ｇ）、ｓｐ（Ｂ）におけるランプ電力の低下量が少なくても黒色映像の輝度が低下する。そのため、白色光を含む投射映像全体の輝度が第１の実施の形態や第２の実施の形態で示したプロジェクタ装置とほぼ同じでも、黒色映像の輝度がより低下しているために投射画像のコントラストが向上する。 In such a case, if the amount of decrease in lamp power in the boundary region sp (W) is increased, a black image can be obtained even if the amount of decrease in lamp power in the boundary regions sp (R), sp (G), and sp (B) is small. The brightness of is reduced. For this reason, even if the brightness of the entire projected image including white light is substantially the same as that of the projector apparatus shown in the first embodiment or the second embodiment, the brightness of the black image is further reduced, so Contrast is improved.
さらに、本実施形態のプロジェクタ装置では、ランプに供給する電力を大きく低下させる期間はｓｐ（Ｗ）のみであり、短くて済む。そのため、ランプの劣化を抑制しつつ、投射画像のコントラストを向上させることができる。 Furthermore, in the projector device of the present embodiment, the period during which the power supplied to the lamp is greatly reduced is only sp (W), and can be short. Therefore, the contrast of the projected image can be improved while suppressing the deterioration of the lamp.
なお、上述した第１の実施の形態〜第３の実施の形態では、プロジェクタ装置の光源としてランプを用い、非映像表示期間でランプ電力を低下させる例を示したが、光源としてＬＥＤ等を用いる場合は、非映像表示期間でＬＥＤを完全にオフ（ＬＥＤに供給する電力を０％）にしてもよい。 In the first to third embodiments described above, the lamp is used as the light source of the projector device and the lamp power is reduced during the non-video display period. However, the LED or the like is used as the light source. In this case, the LED may be completely turned off (the power supplied to the LED is 0%) in the non-video display period.
以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されものではない。本願発明の構成や詳細は本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更が可能である。 Although the present invention has been described with reference to the embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments. Various modifications that can be understood by those skilled in the art can be made to the configuration and details of the present invention within the scope of the present invention.
Claims (6)
前記画像素子で形成された画像を投射するための光源と、
複数のフィルタセグメントを備えたカラーホイールと、
を有し、
所定の輝度で投射する第１のモードと、
前記第１のモードより輝度が低く色再現性が向上する第２のモードと、
を備えた色順次方式のプロジェクタ装置であって、
前記カラーホイールは、
前記光源から出射された赤の成分光を透過させる第１のフィルタセグメント、前記光源から出射された緑の成分光を透過させる第２のフィルタセグメント、前記光源から出射された青の成分光を透過させる第３のフィルタセグメントおよび前記光源から出射された白色光を透過させる第４のフィルタセグメントを備え、
前記光源から出射された光が、前記第１のフィルタセグメント、前記第２のフィルタセグメント、前記第３のフィルタセグメントを透過する映像表示期間、並びに前記光源から出射された光が、前記第１のフィルタセグメント、前記第２のフィルタセグメント、前記第３のフィルタセグメント、前記第４のフィルタセグメントの各境界領域を透過する期間、および前記光源から出射された光が前記第４のフィルタセグメントの少なくとも一部の領域を透過する期間から成る非映像表示期間を示すランプ制御信号を生成するタイミング生成回路と、
前記第２のモードにおいて、前記ランプ制御信号にしたがって、前記非映像表示期間にて、常に前記画像素子に黒の画像を表示させ、かつ前記光源に所定の標準電力よりも小さい電力を供給し、前記映像表示期間にて、前記光源に所定の標準電力よりも大きい電力を供給するランプ駆動回路と、
をさらに有するプロジェクタ装置。 An image element for forming an image according to an input video signal;
A light source for projecting an image formed by the image element ;
A color wheel with multiple filter segments;
Have
A first mode for projecting at a predetermined brightness;
A second mode in which the luminance is lower than in the first mode and the color reproducibility is improved;
A color sequential projector device comprising:
The color wheel is
A first filter segment that transmits red component light emitted from the light source, a second filter segment that transmits green component light emitted from the light source, and a blue component light emitted from the light source. A third filter segment to be transmitted and a fourth filter segment to transmit white light emitted from the light source,
An image display period during which light emitted from the light source passes through the first filter segment, the second filter segment, and the third filter segment, and light emitted from the light source is the first filter segment. A filter segment, a second filter segment, a third filter segment, a period of time through each boundary region of the fourth filter segment, and light emitted from the light source is at least one of the fourth filter segments A timing generation circuit for generating a lamp control signal indicating a non-video display period composed of a period that passes through a region of the section ;
In the second mode, according to the lamp control signal , a black image is always displayed on the image element in the non-video display period , and power smaller than a predetermined standard power is supplied to the light source, A lamp driving circuit for supplying a power larger than a predetermined standard power to the light source in the video display period ;
A projector apparatus further comprising:
前記第４のフィルタセグメントを複数の領域に分割し、前記光源から出射された光が、該分割された各領域のうち、予め選択された領域を透過する期間を示す白色制御信号を生成し、
前記ランプ駆動回路は、
前記白色制御信号にしたがって、前記光源から出射された光が前記選択された領域を透過する期間にて、前記光源に所定の標準電力よりも小さい電力を供給する請求項１記載のプロジェクタ装置。 The timing generation circuit includes:
Dividing the fourth filter segment into a plurality of regions, and generating a white control signal indicating a period during which light emitted from the light source passes through a preselected region of the divided regions;
The lamp driving circuit is
The following white control signal, in the period in which the light emitted from the light source is transmitted through said selected region, claim 1 Symbol placement of the projector apparatus supplies power smaller than the predetermined standard power to the light source.
前記光源から出射された光が、前記第３のフィルタセグメントと前記第４のフィルタセグメント間の境界領域を透過する期間で前記光源に供給する電力を、
前記光源から出射された光が、前記第１のフィルタセグメントと前記第２のフィルタセグメント間の境界領域、前記第２のフィルタセグメントと前記第３のフィルタセグメント間の境界領域、および前記第４のフィルタセグメントと前記第１のフィルタセグメント間の境界領域を透過する期間で前記光源に供給する電力よりも小さくする請求項１または２記載のプロジェクタ装置。 The lamp driving circuit is
Electric power supplied to the light source in a period in which light emitted from the light source passes through a boundary region between the third filter segment and the fourth filter segment,
The light emitted from the light source is a boundary region between the first filter segment and the second filter segment, a boundary region between the second filter segment and the third filter segment, and the fourth 3. The projector device according to claim 1, wherein the electric power supplied to the light source is made smaller during a period in which a boundary region between the filter segment and the first filter segment is transmitted.
前記画像素子で形成された画像を投射するための光源と、
複数のフィルタセグメントを備えたカラーホイールと、
を有し、
所定の輝度で投射する第１のモードと、
前記第１のモードより輝度が低く色再現性が向上する第２のモードと、
を備えた色順次方式のプロジェクタ装置の光源電力制御方法であって、
前記カラーホイールは、
前記光源から出射された赤の成分光を透過させる第１のフィルタセグメント、前記光源から出射された緑の成分光を透過させる第２のフィルタセグメント、前記光源から出射された青の成分光を透過させる第３のフィルタセグメントおよび前記光源から出射された白色光を透過させる第４のフィルタセグメントを備え、
前記プロジェクタ装置は、
前記光源から出射された光が、前記第１のフィルタセグメント、前記第２のフィルタセグメント、前記第３のフィルタセグメントを透過する映像表示期間、並びに前記光源から出射された光が、前記第１のフィルタセグメント、前記第２のフィルタセグメント、前記第３のフィルタセグメント、前記第４のフィルタセグメントの各境界領域を透過する期間、および前記光源から出射された光が前記第４のフィルタセグメントの少なくとも一部の領域を透過する期間から成る非映像表示期間を示すランプ制御信号を生成するタイミング生成回路と、
前記光源に電力を供給するランプ駆動回路と、
をさらに有し、
前記ランプ駆動回路が、
前記第２のモードにおいて、前記ランプ制御信号にしたがって、前記非映像表示期間にて、常に前記画像素子に黒の画像を表示させ、かつ前記光源に所定の標準電力よりも小さい電力を供給し、前記映像表示期間にて、前記光源に所定の標準電力よりも大きい電力を供給する光源電力制御方法。 An image element for forming an image according to an input video signal;
A light source for projecting an image formed by the image element ;
A color wheel with multiple filter segments ;
Have
A first mode for projecting at a predetermined brightness;
A second mode in which the luminance is lower than in the first mode and the color reproducibility is improved;
A light source power control method for a color sequential projector device comprising:
The color wheel is
A first filter segment that transmits red component light emitted from the light source, a second filter segment that transmits green component light emitted from the light source, and a blue component light emitted from the light source. A third filter segment to be transmitted and a fourth filter segment to transmit white light emitted from the light source,
The projector device includes:
An image display period during which light emitted from the light source passes through the first filter segment, the second filter segment, and the third filter segment, and light emitted from the light source is the first filter segment. A filter segment, a second filter segment, a third filter segment, a period of time through each boundary region of the fourth filter segment, and light emitted from the light source is at least one of the fourth filter segments A timing generation circuit for generating a lamp control signal indicating a non-video display period composed of a period that passes through a region of the section;
A lamp driving circuit for supplying power to the light source;
Further comprising
The lamp driving circuit is
In the second mode, according to the lamp control signal, a black image is always displayed on the image element in the non-video display period, and power smaller than a predetermined standard power is supplied to the light source, A light source power control method for supplying power greater than a predetermined standard power to the light source during the video display period .
前記光源から出射された光が、該分割された各領域のうち、予め選択された領域を透過する期間にて、前記光源に所定の標準電力よりも小さい電力を供給する請求項４記載の光源電力制御方法。 Dividing the fourth filter segment into a plurality of regions;
5. The light source according to claim 4 , wherein the light emitted from the light source supplies power smaller than a predetermined standard power to the light source during a period in which the light is transmitted through a preselected region among the divided regions. Power control method.
前記光源から出射された光が、前記第１のフィルタセグメントと前記第２のフィルタセグメント間の境界領域、前記第２のフィルタセグメントと前記第３のフィルタセグメント間の境界領域および前記第４のフィルタセグメントと前記第１のフィルタセグメント間の境界領域を透過する期間で前記光源に供給する電力よりも小さくする請求項４または５記載の光源電力制御方法。 Electric power supplied to the light source in a period in which light emitted from the light source passes through a boundary region between the third filter segment and the fourth filter segment,
The light emitted from the light source is a boundary region between the first filter segment and the second filter segment, a boundary region between the second filter segment and the third filter segment, and the fourth filter. 6. The light source power control method according to claim 4 or 5, wherein the power is controlled to be smaller than the power supplied to the light source in a period that passes through a boundary region between the segment and the first filter segment.
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