JPH09189893A

JPH09189893A - 液晶プロジェクタ

Info

Publication number: JPH09189893A
Application number: JP8001453A
Authority: JP
Inventors: Yoichi Tamura; 陽一田村
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1996-01-09
Filing date: 1996-01-09
Publication date: 1997-07-22

Abstract

(57)【要約】【課題】液晶装置における、コントラストの向上、階
調再現性の改善。【解決手段】入力光は、輝度調整用液晶パネル３で１
フレーム内の最大輝度値に制限され、その後、フレーム
バッファ５のデータを除算器７により１フレーム内の最
大値で除算された信号で駆動される映像表示用液晶パネ
ル２を通り、スクリーンに投射される。コントラストの
向上、階調再現性の改善、明るさ調整によるコントラス
ト減少の防止、ホワイトバランス調整によるコントラス
ト減少の防止が図れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶プロジェクタ
に関し、特に高コントラスト化を図った液晶プロジェク
タに関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶プロジェクタは、映像信号を映像に
変換しスクリーンに投射するものであり、従来、その構
成は概略、図６のようになっている。図で入力光は、偏
光板１、映像表示用液晶パネル２、偏光板１を通ること
で映像に変換される。これらの装置を、赤、緑、青の光
に１つずつ使用した液晶プロジェクタが実用化されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この従来の液晶プロジ
ェクタは、液晶パネルを光を通さない状態にしても洩れ
光があるため、映像をスクリーンに投射した場合、黒の
再現が困難となっている。また、液晶パネルの電圧−透
過率補正テーブルの特性により、階調再現性が損なわれ
る。

【０００４】したがって、本発明の目的は、黒表示時の
洩れ光の低減、コントラストの向上、階調再現性の改善
を図った液晶プロジェクタを提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ため、本発明による高コントラスト液晶プロジェクタ
は、液晶の透過率変化範囲の全範囲を常に使用する映像
表示用液晶パネルと、輝度を調整する輝度調整用液晶パ
ネルとを組み合わせている。

【０００６】本発明においては、黒を表示する場合、輝
度調整用液晶パネルからの洩れ光は映像表示用液晶パネ
ルを通ることで更に減少する。また、どのような明るさ
の映像信号を入力しても、輝度調整用液晶パネルを調節
することで、映像表示用パネルは常に電圧−透過率補正
テーブル全体を使うので階調再現性が改善される。

【０００７】

【発明の実施の形態】次に、本発明について図面を参照
して説明する。図１は、本発明の実施の形態の一例を示
すブロック図である。図１において、輝度調整用液晶パ
ネル３は全面の透過率を同様に変化させることができる
液晶シャッターである。映像表示用液晶パネル２は一般
に多く使われているドットマトリクス型液晶パネルであ
る。Ａ／Ｄ変換器４は映像信号をデジタル値に変換す
る。フレームバッファ５は映像信号を１フレーム分溜め
ることができる。また、フレームバッファ５には、最大
輝度値検出器６が接続されており１フレーム内の最大輝
度値を検出する。除算器７は、フレームバッファ５が出
力するデータを除算する事ができる。Ｖ／Ｔ変換器８
は、液晶の透過率と電圧の関係を直線的に補正する。Ｄ
／Ａ変換器９は、デジタル値をアナログ値に変換する。

【０００８】次に動作について説明する。入力された映
像信号は、まずＡ／Ｄ変換器４でデジタル値に変換さ
れ、フレームバッファ５に溜められる。ここで、同時に
最大輝度値検出器６でフレーム内の最大輝度値が検出さ
れる。検出された最大輝度値は、Ｖ／Ｔ変換器８で透過
率補正を受けた後Ｄ／Ａ変換器９によりアナログ値に変
換され輝度調整用液晶パネル３を駆動する。これによ
り、映像表示用液晶パネル２の入力光は映像信号内の最
大輝度値に制限される。また、フレームバッファ５の出
力は除算器７により、フレーム内の最大輝度値で除算さ
れる。これにより、フレームバッファ５の出力がフレー
ム内の最大輝度値に相当するとき、映像表示用液晶パネ
ル２の画素が１００％の透過率になるように変換する。
結果として、例えば５０％の最大輝度を持つフレームが
入力されると、まず輝度調整用液晶パネル３において入
力光が５０％に減衰され、映像表示用液晶パネルにおい
て画素の輝度が５０％のとき透過率が１００％、画素の
輝度が２５％のとき透過率が５０％となる。よってスク
リーン上には、画素の輝度が５０％のとき５０％・１０
０％＝５０％の輝度で投射され、画素の輝度が２５％の
とき５０％・５０％＝２５％の輝度で投射される。

【０００９】図２は、本発明の他の実施の形態例を示す
ブロック図である。図２において、輝度調整用液晶パネ
ル１０は水平ストライプ型であり、１水平ラインごとに
透過率を変化させることができる液晶シヤッターであ
る。映像表示用液晶パネル２は一般に多く使われている
ドットマトリクス型液晶パネルである。Ａ／Ｄ変換器４
は映像信号をデジタル値に変換する。ラインバッファ１
１は１水平ライン分の映像信号を溜めることができる。
また、ラインバッファ１１には、最大輝度値検出器６が
接続されており１水平ライン内の最大輝度値を検出す
る。除算器７は、ラインバッファ１１が出力するデータ
を除算する事ができる。Ｖ／Ｔ変換器８は液晶の透過率
と電圧の関係を直線的に補正する。Ｄ／Ａ変換器９はデ
ジタル値をアナログ値に変換する。

【００１０】次に動作について説明する。入力された映
像信号は、まずＡ／Ｄ変換器４でデジタル値に変換さ
れ、ラインバッファ１１に溜められる。ここで、同時に
最大輝度検出器６で水平ライン内の最大輝度値が検出さ
れる。検出された最大輝度値はＶ／Ｔ変換器８で透過率
補正を受けた後Ｄ／Ａ変換器９によりアナログ値に変換
され、輝度調整用液晶パネル１０の１水平ライン分を駆
動する。これにより、映像表示用液晶パネル２の１水平
ライン分の入力光は１水平ライン内の最大輝度値に制限
される。また、ラインバッファ１１の出力は除算器７に
より、１水平ライン内の最大輝度値で除算される。これ
により、ラインバッファ１１の出力が１水平ライン内の
最大輝度に相当するとき、映像表示用パネル８の画素が
１００％の透過率になるように変換する。結果として、
例えば５０％の最大輝度を持つ水平ラインが入力される
と、まず輝度調整用液晶パネルにおいて入力光が５０％
に減衰され、映像表示用液晶パネルにおいて画素の輝度
が５０％のとき透過率が１００％、画素の輝度が２５％
のとき透過率が５０％となる。よってスクリーン上に
は、画素の輝度が５０％のとき５０％・１００％＝５０
％の輝度で投射され、画素の輝度が２５％のとき５０％
・５０％＝２５％の輝度で投射される。

【００１１】本発明による高コントラスト液晶プロジェ
ンクは、図３に示すように、黒表示時に、輝度調整用液
晶パネル３，１０により絞られた光を映像表示用液晶パ
ネル２で更に絞り込むため、洩れ光を減少させることが
できる。

【００１２】また、液晶プロジェクタは図４に示すよう
な特性を持つ変換テーブルで電圧−透過率補正をおこな
うが、グラフの傾きが少ない部分では変換テーブルへの
入力値は異なるが出力値が等しい場合があり階調再現性
が損なわれる。しかし、本発明による高コントラスト液
晶プロジェクタは、輝度調整用液晶パネルを調整するこ
とで、常に映像表示用液晶パネルが変換テーブル全体を
使うため階調再現性が改善される。最大輝度が全白時の
５０％の場合の電圧透過率補正を図５に示す。従来の液
晶プロジェクタと比較しグラフの傾きが大きくなってい
ることがわかる。

【００１３】また、画面の明るさ調整で映像表示用液晶
パネルを使用せず、輝度調整用液晶パネルを使用するこ
とで、映像表示用液晶パネルのコントラストを減らさ
ず、明るさの調整ができる。

【００１４】さらに、カラー表示の際、赤、青、緑の各
光路に本発明を使用すると、輝度調整用液晶パネルを調
整することで、映像表示用パネルのコントラストを減ら
さずにホワイトバランスの調整ができる。

【００１５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば輝
度調整用液晶パネルを組み込むことで、映像表示用液晶
パネルの透過率変化範囲を有効に利用でき、コントラス
トの向上や階調再現性の改善、更に明るさ調整によるコ
ントラスト減少の防止やホワイトバランス調整によるコ
ントラスト減少の防止等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態例の液晶表示装置のブロッ
ク図である。

【図２】本発明の実施の形態例の他の液晶表示装置のブ
ロック図である。

【図３】黒表示時の洩れ光を表す概略図である。

【図４】液晶パネルの電圧−透過率補正テーブルの特性
を表すグラフである。

【図５】最大輝度が全白時の５０％の場合、従来の液晶
プロジェクタの電圧−透過率補正と本発明による液晶プ
ロジェクタの電圧−透過率補正を比較したグラフであ
る。

【図６】従来の液晶表示装置を示す概略図である。

【符号の説明】

１偏光板２ＴＦＴ−ＴＮ型ドットマトリクス液晶パネル３ＴＮ型全面変化液晶パネル４Ａ／Ｄ変換器５フレームバッファメモリ６最大値検出器７除算器８液晶透過率特性補正器９Ｄ／Ａ変換器１０ＴＦＴ−ＴＮ型水平ストライプ状液晶パネル１１ラインバッファメモリ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】１つの光路において、映像表示用液晶パ
ネルと、輝度調整用液晶パネルとを設けた液晶プロジェ
クタ。
【請求項２】前記輝度調整用液晶パネルと前記映像表
示用液晶パネルに、それぞれ異なる透過率を持たせて駆
動する請求項１の液晶プロジェクタ。
【請求項３】明るさ調整、ホワイトバランス調整に、
前記輝度調整用液晶パネルを使用する請求項１の液晶プ
ロジェクタ。
【請求項４】前記輝度調整用液晶パネルの画素数が前
記映像表示用液晶パネルの画素数と同等あるいはそれよ
りも少ないことを特徴とする請求項１の液晶プロジェク
タ。
【請求項５】入力映像信号の所定期間での最大値を検
出する検出手段を具備し、検出された最大値に基づき前
記輝度調整用液晶パネルを制御することを特徴とする請
求項１の液晶プロジェクタ。
【請求項６】検出された最大値に応じて映像信号のレ
ベルを補正し、補正されたレベルで前記映像表示用液晶
パネルを制御することを特徴とする請求項５の液晶プロ
ジェクタ。