JP2000066166A - 投写型液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 周辺光の明るさおよび色合いに応じて投写画
像の色合いを補正する。 【解決手段】 液晶プロジェクタの周辺光を検出し、こ
の周辺光からプロジェクタ周辺の輝度および色情報を生
成する外部測光器１と、外部測光器１から出力された輝
度および色情報に基づいて投写画像の色合いを補正する
画質改善処理部５とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶用光源から出
射される光を液晶ライトバルブに入射させ、この液晶ラ
イトバルブの画像形成面から出射される投写画像をスク
リーンに投写する投写型液晶表示装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の液晶プロジェクタ（投写型液晶表
示装置）には、図９に示すように、周辺光を検出する外
部測光器１９が設けられており、この外部測光器１９か
ら出力される周辺光の輝度情報に基づき、周辺が明るい
場合と暗い場合で投写画像の色温度を変える機能を備え
ていた。これは、図１０に示すように、人間の比視感度
が、明るい場所と暗い場所では異なることに起因する。
図１０において、明るい場所での比視感度（明所視の比
視感度）はＶ（λ）に相当し、暗い場所での比視感度
（暗所視の比視感度）はＶ’（λ）に相当する。図１０
からも明らかなように、暗い場所においては、人間の視
覚特性は短波長で敏感になる。逆に、明るい場所におい
ては、人間の視覚特性は長波長で敏感になる。従って、
周辺が明るくなるほど、投写画像の色温度を高めるよう
に補正することによって、投写画像の色再現性を保つこ
とができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の液晶プロジェクタでは、周辺光の色合いの違いを検出
していなかったため、例えば欧米など日本とは異なる色
温度の照明光下や、展示会場やコンサートなど様々な色
の光源が使用される場所での投写画像の色補正を十分す
ることはできなかった。

【０００４】液晶プロジェクタは、以前は、投写画像の
明るさが十分でなかったため、室内を暗くして使用して
きた。しかし、近年、液晶プロジェクタの投写画像は、
以前のものに比較して明るくなり、通常の照明下でも十
分実用に耐えるものとなってきた。実際、会議や学会な
どの発表での使用下ではメモを取る必要性から、ある程
度以上の明るさの照明光が液晶プロジェクタ使用中に望
まれる。そのため、以前であれば気にする必要のなかっ
た照明光の投写画像への影響が強まってきている。

【０００５】照明光としては、日本国内では比較的色温
度の高い蛍光灯が好まれるが、欧米では比較的色温度の
低い照明が好まれている。このような、照明光の色温度
も投写画像の色再現性に影響を与える。

【０００６】また、通常、人間の目には色順応、明順応
・暗順応の性質があるため、多少の照明光の変化では、
色の見え方は変化しないが、液晶プロジェクタが使用さ
れるであろう展示会・コンサート会場などでは、通常使
用される照明とは異なった色合いの照明が使用されるこ
とも多く、白色光からずれた色合いの照明光の下では投
写画像にも影響を与え、色再現性が損なわれる。

【０００７】本発明は以上のような従来の問題点を解決
するためになされたものであり、周辺光の明るさおよび
色合いに応じて投写画像の色合いを補正し、色再現性を
保つことができる投写型液晶表示装置を提供することを
目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明の請求項１の発明に係る投写型液晶表示装置
は、液晶用光源から出射される光を液晶ライトバルブに
入射させ、この液晶ライトバルブの画像形成面から出射
される投写画像をスクリーンに投写する投写型液晶表示
装置において、投写型液晶表示装置の周辺光を検出し、
装置周辺の輝度および色情報を出力する外部測光手段
と、前記輝度および色情報に基づいて前記投写画像の色
合いを補正する画質改善手段とを備えたものである。

【０００９】請求項２の発明に係る投写型液晶表示装置
は、請求項１の投写型液晶表示装置において、前記画質
改善手段が、前記輝度および色情報から周辺の相対色温
度を算出し、この相対色温度に基づいて前記投写画像の
色合いを補正するものである。

【００１０】請求項３の発明に係る投写型液晶表示装置
は、請求項１の投写型液晶表示装置において、前記外部
測光手段が、装置周辺光を広角に採光し、採光指向性を
弱める採光手段を有するものである。

【００１１】請求項４の発明に係る投写型液晶表示装置
は、請求項１または２の投写型液晶表示装置において、
前記画質改善手段が、前記輝度および色情報から均等知
覚色空間の心理計測明度を算出し、この心理計測明度に
基づいて前記投写画像の色合い補正の度合を変化させる
ものである。

【００１２】請求項５の発明に係る投写型液晶表示装置
は、請求項１の投写型液晶表示装置において、前記画質
改善手段が、前記輝度および色情報を均等知覚色空間の
心理計測明度および色度座標に変換し、この心理計測明
度および色度座標に基づいて前記投写画像の色合いを補
正するものである。

【００１３】請求項６の発明に係る投写型液晶表示装置
は、請求項１の投写型液晶表示装置において、前記外部
測光手段が、入射する装置周辺光の光量を落とす減光手
段を有するものである。

【００１４】請求項７の発明に係る投写型液晶表示装置
は、請求項１の投写型液晶表示装置において、前記外部
測光手段が、装置周辺の輝度および色情報を特定時間ご
とに出力し、前記画質改善手段が、前記外部測光手段か
ら入力された輝度および色情報とその直前に入力された
輝度および色情報との差が、第１の特定値よりも大きけ
れば入力された輝度および色情報に基づいて前記投写画
像の色合い補正値を更新し、第１の特定値よりも小さけ
れば補正値を更新せず、さらに補正値を更新しない色合
い補正が特定回数以上連続した場合には、最後に補正値
を更新したときの輝度および色情報と入力された輝度お
よび色情報との差が、第２の特定値より大きければ入力
された輝度および色情報に基づいて補正値を更新し、第
２の特定値より小さければ補正値を更新しないものであ
る。

【００１５】請求項８の発明に係る投写型液晶表示装置
は、請求項１の投写型液晶表示装置において、前記画質
改善手段が、前記液晶用光源の累積使用時間を計測し、
この累積使用時間から代表的な液晶用光源の累積使用時
間−輝度特性に従って前記液晶用光源の現在の輝度を求
め、また前記輝度および色情報から装置周辺の輝度を求
め、前記液晶用光源の輝度と前記装置周辺の輝度とに基
づいて色合い補正の度合を変化させるものである。

【００１６】請求項９の発明に係る投写型液晶表示装置
は、請求項１の投写型液晶表示装置において、前記外部
測光手段が、装置周辺の輝度および色情報を特定時間ご
とに出力するものであり、前記輝度および色情報を順次
記録し、最も古く記録された情報から消去するＦＩＦＯ
型の記憶手段をさらに備え、前記画質改善手段が、前記
記憶手段に記憶された輝度および色情報の平均値を算出
し、この平均値に基づいて前記投写画像の色合いを補正
するものである。

【００１７】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は本発明の実
施の形態１の液晶プロジェクタを示すブロック回路図で
ある。図１において、実施の形態１の液晶プロジェクタ
は、外部測光器１と、Ａ／Ｄ変換器２，３，４と、画質
改善処理部５と、Ｄ／Ａ変換器６〜８と、駆動回路９，
１０，１１と、赤色画像用液晶パネル１２と、緑色画像
用液晶パネル１３と、青色画像用液晶パネル１４とを備
えている。液晶パネル１２〜１４は、それぞれ赤色画像
用液晶ライトバルブ、緑色画像用液晶ライトバルブ、青
色画像用液晶ライトバルブを構成している。また、図示
していないが、実施の形態１の液晶プロジェクタは、液
晶用光源となるメタルハライドやキセノン等のランプ、
分光／投射光学手段、映像信号処理部等を備えている。

【００１８】上記の分光／投写光学手段は、ランプから
の光を、赤色光，緑色光，青色光に分光し、それぞれ液
晶パネル１２〜１４に入射させ、液晶パネル１２〜１４
の画像形成面からの赤色画像，緑色画像，青色画像をス
クリーン上にカラー画像として拡大重畳する。また、上
記の映像信号処理部は、外部の入力信号源から入力され
た映像信号に、Ａ／Ｄ変換処理、液晶パネル１２〜１４
の画素数に応じた画素変換処理、メニュー画像の重畳処
理、拡大縮小処理等の各種信号処理を施し、上記の入力
映像信号をディジタルの赤色映像信号Ｒ，緑色映像信号
Ｇ，青色映像信号Ｂに変換する。

【００１９】外部測光器１は、液晶プロジェクタの周辺
光を検出し、この周辺光から液晶プロジェクタ周辺の輝
度および色情報を生成する。この外部測光器１は、周辺
光を複数の色成分に分光して受光する受光素子を有する
専用デバイスであり、受光した周辺光の赤色成分に対応
する測光信号Ｒｍ、緑色成分に対応する測光信号Ｇｍ、
および青色成分に対応する測光信号Ｂｍに変換する。こ
の測光信号Ｒｍ，Ｇｍ，Ｂｍは、装置周辺の輝度および
色情報となる信号であり、Ａ／Ｄ変換器２〜４を介して
画像改善部５に入力される。

【００２０】上記の受光素子は、例えばＭＯＳ型撮像デ
バイスやＣＣＤ型撮像デバイスに色フィルタを取付けた
構成である。この受光素子は、解像度の低いもの（画素
数の少ないもの）で良い。また、測光信号Ｒｍ，Ｇｍ，
Ｂｍは、それぞれ受光素子の各画素で受光された色成分
を積分した光に対応する信号であれば良い。なお、外部
測光器１は、テレビジョン方式に対応する測光信号Ｙ，
Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙや、ＸＹＺ色空間に対応する測光信号
Ｘ，Ｙ，Ｚを出力するものであっても良い。また、この
実施の形態１では、測光信号Ｒｍ，Ｇｍ，Ｂｍは、受光
した周辺光の色合い情報であれば良く、赤，緑，青の各
成分の比率を示すものであっても良い。

【００２１】画質改善処理部５は、外部測光器１から出
力される周辺の明るさおよび色合い情報に基づいて液晶
パネル１２〜１４による投写画像の色合いを補正する。
つまり、画質改善処理部５は、測光信号Ｒｍ，Ｇｍ，Ｂ
ｍに基づいて、入力されたディジタル映像信号Ｒ，Ｇ，
Ｂのゲインを個別に補正し、この補正した映像信号（映
像信号Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’）をＤ／Ａ変換器６〜８に出力
する。

【００２２】次に動作について説明する。上記の画像信
号処理部から出力されたディジタルの映像信号Ｒ，Ｇ，
Ｂは、画質改善処理部５に入力される。また、外部測光
器１から出力されたアナログの測光信号Ｒｍ，Ｇｍ，Ｂ
ｍは、Ａ／Ｄ変換器２〜４によりディジタルデータに変
換され、画質改善処理部５に入力される。

【００２３】画質改善処理部５により補正された映像信
号Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’は、Ｄ／Ａ変換器６〜８によりアナ
ログ信号に変換され、液晶パネル１２〜１４を駆動させ
る駆動回路９〜１１にそれぞれ入力される。駆動回路９
〜１１は、入力された映像信号を液晶パネルの仕様に見
合ったレベルに変換し、このレベル変換した映像信号で
それぞれ液晶パネル１２〜１４を駆動する。

【００２４】画質改善処理部５では、外部測光器１によ
る測光信号Ｒｍ，Ｇｍ，ＢｍをＸＹＺ色空間の色度座標
ｘ，ｙ，ｚ（ｘ＋ｙ＋ｚ＝１）に変換し、この色度座標
ｘ，ｙ，ｚから装置周辺光の相関色温度を求め、この装
置周辺光の相関色温度に応じて映像信号Ｒ，Ｇ，Ｂの補
正値を決める。以下に、画質改善処理部５による色合い
補正処理の一例を説明する。

【００２５】まず、ＮＴＳＣ方式の測光信号Ｒｍ，Ｇ
ｍ，Ｂｍから式（１）〜（３）の演算によりＸＹＺ色空
間のＸ，Ｙ，Ｚ値を求め、このＸ，Ｙ，Ｚ値から式
（４）〜（６）により色度座標ｘ，ｙ，ｚを求める。 Ｘ＝0.6069Ｒ＋0.1739Ｇ＋0.2009Ｂ （１） Ｙ＝0.2991Ｒ＋0.5870Ｇ＋0.1139Ｂ （２） Ｚ＝0.0000Ｒ＋0.0660Ｇ＋1.1169Ｂ （３） ｘ＝Ｘ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ） （４） ｙ＝Ｙ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ） （５） ｚ＝Ｚ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ） （６）

【００２６】次に、色度座標ｘ，ｙから装置周辺光の相
関色温度を求める。図２はｘｙ色度図上における黒体輻
射軌跡（図中の太線）および等温度線（図中の細線）で
ある。相関色温度は、黒体輻射軌跡上の色温度と同じ色
温度であるとされる等温度線から求められた色温度であ
る。ここで、例えば、ｘ＝０．１５〜０．６５、ｙ＝
０．１５〜０．５０までの範囲の相関色温度をテーブル
にしておき、このテーブルにより色度座標ｘ，ｙから相
関色温度を求める。

【００２７】次に、上記の装置周辺光の相関色温度に基
づいて、投写画像の色合いを補正する、映像信号Ｒ，
Ｇ，Ｂの補正係数ＲＣ，ＧＣ，ＢＣを決める。この補正
係数ＲＣ，ＧＣ，ＢＣを映像信号Ｒ，Ｇ，Ｂにそれぞれ
乗ずることにより、補正後の映像信号Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’
を得る。補正は、例えば、ＮＴＳＣ方式の基準白色であ
るＣＩＥ標準光Ｃ（ｘ＝0.3101、ｙ＝0.3163、相関色温
度6770［Ｋ］）の相関色温度を基準色温度とし、装置周
辺光の相関色温度が基準色温度よりも高い（装置周辺光
が基準白色よりも青っぽい）場合には、投写画像の相関
色温度が低くなるように（投写画像が赤っぽくなるよう
に）、映像信号Ｒ，Ｇ，Ｂのゲインを増減させる。逆
に、装置周辺光の相関色温度が基準白色よりも低い（装
置周辺光が基準白色よりも赤っぽい）場合には、投写画
像の相関色温度が高くなるように（投写画像が青っぽく
なるように）、映像信号Ｒ，Ｇ，Ｂのゲインを増減させ
る。なお、ここでは、ＣＩＥ標準光Ｃの相関色温度を基
準色温度としているが、ハイビジョン方式に採用されて
いるＣＩＥ標準光Ｄ65（ｘ＝0.3127、ｙ＝0.3290、相関
色温度6500［Ｋ］）の相関色温度を用いても良い。

【００２８】このように実施の形態１によれば、外部測
光器１において、液晶プロジェクタの周辺光を検出し、
周辺の輝度および色情報を生成し、画質改善処理部５に
おいて、外部測光器１から出力された周辺の輝度および
色情報に基づいて投写画像の色合いを補正することによ
り、液晶プロジェクタ周辺の明るさおよび色合いが変化
しても投写画像の色再現性を良好に保つことが可能とな
る。

【００２９】実施の形態２．本発明の実施の形態２によ
る液晶プロジェクタの構成は、図１と同様である。ただ
し、本実施の形態２の液晶プロジェクタでは、外部測光
器１の内部構成が上記実施の形態１とは異なる。

【００３０】外部測光器の採光指向性が強いと、特定方
向の周辺光源の影響を強く受けるため、取付け位置によ
って検出誤差が大きくなる。本実施の形態２では、この
問題を改善する。

【００３１】図３は本発明の実施の形態２の液晶プロジ
ェクタにおける外部測光器の構成図である。図３におい
て、外部測光器１は、レンズ１５と、受光素子１６とを
有する。

【００３２】レンズ１５は、周辺光を広角に採光し、外
部測光器１の採光指向性を弱めるための魚眼レンズのよ
うな広角レンズである。この広角レンズ１５により、特
定方向に位置する蛍光等の周辺光源の影響を強く受ける
ことがなくなり、取付け位置による検出誤差を小さくで
きる。また、レンズ１５は、採光した周辺光を受光素子
１６の受光面にフォーカスさせる必要はない。受光素子
１６の受光面にデフォーカスされた周辺光を入射させた
ほうが、蛍光等の周辺光源が受光素子１６の特定の画素
上に結像しないので、受光素子のダイナミックレンジを
有効に活用できる。なお、受光素子１６は、上記実施の
形態１の外部測光器に用いられる受光素子と同じもので
良い。また、この実施の形態２でも、外部測光器１が出
力する測光信号Ｒｍ，Ｇｍ，Ｂｍは、受光した周辺光の
色合い情報であれば良く、赤，緑，青の各成分の比率を
示すものであっても良い。

【００３３】このように実施の形態２によれば、外部測
光器１に指向性を弱めるためのレンズ１５を設けたこと
により、特定方向に位置する周辺光源の影響を強く受け
ないようにすることができるので、外部測光器１の取付
け位置による検出誤差を小さくすることが可能となる。

【００３４】実施の形態３．本発明の実施の形態３の液
晶プロジェクタの構成は、図１と同様である。ただし、
本実施の形態３の液晶プロジェクタでは、画質改善処理
部５における信号処理が上記実施の形態１と異なる。

【００３５】周辺が十分に暗い場合、周辺光が投写画像
に与える影響は無視できる。周辺が明るくなるに従って
周辺光が投写画像に与える影響が強くなる。そして周辺
がある明るさ以上になると、周辺光が投写画像に与える
影響が強くなり過ぎ、投写画像の色合いを補正しきれな
くなる。これを改善するために、本実施の形態３では、
投射画像の色合い補正が有効な周辺の明るさの範囲内
で、周辺が明るくなるほど、投射画像の色合い補正の度
合を強める。

【００３６】また、実際の周辺光量の増加に対し、人間
の目が感知する明るさには、非線型の関係がある。そこ
で、本実施の形態３では、投射画像の色合い補正の度合
を決めるのに、人間の目が感知する明るさを示す心理計
測明度Ｌ^* を用いる。心理計測明度Ｌ^* は、ＣＩＥ（国
際照明委員会）が１９７６年に勧告したＬ^* ａ^* ｂ^*均
等知覚色空間の１パラメータであり、光量の１／３乗に
比例する。つまり、心理計測明度Ｌ^* によれば、人間の
目が感知する明るさは、周辺光量の１／３乗に比例す
る。

【００３７】画質改善処理部５は、外部測光器１から出
力される周辺の輝度および色情報に基づいて投写画像の
色合いを補正するとともに、上記の明るさおよび色合い
情報から周辺の心理計測明度Ｌ^* を算出し、この心理計
測明度Ｌ^* に基づいて投写画像の色合い補正の度合を変
化させる。つまり、画質改善処理部５は、上記実施の形
態１と同様にＲ，Ｇ，Ｂ測光信号に基づいて映像信号
Ｒ，Ｇ，Ｂのゲインを個別に補正し、この個別にゲイン
補正された映像信号Ｒ，Ｇ，Ｂのゲインを心理計測明度
Ｌ^* に基づいて共通に補正し、この補正した映像信号
（映像信号Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’）をＤ／Ａ変換器６〜８に
出力する。

【００３８】画質改善処理部５では、外部測光器１によ
る測光信号のＲｍ，Ｇｍ，Ｂｍ値から上記実施の形態１
と同様に映像信号Ｒ，Ｇ，Ｂの個別補正係数ＲＣ，Ｇ
Ｃ，ＢＣを決める。また、上記測光信号のＲ，Ｇ，Ｂ値
をＸＹＺ色空間のＹ値に変換し、このＹ値から心理計測
明度Ｌ^*を求め、この心理計測明度Ｌ^*に応じて映像信号
Ｒ，Ｇ，Ｂの共通補正係数を決める。そして、個別補正
係数ＲＣ，ＧＣ，ＢＣおよび共通補正係数により映像信
号Ｒ，Ｇ，Ｂを補正する。以下に、画質改善処理部５に
よる色合い補正処理の一例を説明する。

【００３９】まず、ＮＴＳＣ方式の測光信号Ｒｍ，Ｇ
ｍ，Ｂｍから心理計測明度Ｌ^* を求める。ＮＴＳＣ方式
の測光信号Ｒｍ，Ｇｍ，Ｂｍを、ＣＩＥ １９７６ Ｌ^*
ａ^* ｂ^* 均等知覚色空間のパラメータＬ^* ，ａ^* ，ｂ^*
に変換するには、前記式（１）〜（３）による測光信号
Ｒｍ，Ｇｍ，ＢｍのＸ，Ｙ，Ｚ値と、ＮＴＳＣ方式の基
準白色であるＣＩＥ標準光源Ｃの三刺激値Ｘ0 ，Ｙ0 ，
Ｚ0 とを用いる。標準光源Ｃの三刺激値Ｘ0 ，Ｙ0 ，Ｚ
0 は、Ｙ0 を１００と規格化して用いられる。Ｙ0 を規
格化したときの三刺激値Ｘ0 ，Ｙ0 ，Ｚ0 は（７）〜
（９）式のようになる。 Ｘ0 ＝98.072 （７） Ｙ0 ＝100.000 （８） Ｚ0 ＝118.225 （９） 心理計測明度Ｌ^* は、上記のＹおよびＹ0 （＝１００）
を用い、（１０），（１１）式により求められる。 Ｌ^* ＝116 ×（Ｙ／Ｙ0 ）^1/3 −16 ：Ｙ／Ｙ0 ＞0.008856 （１０） Ｌ^* ＝903.29×（Ｙ／Ｙ0 ） ：Ｙ／Ｙ0 ≦0.008856 （１１） なお、心理計測明度明度Ｌ^* は、入力Ｒｍ，Ｇｍ，Ｂｍ
に対する出力Ｌ^* の三次元テーブルと直線近似とにより
求めても良い。

【００４０】次に、上記の心理計測明度Ｌ^* と、予め設
定されている特定値Ｌ１，Ｌ２（＞Ｌ１）を用いて、共
通補正係数ＶＣを求める。心理計測明度Ｌ^* が特定値Ｌ
１とＬ２の間の場合には、また、心理計測明Ｌ^* の大き
さに従って共通補正係数ＶＣを増大させる。つまり、 ＶＣ＝（Ｌ^* −Ｌ１）／Ｌ１ とする。また、心理計測明度Ｌ^* が特定値Ｌ１よりも小
さい場合には、周辺が十分に暗いと判断し、色合い補正
処理をしない。つまり、共通補正係数ＶＣおよび個別補
正係数ＲＣ，ＧＣ，ＢＣに対し、 ＶＣ＝ＲＣ＝ＧＣ＝ＢＣ＝１ とする。また、心理計測明度Ｌ^* が特定値Ｌ２よりも大
きい場合には、周辺が明る過ぎると判断し、周辺の心理
計測明度Ｌ^* を特定値Ｌ２として共通補正係数ＶＣを求
める。つまり、 ＶＣ＝（Ｌ２−Ｌ１）／Ｌ１ とする。

【００４１】次に、上記の共通係数ＶＣと、上記実施の
形態１と同様にして求めた個別補正係数ＲＣ，ＧＣ，Ｂ
Ｃとを用いて、映像信号Ｒ，Ｇ，Ｂを補正する。補正後
の映像信号Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’は、式（１２）〜（１４）
で得られる。 Ｒ’＝Ｒ×ＲＣ×ＶＣ （１２） Ｇ’＝Ｇ×ＧＣ×ＶＣ （１３） Ｂ’＝Ｂ×ＢＣ×ＶＣ （１４） このように実施の形態３によれば、画質改善処理部５に
おいて、外部測光器１から出力された周辺の輝度および
色情報から、人間の視覚特性に一致した心理計測明度を
算出し、この心理計測明度に基づいて投写信号の色補正
の度合を変化させるようにしたため、人間の視覚特性に
合った色補正を実現することが可能となる。

【００４２】実施の形態４．本発明の実施の形態４によ
る液晶プロジェクタの構成は、図１と同様である。ただ
し、本実施の形態４の液晶プロジェクタでは、画質改善
処理部５における信号処理が上記実施の形態１と異な
る。

【００４３】一般に用いられているＲＧＢ色空間および
ＸＹＺ色空間は、人間の視覚特性にとっては非線型な色
空間であり、Ｒ，Ｇ，Ｂの変化量およびＸ，Ｙ，Ｚの変
化量は、人間の心理的な明るさおよび色合いの変化量に
一致しない。このような非線型な色空間で投写画像の色
合いを補正すると、誤差が大きくなる。これを改善する
ために、本実施の形態４では、人間の目が感知する明る
さおよび色合いを示す均等知覚色空間で投写画像の色合
いを補正する。均等知覚色空間には、ＣＩＥ１９７６
Ｌ^* ａ^* ｂ^* 均等知覚色空間と、ＣＩＥ １９７６ Ｌ^*
ｕ^* ｖ^* 均等知覚色空間とがあるが、ここではＬ^* ａ^*
ｂ^* 均等知覚色空間を用いる。

【００４４】画質改善処理部５は、外部測光器１から出
力される周辺の輝度および色情報をＬ^* ａ^* ｂ^* 均等知
覚色空間の心理計測明度Ｌ^* および色座標ａ^* ，ｂ^* に
変換し、このＬ^* ，ａ^* ，ｂ^* に基づいて投写画像の色
合いを補正する。つまり、画質改善処理部５は、均等知
覚色空間の色座標ａ^* ，ｂ^* に基づいて映像信号Ｒ，
Ｇ，Ｂのゲインを個別に補正し、この個別にゲイン補正
された映像信号Ｒ，Ｇ，Ｂのゲインを心理計測明度Ｌ^*
に基づいて共通に補正し、この補正した映像信号（映像
信号Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’）をＤ／Ａ変換器６〜８に出力す
る。

【００４５】画質改善処理部５では、外部測光器１によ
る測光信号のＲｍ，Ｇｍ，Ｂｍを均等知覚色空間の心理
計測明度Ｌ^* および色座標ａ^* ，ｂ^* に変換し、色座標
ａ^*，ｂ^* に基づいて個別補正係数ＲＣ，ＧＣ，ＢＣを
決め、また上記実施の形態３と同様に心理計測明度Ｌ^*
に応じて共通補正係数ＶＣを決める。そして、個別補正
係数ＲＣ，ＧＣ，ＢＣおよび共通補正係数ＶＣにより映
像信号Ｒ，Ｇ，Ｂを補正する。以下に、画質改善処理部
５による色合い補正処理の一例を説明する。

【００４６】まず、ＮＴＳＣ方式の測光信号Ｒｍ，Ｇ
ｍ，Ｂｍを均等知覚色空間の心理計測明度Ｌ^* および色
座標ａ^* ，ｂ^* に変換する。上記実施の形態３で説明し
たように、ＮＴＳＣ方式の測光信号Ｒｍ，Ｇｍ，Ｂｍ
を、均等知覚色空間のＬ^* ，ａ^*，ｂ^* に変換するに
は、前記式（１）〜（３）による測光信号Ｒｍ，Ｇｍ，
ＢｍのＸ，Ｙ，Ｚ値と、前記式（７）〜（９）によるＮ
ＴＳＣ方式の基準白色であるＣＩＥ標準光源Ｃの三刺激
値Ｘ0 ，Ｙ0 ，Ｚ0 とを用いる。心理計測明度Ｌ^* は、
前記式（１０），（１１）から算出され、またａ^* ，ｂ
^* は式（１５）〜（２２）から算出される。 ａ^* ＝５００×（Ｘ’−Ｙ’） （１５） ｂ^* ＝２００×（Ｙ’−Ｚ’） （１６） Ｘ’＝（Ｘ／Ｘ0 ）^1/3 ：Ｘ／Ｘ0 ＞0.008856 （１７） Ｘ’＝7.787 ×（Ｘ／Ｘ0 ）＋16／116 ：Ｘ／Ｘ0 ≦0.008856 （１８） Ｙ’＝（Ｙ／Ｙ0 ）^1/3 ：Ｙ／Ｙ0 ＞0.008856 （１９） Ｙ’＝7.787 ×（Ｙ／Ｙ0 ）＋16／116 ：Ｙ／Ｙ0 ≦0.008856 （２０） Ｚ’＝（Ｚ／Ｚ0 ）^1/3 ：Ｚ／Ｚ0 ＞0.008856 （２１） Ｚ’＝7.787 ×（Ｚ／Ｚ0 ）＋16／116 ：Ｚ／Ｚ0 ≦0.008856 （２２）

【００４７】次に、均等知覚色空間の色座標ａ^* ，ｂ^*
に基づいて個別補正係数ＲＣ，ＧＣ，ＢＣを決める。図
４はＣＩＥ １９７６ Ｌ^* ａ^* ｂ^* 均等知覚色空間のａ
^* ｂ^* 色度図上におけるマンセル表示系の等色相、等彩
度曲線である。図４において、ａ^* ，ｂ^* ＝０の場合が
無彩色である。また、図４において、Ｙは黄色、Ｐは紫
であり、マンセルバリュー（明度）Ｖは５である。ここ
で、例えば、ａ^* ＝−１００〜１００、ｂ^* ＝−１００
〜１００までの範囲をテーブルにし、ａ^* ，ｂ^* を入力
することにより、投写画像の個別補正係数ＲＣ，ＧＣ，
ＢＣを出力させる。

【００４８】次に、上記の個別補正係数ＲＣ，ＧＣ，Ｂ
Ｃと、心理計測明度Ｌ^* に基づいて上記実施の形態３と
同様にして求めた共通補正係数ＶＣとを用いて、前記式
（１２）〜（１４）により映像信号Ｒ，Ｇ，Ｂを補正す
る。

【００４９】ここで、前記式（７）〜（１１），（１
５）〜（２２）の演算は簡単ではないため、動画をリア
ルタイム表示させる場合等には、各画素ごとに色度座標
ａ^* ，ｂ^* を演算し、補正係数ＲＣ，ＧＣ，ＢＣを求め
ることは困難である。これを実現するには、高速な演算
器が必要になり、実用的ではない。

【００５０】そこで、周辺光の測光信号Ｒｍ，Ｇｍ，Ｂ
ｍを入力とし、個別補正係数ＲＣ，ＧＣ，ＢＣを出力と
する三次元テーブルを用いて色補正を実施する。全ての
入力に対する出力を有する三次元テーブルを用い、全て
の入力に対する出力を三次元テーブルから直接求める方
式は、ダイレクトマッピング方式と呼ばれ、高精度な補
正を高速に実現できるが、大容量のメモリを必要とし、
実用的ではない。従って、入力信号の上位信号だけで構
成した三次元テーブルを用い、その三次元テーブルから
直接得られない補正値に関しては、入力信号の上位信号
を用いてダイレクトマッピング法により数個の近傍値を
得、入力信号の下位信号を用いて、数個の近傍値から出
力信号を補間（直線近似）する方法が一般に用いられ
る。この近傍値のダイレクトマッピング法と補間法によ
りＲＣ，ＧＣ，ＢＣを算出する処理を以下に説明する。

【００５１】まず、近傍値のダイレクトマッピング法に
ついて説明する。図５に示すように、入力信号Ｒｉ，Ｇ
ｉ，Ｂｉを各々ｍビットの信号、入力信号Ｒｉ，Ｇｉ，
Ｂｉの上位ｎビット分を各々Ｒｎ，Ｇｎ，Ｂｎとする。
ただし、ｍ＞ｎである。三次元テーブルから入力信号Ｒ
ｉ，Ｇｉ，Ｂｉの近傍の８点の単位立方格子（Ｒｎ，Ｇ
ｎ，Ｂｎ），（Ｒｎ＋Ｄｎ，Ｇｎ，Ｂｎ），（Ｒｎ＋Ｄ
ｎ，Ｇｎ，Ｂｎ＋Ｄｎ），（Ｒｎ，Ｇｎ，Ｂｎ＋Ｄ
ｎ），（Ｒｎ，Ｇｎ＋Ｄｎ，Ｂｎ），（Ｒｎ＋Ｄｎ，Ｇ
ｎ＋Ｄｎ，Ｂｎ），（Ｒｎ＋Ｄｎ，Ｇｎ＋Ｄｎ，Ｂｎ＋
Ｄｎ），（Ｒｎ，Ｇｎ＋Ｄｎ，Ｂｎ＋Ｄｎ）に位置する
出力信号ｄ０，ｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４，ｄ５，ｄ６，
ｄ７を得る。Ｄｎは三次元テーブルの単位立方格子の１
辺の長さで２^m-n である。

【００５２】次に、補間法について説明する。図６に示
すように、入力信号Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉの近傍の８点の単
位立方格子に位置する出力信号をｄ０，ｄ１，ｄ２，ｄ
３，ｄ４，ｄ５，ｄ６，ｄ７、入力信号Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂ
ｉの下位ｍ−ｎビット分を各々ｒ，ｇ，ｂ、単位立方格
子の一辺の長さをＤｎとする。入力信号Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂ
ｉを中心として、ｄ０，ｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４，ｄ
５，ｄ６，ｄ７に点対称で、かつＲ軸方向、Ｇ軸方向、
Ｂ軸方向の３方向で８分割した直方体の体積を、各々ｗ
０，ｗ１，ｗ２，ｗ３，ｗ４，ｗ５，ｗ６，ｗ７とす
る。入力信号Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉに対する出力信号ｄは、
式（２３）〜（３１）のように補間される。 d＝d0w0＋d1w1＋d2w2＋d3w3＋d4w4＋d5w5＋d6w6＋d7w7 （２３） w0＝(Dn-r)(Dn-g)(Dn-b) （２４） w1＝r(Dn-g)(Dn-b) （２５） w2＝r(Dn-g)b （２６） w3＝(Dn-r)(Dn-g)b （２７） w4＝(Dn-r)g(Dn-b) （２８） w5＝rg(Dn-b) （２９） w6＝rgb （３０） w7＝(Dn-r)gb （３１） ここでは、出力信号が１つの場合を説明したが、本実施
に形態４では、ＲＣ，ＧＣ，ＢＣの近似値を三次元テー
ブルから同時に得、同時に補間する。

【００５３】このように実施の形態４によれば、画質改
善処理部５において、外部測光器１から出力された周辺
の輝度および色情報を、人間の視覚特性に一致した均等
知覚色空間の心理計測明度および色座標に変換し、この
心理計測明度および色座標に基づいて投写信号の色補正
の度合を変化させるようにしたため、人間の視覚特性に
合った色補正を実現することが可能となる。

【００５４】実施の形態５．本発明の実施の形態５によ
る液晶プロジェクタの構成は、図１と同様である。ただ
し、本実施の形態５の液晶プロジェクタでは、外部測光
器１の内部構成が上記実施の形態１とは異なる。

【００５５】周辺がある程度以上暗くなると、周辺光が
投写画像に与える影響をほとんど考える必要がない。こ
のため、周辺がある程度以上暗い場合には、外部測光器
１からの周辺の輝度および色情報に基づいて映像信号を
色補正する必要がなく、従って外部測光器１からの輝度
および色情報は不要となる。このことを考慮し、本実施
の形態５では、外部測光器を構成する受光素子のダイナ
ミックレンジを有効活用できるようにする。

【００５６】図７は本発明の実施の形態５の液晶プロジ
ェクタにおける外部測光器の構成図である。図３におい
て、外部測光器１は、レンズ１５と、受光素子１６と、
ＮＤフィルタ１７とを有する。

【００５７】ＮＤフィルタ１７は、レンズ１５で採光さ
れた周辺光の光量を絞り、受光素子１６に入射させる。
これにより、周辺が十分に暗く、色補正が不要な場合
（例えば、上記実施の形態３で心理計測明度Ｌ^* が特定
値Ｌ１よりも小さい場合）に、採光された光がほとんど
受光素子１６に入射しないようにし、受光素子１６のダ
イナミックレンジの大部分を、色補正が必要な場合（例
えば、上記実施の形態３で心理計測明度Ｌ^* が特定値Ｌ
１よりも大きい場合）に対応させるようにする。なお、
レンズ１５は、上記実施の形態２の外部測光器に用いら
れるレンズと同じもので良い。あるいは、レンズ１５を
設けなくても良い。また、受光素子１６は、上記実施の
形態１の外部測光器に用いられる受光素子と同じもので
良い。

【００５８】このように実施の形態５によれば、外部測
光器１に入射光の光量を落とすＮＤフィルタ１７を設け
たことにより、この外部測光器１を構成する受光素子１
６のダイナミックレンジを有効に利用することが可能と
なる。

【００５９】実施の形態６．本発明の実施の形態６によ
る液晶プロジェクタの構成は、図１と同様である。ただ
し、本実施の形態６の液晶プロジェクタでは、外部測光
器１および画質改善処理部５における信号処理が上記実
施の形態１と異なる。

【００６０】周辺の照明光の小さな変動（ちらつき）に
過敏に反応して投写画像の色合い補正値が変動すると、
投写画像がちらつき、利用者にとっては見難いものとな
る。本実施の形態６では、この問題を改善する。

【００６１】外部測光器１は、測光信号を特定時間Δｔ
ごとに出力する。画質改善処理部５は、時刻ｔに入力さ
れた測光信号と、このΔｔだけ前に入力された測光信号
との差が、特定値Ｄthよりも大きければ、時刻ｔに入力
された測光信号に基づいて補正係数を更新し、特定値Ｄ
ｔｈよりも小さければ、補正係数を更新しない。また、
画質改善処理部５は、補正係数を更新しない色合い補正
処理がｎ（例えばｎ＝１０）回以上連続した場合には、
最後に補正係数を更新したときの測光信号と、時刻ｔに
入力された測光信号との差が、特定値Ｄth’より大きけ
れば、時刻ｔに入力された測光信号に基づいて補正係数
を更新し、特定値Ｄth’より小さければ、補正係数を更
新しない。

【００６２】外部測光器１から出力される測光信号Ｒ
ｍ，Ｇｍ，ＢｍのいずれかをＤｍとする。また、時刻ｔ
に出力される測光信号Ｒｍ，Ｇｍ，Ｂｍ，ＤｍをＲｍ
（ｔ），Ｇｍ（ｔ），Ｂｍ（ｔ），Ｄｍ（ｔ）とする。
また、測光信号Ｒｍ（ｔ），Ｇｍ（ｔ），Ｂｍ（ｔ）に
対応する期間の補正係数をＲＡ（ｔ），ＧＡ（ｔ），Ｂ
Ａ（ｔ）とする。ここで、補正係数ＲＡ，ＧＡ，ＢＡ
は、例えば上記実施の形態１の補正係数ＲＣ，ＧＣ，Ｂ
Ｃあるいは上記実施の形態３の補正係数ＲＣ×ＶＣ，Ｇ
Ｃ×ＶＣ，ＢＣ×ＶＣである。また、補正係数ＲＡ
（ｔ），ＧＡ（ｔ），ＢＡ（ｔ）により色合い補正され
る映像信号をＲ（ｔ），Ｇ（ｔ），Ｂ（ｔ）とする。

【００６３】画質改善処理部５では、測光信号Ｒｍ（ｔ
−Δｔ），Ｇｍ（ｔ−Δｔ），Ｂｍ（ｔ−Δｔ）が記憶
されており、測光信号Ｒｍ（ｔ），Ｇｍ（ｔ），Ｂｍ
（ｔ）が入力されると、まず測光信号Ｄｍ（ｔ）と測光
信号Ｄｍ（ｔ−Δｔ）との差の絶対値｜Ｄｍ（ｔ）−Ｄ
ｍ（ｔ−Δｔ）｜を算出する。

【００６４】次に、上記の｜Ｄｍ（ｔ）−Ｄｍ（ｔ−Δ
ｔ）｜を特定値Ｄthと比較し、｜Ｄｍ（ｔ）−Ｄｍ（ｔ
−Δｔ）｜が、 ｜Ｄｍ（ｔ）−Ｄｍ（ｔ−Δｔ）｜＞Ｄth （３２） を満たせば、（測光信号Ｒｍ，Ｇｍ，Ｂｍのいずれかが
前記式（３２）を満たせば）、補正係数ＲＡ（ｔ），Ｇ
Ａ（ｔ），ＢＡ（ｔ）を測光信号Ｒｍ（ｔ），Ｇｍ
（ｔ），Ｂｍ（ｔ）に基づいて算出し、この測光信号Ｒ
ｍ（ｔ），Ｇｍ（ｔ），Ｂｍ（ｔ）に基づいて更新した
補正係数ＲＡ（ｔ），ＧＡ（ｔ），ＢＡ（ｔ）により映
像信号Ｒ（ｔ），Ｇ（ｔ），Ｂ（ｔ）を色合い補正す
る。

【００６５】また、｜Ｄｍ（ｔ）−Ｄｍ（ｔ−Δｔ）｜
が前記式（３２）を満たさなければ（測光信号Ｒｍ，Ｇ
ｍ，Ｂｍのいずれも前記式（３２）を満たさなけれ
ば）、補正係数ＲＡ（ｔ），ＧＡ（ｔ），ＢＡ（ｔ）と
して補正係数ＲＡ（ｔ−Δｔ），ＧＡ（ｔ−Δｔ），Ｂ
Ａ（ｔ−Δｔ）を用い、前回の補正係数ＲＡ（ｔ−Δ
ｔ），ＧＡ（ｔ−Δｔ），ＢＡ（ｔ−Δｔ）により映像
信号Ｒ（ｔ），Ｇ（ｔ），Ｂ（ｔ）を色合い補正する。

【００６６】また、画質改善処理部５は、補正係数が更
新されない色合い補正処理がｎ回連続し（ただし、時刻
ｔでの処理については前記式（３２）により判定まで終
了したものとする）、最後に更新された補正係数が、測
光信号Ｒｍ（ｔ−ｎΔｔ），Ｇｍ（ｔ−ｎΔｔ），Ｂｍ
（ｔ−ｎΔｔ）に基づいて更新されたＲＡ（ｔ−ｎΔ
ｔ），ＧＡ（ｔ−ｎΔｔ），ＢＡ（ｔ−ｎΔｔ）である
場合には、時刻ｔでの処理に以下に説明する処理を追加
する。

【００６７】画質改善処理部５では、測光信号Ｒｍ（ｔ
−ｎΔｔ），Ｇｍ（ｔ−ｎΔｔ），Ｂｍ（ｔ−ｎΔｔ）
が記憶されており、前記式（３２）により補正係数を更
新しないことが判定されると、測光信号Ｄｍ（ｔ）と測
光信号Ｄｍ（ｔ−ｎΔｔ）との差の絶対値｜Ｄｍ（ｔ）
−Ｄｍ（ｔ−ｎΔｔ）｜を算出する。

【００６８】次に、上記の｜Ｄｍ（ｔ）−Ｄｍ（ｔ−ｎ
Δｔ）｜を特定値Ｄth’と比較し、｜Ｄｍ（ｔ）−Ｄｍ
（ｔ−ｎΔｔ）｜が、 ｜Ｄｍ（ｔ）−Ｄｍ（ｔ−ｎΔｔ）｜＞Ｄth’ （３３） を満たせば、（測光信号Ｒｍ，Ｇｍ，Ｂｍのいずれかが
前記式（３３）を満たせば）、補正係数ＲＡ（ｔ），Ｇ
Ａ（ｔ），ＢＡ（ｔ）を測光信号Ｒｍ（ｔ），Ｇｍ
（ｔ），Ｂｍ（ｔ）に基づいて算出し、この測光信号Ｒ
ｍ（ｔ），Ｇｍ（ｔ），Ｂｍ（ｔ）に基づいて更新した
補正係数ＲＡ（ｔ），ＧＡ（ｔ），ＢＡ（ｔ）により映
像信号Ｒ（ｔ），Ｇ（ｔ），Ｂ（ｔ）を色合い補正す
る。また、｜Ｄｍ（ｔ）−Ｄｍ（ｔ−ｎΔｔ）｜が前記
式（３３）を満たさなければ（測光信号Ｒｍ，Ｇｍ，Ｂ
ｍのいずれも前記式（３３）を満たさなければ）、補正
係数ＲＡ（ｔ），ＧＡ（ｔ），ＢＡ（ｔ）として補正係
数ＲＡ（ｔ−ｎΔｔ），ＧＡ（ｔ−ｎΔｔ），ＢＡ（ｔ
−ｎΔｔ）を用い、最後に更新された補正係数ＲＡ（ｔ
−（ｎ＋１）Δｔ），ＧＡ（ｔ−ｎΔｔ），ＢＡ（ｔ−
ｎΔｔ）により映像信号Ｒ（ｔ），Ｇ（ｔ），Ｂ（ｔ）
を色合い補正する。

【００６９】ここで、補正係数ＲＡ（ｔ），ＧＡ
（ｔ），ＢＡ（ｔ）を更新した場合は、時刻ｔ＋Δｔで
の色合い補正処理は、前記（３２）式のみの処理とな
る。また、補正係数ＲＡ（ｔ），ＧＡ（ｔ），ＢＡ
（ｔ）を更新しなかった場合には、時刻ｔ＋Δｔでの処
理においても前記式（３３）の処理を追加する。

【００７０】このように実施の形態６によれば、画質改
善処理部５において、外部測光器１から入力された測光
信号とその直前に入力された測光信号との差が、特定値
Ｄthよりも小さければ補正係数を更新せず、補正係数を
更新しない色合い補正がｎ回数以上連続した場合には、
入力された測光信号と最後に補正係数を更新したときの
測光信号との差が、特定値Ｄth’よりも大きければ補正
係数を更新するようにしたため、周辺の照明光の小さな
変動（ちらつき）に過敏に反応して補正値が変動するこ
とがなくなり、投写画像のちらつきを抑えることが可能
となる。

【００７１】実施の形態７．本発明の実施の形態７によ
る液晶プロジェクタの構成は、図１と同様である。ただ
し、本実施の形態７の液晶プロジェクタでは、画質改善
処理部５における信号処理が上記第１の実施形態と異な
る。

【００７２】液晶用光源であるランプには寿命があり、
液晶プロジェクタを構成する部品の中では短寿命である
ため、一般にランプは交換できるようになっている。さ
らに、ランプの明るさの経時変化は著しく、特に使用開
始時から数百時間の間は、急激に低下し、その後ゆっく
りと低下していく。

【００７３】投写画像の明るさは当然、液晶用光源であ
るランプの明るさに依存しており、ランプの明るさが暗
くなるにつれて、投写画像の明るさと周辺の明るさの比
が変化する。この投写画像の明るさの変化に対しても高
精度な色補正を補償するには、ランプの明るさを検出す
る必要がある。ランプの明るさを検出するには、測光器
を追加する方法、外部測光器に何らかの方法でランプの
明るさを検出させるなどの方法がある。しかし、前者は
コストアップを伴う。また、後者は、１個の外部測光器
で周辺の明るさとランプの明るさを同時に検出すること
は不可能であるため、一方を遮光する機構を追加した場
合にはコストアップを伴い、またユーザーに遮光させる
場合にはユーザーの手を煩わせることになる。

【００７４】本実施の形態７では、ランプの累積使用時
間によりランプの明るさを求めることにより、ランプの
明るさに応じた高精度な色補正を実現する。

【００７５】画質改善処理部５は、ランプの累積使用時
間を計測し、この累積使用時間から代表的なランプの累
積使用時間−輝度特性に従ってランプの現在の明るさを
求め、また測光信号Ｒｍ，Ｇｍ，Ｂｍから周辺の明るさ
を求め、ランプの明るさと周辺の輝度とに基づいて色合
い補正の度合を変化させる。ランプの累積使用時間を計
測するには、例えば時計あるいは他の処理に用いられて
いるクロックをカウントするカウンタを用いる。

【００７６】画質改善処理部５では、まず計測したラン
プの累積使用時間から現在のランプの明るさを求める。
また、外部測光器１から入力された測光信号Ｒｍ，Ｇ
ｍ，Ｂｍから周辺の明るさを求める。ここでは、ランプ
の明るさおよび周辺の明るさに心理計測明度を用いる。
また、ランプの明るさとして、使用開始時のランプの心
理計測明度に対する現在のランプの心理計測明度の比ｋ
を求める。また、代表的なランプの累積使用時間−心理
計測明度比特性をテーブルにしておき、このテーブルを
用いて現在のランプの心理計測明度比ｋを求める。例え
ば、代表的なランプにおいて使用開始時の心理計測明度
を１００％としたときに１００時間使用後の心理計測明
度が９０％である場合には、上記のテーブルに累積使用
時間として１００時間を入力すると、心理計測明度比ｋ
は０．９となる。

【００７７】次に、心理計測明度比ｋと、上記実施の形
態３と同様にして求めた個別補正係数ＲＣ，ＧＣ，ＢＣ
と、上記実施の形態３と同様にして周辺の心理計測明度
から求めた共通補正係数ＶＣとを用い、映像信号Ｒ，
Ｇ，Ｂを補正する。補正後の映像信号Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’
は式（３４）〜（３６）のようになる。 Ｒ’＝Ｒ×ＲＣ×ＶＣ／ｋ （３４） Ｇ’＝Ｇ×ＧＣ×ＶＣ／ｋ （３５） Ｂ’＝Ｂ×ＢＣ×ＶＣ／ｋ （３６）

【００７８】このように実施の形態７によれば、画質改
善処理部５において、ランプの累積使用時間を計測し、
この累積使用時間から代表的なランプの累積使用時間−
輝度特性に従ってランプの現在の輝度を求め、また輝度
および色情報から周辺の輝度を求め、ランプの輝度と周
辺の輝度とに基づいて色合い補正の度合を変化させるこ
とにより、ランプの輝度の経時変化に対する高精度な色
補正が可能となる。

【００７９】実施の形態８．図８は本発明の実施の形態
８の液晶プロジェクタを示すブロック回路図である。図
８において、図１と同一符号のものはそれぞれ同一また
は相当部分を示しており、１８はメモリである。

【００８０】周辺の照明光の瞬間的な変動に過敏に反応
して色補正を実施したり、また聴講者や公演者の移動に
よって、瞬間的に外部測光器１の受光部が遮られたとき
にも過敏に色補正を実施すると、投写画像のちらつきと
なる。本実施の形態８では、これらの問題を改善する。

【００８１】外部測光器１は、測光信号を特定時間Δｔ
ごとに出力する。メモリ１８は、ＦＩＦＯ（First In F
irst Out）型であり、外部測光器１から出力された測光
信号Ｒｍ，Ｇｍ，Ｂｍを順次記憶し、最も古く記録され
た測光信号から順次消去していく。画質改善処理部５
は、メモリ１８に記憶された測光信号の平均値を算出
し、この平均値に基づいて投写画像の色合いを補正す
る。

【００８２】メモリ１８が記録できる測光信号の個数を
３Ｎとすると、測光信号Ｒｍ，Ｇｍ，ＢｍはそれぞれＮ
個ずつ記録される。外部測光器１から時刻ｔに測光信号
Ｒｍ（ｔ），Ｇｍ（ｔ），Ｂｍ（ｔ）が出力され、画質
改善処理部５からメモリ１８に転送されると、メモリ１
８は、測光信号Ｒｍ（ｔ−ＮΔｔ）〜Ｒｍ（ｔ），Ｇｍ
（ｔ−ＮΔｔ）〜Ｇｍ（ｔ），Ｂｍ（ｔ−ＮΔｔ）〜Ｂ
ｍ（ｔ）が記憶される。

【００８３】画質改善処理部５は、メモリ１８から全て
の測光信号Ｒｍ（ｔ−ＮΔｔ）〜Ｒｍ（ｔ），Ｇｍ（ｔ
−ＮΔｔ）〜Ｇｍ（ｔ），Ｂｍ（ｔ−ＮΔｔ）〜Ｂｍ
（ｔ）を読み出し、式（３７）〜（３９）に示されるよ
うに、それぞれの測光信号Ｒｍ，Ｇｍ，Ｂｍの平均値Ｒ
AVE ，ＧAVE ，ＢAVE を算出し、これらＲAVE ，ＧAV
E，ＢAVE を用いて色補正を実施する。 ＲAVE ＝ΣＲｉ／Ｎ ：（ｉ＝１，２…Ｎ） （３７） ＧAVE ＝ΣＧｉ／Ｎ ：（ｉ＝１，２…Ｎ） （３８） ＢAVE ＝ΣＢｉ／Ｎ ：（ｉ＝１，２…Ｎ） （３９） なお、ランプ点灯後、ＮΔｔが経過するまではメモリ１
８に測光信号Ｒｍ，Ｇｍ，Ｂｍが貯えられないため、色
補正は実施しない。一般にランプは点灯開始から明るさ
が十分に明るくなるまでに少し時間がかかるため、この
間に色補正を実施しなくても実用上問題はない。

【００８４】このように実施の形態８によれば、外部測
光器１から特定時間間隔で出力された輝度および色情報
をＦＩＦＯ型のメモリ１８に順次記録し、画質改善処理
部５において、メモリ１８に記憶された輝度および色情
報の平均値を算出し、この平均値に基づいて投写画像の
色合いを補正することにより、周辺光の小さな変動、お
よび聴講者や公演者の移動で瞬間的に外部測光手段対す
る入射光が遮られることに過敏に反応して色合い補正値
が変動することがなくなり、投写画像のちらつきを抑え
ることが可能となる。

【００８５】なお、上記実施の形態１ないし８では、液
晶パネル１２〜１４を３枚用いる３板式での例を挙げた
が、液晶パネル１枚の単板式であっても良い。

【００８６】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に示すような効果がある。

【００８７】請求項１の発明によれば、外部測光手段に
おいて、投写型液晶表示装置の周辺光を検出し、装置周
辺の輝度および色情報を生成し、画質改善処手段におい
て、外部測光手段から出力された輝度および色情報に基
づいて投写画像の色合いを補正することにより、装置周
辺の明るさおよび色合いが変化しても投写画像の色再現
性を良好に保つことが可能となる効果がある。

【００８８】請求項２の発明によれば、画質改善処手段
において、外部測光手段から出力された装置周辺の輝度
および色情報から相対色温度を算出し、この相対色温度
に基づいて投写画像の色合いを補正することにより、装
置周辺の明るさおよび色合いが変化しても投写画像の色
再現性を良好に保つことが可能となる効果がある。

【００８９】請求項３の発明によれば、外部測光手段
に、装置周辺光を広角に採光し、採光指向性を弱める採
光手段を設けたことにより、特定方向に位置する周辺光
源の影響を強く受けないようにすることができるので、
外部測光手段の取付け位置による検出誤差を小さくする
ことが可能となる効果がある。

【００９０】請求項４の発明によれば、画質改善処手段
において、外部測光器から出力された装置周辺の輝度お
よび色情報から、人間の視覚特性に一致した心理計測明
度を算出し、この心理計測明度に基づいて投射画像の色
合い補正の度合を変化させることにより、人間の視覚特
性に合った色補正を実現することが可能となる効果があ
る。

【００９１】請求項５の発明によれば、画質改善処手段
において、外部測光器から出力された装置周辺の輝度お
よび色情報を、人間の視覚特性に一致した均等知覚色空
間の心理計測明度および色座標に変換し、この心理計測
明度および色度座標に基づいて投写画像の色合いを補正
することにより、人間の視覚特性に合った色補正を実現
することが可能となる効果がある。

【００９２】請求項６の発明によれば、外部測光手段に
入射光の光量を落とす減光手段を設けたことにより、こ
の外部測光手段を構成する受光手段のダイナミックレン
ジを有効に利用することが可能となる効果がある。

【００９３】請求項７の発明によれば、画質改善手段に
おいて、外部測光手段から入力された輝度および色情報
とその直前に入力された輝度および色情報との差が、第
１の特定値よりも小さければ補正値を更新せず、補正値
を更新しない色合い補正が特定回数以上連続した場合に
は、入力された輝度および色情報と最後に補正値を更新
したときの輝度および色情報との差が、第２の特定値よ
りも小さければ補正値を更新しないようにしたことによ
り、周辺光の小さな変動に過敏に反応して色補正値が変
動することがなくなり、投写画像のちらつきを抑えるこ
とが可能となる効果がある。

【００９４】請求項８の発明によれば、画質改善手段に
おいて、液晶用光源の累積使用時間を計測し、この累積
使用時間から代表的な液晶用光源の累積使用時間−輝度
特性に従って液晶用光源の現在の輝度を求め、また輝度
および色情報から装置周辺の輝度を求め、液晶用光源の
輝度と装置周辺の輝度とに基づいて色合い補正の度合を
変化させることにより、液晶用光源の輝度の経時変化に
対する高精度な色補正が可能となる効果がある。

【００９５】請求項９の発明によれば、外部測光手段か
ら特定時間間隔で出力された輝度および色情報をＦＩＦ
Ｏ型の記憶手段に順次記録し、画質改善手段において、
記憶手段に記憶された輝度および色情報の平均値を算出
し、この平均値に基づいて投写画像の色合いを補正する
ことにより、周辺光の小さな変動、および聴講者や公演
者の移動で瞬間的に外部測光手段対する入射光が遮られ
ることに過敏に反応して色合い補正値が変動することが
なくなり、投写画像のちらつきを抑えることが可能とな
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施の形態１による液晶プロジェクタのブロ
ック回路図である。

【図２】 ｘｙ色度図上における黒体輻射軌跡および等
温度線を示す図である。

【図３】 実施の形態２おける外部測光器の構成図であ
る。

【図４】 ＣＩＥ １９７６ Ｌ^* ａ^* ｂ^* 均等知覚色空
間のａ^* ｂ^* 色度図上におけるマンセル表色系の等色
相、等彩度曲線を示す図である。

【図５】 三次元テーブルを用いた補間方法を示す図で
ある。

【図６】 三次元テーブルを用いた補間方法を示す図で
ある。

【図７】 実施の形態５おける外部測光器の構成図であ
る。

【図８】 実施の形態８による液晶プロジェクタのブロ
ック回路図である。

【図９】 従来の液晶プロジェクタの斜視図である。

【図１０】 明所視、暗所視における標準比視感度曲線
を示す図である。

【符号の説明】

１ 外部測光器、 ５ 画質改善処理部、 ９〜１１
駆動回路、 １２〜１４ 液晶パネル、 １５ レン
ズ、 １６ 受光素子、 １７ ＮＤフィルタ、１８
メモリ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G020 AA08 DA02 DA04 DA05 DA13 DA35 DA65 2G066 AC07 BA11 BC02 BC07 BC09 BC11 BC21 CB01 2H088 EA14 EA15 HA06 HA24 MA05 5C006 AA01 AA16 AA22 AF13 AF46 AF51 AF53 AF63 AF81 AF83 AF85 BB11 BB29 BF09 BF14 BF21 EA01 EC11 FA18 FA23 FA56

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液晶用光源から出射される光を液晶ライ
   トバルブに入射させ、この液晶ライトバルブの画像形成
   面から出射される投写画像をスクリーンに投写する投写
   型液晶表示装置において、 投写型液晶表示装置の周辺光を検出し、この周辺光から
   装置周辺の輝度および色情報を生成する外部測光手段
   と、 前記輝度および色情報に基づいて前記投写画像の色合い
   を補正する画質改善手段とを備えたことを特徴とする投
   写型液晶表示装置。
2. 【請求項２】 前記画質改善手段が、前記輝度および色
   情報から周辺の相対色温度を算出し、この相対色温度に
   基づいて前記投写画像の色合いを補正することを特徴と
   する請求項１記載の投写型液晶表示装置。
3. 【請求項３】 前記外部測光手段が、装置周辺光を広角
   に採光し、採光指向性を弱める採光手段を有することを
   特徴とする請求項１記載の投写型液晶表示装置。
4. 【請求項４】 前記画質改善手段が、前記輝度および色
   情報から均等知覚色空間の心理計測明度を算出し、この
   心理計測明度に基づいて前記投写画像の色合い補正の度
   合を変化させることを特徴とする請求項１または２に記
   載の投写型液晶表示装置。
5. 【請求項５】 前記画質改善手段が、前記輝度および色
   情報を均等知覚色空間の心理計測明度および色度座標に
   変換し、この心理計測明度および色度座標に基づいて前
   記投写画像の色合いを補正することを特徴とする請求項
   １記載の投写型液晶表示装置。
6. 【請求項６】 前記外部測光手段が、入射する装置周辺
   光の光量を落とす減光手段を有することを特徴とする請
   求項１記載の投写型液晶表示装置。
7. 【請求項７】 前記外部測光手段が、装置周辺の輝度お
   よび色情報を特定時間ごとに出力し、 前記画質改善手段が、 前記外部測光手段から入力された輝度および色情報とそ
   の直前に入力された輝度および色情報との差が、第１の
   特定値よりも大きければ入力された輝度および色情報に
   基づいて前記投写画像の色合い補正値を更新し、第１の
   特定値よりも小さければ補正値を更新せず、 さらに補正値を更新しない色合い補正が特定回数以上連
   続した場合には、最後に補正値を更新したときの輝度お
   よび色情報と、入力された輝度および色情報との差が、
   第２の特定値より大きければ入力された輝度および色情
   報に基づいて補正値を更新し、第２の特定値より小さけ
   れば補正値を更新しないことを特徴とする請求項１記載
   の投写型液晶表示装置。
8. 【請求項８】 前記画質改善手段が、前記液晶用光源の
   累積使用時間を計測し、この累積使用時間から代表的な
   液晶用光源の累積使用時間−輝度特性に従って前記液晶
   用光源の現在の輝度を求め、また前記輝度および色情報
   から装置周辺の輝度を求め、前記液晶用光源の輝度と前
   記装置周辺の輝度とに基づいて色合い補正の度合を変化
   させることを特徴とする請求項１記載の投写型液晶表示
   装置。
9. 【請求項９】 前記外部測光手段が、装置周辺の輝度お
   よび色情報を特定時間ごとに出力するものであり、 前記輝度および色情報を順次記録し、最も古く記録され
   た情報から消去するＦＩＦＯ型の記憶手段をさらに備
   え、 前記画質改善手段が、前記記憶手段に記憶された輝度お
   よび色情報の平均値を算出し、この平均値に基づいて前
   記投写画像の色合いを補正することを特徴とする請求項
   １記載の投写型液晶表示装置。