JP2002082652A - 画像表示装置および方法 - Google Patents
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- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
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- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
- G09G3/2007—Display of intermediate tones
- G09G3/2018—Display of intermediate tones by time modulation using two or more time intervals
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- Signal Processing (AREA)
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- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 特別な電気回路や空間変調素子を用いたり、
光学系を高性能化、大規模化することなく、安価に、高
画質化を図る。 【解決手段】 複数の異なる色の光を作成して、時間的
に切り替えて空間変調手段を照明し、この空間変調手段
が変調して出射した光を画像表示面に投射する際、前記
複数の色の照明期間の間毎に白色の照明を行う期間を設
ける。
光学系を高性能化、大規模化することなく、安価に、高
画質化を図る。 【解決手段】 複数の異なる色の光を作成して、時間的
に切り替えて空間変調手段を照明し、この空間変調手段
が変調して出射した光を画像表示面に投射する際、前記
複数の色の照明期間の間毎に白色の照明を行う期間を設
ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像表示装置に関
わり、特に色順次切り替え方式により画像を表示する表
示部を有した画像表示装置に関する。
わり、特に色順次切り替え方式により画像を表示する表
示部を有した画像表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、大画面の表示装置において、映画
やＴＶ、ホームビデオ、プレゼンテーション、ＴＶ会議
などのさまざまな映像ソースをオフィスや家庭で利用す
る場面が増加している。こうした中で、従来のＣＲＴや
液晶のように多値表示可能な画素を面内で順次走査して
表示する表示装置と異なり、２値表示の画素を用いて、
各表示値をビット毎にパルス幅変調（ＰＷＭ）してビッ
ト毎の時分割で表示を行うことにより多階調表示を実現
する表示装置がある。こうした時分割表示を行う表示装
置としてはプラズマディスプレイや、強誘電液晶（ＦＬ
Ｃ）やテキサスインスツルメンツ（ＴＩ）社のＤＭＤデ
バイスなどのＭＥＭＳ（microelectromechanical syste
ms）型の素子などに代表される２値表示可能な空間変調
素子を用いたリア型プロジェクションＴＶや投射型のプ
ロジェクタなどがある。このような中で、ディスプレイ
の構成自体は、より簡潔な構成として安価で軽量な表示
部を実現することにより、消費者が購入しやすい製品を
提供することが望まれている。
やＴＶ、ホームビデオ、プレゼンテーション、ＴＶ会議
などのさまざまな映像ソースをオフィスや家庭で利用す
る場面が増加している。こうした中で、従来のＣＲＴや
液晶のように多値表示可能な画素を面内で順次走査して
表示する表示装置と異なり、２値表示の画素を用いて、
各表示値をビット毎にパルス幅変調（ＰＷＭ）してビッ
ト毎の時分割で表示を行うことにより多階調表示を実現
する表示装置がある。こうした時分割表示を行う表示装
置としてはプラズマディスプレイや、強誘電液晶（ＦＬ
Ｃ）やテキサスインスツルメンツ（ＴＩ）社のＤＭＤデ
バイスなどのＭＥＭＳ（microelectromechanical syste
ms）型の素子などに代表される２値表示可能な空間変調
素子を用いたリア型プロジェクションＴＶや投射型のプ
ロジェクタなどがある。このような中で、ディスプレイ
の構成自体は、より簡潔な構成として安価で軽量な表示
部を実現することにより、消費者が購入しやすい製品を
提供することが望まれている。
【０００３】プロジェクタなどの投射型の表示装置にお
いて、１枚の空間変調素子により、各色の画像を順番に
表示し、観察者の視覚上で合成を行うことでカラー表示
を実現する単板式の色順次切り替え方式の表示装置は、
従来の３板式と比較して空間変調素子や周辺回路のコス
トが１／３になるばかりでなく、光学系や電気回路系な
どが簡略化されるため、こうした安価で軽量な表示部を
実現する方法のひとつである。色を順次切り替える方法
としては、カラーフィルタを高速応答可能な液晶で形成
して切り替える方式や、円盤状のカラーフィルタを回転
させて切り替える方法などがある。
いて、１枚の空間変調素子により、各色の画像を順番に
表示し、観察者の視覚上で合成を行うことでカラー表示
を実現する単板式の色順次切り替え方式の表示装置は、
従来の３板式と比較して空間変調素子や周辺回路のコス
トが１／３になるばかりでなく、光学系や電気回路系な
どが簡略化されるため、こうした安価で軽量な表示部を
実現する方法のひとつである。色を順次切り替える方法
としては、カラーフィルタを高速応答可能な液晶で形成
して切り替える方式や、円盤状のカラーフィルタを回転
させて切り替える方法などがある。
【０００４】図３に、従来用いられている表示装置の例
として、単板式の投射型表示装置の構成図を示す。同図
において、3-1は、画像信号（映像信号）の入力部であ
り、3-2は入力した映像信号の輝度や色特性、ガンマ特
性などの画質を調整するとともに、表示素子の駆動に適
したパルス幅変調の時分割信号に変換する画像信号処理
と、表示素子の駆動用パルスを生成するタイミング生成
を行う信号処理部である。
として、単板式の投射型表示装置の構成図を示す。同図
において、3-1は、画像信号（映像信号）の入力部であ
り、3-2は入力した映像信号の輝度や色特性、ガンマ特
性などの画質を調整するとともに、表示素子の駆動に適
したパルス幅変調の時分割信号に変換する画像信号処理
と、表示素子の駆動用パルスを生成するタイミング生成
を行う信号処理部である。
【０００５】3-3は、表示素子への時分割信号を伝送す
るデータバスであり、3-4は表示素子への駆動パルスを
伝送する制御線である。3-5は、強誘電液晶（ＦＬＣ）
やテキサスインスツルメンツ社のＤＭＤデバイスなどの
ＭＥＭＳ（microelectromechanical systems）型の素子
などに代表される２値表示の空間変調素子であり、光を
反射する反射型表示素子である。また、3-6は、光源用
のランプであり、投射型表示装置としてはメタルハライ
ドランプなどが用いられる。3-7はこのランプを駆動す
るバラストと電源である。
るデータバスであり、3-4は表示素子への駆動パルスを
伝送する制御線である。3-5は、強誘電液晶（ＦＬＣ）
やテキサスインスツルメンツ社のＤＭＤデバイスなどの
ＭＥＭＳ（microelectromechanical systems）型の素子
などに代表される２値表示の空間変調素子であり、光を
反射する反射型表示素子である。また、3-6は、光源用
のランプであり、投射型表示装置としてはメタルハライ
ドランプなどが用いられる。3-7はこのランプを駆動す
るバラストと電源である。
【０００６】3-8は、ランプ3-6からの光を回転式のカラ
ーフィルタ3-12を通過させて、時間的に変化する単色の
光を作成して、空間変調素子3-5を照射するための照明
用の光学系である。3-9および3-10はレンズである。ま
た、3-11は回転カラーフィルタを回転するモータ駆動部
であり、3-12はカラーフィルタ板である。また、3-16
は、このカラーフィルタ上を透過する照明用の光の集光
されたスポット部を示している。
ーフィルタ3-12を通過させて、時間的に変化する単色の
光を作成して、空間変調素子3-5を照射するための照明
用の光学系である。3-9および3-10はレンズである。ま
た、3-11は回転カラーフィルタを回転するモータ駆動部
であり、3-12はカラーフィルタ板である。また、3-16
は、このカラーフィルタ上を透過する照明用の光の集光
されたスポット部を示している。
【０００７】3-13は、空間変調素子3-5により空間変調
を受けた表示情報を有した光を、表示スクリーン3-15に
対して投射表示するための投射用の光学系である。3-14
はレンズである。また、3-15はスクリーンである。
を受けた表示情報を有した光を、表示スクリーン3-15に
対して投射表示するための投射用の光学系である。3-14
はレンズである。また、3-15はスクリーンである。
【０００８】ランプ3-6から出射した光は、回転カラー
フィルタ3-12を通過することにより、ＲＧＢの色順次の
照明光に変換される。空間変調素子3-5は、入力部3-1か
ら入力する映像信号を信号処理部3-2で時分割信号に変
換した駆動信号3-3、3-4に基づいて、２値のパルス幅変
調を行った空間変調光を反射する。こうして得られた空
間変調後の光は、投射光学系3-13によりスクリーン3-15
上に投影表示される。
フィルタ3-12を通過することにより、ＲＧＢの色順次の
照明光に変換される。空間変調素子3-5は、入力部3-1か
ら入力する映像信号を信号処理部3-2で時分割信号に変
換した駆動信号3-3、3-4に基づいて、２値のパルス幅変
調を行った空間変調光を反射する。こうして得られた空
間変調後の光は、投射光学系3-13によりスクリーン3-15
上に投影表示される。
【０００９】図４に、図３の3-12に相当するカラーフィ
ルタ板の例を示す。この例では、カラーフィルタは３分
割されており、4-1はＲ（赤）、4-2はＧ（緑）、4-3は
Ｂ（青)の色成分を透過するよう設計されたカラーフィ
ルタである。ここで、4-4、4-5、4-6は、各色間の境界
部である。
ルタ板の例を示す。この例では、カラーフィルタは３分
割されており、4-1はＲ（赤）、4-2はＧ（緑）、4-3は
Ｂ（青)の色成分を透過するよう設計されたカラーフィ
ルタである。ここで、4-4、4-5、4-6は、各色間の境界
部である。
【００１０】図５に、図３の3-2に相当する信号処理部
の構成例を示す。5-1は、画像信号の入力部であり、図
３の3-1に相当する。入力部5-1のうち、5-2-1が画像信
号の入力端子であり、5-3-1がこの入力信号の水平同期
信号（ＩＨＤ）の入力端子、5-4-1がこの入力信号の垂
直同期信号（ＩＶＤ）の入力端子、5-5-1がこの入力信
号のクロック（ＩＣＬＫ）の入力端子である。また、5-
2-2、5-2-3、5-2-4、5-2-5は画像信号のデータバスであ
り、5-3-2がこの入力信号の水平同期信号（ＩＨＤ）の
信号線、5-4-2がこの入力信号の垂直同期信号（ＩＶ
Ｄ）の信号線、5-5-2がこの入力信号のクロック（ＩＣ
ＬＫ）の信号線である。
の構成例を示す。5-1は、画像信号の入力部であり、図
３の3-1に相当する。入力部5-1のうち、5-2-1が画像信
号の入力端子であり、5-3-1がこの入力信号の水平同期
信号（ＩＨＤ）の入力端子、5-4-1がこの入力信号の垂
直同期信号（ＩＶＤ）の入力端子、5-5-1がこの入力信
号のクロック（ＩＣＬＫ）の入力端子である。また、5-
2-2、5-2-3、5-2-4、5-2-5は画像信号のデータバスであ
り、5-3-2がこの入力信号の水平同期信号（ＩＨＤ）の
信号線、5-4-2がこの入力信号の垂直同期信号（ＩＶ
Ｄ）の信号線、5-5-2がこの入力信号のクロック（ＩＣ
ＬＫ）の信号線である。
【００１１】5-6は画像入力部であり、例えば標準化団
体ＤＤＷＧ（Digital Display Working Group）が標準
化したＤＶＩ（Digital Visual Interface）規格などに
採用されている画像の伝送方式であるＴＭＤＳ方式の信
号を受信して、ＲＧＢ各８ビット計２４ビットのデータ
にデコードするデコーダや、あるいは、ＩＥＥＥ１３９
４経由で伝送されたＭＰＥＧ形式の圧縮信号を受信し
て、ＲＧＢ各８ビット計２４ビットのデータにデコード
するデコーダなどをふくんだ画像信号の受信部である。
体ＤＤＷＧ（Digital Display Working Group）が標準
化したＤＶＩ（Digital Visual Interface）規格などに
採用されている画像の伝送方式であるＴＭＤＳ方式の信
号を受信して、ＲＧＢ各８ビット計２４ビットのデータ
にデコードするデコーダや、あるいは、ＩＥＥＥ１３９
４経由で伝送されたＭＰＥＧ形式の圧縮信号を受信し
て、ＲＧＢ各８ビット計２４ビットのデータにデコード
するデコーダなどをふくんだ画像信号の受信部である。
【００１２】5-7はフォーマット変換部であり、画像表
示部の表示画素数に合わない解像度の画像信号に対して
適当な倍率変換と補間処理からなる解像度変換や画像の
更新周波数の変換、ノンインターレース化処理、カラー
マトリクス変換などを行う部分である。また、5-8は、
フォーマット変換部の画像処理に必要な画像格納領域と
してのメモリ部である。5-20はこのメモリ部の制御線群
であり、5-21はこのメモリ部とフォーマット変換部間の
データをやりとりするためのデータ線群である。5-9
は、水晶発振器である。フォーマット変換部5-7は、こ
の水晶発振器で作成したクロック（ＯＣＬＫ）を基に、
図５に不図示のマイコン部の制御に従い、フォーマット
変換以降の同期を取るための水平同期信号（ＯＨＤ）と
垂直同期信号（ＯＶＤ）を作成する。5-10は水平同期信
号（ＯＨＤ）の信号線であり、5-11は垂直同期信号（Ｏ
ＶＤ）の信号線であり、5-12は水晶発振器で作成したク
ロック（ＯＣＬＫ）の信号線である。
示部の表示画素数に合わない解像度の画像信号に対して
適当な倍率変換と補間処理からなる解像度変換や画像の
更新周波数の変換、ノンインターレース化処理、カラー
マトリクス変換などを行う部分である。また、5-8は、
フォーマット変換部の画像処理に必要な画像格納領域と
してのメモリ部である。5-20はこのメモリ部の制御線群
であり、5-21はこのメモリ部とフォーマット変換部間の
データをやりとりするためのデータ線群である。5-9
は、水晶発振器である。フォーマット変換部5-7は、こ
の水晶発振器で作成したクロック（ＯＣＬＫ）を基に、
図５に不図示のマイコン部の制御に従い、フォーマット
変換以降の同期を取るための水平同期信号（ＯＨＤ）と
垂直同期信号（ＯＶＤ）を作成する。5-10は水平同期信
号（ＯＨＤ）の信号線であり、5-11は垂直同期信号（Ｏ
ＶＤ）の信号線であり、5-12は水晶発振器で作成したク
ロック（ＯＣＬＫ）の信号線である。
【００１３】5-13は、フォーマット変換後の画像信号を
受けて、表示部上の輝度や色特性、ガンマ特性などの画
質を、図５に不図示のマイコン部の制御に従い調整する
画質調整部である。
受けて、表示部上の輝度や色特性、ガンマ特性などの画
質を、図５に不図示のマイコン部の制御に従い調整する
画質調整部である。
【００１４】5-14は、順次走査する通常の画像信号を、
パルス幅変調（ＰＷＭ）による時分割表示信号に変換す
るための、ＰＷＭ変換部であり、5-15は、このＰＷＭ変
調後のデータの順序と表示期間を記述した時分割駆動シ
ーケンスの記憶部であり、5-16はこの時分割駆動シーケ
ンスを受けて、ＰＷＭ変換部5-14と画像表示部としての
空間変調素子の駆動タイミングを生成するＰＷＭ駆動タ
イミング生成部である。5-17は、時分割駆動シーケンス
記憶部5-15からＰＷＭ駆動タイミング作成部5-16への駆
動シーケンスデータの伝送線であり、5-18-1は、ＰＷＭ
駆動タイミング生成部5-16で生成された駆動パルス等の
制御線群（図３の3-4に相当する）である。また、5-18-
2は、画像表示部としての空間変調素子への駆動パルス
等の制御信号の出力端子である。また、5-19-1は、ＰＷ
Ｍ変換部5-14で変換された画像データのデータバス（図
３の3-3に相当する）であり、5-19-2は、空間変調素子
への画像データの出力端子である。
パルス幅変調（ＰＷＭ）による時分割表示信号に変換す
るための、ＰＷＭ変換部であり、5-15は、このＰＷＭ変
調後のデータの順序と表示期間を記述した時分割駆動シ
ーケンスの記憶部であり、5-16はこの時分割駆動シーケ
ンスを受けて、ＰＷＭ変換部5-14と画像表示部としての
空間変調素子の駆動タイミングを生成するＰＷＭ駆動タ
イミング生成部である。5-17は、時分割駆動シーケンス
記憶部5-15からＰＷＭ駆動タイミング作成部5-16への駆
動シーケンスデータの伝送線であり、5-18-1は、ＰＷＭ
駆動タイミング生成部5-16で生成された駆動パルス等の
制御線群（図３の3-4に相当する）である。また、5-18-
2は、画像表示部としての空間変調素子への駆動パルス
等の制御信号の出力端子である。また、5-19-1は、ＰＷ
Ｍ変換部5-14で変換された画像データのデータバス（図
３の3-3に相当する）であり、5-19-2は、空間変調素子
への画像データの出力端子である。
【００１５】ＰＷＭ駆動タイミング生成部5-16で時分割
駆動シーケンス記憶部5-15のシーケンスデータに従って
ＰＷＭ変換部5-14の制御信号と表示素子の駆動パルスが
生成される。これにより、信号処理部に入力した画像
は、適当なフォーマット変換と画質調整を行われた後、
ＰＷＭ変換部5-14で時分割駆動信号に変換されるととも
に、ＰＷＭ変換部と表示素子の両者が同期をとって駆動
される。
駆動シーケンス記憶部5-15のシーケンスデータに従って
ＰＷＭ変換部5-14の制御信号と表示素子の駆動パルスが
生成される。これにより、信号処理部に入力した画像
は、適当なフォーマット変換と画質調整を行われた後、
ＰＷＭ変換部5-14で時分割駆動信号に変換されるととも
に、ＰＷＭ変換部と表示素子の両者が同期をとって駆動
される。
【００１６】図６に、図５のＰＷＭ変換部5-14でＰＷＭ
変調した後の表示データ列の例を示す。図６において、
横軸方向が時間を表し、6-1が１フィールド中のＲＧＢ
各色の画面表示のスタートパルスである。6-2の期間は
Ｒの期間、6-3の期間はＧの期間であり、図には不図示
であるが、次の期間がＢの期間である。
変調した後の表示データ列の例を示す。図６において、
横軸方向が時間を表し、6-1が１フィールド中のＲＧＢ
各色の画面表示のスタートパルスである。6-2の期間は
Ｒの期間、6-3の期間はＧの期間であり、図には不図示
であるが、次の期間がＢの期間である。
【００１７】6-4は、ＲのＰＷＭ変調した表示データで
あり、ここでは簡単化のため、6ビット信号で表してい
る。6-6が１ビット目、6-7が２ビット目、6-8が３ビッ
ト目、6-9が４ビット目、6-10が５ビット目、6-11が６
ビット目である。２ビット目6-7は１ビット目6-6の倍の
長さ、３ビット目6-8は２ビット目6-7の倍の長さという
ように、ビットが進むたびに倍ずつパルスの長さが増加
する。このビットに対応したパルス幅に信号が変調さ
れ、空間変調素子での光の反射が行われることで、１フ
ィールド中の各色期間の積分値で、各フィールドの色画
面毎の画像の表示が行われる。6-5が、Ｒ同様ＧのＰＷ
Ｍ変調した表示データであり、6-12が１ビット目、6-13
が２ビット目、6-14が３ビット目、6-15が４ビット目、
6-16が５ビット目、6-17が６ビット目である。
あり、ここでは簡単化のため、6ビット信号で表してい
る。6-6が１ビット目、6-7が２ビット目、6-8が３ビッ
ト目、6-9が４ビット目、6-10が５ビット目、6-11が６
ビット目である。２ビット目6-7は１ビット目6-6の倍の
長さ、３ビット目6-8は２ビット目6-7の倍の長さという
ように、ビットが進むたびに倍ずつパルスの長さが増加
する。このビットに対応したパルス幅に信号が変調さ
れ、空間変調素子での光の反射が行われることで、１フ
ィールド中の各色期間の積分値で、各フィールドの色画
面毎の画像の表示が行われる。6-5が、Ｒ同様ＧのＰＷ
Ｍ変調した表示データであり、6-12が１ビット目、6-13
が２ビット目、6-14が３ビット目、6-15が４ビット目、
6-16が５ビット目、6-17が６ビット目である。
【００１８】ここで、空間変調素子において6-18の期間
はＢとＲの表示期間の間の非表示期間であり、6-19はＲ
の表示期間、6-20の期間はＲとＧの表示期間の間の非表
示期間であり、6-21はＧの表示期間を示している。
はＢとＲの表示期間の間の非表示期間であり、6-19はＲ
の表示期間、6-20の期間はＲとＧの表示期間の間の非表
示期間であり、6-21はＧの表示期間を示している。
【００１９】ここで、回転カラーフィルタ上の照射光の
スポット径とカラーフィルタの色境界の位置関係を考え
る。図７において、7-1は回転カラーフィルタ上の照射
光のスポットを示しており、7-2はこのスポットで照射
する空間変調素子の対応する位置を示すため、スポット
上に空間変調素子の外形を模式的に示したものである。
また、7-3はカラーフィルタ板の回転中心であり、7-4、
7-5はカラーフィルタの異なる色フィルタの境界が、7-6
および7-7の各点を横切る位置を示している。図７で明
らかなように、色フィルタの境界は先ず空間変調素子の
7-6に相当する点を通過し、その後少し遅れて7-7に相当
する点を通過する。このように、空間変調素子の7-6に
相当する点を色フィルタの境界が横切る時間と、7-7に
相当する点を色フィルタの境界が横切る時間が異なるた
め、この間の期間では同じ空間変調素子の画面上に異な
る２色の光を照射していることになる。
スポット径とカラーフィルタの色境界の位置関係を考え
る。図７において、7-1は回転カラーフィルタ上の照射
光のスポットを示しており、7-2はこのスポットで照射
する空間変調素子の対応する位置を示すため、スポット
上に空間変調素子の外形を模式的に示したものである。
また、7-3はカラーフィルタ板の回転中心であり、7-4、
7-5はカラーフィルタの異なる色フィルタの境界が、7-6
および7-7の各点を横切る位置を示している。図７で明
らかなように、色フィルタの境界は先ず空間変調素子の
7-6に相当する点を通過し、その後少し遅れて7-7に相当
する点を通過する。このように、空間変調素子の7-6に
相当する点を色フィルタの境界が横切る時間と、7-7に
相当する点を色フィルタの境界が横切る時間が異なるた
め、この間の期間では同じ空間変調素子の画面上に異な
る２色の光を照射していることになる。
【００２０】再び図６に戻ると、6-22は図７の7-6の点
でのカラーフィルタの色期間を示し、6-23がＲの期間、
6-24がＧの期間である。また、6-25は図７の7-7の点で
のカラーフィルタの色期間を示し、6-26がＲの期間、6-
27がＧの期間である。
でのカラーフィルタの色期間を示し、6-23がＲの期間、
6-24がＧの期間である。また、6-25は図７の7-7の点で
のカラーフィルタの色期間を示し、6-26がＲの期間、6-
27がＧの期間である。
【００２１】図６で分かるように、6-28および6-29の期
間では、同じ空間変調素子の画面上に異なる２色の光が
照射されており、このように回転式色フィルタの場合に
は、スポット光がフィルタの境界を通過している間、混
色が生じてしまっている。また、同様の問題は液晶のカ
ラーフィルタを切り替えて用いた場合も発生して、この
場合は各色の色フィルタの切り替わり時の液晶の応答時
間の間、混色が生じる。従来は、こうした混色発生期間
は非表示期間として利用していなかった。もしくは、混
色があるものの、輝度をかせぐ目的で、そのまま表示期
間として利用していた。
間では、同じ空間変調素子の画面上に異なる２色の光が
照射されており、このように回転式色フィルタの場合に
は、スポット光がフィルタの境界を通過している間、混
色が生じてしまっている。また、同様の問題は液晶のカ
ラーフィルタを切り替えて用いた場合も発生して、この
場合は各色の色フィルタの切り替わり時の液晶の応答時
間の間、混色が生じる。従来は、こうした混色発生期間
は非表示期間として利用していなかった。もしくは、混
色があるものの、輝度をかせぐ目的で、そのまま表示期
間として利用していた。
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の方法は画質の低下をともなう問題がある。切り替え期
間を非表示期間にする方法は、光の利用期間が短くなる
ため、輝度の低下をもたらすことになる。また、そのま
ま表示期間として利用していた場合は混色が発生するた
め、色純度が低下してしまう。
の方法は画質の低下をともなう問題がある。切り替え期
間を非表示期間にする方法は、光の利用期間が短くなる
ため、輝度の低下をもたらすことになる。また、そのま
ま表示期間として利用していた場合は混色が発生するた
め、色純度が低下してしまう。
【００２３】特に、色順次切り替え方式特有の問題であ
る色割れ現象（カラーブレイクダウン現象）を抑える方
法として、画面の更新周波数を高くした場合などは、１
つの色の表示期間に対するこの混色の発生する切り替わ
り期間の割合が増大するため、著しく表示品位を損なっ
てしまう。また、色割れ現象対策で画面の更新周波数を
高くすることは、表示部に高速な動作速度を要求するた
め、画面の更新周波数を高くする方法以外で低減するこ
とも望まれる。
る色割れ現象（カラーブレイクダウン現象）を抑える方
法として、画面の更新周波数を高くした場合などは、１
つの色の表示期間に対するこの混色の発生する切り替わ
り期間の割合が増大するため、著しく表示品位を損なっ
てしまう。また、色割れ現象対策で画面の更新周波数を
高くすることは、表示部に高速な動作速度を要求するた
め、画面の更新周波数を高くする方法以外で低減するこ
とも望まれる。
【００２４】本発明は、特別な電気回路や空間変調素子
を用いたり、光学系の高性能化や大規模化を行ったりす
ることなく、安価に、高画質な画像表示装置を提供する
ことを目的とする。
を用いたり、光学系の高性能化や大規模化を行ったりす
ることなく、安価に、高画質な画像表示装置を提供する
ことを目的とする。
【００２５】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め、本発明に係る第１の画像表示装置は、入射した光を
変調して出射する空間変調手段と、前記空間変調手段に
入射する光として複数の異なる色の光を作成して、時間
的に切り替えて照明する照明手段と、前記空間変調手段
から出射した光を画像表示面に投射する投射手段とを有
した画像表示装置において、前記照明手段は、複数の色
の照明期間の間毎に白色の照明を行う期間を有すること
を特徴とする。
め、本発明に係る第１の画像表示装置は、入射した光を
変調して出射する空間変調手段と、前記空間変調手段に
入射する光として複数の異なる色の光を作成して、時間
的に切り替えて照明する照明手段と、前記空間変調手段
から出射した光を画像表示面に投射する投射手段とを有
した画像表示装置において、前記照明手段は、複数の色
の照明期間の間毎に白色の照明を行う期間を有すること
を特徴とする。
【００２６】本発明に係る第２の画像表示装置は、入射
した光を変調して出射する空間変調手段と、前記空間変
調手段に入射する光として複数の異なる色の光を作成し
て、時間的に切り替えて照明する照明手段と、前記空間
変調手段から出射した光を画像表示面に投射する投射手
段とを有した画像表示装置において、前記照明手段は、
前記複数の色の照明期間の間に照明光の遷移期間に相当
する長さの、白色の照明を行う期間を有し、前記空間変
調手段は、前記白色の照明を行う期間にまたがる信号期
間に、照明光の遷移期間に相当する長さの白色の階調表
示を行う変調信号であって同一のものによる変調を２回
繰り返し、これにより、照明光の遷移期間に相当する長
さの２倍の期間の前記信号期間が設定されることを特徴
とする。
した光を変調して出射する空間変調手段と、前記空間変
調手段に入射する光として複数の異なる色の光を作成し
て、時間的に切り替えて照明する照明手段と、前記空間
変調手段から出射した光を画像表示面に投射する投射手
段とを有した画像表示装置において、前記照明手段は、
前記複数の色の照明期間の間に照明光の遷移期間に相当
する長さの、白色の照明を行う期間を有し、前記空間変
調手段は、前記白色の照明を行う期間にまたがる信号期
間に、照明光の遷移期間に相当する長さの白色の階調表
示を行う変調信号であって同一のものによる変調を２回
繰り返し、これにより、照明光の遷移期間に相当する長
さの２倍の期間の前記信号期間が設定されることを特徴
とする。
【００２７】さらに、本発明に係る第３の画像表示装置
は、入射した光を変調して出射する空間変調手段と、前
記空間変調手段に入射する光として赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色の光を作成して、時間的に切
り替えて照明する照明手段と、前記空間変調手段から出
射した光を画像表示面に投射する投射手段とを有した画
像表示装置において、前記照明手段は、前記３原色の照
明期間の赤と緑、緑と青、青と赤の３種類の各境界期間
１つずつを選択して１組とした複数の組から構成され、
この複数の組は、前記各境界期間に対して照明光の遷移
期間に相当する長さの期間、白色の照明を行う期間を設
けた組からなる第１のグループと、前記各境界期間に対
して白色の照明を行う期間を設けない組からなる第２の
グループで構成したことを特徴とする。
は、入射した光を変調して出射する空間変調手段と、前
記空間変調手段に入射する光として赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色の光を作成して、時間的に切
り替えて照明する照明手段と、前記空間変調手段から出
射した光を画像表示面に投射する投射手段とを有した画
像表示装置において、前記照明手段は、前記３原色の照
明期間の赤と緑、緑と青、青と赤の３種類の各境界期間
１つずつを選択して１組とした複数の組から構成され、
この複数の組は、前記各境界期間に対して照明光の遷移
期間に相当する長さの期間、白色の照明を行う期間を設
けた組からなる第１のグループと、前記各境界期間に対
して白色の照明を行う期間を設けない組からなる第２の
グループで構成したことを特徴とする。
【００２８】ここで、前記画像表示装置は、前記第１の
グループの組に対しては、照明光の遷移期間に相当する
長さの白色の階調表示を行う変調信号を、同一のものを
２回繰り返すことにより、照明光の遷移期間に相当する
長さの２倍の期間の信号期間として、前記白色の照明を
行う期間にまたがるように設定し、かつ同じ組の赤と
緑、緑と青、青と赤の３つの各境界期間に同じ信号を与
えるとともに、前記第２のグループの組に対しては、照
明光の遷移期間に相当する長さの白色の階調表示を行う
変調信号を１回だけ、前記各境界期間にまたがるように
設定し、かつ同じ組の赤と緑、緑と青、青と赤の３つの
各境界期間に同じ信号を与えることが好ましい。
グループの組に対しては、照明光の遷移期間に相当する
長さの白色の階調表示を行う変調信号を、同一のものを
２回繰り返すことにより、照明光の遷移期間に相当する
長さの２倍の期間の信号期間として、前記白色の照明を
行う期間にまたがるように設定し、かつ同じ組の赤と
緑、緑と青、青と赤の３つの各境界期間に同じ信号を与
えるとともに、前記第２のグループの組に対しては、照
明光の遷移期間に相当する長さの白色の階調表示を行う
変調信号を１回だけ、前記各境界期間にまたがるように
設定し、かつ同じ組の赤と緑、緑と青、青と赤の３つの
各境界期間に同じ信号を与えることが好ましい。
【００２９】また、本発明に係る第１の画像表示方法
は、複数の異なる色の光を作成して、時間的に切り替え
て空間変調手段を照明し、この空間変調手段が変調して
出射した光を画像表示面に投射する画像表示方法におい
て、前記複数の色の照明期間の間毎に白色の照明を行う
期間を設けることを特徴とする。
は、複数の異なる色の光を作成して、時間的に切り替え
て空間変調手段を照明し、この空間変調手段が変調して
出射した光を画像表示面に投射する画像表示方法におい
て、前記複数の色の照明期間の間毎に白色の照明を行う
期間を設けることを特徴とする。
【００３０】この場合、前記複数の色の照明期間の間毎
に白色の照明を行う期間において、白輝度の強調処理を
分散して行うことが好ましい。具体的には、例えば、複
数の色の照明期間の間に照明光の遷移期間に相当する長
さの期間、白色の照明を行う期間を設けるとともに、空
間変調手段の動作を、照明光の遷移期間に相当する長さ
の白色の階調表示を行う変調信号を２回繰り返して、前
記白色の照明を行う期間にまたがるようにする。
に白色の照明を行う期間において、白輝度の強調処理を
分散して行うことが好ましい。具体的には、例えば、複
数の色の照明期間の間に照明光の遷移期間に相当する長
さの期間、白色の照明を行う期間を設けるとともに、空
間変調手段の動作を、照明光の遷移期間に相当する長さ
の白色の階調表示を行う変調信号を２回繰り返して、前
記白色の照明を行う期間にまたがるようにする。
【００３１】また、本発明に係る第２の画像表示方法
は、３原色の光を作成して、時間的に切り替えて空間変
調手段を照明し、この空間変調手段が変調して出射した
光を画像表示面に投射する画像表示方法において、３原
色の照明期間の赤と緑、緑と青、青と赤の３種類の各境
界期間を少なくとも１つずつを選択して１組とした複数
の組のうち、少なくとも１組に対しては、他の組と異な
る信号を与えるとともに、かつ同じ組の赤と緑、緑と
青、青と赤の３つの各境界期間に同じ信号を与えること
を特徴とする。
は、３原色の光を作成して、時間的に切り替えて空間変
調手段を照明し、この空間変調手段が変調して出射した
光を画像表示面に投射する画像表示方法において、３原
色の照明期間の赤と緑、緑と青、青と赤の３種類の各境
界期間を少なくとも１つずつを選択して１組とした複数
の組のうち、少なくとも１組に対しては、他の組と異な
る信号を与えるとともに、かつ同じ組の赤と緑、緑と
青、青と赤の３つの各境界期間に同じ信号を与えること
を特徴とする。
【００３２】好ましくはさらに、３原色の照明期間の赤
と緑、緑と青、青と赤の３種類の各境界期間を少なくと
も１つずつを選択して１組とした複数の組を、各境界期
間に対して照明光の遷移期間に相当する長さの期間、白
色の照明を行う期間を設けた組からなる第１のグループ
と、前記各境界期間に対して白色の照明を行う期間を設
けない組からなる第２のグループに分けて表示を行う。
と緑、緑と青、青と赤の３種類の各境界期間を少なくと
も１つずつを選択して１組とした複数の組を、各境界期
間に対して照明光の遷移期間に相当する長さの期間、白
色の照明を行う期間を設けた組からなる第１のグループ
と、前記各境界期間に対して白色の照明を行う期間を設
けない組からなる第２のグループに分けて表示を行う。
【００３３】ここで、第１のグループの組に対しては、
照明光の遷移期間に相当する長さの白色の階調表示を行
う変調信号を、同一のものを２回繰り返すことにより、
照明光の遷移期間に相当する長さの２倍の期間の信号期
間として、前記白色の照明を行う期間にまたがるように
設定し、かつ同じ組の赤と緑、緑と青、青と赤の３つの
各境界期間に同じ信号を与えるとともに、第２のグルー
プの組に対しては、照明光の遷移期間に相当する長さの
白色の階調表示を行う変調信号を１回だけ、前記各境界
期間にまたがるように設定し、かつ同じ組の赤と緑、緑
と青、青と赤の３つの各境界期間に同じ信号を与える。
照明光の遷移期間に相当する長さの白色の階調表示を行
う変調信号を、同一のものを２回繰り返すことにより、
照明光の遷移期間に相当する長さの２倍の期間の信号期
間として、前記白色の照明を行う期間にまたがるように
設定し、かつ同じ組の赤と緑、緑と青、青と赤の３つの
各境界期間に同じ信号を与えるとともに、第２のグルー
プの組に対しては、照明光の遷移期間に相当する長さの
白色の階調表示を行う変調信号を１回だけ、前記各境界
期間にまたがるように設定し、かつ同じ組の赤と緑、緑
と青、青と赤の３つの各境界期間に同じ信号を与える。
【００３４】前記表示素子としては、液晶を用いた空間
変調素子、ＭＥＭＳ型の空間変調素子、マイクロミラー
を配列した空間変調素子など、入射した光を変調して出
射する素子であればなんでもよい。これらの空間変調素
子は、時分割駆動で多値表示を実現する２値の表示デバ
イスに限らず、通常の液晶のようにアナログ階調の信号
を画素に充電するタイプの多値デバイスなど、色順次表
示を実現できるものであればなんでもよい。
変調素子、ＭＥＭＳ型の空間変調素子、マイクロミラー
を配列した空間変調素子など、入射した光を変調して出
射する素子であればなんでもよい。これらの空間変調素
子は、時分割駆動で多値表示を実現する２値の表示デバ
イスに限らず、通常の液晶のようにアナログ階調の信号
を画素に充電するタイプの多値デバイスなど、色順次表
示を実現できるものであればなんでもよい。
【００３５】前記照明手段としては、複数の異なる透過
波長帯域の領域に分割された回転カラーフィルタによ
り、色順次の照明光を作成するものや、異なる透過波長
帯域を有した複数の液晶フィルタを切り替えることによ
り、色順次の照明光を作成するもの、またはＬＥＤなど
の光源を切り替えることにより、色順次の照明光を作成
するものなどを用いることができる。
波長帯域の領域に分割された回転カラーフィルタによ
り、色順次の照明光を作成するものや、異なる透過波長
帯域を有した複数の液晶フィルタを切り替えることによ
り、色順次の照明光を作成するもの、またはＬＥＤなど
の光源を切り替えることにより、色順次の照明光を作成
するものなどを用いることができる。
【００３６】本発明は、さらに、上記の画像表示装置を
構成する各手段の機能をコンピュータに実現させるため
のプログラムや、上記の画像表示方法をコンピュータに
実行させるためのプログラムとして、記録媒体や通信媒
体を介して提供することができる。
構成する各手段の機能をコンピュータに実現させるため
のプログラムや、上記の画像表示方法をコンピュータに
実行させるためのプログラムとして、記録媒体や通信媒
体を介して提供することができる。
【００３７】
【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施の形態に係
る画像表示装置は、異なる色の光を順次切り替えて空間
変調素子を照明して、得られた色順次の空間変調光を用
いて画像表示を行う画像表示装置において、各色の照明
期間の間毎に白色の照明を行う期間を挿入することによ
り、白輝度の強調処理を各色の間で分散して行う構成と
した。さらに、白輝度の強調信号の挿入期間を、白色の
照明を行う期間以上の長さに設定し、白色以外の照明光
の期間にまたがるように設定した。
る画像表示装置は、異なる色の光を順次切り替えて空間
変調素子を照明して、得られた色順次の空間変調光を用
いて画像表示を行う画像表示装置において、各色の照明
期間の間毎に白色の照明を行う期間を挿入することによ
り、白輝度の強調処理を各色の間で分散して行う構成と
した。さらに、白輝度の強調信号の挿入期間を、白色の
照明を行う期間以上の長さに設定し、白色以外の照明光
の期間にまたがるように設定した。
【００３８】これにより、従来は混色を起こすため表示
に利用できなかった色の境界の期間を利用可能として、
光の利用効率を向上する。また、従来はこの色の境界期
間でいくらか発生していた混色についても、異なる色同
士にまたがることがなくなるため色純度が向上する。
に利用できなかった色の境界の期間を利用可能として、
光の利用効率を向上する。また、従来はこの色の境界期
間でいくらか発生していた混色についても、異なる色同
士にまたがることがなくなるため色純度が向上する。
【００３９】ここで、照明手段は、複数の色の照明期間
の間に照明光の遷移期間に相当する長さの期間、白色の
照明を行う期間を設けた構成とするとともに、空間変調
手段は、照明光の遷移期間に相当する長さの白色の階調
表示を行う変調信号を同一のものを２回繰り返すことに
より、照明光の遷移期間に相当する長さの２倍の期間の
信号期間を設けて、白色の照明を行う期間にまたがるよ
うに構成する。
の間に照明光の遷移期間に相当する長さの期間、白色の
照明を行う期間を設けた構成とするとともに、空間変調
手段は、照明光の遷移期間に相当する長さの白色の階調
表示を行う変調信号を同一のものを２回繰り返すことに
より、照明光の遷移期間に相当する長さの２倍の期間の
信号期間を設けて、白色の照明を行う期間にまたがるよ
うに構成する。
【００４０】これにより、照明光と信号の関係を空間変
調素子の面内で均一にすることが可能になるため、白色
の照明を行う期間に与える信号として多階調の信号を適
用可能となり、柔軟な輝度強調処理による高画質が実現
できる。
調素子の面内で均一にすることが可能になるため、白色
の照明を行う期間に与える信号として多階調の信号を適
用可能となり、柔軟な輝度強調処理による高画質が実現
できる。
【００４１】あるいは、照明手段は、３原色の照明期間
の赤と緑、緑と青、青と赤の３種類の各境界期間１つず
つを選択して１組とした複数の組から構成され、この複
数の組は、各境界期間に対して照明光の遷移期間に相当
する長さの期間、白色の照明を行う期間を設けた組から
なる第１のグループと、各境界期間に対して白色の照明
を行う期間を設けない組からなる第２のグループで構成
する。ここで、画像表示装置は、前記第１のグループの
組に対しては、照明光の遷移期間に相当する長さの白色
の階調表示を行う変調信号を、同一のものを２回繰り返
すことにより、照明光の遷移期間に相当する長さの２倍
の期間の信号期間として、白色の照明を行う期間にまた
がるように設定し、かつ同じ組の赤と緑、緑と青、青と
赤の３つの各境界期間に同じ信号を与えるとともに、前
記第２のグループの組に対しては、照明光の遷移期間に
相当する長さの白色の階調表示を行う変調信号を１回だ
け、各境界期間にまたがるように設定し、かつ同じ組の
赤と緑、緑と青、青と赤の３つの各境界期間に同じ信号
を与えるように構成する。
の赤と緑、緑と青、青と赤の３種類の各境界期間１つず
つを選択して１組とした複数の組から構成され、この複
数の組は、各境界期間に対して照明光の遷移期間に相当
する長さの期間、白色の照明を行う期間を設けた組から
なる第１のグループと、各境界期間に対して白色の照明
を行う期間を設けない組からなる第２のグループで構成
する。ここで、画像表示装置は、前記第１のグループの
組に対しては、照明光の遷移期間に相当する長さの白色
の階調表示を行う変調信号を、同一のものを２回繰り返
すことにより、照明光の遷移期間に相当する長さの２倍
の期間の信号期間として、白色の照明を行う期間にまた
がるように設定し、かつ同じ組の赤と緑、緑と青、青と
赤の３つの各境界期間に同じ信号を与えるとともに、前
記第２のグループの組に対しては、照明光の遷移期間に
相当する長さの白色の階調表示を行う変調信号を１回だ
け、各境界期間にまたがるように設定し、かつ同じ組の
赤と緑、緑と青、青と赤の３つの各境界期間に同じ信号
を与えるように構成する。
【００４２】これにより、回転カラーフィルタの色セグ
メントの分割数を増やした場合など、照明光の色の切り
替わりの速度を増加した場合においても、白色の照明期
間を設ける境界期間の組と設けない境界期間の組を組み
合わせることにより、適切な輝度の強調効果を得ること
が可能になる。また、複数の組ごとの信号を組み合わせ
ることで、１組だけでは不足する輝度強調信号の階調数
を増加させて、表現力豊かな画像表示装置を実現する。
メントの分割数を増やした場合など、照明光の色の切り
替わりの速度を増加した場合においても、白色の照明期
間を設ける境界期間の組と設けない境界期間の組を組み
合わせることにより、適切な輝度の強調効果を得ること
が可能になる。また、複数の組ごとの信号を組み合わせ
ることで、１組だけでは不足する輝度強調信号の階調数
を増加させて、表現力豊かな画像表示装置を実現する。
【００４３】
【実施例１】本発明を適用した第１の実施例として、単
板式の投射型画像表示装置の例を示す。ここで、第１の
実施例における投射型画像表示装置の構成は回転カラー
フィルタ板の構成を除き図３と同様である。ここで、図
３の3-12に該当する回転カラーフィルタ板が、本実施例
の特徴を最も良く表し、図１の構成となっている。
板式の投射型画像表示装置の例を示す。ここで、第１の
実施例における投射型画像表示装置の構成は回転カラー
フィルタ板の構成を除き図３と同様である。ここで、図
３の3-12に該当する回転カラーフィルタ板が、本実施例
の特徴を最も良く表し、図１の構成となっている。
【００４４】図１において、カラーフィルタは従来（図
３）の３分割に加えて、ＲとＧ、ＧとＢ、ＢとＲの３つ
のカラー境界領域に白（Ｗ）の３つの領域が設定されて
いる。1-1はＲ（赤）、1-2はＧ（緑）、1-3はＢ（青）
の色成分を透過するよう設計されたカラーフィルタであ
る。ここで、1-4、1-5、1-6が、各色間の境界領域に設
定された白（Ｗ）の３つの領域である。
３）の３分割に加えて、ＲとＧ、ＧとＢ、ＢとＲの３つ
のカラー境界領域に白（Ｗ）の３つの領域が設定されて
いる。1-1はＲ（赤）、1-2はＧ（緑）、1-3はＢ（青）
の色成分を透過するよう設計されたカラーフィルタであ
る。ここで、1-4、1-5、1-6が、各色間の境界領域に設
定された白（Ｗ）の３つの領域である。
【００４５】本実施例では、このカラー境界領域におい
て、白領域を設定して、白輝度強調処理を分散して行う
ことを特徴とする。ここで、分散して行うという意味
は、１画面＝１フィールドの中で、Ｒ、Ｇ、Ｂの表示同
様１つの白領域でのみ白表示を行うのではなく、Ｒと
Ｇ、ＧとＢ、ＢとＲの３つのカラー境界領域に白表示の
ＰＷＭ（パルス幅変調）信号を分けて表示を行うという
意味である。
て、白領域を設定して、白輝度強調処理を分散して行う
ことを特徴とする。ここで、分散して行うという意味
は、１画面＝１フィールドの中で、Ｒ、Ｇ、Ｂの表示同
様１つの白領域でのみ白表示を行うのではなく、Ｒと
Ｇ、ＧとＢ、ＢとＲの３つのカラー境界領域に白表示の
ＰＷＭ（パルス幅変調）信号を分けて表示を行うという
意味である。
【００４６】ここで、白輝度強調処理について説明す
る。ＲＧＢの各色の信号を順次表示するカラーフィール
ドシーケンシャル表示方式は、Ｒ表示の場合はＧとＢ、
Ｇ表示の場合はＲとＢ、Ｂ表示の場合はＧとＲの光成分
を捨てるため、基本的に光の利用効率は１／３程度とな
り、輝度が十分でない。これを補うため、一定の信号レ
ベルを超えた白信号レベルに対しては、白表示領域にお
いて、白輝度強調信号による表示を行うことで擬似的に
白色の輝度を強調する方法が知られている。図８は、こ
うした白輝度強調機能を有した表示装置のカラーフィル
タの構成例である。8-1はＲ（赤）、8-2はＧ（緑）、8-
3はＢ（青）の色成分を透過するよう設計されたカラー
フィルタである。ここで、8-4が、白（Ｗ）の強調表示
に用いられる領域である。
る。ＲＧＢの各色の信号を順次表示するカラーフィール
ドシーケンシャル表示方式は、Ｒ表示の場合はＧとＢ、
Ｇ表示の場合はＲとＢ、Ｂ表示の場合はＧとＲの光成分
を捨てるため、基本的に光の利用効率は１／３程度とな
り、輝度が十分でない。これを補うため、一定の信号レ
ベルを超えた白信号レベルに対しては、白表示領域にお
いて、白輝度強調信号による表示を行うことで擬似的に
白色の輝度を強調する方法が知られている。図８は、こ
うした白輝度強調機能を有した表示装置のカラーフィル
タの構成例である。8-1はＲ（赤）、8-2はＧ（緑）、8-
3はＢ（青）の色成分を透過するよう設計されたカラー
フィルタである。ここで、8-4が、白（Ｗ）の強調表示
に用いられる領域である。
【００４７】図９は、表示装置が表示する表示輝度レベ
ルの説明図である。縦軸が表示装置の表示輝度レベルを
示している。9-1と9-4の実線部分は0〜100％までの階段
状に変化する信号レベルに対応した表示輝度レベルを示
している。また、9-6の破線部分が白輝度強調処理によ
り実現される100〜200％までの表示輝度レベルを示して
いる。9-2と9-3は、9-1上の点であり、9-7と9-9は、9-4
上の点である。9-8と9-10は、9-6上の点である。また、
9-5の太い破線が白輝度強調信号による白表示部の表示
輝度レベルである。
ルの説明図である。縦軸が表示装置の表示輝度レベルを
示している。9-1と9-4の実線部分は0〜100％までの階段
状に変化する信号レベルに対応した表示輝度レベルを示
している。また、9-6の破線部分が白輝度強調処理によ
り実現される100〜200％までの表示輝度レベルを示して
いる。9-2と9-3は、9-1上の点であり、9-7と9-9は、9-4
上の点である。9-8と9-10は、9-6上の点である。また、
9-5の太い破線が白輝度強調信号による白表示部の表示
輝度レベルである。
【００４８】白輝度強調処理を行わない通常の場合は、
9-1に示すように100％までが、表示可能なレベルであ
る。通常は、ＲＧＢ各色にこの信号に対応した信号が与
えられ、0〜100％までの間で輝度が表示される。このた
め、9-2から9-3までの輝度範囲が表示装置の表示範囲と
なる。
9-1に示すように100％までが、表示可能なレベルであ
る。通常は、ＲＧＢ各色にこの信号に対応した信号が与
えられ、0〜100％までの間で輝度が表示される。このた
め、9-2から9-3までの輝度範囲が表示装置の表示範囲と
なる。
【００４９】白輝度強調処理を行う場合、表示装置はＲ
とＧとＢに共通した白信号を抽出して一定の信号レベル
を超えた信号に対して、白領域で9-5の輝度強調信号を
与えて表示を行う。
とＧとＢに共通した白信号を抽出して一定の信号レベル
を超えた信号に対して、白領域で9-5の輝度強調信号を
与えて表示を行う。
【００５０】また、このとき各色の信号から9-5の輝度
強調信号分を除いた差分の信号を、各色の表示領域で表
示する。9-4が、この差分信号による表示に対応する。
これにより、9-4と9-5を合成した輝度レベル9-6が、最
終的に実現される表示輝度レベルになる。これにより、
9-7は9-8に、9-9は9-10に表示輝度レベルが変換されて
表示される。
強調信号分を除いた差分の信号を、各色の表示領域で表
示する。9-4が、この差分信号による表示に対応する。
これにより、9-4と9-5を合成した輝度レベル9-6が、最
終的に実現される表示輝度レベルになる。これにより、
9-7は9-8に、9-9は9-10に表示輝度レベルが変換されて
表示される。
【００５１】こうした、白輝度強調処理は白の表示ピー
クを強調する意味では有効な方法であるが、カラーフィ
ルタを３分割から４分割に増やすため、表示領域に対す
る照射スポット光の照射領域の割合が増加して光の利用
効率が低下する原因にもなっている。また、各色の境界
領域は混色が発生する可能性がある。本発明は、白輝度
強調処理におけるこうした問題に対する対処も含まれて
いる。
クを強調する意味では有効な方法であるが、カラーフィ
ルタを３分割から４分割に増やすため、表示領域に対す
る照射スポット光の照射領域の割合が増加して光の利用
効率が低下する原因にもなっている。また、各色の境界
領域は混色が発生する可能性がある。本発明は、白輝度
強調処理におけるこうした問題に対する対処も含まれて
いる。
【００５２】再び、本実施例の説明に戻る。図２に、本
実施例において図１のカラーフィルタを用いたときのＰ
ＷＭ変調した後の表示データ列の例を示す。図２におい
て、横軸方向は時間を表し、2-1は１フィールド中のＲ
ＧＢ各領域と各色領域間の白領域との合計６領域の表示
スタートパルスである。2-2の期間がＲの信号の表示期
間、2-3の期間がＧの信号の表示期間であり、図には不
図示であるが同様にＢの信号の表示期間がある。2-4a、
2-4ｂ、2-4ｃが、本実施例で設定した各色領域間の白輝
度強調信号の表示期間である。
実施例において図１のカラーフィルタを用いたときのＰ
ＷＭ変調した後の表示データ列の例を示す。図２におい
て、横軸方向は時間を表し、2-1は１フィールド中のＲ
ＧＢ各領域と各色領域間の白領域との合計６領域の表示
スタートパルスである。2-2の期間がＲの信号の表示期
間、2-3の期間がＧの信号の表示期間であり、図には不
図示であるが同様にＢの信号の表示期間がある。2-4a、
2-4ｂ、2-4ｃが、本実施例で設定した各色領域間の白輝
度強調信号の表示期間である。
【００５３】2-5は、本実施例のＰＷＭ変調した表示デ
ータである。2-6〜2-11はＲのＰＷＭ変調した表示デー
タを示し、2-6が１ビット目、2-7が２ビット目、2-8が
３ビット目、2-9が４ビット目、2-10が５ビット目、2-1
1が６ビット目である。2-12〜2-17は、Ｒ同様ＧのＰＷ
Ｍ変調した表示データであり、2-12が１ビット目、2-13
が２ビット目、2-14が３ビット目、2-15が４ビット目、
2-16が５ビット目、2-17が６ビット目である。
ータである。2-6〜2-11はＲのＰＷＭ変調した表示デー
タを示し、2-6が１ビット目、2-7が２ビット目、2-8が
３ビット目、2-9が４ビット目、2-10が５ビット目、2-1
1が６ビット目である。2-12〜2-17は、Ｒ同様ＧのＰＷ
Ｍ変調した表示データであり、2-12が１ビット目、2-13
が２ビット目、2-14が３ビット目、2-15が４ビット目、
2-16が５ビット目、2-17が６ビット目である。
【００５４】さらに、2-18a、2-18ｂ、2-18cが、白輝度
強調信号である。ここでは、簡単化のために、2-18a、2
-18ｂ、2-18cとも同じ長さの或る一定のパルス幅の１階
調の信号としているが、ＲＧＢ信号同様複数のビットで
複数階調の信号を適用しても良い。また、この実施例の
ように同じパルス幅の信号を表示するのではなく、３つ
の各白表示領域に異なるパルス幅や階調ビットを割り振
り、2-18a、2-18ｂ、2-18cを一順した結果として所望の
白強調表示が得られるように設定しても良い。
強調信号である。ここでは、簡単化のために、2-18a、2
-18ｂ、2-18cとも同じ長さの或る一定のパルス幅の１階
調の信号としているが、ＲＧＢ信号同様複数のビットで
複数階調の信号を適用しても良い。また、この実施例の
ように同じパルス幅の信号を表示するのではなく、３つ
の各白表示領域に異なるパルス幅や階調ビットを割り振
り、2-18a、2-18ｂ、2-18cを一順した結果として所望の
白強調表示が得られるように設定しても良い。
【００５５】ここで、回転カラーフィルタ上の照射光の
スポット径とカラーフィルタの色境界の位置関係は、従
来例同様図７で示される。図２において、2-19は図７の
7-6の点でのカラーフィルタの色期間を示し、2-22がＲ
の期間、2-24がＧの期間、2-26がＢの期間である。そし
て、2-21、2-23、2-25が図１のカラーフィルタのそれぞ
れ1-6、1-4、1-5の白期間（Ｗ）を示している。
スポット径とカラーフィルタの色境界の位置関係は、従
来例同様図７で示される。図２において、2-19は図７の
7-6の点でのカラーフィルタの色期間を示し、2-22がＲ
の期間、2-24がＧの期間、2-26がＢの期間である。そし
て、2-21、2-23、2-25が図１のカラーフィルタのそれぞ
れ1-6、1-4、1-5の白期間（Ｗ）を示している。
【００５６】また、2-20は図７の7-7の点でのカラーフ
ィルタの色期間を示し、2-29がＲの期間、2-31がＧの期
間、2-27がＢの期間である。そして、2-28、2-30、2-32
が図１のカラーフィルタのそれぞれ1-6、1-4、1-5の白
期間を示している。
ィルタの色期間を示し、2-29がＲの期間、2-31がＧの期
間、2-27がＢの期間である。そして、2-28、2-30、2-32
が図１のカラーフィルタのそれぞれ1-6、1-4、1-5の白
期間を示している。
【００５７】図２で分かるように、2-34、2-37、2-40の
期間では、図７の7-6の点と7-7の点の両者同時にカラー
フィルタが白領域となっていて、白輝度強調信号が入力
しているため、本来の白輝度強調処理が行われる領域で
ある。
期間では、図７の7-6の点と7-7の点の両者同時にカラー
フィルタが白領域となっていて、白輝度強調信号が入力
しているため、本来の白輝度強調処理が行われる領域で
ある。
【００５８】また、2-33の領域では、図７の7-6の点で
は白領域であるが、7-7の点は、Ｂの領域となってい
て、表示素子面内では一部が白、一部が他の色（この場
合はＢ）の照明光で照射されていることが分かる。ま
た、2-36の領域では、図７の7-6の点では白領域である
が、7-7の点は、Ｒの領域となっていて、表示素子面内
では一部が白、一部が他の色（この場合はＲ）の照明光
で照射されていることが分かる。2-39の領域では、図７
の7-6の点では白領域であるが、7-7の点は、Ｇの領域と
なっていて、表示素子面内では一部が白、一部が他の色
（この場合はＧ）の照明光で照射されていることがわか
る。この各2-33、2-36、2-39の各色の割合は、カラーフ
ィルタと表示装置の同期位相などによってまちまちにな
るため、表示装置毎にばらつく可能性がある。しかし、
同じ表示装置では、2-33、2-36、2-39の各色の割合は同
じであり、信号としては同じ白輝度強調信号2-18a、2-1
8ｂ、2-18cが与えられているので、面内で一部が白以外
の光で照明された領域があっても、一順した結果は視覚
上で各色が合成されて白と認識されるため白強調表示の
効果が得られるようになっている。このため、従来問題
になっていたカラーフィルタ境界部での混色の問題をな
くすことができている。
は白領域であるが、7-7の点は、Ｂの領域となってい
て、表示素子面内では一部が白、一部が他の色（この場
合はＢ）の照明光で照射されていることが分かる。ま
た、2-36の領域では、図７の7-6の点では白領域である
が、7-7の点は、Ｒの領域となっていて、表示素子面内
では一部が白、一部が他の色（この場合はＲ）の照明光
で照射されていることが分かる。2-39の領域では、図７
の7-6の点では白領域であるが、7-7の点は、Ｇの領域と
なっていて、表示素子面内では一部が白、一部が他の色
（この場合はＧ）の照明光で照射されていることがわか
る。この各2-33、2-36、2-39の各色の割合は、カラーフ
ィルタと表示装置の同期位相などによってまちまちにな
るため、表示装置毎にばらつく可能性がある。しかし、
同じ表示装置では、2-33、2-36、2-39の各色の割合は同
じであり、信号としては同じ白輝度強調信号2-18a、2-1
8ｂ、2-18cが与えられているので、面内で一部が白以外
の光で照明された領域があっても、一順した結果は視覚
上で各色が合成されて白と認識されるため白強調表示の
効果が得られるようになっている。このため、従来問題
になっていたカラーフィルタ境界部での混色の問題をな
くすことができている。
【００５９】同様に、2-35の領域では、図７の7-7の点
では白領域であるが、7-6の点は、Ｒの領域となってい
て、表示素子面内では一部が白、一部が他の色（この場
合はＲ）の照明光で照射されていることが分かる。ま
た、2-38の領域では、図７の7-7の点では白領域である
が、7-6の点は、Ｇの領域となっていて、表示素子面内
では一部が白、一部が他の色（この場合はＧ）の照明光
で照射されていることが分かる。2-41の領域では、図７
の7-7の点では白領域であるが、7-6の点は、Ｂの領域と
なっていて、表示素子面内では一部が白、一部が他の色
（この場合はＢ）の照明光で照射されていることが分か
る。この各2-35、2-38、2-41の各色の割合は同じであ
り、信号としては白輝度強調信号2-18a、2-18ｂ、2-18c
が与えられているので、一順した結果は白強調表示の効
果が得られ、混色も発生しない。
では白領域であるが、7-6の点は、Ｒの領域となってい
て、表示素子面内では一部が白、一部が他の色（この場
合はＲ）の照明光で照射されていることが分かる。ま
た、2-38の領域では、図７の7-7の点では白領域である
が、7-6の点は、Ｇの領域となっていて、表示素子面内
では一部が白、一部が他の色（この場合はＧ）の照明光
で照射されていることが分かる。2-41の領域では、図７
の7-7の点では白領域であるが、7-6の点は、Ｂの領域と
なっていて、表示素子面内では一部が白、一部が他の色
（この場合はＢ）の照明光で照射されていることが分か
る。この各2-35、2-38、2-41の各色の割合は同じであ
り、信号としては白輝度強調信号2-18a、2-18ｂ、2-18c
が与えられているので、一順した結果は白強調表示の効
果が得られ、混色も発生しない。
【００６０】このように、2-34、2-37、2-40の期間のみ
でなく、2-33、2-36、2-39および2-35、2-38、2-41の期
間でも白輝度強調表示を行えるため、カラーフィルタの
回転している期間を有効に表示に利用でき、輝度を向上
できる。また、色純度の低下も回避している。
でなく、2-33、2-36、2-39および2-35、2-38、2-41の期
間でも白輝度強調表示を行えるため、カラーフィルタの
回転している期間を有効に表示に利用でき、輝度を向上
できる。また、色純度の低下も回避している。
【００６１】特に、カラーフィールドシーケンシャルと
呼ばれる色順次切り替え方式の表示装置の場合は、特有
の問題である色割れ現象（カラーブレイクダウン現象）
を抑える方法として、画面の更新周波数を高くするため
に回転フィルタの分割数を多くする対策をとるが、こう
した場合に従来は、１つの色の表示期間に対する切り替
わり期間の割合が増大するため、前述の輝度低下と色純
度の低下が増大してしまう。こうした意味でも、本実施
例の構成をとることはますます重要になってくる。
呼ばれる色順次切り替え方式の表示装置の場合は、特有
の問題である色割れ現象（カラーブレイクダウン現象）
を抑える方法として、画面の更新周波数を高くするため
に回転フィルタの分割数を多くする対策をとるが、こう
した場合に従来は、１つの色の表示期間に対する切り替
わり期間の割合が増大するため、前述の輝度低下と色純
度の低下が増大してしまう。こうした意味でも、本実施
例の構成をとることはますます重要になってくる。
【００６２】カラーフィルタのカラー境界領域に別の領
域を設定する例としては、特開平０９−１４９３５０
（テキサスインスツルメンツ社）がある。しかし、この
例は、カラー境界領域に、各色の中性濃度の領域を設け
るのが特徴であり、その目的はデータの最下位ビット
（ＬＳＢ）の時間を増大することである。本発明の目的
は、輝度の増加および、色純度の低下の防止であるた
め、目的および効果がまったく異なる。
域を設定する例としては、特開平０９−１４９３５０
（テキサスインスツルメンツ社）がある。しかし、この
例は、カラー境界領域に、各色の中性濃度の領域を設け
るのが特徴であり、その目的はデータの最下位ビット
（ＬＳＢ）の時間を増大することである。本発明の目的
は、輝度の増加および、色純度の低下の防止であるた
め、目的および効果がまったく異なる。
【００６３】また、特開平１０−７８５５０（テキサス
インスツルメンツ社）には、カラー境界領域で白輝度強
調を行う発明が公開されている。この例では、輝度を上
げる目的は一致するが、本発明のようにカラーフィルタ
上に白領域を設定せずに、カラー境界領域の部分のみで
白強調信号を与えるので、その白強調効果は本発明の約
１／３どまりになってしまう。本発明は、カラー境界領
域のみではなく、カラー境界部に白領域を設定したこと
により、効率的な輝度強調処理を行うと共に、カラー領
域が分離することで混色を防止して色純度の低下を防止
していることが特徴になっている。
インスツルメンツ社）には、カラー境界領域で白輝度強
調を行う発明が公開されている。この例では、輝度を上
げる目的は一致するが、本発明のようにカラーフィルタ
上に白領域を設定せずに、カラー境界領域の部分のみで
白強調信号を与えるので、その白強調効果は本発明の約
１／３どまりになってしまう。本発明は、カラー境界領
域のみではなく、カラー境界部に白領域を設定したこと
により、効率的な輝度強調処理を行うと共に、カラー領
域が分離することで混色を防止して色純度の低下を防止
していることが特徴になっている。
【００６４】
【実施例２】実施例１では、色順次切り替え方式の投射
型の画像表示装置において、回転カラーフィルタの色領
域の間に白領域を設ける例を示したが、本発明は複数の
色の照明期間の間毎に白色の照明を行う期間を設けたこ
とが特徴であり、色順次切り替え方式であれば、すべて
の表示装置に適用可能である。例えば、各色成分を透過
可能な液晶フィルタを３枚用意して、ＲＧＢ各色の照明
光を作成する照明手段を設けた投射型表示装置や、３色
のＬＥＤを順番に発光してその照明光を反射して表示を
行うヘッドマウントディスプレイなどの小型の表示装置
などがある。また、空間変調素子も、強誘電型液晶（Ｆ
ＬＣ）に代表される高速な応答性を有する液晶や、テキ
サスインストルメンツ社のＤＭＤ素子に代表されるＭＥ
ＭＳ型の空間変調素子などが考えられる。
型の画像表示装置において、回転カラーフィルタの色領
域の間に白領域を設ける例を示したが、本発明は複数の
色の照明期間の間毎に白色の照明を行う期間を設けたこ
とが特徴であり、色順次切り替え方式であれば、すべて
の表示装置に適用可能である。例えば、各色成分を透過
可能な液晶フィルタを３枚用意して、ＲＧＢ各色の照明
光を作成する照明手段を設けた投射型表示装置や、３色
のＬＥＤを順番に発光してその照明光を反射して表示を
行うヘッドマウントディスプレイなどの小型の表示装置
などがある。また、空間変調素子も、強誘電型液晶（Ｆ
ＬＣ）に代表される高速な応答性を有する液晶や、テキ
サスインストルメンツ社のＤＭＤ素子に代表されるＭＥ
ＭＳ型の空間変調素子などが考えられる。
【００６５】図１０に第２の実施例として、各色成分を
透過可能な液晶フィルタを３枚用意して、ＲＧＢ各色の
照明光を作成する照明手段を設けた投射型表示装置の構
成例を示す。図１０において、10-1は、画像信号の入力
部であり、10-2は入力した映像信号の輝度や色特性、ガ
ンマ特性などの画質を調整するとともに、表示素子の駆
動に適したパルス幅変調の時分割信号に変換する画像信
号処理と、表示素子の駆動用パルスを生成するタイミン
グ生成を行う信号処理部である。10-3は、表示素子への
時分割信号を伝送するデータバスであり、10-4は表示素
子への駆動パルスを伝送する制御線である。
透過可能な液晶フィルタを３枚用意して、ＲＧＢ各色の
照明光を作成する照明手段を設けた投射型表示装置の構
成例を示す。図１０において、10-1は、画像信号の入力
部であり、10-2は入力した映像信号の輝度や色特性、ガ
ンマ特性などの画質を調整するとともに、表示素子の駆
動に適したパルス幅変調の時分割信号に変換する画像信
号処理と、表示素子の駆動用パルスを生成するタイミン
グ生成を行う信号処理部である。10-3は、表示素子への
時分割信号を伝送するデータバスであり、10-4は表示素
子への駆動パルスを伝送する制御線である。
【００６６】10-5は、強誘電液晶（ＦＬＣ）やテキサス
インスツルメンツ社のＤＭＤデバイスなどのＭＥＭＳ
（microelectromechanical systems）型の素子などに代
表される２値表示の空間変調素子であり、光を反射する
反射型表示素子である。また、10-6は、光源用のランプ
であり、投射型表示装置としてはメタルハライドランプ
などが用いられる。10-7はこのランプを駆動するバラス
トと電源である。
インスツルメンツ社のＤＭＤデバイスなどのＭＥＭＳ
（microelectromechanical systems）型の素子などに代
表される２値表示の空間変調素子であり、光を反射する
反射型表示素子である。また、10-6は、光源用のランプ
であり、投射型表示装置としてはメタルハライドランプ
などが用いられる。10-7はこのランプを駆動するバラス
トと電源である。
【００６７】10-8は、各色成分を透過可能な３枚の液晶
フィルタにより、時間的に変化するＲＧＢ単色の光を作
成して、空間変調素子10-5を照射するための照明用の光
学系である。10-9および10-10が、レンズである。ま
た、10-20が３枚の液晶フィルタの駆動部であり、10-1
7、10-18、10-19が各色を透過する液晶フィルタであ
る。また、10-21がこの液晶フィルタを駆動するための
信号線および制御線である。また、10-16が、この液晶
カラーフィルタ上を透過する照明用の光の集光されたス
ポット部を示している。
フィルタにより、時間的に変化するＲＧＢ単色の光を作
成して、空間変調素子10-5を照射するための照明用の光
学系である。10-9および10-10が、レンズである。ま
た、10-20が３枚の液晶フィルタの駆動部であり、10-1
7、10-18、10-19が各色を透過する液晶フィルタであ
る。また、10-21がこの液晶フィルタを駆動するための
信号線および制御線である。また、10-16が、この液晶
カラーフィルタ上を透過する照明用の光の集光されたス
ポット部を示している。
【００６８】10-13は、空間変調素子10-5により空間変
調を受けた表示情報を有した光を、表示スクリーン10-1
5に対して投射表示するための投射用の光学系である。1
0-14がレンズである。また、10-15がスクリーンであ
る。
調を受けた表示情報を有した光を、表示スクリーン10-1
5に対して投射表示するための投射用の光学系である。1
0-14がレンズである。また、10-15がスクリーンであ
る。
【００６９】ランプ10-6から出射した光は、液晶カラー
フィルタ10-17、10-18、10-19を通過することにより、
ＲＧＢの色順次の照明光に変換される。空間変調素子10
-5は、入力部10-1から入力する映像信号を信号処理部10
-2で時分割信号に変換した駆動信号10-3、10-4に基づい
て、２値のパルス幅変調を行った空間変調光を反射す
る。こうして得られた空間変調後の光は、投射光学系10
-13によりスクリーン10-15上に投影表示される。
フィルタ10-17、10-18、10-19を通過することにより、
ＲＧＢの色順次の照明光に変換される。空間変調素子10
-5は、入力部10-1から入力する映像信号を信号処理部10
-2で時分割信号に変換した駆動信号10-3、10-4に基づい
て、２値のパルス幅変調を行った空間変調光を反射す
る。こうして得られた空間変調後の光は、投射光学系10
-13によりスクリーン10-15上に投影表示される。
【００７０】本実施例では、この液晶カラーフィルタ10
-17、10-18、10-19の切り替える間に、いずれのフィル
タも透過して、白色の照明を行う期間を設けて、白輝度
強調処理を行う構成としている。
-17、10-18、10-19の切り替える間に、いずれのフィル
タも透過して、白色の照明を行う期間を設けて、白輝度
強調処理を行う構成としている。
【００７１】このときの、ＰＷＭ変調した後の表示デー
タ列の例を図１１に示す。図１１において、横軸方向は
時間を表し、11-1は１フィールド中のＲＧＢ各領域と各
色領域間の白領域の合計６領域の表示スタートパルスで
ある。11-2の期間はＲの信号の表示期間、11-3の期間は
Ｇの信号の表示期間であり、図には不図示であるが同様
にＢの信号の表示期間がある。11-4a、11-4ｂ、11-4ｃ
が、本発明に基づいて設定した各色領域間の白輝度強調
信号の表示期間である。
タ列の例を図１１に示す。図１１において、横軸方向は
時間を表し、11-1は１フィールド中のＲＧＢ各領域と各
色領域間の白領域の合計６領域の表示スタートパルスで
ある。11-2の期間はＲの信号の表示期間、11-3の期間は
Ｇの信号の表示期間であり、図には不図示であるが同様
にＢの信号の表示期間がある。11-4a、11-4ｂ、11-4ｃ
が、本発明に基づいて設定した各色領域間の白輝度強調
信号の表示期間である。
【００７２】11-5は、本実施例のＰＷＭ変調した表示デ
ータである。11-6〜11-11はＲのＰＷＭ変調した表示デ
ータを示し、11-6が１ビット目、11-7が２ビット目、11
-8が３ビット目、11-9が４ビット目、11-10が５ビット
目、11-11が６ビット目である。
ータである。11-6〜11-11はＲのＰＷＭ変調した表示デ
ータを示し、11-6が１ビット目、11-7が２ビット目、11
-8が３ビット目、11-9が４ビット目、11-10が５ビット
目、11-11が６ビット目である。
【００７３】11-12〜11-17は、Ｒ同様ＧのＰＷＭ変調し
た表示データであり、11-12が１ビット目、11-13が２ビ
ット目、11-14が３ビット目、11-15が４ビット目、11-1
6が５ビット目、11-17が６ビット目である。さらに、11
-18a、11-18ｂ、11-18cが、白輝度強調信号である。こ
こでは、簡単化のために、11-18a、11-18ｂ、11-18cと
も同じ長さの或る一定のパルス幅の１階調の信号として
いるが、ＲＧＢ信号同様複数のビットで複数階調の信号
を適用しても良い。また、この実施例のように同じパル
ス幅の信号を表示するのではなく、各白領域に異なるパ
ルス幅や階調ビットを割り振り、11-18a、11-18ｂ、11-
18cを一順した結果として所望の白強調表示が得られる
ように設定しても良い。
た表示データであり、11-12が１ビット目、11-13が２ビ
ット目、11-14が３ビット目、11-15が４ビット目、11-1
6が５ビット目、11-17が６ビット目である。さらに、11
-18a、11-18ｂ、11-18cが、白輝度強調信号である。こ
こでは、簡単化のために、11-18a、11-18ｂ、11-18cと
も同じ長さの或る一定のパルス幅の１階調の信号として
いるが、ＲＧＢ信号同様複数のビットで複数階調の信号
を適用しても良い。また、この実施例のように同じパル
ス幅の信号を表示するのではなく、各白領域に異なるパ
ルス幅や階調ビットを割り振り、11-18a、11-18ｂ、11-
18cを一順した結果として所望の白強調表示が得られる
ように設定しても良い。
【００７４】ここで、液晶カラーフィルタには、信号が
印加されてから実際の透過率が変化するまでの応答時間
が存在する。したがって、従来の方式では、各液晶カラ
ーフィルタの切り替え時に各液晶カラーフィルタの遷移
する期間が存在するため、色純度を重視する場合は、こ
の期間を表示することができず、光の利用効率が低下し
ていた。また、輝度をかせぐために、この各液晶カラー
フィルタの遷移する期間も表示に利用した場合は、混色
が発生して色純度が低下していた。本実施例では、各色
期間の間に白期間を設けることで、実施例１同様光の利
用効率の向上と色純度の低下の防止を行う。
印加されてから実際の透過率が変化するまでの応答時間
が存在する。したがって、従来の方式では、各液晶カラ
ーフィルタの切り替え時に各液晶カラーフィルタの遷移
する期間が存在するため、色純度を重視する場合は、こ
の期間を表示することができず、光の利用効率が低下し
ていた。また、輝度をかせぐために、この各液晶カラー
フィルタの遷移する期間も表示に利用した場合は、混色
が発生して色純度が低下していた。本実施例では、各色
期間の間に白期間を設けることで、実施例１同様光の利
用効率の向上と色純度の低下の防止を行う。
【００７５】11-19はＲの液晶カラーフィルタの透過
率、11-20はＧの液晶カラーフィルタの透過率、11-21は
Ｂの液晶カラーフィルタの透過率の変化を表している。
11-19から11-21において、“High”レベルが透過率が高
い期間であり、“Low”レベルが透過率の低い期間であ
る。
率、11-20はＧの液晶カラーフィルタの透過率、11-21は
Ｂの液晶カラーフィルタの透過率の変化を表している。
11-19から11-21において、“High”レベルが透過率が高
い期間であり、“Low”レベルが透過率の低い期間であ
る。
【００７６】図１１で分かるように、11-34、11-37、11
-40の期間は、すべての液晶カラーフィルタの透過率が
高く、白色光を透過する期間となっていて、白輝度強調
信号が入力しているため、本来の白輝度強調処理が行わ
れる領域である。
-40の期間は、すべての液晶カラーフィルタの透過率が
高く、白色光を透過する期間となっていて、白輝度強調
信号が入力しているため、本来の白輝度強調処理が行わ
れる領域である。
【００７７】また、11-33の領域では、Ｂの液晶カラー
フィルタは透過率の高い期間であるが、ＲとＧは液晶の
応答期間になっていることが分かる。また、11-36の領
域では、Ｒの液晶カラーフィルタは透過率の高い期間で
あるが、ＧとＢは液晶の応答期間になっていることが分
かる。11-39の領域では、Ｇの液晶カラーフィルタは透
過率の高い期間であるが、ＲとＢは液晶の応答期間にな
っていることがわかる。この各11-33、11-36、11-39の
各色の割合は、液晶カラーフィルタの応答と表示装置の
同期位相などによってまちまちになるため、表示装置毎
にばらつく可能性がある。しかし、同じ表示装置では、
11-33、11-36、11-39の各色の応答速度はほぼ同じであ
り、信号としては白輝度強調信号11-18a、11-18ｂ、11-
18cが与えられているので、一順した結果は白強調表示
の効果が得られるようになっている。このため、従来問
題になっていた液晶カラーフィルタの応答期間での混色
の問題をなくすことができている。
フィルタは透過率の高い期間であるが、ＲとＧは液晶の
応答期間になっていることが分かる。また、11-36の領
域では、Ｒの液晶カラーフィルタは透過率の高い期間で
あるが、ＧとＢは液晶の応答期間になっていることが分
かる。11-39の領域では、Ｇの液晶カラーフィルタは透
過率の高い期間であるが、ＲとＢは液晶の応答期間にな
っていることがわかる。この各11-33、11-36、11-39の
各色の割合は、液晶カラーフィルタの応答と表示装置の
同期位相などによってまちまちになるため、表示装置毎
にばらつく可能性がある。しかし、同じ表示装置では、
11-33、11-36、11-39の各色の応答速度はほぼ同じであ
り、信号としては白輝度強調信号11-18a、11-18ｂ、11-
18cが与えられているので、一順した結果は白強調表示
の効果が得られるようになっている。このため、従来問
題になっていた液晶カラーフィルタの応答期間での混色
の問題をなくすことができている。
【００７８】同様に、11-35の領域では、Ｒの液晶カラ
ーフィルタは透過率の高い期間であるが、ＧとＢは液晶
の応答期間になっていることが分かる。また、11-38の
領域では、Ｇの液晶カラーフィルタは透過率の高い期間
であるが、ＲとＢは液晶の応答期間になっていることが
分かる。11-41の領域では、Ｂの液晶カラーフィルタは
透過率の高い期間であるが、ＲとＧは液晶の応答期間に
なっていることが分かる。この各11-35、11-38、11-41
の各色の割合は同じであり、信号としては白輝度強調信
号11-18a、11-18ｂ、11-18cが与えられているので、一
順した結果は白強調表示の効果が得られ、混色も発生し
ない。
ーフィルタは透過率の高い期間であるが、ＧとＢは液晶
の応答期間になっていることが分かる。また、11-38の
領域では、Ｇの液晶カラーフィルタは透過率の高い期間
であるが、ＲとＢは液晶の応答期間になっていることが
分かる。11-41の領域では、Ｂの液晶カラーフィルタは
透過率の高い期間であるが、ＲとＧは液晶の応答期間に
なっていることが分かる。この各11-35、11-38、11-41
の各色の割合は同じであり、信号としては白輝度強調信
号11-18a、11-18ｂ、11-18cが与えられているので、一
順した結果は白強調表示の効果が得られ、混色も発生し
ない。
【００７９】このように、11-34、11-37、11-40の期間
のみでなく、11-33、11-36、11-39および11-35、11-3
8、11-41の期間でも白輝度強調表示を行えるため、カラ
ーフィルタの回転している期間を有効に表示に利用で
き、輝度を向上できる。また、色純度の低下も回避して
いる。
のみでなく、11-33、11-36、11-39および11-35、11-3
8、11-41の期間でも白輝度強調表示を行えるため、カラ
ーフィルタの回転している期間を有効に表示に利用で
き、輝度を向上できる。また、色純度の低下も回避して
いる。
【００８０】
【実施例3】本発明を適用した第３の実施例として、第
１の実施例と同じ投射型画像表示装置の構成において、
白輝度強調信号として複数のパルス列からなる多階調信
号を与える場合の例を示す。ここで、図３の3-12に該当
する回転カラーフィルタ板は、図１２の構成となってい
る。図１２において、カラーフィルタは従来（図３）の
３分割に加えて、ＲとＧ、ＧとＢ、ＢとＲの３つのカラ
ー境界領域に白（Ｗ）の３つの領域が設定されている。
12-1はＲ（赤）、12-2はＧ（緑）、12-3は、Ｂ（青）の
色成分を透過するよう設計されたカラーフィルタであ
る。ここで、12-4、12-5、12-6が、各色間の境界領域に
設定された白（Ｗ）の３つの領域W1、W2、W3である。
１の実施例と同じ投射型画像表示装置の構成において、
白輝度強調信号として複数のパルス列からなる多階調信
号を与える場合の例を示す。ここで、図３の3-12に該当
する回転カラーフィルタ板は、図１２の構成となってい
る。図１２において、カラーフィルタは従来（図３）の
３分割に加えて、ＲとＧ、ＧとＢ、ＢとＲの３つのカラ
ー境界領域に白（Ｗ）の３つの領域が設定されている。
12-1はＲ（赤）、12-2はＧ（緑）、12-3は、Ｂ（青）の
色成分を透過するよう設計されたカラーフィルタであ
る。ここで、12-4、12-5、12-6が、各色間の境界領域に
設定された白（Ｗ）の３つの領域W1、W2、W3である。
【００８１】本実施例でも、このカラー境界領域におい
て、白領域を設定して、白輝度強調処理を分散して行う
ことを特徴とする。ここで、白輝度強調信号として、多
階調のＰＷＭ信号を与える場合に、各境界領域において
分散して処理を行う上で、色間で混色が発生せず、かつ
空間変調素子の面内での輝度や色のムラ（不均一性）の
発生を防止する方法を開示する。
て、白領域を設定して、白輝度強調処理を分散して行う
ことを特徴とする。ここで、白輝度強調信号として、多
階調のＰＷＭ信号を与える場合に、各境界領域において
分散して処理を行う上で、色間で混色が発生せず、かつ
空間変調素子の面内での輝度や色のムラ（不均一性）の
発生を防止する方法を開示する。
【００８２】図１３に、本実施例において図１２のカラ
ーフィルタを用いたときのＰＷＭ変調信号とカラーフィ
ルタによる照明領域の位置関係のタイミング図を示す。
図１３において、横軸方向は時間を表し、13-1は１フィ
ールド中のＲＧＢ各領域と各色領域間の白領域との合計
６領域の表示スタートパルスである。13-2の期間がｎフ
ィールド目のＲの信号の表示期間（Rn）、13-3の期間が
ｎフィールド目のＧの信号の表示期間（Gn）であり、図
には不図示であるが同様に白輝度強調信号の表示期間後
にｎフィールド目のＢの信号の表示期間（Bn）がある。
ーフィルタを用いたときのＰＷＭ変調信号とカラーフィ
ルタによる照明領域の位置関係のタイミング図を示す。
図１３において、横軸方向は時間を表し、13-1は１フィ
ールド中のＲＧＢ各領域と各色領域間の白領域との合計
６領域の表示スタートパルスである。13-2の期間がｎフ
ィールド目のＲの信号の表示期間（Rn）、13-3の期間が
ｎフィールド目のＧの信号の表示期間（Gn）であり、図
には不図示であるが同様に白輝度強調信号の表示期間後
にｎフィールド目のＢの信号の表示期間（Bn）がある。
【００８３】13-5は、本実施例のＰＷＭ変調した表示デ
ータである。13-6〜13-11はＲのＰＷＭ変調した表示デ
ータを示し、13-6が１ビット目、13-7が２ビット目、13
-8が３ビット目、13-9が４ビット目、13-10が５ビット
目、13-11が６ビット目である。13-12〜13-17は、Ｒ同
様ＧのＰＷＭ変調した表示データであり、13-12が１ビ
ット目、13-13が２ビット目、13-14が３ビット目、13-1
5が４ビット目、13-16が５ビット目、13-17が６ビット
目である。
ータである。13-6〜13-11はＲのＰＷＭ変調した表示デ
ータを示し、13-6が１ビット目、13-7が２ビット目、13
-8が３ビット目、13-9が４ビット目、13-10が５ビット
目、13-11が６ビット目である。13-12〜13-17は、Ｒ同
様ＧのＰＷＭ変調した表示データであり、13-12が１ビ
ット目、13-13が２ビット目、13-14が３ビット目、13-1
5が４ビット目、13-16が５ビット目、13-17が６ビット
目である。
【００８４】13-4a、13-4b、13-4c、13-4d、13-4e、13-
4fが、本実施例で設定した各色領域間の白輝度強調信号
の表示期間である。ここで、13-4aと13-4bが、ＢとＲの
信号期間の間の白輝度強調信号の表示期間であり、13-4
c、13-4dが、ＲとＧの信号期間の間の白輝度強調信号の
表示期間であり、13-4e、13-4fが、ＧとＢの信号期間の
間の白輝度強調信号の表示期間である。ここでは、13-4
a、13-4b、13-4c、13-4d、13-4e、13-4fの６つの期間
は、ｎフィールド目の白輝度強調信号を３箇所の境界領
域に分散させた４ビットのパルス幅変調信号（Wn）の表
示期間であり、すべて同じフィールドでは同じ信号が表
示される。
4fが、本実施例で設定した各色領域間の白輝度強調信号
の表示期間である。ここで、13-4aと13-4bが、ＢとＲの
信号期間の間の白輝度強調信号の表示期間であり、13-4
c、13-4dが、ＲとＧの信号期間の間の白輝度強調信号の
表示期間であり、13-4e、13-4fが、ＧとＢの信号期間の
間の白輝度強調信号の表示期間である。ここでは、13-4
a、13-4b、13-4c、13-4d、13-4e、13-4fの６つの期間
は、ｎフィールド目の白輝度強調信号を３箇所の境界領
域に分散させた４ビットのパルス幅変調信号（Wn）の表
示期間であり、すべて同じフィールドでは同じ信号が表
示される。
【００８５】13-4ｃの期間において、境界領域に分散さ
せた白輝度強調信号Wnの４ビットの信号のうち、13-35
が１ビット目（A0）、13-36が２ビット目（A1）、13-37
が３ビット目（A2）、13-38が４ビット目（A3）であ
る。また、13-4dにおいて、13-39が１ビット目（A
0'）、13-40が２ビット目（A1'）、13-41が３ビット目
（A2'）、13-42が４ビット目（A3'）である。ここで、1
3-4ｃの期間の信号と13-4dの期間の信号は等しいので、
各同じビット目の信号も当然等しい(A0＝A0'、 A1＝A
1'、 A2＝A2'、 A3＝A3')。同様に、13-4a、13-4b、13-
4e、13-4fの期間の信号も13-4ｃ、13-4dの期間の信号と
等しいので、各同じビット目の信号も当然等しい。
せた白輝度強調信号Wnの４ビットの信号のうち、13-35
が１ビット目（A0）、13-36が２ビット目（A1）、13-37
が３ビット目（A2）、13-38が４ビット目（A3）であ
る。また、13-4dにおいて、13-39が１ビット目（A
0'）、13-40が２ビット目（A1'）、13-41が３ビット目
（A2'）、13-42が４ビット目（A3'）である。ここで、1
3-4ｃの期間の信号と13-4dの期間の信号は等しいので、
各同じビット目の信号も当然等しい(A0＝A0'、 A1＝A
1'、 A2＝A2'、 A3＝A3')。同様に、13-4a、13-4b、13-
4e、13-4fの期間の信号も13-4ｃ、13-4dの期間の信号と
等しいので、各同じビット目の信号も当然等しい。
【００８６】ここで、回転カラーフィルタ上の照射光の
スポット径とカラーフィルタの色境界の位置関係は、従
来例同様図７で示される。図１３において、13-19は図
７の7-6の点でのカラーフィルタの色期間を示し、13-21
が白の期間（W1）、13-22が赤の期間（Ｒ）、13-23が白
の期間（W2）、13-24が緑の期間（Ｇ）、13-25が白の期
間（W3）、13-26が青の期間（Ｂ）である。ここで、図
１３のW1、W2、W3およびＲ、Ｇ、Ｂは、図１２のカラーフィ
ルタのそれぞれW1、W2、W3およびＲ、Ｇ、Ｂに対応する。
スポット径とカラーフィルタの色境界の位置関係は、従
来例同様図７で示される。図１３において、13-19は図
７の7-6の点でのカラーフィルタの色期間を示し、13-21
が白の期間（W1）、13-22が赤の期間（Ｒ）、13-23が白
の期間（W2）、13-24が緑の期間（Ｇ）、13-25が白の期
間（W3）、13-26が青の期間（Ｂ）である。ここで、図
１３のW1、W2、W3およびＲ、Ｇ、Ｂは、図１２のカラーフィ
ルタのそれぞれW1、W2、W3およびＲ、Ｇ、Ｂに対応する。
【００８７】また、13-20は図７の7-7の点でのカラーフ
ィルタの色期間を示し、13-27が青の期間（Ｂ）、13-28
が白の期間（W1）、13-29が赤の期間（Ｒ）、13-30が白
の期間（W2）、13-31が緑の期間（Ｇ）、13-32が白の期
間（W3）である。
ィルタの色期間を示し、13-27が青の期間（Ｂ）、13-28
が白の期間（W1）、13-29が赤の期間（Ｒ）、13-30が白
の期間（W2）、13-31が緑の期間（Ｇ）、13-32が白の期
間（W3）である。
【００８８】また、13-43は図７の7-6の点と7-7の点の
ほぼ中間の位置におけるカラーフィルタの色期間を示
し、13-44が青の期間（Ｂ）、13-45が白の期間（W1）、
13-46が赤の期間（Ｒ）、13-47が白の期間（W2）、13-4
8が緑の期間（Ｇ）、13-49が白の期間（W3）、13-50が
次の青の期間（Ｂ）である。
ほぼ中間の位置におけるカラーフィルタの色期間を示
し、13-44が青の期間（Ｂ）、13-45が白の期間（W1）、
13-46が赤の期間（Ｒ）、13-47が白の期間（W2）、13-4
8が緑の期間（Ｇ）、13-49が白の期間（W3）、13-50が
次の青の期間（Ｂ）である。
【００８９】図１３で分かるように、照明光のスポット
上の場所により13-5のパルス幅変調信号列に対するカラ
ーフィルタの色セグメントの位置が13-19、13-20、13-4
3と変わるため、例えばカラーフィルタの白セグメント
（W2）の期間も13-23、13-30、13-47と場所により変化す
る。実施例１と異なり境界領域に分散させた白輝度強調
信号が多階調のパルス幅変調信号となっているため、13
-4cから13-4dの期間にわたる照明光の遷移期間（カラー
フィルタ板上のスポット光のサイズにより決まる期間）
の約２倍に相当する長さの期間から、照明光の遷移期間
に相当する長さの期間13-23、13-30、13-47で切り出した
パルス幅変調信号列の積分値により、スポット上の各位
置での白セグメント(W2)による白輝度強調信号の表示輝
度が決まる。
上の場所により13-5のパルス幅変調信号列に対するカラ
ーフィルタの色セグメントの位置が13-19、13-20、13-4
3と変わるため、例えばカラーフィルタの白セグメント
（W2）の期間も13-23、13-30、13-47と場所により変化す
る。実施例１と異なり境界領域に分散させた白輝度強調
信号が多階調のパルス幅変調信号となっているため、13
-4cから13-4dの期間にわたる照明光の遷移期間（カラー
フィルタ板上のスポット光のサイズにより決まる期間）
の約２倍に相当する長さの期間から、照明光の遷移期間
に相当する長さの期間13-23、13-30、13-47で切り出した
パルス幅変調信号列の積分値により、スポット上の各位
置での白セグメント(W2)による白輝度強調信号の表示輝
度が決まる。
【００９０】本実施例においては、このスポット上の各
位置での表示輝度がばらついて、表示画面の面内での輝
度のムラ（不均一性）が発生しないように、13-4cと13-
4dの期間で同一のパルス幅変調信号列を２回表示する構
成とした。
位置での表示輝度がばらついて、表示画面の面内での輝
度のムラ（不均一性）が発生しないように、13-4cと13-
4dの期間で同一のパルス幅変調信号列を２回表示する構
成とした。
【００９１】この結果、13-19においては、13-23の白セ
グメント（W2）の期間で、輝度は13-35〜13-38のA0、A1、
A2、A3のパルス列の積分値となり、13-20においては、13
-23の白セグメント（W2）の期間で、輝度は13-39〜13-4
2のA0'、A1'、A2'、A3'のパルス列の積分値となる。13-4ｃ
の期間の信号と13-4dの期間の信号は等しいので、A0＝A
0'、A1＝A1'、A2＝A2'、A3＝A3'となり、図７の7-6の点
の輝度と7-7の点の輝度は等しく保たれる。また、図７
の7-6と7-7の途中の点である13-43においても、13-47の
期間は、13-37のパルスの後ろ一部と、13-38、13-39、1
3-40の各パルスと13-41のパルスの後ろ一部を除く部分
の積分値からなるため、A0＝A0'、A1＝A1'、A2＝A2'、A
3＝A3'より、13-4ｃの期間および13-4dの期間と輝度が
等しく保たれる。このように、照明光の遷移期間にわた
り、白輝度強調の分散信号による輝度は面内で等しく保
たれる。
グメント（W2）の期間で、輝度は13-35〜13-38のA0、A1、
A2、A3のパルス列の積分値となり、13-20においては、13
-23の白セグメント（W2）の期間で、輝度は13-39〜13-4
2のA0'、A1'、A2'、A3'のパルス列の積分値となる。13-4ｃ
の期間の信号と13-4dの期間の信号は等しいので、A0＝A
0'、A1＝A1'、A2＝A2'、A3＝A3'となり、図７の7-6の点
の輝度と7-7の点の輝度は等しく保たれる。また、図７
の7-6と7-7の途中の点である13-43においても、13-47の
期間は、13-37のパルスの後ろ一部と、13-38、13-39、1
3-40の各パルスと13-41のパルスの後ろ一部を除く部分
の積分値からなるため、A0＝A0'、A1＝A1'、A2＝A2'、A
3＝A3'より、13-4ｃの期間および13-4dの期間と輝度が
等しく保たれる。このように、照明光の遷移期間にわた
り、白輝度強調の分散信号による輝度は面内で等しく保
たれる。
【００９２】さらに、本実施例では混色が発生して、面
内で色のムラ（不均一性）が発生しないように、赤と
緑、緑と青、青と赤の３つの各境界期間に同じ白輝度強
調信号を与えることを特徴としている。具体的には、13
-4aと13-4b、13-4cと13-4d、13-4eと13-4fの3つの境界
期間は、Wnを２回連続した同一信号を与える。
内で色のムラ（不均一性）が発生しないように、赤と
緑、緑と青、青と赤の３つの各境界期間に同じ白輝度強
調信号を与えることを特徴としている。具体的には、13
-4aと13-4b、13-4cと13-4d、13-4eと13-4fの3つの境界
期間は、Wnを２回連続した同一信号を与える。
【００９３】これにより、例えば図７の7-6の点のカラ
ーフィルタの色期間13-19において、白輝度強調信号の
期間である13-4aと13-4bの期間のうち、13-21の白セグ
メント（W1）の期間から外れる13-4bの期間は白輝度強
調信号で赤色のカラーフィルタによる表示が行われる。
続いて、同様に13-4dの期間は白輝度強調信号で緑色の
カラーフィルタによる表示が行われ、13-4fの期間は白
輝度強調信号で青色のカラーフィルタによる表示が行わ
れる。この結果、一順して13-4b、13-4d、13-4fの表示
が視覚上で合成されることにより、白輝度強調信号での
白表示が実現されるため、白輝度強調信号が白以外のほ
かの色の表示成分として混色することはない。
ーフィルタの色期間13-19において、白輝度強調信号の
期間である13-4aと13-4bの期間のうち、13-21の白セグ
メント（W1）の期間から外れる13-4bの期間は白輝度強
調信号で赤色のカラーフィルタによる表示が行われる。
続いて、同様に13-4dの期間は白輝度強調信号で緑色の
カラーフィルタによる表示が行われ、13-4fの期間は白
輝度強調信号で青色のカラーフィルタによる表示が行わ
れる。この結果、一順して13-4b、13-4d、13-4fの表示
が視覚上で合成されることにより、白輝度強調信号での
白表示が実現されるため、白輝度強調信号が白以外のほ
かの色の表示成分として混色することはない。
【００９４】同様に、13-20においても、13-4aの期間は
白輝度強調信号で青色のカラーフィルタによる表示が行
われる。続いて、同様に13-4cの期間は白輝度強調信号
で赤色のカラーフィルタによる表示が行われ、13-4eの
期間は白輝度強調信号で緑色のカラーフィルタによる表
示が行われる。この結果、一順して13-4a、13-4c、13-4
eの表示が視覚上で合成されることにより、白輝度強調
信号での白表示が実現されるため、白輝度強調信号が白
以外のほかの色の表示成分として混色することはない。
白輝度強調信号で青色のカラーフィルタによる表示が行
われる。続いて、同様に13-4cの期間は白輝度強調信号
で赤色のカラーフィルタによる表示が行われ、13-4eの
期間は白輝度強調信号で緑色のカラーフィルタによる表
示が行われる。この結果、一順して13-4a、13-4c、13-4
eの表示が視覚上で合成されることにより、白輝度強調
信号での白表示が実現されるため、白輝度強調信号が白
以外のほかの色の表示成分として混色することはない。
【００９５】13-43のように、図７の7-6点と7-7点の途
中の点であっても同様の理由により、白輝度強調信号が
白以外のほかの色の表示成分として混色することはな
い。このため、面内で色のムラ（不均一性）が発生しな
い。
中の点であっても同様の理由により、白輝度強調信号が
白以外のほかの色の表示成分として混色することはな
い。このため、面内で色のムラ（不均一性）が発生しな
い。
【００９６】ここで、白輝度強調の分散信号Wnは、最終
的に与えたい白強調処理に用いる輝度の1/4の輝度を積
分するようなパルス列を与えている。これは、例えば図
７の7-6の点において13-4a、13-4c、13-4eのそれぞれの期
間で白色の表示が得られるとともに、13-4b、13-4d、13
-4fは一順して初めて白色の表示が得られるため、カラ
ーフィルタ１回転の期間には４回Wn信号により白色の表
示を行った場合と等価になるためである。
的に与えたい白強調処理に用いる輝度の1/4の輝度を積
分するようなパルス列を与えている。これは、例えば図
７の7-6の点において13-4a、13-4c、13-4eのそれぞれの期
間で白色の表示が得られるとともに、13-4b、13-4d、13
-4fは一順して初めて白色の表示が得られるため、カラ
ーフィルタ１回転の期間には４回Wn信号により白色の表
示を行った場合と等価になるためである。
【００９７】このように、白輝度強調処理の分散信号と
して、照明光の遷移期間に相当する長さの白色の階調表
示を行う変調信号を２回繰り返すことにより、照明光の
遷移期間に相当する長さの２倍の期間の信号期間を設け
て、前記白色の照明を行う期間にまたがるように設定し
たことにより、多階調信号を用いた白輝度強調処理を分
散して行うことが可能となり、表示画面の面内での輝度
や色の不均一性を抑えた上で、混色のなく輝度の高い表
示を実現可能になる。特に、多階調のパルス列を用いる
ことが可能になることにより、柔軟に輝度強調効果の度
合いを設定可能になり、高画質で高機能な表示装置が実
現できる。
して、照明光の遷移期間に相当する長さの白色の階調表
示を行う変調信号を２回繰り返すことにより、照明光の
遷移期間に相当する長さの２倍の期間の信号期間を設け
て、前記白色の照明を行う期間にまたがるように設定し
たことにより、多階調信号を用いた白輝度強調処理を分
散して行うことが可能となり、表示画面の面内での輝度
や色の不均一性を抑えた上で、混色のなく輝度の高い表
示を実現可能になる。特に、多階調のパルス列を用いる
ことが可能になることにより、柔軟に輝度強調効果の度
合いを設定可能になり、高画質で高機能な表示装置が実
現できる。
【００９８】実施例１〜３において、照明手段はＲ
（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３原色の照明期間の各境
界領域に白色の照明期間を設ける例を示したが、各色の
照明期間は３原色に限らず、例えば補色系のシアン、マ
ゼンダ、イエローであっても、３原色にさらに別の色を
加えた４色であってもかまわない。
（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３原色の照明期間の各境
界領域に白色の照明期間を設ける例を示したが、各色の
照明期間は３原色に限らず、例えば補色系のシアン、マ
ゼンダ、イエローであっても、３原色にさらに別の色を
加えた４色であってもかまわない。
【００９９】また、実施例１および３において、３原色
で３分割した回転カラーフィルタの各色期間の境界部に
白色の照明期間を設ける例を示したが、回転カラーフィ
ルタの分割数はこれに限ることはなく、例えば６分割や
９分割などに対しても、本発明を適用できることは言う
までもない。実施例４では，こうした回転カラーフィル
タを多分割する場合等に、実施例１〜３のように各境界
領域に等しい信号を与えるばかりでなく，各境界領域を
複数の組に分けてそれぞれの組に異なる輝度強調信号成
分を分散することにより、柔軟性のある輝度強調効果を
得る例を示す。
で３分割した回転カラーフィルタの各色期間の境界部に
白色の照明期間を設ける例を示したが、回転カラーフィ
ルタの分割数はこれに限ることはなく、例えば６分割や
９分割などに対しても、本発明を適用できることは言う
までもない。実施例４では，こうした回転カラーフィル
タを多分割する場合等に、実施例１〜３のように各境界
領域に等しい信号を与えるばかりでなく，各境界領域を
複数の組に分けてそれぞれの組に異なる輝度強調信号成
分を分散することにより、柔軟性のある輝度強調効果を
得る例を示す。
【０１００】
【実施例４】本発明を適用した第４の実施例として、第
１の実施例と同じ図３の投射型画像表示装置の構成にお
いて、多分割された回転カラーフィルタ板の境界領域に
対して本発明を適用した例を示す。ここで、図３の3-12
に該当する回転カラーフィルタ板が、本実施例の特徴を
最も良く表し、図１４の構成となっている。
１の実施例と同じ図３の投射型画像表示装置の構成にお
いて、多分割された回転カラーフィルタ板の境界領域に
対して本発明を適用した例を示す。ここで、図３の3-12
に該当する回転カラーフィルタ板が、本実施例の特徴を
最も良く表し、図１４の構成となっている。
【０１０１】図１４において、回転カラーフィルタ板は
従来と異なり、Ｒ(赤)、Ｇ（緑）、Ｂ(青)各２領域ずつ
分割して配置されるとともに、この各色領域の境界の３
箇所に白色のフィルタ領域を設けている。
従来と異なり、Ｒ(赤)、Ｇ（緑）、Ｂ(青)各２領域ずつ
分割して配置されるとともに、この各色領域の境界の３
箇所に白色のフィルタ領域を設けている。
【０１０２】14-1は第１の赤（R1）、14-2は第１の緑
（G1）、14-3は第１の青、14-4は第２の赤（R2）、14-5
は第２の緑（G2）、14-6は第２の青（B2）の各色成分を
透過するよう設計されたカラーフィルタである。ここ
で、14-7、14-8、14-9が、各色間の境界領域に設定され
た白（Ｗ）の３つの領域W1、W2、W3である。また、14-1
0、14-11、14-12は、白色の領域を設定されない各境界
領域である。
（G1）、14-3は第１の青、14-4は第２の赤（R2）、14-5
は第２の緑（G2）、14-6は第２の青（B2）の各色成分を
透過するよう設計されたカラーフィルタである。ここ
で、14-7、14-8、14-9が、各色間の境界領域に設定され
た白（Ｗ）の３つの領域W1、W2、W3である。また、14-1
0、14-11、14-12は、白色の領域を設定されない各境界
領域である。
【０１０３】本実施例は、各色の境界領域６箇所すべて
に白色の照明領域を設定するのではなく、境界領域を複
数の組に分けて、白色の照明領域を設定する組と設定し
ない組に分けたことを特徴としている。
に白色の照明領域を設定するのではなく、境界領域を複
数の組に分けて、白色の照明領域を設定する組と設定し
ない組に分けたことを特徴としている。
【０１０４】白色の照明領域を設けた境界では、照明光
の遷移期間の２倍の期間を白表示信号として用いてしま
うため、境界領域のすべてに白色の照明領域を設けるよ
うに多用した場合、単色のＲ、Ｇ、Ｂ各色の表示期間が短
くなってしまう弊害がある。また必要以上に、白輝度の
強調効果が高くなってしまう場合もある。
の遷移期間の２倍の期間を白表示信号として用いてしま
うため、境界領域のすべてに白色の照明領域を設けるよ
うに多用した場合、単色のＲ、Ｇ、Ｂ各色の表示期間が短
くなってしまう弊害がある。また必要以上に、白輝度の
強調効果が高くなってしまう場合もある。
【０１０５】本実施例では、複数の組を、白色の照明領
域を設けた境界に対応した組と白色の照明領域を設けな
い境界に対応した組に分けることにより、白輝度強調処
理の領域を必要以上に設けることなく、適切な割合で白
輝度強調処理の信号を分散させることを可能にしてい
る。
域を設けた境界に対応した組と白色の照明領域を設けな
い境界に対応した組に分けることにより、白輝度強調処
理の領域を必要以上に設けることなく、適切な割合で白
輝度強調処理の信号を分散させることを可能にしてい
る。
【０１０６】また、本実施例は、各色の境界領域６箇所
すべてに等分した白輝度強調信号を分散して配置するの
ではなく、境界領域を複数の組に分けて、組ごとに異な
る白輝度強調処理の分散信号を与えることを特徴として
いる。これにより、強調効果を適切な量に設定するとと
もに、柔軟な階調信号を作成することが可能になる。
すべてに等分した白輝度強調信号を分散して配置するの
ではなく、境界領域を複数の組に分けて、組ごとに異な
る白輝度強調処理の分散信号を与えることを特徴として
いる。これにより、強調効果を適切な量に設定するとと
もに、柔軟な階調信号を作成することが可能になる。
【０１０７】図１５に、本実施例において図１４のカラ
ーフィルタを用いたときのＰＷＭ変調信号とカラーフィ
ルタによる照明領域の位置関係のタイミング図を示す。
図１５において、横軸方向は時間を表し、15-1、15-2、
15-3は時間的に連続しており、ＲＧＢ各領域と各色領域
間の境界領域との合計１２領域のパルス幅変調信号の表
示スタートパルスを示している。また、15-19、15-20、
15-21も時間的に連続しており、ＲＧＢ各領域と各色領
域間の境界領域との合計１２領域のパルス幅変調信号の
データ列を示している。
ーフィルタを用いたときのＰＷＭ変調信号とカラーフィ
ルタによる照明領域の位置関係のタイミング図を示す。
図１５において、横軸方向は時間を表し、15-1、15-2、
15-3は時間的に連続しており、ＲＧＢ各領域と各色領域
間の境界領域との合計１２領域のパルス幅変調信号の表
示スタートパルスを示している。また、15-19、15-20、
15-21も時間的に連続しており、ＲＧＢ各領域と各色領
域間の境界領域との合計１２領域のパルス幅変調信号の
データ列を示している。
【０１０８】15-6の期間がｎフィールド目の第１のＲの
信号の表示期間（Rn）、15-8の期間がｎフィールド目の
第１のＧの信号の表示期間（Gn）であり、15-11の期間
がｎフィールド目の第１のＢの信号の表示期間（Bn）で
ある。さらに、15-13の期間がｎフィールド目の第２の
Ｒの信号の表示期間（Rn'）、15-16の期間がｎフィール
ド目の第２のＧの信号の表示期間（Gn'）であり、15-18
の期間がｎフィールド目の第２のＢの信号の表示期間
（Bn'）である。
信号の表示期間（Rn）、15-8の期間がｎフィールド目の
第１のＧの信号の表示期間（Gn）であり、15-11の期間
がｎフィールド目の第１のＢの信号の表示期間（Bn）で
ある。さらに、15-13の期間がｎフィールド目の第２の
Ｒの信号の表示期間（Rn'）、15-16の期間がｎフィール
ド目の第２のＧの信号の表示期間（Gn'）であり、15-18
の期間がｎフィールド目の第２のＢの信号の表示期間
（Bn'）である。
【０１０９】また、15-4と15-5、15-9と15-10、15-14と
15-15は、実施例３同様白色の照明領域にまたがるよう
に白輝度強調処理のパルス幅変調信号列Wnを２回ずつ連
続した期間である。
15-15は、実施例３同様白色の照明領域にまたがるよう
に白輝度強調処理のパルス幅変調信号列Wnを２回ずつ連
続した期間である。
【０１１０】ここで、15-4と15-5が、図１４のB2とR1の
色期間の間の白輝度強調信号の表示期間であり、15-9と
15-10が、G1とB1の色期間の間の白輝度強調信号の表示
期間であり、15-14と15-15が、R2とG2の色期間の間の白
輝度強調信号の表示期間である。ここでは、15-4、15-
5、15-9、15-10、15-14、15-15の６つの期間は、ｎフィ
ールド目の白輝度強調信号のα倍（α≦１）を３箇所の
境界領域に分散させた４ビットのパルス幅変調信号（W
n）の表示期間であり、すべて同じフィールドでは同じ
信号が表示される。
色期間の間の白輝度強調信号の表示期間であり、15-9と
15-10が、G1とB1の色期間の間の白輝度強調信号の表示
期間であり、15-14と15-15が、R2とG2の色期間の間の白
輝度強調信号の表示期間である。ここでは、15-4、15-
5、15-9、15-10、15-14、15-15の６つの期間は、ｎフィ
ールド目の白輝度強調信号のα倍（α≦１）を３箇所の
境界領域に分散させた４ビットのパルス幅変調信号（W
n）の表示期間であり、すべて同じフィールドでは同じ
信号が表示される。
【０１１１】また、15-7、15-12、15-17は、白色の照明
領域にはまたがらないので、色の境界領域の遷移期間に
対して白輝度強調処理のパルス幅変調信号列Xnを１回だ
け配置した期間である。ここでは、15-7、15-12、15-17
は、ｎフィールド目の白輝度強調信号の（1-α）倍（α
≦１）を３箇所の境界領域に分散させた３ビットのパル
ス幅変調信号（Xn）の表示期間であり、すべて同じフィ
ールドでは同じ信号が表示される。
領域にはまたがらないので、色の境界領域の遷移期間に
対して白輝度強調処理のパルス幅変調信号列Xnを１回だ
け配置した期間である。ここでは、15-7、15-12、15-17
は、ｎフィールド目の白輝度強調信号の（1-α）倍（α
≦１）を３箇所の境界領域に分散させた３ビットのパル
ス幅変調信号（Xn）の表示期間であり、すべて同じフィ
ールドでは同じ信号が表示される。
【０１１２】15-4の期間において、境界領域に分散させ
た白輝度強調信号Wnの４ビットの信号のうち、15-21が
１ビット目（C0）、15-22が２ビット目（C1）、15-23が
３ビット目（C2）、15-24が４ビット目（C3）である。
また、15-5において、15-25が１ビット目（C0'）、15-2
6が２ビット目（C1'）、15-27が３ビット目（C2'）、15
-28が４ビット目（C3'）である。ここで、15-4の期間の
信号と15-5の期間の信号は等しいので、各同じビット目
の信号も当然等しい(C0＝C0'、C1＝C1'、C2＝C2'、C3＝
C3')。同様に、15-9、15-10、15-14、15-15の期間の信
号も15-4、15-5の期間の信号と等しいので、各同じビッ
ト目の信号も当然等しい。
た白輝度強調信号Wnの４ビットの信号のうち、15-21が
１ビット目（C0）、15-22が２ビット目（C1）、15-23が
３ビット目（C2）、15-24が４ビット目（C3）である。
また、15-5において、15-25が１ビット目（C0'）、15-2
6が２ビット目（C1'）、15-27が３ビット目（C2'）、15
-28が４ビット目（C3'）である。ここで、15-4の期間の
信号と15-5の期間の信号は等しいので、各同じビット目
の信号も当然等しい(C0＝C0'、C1＝C1'、C2＝C2'、C3＝
C3')。同様に、15-9、15-10、15-14、15-15の期間の信
号も15-4、15-5の期間の信号と等しいので、各同じビッ
ト目の信号も当然等しい。
【０１１３】一方、15-7の期間において、境界領域に分
散させた白輝度強調信号Xnの３ビットの信号のうち、15
-29が１ビット目（D0）、15-30が２ビット目（D1）、15
-31が３ビット目（D2）である。ここで、15-12、15-17
の期間の信号も15-7の期間の信号と等しいので、各同じ
ビット目の信号も当然等しい。
散させた白輝度強調信号Xnの３ビットの信号のうち、15
-29が１ビット目（D0）、15-30が２ビット目（D1）、15
-31が３ビット目（D2）である。ここで、15-12、15-17
の期間の信号も15-7の期間の信号と等しいので、各同じ
ビット目の信号も当然等しい。
【０１１４】ここで、回転カラーフィルタ上の照射光の
スポット径とカラーフィルタの色境界の位置関係は、従
来例同様図７で示される。図１５において、15-32、15-
33、15-34は時間的に連続しており、図７の7-6の点での
カラーフィルタの色期間を示している。15-35が白の期
間（W1）、15-36が赤の期間（R1）、15-37が緑の期間
（G1）、15-38が白の期間（W2）、15-39が青の期間（B
１）、15-40が赤の期間（R2）15-41が白の期間（W3）、
15-42が緑の期間（G2）、15-43が青の期間（B2）であ
る。ここで、図１５のW1、W2、W3、R1、G1、B1、R2、G2、B2
は、図１４のカラーフィルタのそれぞれW1、W2、W3、R1、G
1、B1、R2、G2、B2の各領域に対応する。
スポット径とカラーフィルタの色境界の位置関係は、従
来例同様図７で示される。図１５において、15-32、15-
33、15-34は時間的に連続しており、図７の7-6の点での
カラーフィルタの色期間を示している。15-35が白の期
間（W1）、15-36が赤の期間（R1）、15-37が緑の期間
（G1）、15-38が白の期間（W2）、15-39が青の期間（B
１）、15-40が赤の期間（R2）15-41が白の期間（W3）、
15-42が緑の期間（G2）、15-43が青の期間（B2）であ
る。ここで、図１５のW1、W2、W3、R1、G1、B1、R2、G2、B2
は、図１４のカラーフィルタのそれぞれW1、W2、W3、R1、G
1、B1、R2、G2、B2の各領域に対応する。
【０１１５】ここでは、図７の7-6の点でのカラーフィ
ルタの照明期間しか示していないが、第３の実施例で明
らかなように、照明光のスポット上の場所によりパルス
幅変調信号列に対するカラーフィルタの色セグメントと
の位置関係が変化しても、白色の照明領域に対して同一
のパルス幅変調信号列を２回表示しているので、白輝度
強調の分散信号Wnによる輝度と色は面内で等しく保たれ
る。また、白色の照明領域を挿入していない境界領域に
対しては、パルス幅変調信号列Xnを１回しか表示してい
ないが、15-7、15-12、15-17で同一信号を与えることで、
任意の照明光のスポット上の場所においても一巡すれば
ＲＧＢの各成分が視覚上合成されて白表示が実現するた
め、輝度と色は面内で等しく保たれる。
ルタの照明期間しか示していないが、第３の実施例で明
らかなように、照明光のスポット上の場所によりパルス
幅変調信号列に対するカラーフィルタの色セグメントと
の位置関係が変化しても、白色の照明領域に対して同一
のパルス幅変調信号列を２回表示しているので、白輝度
強調の分散信号Wnによる輝度と色は面内で等しく保たれ
る。また、白色の照明領域を挿入していない境界領域に
対しては、パルス幅変調信号列Xnを１回しか表示してい
ないが、15-7、15-12、15-17で同一信号を与えることで、
任意の照明光のスポット上の場所においても一巡すれば
ＲＧＢの各成分が視覚上合成されて白表示が実現するた
め、輝度と色は面内で等しく保たれる。
【０１１６】ここで、ひとつの白輝度強調の分散信号Wn
は、最終的に与えたい白強調処理に用いる輝度のα倍
（α≦１）の１／４の輝度を積分するようなパルス列を
与えている。これは、例えば図７の7-6の点において15-
4、15-9、15-14のそれぞれの期間で白色の表示が得られる
とともに、15-5、15-10、15-14は一順して初めて白色の表
示が得られるため、カラーフィルタ１回転で４回Wn信号
により白色の表示を行った場合と等価になるためであ
る。
は、最終的に与えたい白強調処理に用いる輝度のα倍
（α≦１）の１／４の輝度を積分するようなパルス列を
与えている。これは、例えば図７の7-6の点において15-
4、15-9、15-14のそれぞれの期間で白色の表示が得られる
とともに、15-5、15-10、15-14は一順して初めて白色の表
示が得られるため、カラーフィルタ１回転で４回Wn信号
により白色の表示を行った場合と等価になるためであ
る。
【０１１７】さらに、もうひとつの白輝度強調の分散信
号Xnは、最終的に与えたい白強調処理に用いる輝度の
（1-α）倍（α≦１）の輝度を積分するようなパルス列
を与えている。これは、例えば図７の7-6の点において、
15-7、15-12、15-17は一順して初めて白色の表示が得ら
れるため、カラーフィルタ１回転で１回Xn信号により白
色の表示を行った場合と等価になるためである。
号Xnは、最終的に与えたい白強調処理に用いる輝度の
（1-α）倍（α≦１）の輝度を積分するようなパルス列
を与えている。これは、例えば図７の7-6の点において、
15-7、15-12、15-17は一順して初めて白色の表示が得ら
れるため、カラーフィルタ１回転で１回Xn信号により白
色の表示を行った場合と等価になるためである。
【０１１８】本実施例では、XnとWnの両者の分散信号に
より、白輝度強調処理を行っているが、実施例からも明
らかなようにXnとWnの両者の信号は完全に独立してい
る。このため、両者の信号を本実施例のように補完する
ように用いてもよいし、異なる目的に用いてもよい。
より、白輝度強調処理を行っているが、実施例からも明
らかなようにXnとWnの両者の信号は完全に独立してい
る。このため、両者の信号を本実施例のように補完する
ように用いてもよいし、異なる目的に用いてもよい。
【０１１９】補完するように用いる例としては、XnをWn
と等しくして白輝度強調信号を単純に５等分した場合、
最小ビット（ＬＳＢ）のパルス幅が狭くなりすぎて、空
間変調素子の駆動速度が追いつかない場合などに、Wnは
Xnに対して４倍の輝度をもつので下位ビットに対してXn
を割り付けて、上位ビットにWnを割り付けることで、下
位ビットのビット幅は狭くなり過ぎずに済むとともに、
上位ビットは逆にビット幅を１／４にすることができる
ので、限られた時間においてビットをうまく割り当てる
ことを可能にすることができる。このとき、XnやWnは白
輝度強調信号の１００％を与えられた時間に白の全表示
期間を対応させず、適度な非表示期間を持たせても構わ
ないことはいうまでもない。こうした構成をとること
で、柔軟な輝度強調信号を与えることが可能になる。
と等しくして白輝度強調信号を単純に５等分した場合、
最小ビット（ＬＳＢ）のパルス幅が狭くなりすぎて、空
間変調素子の駆動速度が追いつかない場合などに、Wnは
Xnに対して４倍の輝度をもつので下位ビットに対してXn
を割り付けて、上位ビットにWnを割り付けることで、下
位ビットのビット幅は狭くなり過ぎずに済むとともに、
上位ビットは逆にビット幅を１／４にすることができる
ので、限られた時間においてビットをうまく割り当てる
ことを可能にすることができる。このとき、XnやWnは白
輝度強調信号の１００％を与えられた時間に白の全表示
期間を対応させず、適度な非表示期間を持たせても構わ
ないことはいうまでもない。こうした構成をとること
で、柔軟な輝度強調信号を与えることが可能になる。
【０１２０】異なる目的の例としては、Wnは白輝度強調
処理用の信号として利用するが、Xnは応答速度や語長拡
散などの補正信号に利用するなどが考えられる。また、
当然XnとWnは等しい信号でもかまわない。
処理用の信号として利用するが、Xnは応答速度や語長拡
散などの補正信号に利用するなどが考えられる。また、
当然XnとWnは等しい信号でもかまわない。
【０１２１】このように、３原色の境界領域のうち、異
なる色の組み合わせた３つの境界領域（例えば、ＲＧＢ
の３原色では、ＲとＧ、ＧとＢ、ＢとＲの各境界）を一組
として、XnやWnのように同じ組の境界領域に対して同じ
信号を割り当てることにより、照明光が一順したときに
多階調信号を用いた表示が可能となり、表示画面の面内
での輝度や色の不均一性のない表示が実現可能になる。
なる色の組み合わせた３つの境界領域（例えば、ＲＧＢ
の３原色では、ＲとＧ、ＧとＢ、ＢとＲの各境界）を一組
として、XnやWnのように同じ組の境界領域に対して同じ
信号を割り当てることにより、照明光が一順したときに
多階調信号を用いた表示が可能となり、表示画面の面内
での輝度や色の不均一性のない表示が実現可能になる。
【０１２２】ここで複数の組を、白色の照明領域を設け
た境界に対応した組と白色の照明領域を設けない境界に
対応した組に分けることにより、白輝度強調処理の領域
を必要以上に設けることなく、適切な割合で白輝度強調
処理の信号を分散させることが可能になる。
た境界に対応した組と白色の照明領域を設けない境界に
対応した組に分けることにより、白輝度強調処理の領域
を必要以上に設けることなく、適切な割合で白輝度強調
処理の信号を分散させることが可能になる。
【０１２３】さらに、複数の組同士に与える信号につい
ては、XnとWnのように異なる信号を与えることにより、
先述したように最小ビットのパルス幅の制限を回避でき
るなど、与える信号の自由度を高めることが可能にな
り、柔軟な信号処理の設計が可能になる。
ては、XnとWnのように異なる信号を与えることにより、
先述したように最小ビットのパルス幅の制限を回避でき
るなど、与える信号の自由度を高めることが可能にな
り、柔軟な信号処理の設計が可能になる。
【０１２４】また、複数の組同士に与える信号について
は、XnとWnのように異なる信号を与えることの別な効果
としては、XnとWnに異なる機能の信号を与えることによ
り、多機能な表示が実現できる。
は、XnとWnのように異なる信号を与えることの別な効果
としては、XnとWnに異なる機能の信号を与えることによ
り、多機能な表示が実現できる。
【０１２５】このときに、白色の照明領域を設けた境界
領域に対しては、白輝度強調処理の分散信号として、照
明光の遷移期間に相当する長さの白色の階調表示を行う
変調信号を２回繰り返すことにより、照明光の遷移期間
に相当する長さの２倍の期間の信号期間を設けて、前記
白色の照明を行う期間にまたがるように設定したことに
より、多階調信号を用いた白輝度強調処理を分散して行
うことを可能としている。
領域に対しては、白輝度強調処理の分散信号として、照
明光の遷移期間に相当する長さの白色の階調表示を行う
変調信号を２回繰り返すことにより、照明光の遷移期間
に相当する長さの２倍の期間の信号期間を設けて、前記
白色の照明を行う期間にまたがるように設定したことに
より、多階調信号を用いた白輝度強調処理を分散して行
うことを可能としている。
【０１２６】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、色
順次切り替え方式の表示装置において、従来は色純度の
低下を起こすため表示に利用できなかった各色の境界の
期間を利用可能として、光の利用効率を向上させること
ができる。また、白輝度強調信号を与える期間を、白色
照明期間以上に設定することにより、従来各色の境界期
間で異なる色同士にまたがり発生していた混色がなくな
るばかりでなく、各色期間を一順して合成した結果が白
輝度強調信号として表示に寄与するため、色純度が向上
する。この結果、特別な電気回路や光学系の高性能化
や、大規模化を行うことなく、安価に、高画質な画像表
示装置が提供できる。
順次切り替え方式の表示装置において、従来は色純度の
低下を起こすため表示に利用できなかった各色の境界の
期間を利用可能として、光の利用効率を向上させること
ができる。また、白輝度強調信号を与える期間を、白色
照明期間以上に設定することにより、従来各色の境界期
間で異なる色同士にまたがり発生していた混色がなくな
るばかりでなく、各色期間を一順して合成した結果が白
輝度強調信号として表示に寄与するため、色純度が向上
する。この結果、特別な電気回路や光学系の高性能化
や、大規模化を行うことなく、安価に、高画質な画像表
示装置が提供できる。
【０１２７】特に、照明光の遷移期間に相当する長さの
白色の階調表示を行う変調信号を２回繰り返すことによ
り、照明光の遷移期間に相当する長さの２倍の期間の信
号期間を設けて、白色の照明期間にまたがるように構成
すれば、照明光と信号の関係を空間変調素子の面内で均
一にすることが可能になるため、白色の照明を行う期間
に与える信号として多階調の信号を適用可能となり、柔
軟な輝度強調処理による高画質が実現できる。
白色の階調表示を行う変調信号を２回繰り返すことによ
り、照明光の遷移期間に相当する長さの２倍の期間の信
号期間を設けて、白色の照明期間にまたがるように構成
すれば、照明光と信号の関係を空間変調素子の面内で均
一にすることが可能になるため、白色の照明を行う期間
に与える信号として多階調の信号を適用可能となり、柔
軟な輝度強調処理による高画質が実現できる。
【０１２８】また、３原色の照明期間の赤と緑、緑と
青、青と赤の３種類の各境界期間１つずつを選択して１
組とした複数の組を、各境界期間に対して照明光の遷移
期間に相当する長さの期間、白色の照明を行う期間を設
けた組からなる第１のグループと、各境界期間に対して
白色の照明を行う期間を設けない組からなる第２のグル
ープに分けるとともに、前記第１のグループの組に対し
ては、照明光の遷移期間に相当する長さの白色の階調表
示を行う変調信号を２回繰り返して、白色の照明を行う
期間にまたがるように設定し、前記第２のグループの組
に対しては、照明光の遷移期間に相当する長さの白色の
階調表示を行う変調信号を１回だけ、各境界期間にまた
がるように構成すれば、回転カラーフィルタの色セグメ
ントの分割数を増やした場合など、照明光の色の切り替
わりの速度を増加した場合においても、白色の照明期間
を設ける境界期間の組と設けない境界期間の組を組み合
わせることにより、適切な輝度の強調効果を得ることが
可能になる。また、複数の組ごとの信号を組み合わせる
ことで、信号の分散方法や利用方法を多様化できるの
で、表現力豊かな画像表示装置を実現できる。
青、青と赤の３種類の各境界期間１つずつを選択して１
組とした複数の組を、各境界期間に対して照明光の遷移
期間に相当する長さの期間、白色の照明を行う期間を設
けた組からなる第１のグループと、各境界期間に対して
白色の照明を行う期間を設けない組からなる第２のグル
ープに分けるとともに、前記第１のグループの組に対し
ては、照明光の遷移期間に相当する長さの白色の階調表
示を行う変調信号を２回繰り返して、白色の照明を行う
期間にまたがるように設定し、前記第２のグループの組
に対しては、照明光の遷移期間に相当する長さの白色の
階調表示を行う変調信号を１回だけ、各境界期間にまた
がるように構成すれば、回転カラーフィルタの色セグメ
ントの分割数を増やした場合など、照明光の色の切り替
わりの速度を増加した場合においても、白色の照明期間
を設ける境界期間の組と設けない境界期間の組を組み合
わせることにより、適切な輝度の強調効果を得ることが
可能になる。また、複数の組ごとの信号を組み合わせる
ことで、信号の分散方法や利用方法を多様化できるの
で、表現力豊かな画像表示装置を実現できる。
【図１】 本発明の第１の実施例を適用した回転カラー
フィルタの構成図である。
フィルタの構成図である。
【図２】 本発明の第１の実施例における動作を説明す
るためのタイミング図である。
るためのタイミング図である。
【図３】 カラーフィールドシーケンシャルを用いた単
板式投射型画像表示装置の構成図である。
板式投射型画像表示装置の構成図である。
【図４】 従来のカラーフィールドシーケンシャルにお
ける回転カラーフィルタの構成例である。
ける回転カラーフィルタの構成例である。
【図５】 画像表示装置の画像処理部の構成図である。
【図６】 従来例における動作を説明するためのタイミ
ング図である。
ング図である。
【図７】 従来例における動作を説明するための説明図
である。
である。
【図８】 従来の白輝度強調処理を行う回転カラーフィ
ルタの構成図である。
ルタの構成図である。
【図９】 白輝度強調処理の動作を説明するための説明
図である。
図である。
【図１０】 本発明の第２の実施例における単板式投射
型画像表示装置の構成図である。
型画像表示装置の構成図である。
【図１１】 本発明の第２の実施例における動作を説明
するためのタイミング図である。
するためのタイミング図である。
【図１２】 本発明の第３の実施例を適用した回転カラ
ーフィルタの構成図である。
ーフィルタの構成図である。
【図１３】 本発明の第３の実施例における動作を説明
するためのタイミング図である。
するためのタイミング図である。
【図１４】 本発明の第４の実施例を適用した回転カラ
ーフィルタの構成図である。
ーフィルタの構成図である。
【図１５】 本発明の第４の実施例における動作を説明
するためのタイミング図である。
するためのタイミング図である。
1-1：Ｒ（赤）のカラーフィルタ、1-2：Ｇ（緑）のカラ
ーフィルタ、1-3：Ｂ（青）のカラーフィルタ、1-4，1-
5，1-6：各色の境界部に設けた白領域、2-1：ＲＧＢＷ
各領域の画面表示のスタートパルス、2-2：Ｒの表示期
間、2-3：Ｇの表示期間、2-4a，2-4ｂ，2-4ｃ：白輝度
強調信号の表示期間、2-5：ＰＷＭ変調した表示デー
タ、2-6：Ｒの１ビット目の表示データ、2-7：Ｒの２ビ
ット目の表示データ、2-8：Ｒの３ビット目の表示デー
タ、2-9：Ｒの４ビット目の表示データ、2-10：Ｒの５
ビット目の表示データ、2-11：Ｒの６ビット目の表示デ
ータ、2-12：Ｇの１ビット目の表示データ、2-13：Ｇの
２ビット目の表示データ、2-14：Ｇの３ビット目の表示
データ、2-15：Ｇの４ビット目の表示データ、2-16：Ｇ
の５ビット目の表示データ、2-17：Ｇの６ビット目の表
示データ、2-18a，2-18ｂ，2-18ｃ：白輝度強調信号の
表示データ、2-19：7-6の点でのカラーフィルタの色期
間、2-20：7-7の点でのカラーフィルタの色期間、2-2
1：7-6の点でのカラーフィルタが白領域の期間、2-22：
7-6の点でのカラーフィルタが赤領域の期間、2-23：7-6
の点でのカラーフィルタが白領域の期間、2：24：7-6の
点でのカラーフィルタが緑領域の期間、2-25：7-6の点
でのカラーフィルタが白領域の期間、2-26：7-6の点で
のカラーフィルタが青領域の期間、2-27：7-7の点での
カラーフィルタが青領域の期間、2-28：7-7の点でのカ
ラーフィルタが白領域の期間、2-2９：7-7の点でのカラ
ーフィルタが赤領域の期間、2-30：7-7の点でのカラー
フィルタが白領域の期間、2-31：7-7の点でのカラーフ
ィルタが緑領域の期間、2-32：7-7の点でのカラーフィ
ルタが白領域の期間、2-33，2-34，2-35，2-36，2-37，
2-38，2-39，2-40，2-41：白表示期間、3-1：画像信号
の入力部、3-2：信号処理部、3-3：データバス、3-4：
制御線、3-5：空間変調素子、3-6：光源用のランプ、3-
7：バラストと電源、3-8：照明用の光学系、3-9，3-1
0：レンズ、3-11：モータ駆動部、3-12：カラーフィル
タ板、3-13：投射用の光学系、3-14：レンズ、3-15：ス
クリーン、3-16：スポット部、4-1：Ｒ（赤）のカラー
フィルタ、4-2：Ｇ（緑）のカラーフィルタ、4-3：Ｂ
（青）のカラーフィルタ、4-4，4-5，4-6：各色間の境
界部、5-1：画像信号の入力部、5-2-1：画像信号の入力
端子、5-3-1：水平同期信号（ＩＨＤ）の入力端子、5-4
-1：垂直同期信号（ＩＶＤ）の入力端子、5-5-1：クロ
ック（ＩＣＬＫ）の入力端子、5-2-2，5-2-3，5-2-4，5
-2-5：画像信号のデータバス、5-3-2：水平同期信号
（ＩＨＤ）の信号線、5-4-2：垂直同期信号（ＩＶＤ）
の信号線、5-5-2：クロック（ＩＣＬＫ）の信号線、5-
6：画像入力部、5-7：フォーマット変換部、5-8：メモ
リ部、5-20：メモリ部の制御線群、5-21：メモリ部のデ
ータ線群、5-9：水晶発振器、5-10：水平同期信号（Ｏ
ＨＤ）の信号線、5-11：垂直同期信号（ＯＶＤ）の信号
線、5-12：クロック（ＯＣＬＫ）の信号線、5-13：画質
調整部、5-14：ＰＷＭ変換部、5-15：ＰＷＭシーケンス
の記憶部、5-16：ＰＷＭ駆動タイミング生成部、5-17：
駆動シーケンスデータの伝送線、5-18-1：駆動パルス等
の制御線群、5-18-2：駆動パルス等の制御信号の出力端
子、5-19-1：画像データのデータバス、5-19-2：画像デ
ータの出力端子、6-1：画面表示のスタートパルス、6-
2：Ｒの期間、6-3：Ｇの期間、6-4：ＲのＰＷＭ変調し
た表示データ、6-6：ＲのＰＷＭ変調した表示データの
１ビット目、6-7：ＲのＰＷＭ変調した表示データの２
ビット目、6-8：ＲのＰＷＭ変調した表示データの３ビ
ット目、6-9：ＲのＰＷＭ変調した表示データの４ビッ
ト目、6-10：ＲのＰＷＭ変調した表示データの５ビット
目、6-11：ＲのＰＷＭ変調した表示データの６ビット
目、6-5：ＧのＰＷＭ変調した表示データ、6-12：Ｇの
ＰＷＭ変調した表示データ１ビット目、6-13：ＧのＰＷ
Ｍ変調した表示データ２ビット目、6-14：ＧのＰＷＭ変
調した表示データ３ビット目、6-15：ＧのＰＷＭ変調し
た表示データ４ビット目、6-16：ＧのＰＷＭ変調した表
示データ５ビット目、6-17：ＧのＰＷＭ変調した表示デ
ータ６ビット目、6-18：ＢとＲの表示期間の間の非表示
期間、6-19：Ｒの表示期間、6-20：ＲとＧの表示期間の
間の非表示期間、6-21：Ｇの表示期間、7-1：照射光の
スポット、7-2：スポット上に模式的に示した空間変調
素子の外形、7-3：カラーフィルタ板の回転中心、7-4，
7-5：カラーフィルタの異なる色フィルタの境界が各点
を横切る位置、7-6，7-7：空間変調素子の点、8-1：Ｒ
（赤）のカラーフィルタ、8-2：Ｇ（緑）のカラーフィ
ルタ、8-3：Ｂ（青）のカラーフィルタ、8-4：白（Ｗ）
のカラーフィルタ、9-1，9-4：表示輝度レベル、9-6：
白輝度強調処理により実現される表示輝度レベル、9-
2，9-3：9-1上の信号点、9-7，9-9：9-4上の信号点、9-
8，9-10：9-6上の信号点、9-5：白輝度強調信号による
白表示部の表示輝度レベル、10-1：画像信号の入力部、
10-2：信号処理部、10-3：データバス、10-4：制御線、
10-5：空間変調素子、10-6：光源用のランプ、10-7：バ
ラストと電源、10-8：照明用の光学系、10-9，10-10：
レンズ、10-13：投射用の光学系、10-14：レンズ、10-1
5：スクリーン、10-16：スポット部、10-17，10-18，10
-19：液晶カラーフィルタ、10-20：液晶カラーフィルタ
の駆動部、10-21：液晶カラーフィルタの信号線および
制御線、11-1：ＲＧＢW各領域の画面表示のスタートパ
ルス、11-2：Ｒの表示期間、11-3：Ｇの表示期間、11-4
a，11-4ｂ，11-4ｃ：白輝度強調信号の表示期間、11-
5：ＰＷＭ変調した表示データ、11-6：Ｒの１ビット目
の表示データ、11-7：Ｒの２ビット目の表示データ、11
-8：Ｒの３ビット目の表示データ、11-9：Ｒの４ビット
目の表示データ、11-10：Ｒの５ビット目の表示デー
タ、11-11：Ｒの６ビット目の表示データ、11-12：Ｇの
１ビット目の表示データ、11-13：Ｇの２ビット目の表
示データ、11-14：Ｇの３ビット目の表示データ、11-1
5：Ｇの４ビット目の表示データ、11-16：Ｇの５ビット
目の表示データ、11-17：Ｇの６ビット目の表示デー
タ、11-18a，11-18ｂ，11-18ｃ：白輝度強調信号の表示
データ、11-19：Ｒの液晶カラーフィルタの表示波形、1
1-20：Ｇの液晶カラーフィルタの表示波形、11-21：Ｂ
の液晶カラーフィルタの表示波形、11-33，11-34，11-3
5，11-36，11-37，11-38，11-39，11-40，11-41：白表
示期間、12-1：Ｒ（赤）のカラーフィルタ、12-2：Ｇ
（緑）のカラーフィルタ、12-3：Ｂ（青）のカラーフィ
ルタ、12-4，12-5，12-6：各色の境界部に設けた白領
域、13-1：ＲＧＢW各領域の画面表示のスタートパル
ス、13-2：Ｒの表示期間、13-3：Ｇの表示期間、13-4
a，13-4ｂ，13-4ｃ，13-4d，13-4e，13-4f：白輝度強調
信号の表示期間、13-5：ＰＷＭ変調した表示データ、13
-6：Ｒの１ビット目の表示データ、13-7：Ｒの２ビット
目の表示データ、13-8：Ｒの３ビット目の表示データ、
13-9：Ｒの４ビット目の表示データ、13-10：Ｒの５ビ
ット目の表示データ、13-11：Ｒの６ビット目の表示デ
ータ、13-12：Ｇの１ビット目の表示データ、13-13：Ｇ
の２ビット目の表示データ、13-14：Ｇの３ビット目の
表示データ、13-15：Ｇの４ビット目の表示データ、13-
16：Ｇの５ビット目の表示データ、13-17：Ｇの６ビッ
ト目の表示データ、13-19：7-6の点でのカラーフィルタ
の色期間、13-20：7-7の点でのカラーフィルタの色期
間、13-21：7-6の点でのカラーフィルタが白領域の期
間、13-22：7-6の点でのカラーフィルタが赤領域の期
間、13-23：7-6の点でのカラーフィルタが白領域の期
間、13-24：7-6の点でのカラーフィルタが緑領域の期
間、13-25：7-6の点でのカラーフィルタが白領域の期
間、13-26：7-6の点でのカラーフィルタが青領域の期
間、13-27：7-7の点でのカラーフィルタが青領域の期
間、13-28：7-7の点でのカラーフィルタが白領域の期
間、13-29：7-7の点でのカラーフィルタが赤領域の期
間、13-30：7-7の点でのカラーフィルタが白領域の期
間、13-31：7-7の点でのカラーフィルタが緑領域の期
間、13-32：7-7の点でのカラーフィルタが白領域の期
間、13-35：白輝度強調分散信号の１ビット目の表示デ
ータ（A0）、13-36：白輝度強調分散信号の２ビット目
の表示データ（A1）、13-37：白輝度強調分散信号の３
ビット目の表示データ（A2）、13-38：白輝度強調分散
信号の４ビット目の表示データ（A3）、13-39：白輝度
強調分散信号の１ビット目の表示データ（A0'）、13-4
0：白輝度強調分散信号の２ビット目の表示データ（A
1'）、13-41：白輝度強調分散信号の３ビット目の表示
データ（A2'）、13-42：白輝度強調分散信号の４ビット
目の表示データ（A3'）、13-43：7-6の点と7-7の点の間
の点でのカラーフィルタの色期間、13-44：7-6の点と7-
7の点の間の点でのカラーフィルタが青領域の期間、13-
45：7-6の点と7-7の点の間の点でのカラーフィルタが白
領域の期間、13-46：7-6の点と7-7の点の間の点でのカ
ラーフィルタが赤領域の期間、13-47：7-6の点と7-7の
点の間の点でのカラーフィルタが白領域の期間、13-48:
7-6の点と7-7の点の間の点でのカラーフィルタが緑領域
の期間、13-49：7-6の点と7-7の点の間の点でのカラー
フィルタが白領域の期間、13-50：7-6の点と7-7の点の
間の点でのカラーフィルタが青領域の期間、14-1：赤の
カラーフィルタ（R1）、14-2：緑のカラーフィルタ（G
1）、14-3：青のカラーフィルタ（B1）、14-4：赤のカ
ラーフィルタ（R2）、14-5：緑のカラーフィルタ（G
2）、14-6：青のカラーフィルタ（B2）、14-7，14-8，1
4-9：各色の境界部に設けた白領域、14-10，14-11，14-
12：白領域を設けない境界領域、15-1，15-2，15-3：パ
ルス幅変調信号の表示スタートパルス、15-4，15-5，15
-9，15-10，15-14，15-15：白輝度強調処理のパルス幅
変調信号列Wnを配置した期間、15-7，15-12，15-17：白
輝度強調処理のパルス幅変調信号列Xnを配置した期間、
15-6：ｎフィールド目の第１のＲの信号の表示期間（R
n）、15-8：ｎフィールド目の第１のＧの信号の表示期
間（Gn）、15-11：ｎフィールド目の第１のＢの信号の
表示期間（Bn）、15-13：ｎフィールド目の第２のＲの
信号の表示期間（Rn'）、15-16：ｎフィールド目の第２
のＧの信号の表示期間（Gn'）、15-18：ｎフィールド目
の第２のＢの信号の表示期間（Bn'）、15-19,15-20,15-
21：パルス幅変調信号のデータ列、15-21：白輝度強調
信号Wnの４ビットの信号の１ビット目（C0）、15-22：
白輝度強調信号Wnの４ビットの信号の２ビット目（C
1）、15-23：白輝度強調信号Wnの４ビットの信号の３ビ
ット目（C2）、15-24：白輝度強調信号Wnの４ビットの
信号の４ビット目（C3）、15-25：白輝度強調信号Wnの
４ビットの信号の１ビット目（C0'）、15-26：白輝度強
調信号Wnの４ビットの信号の２ビット目（C1'）、15-2
7：白輝度強調信号Wnの４ビットの信号の３ビット目（C
2'）、15-28：白輝度強調信号Wnの４ビットの信号の４
ビット目（C3'）、15-29：白輝度強調信号Xnの3ビット
の信号の１ビット目（D0）、15-30：白輝度強調信号Xn
の3ビットの信号の２ビット目（D1）、15-31：白輝度強
調信号Xnの3ビットの信号の３ビット目（D2）、15-32，
15-33，15-34：7-6の点でのカラーフィルタの色期間、1
5-35：7-6の点でのカラーフィルタの白の期間（W1）、1
5-36：7-6の点でのカラーフィルタの赤の期間（R1）、1
5-37：7-6の点でのカラーフィルタの緑の期間（G1）、1
5-38：7-6の点でのカラーフィルタの白の期間（W2）、1
5-39：7-6の点でのカラーフィルタの青の期間（B１）、
15-40：7-6の点でのカラーフィルタの赤の期間（R2）、
15-41：7-6の点でのカラーフィルタの白の期間（W3）、
15-42：7-6の点でのカラーフィルタの緑の期間（G2）、
15-43：7-6の点でのカラーフィルタの青の期間（B2）。
ーフィルタ、1-3：Ｂ（青）のカラーフィルタ、1-4，1-
5，1-6：各色の境界部に設けた白領域、2-1：ＲＧＢＷ
各領域の画面表示のスタートパルス、2-2：Ｒの表示期
間、2-3：Ｇの表示期間、2-4a，2-4ｂ，2-4ｃ：白輝度
強調信号の表示期間、2-5：ＰＷＭ変調した表示デー
タ、2-6：Ｒの１ビット目の表示データ、2-7：Ｒの２ビ
ット目の表示データ、2-8：Ｒの３ビット目の表示デー
タ、2-9：Ｒの４ビット目の表示データ、2-10：Ｒの５
ビット目の表示データ、2-11：Ｒの６ビット目の表示デ
ータ、2-12：Ｇの１ビット目の表示データ、2-13：Ｇの
２ビット目の表示データ、2-14：Ｇの３ビット目の表示
データ、2-15：Ｇの４ビット目の表示データ、2-16：Ｇ
の５ビット目の表示データ、2-17：Ｇの６ビット目の表
示データ、2-18a，2-18ｂ，2-18ｃ：白輝度強調信号の
表示データ、2-19：7-6の点でのカラーフィルタの色期
間、2-20：7-7の点でのカラーフィルタの色期間、2-2
1：7-6の点でのカラーフィルタが白領域の期間、2-22：
7-6の点でのカラーフィルタが赤領域の期間、2-23：7-6
の点でのカラーフィルタが白領域の期間、2：24：7-6の
点でのカラーフィルタが緑領域の期間、2-25：7-6の点
でのカラーフィルタが白領域の期間、2-26：7-6の点で
のカラーフィルタが青領域の期間、2-27：7-7の点での
カラーフィルタが青領域の期間、2-28：7-7の点でのカ
ラーフィルタが白領域の期間、2-2９：7-7の点でのカラ
ーフィルタが赤領域の期間、2-30：7-7の点でのカラー
フィルタが白領域の期間、2-31：7-7の点でのカラーフ
ィルタが緑領域の期間、2-32：7-7の点でのカラーフィ
ルタが白領域の期間、2-33，2-34，2-35，2-36，2-37，
2-38，2-39，2-40，2-41：白表示期間、3-1：画像信号
の入力部、3-2：信号処理部、3-3：データバス、3-4：
制御線、3-5：空間変調素子、3-6：光源用のランプ、3-
7：バラストと電源、3-8：照明用の光学系、3-9，3-1
0：レンズ、3-11：モータ駆動部、3-12：カラーフィル
タ板、3-13：投射用の光学系、3-14：レンズ、3-15：ス
クリーン、3-16：スポット部、4-1：Ｒ（赤）のカラー
フィルタ、4-2：Ｇ（緑）のカラーフィルタ、4-3：Ｂ
（青）のカラーフィルタ、4-4，4-5，4-6：各色間の境
界部、5-1：画像信号の入力部、5-2-1：画像信号の入力
端子、5-3-1：水平同期信号（ＩＨＤ）の入力端子、5-4
-1：垂直同期信号（ＩＶＤ）の入力端子、5-5-1：クロ
ック（ＩＣＬＫ）の入力端子、5-2-2，5-2-3，5-2-4，5
-2-5：画像信号のデータバス、5-3-2：水平同期信号
（ＩＨＤ）の信号線、5-4-2：垂直同期信号（ＩＶＤ）
の信号線、5-5-2：クロック（ＩＣＬＫ）の信号線、5-
6：画像入力部、5-7：フォーマット変換部、5-8：メモ
リ部、5-20：メモリ部の制御線群、5-21：メモリ部のデ
ータ線群、5-9：水晶発振器、5-10：水平同期信号（Ｏ
ＨＤ）の信号線、5-11：垂直同期信号（ＯＶＤ）の信号
線、5-12：クロック（ＯＣＬＫ）の信号線、5-13：画質
調整部、5-14：ＰＷＭ変換部、5-15：ＰＷＭシーケンス
の記憶部、5-16：ＰＷＭ駆動タイミング生成部、5-17：
駆動シーケンスデータの伝送線、5-18-1：駆動パルス等
の制御線群、5-18-2：駆動パルス等の制御信号の出力端
子、5-19-1：画像データのデータバス、5-19-2：画像デ
ータの出力端子、6-1：画面表示のスタートパルス、6-
2：Ｒの期間、6-3：Ｇの期間、6-4：ＲのＰＷＭ変調し
た表示データ、6-6：ＲのＰＷＭ変調した表示データの
１ビット目、6-7：ＲのＰＷＭ変調した表示データの２
ビット目、6-8：ＲのＰＷＭ変調した表示データの３ビ
ット目、6-9：ＲのＰＷＭ変調した表示データの４ビッ
ト目、6-10：ＲのＰＷＭ変調した表示データの５ビット
目、6-11：ＲのＰＷＭ変調した表示データの６ビット
目、6-5：ＧのＰＷＭ変調した表示データ、6-12：Ｇの
ＰＷＭ変調した表示データ１ビット目、6-13：ＧのＰＷ
Ｍ変調した表示データ２ビット目、6-14：ＧのＰＷＭ変
調した表示データ３ビット目、6-15：ＧのＰＷＭ変調し
た表示データ４ビット目、6-16：ＧのＰＷＭ変調した表
示データ５ビット目、6-17：ＧのＰＷＭ変調した表示デ
ータ６ビット目、6-18：ＢとＲの表示期間の間の非表示
期間、6-19：Ｒの表示期間、6-20：ＲとＧの表示期間の
間の非表示期間、6-21：Ｇの表示期間、7-1：照射光の
スポット、7-2：スポット上に模式的に示した空間変調
素子の外形、7-3：カラーフィルタ板の回転中心、7-4，
7-5：カラーフィルタの異なる色フィルタの境界が各点
を横切る位置、7-6，7-7：空間変調素子の点、8-1：Ｒ
（赤）のカラーフィルタ、8-2：Ｇ（緑）のカラーフィ
ルタ、8-3：Ｂ（青）のカラーフィルタ、8-4：白（Ｗ）
のカラーフィルタ、9-1，9-4：表示輝度レベル、9-6：
白輝度強調処理により実現される表示輝度レベル、9-
2，9-3：9-1上の信号点、9-7，9-9：9-4上の信号点、9-
8，9-10：9-6上の信号点、9-5：白輝度強調信号による
白表示部の表示輝度レベル、10-1：画像信号の入力部、
10-2：信号処理部、10-3：データバス、10-4：制御線、
10-5：空間変調素子、10-6：光源用のランプ、10-7：バ
ラストと電源、10-8：照明用の光学系、10-9，10-10：
レンズ、10-13：投射用の光学系、10-14：レンズ、10-1
5：スクリーン、10-16：スポット部、10-17，10-18，10
-19：液晶カラーフィルタ、10-20：液晶カラーフィルタ
の駆動部、10-21：液晶カラーフィルタの信号線および
制御線、11-1：ＲＧＢW各領域の画面表示のスタートパ
ルス、11-2：Ｒの表示期間、11-3：Ｇの表示期間、11-4
a，11-4ｂ，11-4ｃ：白輝度強調信号の表示期間、11-
5：ＰＷＭ変調した表示データ、11-6：Ｒの１ビット目
の表示データ、11-7：Ｒの２ビット目の表示データ、11
-8：Ｒの３ビット目の表示データ、11-9：Ｒの４ビット
目の表示データ、11-10：Ｒの５ビット目の表示デー
タ、11-11：Ｒの６ビット目の表示データ、11-12：Ｇの
１ビット目の表示データ、11-13：Ｇの２ビット目の表
示データ、11-14：Ｇの３ビット目の表示データ、11-1
5：Ｇの４ビット目の表示データ、11-16：Ｇの５ビット
目の表示データ、11-17：Ｇの６ビット目の表示デー
タ、11-18a，11-18ｂ，11-18ｃ：白輝度強調信号の表示
データ、11-19：Ｒの液晶カラーフィルタの表示波形、1
1-20：Ｇの液晶カラーフィルタの表示波形、11-21：Ｂ
の液晶カラーフィルタの表示波形、11-33，11-34，11-3
5，11-36，11-37，11-38，11-39，11-40，11-41：白表
示期間、12-1：Ｒ（赤）のカラーフィルタ、12-2：Ｇ
（緑）のカラーフィルタ、12-3：Ｂ（青）のカラーフィ
ルタ、12-4，12-5，12-6：各色の境界部に設けた白領
域、13-1：ＲＧＢW各領域の画面表示のスタートパル
ス、13-2：Ｒの表示期間、13-3：Ｇの表示期間、13-4
a，13-4ｂ，13-4ｃ，13-4d，13-4e，13-4f：白輝度強調
信号の表示期間、13-5：ＰＷＭ変調した表示データ、13
-6：Ｒの１ビット目の表示データ、13-7：Ｒの２ビット
目の表示データ、13-8：Ｒの３ビット目の表示データ、
13-9：Ｒの４ビット目の表示データ、13-10：Ｒの５ビ
ット目の表示データ、13-11：Ｒの６ビット目の表示デ
ータ、13-12：Ｇの１ビット目の表示データ、13-13：Ｇ
の２ビット目の表示データ、13-14：Ｇの３ビット目の
表示データ、13-15：Ｇの４ビット目の表示データ、13-
16：Ｇの５ビット目の表示データ、13-17：Ｇの６ビッ
ト目の表示データ、13-19：7-6の点でのカラーフィルタ
の色期間、13-20：7-7の点でのカラーフィルタの色期
間、13-21：7-6の点でのカラーフィルタが白領域の期
間、13-22：7-6の点でのカラーフィルタが赤領域の期
間、13-23：7-6の点でのカラーフィルタが白領域の期
間、13-24：7-6の点でのカラーフィルタが緑領域の期
間、13-25：7-6の点でのカラーフィルタが白領域の期
間、13-26：7-6の点でのカラーフィルタが青領域の期
間、13-27：7-7の点でのカラーフィルタが青領域の期
間、13-28：7-7の点でのカラーフィルタが白領域の期
間、13-29：7-7の点でのカラーフィルタが赤領域の期
間、13-30：7-7の点でのカラーフィルタが白領域の期
間、13-31：7-7の点でのカラーフィルタが緑領域の期
間、13-32：7-7の点でのカラーフィルタが白領域の期
間、13-35：白輝度強調分散信号の１ビット目の表示デ
ータ（A0）、13-36：白輝度強調分散信号の２ビット目
の表示データ（A1）、13-37：白輝度強調分散信号の３
ビット目の表示データ（A2）、13-38：白輝度強調分散
信号の４ビット目の表示データ（A3）、13-39：白輝度
強調分散信号の１ビット目の表示データ（A0'）、13-4
0：白輝度強調分散信号の２ビット目の表示データ（A
1'）、13-41：白輝度強調分散信号の３ビット目の表示
データ（A2'）、13-42：白輝度強調分散信号の４ビット
目の表示データ（A3'）、13-43：7-6の点と7-7の点の間
の点でのカラーフィルタの色期間、13-44：7-6の点と7-
7の点の間の点でのカラーフィルタが青領域の期間、13-
45：7-6の点と7-7の点の間の点でのカラーフィルタが白
領域の期間、13-46：7-6の点と7-7の点の間の点でのカ
ラーフィルタが赤領域の期間、13-47：7-6の点と7-7の
点の間の点でのカラーフィルタが白領域の期間、13-48:
7-6の点と7-7の点の間の点でのカラーフィルタが緑領域
の期間、13-49：7-6の点と7-7の点の間の点でのカラー
フィルタが白領域の期間、13-50：7-6の点と7-7の点の
間の点でのカラーフィルタが青領域の期間、14-1：赤の
カラーフィルタ（R1）、14-2：緑のカラーフィルタ（G
1）、14-3：青のカラーフィルタ（B1）、14-4：赤のカ
ラーフィルタ（R2）、14-5：緑のカラーフィルタ（G
2）、14-6：青のカラーフィルタ（B2）、14-7，14-8，1
4-9：各色の境界部に設けた白領域、14-10，14-11，14-
12：白領域を設けない境界領域、15-1，15-2，15-3：パ
ルス幅変調信号の表示スタートパルス、15-4，15-5，15
-9，15-10，15-14，15-15：白輝度強調処理のパルス幅
変調信号列Wnを配置した期間、15-7，15-12，15-17：白
輝度強調処理のパルス幅変調信号列Xnを配置した期間、
15-6：ｎフィールド目の第１のＲの信号の表示期間（R
n）、15-8：ｎフィールド目の第１のＧの信号の表示期
間（Gn）、15-11：ｎフィールド目の第１のＢの信号の
表示期間（Bn）、15-13：ｎフィールド目の第２のＲの
信号の表示期間（Rn'）、15-16：ｎフィールド目の第２
のＧの信号の表示期間（Gn'）、15-18：ｎフィールド目
の第２のＢの信号の表示期間（Bn'）、15-19,15-20,15-
21：パルス幅変調信号のデータ列、15-21：白輝度強調
信号Wnの４ビットの信号の１ビット目（C0）、15-22：
白輝度強調信号Wnの４ビットの信号の２ビット目（C
1）、15-23：白輝度強調信号Wnの４ビットの信号の３ビ
ット目（C2）、15-24：白輝度強調信号Wnの４ビットの
信号の４ビット目（C3）、15-25：白輝度強調信号Wnの
４ビットの信号の１ビット目（C0'）、15-26：白輝度強
調信号Wnの４ビットの信号の２ビット目（C1'）、15-2
7：白輝度強調信号Wnの４ビットの信号の３ビット目（C
2'）、15-28：白輝度強調信号Wnの４ビットの信号の４
ビット目（C3'）、15-29：白輝度強調信号Xnの3ビット
の信号の１ビット目（D0）、15-30：白輝度強調信号Xn
の3ビットの信号の２ビット目（D1）、15-31：白輝度強
調信号Xnの3ビットの信号の３ビット目（D2）、15-32，
15-33，15-34：7-6の点でのカラーフィルタの色期間、1
5-35：7-6の点でのカラーフィルタの白の期間（W1）、1
5-36：7-6の点でのカラーフィルタの赤の期間（R1）、1
5-37：7-6の点でのカラーフィルタの緑の期間（G1）、1
5-38：7-6の点でのカラーフィルタの白の期間（W2）、1
5-39：7-6の点でのカラーフィルタの青の期間（B１）、
15-40：7-6の点でのカラーフィルタの赤の期間（R2）、
15-41：7-6の点でのカラーフィルタの白の期間（W3）、
15-42：7-6の点でのカラーフィルタの緑の期間（G2）、
15-43：7-6の点でのカラーフィルタの青の期間（B2）。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０９Ｇ 3/36 Ｇ０９Ｇ 3/36 Ｈ０４Ｎ 9/31 Ｈ０４Ｎ 9/31 Ｃ Ｆターム(参考） 2H041 AA21 AB10 AC04 AZ05 2H088 EA10 EA14 EA44 EA49 HA12 HA28 JA17 MA04 MA13 5C006 AA22 BA12 BB11 BB28 BB29 EA01 EC11 FA56 5C060 GA01 GA02 GB01 GB05 HC16 HC17 JA18 JA20 5C080 AA09 AA10 CC10 DD01 EE30 JJ02 JJ04 JJ06
Claims (26)
- 【請求項１】 入射した光を変調して出射する空間変調
手段と、前記空間変調手段に入射する光として複数の異
なる色の光を作成して、時間的に切り替えて照明する照
明手段と、前記空間変調手段から出射した光を画像表示
面に投射する投射手段とを有した画像表示装置におい
て、 前記照明手段は、前記複数の色の照明期間の間毎に白色
の照明を行う期間を有することを特徴とする画像表示装
置。 - 【請求項２】 複数の色の照明期間の間毎に設けた白色
の照明を行う期間において、白輝度の強調処理を分散し
て行うことを特徴とする請求項１記載の画像表示装置。 - 【請求項３】 前記複数の色の照明期間の間毎に設けた
白色の照明を行う期間に同期して、前記空間変調手段に
与える白輝度の強調信号の期間を、白色の照明を行う期
間以上に長く、白色以外の照明光の期間にまたがるよう
に設定したことを特徴とする請求項１または２記載の画
像表示装置。 - 【請求項４】 入射した光を変調して出射する空間変調
手段と、前記空間変調手段に入射する光として複数の異
なる色の光を作成して、時間的に切り替えて照明する照
明手段と、前記空間変調手段から出射した光を画像表示
面に投射する投射手段とを有した画像表示装置におい
て、 前記照明手段は、前記複数の色の照明期間の間に照明光
の遷移期間に相当する長さの、白色の照明を行う期間を
有し、 前記空間変調手段は、前記白色の照明を行う期間にまた
がる信号期間に、照明光の遷移期間に相当する長さの白
色の階調表示を行う変調信号であって同一のものによる
変調を２回繰り返し、これにより、照明光の遷移期間に
相当する長さの２倍の期間の前記信号期間が設定される
ことを特徴とする画像表示装置。 - 【請求項５】 入射した光を変調して出射する空間変調
手段と、前記空間変調手段に入射する光として赤
（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色の光を作成して、
時間的に切り替えて照明する照明手段と、前記空間変調
手段から出射した光を画像表示面に投射する投射手段と
を有した画像表示装置において、 前記照明手段は、前記３原色の照明期間の赤と緑、緑と
青、青と赤の３種類の各境界期間を少なくとも１つずつ
を選択して１組とした複数の組から構成され、この複数
の組のうち、少なくとも１組に対しては、他の組と異な
る信号を与えるとともに、かつ同じ組の赤と緑、緑と
青、青と赤の３つの各境界期間に同じ信号を与えること
を特徴とする画像表示装置。 - 【請求項６】 入射した光を変調して出射する空間変調
手段と、前記空間変調手段に入射する光として赤
（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色の光を作成して、
時間的に切り替えて照明する照明手段と、前記空間変調
手段から出射した光を画像表示面に投射する投射手段と
を有した画像表示装置において、 前記照明手段は、前記３原色の照明期間の赤と緑、緑と
青、青と赤の３種類の各境界期間を少なくとも１つずつ
を選択して１組とした複数の組から構成され、この複数
の組は、前記各境界期間に対して照明光の遷移期間に相
当する長さの期間、白色の照明を行う期間を設けた組か
らなる第１のグループと、前記各境界期間に対して白色
の照明を行う期間を設けない組からなる第２のグループ
で構成したことを特徴とする画像表示装置。 - 【請求項７】 前記画像表示装置は、前記第１のグルー
プの組に対しては、照明光の遷移期間に相当する長さの
白色の階調表示を行う変調信号であって同一のものを２
回繰り返すことにより、照明光の遷移期間に相当する長
さの２倍の期間の信号期間として、前記白色の照明を行
う期間にまたがるように設定し、かつ同じ組の赤と緑、
緑と青、青と赤の３つの各境界期間に同じ信号を与える
とともに、前記第２のグループの組に対しては、照明光
の遷移期間に相当する長さの白色の階調表示を行う変調
信号を１回だけ、前記各境界期間にまたがるように与
え、かつ同じ組の赤と緑、緑と青、青と赤の３つの各境
界期間に同じ信号を与えることを特徴とする請求項６記
載の画像表示装置。 - 【請求項８】 前記照明手段における照明光の遷移期間
は、回転カラーフィルタ板上のスポット光がカラーフィ
ルタの境界を横切る期間である請求項４、６または７記
載の画像表示装置。 - 【請求項９】 前記照明手段における照明光の遷移期間
は、液晶などのカラーフィルタの応答期間である請求項
４、６または７記載の画像表示装置。 - 【請求項１０】 前記照明手段における照明光の遷移期
間は、ＬＥＤなどの発光光源の切り替わり期間である請
求項４、６または７記載の画像表示装置。 - 【請求項１１】 前記空間変調手段は時分割で変調を行
う空間変調素子であることを特徴とする請求項１〜１０
のいずれかに記載の画像表示装置。 - 【請求項１２】 前記空間変調手段は、液晶を用いた空
間変調素子であることを特徴とする請求項１〜１０のい
ずれかに記載の画像表示装置。 - 【請求項１３】 前記空間変調手段は、ＭＥＭＳ型の空
間変調素子であることを特徴とする請求項１〜１０のい
ずれかに記載の画像表示装置。 - 【請求項１４】 前記空間変調手段は、マイクロミラー
を配列した空間変調素子であることを特徴とする請求項
１〜１０のいずれかに記載の画像表示装置。 - 【請求項１５】 前記照明手段は、複数の異なる透過波
長帯域の領域に分割された回転カラーフィルタにより、
色順次の照明光を作成することを特徴とする請求項１〜
８および１１〜１４のいずれかに記載の画像表示装置。 - 【請求項１６】 前記照明手段は、異なる透過波長帯域
を有した複数の液晶フィルタを切り替えることにより、
色順次の照明光を作成することを特徴とする請求項１〜
７、９および１１〜１４のいずれかに記載の画像表示装
置。 - 【請求項１７】 前記照明手段は、ＬＥＤなどの光源を
切り替えることにより、色順次の照明光を作成すること
を特徴とする請求項１〜７および１０〜１４のいずれか
に記載の画像表示装置。 - 【請求項１８】 複数の異なる色の光を作成して、時間
的に切り替えて空間変調手段を照明し、この空間変調手
段が変調して出射した光を画像表示面に投射する画像表
示方法において、 前記複数の色の照明期間の間毎に白色の照明を行う期間
を設けることを特徴とする画像表示方法。 - 【請求項１９】 前記画像表示方法は、前記複数の色の
照明期間の間毎に白色の照明を行う期間において、白輝
度の強調処理を分散して行うことを特徴とする請求項１
８記載の画像表示方法。 - 【請求項２０】 前記画像表示方法は、前記複数の色の
照明期間の間毎に設けた白色の照明を行う期間に同期し
て、前記空間変調手段に与える白輝度の強調信号の期間
を、白色の照明を行う期間以上に長く、白色以外の照明
光の期間にまたがるように設定したことを特徴とする請
求項１８または１９記載の画像表示方法。 - 【請求項２１】 複数の異なる色の光を作成して、時間
的に切り替えて空間変調手段を照明し、この空間変調手
段が変調して出射した光を画像表示面に投射する画像表
示方法において、 前記複数の色の照明期間の間に照明光の遷移期間に相当
する長さの期間、白色の照明を行う期間を設けるととも
に、 前記空間変調手段の動作を、照明光の遷移期間に相当す
る長さの白色の階調表示を行う変調信号を２回繰り返し
て、前記白色の照明を行う期間にまたがるようにしたこ
とを特徴とする画像表示方法。 - 【請求項２２】 ３原色の光を作成して、時間的に切り
替えて空間変調手段を照明し、この空間変調手段が変調
して出射した光を画像表示面に投射する画像表示方法に
おいて、 前記３原色の照明期間の赤と緑、緑と青、青と赤の３種
類の各境界期間を少なくとも１つずつを選択して１組と
した複数の組のうち、少なくとも１組に対しては、他の
組と異なる信号を与えるとともに、かつ同じ組の赤と
緑、緑と青、青と赤の３つの各境界期間に同じ信号を与
えることを特徴とする画像表示方法。 - 【請求項２３】 ３原色の光を作成して、時間的に切り
替えて空間変調手段を照明し、この空間変調手段が変調
して出射した光を画像表示面に投射する画像表示方法に
おいて、 前記３原色の照明期間の赤と緑、緑と青、青と赤の３種
類の各境界期間を少なくとも１つずつを選択して１組と
した複数の組を、前記各境界期間に対して照明光の遷移
期間に相当する長さの期間、白色の照明を行う期間を設
けた組からなる第１のグループと、前記各境界期間に対
して白色の照明を行う期間を設けない組からなる第２の
グループに分けて表示を行うことを特徴とする画像表示
方法。 - 【請求項２４】 前記画像表示方法は、前記第１のグル
ープの組に対しては、照明光の遷移期間に相当する長さ
の白色の階調表示を行う変調信号であって同一のものを
２回繰り返すことにより、照明光の遷移期間に相当する
長さの２倍の期間の信号期間として、前記白色の照明を
行う期間にまたがるように設定し、かつ同じ組の赤と
緑、緑と青、青と赤の３つの各境界期間に同じ信号を与
えるとともに、 前記第２のグループの組に対しては、照明光の遷移期間
に相当する長さの白色の階調表示を行う変調信号を１回
だけ、前記各境界期間にまたがるように与え、かつ同じ
組の赤と緑、緑と青、青と赤の３つの各境界期間に同じ
信号を与えることを特徴とする請求項２３記載の画像表
示方法。 - 【請求項２５】 請求項１〜１７のいずれかに記載の画
像表示装置における各手段の機能をコンピュータに実現
させるためのプログラムを格納した記録媒体。 - 【請求項２６】 請求項１８〜２４のいずれかに記載の
画像表示方法をコンピュータを用いて実現するためのプ
ログラムを格納した記録媒体。
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