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公開番号2025059389
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-10
出願番号2023169452
出願日2023-09-29
発明の名称投射型表示装置
出願人セイコーエプソン株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G09G 3/36 20060101AFI20250403BHJP(教育;暗号方法;表示;広告;シール)
要約【課題】光路シフト素子230を用いた場合の表示の不具合を抑える。
【解決手段】投射型表示装置1は、1フレームを構成する単位期間f1～f4のうち、一の単位期間において、当該一の単位期間に対応する映像画素データA1に基づいたデータ信号をパネル画素a1に供給し、当該一の単位期間に対応する映像画素データC1に基づいたデータ信号をパネル画素a1に隣り合うパネル画素b1に供給し、映像画素データA1の第1階調レベルと、映像画素データC1の第2階調レベルとの差を小さくするように、第1階調レベルおよび第2階調レベルを補正し、映像画素データA1に対し、映像画素データC1が位置する方向に連続する3個の映像画素データの階調レベルを、補正した映像画素データC1の階調レベルと同一値に揃える。
【選択図】図13
特許請求の範囲【請求項１】
複数のパネル画素を有し、前記複数のパネル画素のうち、第１パネル画素と第２パネル画素とが隣り合う液晶パネルと、
前記パネル画素から投射された投射光の光路をシフトして投射画素の位置をシフトする光路シフト素子と、
前記液晶パネルおよび前記光路シフト素子を制御する表示制御回路と、
を含み、
前記液晶パネルに入力される映像データを構成し、マトリクス状に配列される映像画素データのうち、
ｋ（ｋは２以上の整数）個の映像画素データが、前記ｋ個の単位期間において前記第１パネル画素に個別に対応し、
ｋ個の映像画素データが、前記ｋ個の単位期間において前記第２パネル画素が個別に対応し、
前記第１パネル画素に対応するｋ個の映像画素データと前記第２パネル画素に対応するｋ個の映像画素データとは異なり、
前記表示制御回路は、
前記光路シフト素子に対し、前記投射画素の位置のシフトを前記ｋ個の単位期間毎に制御し、
前記ｋ個の単位期間のうち、一の単位期間において、
当該一の単位期間に対応する映像画素データに基づいたデータ信号を前記第１パネル画素に供給し、当該一の単位期間に対応する映像画素データに基づいたデータ信号を前記第２パネル画素に供給し、
前記第１パネル画素に対応するｋ個の映像画素データのうち、
前記一の単位期間に対応する第１映像画素データの第１階調レベルと、前記一の単位期間に対応する第２映像画素データの第２階調レベルとの差を小さくするように、少なくとも前記第２階調レベルを補正し、
前記第１映像画素に対し、前記第２映像画素が位置する方向に連続する、前記第２映像画素データを含む（ｋ－１）個の映像画素データの階調レベルを、補正した第２階調レベルと同一値に揃える
ことを特徴とする投射型表示装置。
続きを表示（約 630 文字）【請求項２】
前記表示制御回路は、
前記第２階調レベルにくわえて、前記第１階調レベルを補正する
請求項１に記載の投射型表示装置。
【請求項３】
前記表示制御回路は、
前記第１階調レベルが第１閾値未満である場合であって、
前記第２階調レベルが第２閾値以上である場合に、
当該第１階調レベルおよび当該第２階調レベルをそれぞれ補正する、
請求項２に記載の投射型表示装置。
【請求項４】
前記表示制御回路は、
前記第１閾値未満である第１階調レベルを、前記第１閾値以上に補正し、
前記第２閾値以上である第２階調レベルを、前記第２閾値未満に補正する、
請求項３に記載の投射型表示装置。
【請求項５】
前記表示制御回路は、
前記マトリクス状に配列される映像画素データのうち、隣り合う映像画素データの階調レベルの差が小さくなるように補正する
請求項４に記載の投射型表示装置。
【請求項６】
前記ｋは４であり、
前記マトリクス状に配列される映像画素データのうち、２行２列で配列する４個の映像画素データが１個のパネル画素に対応し、
前記表示制御回路は、
前記光路シフト素子に対し、
４つ投射位置を、時計回りまたは反時計回りにシフトさせる
請求項１乃至５のいずれかに記載の投射型表示装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、投射型表示装置に関する。
続きを表示（約 3,200 文字）【背景技術】
【０００２】
近年のように液晶パネルの小型化および高精細化が進行して、画素電極同士の隙間が狭くなると、互いに隣り合う画素電極同士で生じる電界、すなわち基板面に対して平行方向の電界（横電界）による影響が無視できなくなる。具体的には、横電界によって、液晶の配向不良、すなわちドメインが発生し、表示上の不具合として視認される。
ドメインによる表示上の不具合を抑えるため、横方向の電界が強くなると予想される場合に、上位装置から供給される映像データを補正して、隣り合う画素電極に印加される電圧の差が小さくなるように補正する技術が提案されている。なお、このような補正は、ドメイン補正と呼ばれる（例えば、特許文献１の記載参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１１－１７０２３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、液晶パネル１００の１つのパネル画素の投射位置を光路シフト素子によってシフトする構成を、ドメイン補正に適用すると、静止画を表示する場合であっても、パネル画素の明るさが、動画表示のように変化することがある。このため、ドメインに起因して表示品位が低下することがある、という課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本開示の一態様に係る投射型表示装置は、複数のパネル画素を有し、前記複数のパネル画素のうち、第１パネル画素と第２パネル画素とが隣り合う液晶パネルと、前記パネル画素から投射された投射光の光路をシフトして投射画素の位置をシフトする光路シフト素子と、前記液晶パネルおよび前記光路シフト素子を制御する表示制御回路と、を含み、前記液晶パネルに入力される映像データを構成し、マトリクス状に配列される映像画素データのうち、ｋ（ｋは２以上の整数）個の映像画素データが、前記ｋ個の単位期間において前記第１パネル画素に個別に対応し、ｋ個の映像画素データが、前記ｋ個の単位期間において前記第２パネル画素が個別に対応し、前記第１パネル画素に対応するｋ個の映像画素データと前記第２パネル画素に対応するｋ個の映像画素データとは異なり、前記表示制御回路は、前記光路シフト素子に対し、前記投射画素の位置のシフトを前記ｋ個の単位期間毎に制御し、前記ｋ個の単位期間のうち、一の単位期間において、当該一の単位期間に対応する映像画素データに基づいたデータ信号を前記第１パネル画素に供給し、当該一の単位期間に対応する映像画素データに基づいたデータ信号を前記第２パネル画素に供給し、前記第１パネル画素に対応するｋ個の映像画素データのうち、前記一の単位期間に対応する第１映像画素データの第１階調レベルと、前記一の単位期間に対応する第２映像画素データの第２階調レベルとの差を小さくするように、少なくとも前記第２階調レベルを補正し、前記第１映像画素に対し、前記第２映像画素が位置する方向に連続する、前記第２映像画素データを含む（ｋ－１）個の映像画素データの階調レベルを、補正した第２階調レベルと同一値に揃える。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
実施形態に係る投射型表示装置を示す図である。
投射型表示装置の構成を示すブロック図である。
投射型表示装置における１フレームと単位期間とを示す図である。
投射型表示装置における映像画素とパネル画素との関係を示す図である。
１フレームにおける映像画素とパネル画素と投射位置との関係を示す図である。
投射型表示装置における液晶パネルの構成を示す斜視図である。
液晶パネルの構造を示す断面図である。
液晶パネルの電気的な構成を示すブロック図である。
液晶パネルにおける画素回路の構成を示す図である。
液晶素子におけるＶ－Ｔ特性の例を示す図である。
液晶パネルにおけるドメインを説明するための図である。
従来のドメイン補正等を示す図である。
第１補正を説明するための図である。
第２補正を説明するための図である。
第３補正を説明するための図である。
実施形態における処理回路の例を示す図である。
実施形態における処理回路の別の例を示す図である。
処理回路におけるフィルター処理回路の係数行列の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、実施形態に係る投射型表示装置について図面を参照して説明する。なお、各図において、各部の寸法および縮尺は、実際のものと適宜に異ならせてある。また、以下に述べる実施の形態は、好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本開示の範囲は、以下の説明において特に本開示を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。
【０００８】
図１は、第１実施形態に係る投射型表示装置１の光学的な構成を示す図である。図に示されるように、投射型表示装置１は、液晶パネル１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂを含む。また、投射型表示装置１の内部には、ハロゲンランプ等の白色光源からなるランプユニット２１０２が設けられている。このランプユニット２１０２から射出された投射光は、内部に配置された３枚のミラー２１０６および２枚のダイクロイックミラー２１０８によって、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）および青（Ｂ）の３原色に分離される。このうち、Ｒの光は液晶パネル１００Ｒに、Ｇの光は液晶パネル１００Ｇに、Ｂの光は液晶パネル１００Ｂに、それぞれ入射する。
なお、Ｂの光路は、Ｒの光路およびＧの光路と比較して長いので、Ｂの光路での損失を防ぐ必要がある。このため、Ｂの光路には、入射レンズ２１２２、リレーレンズ２１２３および出射レンズ２１２４からなるリレーレンズ系２１２１が設けられる。
【０００９】
液晶パネル１００Ｒは、後述するようにマトリクス状に配列する画素回路を有する。上記画素回路において液晶素子から出射される光の透過率が、Ｒに対応するデータ信号に基づいて制御される。すなわち、液晶パネル１００Ｒでは、液晶素子からの出射光が画像の最小単位として機能する。このような制御によって液晶パネル１００Ｒは、Ｒに対応するデータ信号に基づいてＲの透過像を生成する。同様に、液晶パネル１００Ｇは、Ｇに対応するデータ信号に基づいてＧの透過像を生成し、液晶パネル１００Ｂは、Ｂに対応するデータ信号に基づいてＢの透過像を生成する。
【００１０】
液晶パネル１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂによってそれぞれ生成された各色の透過像は、ダイクロイックプリズム２１１２に三方向から入射する。ダイクロイックプリズム２１１２において、ＲおよびＢの光は９０度に屈折する一方、Ｇの光は直進する。したがって、ダイクロイックプリズム２１１２が各色の画像を合成する。ダイクロイックプリズム２１１２による合成光は光路シフト素子２３０を介して投射レンズ２１１４に入射する。光路シフト素子２３０は、ダイクロイックプリズム２１１２からの出射する光路をシフトさせる。詳細には、光路シフト素子２３０は、スクリーンＳcrに投射される画像を、投射面に対し左右方向と上下方向とにわたってシフト可能となっている。
投射レンズ２１１４は、光路シフト素子２３０を介した合成像を、スクリーンＳcrに拡大して投射する。
（【００１１】以降は省略されています）

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