[发明专利]用于控制图像显示的投影显示单元和方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于显示投影图像的投影显示单元和用于当显示投影图像时 控制图像显示的方法。

背景技术

液晶投影仪广泛地已知为用于显示投影图像的投影显示单元。液晶投影 仪调制来自液晶面板中的光源的光，以根据图像信号创建光学图像，并经由 投影仪镜头在屏幕上显示放大的光学图像。在液晶面板和投影仪镜头之间提 供虹膜光圈(iris diaphragm)机构(在下文中，简称为“虹膜光圈”)。根据 虹膜光圈的光圈直径调节在液晶面板中调制之后的光的透射量。这样，可以 改变投射到屏幕上的图像的亮度。

可以通过用于待投影的图像的图像信号的亮度信号分布的直方图的分析 来控制投影图像的亮度。具体地说，从所创建的直方图的高亮度端或低亮度 端累积频率计数。检测所累积的频率等级(class)超过一阈值的直方图的等 级。通过使用根据该等级一致地指定的值来确定虹膜光圈的光圈直径。具体 地说，基于来自直方图的高亮度端或低亮度端的搜索结果来确定可能直接地 影响投影图像的亮度的虹膜光圈的光圈直径，以便控制投影图像的亮度(例 如，参见日本未审查专利申请公开第2002-268116号)。

发明内容

然而，在现有技术的上述控制方法中，可能使得虹膜光圈不自然地操作， 因此不能适当地控制投影图像的亮度。

例如，假定首先显示具有极亮点(extremely bright spot)的总体上为暗色 调的图像且然后显示具有尺寸上实质上增大或减小的亮点的图像。在这种情 况下，如果图像仍然保持总体上的暗色调，则虹膜光圈的光圈直径不应该显 著地改变，而无论亮点的尺寸的增大或减小。然而，如果基于直方图的高亮 度端的搜索结果确定虹膜光圈的光圈直径，则根据亮点的显著增大或减小的 面积的虹膜光圈的光圈直径的显著改变可能具有不利作用。也就是说，虹膜 光圈不自然地动作(behave)显著地改变了仍然总体上为暗色调的投影图像 的亮度。

因此，期望提供虹膜光圈根据待显示的投影图像自然地动作的投影显示 单元，由此适当地控制投影图像的亮度。还期望提供用于控制图像显示的方 法。

需要如下的投影显示单元，其包括：光调制面板，其根据给定的图像信 号调制来自光源的光；虹膜光圈，其通过改变光圈直径来调节由光调制面板 调制的光的透射量；直方图创建器，其创建图像信号的亮度信号分布的直方 图；直方图分析器，其分析由直方图创建器创建的直方图，以便指定直方图 中的高亮度基准值和低亮度基准值；基准值获取部分，其从直方图分析器指 定的高亮度基准值和低亮度基准值两者获取单个基准值；和虹膜控制器，其 基于基准值获取部分指定的单个基准值，为光调制面板根据图像信号调制的 光确定虹膜光圈的光圈直径。

在如此配置的投影显示单元中，直方图创建器创建将由直方图分析器对 其进行分析以便指定高亮度基准值和低亮度基准值的直方图。通过在直方图 中高亮度端累积频率计数或通过与高亮度阈值比较来获得高亮度基准值。通 过在直方图中低亮度端累积频率计数或通过与低亮度阈值比较来获得低亮度 基准值。基准值获取部分从指定的高亮度基准值和低亮度基准值获取单个基 准值。虹膜控制器基于基准值获取部分指定的单个基准值来确定虹膜光圈的 光圈直径。因此，高亮度基准值和低亮度基准值两者(即，直方图中高亮度端 的亮度信号分布和低亮度端的亮度信号分布)均反映在虹膜光圈的确定光圈 直径中。也就是说，根据高亮度端和低亮度端两者而不是其中之一来确定虹 膜光圈的光圈直径。

在本发明的实施例中，由于根据高亮度端和低亮度端两者处的亮度信号 分布确定虹膜光圈的光圈直径，因此虹膜光圈可以根据待显示的投影图像而 自然地动作。例如，对于具有在尺寸上可能显著地增大或减小的亮点的总体 上为暗色调的图像，可以控制虹膜光圈的动作以使得光圈直径不改变，除非 图像不再保持总体上的暗色调。因此，可以自动地控制虹膜光圈，同时消除 虹膜光圈的不自然的动作，由此适当地控制投影图像的亮度。

附图说明

图1是图示根据本发明实施例的投影显示单元的示例性示意结构的功能 框图；

图2图示图1的投影显示单元中使用的示例性二维矩阵表；

图3是图示根据本发明实施例的用于控制图像显示的方法的示例性过程 的流程图；和

图4A～4D均通过根据本发明实施例的用于控制图像显示的方法来图 示示例性虹膜控制。

具体实施方式