专利名称：用于驱动液晶投影仪的液晶板的电路和方法
技术领域：
本发明涉及一种用于驱动液晶投影仪的液晶板的电路，而且更具体地涉及一种用于驱动带有多个灯作为光源的液晶投影仪的液晶板的电路和方法。
背景技术：
附图中的图1示出了传统液晶投影仪的LCD驱动器电路排列的方框图。
如图1所示，传统液晶投影仪的LCD驱动器电路包括用于管理液晶投影仪的整个系统和数据的CPU电路404，用于利用A/D变换器将来自外部源的视频信号输入转换成数字信号的视频信号处理电路405，用于根据电压对液晶投影仪的液晶板的透射特性的关系来校正由视频信号处理电路405产生的数字视频信号来匹配液晶板的板校正电路406，以及用于产生用于驱动液晶板的时钟脉冲的液晶板时钟电路407。
假如视频信号处理电路405处理的视频信号直接应用到液晶板上，那么，如附图的图2(a)所示，显示在液晶板上的视频图像将具有由于液晶板的VT特性引起的黑色和白色均匀的较差灰度。当由液晶板时钟电路407根据液晶板的VT特性来校正视频信号时，如附图中的图2(b)所示，在液晶板上显示良好灰度的视频图像。
迄今，已经使用查找表(下文提为“LUT”)处理作为一种装置用来进行视频信号上的VT特性校正。根据LUT处理，输入视频信号被校正来基于使用LUT的数据变换来产生输出视频信号。
带有单灯作为光源的单灯液晶投影仪仅仅有一种模式的VT特性校正数据作为单灯液晶投影仪中的固有数据。
使用多个灯作为光源除了增加单灯源的光输出之外，还作为一种用来提供更高亮度的液晶投影仪的手段的提议在日本专利公开号2001-166378(专利文本1)和日本专利公开号6-265887(专利文本2)中公开，例如。
在液晶投影仪的最终聚焦平面上获得好的视频图像的一个基本条件是将光垂直地和均匀地施加在液晶板上。带有多个光源来获得更高亮度的三维液晶投影仪在使用多个光源时存在几个特有的问题。
在日本专利公开号6-265887中公开的发明中表述的问题是假如由于一些原因单光源被断电时单灯液晶投影仪将会无法显示任何图像。该公开物揭示了一种照明装置，包括多个光源，用于使用图像信息调制来自照明装置的输出光，来根据图像信息产生光图像的光阀，以及安放在照明装置和光阀之间的均匀照明光学元件。
在日本专利公开号2001-166378中公开的发明中表述的问题是根据日本专利公开号6-265887中公开的排列，来自分立光源的图像被分成左和右图像，以及R、G、B光束之间的光学路径差显现出来，导致颜色不一致。该公开物示出了两种光源和一种用来使用反射棱镜将从分立光源出射的光束进行组合的光学系统。
在日本专利公开号2001-166378(专利文本1)和日本专利公开号6-265887(专利文本2)中公开的技术使用带有两个灯作为光源的投影仪产生高质量图像。这些技术中的每一个都是基于用来将更加均匀的光施加在液晶板上的光学系统改进。在带有多个灯的液晶投影仪中，努力对准灯的光轴将会要求复杂排列，并且冗长和费时，导致制造费用提高。假如作为灯使用的灯的数目增加，这些问题就恶化。
发明内容
针对传统液晶投影仪的上述问题提出了本发明。本发明的一个目的是提供一种驱动液晶投影仪的液晶板的电路和方法，该电路和方法使得便宜地制造多光源投影仪成为可能。
根据本发明，提供了一种驱动带有多个灯作为光源的液晶投影仪的液晶板的电路，包括CPU电路，用来管理液晶投影仪的整个系统和数据；视频信号处理电路，用来将来自外部源的视频信号输入转换成数字信号；以及板校正电路，用来根据液晶投影仪的液晶板的特性来校正由所述视频信号处理电路产生的数字视频信号来匹配液晶板；其中所述CPU电路根据如何给灯供电来将校正数据输出到所述板校正电路，并且所述板校正电路使用所述校正数据来校正视频信号。
液晶板可以是透射型，并且所述CPU电路根据液晶板的电压对透射特性关系将校正数据输出到所述板校正电路，其中该电压对透射特性关系根据如何给灯供电而变化。
液晶板可以是反射型，并且所述CPU电路根据液晶板的电压对反射特性关系将校正数据输出到所述板校正电路，其中该电压对反射特性关系根据如何给灯供电而变化。
CPU电路具有根据如何给灯供电而彼此不同的数据，用来在板校正电路中根据液晶板的特性来校正视频信号，并且根据如何给灯供电将相应的数据作为校正数据输出到所述板校正电路。
灯可以包括两个灯，并且所述CPU电路在两个分立灯被独立供电时具有两个可用数据，从所述两个数据中计算出相应于两个灯被同时供电的状态的数据，并且根据如何给灯供电将相应数据作为校正数据输出到所述板校正电路。
灯可以包括两个灯，并且所述CPU电路在两个灯被同时供电时具有可用数据，从所述在两个灯被同时供电时的可用数据中计算出相应于两个灯被独立供电的状态的数据，并且根据如何给灯供电将相应数据作为校正数据输出到所述板校正电路。
CPU电路可以存储公式，该公式用于获得与根据如何给灯供电而彼此不同的数据相同的结果，用于在板校正电路中根据液晶板的特性校正视频信号，根据储存的公式来计算根据如何给灯供电而彼此不同的数据，并且将计算出的数据作为校正数据输出到所述板校正电路。
根据本发明，还提供了一种驱动带有多个灯作为光源的液晶投影仪的液晶板的方法，该液晶投影仪带有液晶板驱动器电路，液晶板驱动器电路包括用于管理液晶投影仪电镀整个系统和数据的控制装置，用于将来自外部源的视频信号输入转换成数字信号的视频信号处理装置，以及用于根据液晶投影仪的液晶板的特性来校正由视频信号处理电路产生的数字视频信号来匹配液晶板的板校正装置，所述方法包括以下步骤根据如何给灯供电将校正数据从所述控制装置输出到所述板校正装置，以及利用使用校正数据，由所述板校正装置校正视频信号。
液晶板可以是透射型，并且所述控制装置根据液晶板的电压对透射特性关系将校正数据输出到所述板校正装置，其中该电压对透射特性关系根据如何给灯供电而变化。
液晶板可以是反射型，并且所述控制装置根据液晶板的电压对反射特性关系将校正数据输出到所述板校正装置，其中该电压对反射特性关系根据如何给灯供电而变化。
控制装置具有根据如何给灯供电而彼此不同的数据，用来在板校正装置中根据液晶板的特性校正视频信号，并且根据如何给灯供电将相应的数据作为校正数据输出到所述板校正装置灯可以包括两个灯，并且所述控制装置具有当两个分立灯被独立供电时的两个可用数据，从所述两个数据中计算出相应于两个灯被同时供电的状态的数据，并且根据如何给灯供电将相应数据作为校正数据输出到所述板校正装置。
灯可以包括两个灯，并且所述控制装置具有当两个灯被同时供电时的可用数据，从所述当两灯被同时供电时的可用数据中计算出相应于两个灯被独立供电的状态的数据，并且根据如何给灯供电将相应数据作为校正数据输出到所述板校正装置。
控制装置可以存储公式，该公式用于获得与根据如何给灯供电而彼此不同的数据相同的结果，用于在板校正电路中根据液晶板的特性来校正视频信号，根据储存的公式来计算根据如何给灯供电而彼此不同的数据，并且将计算出的数据作为校正数据输出到所述板校正装置。
本发明关注于在带有多个灯作为光源的透射液晶投影仪中使用的LCD板驱动电路(下文中也称为“多个灯液晶投影仪”)。LCD板驱动电路有各个灯的特征数据和校正数据，用来校正当灯被独立供电时由于不同角度引起的不同电压对透射特性关系(其中灯的光轴在不同角度上相对于液晶板延伸)，或校正当三色R、G、B组合时，由于从三个液晶板发射的光，例如三色R、G、B的光，的不一致量引起的颜色不一致。
LCD板驱动电路还在灯同时发光时从多个校正数据中产生特征数据和校正数据，用来在灯同时发光时优化VT特性校正数据或颜色不一致校正数据。
根据本发明，即使从多个灯液晶投影仪发射的光束在各个不同角度应用到液晶板上，可以应用液晶投影仪中固有校正、典型最优VT特性校正以及颜色不一致校正来产生最优视频图像。
本发明的上述和其它目的、特点和优点从参照说明本发明实施例的附图的下述描述中变得更加清楚。
图1是传统液晶投影仪的LCD驱动器电路的排列方框图；图2(a)和图2(b)是示出通过液晶投影仪显示的图像的灰度的图；图3是示出了根据本发明的液晶投影仪的光学系统的示意图；图4是示出了基于不同角度的液晶投影仪的灯的电压对透射特性的关系图，其中在不同角度上灯的光轴相对于液晶板的不同角度延伸；以及图5是根据本发明的实施例的LCD驱动器电路的排列的方框图。
具体实施例方式
图3示出了根据本发明的液晶投影仪的光学系统。
如图3所示，光学系统有两个灯1、2，从灯1、2中的每一个灯发射出的照明光施加在透射液晶板3上。灯1、2有彼此不同的分立光轴，光轴在相对于液晶板3的不同角度上延伸。
图4示出了基于不同角度，灯1、2的电压与透射特性(下文称为“VT特性”)的关系图，在这些角度上灯1、2的光轴相对于液晶板3的不同角度延伸。如图4所示，分立灯1、2的光轴相对于液晶板3的不同角度上延伸。由于液晶板3的场角，当仅仅给灯1供电时产生的VT特性不同于仅仅给灯2供电时产生的VT特性。虽然没有示出当同时给灯1、2供电时产生的VT特性不同于图4中示出的VT特性。
图5示出了根据本发明的实施例LCD驱动器电路排列的方框图。
如图5所示，LCD驱动器电路有作为根据本实施例的控制装置的CPU电路308、视频信号处理电路305、板校正电路306以及液晶板时钟电路307。CPU电路308、视频信号处理电路305、板校正电路306以及液晶板时钟电路307以与图1中所示的CPU电路404、视频信号处理电路405、板校正电路406以及液晶板时钟电路407相同方式操作。可是，根据本实施例的CPU电路308包括用来校正VT特性的数据3101到3103以及用来基于数据3101到3103产生用于将VT特性校正为最优VT特性的数据的计算处理器309。
在数据3101到3103中，数据3 101是用来仅当灯1被供电是校正VT特性的数据，数据3102是用来仅当灯2被供电时校正VT特性的数据，数据3103是用来当灯1、2都被供电时校正VT特性的数据。
CPU电路308根据灯1、2如何被供电来读取数据3101到3103中的一个，并且将读取的数据传送到计算处理器309。当计算处理器309接收到数据3101到3103中一个时，假如没有指令伴随数据给出，那么计算处理器309就将接收到的数据直接作为校正数据输出到板校正电路306中。
假如带有由于使用时间引起的不同亮度水平的灯作为灯1、2使用时，那么即使当使用数据3101到3103校正VT特性，最后通过液晶投影仪合成的显示图像可能在质量上也不是足够高。计算处理器309被提供来避免上述缺点。当计算处理器309接收到数据3101到3103中一个，以及代表灯1、2使用时间的输入、和根据灯1、2的使用时间做调整的指令时，计算处理器309根据使用时间的一个或两个来校正接收的数据，并且将校正数据输出到板校正电路306中。
利用计算处理器309可以具有校正接收数据的各种处理过程。比如，假如灯1和灯2的类型相同，那么由于从它们的使用时间可以估算出它们之间的亮度差，就使得根据灯1、2的使用时间来校正数据成为可能。
另外，观察最后合成的显示图像的用户可以手动地输入指令来做调整，并且使根据输入指令来校正数据成为可能。
还是另外，可以提供用来观察最后合成的显示图像的探测器，并且使得根据探测器的输出校正图像成为可能。
数据3101到3103作为LUT数据存储。另外，可以存储能够产生与数据3101到3103相同结果的公式，并且可以使用一个单独处理器根据存储公式来输出校正数据。公式的使用提供了与使用数据3101到3103相同的优点，并且另外可以缩短存储的数据量。
假如VT特性有确定规律，例如，假如用来校正灯的VT特性的数据可以从在灯被供电时用来校正VT特性的数据中估算出，或者相反，如果在灯被供电时用来校正VT特性的数据可以从用来校正灯的VT特性的数据中估算出，那么可以存储一组或者两组数据，并且可以计算在其它模式中的数据，因此缩短了存储的数据量。存储的数据可以存储为LUT数据，或者可以存储能够产生与那些数据相同结果的公式。
在上述实施例中，已经描述了带有两个灯作为光源的液晶投影仪。可以使用的灯的数目不限制在两个，并且用来校正灯的VT特性的数据可以根据灯的数目来准备。
液晶板已经作为透射型描述。可以，液晶板可以是反射型。由于不同的VT特性，透射型液晶板趋向于引起颜色不一致。同样，由于不同的电压对反射特性关系，反射型液晶板易于引起相同问题。因此，带有反射型液晶板的液晶投影仪具有用于校正电压对反射特性关系的数据，而不具有用于校正VT特性的数据，因此提供与那些在上述示例实施例中示出的相同优点。
这样排列的本发明提供下述优点。
由于根据如何给灯供电恰当地校正特性，使得提供一种用来驱动液晶投影仪中的液晶板的电路和方法成为可能，该电路和方法使得便宜地制造带有多个光源的投影仪成为可能。
尽管已经在使用专门术语来描述本发明优选实施例，但是此种描述仅仅是用来说明，并且它应该被理解的是在不离开下述权利要求书的精神或范围基础上进行修改和变化。
权利要求
1.一种用来驱动带有多个灯作为光源的液晶投影仪的液晶板的电路，包括CPU电路，用来管理液晶投影仪的整个系统和数据；视频信号处理电路，用来将来自外部源的视频信号输入转换成数字信号；以及板校正电路，用来根据液晶投影仪的液晶板的特性来校正由所述视频信号处理电路产生的数字视频信号来匹配液晶板；其中所述CPU电路根据如何给灯供电来将校正数据输出到所述板校正电路，并且所述板校正电路使用所述校正数据来校正视频信号。
2.根据权利要求1所述的电路，其中所述液晶板是透射型，并且所述CPU电路根据液晶板的电压对透射特性关系将校正数据输出到所述板校正电路，其中该电压对透射特性关系根据如何给灯供电而变化。
3.根据权利要求1所述的电路，其中所述液晶板是反射型，并且所述CPU电路根据液晶板的电压对反射特性关系将校正数据输出到所述板校正电路，其中该电压对反射特性关系根据如何给灯供电而变化。
4.根据权利要求1到3中任何一个所述的电路，其中所述CPU电路具有根据如何给灯供电而彼此不同的数据，用来在板校正电路中根据液晶板的特性来校正视频信号，并且根据如何给灯供电将相应的数据作为校正数据输出到所述板校正电路。
5.根据权利要求1到3中任何一个所述的电路，其中所述灯包括两个灯，并且所述CPU电路在两个分立灯被独立供电时具有两个可用数据，从所述两个数据中计算出相应于两个灯被同时供电的状态的数据，并且根据如何给灯供电将相应数据作为校正数据输出到所述板校正电路。
6.根据权利要求1到3中任何一个所述的电路，其中所述灯包括两个灯，并且所述CPU电路在两个灯被同时供电时具有可用数据，从所述在两个灯被同时供电时的可用数据中计算出相应于两个灯被独立供电的状态的数据，并且根据如何给灯供电将相应数据作为校正数据输出到所述板校正电路。
7.根据权利要求1到6中任何一个所述的电路，其中所述CPU电路存储公式，该公式用于获得与根据如何给灯供电而彼此不同的数据相同的结果，用于在板校正电路中根据液晶板的特性校正视频信号，根据储存的公式来计算根据如何给灯供电而彼此不同的数据，并且将计算出的数据作为校正数据输出到所述板校正电路。
8.一种驱动带有多个灯作为光源的液晶投影仪的液晶板的方法，该液晶投影仪带有液晶板驱动器电路，液晶板驱动器电路包括用于管理液晶投影仪电镀整个系统和数据的控制装置，用于将来自外部源的视频信号输入转换成数字信号的视频信号处理装置，以及用于根据液晶投影仪的液晶板的特性来校正由视频信号处理电路产生的数字视频信号来匹配液晶板的板校正装置，所述方法包括以下步骤根据如何给灯供电将校正数据从所述控制装置输出到所述板校正装置，以及利用使用校正数据，由所述板校正装置校正视频信号。
9.根据权利要求8所述的方法，其中所述液晶板是透射型，并且所述控制装置根据液晶板的电压对透射特性关系将校正数据输出到所述板校正装置，其中该电压对透射特性关系根据如何给灯供电而变化。
10.根据权利要求8所述的方法，其中所述液晶板是反射型，并且所述控制装置根据液晶板的电压对反射特性关系将校正数据输出到所述板校正装置，其中该电压对反射特性关系根据如何给灯供电而变化。
11.根据权利要求8到10中任何一个所述的方法，其中所述控制装置具有根据如何给灯供电而彼此不同的数据，用来在板校正装置中根据液晶板的特性校正视频信号，并且根据如何给灯供电将相应的数据作为校正数据输出到所述板校正装置。
12.根据权利要求8到10中任何一个所述的方法，其中所述灯包括两个灯，并且所述控制装置具有当两个分立灯被独立供电时的两个可用数据，从所述两个数据中计算出相应于两个灯被同时供电的状态的数据，并且根据如何给灯供电将相应数据作为校正数据输出到所述板校正装置。
13.根据权利要求8到10中任何一个所述的方法，其中所述灯包括两个灯，并且所述控制装置具有当两个灯被同时供电时的可用数据，从所述当两灯被同时供电时的可用数据中计算出相应于两个灯被独立供电的状态的数据，并且根据如何给灯供电将相应数据作为校正数据输出到所述板校正装置。
14.根据权利要求8到13中任何一个所述的方法，其中所述控制装置存储公式，该公式用于获得与根据如何给灯供电而彼此不同的数据相同的结果，用于在板校正电路中根据液晶板的特性来校正视频信号，根据储存的公式来计算根据如何给灯供电而彼此不同的数据，并且将计算出的数据作为校正数据输出到所述板校正装置。
全文摘要
一种用于驱动液晶投影仪的液晶板的电路和方法，使得便宜地制造带有多个光源的投影仪成为可能。用于驱动带有多个灯作为光源的液晶投影仪的液晶板的电路有用于管理液晶投影仪的整个系统和数据的CPU电路，用于将来自外部源的视频信号输入转换成数字信号的视频信号处理电路，以及用来根据液晶投影仪的液晶板的特性来校正由所述视频信号处理电路产生的数字视频信号来匹配液晶板的板校正电路。CPU电路根据如何给灯供电将校正数据输出到板校正电路中，并且板校正电路使用校正数据校正视频信号。
文档编号H04N5/74GK1521555SQ20041000417
公开日2004年8月18日 申请日期2004年2月13日 优先权日2003年2月14日
发明者小川康则 申请人:日本电气视象技术株式会社