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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024141387
(43)【公開日】2024-10-10
(54)【発明の名称】投射型表示装置
(51)【国際特許分類】
G09G 3/36 20060101AFI20241003BHJP
G09G 3/20 20060101ALI20241003BHJP
G03B 21/00 20060101ALI20241003BHJP
G02F 1/133 20060101ALI20241003BHJP
H04N 5/74 20060101ALI20241003BHJP
【ＦＩ】
G09G3/36
G09G3/20 611E
G09G3/20 641P
G09G3/20 680C
G03B21/00 D
G02F1/133 550
H04N5/74 D
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023052995
(22)【出願日】2023-03-29
(71)【出願人】
【識別番号】000002369
【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110003177
【氏名又は名称】弁理士法人旺知国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】小室 佑介
(72)【発明者】
【氏名】水迫 和久
(72)【発明者】
【氏名】青木 透
【テーマコード（参考）】
2H193
2K203
5C006
5C058
5C080
【Ｆターム（参考）】
2H193ZA04
2H193ZB06
2H193ZC39
2H193ZD37
2H193ZF19
2H193ZG16
2H193ZH44
2H193ZH53
2H193ZQ11
2H193ZR04
2K203FA03
2K203FA23
2K203FA34
2K203FA42
2K203FA62
2K203GB26
2K203GB45
2K203GB69
2K203HA57
2K203KA35
2K203MA09
5C006AA22
5C006AF44
5C006AF45
5C006AF46
5C006BB16
5C006BC03
5C006BC06
5C006BC11
5C006BF04
5C006EC11
5C006FA22
5C006FA23
5C058BA35
5C058EA02
5C080AA10
5C080BB05
5C080CC03
5C080DD05
5C080DD06
5C080DD07
5C080EE28
5C080FF11
5C080FF12
5C080JJ02
5C080JJ03
5C080JJ04
5C080JJ05
5C080JJ06
(57)【要約】
【課題】配向不良に起因するフリッカーを抑える。
【解決手段】投射型表示装置は、パネル画素を有する液晶パネルと、パネル画素から投射された投射画素を、１フレーム期間に含まれる、第１単位期間から第４単位期間までの４個の単位期間毎にシフトする光路シフト素子と、液晶パネルおよび光路シフト素子を制御する表示制御回路と、を含む。表示制御回路は、隣り合う２つのパネル画素ｐ１１、ｐ１２に対応する画素データの階調レベルの差が、例えば、単位期間１－２において閾値以上であれば、前の単位期間１－１においてパネル画素ｐ１２に対応する映像画素Ｃ１２の階調レベル、または、単位期間１－１から４単位期間経過後の単位期間２－１においてパネル画素ｐ１１に対応する映像画素Ｃ１２の階調レベル、の少なくともどちらか一方を、パネル画素の輝度差を小さくするように補正する。
【選択図】図１９
【解決手段】投射型表示装置は、パネル画素を有する液晶パネルと、パネル画素から投射された投射画素を、１フレーム期間に含まれる、第１単位期間から第４単位期間までの４個の単位期間毎にシフトする光路シフト素子と、液晶パネルおよび光路シフト素子を制御する表示制御回路と、を含む。表示制御回路は、隣り合う２つのパネル画素ｐ１１、ｐ１２に対応する画素データの階調レベルの差が、例えば、単位期間１－２において閾値以上であれば、前の単位期間１－１においてパネル画素ｐ１２に対応する映像画素Ｃ１２の階調レベル、または、単位期間１－１から４単位期間経過後の単位期間２－１においてパネル画素ｐ１１に対応する映像画素Ｃ１２の階調レベル、の少なくともどちらか一方を、パネル画素の輝度差を小さくするように補正する。
【選択図】図１９
【特許請求の範囲】
【請求項1】
パネル画素を有する液晶パネルと、
前記パネル画素から投射された投射画素の位置を、１フレーム期間に含まれる、第１単位期間から第ｋ（ｋは２以上の整数）単位期間までのｋ個の単位期間毎に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、
前記表示制御回路は、
映像データを構成する画素データで指定される階調レベルに対応したデータ信号を前記単位期間毎に前記パネル画素に供給し、
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単位期間毎に制御し、
第１フレーム期間における投射画素の位置と、前記第１フレーム期間後の第２フレーム期間における投射画素の位置と、が異なる位置を含むように前記光路シフト素子を制御し、
前記第１フレーム期間において、隣り合う第１パネル画素に対応する画素データの階調レベルと第２パネル画素に対応する画素データの階調レベルとの差が一の単位期間において閾値以上であるとき、
当該一の単位期間の次の単位期間において前記第１パネル画素に対応する第１画素データの階調レベル、または、
前記第２フレーム期間において前記第１画素データが供給されるパネル画素に対応する第２画素データの階調レベル
の少なくともどちらか一方を、
前記次の単位期間における前記第１画素データが供給されるパネル画素の輝度と、前記第２フレーム期間において前記第２画素データが供給されるパネル画素の輝度と、の差を小さくするように補正する
投射型表示装置。
前記パネル画素から投射された投射画素の位置を、１フレーム期間に含まれる、第１単位期間から第ｋ（ｋは２以上の整数）単位期間までのｋ個の単位期間毎に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、
前記表示制御回路は、
映像データを構成する画素データで指定される階調レベルに対応したデータ信号を前記単位期間毎に前記パネル画素に供給し、
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単位期間毎に制御し、
第１フレーム期間における投射画素の位置と、前記第１フレーム期間後の第２フレーム期間における投射画素の位置と、が異なる位置を含むように前記光路シフト素子を制御し、
前記第１フレーム期間において、隣り合う第１パネル画素に対応する画素データの階調レベルと第２パネル画素に対応する画素データの階調レベルとの差が一の単位期間において閾値以上であるとき、
当該一の単位期間の次の単位期間において前記第１パネル画素に対応する第１画素データの階調レベル、または、
前記第２フレーム期間において前記第１画素データが供給されるパネル画素に対応する第２画素データの階調レベル
の少なくともどちらか一方を、
前記次の単位期間における前記第１画素データが供給されるパネル画素の輝度と、前記第２フレーム期間において前記第２画素データが供給されるパネル画素の輝度と、の差を小さくするように補正する
投射型表示装置。
【請求項2】
前記表示制御回路は、
前記次の単位期間において前記第１画素データの階調レベルを補正し、
前記第２フレーム期間において前記第２画素データの階調レベルを補正しない
請求項１に記載の投射型表示装置。
前記次の単位期間において前記第１画素データの階調レベルを補正し、
前記第２フレーム期間において前記第２画素データの階調レベルを補正しない
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、
前記次の単位期間において前記第１画素データの階調レベルを補正せず、
前記第２フレーム期間において前記第２画素データの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。
前記次の単位期間において前記第１画素データの階調レベルを補正せず、
前記第２フレーム期間において前記第２画素データの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4】
前記表示制御回路は、
前記次の単位期間において前記第１画素データの階調レベルを補正し、
前記第２フレーム期間において前記第２画素データの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。
前記次の単位期間において前記第１画素データの階調レベルを補正し、
前記第２フレーム期間において前記第２画素データの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5】
前記第１フレーム期間において、前記第１パネル画素に供給される画素データの階調レベルと前記第２パネル画素に供給される画素データの階調レベルとの差が一の単位期間において閾値以上であり、かつ、前記第１パネル画素に供給される画素データの階調レベルが前記第２パネル画素に供給される画素データの階調レベルよりも高いとき、
前記第１画素データは、前記第１フレーム期間において前記第１パネル画素に供給され、
前記第２画素データは、前記第２フレーム期間において前記第１パネル画素に供給される、
請求項１に記載の投射型表示装置。
前記第１画素データは、前記第１フレーム期間において前記第１パネル画素に供給され、
前記第２画素データは、前記第２フレーム期間において前記第１パネル画素に供給される、
請求項１に記載の投射型表示装置。
【請求項6】
前記表示制御回路は、
前記第１フレーム期間における第１単位期間および前記第２フレーム期間における第１単位期間において、それぞれ同一の画素データに対応したデータ信号を前記液晶パネルに供給し、前記投射画素の位置が同位置になるように制御し、
前記第１フレーム期間における前記第１単位期間以外の単位期間の投射画素の各位置と、前記第２フレーム期間における前記第１単位期間以外の単位期間の投射画素の各位置と、がそれぞれ異なるように前記光路シフト素子を制御する
請求項１乃至５のいずれかに記載の投射型表示装置。
前記第１フレーム期間における第１単位期間および前記第２フレーム期間における第１単位期間において、それぞれ同一の画素データに対応したデータ信号を前記液晶パネルに供給し、前記投射画素の位置が同位置になるように制御し、
前記第１フレーム期間における前記第１単位期間以外の単位期間の投射画素の各位置と、前記第２フレーム期間における前記第１単位期間以外の単位期間の投射画素の各位置と、がそれぞれ異なるように前記光路シフト素子を制御する
請求項１乃至５のいずれかに記載の投射型表示装置。
【請求項7】
前記表示制御回路は、
前記第１フレーム期間の第２単位期間から第ｋ単位期間までにおいてシフト前の投射画素の位置からシフト後の投射画素の位置に向かうシフト方向が前記第２フレーム期間の第２単位期間から第ｋ単位期間までにおいてシフト前の投射画素の位置からシフト後の投射画素の位置に向かうシフト方向と反対方向になるように前記光路シフト素子を制御する
請求項６に記載の投射型表示装置。
前記第１フレーム期間の第２単位期間から第ｋ単位期間までにおいてシフト前の投射画素の位置からシフト後の投射画素の位置に向かうシフト方向が前記第２フレーム期間の第２単位期間から第ｋ単位期間までにおいてシフト前の投射画素の位置からシフト後の投射画素の位置に向かうシフト方向と反対方向になるように前記光路シフト素子を制御する
請求項６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。
【背景技術】
【0002】
スクリーン等に、液晶パネルなどにより作成された画像光を投射する投射型表示装置において、光路シフト素子によって解像度を擬似的に高める技術が知られている。詳細には、投射型表示装置では、１フレーム期間が複数の単位期間に分けられ、液晶パネルにおける１つのパネル画素の投射位置が、当該複数の単位期間毎にシフトされて映像データにおける複数の画素データで指定された階調レベルを表現する（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０２０－１０７９８４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、上記技術では、ある単位期間において液晶素子への印加電圧が高いパネル画素と、印加電圧が低いパネル画素とが隣り合うと、以後において、当該配向不良に起因してフリッカーが発生する、という課題があった。
【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、ひとつの態様（態様１）に係る投射型表示装置は、パネル画素を有する液晶パネルと、前記パネル画素から投射された投射画素の位置を、１フレーム期間に含まれる、第１単位期間から第ｋ（ｋは２以上の整数）単位期間までのｋ個の単位期間毎に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、前記表示制御回路は、映像データを構成する画素データで指定される階調レベルに対応したデータ信号を前記単位期間毎に前記パネル画素に供給し、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単位期間毎に制御し、第１フレーム期間における投射画素の位置と、前記第１フレーム期間後の第２フレーム期間における投射画素の位置と、が異なる位置を含むように前記光路シフト素子を制御し、前記第１フレーム期間において、隣り合う第１パネル画素に対応する画素データの階調レベルと第２パネル画素に対応する画素データの階調レベルとの差が一の単位期間において閾値以上であるとき、当該一の単位期間の次の単位期間において前記第１パネル画素に対応する第１画素データの階調レベル、または、前記第２フレーム期間において前記第１画素データが供給されるパネル画素に対応する第２画素データの階調レベルの少なくともどちらか一方を、前記次の単位期間における前記第１画素データが供給されるパネル画素の輝度と、前記第２フレーム期間において前記第２画素データが供給されるパネル画素の輝度と、の差を小さくするように補正する。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【図1】実施形態に係る投射型表示装置を示す図である。
【図2】投射型表示装置の構成を示すブロック図である。
【図3】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。
【図4】液晶パネルの構造を示す断面図である。
【図5】液晶パネルの電気的な構成を示すブロック図である。
【図6】液晶パネルにおける画素回路の構成を示す図である。
【図7】投射型表示装置におけるフレーム期間と単位期間とを示す図である。
【図8】光路シフト素子の動作を示す図である。
【図9】画素データの配列とパネル画素の配列との関係等を示す図である。
【図10】実施形態において各フレーム期間における画素データとパネル画素との対応関係を示す図である。
【図11】実施形態においてパネル画素に供給される画素データの順番を示す図である。
【図12】実施形態において奇数フレーム期間の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。
【図13】実施形態において偶数フレーム期間の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。
【図14】画素の変化を示す図である。
【図15】配向不良を示す図である。
【図16】映像データにおける映像画素の一例を示す図である。
【図17】映像画像を表示する場合における奇数フレーム期間の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。
【図18】映像画像を表示する場合における偶数フレーム期間の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。
【図19】実施形態における補正を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下、実施形態の電気光学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、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。
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、複数の画素回路を有する。複数の画素回路の各々は、それぞれ液晶素子を含む。液晶パネル１００Ｒの液晶素子は、後述するようにＲに対応するデータ信号に基づいて駆動されることによって、当該データ信号の電圧に応じた透過率となる。
このため、液晶パネル１００Ｒでは、液晶素子の透過率を個別に制御することによって、Ｒの透過像が生成される。同様に、液晶パネル１００Ｇでは、Ｇに対応するデータ信号に基づいてＧの透過像が生成され、液晶パネル１００Ｂでは、Ｂに対応するデータ信号に基づいてＢの透過像が生成される。
このため、液晶パネル１００Ｒでは、液晶素子の透過率を個別に制御することによって、Ｒの透過像が生成される。同様に、液晶パネル１００Ｇでは、Ｇに対応するデータ信号に基づいてＧの透過像が生成され、液晶パネル１００Ｂでは、Ｂに対応するデータ信号に基づいてＢの透過像が生成される。
【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による合成像は光路シフト素子２３０を介して投射レンズ２１１４に入射する。
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。
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】
光路シフト素子２３０は、ダイクロイックプリズム２１１２から出射される合成像をシフトする。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または／および上下方向にシフトする。
【0012】
なお、液晶パネル１００Ｒ、１００Ｂによる透過像は、ダイクロイックプリズム２１１２により反射した後に投射されるのに対し、液晶パネル１００Ｇによる透過像は直進して投射される。したがって、液晶パネル１００Ｒ、１００Ｂによる各透過像は、液晶パネル１００Ｇの透過像に対して左右反転した関係となる。
説明の便宜のため、投射型表示装置１からスクリーンＳcrの投射面を見た場合に、左右方向をＸ軸とし、上下方向をＹ軸とする。なお、Ｘ軸に沿った左右方向のうち、右方向をＸ方向とし、左方向をＸ方向の反対方向とする。また、Ｙ軸に沿った上下方向のうち、下方向をＹ方向とし、上方向をＹ方向の反対方向とする。投射型表示装置１の投射方向をＺ方向とする。
説明の便宜のため、投射型表示装置１からスクリーンＳcrの投射面を見た場合に、左右方向をＸ軸とし、上下方向をＹ軸とする。なお、Ｘ軸に沿った左右方向のうち、右方向をＸ方向とし、左方向をＸ方向の反対方向とする。また、Ｙ軸に沿った上下方向のうち、下方向をＹ方向とし、上方向をＹ方向の反対方向とする。投射型表示装置１の投射方向をＺ方向とする。
【0013】
図２は、投射型表示装置１の電気的な構成を示すブロック図である。図に示されるように、投射型表示装置１は、表示制御回路２０と、上述した液晶パネル１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂと、光路シフト素子２３０とを含む。
【0014】
図示省略されたホスト装置等の上位装置から、映像データＶid-inが同期信号Ｓyncに同期して供給される。映像データＶid-inは、表示すべき画像における画素の階調レベルを、ＲＧＢ毎に例えば８ビットで指定する。
【0015】
なお、映像データＶid-inで指定される画像の画素を映像画素と表記し、映像画素の階調レベルを指定するデータを画素データと表記し、液晶パネル１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂによる合成像の画素をパネル画素と表記する。また、光路シフト素子２３０によってシフトされて、スクリーンＳcrに投射されるパネル画素の位置を、投射位置と表記する。
液晶パネル１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂの合成像では、パネル画素が縦方向および横方向にわたってマトリクス状に配列する。本実施形態において、映像データＶid-inで階調レベルが指定される映像画素の配列は、液晶パネル１００Ｒ、１００Ｇまたは１００Ｂにより合成したパネル画素の配列と比較して、例えば縦方向で２倍、横方向で２倍となっている。
液晶パネル１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂの合成像では、パネル画素が縦方向および横方向にわたってマトリクス状に配列する。本実施形態において、映像データＶid-inで階調レベルが指定される映像画素の配列は、液晶パネル１００Ｒ、１００Ｇまたは１００Ｂにより合成したパネル画素の配列と比較して、例えば縦方向で２倍、横方向で２倍となっている。
【0016】
本実施形態において、スクリーンＳcrに投射されるカラー画像は、液晶パネル１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂの各透過像を合成することで表現される。したがって、カラー画像の最小単位である画素は、液晶パネル１００Ｒによる赤の副画素、液晶パネル１００Ｇによる緑の副画素、および、液晶パネル１００Ｂによる青の副画素に分けることができる。ただし、液晶パネル１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂにおける副画素について、色を特定する必要がない場合や、単に明暗のみを問題とする場合等では、副画素と敢えて表記する必要がない。そこで本説明では、液晶パネル１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂにおける表示単位についても、パネル画素とする。
【0017】
同期信号Ｓyncには、映像データＶid-inの垂直走査開始を指示する垂直同期信号や、水平走査開始を指示する水平同期信号、および、映像データＶid-inにおける映像画素の１つ分のタイミングを示すクロック信号が含まれる。
【0018】
表示制御回路２０は、処理回路２２、変換回路２３Ｒ、２３Ｇおよび２３Ｂを含む。
処理回路２２は、上位装置から供給される映像データＶid-inを、１または２以上のフレーム期間分を蓄積して、後述する判定を行い、当該判定にしたがって画素データを補正する。処理回路２２は、補正した画素データであって、光路シフト素子２３０による投射位置に対応する映像画素の画素データを、ＲＧＢ成分別に出力する。なお、処理回路２２で処理された画素データのうち、Ｒの成分を画素データＶad_Rと表記し、Ｇの成分を画素データＶad_Gと表記し、Ｂの成分を画素データＶad_Bと表記する。
処理回路２２は、上位装置から供給される映像データＶid-inを、１または２以上のフレーム期間分を蓄積して、後述する判定を行い、当該判定にしたがって画素データを補正する。処理回路２２は、補正した画素データであって、光路シフト素子２３０による投射位置に対応する映像画素の画素データを、ＲＧＢ成分別に出力する。なお、処理回路２２で処理された画素データのうち、Ｒの成分を画素データＶad_Rと表記し、Ｇの成分を画素データＶad_Gと表記し、Ｂの成分を画素データＶad_Bと表記する。
【0019】
投射型表示装置１では、１フレーム期間を４分割した単位期間毎に投射位置が変化するので、連続する２フレーム期間における８つの単位期間では、投射位置として８箇所とすることが可能である。ただし、本実施形態では、８つの単位期間における投射位置を後述するように７箇所とする。
なお、単位期間とは、映像データＶid-inで指定される１フレーム期間の画像の解像度を１／４に落とした画像を、液晶パネル１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂによる合成画像でユーザに視認させるための期間である。
なお、単位期間とは、映像データＶid-inで指定される１フレーム期間の画像の解像度を１／４に落とした画像を、液晶パネル１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂによる合成画像でユーザに視認させるための期間である。
【0020】
処理回路２２は、各単位期間において光路シフト素子２３０による投射位置を制御する。詳細には、処理回路２２は、光路シフト素子２３０に対し、Ｘ軸に沿った方向のシフトを制御信号Ｐ_xで制御し、Ｙ軸に沿った方向のシフトを制御信号Ｐ_yで制御する。
なお、単位期間毎の投射位置、および、パネル画素が各投射位置に対応して映像データＶid-inで指定される映像画素のうち、どの映像画素を表現するかの詳細については後述する。
また、処理回路２２は、液晶パネル１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂを単位期間毎に制御するための制御信号Ｃtrを生成する。
なお、単位期間毎の投射位置、および、パネル画素が各投射位置に対応して映像データＶid-inで指定される映像画素のうち、どの映像画素を表現するかの詳細については後述する。
また、処理回路２２は、液晶パネル１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂを単位期間毎に制御するための制御信号Ｃtrを生成する。
【0021】
変換回路２３Ｒは、画素データＶad_Rをアナログ電圧のデータ信号Ｖid_Rに変換して液晶パネル１００Ｒに供給する。変換回路２３Ｇは、画素データＶad_Gをアナログ電圧のデータ信号Ｖid_Gに変換して液晶パネル１００Ｇに供給する。変換回路２３Ｂは、画素データＶad_Bをアナログ電圧のデータ信号Ｖid_Bに変換して液晶パネル１００Ｂに供給する。
【0022】
次に、液晶パネル１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂについて説明する。液晶パネル１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂについては、入射する光の色、すなわち波長だけが異なり、構造的には共通である。そこで、液晶パネル１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂについては、符号を１００として、色を特定しないで一般的に説明する。
【0023】
図３は、液晶パネル１００の要部を示す図であり、図４は、図３におけるＨ－ｈ線で切断した断面図である。
これらの図に示されるように、液晶パネル１００では、画素電極１１８が設けられた素子基板１００ａと、コモン電極１０８が設けられた対向基板１００ｂとが、一定の間隙を保ちつつ、互いに電極形成面が対向するようにシール材９０によって貼り合わせられ、この間隙に液晶１０５が封入されている。
これらの図に示されるように、液晶パネル１００では、画素電極１１８が設けられた素子基板１００ａと、コモン電極１０８が設けられた対向基板１００ｂとが、一定の間隙を保ちつつ、互いに電極形成面が対向するようにシール材９０によって貼り合わせられ、この間隙に液晶１０５が封入されている。
【0024】
素子基板１００ａおよび対向基板１００ｂとしては、それぞれガラスや石英などの光透過性を有する基板が用いられる。図３に示されるように、素子基板１００ａにおける一辺は、対向基板１００ｂから張り出している。この張り出した領域に、図において横方向に沿って複数の端子１０６が設けられている。複数の端子１０６には、図示省略されたＦＰＣ（Flexible Printed Circuits）基板の一端が接続される。なお、当該ＦＰＣ基板の他端は、表示制御回路２０に接続されて、上述した各種の信号が供給される。
【0025】
素子基板１００ａにおいて対向基板１００ｂに向かう面には、画素電極１１８が、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明性を有する導電層のパターニングによって形成される。
また、素子基板１００ａの対向面および対向基板１００ｂの対向面には、電極以外にも様々な要素が設けられるが、図では省略されている。
また、素子基板１００ａの対向面および対向基板１００ｂの対向面には、電極以外にも様々な要素が設けられるが、図では省略されている。
【0026】
図５は、液晶パネル１００の電気的な構成を示すブロック図である。液晶パネル１００には、表示領域１０の周縁に、走査線駆動回路１３０およびデータ線駆動回路１４０が設けられる。
【0027】
液晶パネル１００の表示領域１０においては、画素回路１１０がマトリクス状に配列される。詳細には、表示領域１０において、複数本の走査線１２が図において横方向に延在して設けられ、また、複数本のデータ線１４が縦方向に延在し、かつ、走査線１２と互いに電気的な絶縁を保って設けられる。そして、複数本の走査線１２と複数本のデータ線１４との交差に対応して画素回路１１０がマトリクス状に設けられる。
【0028】
走査線１２の本数をｍとし、データ線１４の本数をｎとした場合、画素回路１１０は、縦ｍ行×横ｎ列でマトリクス状に配列する。ｍ、ｎは、いずれも２以上の整数である。走査線１２と画素回路１１０とにおいて、マトリクスの行を区別するために、図において上から順に１、２、３、…、（ｍ－１）、ｍ行と呼ぶ場合がある。同様にデータ線１４および画素回路１１０において、マトリクスの列を区別するために、図において左から順に１、２、３、…、（ｎ－１）、ｎ列と呼ぶ場合がある。
【0029】
走査線駆動回路１３０は、表示制御回路２００による制御にしたがって走査線１２を例えば１、２、３、…、ｍ行目という順番で１本ずつ選択し、選択した走査線１２への走査信号をＨレベルとする。なお、走査線駆動回路１３０は、選択した走査線１２以外の走査線１２への走査信号をＬレベルとする。
データ線駆動回路１４０は、処理回路２２０Ｒ、２２０Ｇまたは２２０Ｂのうち、対応する色の回路から供給されたデータ信号を１行分ラッチするとともに、走査線１２への走査信号がＨレベルとなった期間において、当該走査線１２に位置する画素回路１１０に、データ線１４を介して出力する。
データ線駆動回路１４０は、処理回路２２０Ｒ、２２０Ｇまたは２２０Ｂのうち、対応する色の回路から供給されたデータ信号を１行分ラッチするとともに、走査線１２への走査信号がＨレベルとなった期間において、当該走査線１２に位置する画素回路１１０に、データ線１４を介して出力する。
【0030】
図６は、隣り合う２本の走査線１２と、隣り合う２本のデータ線１４との交差に対応する縦２行横２列の計４個の、画素回路１１０の等価回路を示す図である。
図に示されるように、画素回路１１０は、トランジスター１１６と液晶素子１２０とを含む。トランジスター１１６は、例えばｎチャネル型の薄膜トランジスターである。画素回路１１０において、トランジスター１１６のゲートノードは、走査線１２に接続される一方、そのソースノードはデータ線１４に接続され、そのドレインノードは、平面視で正方形形状の画素電極１１８に接続される。
図に示されるように、画素回路１１０は、トランジスター１１６と液晶素子１２０とを含む。トランジスター１１６は、例えばｎチャネル型の薄膜トランジスターである。画素回路１１０において、トランジスター１１６のゲートノードは、走査線１２に接続される一方、そのソースノードはデータ線１４に接続され、そのドレインノードは、平面視で正方形形状の画素電極１１８に接続される。
【0031】
画素電極１１８に対向するようにコモン電極１０８が全画素に対して共通に設けられる。コモン電極１０８には電圧ＬＣcomが印加される。そして、画素電極１１８とコモン電極１０８との間には上述したように液晶１０５が挟持される。したがって、画素回路１１０毎に、画素電極１１８およびコモン電極１０８によって液晶１０５を挟持した液晶素子１２０が構成される。
また、液晶素子１２０に対して並列に蓄積容量１０９が設けられる。蓄積容量１０９において、一端が画素電極１１８に接続され、他端が容量線１０７に接続されている。容量線１０７は、時間的に一定の電圧、例えばコモン電極１０８への印加電圧と同じ電圧ＬＣcomが印加される。画素回路１１０は、走査線１２の延在方向である横方向とデータ線１４の延在方向である縦方向とにわたってマトリクス状に配列するので、画素回路１１０に含まれる画素電極１１８についても縦方向および横方向にわたって配列する。
また、液晶素子１２０に対して並列に蓄積容量１０９が設けられる。蓄積容量１０９において、一端が画素電極１１８に接続され、他端が容量線１０７に接続されている。容量線１０７は、時間的に一定の電圧、例えばコモン電極１０８への印加電圧と同じ電圧ＬＣcomが印加される。画素回路１１０は、走査線１２の延在方向である横方向とデータ線１４の延在方向である縦方向とにわたってマトリクス状に配列するので、画素回路１１０に含まれる画素電極１１８についても縦方向および横方向にわたって配列する。
【0032】
走査信号がＨレベルとなった走査線１２では、当該走査線１２に対応して設けられる画素回路１１０のトランジスター１１６がオンする。トランジスター１１６のオンにより、データ線１４と画素電極１１８とが電気的に接続された状態となるので、データ線１４に供給されたデータ信号が、オンしたトランジスター１１６を介して画素電極１１８に到達する。走査線１２がＬレベルになると、トランジスター１１６はオフになるが、画素電極１１８に到達したデータ信号の電圧は、液晶素子１２０の容量性および蓄積容量１０９によって保持される。
【0033】
周知のように、液晶素子１２０では、画素電極１１８およびコモン電極１０８によって生じる電界に応じて液晶分子の配向が変化する。したがって、液晶素子１２０は、印加された電圧の実効値に応じた透過率となる。
なお、液晶素子１２０において画素として機能する領域、すなわち、電圧の実効値に応じた透過率となる領域は、素子基板１００ａおよび対向基板１００ｂを平面視したときに、画素電極１１８とコモン電極１０８とが重なる領域である。画素電極１１８は、平面視で正方形であるので、液晶パネル１００による画素の形状も正方形となる。
また、本実施形態において、液晶１０５が、ＶＡ（Vertical Alignment）方式であって、液晶素子１２０への印加電圧がゼロであるときに透過率が最低であり、印加電圧が高くなるにつれて、透過率が高くなるノーマリーブラックモードである。
なお、液晶素子１２０において画素として機能する領域、すなわち、電圧の実効値に応じた透過率となる領域は、素子基板１００ａおよび対向基板１００ｂを平面視したときに、画素電極１１８とコモン電極１０８とが重なる領域である。画素電極１１８は、平面視で正方形であるので、液晶パネル１００による画素の形状も正方形となる。
また、本実施形態において、液晶１０５が、ＶＡ（Vertical Alignment）方式であって、液晶素子１２０への印加電圧がゼロであるときに透過率が最低であり、印加電圧が高くなるにつれて、透過率が高くなるノーマリーブラックモードである。
【0034】
液晶素子１２０の画素電極１１８にデータ信号を供給する動作が、１つの単位期間において１、２、３、…、ｍ行目という順番で実行される。これによりｍ行ｎ列で配列する画素回路１１０の液晶素子１２０の各々にデータ信号に応じた電圧が保持されて、各液晶素子１２０が目的とする透過率となり、ｍ行ｎ列で配列する液晶素子１２０によって、対応する色の透過像が生成される。
このように透過像の生成がＲＧＢ毎に実行されて、ＲＧＢを合成したカラー画像がスクリーンＳcrに投射される。
１つの単位期間に対応して処理回路２２から出力される映像画素の画素データＶad_R、Ｖad_GおよびＶad_Bは、当該単位期間に対応する映像画素の画素データである。このため、当該単位期間では投射位置に対応したカラーの合成画像が、当該投射位置において投射される。
このように透過像の生成がＲＧＢ毎に実行されて、ＲＧＢを合成したカラー画像がスクリーンＳcrに投射される。
１つの単位期間に対応して処理回路２２から出力される映像画素の画素データＶad_R、Ｖad_GおよびＶad_Bは、当該単位期間に対応する映像画素の画素データである。このため、当該単位期間では投射位置に対応したカラーの合成画像が、当該投射位置において投射される。
【0035】
上述したように、映像データＶid-inにおける映像画素の配列は、液晶パネル１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂにおけるパネル画素の配列であるｍ行ｎ列に対して縦方向で２倍、横方向で２倍であり、２ｍ行２ｎ列である。換言すれば、パネル画素の配列は、映像画素の配列に比べて縦方向で１／２倍、横方向で１／２倍である。
そこで、本実施形態では、１フレーム期間でみて、１つのパネル画素を、縦２地点×横２地点の計４箇所でシフトさせることによって、１つのパネル画素が、映像データＶid-inで指定される４つの映像画素を示しているかのように視認させる。
そこで、本実施形態では、１フレーム期間でみて、１つのパネル画素を、縦２地点×横２地点の計４箇所でシフトさせることによって、１つのパネル画素が、映像データＶid-inで指定される４つの映像画素を示しているかのように視認させる。
【0036】
ただし、単純に、１つのパネル画素を１フレーム期間において４箇所にシフトさせて映像画素を表現する構成では、表示品位が低下してしまう場合がある。このため、本実施形態では、１つのパネル画素の投射位置が２フレーム期間の８つの単位期間毎にシフトされて映像画素を表現し、さらに、奇数フレーム期間において単位期間毎に投射位置をシフトさせる方向と偶数フレーム期間において単位期間毎に投射位置をシフトさせる方向とを反対方向にした。
【0037】
図７は、本実施形態におけるフレームと単位期間との関係を説明するための図である。図に示されるように、本実施形態では、２フレーム（２Ｆ）期間が、時間的に先の奇数フレーム（Odd Frame）期間と、時間的に後の偶数フレーム（Even Frame）期間とに分けられる。
【0038】
奇数フレーム期間は、４つの単位期間に分割される。奇数フレーム期間における４つの単位期間を区別するために便宜的に、符号が、時間の順にｆ１－１、ｆ１－２、ｆ１－３、ｆ１－４と付与される。偶数フレーム期間も同様に４つの単位期間に分割される。偶数フレーム期間における４つの単位期間を区別するために便宜的に、符号が、時間の順にｆ２－１、ｆ２－２、ｆ２－３、ｆ２－４と付与される。
【0039】
なお、奇数フレーム期間および偶数フレーム期間に含まれる単位期間の個数の「４」は、２以上である整数ｋの一例である。また、奇数フレーム期間は第１フレーム期間の一例であり、偶数フレーム期間は第２フレーム期間の一例である。単位期間ｆ１－１およびｆ２－１が第１単位期間の一例であり、単位期間ｆ１－２およびｆ２－２が第２単位期間の一例であり、単位期間ｆ１－３およびｆ２－３が第３単位期間の一例であり、単位期間ｆ１－４およびｆ２－４が第４単位期間の一例である。
【0040】
１フレーム期間とは、上位装置からの映像データＶid-inで示される画像の１コマ分が供給される期間であり、同期信号Ｓyncに含まれる垂直同期信号の周波数が６０Ｈｚである場合、１周期の１６．７ミリ秒である。この場合、各単位期間の長さは、それぞれ１フレーム期間の長さの１／４である４．１７ミリ秒である。
【0041】
図８は、光路シフト素子２３０に供給される制御信号Ｐ_xおよびＰ_yの波形の一例を示す図である。
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Ｘ軸およびＹ軸にシフトする。便宜的に当該シフトの量については、スクリーンＳcrにおいて投写される画素の大きさ、すなわちパネル画素の大きさに換算して説明する。
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Ｘ軸およびＹ軸にシフトする。便宜的に当該シフトの量については、スクリーンＳcrにおいて投写される画素の大きさ、すなわちパネル画素の大きさに換算して説明する。
【0042】
制御信号Ｐ_xおよびＰ_yは、単位期間ｆ１－１～ｆ１－４およびｆ２－１～ｆ２－４における後端期間以外において＋Ａ、０または－Ａの三値のいずれかのレベルをとる。制御信号Ｐ_xおよびＰ_yのレベルは、後端期間において変化する。後端期間とは、垂直走査帰線期間に相当する期間である。
なお、制御信号Ｐ_xまたはＰ_yのレベルは、連続する２つの単位期間に跨がってレベルが一定となる場合もある。
なお、制御信号Ｐ_xまたはＰ_yのレベルは、連続する２つの単位期間に跨がってレベルが一定となる場合もある。
【0043】
説明の便宜上、奇数フレーム期間における単位期間ｆ１－１のうち、後端期間以外の期間における投射位置、すなわち、制御信号Ｐ_xおよびＰ_yのレベルが０である期間における投射位置を規準位置とする。
光路シフト素子２３０は、制御信号Ｐ_xのレベルが＋Ａであれば、投射位置を基準位置からＸ方向にパネル画素の半分だけシフトさせ、制御信号Ｐ_xのレベルが－Ａであれば、投射位置を基準位置からＸ方向の反対方向にパネル画素の半分だけシフトさせる。
光路シフト素子２３０は、制御信号Ｐ_yのレベルが＋Ａであれば、投射位置を基準位置からＹ方向にパネル画素の半分だけシフトさせ、制御信号Ｐ_yのレベルが－Ａであれば、投射位置を基準位置からＹ方向の反対方向にパネル画素の半分だけシフトさせる。
光路シフト素子２３０は、制御信号Ｐ_xのレベルが＋Ａであれば、投射位置を基準位置からＸ方向にパネル画素の半分だけシフトさせ、制御信号Ｐ_xのレベルが－Ａであれば、投射位置を基準位置からＸ方向の反対方向にパネル画素の半分だけシフトさせる。
光路シフト素子２３０は、制御信号Ｐ_yのレベルが＋Ａであれば、投射位置を基準位置からＹ方向にパネル画素の半分だけシフトさせ、制御信号Ｐ_yのレベルが－Ａであれば、投射位置を基準位置からＹ方向の反対方向にパネル画素の半分だけシフトさせる。
【0044】
したがって、例えば制御信号Ｐ_xのレベルが＋Ａであり、かつ、制御信号Ｐ_yのレベルが＋Ａであれば、光路シフト素子２３０は、投射位置を基準位置から、Ｘ方向およびＹ方向にそれぞれパネル画素の半分だけシフトさせる。
【0045】
なお、図８において各単位期間の後端期間に示される矢印は、当該後端期間において制御信号Ｐ_xおよびＰ_yのレベルが変化または維持した場合に、投射位置がどの方向にシフトするのかを示す。
また、光路シフト素子２３０による投射位置のシフトは、制御信号Ｐ_xおよびＰ_yのレベル通りではなく、時間遅れを伴う場合がある。
また、光路シフト素子２３０による投射位置のシフトは、制御信号Ｐ_xおよびＰ_yのレベル通りではなく、時間遅れを伴う場合がある。
【0046】
次に、奇数フレーム期間および偶数フレーム期間において、液晶パネル１００によるパネル画素が、映像データＶid-inの映像画素のうち、どの映像画素を表現するかについて説明する。なお、パネル画素が、ある映像画素を表現する、とは、当該パネル画素が、当該映像画素に対応するデータ信号によって、当該画素データで指定される階調レベルに相当する輝度（明るさ）になることをいう。
【0047】
図９における左欄は、映像画素の配列を説明するために、映像データＶid-inで示される映像画像のうち、一部だけを抜き出した図である。また、同図における右欄は、パネル画素のうち、当該左欄における映像画素の配列に対応したパネル画素の配列を示す図である。
【0048】
なお、図９における左欄では、映像データＶid-inの映像画素を区別するために、便宜的に符号として１行目にＡ１１、Ｂ１１、Ａ２１、Ｂ２１、Ａ３１、Ｂ３１が、それぞれ付与される。２～５行目についても同様に、図に示されるように符号がそれぞれ付与される。
図９における右欄では、パネル画素を区別するために、便宜的に符号として１行目にｐ１１、ｐ２１、ｐ３１が、２行目にｐ１２、ｐ２２、ｐ３２が、それぞれ付与される。
図９における右欄では、パネル画素を区別するために、便宜的に符号として１行目にｐ１１、ｐ２１、ｐ３１が、２行目にｐ１２、ｐ２２、ｐ３２が、それぞれ付与される。
【0049】
図１０は、パネル画素が、奇数フレーム期間と偶数フレーム期間とにおいて表現する映像画素を示す図である。なお、図において縦２行×横２列の計４個の映像画素を囲む太線の黒枠は、１つのパネル画素が表現する映像画素のまとまりを示す。１つのパネル画素が表現する４つの映像画素は、奇数フレーム期間と偶数フレーム期間とで異なる。詳細には、ある１つのパネル画素が偶数フレーム期間において表現する２×２の映像画素は、当該パネル画素が奇数フレーム期間において表現する２×２の映像画素に対して、本実施形態では、右方向に映像画素で１画素および下方向に映像画素で１画素ずれた関係にある。
【0050】
図１１は、特にパネル画素ｐ１１に着目し、当該パネル画素ｐ１１が奇数フレーム期間と偶数フレーム期間とにおいて表現する映像画素の順番を示す図である。図に示されるように、パネル画素ｐ１１は、奇数フレーム期間の単位期間ｆ１－１～１－４において、順に映像画素Ｃ１１、Ｂ１１、Ａ１１、Ｄ１１を表現し、偶数フレーム期間の単位期間ｆ２－１～２－４において、順に映像画素Ｃ１１、Ｂ１２、Ａ２２、Ｄ２１を順に表現する。換言すれば、パネル画素ｐ１１が奇数フレーム期間において映像画素を表現する順序と、偶数フレーム期間において映像画素を表現する順序とは、映像画素Ｃ１１を基準にして点対称の関係にある。
【0051】
このため、例えば奇数フレーム期間の単位期間ｆ１－２から単位期間ｆ１－３までにおいてシフト前の投射画素からシフト後の投射画素に向かうシフト方向と、偶数フレーム期間の単位期間ｆ２－２から単位期間ｆ２－３までにおいてシフト前の投射画素からシフト後の投射画素に向かうシフト方向と、反対方向になる。また、例えば奇数フレーム期間の単位期間ｆ１－３から単位期間ｆ１－４までにおいてシフト前の投射画素からシフト後の投射画素に向かうシフト方向と、偶数フレーム期間の単位期間ｆ２－３から単位期間ｆ２－４までにおいてシフト前の投射画素からシフト後の投射画素に向かうシフト方向とについても、反対方向になる。
【0052】
図１２および図１３は、実施形態に係る投射型表示装置１において、パネル画素が、どの映像画素を、どの投射位置で表現するのかを示す図である。詳細には、図１２は、図９における６個のパネル画素が、図９の左欄における映像画素を、奇数フレーム期間の単位期間ｆ１－１～ｆ１－４において、どの投射位置で表現するのかを示す図である。また、図１３は、パネル画素の６個が、映像画素を、偶数フレーム期間の単位期間ｆ２－１～ｆ２－４において、どの投射位置で表現するのかを示す図である。
【0053】
便宜的に奇数フレーム期間の単位期間ｆ１－１における投射位置を基準位置とする。図１２に示されるように、奇数フレーム期間の単位期間ｆ１－１において、パネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１、ｐ１２、ｐ２２およびｐ３２は、ハッチングが付された映像画素Ｃ１１、Ｃ２１、Ｃ３１、Ｃ１２、Ｃ２２およびＣ３２をそれぞれ表現する。
【0054】
単位期間ｆ１－１の後端期間（垂直帰線期間）において、光路シフト素子２３０は、投射位置を、破線で示される単位期間ｆ１－１における基準位置から、図において上方向（Ｙ方向の反対方向）にパネル画素の０．５画素分シフトさせる。次の単位期間ｆ１－２では、パネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１、ｐ１２、ｐ２２およびｐ３２は、ハッチングが付された映像画素Ｂ１１、Ｂ２１、Ｂ３１、Ｂ１２、Ｂ２２およびＢ３２をそれぞれ表現する。
単位期間ｆ１－２の後端期間において、光路シフト素子２３０は、投射位置を、破線で示される単位期間ｆ１－２における投射位置から、図において左方向（Ｘ方向の反対方向）にパネル画素の０．５画素分シフトさせる。次の単位期間ｆ１－３では、パネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１、ｐ１２、ｐ２２およびｐ３２は、ハッチングが付された映像画素Ａ１１、Ａ２１、Ａ３１、Ａ１２、Ａ２２およびＡ３２をそれぞれ表現する。
単位期間ｆ１－３の後端期間において、光路シフト素子２３０は、投射位置を、破線で示される単位期間ｆ１－３における投射位置から、図において下方向（Ｙ方向）にパネル画素の０．５画素分シフトさせる。次の単位期間ｆ１－４では、パネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１、ｐ１２、ｐ２２およびｐ３２は、ハッチングが付された映像画素Ｄ１１、Ｄ２１、Ｄ３１、Ｄ１２、Ｄ２２およびＤ３２をそれぞれ表現する。
単位期間ｆ１－２の後端期間において、光路シフト素子２３０は、投射位置を、破線で示される単位期間ｆ１－２における投射位置から、図において左方向（Ｘ方向の反対方向）にパネル画素の０．５画素分シフトさせる。次の単位期間ｆ１－３では、パネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１、ｐ１２、ｐ２２およびｐ３２は、ハッチングが付された映像画素Ａ１１、Ａ２１、Ａ３１、Ａ１２、Ａ２２およびＡ３２をそれぞれ表現する。
単位期間ｆ１－３の後端期間において、光路シフト素子２３０は、投射位置を、破線で示される単位期間ｆ１－３における投射位置から、図において下方向（Ｙ方向）にパネル画素の０．５画素分シフトさせる。次の単位期間ｆ１－４では、パネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１、ｐ１２、ｐ２２およびｐ３２は、ハッチングが付された映像画素Ｄ１１、Ｄ２１、Ｄ３１、Ｄ１２、Ｄ２２およびＤ３２をそれぞれ表現する。
【0055】
単位期間ｆ１－４の後端期間において、光路シフト素子２３０は、投射位置を、破線で示される単位期間ｆ１－４における投射位置から、図において右方向（Ｘ方向）にパネル画素の０．５画素分シフトさせて基準位置に戻す。偶数フレーム期間における最初の単位期間ｆ２－１では、パネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１、ｐ１２、ｐ２２およびｐ３２は、ハッチングが付された映像画素Ｃ１１、Ｃ２１、Ｃ３１、Ｃ１２、Ｃ２２およびＣ３２をそれぞれ表現する。すなわち、ある１つのパネル画素が単位期間１－１において表現する映像画素と、当該１つのパネル画素が単位期間２－１において表現する映像画素とは同一である。
単位期間ｆ２－１の後端期間において、光路シフト素子２３０は、投射位置を、破線で示される単位期間ｆ２－１における基準位置から、図において下方向（Ｙ方向）にパネル画素の０．５画素分シフトさせる。次の単位期間ｆ２－２では、パネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１、ｐ１２、ｐ２２およびｐ３２は、ハッチングが付された映像画素Ｂ１２、Ｂ２２、Ｂ３２、Ｂ１３、Ｂ２３およびＢ３３をそれぞれ表現する。
単位期間ｆ２－２の後端期間において、光路シフト素子２３０は、投射位置を、破線で示される単位期間ｆ２－２における投射位置から、図において右方向（Ｘ方向）にパネル画素の０．５画素分シフトさせる。また、単位期間ｆ２－３では、パネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１、ｐ１２、ｐ２２およびｐ３２は、ハッチングが付された映像画素Ａ２２、Ａ３２、Ａ４２、Ａ２３、Ａ３３およびＡ４２をそれぞれ表現する。
単位期間ｆ２－３の後端期間において、光路シフト素子２３０は、投射位置を、破線で示される単位期間ｆ２－３における投射位置から、図において上方向（Ｙ方向の反対方向）にパネル画素の０．５画素分シフトさせる。次の単位期間ｆ２－４では、パネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１、ｐ１２、ｐ２２およびｐ３２は、ハッチングが付された映像画素Ｄ２１、Ｄ３１、Ｄ４１、Ｄ２２、Ｄ３２およびＤ４２をそれぞれ表現する。
単位期間ｆ２－４の後端期間において、光路シフト素子２３０は、投射位置を、破線で示される投射位置から、図において左方向（Ｘ方向の反対方向）にパネル画素の０．５画素分シフトさせて基準位置に戻す。
単位期間ｆ２－１の後端期間において、光路シフト素子２３０は、投射位置を、破線で示される単位期間ｆ２－１における基準位置から、図において下方向（Ｙ方向）にパネル画素の０．５画素分シフトさせる。次の単位期間ｆ２－２では、パネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１、ｐ１２、ｐ２２およびｐ３２は、ハッチングが付された映像画素Ｂ１２、Ｂ２２、Ｂ３２、Ｂ１３、Ｂ２３およびＢ３３をそれぞれ表現する。
単位期間ｆ２－２の後端期間において、光路シフト素子２３０は、投射位置を、破線で示される単位期間ｆ２－２における投射位置から、図において右方向（Ｘ方向）にパネル画素の０．５画素分シフトさせる。また、単位期間ｆ２－３では、パネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１、ｐ１２、ｐ２２およびｐ３２は、ハッチングが付された映像画素Ａ２２、Ａ３２、Ａ４２、Ａ２３、Ａ３３およびＡ４２をそれぞれ表現する。
単位期間ｆ２－３の後端期間において、光路シフト素子２３０は、投射位置を、破線で示される単位期間ｆ２－３における投射位置から、図において上方向（Ｙ方向の反対方向）にパネル画素の０．５画素分シフトさせる。次の単位期間ｆ２－４では、パネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１、ｐ１２、ｐ２２およびｐ３２は、ハッチングが付された映像画素Ｄ２１、Ｄ３１、Ｄ４１、Ｄ２２、Ｄ３２およびＤ４２をそれぞれ表現する。
単位期間ｆ２－４の後端期間において、光路シフト素子２３０は、投射位置を、破線で示される投射位置から、図において左方向（Ｘ方向の反対方向）にパネル画素の０．５画素分シフトさせて基準位置に戻す。
【0056】
図１２において、パネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１、ｐ１２、ｐ２２およびｐ３２は、単位期間１－１において順に映像画素Ｃ１１、Ｃ２１、Ｃ３１、Ｃ１２、Ｃ２２およびＣ３２を表現する。このため、例えばパネル画素ｐ１１で表現される映像画素Ｃ１１を基準にしてみれば、映像画素Ｃ２１、Ｃ１２が隣り合うことになる。
このように映像画素でみれば隣り合わないが、同一の単位期間においてパネル画素で表現される映像画素を同系列にある、と説明することがある。上記の例でいえば、映像画素Ｃ１１、Ｃ２１、Ｃ３１、Ｃ１２、Ｃ２２およびＣ３２が同系列である。
このように映像画素でみれば隣り合わないが、同一の単位期間においてパネル画素で表現される映像画素を同系列にある、と説明することがある。上記の例でいえば、映像画素Ｃ１１、Ｃ２１、Ｃ３１、Ｃ１２、Ｃ２２およびＣ３２が同系列である。
【0057】
配向不良による表示品位の低下について説明する。
図１４は、ノーマリーブラックモードにおける液晶素子１２０の印加電圧－透過率の特性（Ｖ－Ｔ特性）の一例を示す図である。ノーマリーブラックモードにおいて、高い階調レベルが指定されて、透過率が高くなるパネル画素（明パネル画素）では、液晶素子１２０における印加電圧が高い。一方、低い階調レベルが指定されて、透過率が低くなるパネル画素（暗パネル画素）では、液晶素子１２０における印加電圧が低い。このような明パネル画素と暗パネル画素とについて、便宜的に次のように定義する。
明パネル画素は、階調レベルに応じた電圧が画素電極１１８に印加された場合に、当該画素電極１１８を含む液晶素子１２０への印加電圧がＶHを上回るパネル画素であり、暗パネル画素は、液晶素子１２０への印加電圧がＶLを下回るパネル画素である。ここで、ＶH、ＶLについては、
ＶH＞ＶL
の関係にある。また、液晶素子１２０への印加電圧が電圧ＶLである場合、例えば相対透過率が１０％となり、電圧ＶHである場合、例えば相対透過率が９０％となる。ただし、ＶLおよびＶHについては、他の相対透過率に対応した電圧であってもよい。
図１４は、ノーマリーブラックモードにおける液晶素子１２０の印加電圧－透過率の特性（Ｖ－Ｔ特性）の一例を示す図である。ノーマリーブラックモードにおいて、高い階調レベルが指定されて、透過率が高くなるパネル画素（明パネル画素）では、液晶素子１２０における印加電圧が高い。一方、低い階調レベルが指定されて、透過率が低くなるパネル画素（暗パネル画素）では、液晶素子１２０における印加電圧が低い。このような明パネル画素と暗パネル画素とについて、便宜的に次のように定義する。
明パネル画素は、階調レベルに応じた電圧が画素電極１１８に印加された場合に、当該画素電極１１８を含む液晶素子１２０への印加電圧がＶHを上回るパネル画素であり、暗パネル画素は、液晶素子１２０への印加電圧がＶLを下回るパネル画素である。ここで、ＶH、ＶLについては、
ＶH＞ＶL
の関係にある。また、液晶素子１２０への印加電圧が電圧ＶLである場合、例えば相対透過率が１０％となり、電圧ＶHである場合、例えば相対透過率が９０％となる。ただし、ＶLおよびＶHについては、他の相対透過率に対応した電圧であってもよい。
【0058】
図１５に示されるように、液晶パネル１００において、明パネル画素Ｌpと暗パネル画素Ｄpとが隣り合うと、画素電極１１８同士の電圧差が大きくなり、２つの画素の境界Ｅdg付近において基板方向に沿った電界（横電界）によって液晶分子の配向不良が発生しやすくなる。一般に、画素電極１１８同士の電圧差が大きくなるほど、すなわち階調レベルの差が大きくなるほど、隣り合う２つのパネル画素の境界付近で配向不良が発生しやすくなる。
【0059】
配向不良に起因する表示品位の低下について、より詳細に説明する。
ノーマリーブラックモードにおける暗パネル画素では、液晶素子１２０への印加電圧が低いので、基板垂直方向に働く縦電界が弱く、ほぼ配向膜の規制力のみによって、液晶分子が配向した状態になる。
このため、暗パネル画素が、明パネル画素と隣り合うと、横電界の影響によって暗パネル画素と明パネル画素との境界付近の液晶分子の配向が乱れてしまう。液晶分子の配向が乱れた状態で、液晶素子１２０への印加電圧が高くなっても、印加電圧の縦電界にしたがって直ちに液晶分子が配向しない。すなわち、暗パネル画素と隣り合う明パネル画素の暗パネル画素との境界付近の領域は、液晶分子の配向が乱れるので、直ちに透過率が高いパネル画素に変化することができない。
このため、暗パネル画素と隣り合った明パネル画素は、暗パネル画素との境界付近の領域で直ちに透過率が高いパネル画素に遷移することができず、やや暗い状態を経て、階調レベルに相当する透過率（輝度）の状態に遷移する。暗パネル画素と隣り合った明パネル画素が、液晶分子の配向の乱れが解消されるのには、例えば、１０ミリ秒くらいの時間が必要となる。そのため、暗パネル画素と明パネル画素とが隣り合って液晶分子の配向の乱れが発生してから暗パネル画素だったパネル画素を明パネル画素に、明パネル画素だったパネル画素を明パネル画素のままとなるように遷移させても、明パネル画素だったパネル画素側に液晶分子の配向の乱れが１０ミリ秒くらいは残ることになり、その間、明パネル画素だったパネル画素側の隣合うパネル画素との境界付近の領域の透過率が低下してしまう。
ノーマリーブラックモードにおける暗パネル画素では、液晶素子１２０への印加電圧が低いので、基板垂直方向に働く縦電界が弱く、ほぼ配向膜の規制力のみによって、液晶分子が配向した状態になる。
このため、暗パネル画素が、明パネル画素と隣り合うと、横電界の影響によって暗パネル画素と明パネル画素との境界付近の液晶分子の配向が乱れてしまう。液晶分子の配向が乱れた状態で、液晶素子１２０への印加電圧が高くなっても、印加電圧の縦電界にしたがって直ちに液晶分子が配向しない。すなわち、暗パネル画素と隣り合う明パネル画素の暗パネル画素との境界付近の領域は、液晶分子の配向が乱れるので、直ちに透過率が高いパネル画素に変化することができない。
このため、暗パネル画素と隣り合った明パネル画素は、暗パネル画素との境界付近の領域で直ちに透過率が高いパネル画素に遷移することができず、やや暗い状態を経て、階調レベルに相当する透過率（輝度）の状態に遷移する。暗パネル画素と隣り合った明パネル画素が、液晶分子の配向の乱れが解消されるのには、例えば、１０ミリ秒くらいの時間が必要となる。そのため、暗パネル画素と明パネル画素とが隣り合って液晶分子の配向の乱れが発生してから暗パネル画素だったパネル画素を明パネル画素に、明パネル画素だったパネル画素を明パネル画素のままとなるように遷移させても、明パネル画素だったパネル画素側に液晶分子の配向の乱れが１０ミリ秒くらいは残ることになり、その間、明パネル画素だったパネル画素側の隣合うパネル画素との境界付近の領域の透過率が低下してしまう。
【0060】
これに対して、ノーマリーブラックモードにおける明パネル画素のうち、暗パネル画素との境界領域以外の領域では、液晶素子１２０への印加電圧が高いので、基板垂直方向に働く縦電界が強く、液晶分子の配向が乱れない。このため、明パネル画素のうち、暗パネル画素との境界領域以外の領域は、暗パネル画素と隣り合っても、液晶素子１２０への印加電圧に応じた透過率に直ちに変化する。
【0061】
このように明パネル画素が暗パネル画素と隣り合うことで発生する配向不良の表示品位の低下について、具体的な映像画像を例に挙げて説明する。
【0062】
図１６は、映像データＶid-inで指定される映像画像の一例を示す図である。この図に示される映像画像は、静止画像であって、黒の映像画素Ａ１１、Ｂ１１、Ａ２１、Ｂ２１、Ａ３１およびＢ３１による水平方向に沿ったラインが、白の映像画素を背景として配列する例である。
静止画像である場合、奇数フレーム期間と偶数フレーム期間とで映像画素が同一になる。また、ここでいう白の映像画素とは、赤、緑または青の３原色について最高（または最高に近い）の階調レベルが指定された映像画素をいう。また、黒の映像画素とは、赤、緑または青の３原色についてそれぞれ最低（または最低に近い）の階調レベルが指定された映像画素をいう。
静止画像である場合、奇数フレーム期間と偶数フレーム期間とで映像画素が同一になる。また、ここでいう白の映像画素とは、赤、緑または青の３原色について最高（または最高に近い）の階調レベルが指定された映像画素をいう。また、黒の映像画素とは、赤、緑または青の３原色についてそれぞれ最低（または最低に近い）の階調レベルが指定された映像画素をいう。
【0063】
図１７は、映像画素が図１６に示される場合に、奇数フレーム期間の単位期間ｆ１－１～ｆ１－４において、パネル画素が、どの映像画素を、どの投射位置で表現するのかを示す図である。図１８は、映像画素が図１６に示される場合に、偶数フレーム期間の単位期間ｆ２－１～ｆ２－４において、パネル画素が、どの映像画素を、どの投射位置で表現するのかを示す図である。
単位期間ｆ１－１においてパネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１は順に白の映像画素Ｃ１１、Ｃ２１、Ｃ３１を表現し、パネル画素ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２は順に白の映像画素Ｃ１２、Ｃ２２、Ｃ３２を表現する。すなわち、単位期間ｆ１－１においてパネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１、ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２は明パネル画素になる。
単位期間ｆ１－１においてパネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１は順に白の映像画素Ｃ１１、Ｃ２１、Ｃ３１を表現し、パネル画素ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２は順に白の映像画素Ｃ１２、Ｃ２２、Ｃ３２を表現する。すなわち、単位期間ｆ１－１においてパネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１、ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２は明パネル画素になる。
【0064】
単位期間ｆ１－２においてパネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１は順に黒の映像画素Ｂ１１、Ｂ２１、Ｂ３１を表現し、パネル画素ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２は順に白の映像画素Ｂ１２、Ｂ２２、Ｂ３２を表現する。すなわち、単位期間ｆ１－２においてパネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１は暗パネル画素になり、パネル画素ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２は明パネル画素である。このため、単位期間ｆ１－２において、パネル画素ｐ１１およびｐ１２の間、パネル画素ｐ２１およびｐ２２の間、および、パネル画素ｐ３１およびｐ３２の間には、強い横電界が発生する。そのため、図においてハッチングで示されるように、配向不良によって、パネル画素ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２のパネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１側の領域の透過率が直ちに高くならず、やや暗い状態となり、平均的にみてパネル画素ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２がやや暗い状態となる。
【0065】
単位期間ｆ１－３においてパネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１は順に黒の映像画素Ａ１１、Ａ２１、Ａ３１を表現し、パネル画素ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２は順に白の映像画素Ａ１２、Ａ２２、Ａ３２を表現する。すなわち、単位期間ｆ１－２においてパネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１は暗パネル画素であり、パネル画素ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２は明パネル画素である。このため、パネル画素ｐ１１およびｐ１２の間、パネル画素ｐ２１およびｐ２２の間、および、パネル画素ｐ３１およびｐ３２の間には、強い横電界が発生する。そのため、図においてハッチングで示されるように、配向不良によって、パネル画素ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２のパネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１側の領域の透過率が直ちに高くならず、やや暗い状態となり、平均的にみてパネル画素ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２がやや暗い状態となる。
【0066】
単位期間ｆ１－４においてパネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１は順に白の映像画素Ａ１１、Ａ２１、Ａ３１を表現し、パネル画素ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２は順に白の映像画素Ａ１２、Ａ２２、Ａ３２を表現する。すなわち、単位期間ｆ１－４においてパネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１、ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２は、いずれも明パネル画素に遷移するはずである。
しかしながら、パネル画素ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２の配向不良の影響は、前述のように解消されるのに所定の時間を有するため、図においてハッチングで示されるように、配向不良によって、パネル画素ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２のパネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１側の領域の透過率が直ちに高くならず、やや暗い状態となり、平均的にみてパネル画素ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２がやや暗い状態となる。
しかしながら、パネル画素ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２の配向不良の影響は、前述のように解消されるのに所定の時間を有するため、図においてハッチングで示されるように、配向不良によって、パネル画素ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２のパネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１側の領域の透過率が直ちに高くならず、やや暗い状態となり、平均的にみてパネル画素ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２がやや暗い状態となる。
【0067】
単位期間ｆ２－１においてパネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１は順に白の映像画素Ｃ１１、Ｃ２１、Ｃ３１を表現し、パネル画素ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２は順に白の映像画素Ｃ１２、Ｃ２２、Ｃ３２を表現する。すなわち、単位期間ｆ２－１においてパネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１、ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２は、いずれも明パネル画素に遷移するはずである。
しかしながら、パネル画素ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２の配向不良の影響は、単位期間ｆ１－４と同様に残っているため、図においてハッチングで示されるように、配向不良によって、パネル画素ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２のパネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１側の領域の透過率が直ちに高くならず、やや暗い状態となり、平均的にみてパネル画素ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２がやや暗い状態となる。
しかしながら、パネル画素ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２の配向不良の影響は、単位期間ｆ１－４と同様に残っているため、図においてハッチングで示されるように、配向不良によって、パネル画素ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２のパネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１側の領域の透過率が直ちに高くならず、やや暗い状態となり、平均的にみてパネル画素ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２がやや暗い状態となる。
【0068】
単位期間ｆ２－２においてパネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１は順に白の映像画素Ｄ２１、Ｄ３１、Ｄ４１を表現し、パネル画素ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２は順に白の映像画素Ｄ２２、Ｄ３２、Ｄ４２を表現する。なお、パネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１は、単位期間２－１では配向不良によってやや暗い状態であったが、単位期間２－２からは当該配向不良が解消していると考えられる。このため、パネル画素ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２は、単位期間２－２において、指定通りに明パネル画素になる。
なお、偶数フレーム期間の単位期間ｆ２－３～ｆ２－４では、パネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１、ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２は、いずれも明パネル画素である。
なお、偶数フレーム期間の単位期間ｆ２－３～ｆ２－４では、パネル画素ｐ１１、ｐ２１、ｐ３１、ｐ１２、ｐ２２、ｐ３２は、いずれも明パネル画素である。
【0069】
図１９は、映像画素が図１６、図１７および図１８に示される場合に、パネル画素ｐ１２に着目し、奇数フレームおよび偶数フレーム期間において、当該パネル画素ｐ１２の輝度がどのように推移するかを示す図である。
図においてＡで示されるようにパネル画素ｐ１２は、奇数フレーム期間において単位期間ｆ１－１では明パネル画素であり、階調レベルに応じた輝度になり、単位期間ｆ１－２および１－３では暗パネル画素と隣り合ったために生じた配向不良によって階調レベルに相当する輝度よりも輝度が低下する。また、パネル画素ｐ１２は、単位期間ｆ１－４およびｆ２－１においても配向不良の影響が解消されていないため、階調レベルに相当する輝度よりも輝度が低下する。また、パネル画素ｐ１２は、単位期間ｆ２－２～ｆ２－４ではそれぞれ明パネル画素に応じた輝度になる。
図においてＡで示されるようにパネル画素ｐ１２は、奇数フレーム期間において単位期間ｆ１－１では明パネル画素であり、階調レベルに応じた輝度になり、単位期間ｆ１－２および１－３では暗パネル画素と隣り合ったために生じた配向不良によって階調レベルに相当する輝度よりも輝度が低下する。また、パネル画素ｐ１２は、単位期間ｆ１－４およびｆ２－１においても配向不良の影響が解消されていないため、階調レベルに相当する輝度よりも輝度が低下する。また、パネル画素ｐ１２は、単位期間ｆ２－２～ｆ２－４ではそれぞれ明パネル画素に応じた輝度になる。
【0070】
このため、パネル画素ｐ１２は、図においてＢで示されるように、偶数フレーム期間のうち、単位期間ｆ２－１において、配向不良によって指定通りの輝度に達しない。
パネル画素ｐ１２は、単位期間２－１において映像画素Ｃ１２で指定される階調レベルに対応した輝度になるはずであり、単位期間１－１において映像画素Ｃ１２で指定される階調レベルに対応した輝度になるはずである。
映像画素Ｃ１２は、単位期間ｆ１－１およびｆ２－１において同じ階調レベルを指定する。しかしながら、パネル画素ｐ１２の輝度は、単位期間２－１において配向不良によって指定された輝度よりもやや低下し、単位期間１－１において指定通りの輝度になる。
このため、パネル画素ｐ１２では、単位期間２－１では階調レベルで指定された輝度よりも暗くなる状態と、単位期間１－１では階調レベルで指定通りの輝度になる状態と、が４単位期間毎に交互に現れるので、フリッカーとして視認されてしまう。
パネル画素ｐ１２は、単位期間２－１において映像画素Ｃ１２で指定される階調レベルに対応した輝度になるはずであり、単位期間１－１において映像画素Ｃ１２で指定される階調レベルに対応した輝度になるはずである。
映像画素Ｃ１２は、単位期間ｆ１－１およびｆ２－１において同じ階調レベルを指定する。しかしながら、パネル画素ｐ１２の輝度は、単位期間２－１において配向不良によって指定された輝度よりもやや低下し、単位期間１－１において指定通りの輝度になる。
このため、パネル画素ｐ１２では、単位期間２－１では階調レベルで指定された輝度よりも暗くなる状態と、単位期間１－１では階調レベルで指定通りの輝度になる状態と、が４単位期間毎に交互に現れるので、フリッカーとして視認されてしまう。
【0071】
そこで、本実施形態では、図においてＣで示されるように、単位期間１－１での映像画素Ｃ１２の階調レベルを補正して、単位期間２－１において配向不良が生じて暗くなるパネル画素の輝度に揃えて、フリッカーを抑える構成とした。
【0072】
このような補正について検討する。詳細には、第１に、配向不良の原因になる横電界は、ある１つの単位期間において、明パネル画素と暗パネル画素とが隣り合う場合に、当該明パネル画素と当該暗パネル画素との間で発生する。第２に、当該横電界に起因する配向不良が発生した後の所定の時間内で表示される明映像画素は、パネル画素に発生した当該横電解の影響が解消されてはいないため、配向不良の影響を受けて輝度が低下してしまう。そのため、第３に、配向不良の影響を受けた映像画素が次のフレーム期間において明パネル画素と暗パネル画素とが隣り合わないように表示される場合には当該横電解の影響を受けないので輝度は階調レベルに応じたものとなる。このように、当該フレーム期間において配向不良になった状態と当該フレーム期間の次のフレーム期間において配向不良になっていない状態とが同一の映像画素において発生すると、フリッカーとして視認される。第４に、フリッカーを低減するために、本実施形態では、映像画素の階調レベルを次のように補正する。すなわち、配向不良になったパネル画素が表示する映像画素と同一の映像画素について、１フレーム期間経過後（４単位期間経過後）に表現する階調レベルを、当該配向不良になったパネル画素の輝度に相当する階調レベルに近づける補正する。
【0073】
なお、当該配向不良になったパネル画素の輝度の減少分は、横電界の強さ（隣り合うパネル画素における階調レベルの差）と、当該横電極によって配向不良になったパネル画素が表現しようとする映像画素の階調レベルと、でほぼ定まる。このため、輝度の減少分については、階調レベルの差と階調レベルとの２つを引数とする演算、または、テーブルによって求めることができる。また、輝度の減少分については、さらに階調レベルの減少分置換することができる。この、階調レベルの減少分が補正量である。
【0074】
このような階調レベルの具体的な補正処理は、例えば、処理回路２２において次のようにして実行される。
処理回路２２は、第１の処理として、明パネル画素と暗パネル画素とが隣り合う状態を、同系列で隣り合う映像画素の階調レベルの差が第１閾値以上であるか否かで判定する。
処理回路２２は、第２の処理として、暗パネル画素が次の単位期間において明パネル画素に変化するか否かを判定し、当該パネル画素において横電解の発生以降で影響を受けた映像画素を特定する。
処理回路２２は、第３の処理として、配向不良になった映像画素の階調レベルと、次のフレーム期間で表示される同一位置の映像画素の階調レベルと、の差が第２閾値以下である場合に、フリッカーが発生する、と判定する。
処理回路２２は、第４の処理として、上記第１乃至第３の処理によってフリッカーが発生すると判定した場合に、当該フレーム期間で配向不良になった映像画素を表示するパネル画素に供給する階調レベルに対する透過率の減少分から換算して、次のフレーム期間で表示される当該映像画素を表示する別のパネル画素に供給する階調レベルを補正する。
なお、配向不良に起因するフリッカーを低減するにあたって、第２の処理または／および第３の処理については省略することができる。
処理回路２２は、第１の処理として、明パネル画素と暗パネル画素とが隣り合う状態を、同系列で隣り合う映像画素の階調レベルの差が第１閾値以上であるか否かで判定する。
処理回路２２は、第２の処理として、暗パネル画素が次の単位期間において明パネル画素に変化するか否かを判定し、当該パネル画素において横電解の発生以降で影響を受けた映像画素を特定する。
処理回路２２は、第３の処理として、配向不良になった映像画素の階調レベルと、次のフレーム期間で表示される同一位置の映像画素の階調レベルと、の差が第２閾値以下である場合に、フリッカーが発生する、と判定する。
処理回路２２は、第４の処理として、上記第１乃至第３の処理によってフリッカーが発生すると判定した場合に、当該フレーム期間で配向不良になった映像画素を表示するパネル画素に供給する階調レベルに対する透過率の減少分から換算して、次のフレーム期間で表示される当該映像画素を表示する別のパネル画素に供給する階調レベルを補正する。
なお、配向不良に起因するフリッカーを低減するにあたって、第２の処理または／および第３の処理については省略することができる。
【0075】
このような補正によれば、図１９においてＣで示されるように、単位期間ｆ１－１においてパネル画素ｐ１２に対応する映像画素Ｃ１２の階調レベルが補正されて、単位期間２－１における当該パネル画素ｐ１２の輝度が、単位期間ｆ１－１においてパネル画素ｐ１１の配向不良によって暗くなった輝度に揃えられる。このため、本実施形態によれば、フリッカーを抑えることができる。
【0076】
実施形態では、単位期間２－１において、パネル画素ｐ１２が配向不良によって映像画素Ｃ１１の画素データで指定された階調レベルの輝度にならない場合に、４単位期間経過後の単位期間ｆ１－１においてパネル画素ｐ１２に対応する映像画素Ｃ１２の画素データで指定される階調レベルを、配向不良になった輝度に近づける補正としたが、このような構成に限られない。
【0077】
例えば、図１９のＤに示されるように、処理回路２２が、単位期間２－１においてパネル画素ｐ１２に対応する映像画素Ｃ１２の階調レベルを補正する構成としてもよい。
具体的には、単位期間２－１において配向不良が発生したパネル画素ｐ１２が、映像画素Ｃ１２の画素データで指定された階調レベルの輝度に達しないと判定した場合、当該映像画素Ｃ１２の階調レベルを補正して、単位期間ｆ１－１において同じパネル画素ｐ１２が表現する映像画素Ｃ１２の階調レベルで指定される輝度に近づける。
具体的には、単位期間２－１において配向不良が発生したパネル画素ｐ１２が、映像画素Ｃ１２の画素データで指定された階調レベルの輝度に達しないと判定した場合、当該映像画素Ｃ１２の階調レベルを補正して、単位期間ｆ１－１において同じパネル画素ｐ１２が表現する映像画素Ｃ１２の階調レベルで指定される輝度に近づける。
【0078】
このような補正によれば、映像画素Ｃ１２の階調レベルが、単位期間ｆ２－１において配向不良によって低下する輝度を見越して、補正されて、単位期間ｆ１－１における輝度に揃えられるので、フリッカーを抑えることができる。
また、この補正によれば、単位期間ｆ２－１におけるパネル画素ｐ１２の輝度を、映像画素Ｃ１２の階調レベルに指定される本来の輝度にさせることができる。
また、この補正によれば、単位期間ｆ２－１におけるパネル画素ｐ１２の輝度を、映像画素Ｃ１２の階調レベルに指定される本来の輝度にさせることができる。
【0079】
また例えば、図１９のＥに示されるように、処理回路２２が、単位期間２－１においてパネル画素ｐ１２に対応する映像画素Ｃ１２の階調レベルと、単位期間１－１においてパネル画素ｐ１２に対応する映像画素Ｃ１２の階調レベルと、の双方を補正する構成としてもよい。
例えば、単位期間２－１において、映像画素Ｃ１２を変換したデータ信号をパネル画素ｐ１２に供給した場合に、当該パネル画素ｐ１２の実際の輝度をＬ１とする。また、単位期間１－１において、映像画素Ｃ１２を変換したデータ信号をパネル画素ｐ１２に供給した場合に、当該パネル画素ｐ１２の実際の輝度をＬ２とする。輝度Ｌ１およびＬ２の平均値をＬ３とする。
処理回路２２は、単位期間２－１におけるパネル画素ｐ１２の輝度Ｌ１が平均値Ｌ３に達するように、映像画素Ｃ１２の階調レベルを補正し、単位期間１－１におけるパネル画素ｐ１２の輝度Ｌ２が平均値Ｌ３に達するように、映像画素Ｃ１２の階調レベルを補正する。
例えば、単位期間２－１において、映像画素Ｃ１２を変換したデータ信号をパネル画素ｐ１２に供給した場合に、当該パネル画素ｐ１２の実際の輝度をＬ１とする。また、単位期間１－１において、映像画素Ｃ１２を変換したデータ信号をパネル画素ｐ１２に供給した場合に、当該パネル画素ｐ１２の実際の輝度をＬ２とする。輝度Ｌ１およびＬ２の平均値をＬ３とする。
処理回路２２は、単位期間２－１におけるパネル画素ｐ１２の輝度Ｌ１が平均値Ｌ３に達するように、映像画素Ｃ１２の階調レベルを補正し、単位期間１－１におけるパネル画素ｐ１２の輝度Ｌ２が平均値Ｌ３に達するように、映像画素Ｃ１２の階調レベルを補正する。
【0080】
このような補正によれば、単位期間ｆ２－１においてパネル画素ｐ１２に配向不良が発生しても、当該パネル画素ｐ１２の輝度が、単位期間１－１における当該パネル画素ｐ１１の輝度に揃えられるので、フリッカーを抑えることができる。
また、この補正によれば、単位期間ｆ２－１におけるパネル画素ｐ１２の輝度を、映像画素Ｃ１２の階調レベルに指定される本来の輝度に近づけることができる。
また、この補正によれば、単位期間ｆ２－１におけるパネル画素ｐ１２の輝度を、映像画素Ｃ１２の階調レベルに指定される本来の輝度に近づけることができる。
【0081】
ここでは、図１６に示される映像画像を視認させる場合に、パネル画素ｐ１２について着目し、単位期間ｆ２－１において当該パネル画素ｐ１２に対応する映像画素Ｃ１２の階調レベル、または／および、単位期間１－１において当該パネル画素ｐ１２に対応する映像画素Ｃ１２の階調レベル、の補正について説明した。
図１６に示される映像画像において、パネル画素ｐ２２に対応する映像画素Ｃ２２の階調レベルに対して、同様な補正が実行される。
パネル画素ｐ３２に対応する映像画素Ｃ３２の階調レベルに対して、同様な補正が実行される。
図１６に示される映像画像において、パネル画素ｐ２２に対応する映像画素Ｃ２２の階調レベルに対して、同様な補正が実行される。
パネル画素ｐ３２に対応する映像画素Ｃ３２の階調レベルに対して、同様な補正が実行される。
【0082】
上述した実施形態および変形例（以下「実施形態等」と称呼する）では、以下のように種々の変形または応用が可能である。
【0083】
実施形態では、１フレーム期間を４つの単位期間に分けた構成とした。すなわち、１フレーム期間に含まれる単位期間の個数であるｋとして「４」を一例として挙げて説明した。ｋは「４」に限られず、「２」以上であればよい。
【0084】
実施形態等では、配向不良に起因するフリッカーを、映像画像として、白背景として黒の映像画素が横方向に配列するラインを表示する場合について説明したが、白背景として黒の映像画素が縦方向に配列するラインを表示する場合でも同様にフリッカーが発生する。
【0085】
実施形態では同一パネル画素において表現される同一映像画素のフリッカー抑制のために奇数フレーム期間と偶数フレーム期間との双方、または、一方の階調レベルを補正したが、これに限られない。また、各フレーム期間で異なるパネル画素において表現される同一の映像画素において輝度差が発生する場合に同様の補正をしてもよい。
【0086】
実施形態等では、光路シフト素子２３０に供給される制御信号Ｐ_xおよびＰ_yのレベルが変化する期間を、単位期間ｆ１－１～ｆ１－４およびｆ２－１～ｆ２－４における垂直走査期間に相当する後端期間としたが、上述したように、光路シフト素子２３０による投射位置のシフトは、制御信号Ｐ_xおよびＰ_yのレベル通りではなく、時間遅れを伴う場合がある。このような場合、例えば単位期間において液晶パネル１００によって形成される画像が、当該単位期間に対応する投射位置にシフトされるように、時間遅れを見越して、制御信号Ｐ_xおよびＰ_yのレベル変化を開始させてもよい。
【0087】
以上に例示した形態から、例えば以下の態様が把握される。
【0088】
ひとつの態様（態様１）に係る投射型表示装置は、パネル画素を有する液晶パネルと、前記パネル画素から投射された投射画素の位置を、１フレーム期間に含まれる、第１単位期間から第ｋ（ｋは２以上の整数）単位期間までのｋ個の単位期間毎に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、前記表示制御回路は、映像データを構成する画素データで指定される階調レベルに対応したデータ信号を前記単位期間毎に前記パネル画素に供給し、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単位期間毎に制御し、第１フレーム期間における投射画素の位置と、前記第１フレーム期間後の第２フレーム期間における投射画素の位置と、が異なる位置を含むように前記光路シフト素子を制御し、前記第１フレーム期間において、隣り合う第１パネル画素に対応する画素データの階調レベルと第２パネル画素に対応する画素データの階調レベルとの差が一の単位期間において閾値以上であるとき、当該一の単位期間の次の単位期間において前記第１パネル画素に対応する第１画素データの階調レベル、または、前記第２フレーム期間において前記第１画素データが供給されるパネル画素に対応する第２画素データの階調レベルの少なくともどちらか一方を、前記次の単位期間における前記第１画素データが供給されるパネル画素の輝度と、前記第２フレーム期間において前記第２画素データが供給されるパネル画素の輝度と、の差を小さくするように補正する。
【0089】
態様１によれば、配向不良に起因するフリッカーを低減することができる。
なお、隣り合う第１パネル画素に対応する映像画素の階調レベルと第２パネル画素に対応する映像画素の階調レベルとの差が一の単位期間において閾値以上である場合、第１パネル画素は、印加電圧が低くなるパネル画素であり、第２パネル画素は、印加電圧が高くなるパネル画素である。
なお、隣り合う第１パネル画素に対応する映像画素の階調レベルと第２パネル画素に対応する映像画素の階調レベルとの差が一の単位期間において閾値以上である場合、第１パネル画素は、印加電圧が低くなるパネル画素であり、第２パネル画素は、印加電圧が高くなるパネル画素である。
【0090】
態様１の具体的な態様（態様２）において、前記表示制御回路は、前記次の単位期間において前記第１画素データの階調レベルを補正し、前記第２フレーム期間において前記第２画素データの階調レベルを補正しない。
【0091】
態様１の具体的な態様（態様３）において、前記表示制御回路は、前記次の単位期間において前記第１画素データの階調レベルを補正せず、前記第２フレーム期間において前記第２画素データの階調レベルを補正する。
【0092】
態様１の具体的な態様（態様４）において、前記表示制御回路は、前記次の単位期間において前記第１画素データの階調レベルを補正し、前記第２フレーム期間において前記第２画素データの階調レベルを補正する。
【0093】
態様１の具体的な態様（態様５）において、前記第１フレーム期間において、前記第１パネル画素に供給される画素データの階調レベルと前記第２パネル画素に供給される画素データの階調レベルとの差が一の単位期間において閾値以上であり、かつ、前記第１パネル画素に供給される画素データの階調レベルが前記第２パネル画素に供給される画素データの階調レベルよりも高いとき、前記第１画素データは、前記第１フレーム期間において前記第１パネル画素に供給され、前記第２画素データは、前記第２フレーム期間において前記第１パネル画素に供給される。
【0094】
態様１乃至５のいずれかの具体的な態様（態様６）において、前記表示制御回路は、前記第１フレーム期間における第１単位期間および前記第２フレーム期間における第１単位期間において、それぞれ同一の画素データに対応したデータ信号を前記液晶パネルに供給し、前記投射画素の位置が同位置になるように制御し、前記第１フレーム期間における前記第１単位期間以外の単位期間の投射画素の各位置と、前記第２フレーム期間における前記第１単位期間以外の単位期間の投射画素の各位置と、がそれぞれ異なるように前記光路シフト素子を制御する。
【0095】
態様６の具体的な態様（態様７）において、前記表示制御回路は、前記第１フレーム期間の第２単位期間から第ｋ単位期間までにおいてシフト前の投射画素の位置からシフト後の投射画素の位置に向かうシフト方向が前記第２フレーム期間の第２単位期間から第ｋ単位期間までにおいてシフト前の投射画素の位置からシフト後の投射画素の位置に向かうシフト方向と反対方向になるように前記光路シフト素子を制御する。
【符号の説明】
【0096】
１…投射型表示装置、１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂ…液晶パネル、１１０…画素回路、１１８…画素電極、１２０…液晶素子、２０…表示制御回路、２２…処理回路、２３０…光路シフト素子。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】