本申請(qǐng)要求于2014年6月27日提交的美國臨時(shí)優(yōu)先權(quán)專利申請(qǐng)No.62/018,024的優(yōu)先權(quán)，該申請(qǐng)通過引用被整體結(jié)合于此。
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于投影系統(tǒng)的光再循環(huán)(recycling)，并且特別是涉及用于高動(dòng)態(tài)范圍(HDR)投影系統(tǒng)的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
：現(xiàn)在，投影系統(tǒng)在動(dòng)態(tài)范圍方面有所改進(jìn)。雙和多調(diào)制器投影儀顯示系統(tǒng)在本領(lǐng)域是已知的。但是，由對(duì)這樣的顯示系統(tǒng)中的光處理的改進(jìn)建模導(dǎo)致的、在這樣的顯示系統(tǒng)的渲染和性能兩者方面的另外改進(jìn)是可能的。此外，正如發(fā)明人所認(rèn)識(shí)到的，增加單調(diào)制顯示系統(tǒng)的以及雙/多調(diào)制顯示系統(tǒng)的能量性能將是期望的。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：公開了用于通過對(duì)光能量的一部分進(jìn)行再循環(huán)以用于將來使用而高效使用光的投影系統(tǒng)和/或方法。在一個(gè)實(shí)施例中，投影儀顯示系統(tǒng)被公開，其包括光源；在近端處接收來自所述光源的光的集成桿，該集成桿包括可以沿著所述集成桿反射/再循環(huán)光的反射表面；和包括在投影方向上或光再循環(huán)方向上反射從集成桿接收的光的至少一個(gè)可移動(dòng)反射鏡的調(diào)制器。在其他實(shí)施例中，公開了雙和多調(diào)制器投影儀顯示系統(tǒng)。第一調(diào)制器可以實(shí)現(xiàn)預(yù)調(diào)制的半色調(diào)圖像或可以實(shí)現(xiàn)用于將被顯示的期望圖像的高亮調(diào)制圖像。第二調(diào)制器可以被提供以用于期望圖像的主調(diào)制。在一個(gè)實(shí)施例中，所公開的能夠再循環(huán)來自光源的光的投影儀顯示系統(tǒng)包括：光源；集成桿，所述集成桿被配置為在近端處接收來自所述光源的光并且其中所述近端包括能夠沿著所述集成桿反射光的反射表面；及調(diào)制器，所述調(diào)制器包括可移動(dòng)反射鏡，這樣的可移動(dòng)反射鏡能夠?qū)乃黾蓷U接收的光在投影方向和光再循環(huán)方向中的至少一個(gè)上反射，其中所述光再循環(huán)方向基本上在集成桿的方向上。還給出了用于響應(yīng)于圖像特性而控制光再循環(huán)的實(shí)施例。在下面的具體實(shí)施方式中結(jié)合在本申請(qǐng)中給出的附圖給出了本系統(tǒng)的其他特征和優(yōu)點(diǎn)。附圖說明在附圖中示出了示例性實(shí)施例。本文公開的實(shí)施例和附圖旨在被認(rèn)為是示例性的而不是限制性的。圖1A描繪了根據(jù)本申請(qǐng)的原理制作的并示意性地示出的帶有光再循環(huán)模塊的雙調(diào)制器投影儀顯示系統(tǒng)。圖1C描繪了包括在多個(gè)顏色通道上的光再循環(huán)模塊的投影儀顯示系統(tǒng)。圖2描繪了足以實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)的目的的光再循環(huán)模塊的一個(gè)實(shí)施例。圖3示出了適合用于本申請(qǐng)的目的的集成桿的近端。圖4描繪了雙/多調(diào)制器投影系統(tǒng)的另一實(shí)施例，在其中執(zhí)行根據(jù)本申請(qǐng)的原理的光再循環(huán)可以是可能的和/或期望的。圖5描繪了投影系統(tǒng)的另一實(shí)施例，在其中根據(jù)本申請(qǐng)的原理的光再循環(huán)可以是可能的和/或期望的。圖6A和圖6B示意性地描繪了可以為進(jìn)行根據(jù)本申請(qǐng)的原理的光再循環(huán)提供一個(gè)或多個(gè)機(jī)會(huì)的投影系統(tǒng)的許多可能的實(shí)施例。圖7A是用于單調(diào)制投影儀顯示系統(tǒng)的一個(gè)可能的光再循環(huán)控制系統(tǒng)和/或方法。圖7B和7C分別描繪了用于傳統(tǒng)DMD部件的被單獨(dú)調(diào)制的顏色響應(yīng)的響應(yīng)曲線和響應(yīng)表。圖8描繪了用于單調(diào)制投影儀顯示系統(tǒng)的另一可能的光再循環(huán)控制系統(tǒng)和/或方法。圖9描繪了用于單調(diào)制投影儀顯示系統(tǒng)的還另一可能的光再循環(huán)控制系統(tǒng)和/或方法。圖10描繪了用于給定照明模式的光再循環(huán)的一個(gè)可能的響應(yīng)表。圖11、圖12和圖13描繪了用于在能夠進(jìn)行光再循環(huán)的顯示系統(tǒng)中的有效的光再循環(huán)的三個(gè)算法。圖14描繪了雙調(diào)制器顯示系統(tǒng)中的光再循環(huán)模塊的一個(gè)可替代實(shí)施例。具體實(shí)施方式正如本文中使用的，術(shù)語“部件”、“系統(tǒng)”、“接口”等意圖指示計(jì)算機(jī)相關(guān)的實(shí)體，為硬件、軟件(例如在運(yùn)行中)和/或固件。例如，部件可以是在處理器上運(yùn)行的過程、處理器、對(duì)象、可執(zhí)行文件、程序和/或計(jì)算機(jī)。以示例的方式，在服務(wù)器上運(yùn)行的應(yīng)用和服務(wù)器兩者可以是部件。一個(gè)或多個(gè)部件可以駐留于過程內(nèi)，并且部件可以被本地化在一個(gè)計(jì)算機(jī)上和/或分布在兩個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)之間。部件還可以意圖指示通信相關(guān)的實(shí)體，為硬件、軟件(例如在運(yùn)行中)和/或固件，并且可以另外包括足夠的有線或無線硬件以實(shí)現(xiàn)通信。貫穿下面的說明書，闡述了具體的細(xì)節(jié)以便向本領(lǐng)域的技術(shù)人員提供更透徹的理解。但是，可能沒有詳細(xì)地示出或描述公知的元件以避免使本公開不必要地模糊。從而，說明書和附圖將被視為示例性的而不是限制性的。引言在投影儀和其他顯示系統(tǒng)的領(lǐng)域，期望改進(jìn)圖像渲染性能和系統(tǒng)效率兩者。本申請(qǐng)的數(shù)個(gè)實(shí)施例描述了通過應(yīng)用用于雙或多調(diào)制顯示系統(tǒng)的光場(chǎng)建模來實(shí)現(xiàn)這些改進(jìn)的系統(tǒng)、方法和技術(shù)。在一個(gè)實(shí)施例中，光源模型被開發(fā)并用于有利的效果。已知的輸入圖像的被顯示圖像的照相機(jī)圖片可以被評(píng)估以改進(jìn)光模型。在一些實(shí)施例中，迭代過程可以累積改進(jìn)。在一些實(shí)施例中，可以在移動(dòng)的圖像上使用這些技術(shù)以進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)以改進(jìn)圖像渲染性能。在共同所有的專利和專利申請(qǐng)中描述了雙調(diào)制投影儀和顯示系統(tǒng)，包括：(1)在2012年2月28日發(fā)布(issue)的、題為“SERIALMODULATIONDISPLAYHAVINGBINARYLIGHTMODULATIONSTAGE”的、Ward等人的美國專利號(hào)8,125,702；(2)在2013年6月13日公開(publish)的、題為“PROJECTIONDISPLAYS”的、Whitehead等人的美國專利公開No.20130148037；(3)在2011年9月22日公開的、題為“CUSTOMPSFsUSINGCLUSTEREDLIGHTSOURCES”的、Wallener的美國專利公開No.20110227900；(4)在2013年5月2日公開的、題為“SYSTEMSANDMETHODSFORACCURATELYREPRESENTINGHIGHCONTRASTIMAGERYONHIGHDYNAMICRANGEDISPLAYSYSTEMS”的、Shields等人的美國專利公開No.20130106923；(5)在2011年11月17日公開的、題為“HIGHDYNAMICRANGEDISPLAYSUSINGFILTERLESSLCD(S)FORINCREASINGCONTRASTANDRESOLUTION”的、Erinjippurath等人的美國專利公開No.20110279749和(6)在2012年5月31日公開的、題為“REFLECTORSWITHSPATIALLYVARYINGREFLECTANCE/ABSORPTIONGRADIENTSFORCOLORANDLUMINANCECOMPENSATION”的、Kwong的美國專利公開No.20120133689。這些中的全部通過引用被整體結(jié)合于此。一個(gè)示例性的物理架構(gòu)通常，具有單個(gè)數(shù)字微鏡器件(DMD)的投影儀可能往往會(huì)具有有限的對(duì)比度。為了獲得更大的對(duì)比度，兩個(gè)或更多個(gè)DMD和/或其他反射器(例如MEMS)可以被串聯(lián)布置。因?yàn)镈MD可以作為時(shí)分或脈沖寬度調(diào)制器操作，所以操作串聯(lián)的兩個(gè)或更多個(gè)DMD和/或反射器——都作為脈沖寬度調(diào)制器——往往需要時(shí)分序列的精確時(shí)分對(duì)準(zhǔn)和像素到像素的對(duì)應(yīng)。這樣的對(duì)準(zhǔn)和對(duì)應(yīng)需求在實(shí)踐中可能是困難的。因而，在本申請(qǐng)的許多實(shí)施例中，投影儀和/或顯示系統(tǒng)可以應(yīng)用不同的雙調(diào)制方案以實(shí)現(xiàn)期望的性能。對(duì)于僅一個(gè)示例，投影儀顯示系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例可以使用第一調(diào)制器(例如第一DMD/反射器)作為“預(yù)調(diào)制器”或“預(yù)調(diào)制”——該調(diào)制器可以借助半色調(diào)圖像在空間上調(diào)制光源，該半色調(diào)圖像可以維持期望的時(shí)間段(例如一幀或其部分)。這個(gè)半色調(diào)圖像可以被模糊化以產(chǎn)生空間上帶寬減小的光場(chǎng)，該光場(chǎng)可以應(yīng)用到第二DMD/反射器。第二DMD/反射器——被稱為主調(diào)制器——可以對(duì)經(jīng)模糊化的光場(chǎng)進(jìn)行脈沖寬度調(diào)制。這個(gè)布置可以傾向于避免上面提到的兩種需求——例如精確的時(shí)分對(duì)準(zhǔn)和/或像素到像素的對(duì)應(yīng)。在一些實(shí)施例中，兩個(gè)或更多個(gè)DMD/反射器可以是在時(shí)間上幀對(duì)準(zhǔn)的并且近似地在空間上幀對(duì)準(zhǔn)的。在一些實(shí)施例中，來自預(yù)調(diào)制DMD/反射器的經(jīng)模糊化的光場(chǎng)可以基本上覆蓋主DMD/反射器。在其他實(shí)施例中，空間對(duì)準(zhǔn)可以是已知的并且被考慮例如以幫助圖像渲染性能。雖然本申請(qǐng)?jiān)陔p、多調(diào)制投影系統(tǒng)的背景下給出，但是應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，本申請(qǐng)的技術(shù)和方法將可應(yīng)用于單調(diào)制或其他雙、多調(diào)制顯示系統(tǒng)中。例如，在投影系統(tǒng)的背景下，包括背光、第一調(diào)制器(例如LCD等)和第二調(diào)制器(例如LCD等)的雙調(diào)制顯示系統(tǒng)可以應(yīng)用合適的模糊光學(xué)部件和圖像處理方法和技術(shù)以實(shí)現(xiàn)本文中討論的性能和效率。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，盡管圖1A描繪了兩級(jí)或雙調(diào)制器顯示系統(tǒng)，但是本申請(qǐng)的方法和技術(shù)也可以應(yīng)用于僅具有一個(gè)調(diào)制器的顯示系統(tǒng)中或具有三個(gè)或更多個(gè)調(diào)制器(多調(diào)制器)的顯示系統(tǒng)中。本申請(qǐng)的范圍涵蓋這些各種可替代實(shí)施例。圖1A示出了可以足夠用來實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)的目的的雙/多調(diào)制器投影儀顯示系統(tǒng)100的一個(gè)可能的實(shí)施例。投影系統(tǒng)100應(yīng)用光源102，該光源102向投影系統(tǒng)供應(yīng)期望的照明，使得最終投影的圖像對(duì)于投影圖像的預(yù)期觀眾將是足夠亮的。光源102可以包括可能的任何合適的光源——包括但不限于氙燈、(一個(gè)或多個(gè))激光器、相干光源、部分相干光源。因?yàn)楣庠词钦麄€(gè)投影系統(tǒng)的功率和/或能量的主要消耗(draw)，所以可以期望有利地使用和/或重復(fù)使用光，以便在它的操作過程期間節(jié)省功率和/或能量。光104可以照射第一調(diào)制器106，第一調(diào)制器106可以進(jìn)而經(jīng)由一組可選的光學(xué)部件108來照射第二調(diào)制器110。來自第二調(diào)制器110的光可以由投影透鏡112(或其他合適的光學(xué)部件)投影以在屏幕114上形成最終的投影圖像。第一和第二調(diào)制器可以由控制器116控制——控制器116可以接收輸入圖像和/或視頻數(shù)據(jù)。控制器116可以對(duì)輸入圖像/視頻數(shù)據(jù)執(zhí)行某些圖像處理算法、色域映射算法或其他這樣的合適的處理，并輸出控制/數(shù)據(jù)信號(hào)到第一和第二調(diào)制器以便實(shí)現(xiàn)期望的最終投影圖像114。此外，在一些投影系統(tǒng)中，依賴于光源，調(diào)制光源102(控制線未示出)以便實(shí)現(xiàn)對(duì)最終投影圖像的圖像質(zhì)量的附加的控制可以是可能的。光再循環(huán)模塊103在圖1A中被描繪為可以被放置在從光源102到第一調(diào)制器106的光路中的虛線框，正如在下面將討論的。雖然將在這個(gè)定位的背景下給出本討論，但是應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，光再循環(huán)可以在投影系統(tǒng)中的各個(gè)點(diǎn)處被插入投影系統(tǒng)。例如，光再循環(huán)可以被放置在第一和第二調(diào)制器之間。此外，光再循環(huán)可以被放置在顯示系統(tǒng)的光路上的多于一個(gè)點(diǎn)處。雖然由于部件的數(shù)目的增加，這樣的實(shí)施例可能更貴，但是這種增加可以與由于多個(gè)點(diǎn)的光再循環(huán)而導(dǎo)致的能量成本節(jié)省相平衡抵消。圖1B描繪了包括單個(gè)調(diào)制器106b的投影儀顯示系統(tǒng)100b的一個(gè)實(shí)施例。光102b被發(fā)射(可能在控制器的控制之下——未示出)并且光束104b可以被傳輸通過光再循環(huán)模塊103b，如前所述。調(diào)制器106b可以選擇性地反射光，如控制器期望的——并且經(jīng)調(diào)制的光108b可以被傳輸通過投影光學(xué)器件112b并且作為將被觀看的最終期望圖像而被投影到屏幕114上。圖1C描繪了可以在多個(gè)顏色激光通道(例如R、G和B)上執(zhí)行光再循環(huán)的光再循環(huán)模塊的一個(gè)實(shí)施例。正如可以在這個(gè)示例中看到的，顯示系統(tǒng)可以包括入射到集成桿126的紅色光源(R)(例如對(duì)于B是124并且對(duì)于G是122)，該紅色光源可以被傳輸(可能經(jīng)由內(nèi)部反射)到可以包括一個(gè)或多個(gè)反射器的可控制反射器120，該一個(gè)或多個(gè)反射器可以呈現(xiàn)出再循環(huán)位置120b或傳輸位置120a。如果光將被再循環(huán)，則反射器120b將把激光反射回到集成桿126中——其可以在那個(gè)路徑內(nèi)多次反射——直到反射器被命令(經(jīng)由控制器，未示出)到傳輸位置120a。如示出的，由反射器120a傳輸?shù)墓饪梢员灰龑?dǎo)到紅色反射鏡128。在藍(lán)色光的情況下，藍(lán)色光可以在二向色組合器130處與紅色光組合。類似地，綠色光可以在此后在二向色組合器132處被組合，并且然后光可以被進(jìn)一步調(diào)制和/或投影——如由光學(xué)元件120所簡(jiǎn)單地描繪的。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，這個(gè)光再循環(huán)模塊可以足夠用于實(shí)現(xiàn)如期望的那樣的單個(gè)調(diào)制器、雙調(diào)制器和/或多調(diào)制器顯示系統(tǒng)的目的。一個(gè)光再循環(huán)實(shí)施例圖2描繪了可以適合用于本申請(qǐng)的目的的光再循環(huán)子系統(tǒng)和/或模塊的一個(gè)實(shí)施例。正如在上面討論的，這個(gè)光再循環(huán)子系統(tǒng)/模塊可以被放置在投影系統(tǒng)中，主要在光源102和第一調(diào)制器221之間。來自光源102的光可以經(jīng)由集成桿/管/盒202(例如經(jīng)由端口201b，正如在圖3中看到的)而被輸入到光路。集成桿/管/盒202可以在它的內(nèi)部包括基本上反射的表面，使得入射到它的表面上的光可以被反射(例如可能多次)直到光從它的極右端203離開(exit)。一旦光離開集成桿/管/盒，則光可以被置于由一組光學(xué)元件例如透鏡204、214和216和一組濾波器和/或偏振器208、210和212定義的光路中。第一調(diào)制器221可以包括反射器220以及數(shù)個(gè)棱鏡218a、218b。反射器220可以包括反射器的DMD陣列、或MEMS陣列——或可以在至少兩個(gè)或更多個(gè)路徑上反射光的、可能的任何其他合適的反射器集合。一個(gè)這樣的路徑在圖2中被描繪。正如可以看到的，反射器220將光引導(dǎo)到棱鏡218a和218b的界面上，使得光由此被反射到透鏡組件222中，并且其后到第二調(diào)制器229(例如包括透鏡組件224、棱鏡226和230、以及反射器228)。這個(gè)光可以被應(yīng)用以形成將由觀眾觀看的最終投影圖像。但是，在最終投影圖像的渲染期間的某些時(shí)間，可能不需要光源102的全功率/能量。如果不能夠調(diào)制光源102的功率(或如果很困難，或如果有另外的機(jī)會(huì)來節(jié)約光)，則可以期望再循環(huán)來自光源102的光。在這種情況下，并且如圖2中可以看到的，能夠?qū)⒎瓷淦?20從它的示出的當(dāng)前位置(即，光被引導(dǎo)以沿著路徑行進(jìn)到第二調(diào)制器)對(duì)準(zhǔn)到替代位置，在該替代位置，光將沿著被描述為從右到左方向行進(jìn)的基本上相同的路徑被反射回到集成桿/管/盒202。在另一實(shí)施例中，第三(可選)路徑(未示出)允許反射器將光從光源引導(dǎo)到光“釋放部(dump)”——即，投影系統(tǒng)的、在該處光被吸收的部分。在這種情況下，光作為從投影系統(tǒng)耗散的熱量被浪費(fèi)。因而，當(dāng)根據(jù)期望引導(dǎo)光時(shí)，投影系統(tǒng)可以具有多個(gè)自由度。圖3示出了幫助實(shí)現(xiàn)光再循環(huán)的近端201(即最接近光源的端部)的一個(gè)實(shí)施例。正如可以看到的，光可以通過集成桿/管/盒202(例如經(jīng)由多次反射)行進(jìn)回到近端201。近端201還可以包括后部201a——后部201a還可以包括反射表面——和在該處來自光源102的光可以被輸入到投影系統(tǒng)的端口開口201b。沖擊后部201a的光可以被沿著集成桿202反射回去(可能多次反射，直到第一調(diào)制器處的(一個(gè)或多個(gè))反射器被定向以將光傳輸?shù)降诙{(diào)制器或一些其他合適的光路以形成最終圖像)。圖2和圖3的示例可以被視為能夠在通過顯示系統(tǒng)的光通路中的一些點(diǎn)處循環(huán)光的光再循環(huán)模塊(例如本文中給出的其他示例)的一個(gè)示例。圖14是光再循環(huán)模塊1400的另一實(shí)施例——光再循環(huán)模塊1400可以擔(dān)當(dāng)用于至少一個(gè)激光器和/或部分相干顏色光源1402、1404、1406的模塊。來自這樣的源的光可以傳輸通過第一光學(xué)子系統(tǒng)1408以調(diào)整將被輸入到集成桿1412中的光——集成桿1412可以包括反射近端1410，如在圖3中所示。第二光學(xué)子系統(tǒng)1414可以在光輸入到第一調(diào)制器1416之前如期望的那樣進(jìn)一步調(diào)整光。如上面的圖2和圖3，模塊1400的這第一個(gè)支路(leg)可以實(shí)現(xiàn)光再循環(huán)模式，正如所討論的。在第一次調(diào)制之后，光可以在輸入到第二調(diào)制器1420之前被傳輸通過第三光學(xué)子系統(tǒng)1418——該第二調(diào)制器1420調(diào)制光以用于傳輸通過投影光學(xué)子系統(tǒng)1422以便投影用于觀看的最終圖像。高亮實(shí)施例在一個(gè)實(shí)施例中，可選的高亮調(diào)制器可以使用可用的光的一小部分來實(shí)現(xiàn)可調(diào)節(jié)照明，除非它與預(yù)調(diào)制器組合。為了完成這一點(diǎn)，光束轉(zhuǎn)向(beamsteering)的技術(shù)和機(jī)械和/或非機(jī)械子系統(tǒng)兩者可以被應(yīng)用——例如使用機(jī)械轉(zhuǎn)向、帶有空間光調(diào)制器的全息圖或其他空間調(diào)制方法將照明源的部分轉(zhuǎn)向到系統(tǒng)中的各種路徑可以是可能的?？梢云谕褂眠@樣的系統(tǒng)通過將光轉(zhuǎn)向到期望的位置來提高效率。機(jī)械光束轉(zhuǎn)向可以使用反射元件的集合，該反射元件可以在水平和/或豎直方向上的運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi)被控制。這些反射元件將到達(dá)它們的光引導(dǎo)到產(chǎn)生受控非均勻照明的高亮調(diào)制器之后的調(diào)制器的期望區(qū)域。非機(jī)械光束轉(zhuǎn)向方法可以使用空間光調(diào)制器以使到達(dá)該調(diào)制器的均勻相干光的相位偏轉(zhuǎn)。當(dāng)通過透鏡成像時(shí)，該相位被偏轉(zhuǎn)的光產(chǎn)生三維光場(chǎng)。該三維光場(chǎng)可以被成像成二維光場(chǎng)，其中與收縮維度不同的平面通過變化的銳度或PSF屬性成像到產(chǎn)生二維光場(chǎng)的、后面的調(diào)制器中的一個(gè)上。不考慮實(shí)現(xiàn)方式，高亮調(diào)制(highlightmodulation)指的是使用調(diào)制器來使到達(dá)它的光轉(zhuǎn)向到后續(xù)調(diào)制器上的任何位置處。雖然可以有限制(諸如位置范圍和粒度)，但是術(shù)語“任何位置”仍然可以用于將高亮調(diào)制器與其他調(diào)制器區(qū)分開。依賴于高亮調(diào)制元件的數(shù)目、能夠由高亮調(diào)制器實(shí)現(xiàn)的總覆蓋和PSF屬性，在一些實(shí)施例中，在它和主/第二調(diào)制器之間可能不必需具有預(yù)調(diào)制/第一調(diào)制器。在一些實(shí)施例中，高亮調(diào)制器可以具有在它之后不需要任何調(diào)制(預(yù)調(diào)制或主調(diào)制)的這樣的性能是可能的。高亮到預(yù)/主中繼光學(xué)器件控制在一些實(shí)施例中，調(diào)節(jié)中繼光學(xué)器件以控制由高亮調(diào)制器生成的、到預(yù)調(diào)制/第一調(diào)制器或主/第二調(diào)制器上的照明的點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)形狀可以是可能的。在一些實(shí)施例中，可以有用來調(diào)節(jié)半峰全寬尺寸以及控制PSF的形狀或尾部的控制。當(dāng)應(yīng)用光再循環(huán)時(shí)預(yù)測(cè)、監(jiān)視和/或測(cè)量得出的性能可能是期望的，因?yàn)榻?jīng)過集成桿的另外的傳遞將改變光的均勻性和角度分集，這將進(jìn)而影響得出的PSF。預(yù)調(diào)制/第一調(diào)制實(shí)施例在一些實(shí)施例中，預(yù)調(diào)制/第一調(diào)制可能需要調(diào)制在去主調(diào)制器的途中到達(dá)預(yù)調(diào)制器的光的能力。在一些情況下，預(yù)調(diào)制可以被應(yīng)用以增大系統(tǒng)對(duì)比度。通過高亮(highlighting)，可能的是除了非成像的預(yù)調(diào)制器照明之外，高亮圖像也可以照射預(yù)調(diào)制器。在一些實(shí)施例中，合適的預(yù)調(diào)制/第一調(diào)制器可以是DMD、LCD、LCoS或其他強(qiáng)度調(diào)制器。不管如何實(shí)現(xiàn)，預(yù)調(diào)制均可以用于將到達(dá)它的光強(qiáng)度調(diào)制到后面的調(diào)制器上。每個(gè)預(yù)調(diào)制器元件(例如反射鏡、像素等)影響后面的調(diào)制器上的固定的位置，或者如果在預(yù)調(diào)制器之后沒有另外的調(diào)制則影響屏幕上的固定位置。依賴于預(yù)調(diào)制元件的數(shù)目、能夠由預(yù)調(diào)制器實(shí)現(xiàn)的總覆蓋和PSF屬性，在它后面可以不必需具有主調(diào)制器。預(yù)調(diào)制器可以具有在它之前或之后不需要任何調(diào)制(例如高亮或主)的性能是可能的。預(yù)到主調(diào)制器中繼光學(xué)器件控制這指的是調(diào)節(jié)中繼光學(xué)器件以控制由高亮或預(yù)調(diào)制器生成的到主調(diào)制器上的照明的點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)形狀的能力。存在用以調(diào)節(jié)半峰全寬尺寸以及控制PSF的形狀或尾部的控制。將預(yù)調(diào)制器用于循環(huán)是可能的，并且監(jiān)視、建模、預(yù)測(cè)和/或測(cè)量得出的照明強(qiáng)度可能是期望的，因?yàn)榻?jīng)過集成桿的另外的傳遞將改變光的均勻性和角度分集，這將進(jìn)而影響得出的PSF。主調(diào)制器實(shí)施例主/第二調(diào)制可需要調(diào)制在去屏幕的途中到達(dá)主調(diào)制器的光的能力。在一些實(shí)施例中，這可以傾向于確保得出的具有高對(duì)比度以及期望的空間和強(qiáng)度分辨率的質(zhì)量圖像。在一些實(shí)施例中，可能的是，除了非成像的主調(diào)制器照明之外，高亮和/或預(yù)調(diào)制器圖像也可以對(duì)主調(diào)制器進(jìn)行照明。在一些實(shí)施例中，合適的主/第二調(diào)制器可以是DMD、LCD、LCoS或其他強(qiáng)度調(diào)制器。不管何種實(shí)現(xiàn)方式，主/第二調(diào)制都可以用于將到達(dá)它的光強(qiáng)度調(diào)制到屏幕上。每個(gè)主調(diào)制器元件(例如反射鏡、像素等)影響屏幕上的固定位置。每個(gè)位置的大小和形狀應(yīng)該是一致的以形成被投影的屏幕圖像，該屏幕圖像的總體大小和形狀將由投影光學(xué)器件確定。依賴于主調(diào)制器對(duì)比度范圍，可能不需要使用高亮或預(yù)調(diào)制器。可能的是主調(diào)制器可以具有在它之前不需要任何調(diào)制(高亮或預(yù))的性能?？梢詫⒅髡{(diào)制器用于再循環(huán)。將期望的是在水平和時(shí)間兩方面理解得出的照明強(qiáng)度以便補(bǔ)償照明調(diào)節(jié)，或通過改變到調(diào)制器的信號(hào)來確保形成期望的圖像。測(cè)量這個(gè)水平是可能的。使用算法建模并預(yù)測(cè)這個(gè)水平也是可能的。其他投影系統(tǒng)實(shí)施例圖4描繪了雙/多調(diào)制器投影系統(tǒng)400的另一實(shí)施例，其中執(zhí)行光再循環(huán)是可能和/或期望的。正如可以看到的，投影系統(tǒng)400可以包括一個(gè)或多個(gè)光源(例如402a和/或402b或其他另外光源)。在這個(gè)實(shí)施例中，光源402a將光提供到集成子系統(tǒng)/盒404a內(nèi)，這可類似于圖2A的實(shí)施例。來自402a的光可以最終到達(dá)第一調(diào)制器406，其中第一調(diào)制器406可以以與圖1A、圖1B、圖1C和/或圖2基本上相同的方式來構(gòu)造(即，帶有可以將光反射回集成子系統(tǒng)/盒404a的反射器)。然后光可以繼續(xù)到光學(xué)子系統(tǒng)408、第二調(diào)制器410并在其后到投影透鏡412，并且最終投影圖像可以形成在屏幕414上。但是，使用另外一個(gè)(或在其他實(shí)施例中，多個(gè))光源402b可以出現(xiàn)另外的進(jìn)行光再循環(huán)的機(jī)會(huì)。在一個(gè)實(shí)施例中，光源402b可以用作另一主光源(即，以在大量時(shí)間為最終圖像提供大量的光)。在這個(gè)實(shí)施例中，來自402b的光可以由反射器403進(jìn)一步反射，使得這個(gè)光可以在分束器405處與來自402a的光組合，并且組合的光束在大量時(shí)間形成最終圖像。在另一實(shí)施例中，光源402b可以被使用較少量的時(shí)間，以便在圖像的部分之內(nèi)提供高亮照明。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，反射器403可以是可移動(dòng)的單個(gè)反射鏡(例如，將光送到釋放部或另一再循環(huán)子系統(tǒng))?？商娲?，反射器403可以是反射器(例如MEMS、DMD等)的組和/或陣列以提供對(duì)來自402b的另外的光的更精細(xì)的控制。在另一實(shí)施例中，光源402b可以是可選的，并且集成子系統(tǒng)/盒404b可以在鄰近光源402b可能的位置的端部處具有全反射表面。在這個(gè)實(shí)施例中，光可以具有在其中再循環(huán)光的另一路徑(例如盒404b以及盒404a內(nèi)部)。在另一實(shí)施例中，對(duì)于405使用單向鏡可以是可能的。在這種情況下，反射器403將正好是可以將光重定向到404b中的可控制反射鏡并且因而反射器403可以僅對(duì)于“折疊”系統(tǒng)以用于再循環(huán)是必需的。在這樣的實(shí)施例中，可以不需要光在404a中再循環(huán)，相反，光可以在404中被再循環(huán)。這可以是期望的，因?yàn)榭赡茉谄渲袥]有用于光輸入的孔的再循環(huán)反射器使其成為更高效的再循環(huán)器。圖5是能夠和/或期望進(jìn)行光再循環(huán)的另一實(shí)施例。投影系統(tǒng)500可以包括光源502和集成子系統(tǒng)/盒504，如前面描述的。偏振器505可以是諸如LCD的可控制偏振器，該偏振器將在一個(gè)朝向上偏振光的可選擇部分。分束器506可以是偏振分束器，該偏振分束器將使得在一個(gè)朝向上的光直接穿過作為均勻光場(chǎng)514，以使用516組合到主調(diào)制器518上。在其他朝向上被偏振的光由506被重定向?yàn)?08。依賴于系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，反射鏡510可以是折疊該系統(tǒng)并使光到預(yù)調(diào)制器或高亮調(diào)制器512的反射鏡。然后，來自512的非均勻光場(chǎng)通過使用516與514進(jìn)行組合以對(duì)518照明。當(dāng)512是預(yù)調(diào)制器時(shí)，光束514可以用于對(duì)于圖像522的非常黑暗的部分提供在黑暗中小于512的第一步的一些基本水平的照明?？商娲?，當(dāng)512是高亮調(diào)制器時(shí)，514用于提供在沒有光將位于由512產(chǎn)生的非均勻光場(chǎng)中的區(qū)域中的、圖像522所需要的均勻光水平。在其他實(shí)施例中，將再循環(huán)類型集成桿(類似于在圖3中描述的那些)放置在510和512之間(或在506和510之間)并且將集成桿的非再循環(huán)版本(例如沒有后反射器)放置在506和516之間是可能的。在這樣的實(shí)施例中，可以期望移除在502后面的504以便將光保持為緊密的光束。一個(gè)示意性實(shí)施例圖6A和6B示意性地描繪了用于可以提供用于光再循環(huán)的這些多個(gè)機(jī)會(huì)的投影系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)可能的實(shí)施例。圖6A示意性地描繪了使用雙/多調(diào)制器投影系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)的處理600。這個(gè)處理可以包括來自各種激光、相干或部分相干光源的光(例如其中激光光可以是脈沖的(602)或由激光二極管604供應(yīng))。這樣的光可以在各種架構(gòu)中并以各種方式被組合和傳輸(606)(正如結(jié)合上面的數(shù)個(gè)實(shí)施例所描述的)。然后光可以被劃分成(608)分量部分(例如610直到620)，并且這個(gè)光可以被組合和劃分(622)以服務(wù)于各種功能，諸如高亮照明(628)、釋放照明(630)、預(yù)調(diào)制(或第一調(diào)制器)照明(626)和主(或第二調(diào)制器)照明(624)。在一個(gè)實(shí)施例中，調(diào)節(jié)激光功率傾向于均勻地影響整個(gè)顯示區(qū)域以用于全局調(diào)光。這對(duì)于能夠調(diào)節(jié)激光和/或光源功率的投影系統(tǒng)中的一些圖像和場(chǎng)景可能是合適的。但是，在一些情況下，在低輝度水平下使得可控制的基礎(chǔ)水平均勻照明被直接施加到高亮、預(yù)調(diào)制/第一調(diào)制器或主/第二調(diào)制器可以是有利的?？刂七@種類型的激光功率調(diào)節(jié)將被視為全局調(diào)光的另一形式。在在顯示系統(tǒng)中應(yīng)用多激光源(或者對(duì)于每個(gè)可控制源使用單獨(dú)的激光或激光組，或通過將激光或激光組分成各個(gè)可控制源)的一個(gè)實(shí)施例中，可以在空間上將它們布置成使得每一個(gè)影響顯示區(qū)域的一部分以允許局部調(diào)光。這個(gè)方法與高亮調(diào)制器不同，因?yàn)檫@些局部調(diào)光區(qū)域在空間上是固定的，其中高亮調(diào)制局部調(diào)光區(qū)域可以是空間上可調(diào)節(jié)的?？梢允褂脵C(jī)械光轉(zhuǎn)向通過將到達(dá)反射鏡的光定向到空間定向光纖或光學(xué)部件(諸如分段集成桿)來控制對(duì)于每個(gè)區(qū)域的激光功率調(diào)節(jié)，該空間定向光纖或者光學(xué)部件將光引導(dǎo)到調(diào)制器上的預(yù)定的空間區(qū)域。在這種情況下，機(jī)械光轉(zhuǎn)向設(shè)備可以被視為激光功率調(diào)節(jié)的一部分，而不是高亮和/或預(yù)調(diào)制器，但是，在機(jī)械轉(zhuǎn)向上的單獨(dú)可控元件的數(shù)目大于空間區(qū)域的數(shù)目的這些系統(tǒng)具有另外的優(yōu)點(diǎn)：能夠?qū)碜怨潭ɑ蚩勺冊(cè)吹恼彰髟诳臻g上重分布而不是必須直接改變每個(gè)區(qū)域的源。到調(diào)制器的激光照明的空間應(yīng)用可以由用于每個(gè)調(diào)制器的照明光學(xué)器件來控制。對(duì)于全局調(diào)光，照明光學(xué)器件(例如透鏡、集成桿等)的照明可以被設(shè)計(jì)為對(duì)調(diào)制器均勻地照明。對(duì)于局部調(diào)光，照明光學(xué)器件(例如小透鏡陣列、分段集成桿等)的照明可以被設(shè)計(jì)為采用每個(gè)光路并且使它散布調(diào)制器的期望部分以產(chǎn)生合適的PSF。在預(yù)調(diào)制/第一調(diào)制器預(yù)期接收大部分照明的實(shí)施例中，如果光再循環(huán)被實(shí)現(xiàn)，則可以期望使它的照明在劃分中或使用光功率控制或通過使用調(diào)制器來補(bǔ)償可降低對(duì)比度的情況而是可調(diào)節(jié)的。數(shù)個(gè)示意性實(shí)施例圖6B示意性地描繪了可以實(shí)現(xiàn)諸如在圖6A中所述的處理的投影系統(tǒng)。系統(tǒng)632可以可選地提供高亮照明628以進(jìn)入光路634到高亮調(diào)制器636。這個(gè)光可以在642處經(jīng)由光路644被發(fā)送到預(yù)調(diào)制(或第一調(diào)制器)光路內(nèi)，或該光可以被釋放(638)并可能在640處循環(huán)。預(yù)調(diào)制/第一調(diào)制器級(jí)可以在626處經(jīng)由光路652輸入光。這個(gè)光可以在預(yù)調(diào)制/第一調(diào)制器646處與高亮照明組合，正如描述的。這個(gè)光可以被發(fā)送到主/第二調(diào)制器(例如形成預(yù)調(diào)制圖像654)，或它可以被釋放并在648處再循環(huán)。主/第二調(diào)制器(660)可以接收來自預(yù)調(diào)制/第一調(diào)制器或主照明624的光(例如分別經(jīng)由光路656、658)。這個(gè)光可以作為主圖像662被發(fā)送到投影光學(xué)器件664，在投影屏幕(如果光源是相干或部分相干的，則可能有振動(dòng))668上形成投影的圖像666，并在禮堂670等中被觀看。否則，光可以被釋放并在674處再循環(huán)。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，這個(gè)示意圖可以支持各種可能的投影系統(tǒng)并且它們?nèi)勘话ㄔ诒旧暾?qǐng)的范圍內(nèi)。為了本申請(qǐng)的目的，投影系統(tǒng)架構(gòu)可以支持一個(gè)或多個(gè)進(jìn)行光再循環(huán)的機(jī)會(huì)可能就足夠了?？刂扑惴▽?shí)施例正如提到的，在圖像、圖像組或視頻的投影期間的許多時(shí)間，可能不期望使用光源的全功率來形成最終投影圖像。在這種情況下，光的一部分可以被再循環(huán)多次(基本上無限地)，直到需要形成更明亮的圖像。此外，因?yàn)榉瓷淦?20實(shí)際上可以包括一組反射器(或反射器的陣列)，所以在局部調(diào)光的基礎(chǔ)上可能有機(jī)會(huì)再循環(huán)光。在一個(gè)可能的實(shí)施例中，當(dāng)不需要全部可用光來形成最終投影圖像時(shí)，在全局或局部調(diào)光的基礎(chǔ)上應(yīng)用光再循環(huán)，并且然后在有針對(duì)性的基礎(chǔ)上使用它(例如，在最終投影圖像中投影“高亮”)是可能的。高亮可以是圖像的一部分，期望對(duì)于圖像的該部分引導(dǎo)比它周圍的圖像部分多得多的照明能量以便加強(qiáng)該部分。在另一實(shí)施例中，可以再次在全局或局部調(diào)光的基礎(chǔ)上應(yīng)用光再循環(huán)以便增強(qiáng)圖像或場(chǎng)景的照明，該圖像或場(chǎng)景平均而言比它前面的圖像或場(chǎng)景更亮的。這些機(jī)會(huì)可以在預(yù)調(diào)制/第一調(diào)制器階段或主/第二調(diào)制器階段的照明期間出現(xiàn)，正如可以在圖6B中看到的。在一個(gè)實(shí)施例中，投影系統(tǒng)可以對(duì)于當(dāng)它處理輸入圖像/視頻數(shù)據(jù)時(shí)怎樣通過控制器最好地應(yīng)用光再循環(huán)做出確定。再循環(huán)的決定可以在處理圖像數(shù)據(jù)時(shí)在運(yùn)行中進(jìn)行，或逐個(gè)幀、逐組幀或逐個(gè)場(chǎng)景地以前瞻方式提前進(jìn)行。在另一實(shí)施例中，整個(gè)視頻和/或場(chǎng)景可以被離線分析并且控制信號(hào)可以作為相關(guān)聯(lián)的元數(shù)據(jù)流的一部分，與圖像/視頻數(shù)據(jù)一起被發(fā)送到控制器。圖7A是用于執(zhí)行光再循環(huán)的流程圖的一個(gè)實(shí)施例?？刂葡到y(tǒng)/方法700可以在702處輸入圖像數(shù)據(jù)?；陧憫?yīng)曲線和/或表格(例如如圖7B中所示出的)，系統(tǒng)/方法可以對(duì)于調(diào)制器的每個(gè)單獨(dú)調(diào)制的顏色(IMC)計(jì)算平均圖片電平(APL)。如在圖7B的圖中可以看到的，對(duì)于給定的DMD填充百分比，每個(gè)單獨(dú)顏色可以呈現(xiàn)出不同的相對(duì)亮度?？梢云谕趫?zhí)行光再循環(huán)時(shí)考慮到這些顏色差異，以便消除和/或減輕任何色調(diào)視覺偽影。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，圖7A和圖8的流程圖可以假設(shè)再循環(huán)生成均勻光場(chǎng)，但是，圖9的流程圖可以考慮由于再循環(huán)導(dǎo)致的空間強(qiáng)度變化，并且應(yīng)用圖7C和圖10中的表格。例如，根據(jù)在圖7C中描繪的表格，輸入圖像可以被分成圖像區(qū)域的5x4陣列，并且在每個(gè)圖像區(qū)域中的光再循環(huán)可以如所述的從0％到40％被調(diào)節(jié)。返回圖7A，在706處，系統(tǒng)/方法可以確定對(duì)于每個(gè)IMC的相對(duì)亮度增加。一旦完成，系統(tǒng)/方法可以指示顯示系統(tǒng)以將照明源強(qiáng)度減小到每個(gè)IMC的亮度增加的互逆數(shù)(reciprocal)。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，在照明源強(qiáng)度和亮度增加之間的其他函數(shù)關(guān)系可以是可能的和/或期望的(例如可能為亮度增加的一些函數(shù)的一些反向關(guān)系)。在本文中使用術(shù)語“互逆數(shù)”的地方，應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，這樣的其他實(shí)施例也是可能的。在708中調(diào)節(jié)光源強(qiáng)度是可能的，但是在一些實(shí)施例中，再循環(huán)可以保持相同(例如，再循環(huán)的百分比可以不由源減小而改變——僅絕對(duì)值，以便不在調(diào)制器上施加太多照明)。因?yàn)楣饪焖傩羞M(jìn)，而甚至最快的PWM周期相比較而言也是非常慢的，所以再循環(huán)可以被視為瞬時(shí)的，并且得出的照明水平可以在調(diào)制器切換到它的當(dāng)前狀態(tài)之后被立即實(shí)現(xiàn)。在系統(tǒng)應(yīng)用(一個(gè)或多個(gè))DMD作為主調(diào)制器(例如在數(shù)個(gè)時(shí)間段上散布調(diào)制的調(diào)制器)的情況下，可以有對(duì)于每個(gè)時(shí)間段的調(diào)制器狀態(tài)和得出的再循環(huán)水平，并且每一個(gè)可以被計(jì)算和補(bǔ)償。對(duì)于應(yīng)用(一個(gè)或多個(gè))DMD作為預(yù)調(diào)制器的系統(tǒng)，可以僅有一個(gè)時(shí)間段，這是因?yàn)橄到y(tǒng)可以使用半色調(diào)二值模式驅(qū)動(dòng)它們，該半色調(diào)二值模式可以每幀僅改變一次(例如在實(shí)踐中它可以每幀改變它1-4次，但是對(duì)于主DMD調(diào)制器這可以顯著地小于10’s-100’s時(shí)間段)。對(duì)于應(yīng)用LCD和LCoS作為主調(diào)制器的實(shí)施例，這些可以在顯示的同時(shí)緩慢地切換(相對(duì)于DMD的)，使得得出的再循環(huán)可以在那個(gè)時(shí)間內(nèi)被累積以確定怎樣補(bǔ)償。雖然圖7A的控制系統(tǒng)/方法可以一般地用于任何雙/多調(diào)制器顯示系統(tǒng)，但是這個(gè)控制也可以用在單調(diào)制器投影系統(tǒng)的背景下(例如,可以以與圖1B相同或類似的方式構(gòu)造)。在主調(diào)制器上的再循環(huán)可以來自于基于DMD、LCoS和LCD的系統(tǒng)的時(shí)間順序本質(zhì)。圖8是用于光再循環(huán)的另一控制系統(tǒng)/方法(800)?？刂瓶梢栽?02處開始輸入圖像數(shù)據(jù)。在804處，系統(tǒng)可以對(duì)于每個(gè)IMC計(jì)算APL。然后在806處，系統(tǒng)可以確定對(duì)于每個(gè)IMC的相對(duì)亮度增加。在808處，系統(tǒng)可以將照明源強(qiáng)度減小到與每個(gè)IMC的亮度增加的互逆數(shù)最接近的設(shè)置，可能不低于該互逆數(shù)值。在一個(gè)實(shí)施例中，可以假設(shè)，系統(tǒng)可以使用調(diào)制器減小光而不是增大它，在這種情況下，可能不期望該系統(tǒng)可以將照明源減小到需要的水平以下。但是，在另一實(shí)施例中(例如在大部分暗的調(diào)制器圖像的情況下)，相反情況可能傾向于是真的(例如，系統(tǒng)可以減小照明并且然后設(shè)置調(diào)制器以允許更多的光穿過)。在這種情況下，步驟808可以繼續(xù)以將照明源強(qiáng)度減小到最接近每個(gè)IMC的亮度增加的互逆數(shù)的設(shè)置，并且仍然允許調(diào)制器補(bǔ)償。然后在810處，系統(tǒng)可以降低被驅(qū)動(dòng)到調(diào)制器的圖像的強(qiáng)度以補(bǔ)償在亮度增加的期望的互逆數(shù)和能夠使用照明源獲得的設(shè)置之間的差異?？商娲兀襟E810還可以調(diào)節(jié)被驅(qū)動(dòng)到調(diào)制器的圖像的強(qiáng)度以補(bǔ)償在亮度增加的期望的互逆數(shù)和能夠使用照明源得到的設(shè)置之間的差異。圖9是用于光再循環(huán)的控制系統(tǒng)/方法的還另一實(shí)施例。但是，這個(gè)控制系統(tǒng)/方法可以在由于再循環(huán)導(dǎo)致的光非均勻性需要被考慮和/或調(diào)節(jié)的顯示系統(tǒng)中很好的運(yùn)作，并且照明強(qiáng)度控制是細(xì)粒度的或連續(xù)的。系統(tǒng)/方法900可以在902處輸入圖像數(shù)據(jù)。在904處，系統(tǒng)可以計(jì)算對(duì)于IMC的每個(gè)區(qū)域(即圖像可以被分成不同區(qū)域的地方)的APL。在906處，系統(tǒng)可以基于實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來確定IMC中的每個(gè)區(qū)域的相對(duì)亮度增加。系統(tǒng)可以驅(qū)動(dòng)模式(例如某些區(qū)域關(guān)閉同時(shí)其余區(qū)域開啟)到調(diào)制器并且觀察光的分布。依賴于暗區(qū)域的位置，它的再循環(huán)光可以以非均勻方式返回到調(diào)制器。這個(gè)非均勻性需要在調(diào)制器上被補(bǔ)償。在908處，系統(tǒng)可以將照明源強(qiáng)度減小到每個(gè)IMC的具有最低亮度增加的區(qū)域的互逆數(shù)?；谡彰髟磸?qiáng)度設(shè)置，該系統(tǒng)可以確定每個(gè)IMC中的每個(gè)區(qū)域的相對(duì)亮度增加。然后，在912處，系統(tǒng)可以降低被驅(qū)動(dòng)到調(diào)制器的每個(gè)區(qū)域的圖像的強(qiáng)度以補(bǔ)償在那個(gè)區(qū)域的亮度增加的期望的互逆數(shù)和照明源的設(shè)置之間的差異。給定被分為圖像區(qū)域的5x4陣列的輸入圖像，圖10描繪了用于在給定某種調(diào)制器區(qū)域模式的情況下(例如作為實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)的一部分而得出的)設(shè)置在調(diào)制器上的光再循環(huán)的非均勻水平的被部分地填充的(例如通過測(cè)量、估計(jì)和/或計(jì)算僅填充了中心和角落值，其余部分可以以類似方式充填)示例表格。在另一方面，示出模式并且然后基于它的特性來調(diào)節(jié)得出的再循環(huán)水平是可能的。例如，表1示出了被分成圖像區(qū)域的3x3陣列的圖像的輝度特性(例如，在每個(gè)區(qū)域中，示出平均或峰值輝度水平是高于還是低于預(yù)定的輝度閾值(例如10nit))。例如，如表2中所示，在實(shí)施例中，因?yàn)橛蚁聟^(qū)域是OFF(或低于閾值)所以光再循環(huán)的大部分可以被執(zhí)行為更接近那個(gè)區(qū)域，并且然后對(duì)于位置更遠(yuǎn)的圖像區(qū)域下降。由實(shí)驗(yàn)得出的許多這樣的表可以在906中使用。表1被分為圖像區(qū)域的3x3陣列的測(cè)試圖像的輝度特性O(shè)NONONONONONONONOFF表2作為圖像特性的函數(shù)的、用于3x3分割的圖像的光再循環(huán)的百分比102％104％108％103％108％109％104％108％110％圖11是用于根據(jù)亮度增加來減小照明源強(qiáng)度的算法(1100)的一個(gè)實(shí)施例。在一些系統(tǒng)中，這樣的亮度增加可以在單獨(dú)調(diào)制顏色的基礎(chǔ)上發(fā)生。在1102處，系統(tǒng)可以輸入用于觀看的期望圖像。在1104處，系統(tǒng)可以計(jì)算對(duì)于每個(gè)單獨(dú)調(diào)制的顏色(IMC)的、期望(或需要)由預(yù)調(diào)制器生成的光場(chǎng)。在1106處，系統(tǒng)可以計(jì)算對(duì)于每個(gè)IMC的預(yù)調(diào)制器的平均圖片電平(APL)。在1108處，對(duì)于每個(gè)IMC基于它的APL可以確定相對(duì)亮度增加。然后，在1110處，系統(tǒng)可以將照明源強(qiáng)度減小到每個(gè)IMC的亮度增加的互逆數(shù)。圖12是用于減小照明源強(qiáng)度的算法(1200)的一個(gè)實(shí)施例，特別是在可以應(yīng)用偏振以投影圖像的系統(tǒng)中(例如可以在圖5中看到的)。在1202處，系統(tǒng)可以輸入用于觀看的期望的圖像。在1204處，系統(tǒng)可以計(jì)算可能對(duì)于每個(gè)IMC的、將被直接轉(zhuǎn)移到主調(diào)制器的光的量(例如諸如圖5中的514)。然后，在1206處，系統(tǒng)可以計(jì)算需要由每個(gè)IMC的預(yù)調(diào)制器生成的光場(chǎng)。然后，在1208處，可以對(duì)于每個(gè)IMC的預(yù)調(diào)制器計(jì)算APL。然后，在1210處，系統(tǒng)可以對(duì)于每個(gè)IMC基于它的APL來確定相對(duì)亮度增加。在1212處，系統(tǒng)可以將照明源強(qiáng)度減小到每個(gè)IMC的亮度增加的互逆數(shù)。這還可以包括將被直接轉(zhuǎn)移到每個(gè)IMC的主調(diào)制器的光的量。然后，在1214處，系統(tǒng)可以調(diào)節(jié)偏振器(例如505)以將偏振對(duì)準(zhǔn)到分束器中(例如506)，使得期望的光的量可以被直接轉(zhuǎn)移到主調(diào)制器。圖13是可以輸入在不假設(shè)顯示系統(tǒng)可以參與光再循環(huán)的情況下生成的圖像的算法(1300)的一個(gè)實(shí)施例。在一個(gè)實(shí)施例中，系統(tǒng)可以以許多可能的方式調(diào)節(jié)光再循環(huán)(例如采用“EDRmaster”等級(jí)并且將它映射到目標(biāo)顯示器的能力，同時(shí)借助元數(shù)據(jù)來保存藝術(shù)意圖)。在1302處，系統(tǒng)可以輸入用于觀看的期望圖像。這個(gè)圖像可以在不假設(shè)沒有再循環(huán)將被/曾被完成的情況下被產(chǎn)生。在1304處，系統(tǒng)可以計(jì)算每個(gè)IMC的APL。在1306處，系統(tǒng)可以對(duì)于每個(gè)IMC基于它的APL來確定相對(duì)亮度增加。然后在1308處，系統(tǒng)可以提供(或否則計(jì)算)對(duì)于每個(gè)IMC能夠?qū)崿F(xiàn)的亮度范圍給顯示管理算法。在1310處，顯示管理算法可以基于再循環(huán)范圍來生成將被顯示的圖像，該圖像可以比使用再循環(huán)每個(gè)IMC能夠?qū)崿F(xiàn)的圖像的亮度低，但是可能不大于。然后，在1312處，系統(tǒng)可以計(jì)算每個(gè)IMC的新的APL(NAPL)。在1314處，系統(tǒng)可以對(duì)于每個(gè)IMC基于它的NAPL來確定新的相對(duì)亮度增加。其后，在1316處，系統(tǒng)可以將照明源強(qiáng)度減小到每個(gè)IMC的NAPL的互逆數(shù)?，F(xiàn)在結(jié)合附圖給出了示出本發(fā)明的原理的、本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的詳細(xì)描述。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明是結(jié)合這樣的實(shí)施例被描述的，但是本發(fā)明不限于任何實(shí)施例。本發(fā)明的范圍僅由權(quán)利要求限制，并且本發(fā)明涵蓋了多個(gè)可替代物、修改和等同物。在本說明書中闡述了多個(gè)具體的細(xì)節(jié)以便提供對(duì)本發(fā)明的透徹理解。這些細(xì)節(jié)被提供是為了示例的目的，并且可以在沒有這些具體細(xì)節(jié)中的一些或全部的情況下根據(jù)權(quán)利要求書實(shí)踐本發(fā)明。為了清楚的目的，在本發(fā)明的相關(guān)領(lǐng)域中公知的技術(shù)材料沒有被詳細(xì)描述，使得本發(fā)明不會(huì)被不必需地模糊。當(dāng)前第1頁1 2 3