圖像投影裝置和圖像投影方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明設(shè)及一種圖像投影裝置和一種圖像投影方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 常規(guī)地，在DLP?投影機(jī)中，為了改變關(guān)于每個(gè)圖像模式的亮度或色調(diào)，采用改變波 形(燈波形）的技術(shù)，所述波形代表供應(yīng)到光源的電力上的時(shí)間變化，所述光源根據(jù)所供應(yīng) 電力發(fā)出具有照度的光，從而改變關(guān)于每種模式的亮度或色調(diào)。
[0003] 例如，日本專利No. 5494415已公開一種在聚焦調(diào)整時(shí)改變高對(duì)比度燈波形W易于 聚焦調(diào)整的技術(shù)。投影機(jī)的對(duì)比度被定義為全屏白投影的亮度和全屏黑投影的亮度之間的 比率。
[0004] 但是，在常規(guī)技術(shù)中，在全屏白投影和全屏黑投影中都輸出相同的燈波形；因此， 存在不可能獲得足夠?qū)Ρ榷鹊膯栴}。

【發(fā)明內(nèi)容】

[000引本發(fā)明之目的是至少部分地解決常規(guī)技術(shù)中的問題。
[0006] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，提供一種圖像投影裝置，包括:光源，所述光源構(gòu)造成根據(jù)所 供應(yīng)的電力發(fā)出具有照度的光;色輪，所述色輪構(gòu)造成將來自所述光源的光順序地傳送過 沿圓周方向布置的多個(gè)彩色濾光器;光調(diào)制元件，所述光調(diào)制元件構(gòu)造成根據(jù)表示輸入圖 像數(shù)據(jù)的輸入信號(hào)來調(diào)制傳送過所述色輪的光的強(qiáng)度，從而形成圖像；W及選擇控制器，所 述選擇控制器構(gòu)造成當(dāng)所述輸入信號(hào)的照度值等于或小于第一闊值時(shí)，從第一燈波形和第 二燈波形中選擇所述第二燈波形，所述第一燈波形表示在第一模式中供應(yīng)到所述光源的電 力上的時(shí)間變化，所述第二燈波形表示在第二模式中供應(yīng)到所述光源的電力上的時(shí)間變 化。在所述第二模式中所述圖像的亮度低于所述第一模式中所述圖像的亮度。
[0007] 根據(jù)另一實(shí)施方式，提供一種由圖像投影裝置實(shí)施的圖像投影方法，所述圖像投 影裝置包括:光源，所述光源構(gòu)造成根據(jù)所供應(yīng)的電力發(fā)出具有照度的光;色輪，所述色輪 構(gòu)造成將來自所述光源的光順序地傳送過沿圓周方向布置的多個(gè)彩色濾光器；W及光調(diào)制 元件，所述光調(diào)制元件構(gòu)造成根據(jù)表示輸入圖像數(shù)據(jù)的輸入信號(hào)來調(diào)制傳送過所述色輪的 光的強(qiáng)度，從而形成圖像，所述方法包括：當(dāng)所述輸入信號(hào)的照度值等于或小于第一闊值 時(shí)，從第一燈波形和第二燈波形中選擇所述第二燈波形，所述第一燈波形表示在第一模式 中供應(yīng)到所述光源的電力上的時(shí)間變化，所述第二燈波形表示在第二模式中供應(yīng)到所述光 源的電力上的時(shí)間變化，在所述第二模式中所述圖像的亮度低于所述第一模式中所述圖像 的亮度。
[0008] 通過參考附圖閱讀本發(fā)明的當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施方式的W下詳細(xì)說明，本領(lǐng)域技術(shù)人員 能夠更好地理解本發(fā)明的上述和其它目的、特征、優(yōu)點(diǎn)及技術(shù)和工業(yè)重要性。
【附圖說明】
[0009] 圖1是根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的投影機(jī)的透視圖；
[0010] 圖2示出色輪的示例；
[0011] 圖3示出投影機(jī)的硬件構(gòu)造的示例；
[0012] 圖4示出燈光源的構(gòu)造的示例；
[0013] 圖5示出主要控制單元的功能構(gòu)造的示例；
[0014] 圖6示出用于高亮度模式的燈波形的示例；
[0015] 圖7示出用于色調(diào)優(yōu)先模式的燈波形的示例；
[0016] 圖8示出用于低亮度模式的燈波形的示例；
[0017] 圖9示出適光發(fā)光度(photopic luminosity)函數(shù)；
[0018] 圖10示出相應(yīng)于色調(diào)優(yōu)先模式的燈波形W及低亮度模式的燈波形的每個(gè)區(qū)段的 電流幅度比率；
[0019] 圖11是投影機(jī)操作的示例的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020] W下參照附圖詳細(xì)解釋根據(jù)本發(fā)明的圖像投影裝置、圖像投影方法和程序的示例 性實(shí)施方式。
[0021] 圖1示出根據(jù)本發(fā)明的作為圖像投影裝置的投影機(jī)(色順序型投影機(jī)）1的整體結(jié) 構(gòu)的示例。如圖1所示，從燈光源發(fā)出的光首先進(jìn)入色輪2。
[0022] 圖2示出根據(jù)實(shí)施方式的色輪2的示例。色輪2將從燈光源發(fā)出的光順序傳送過沿 圓周方向布置的多個(gè)彩色濾光器(下文起，可被稱為"區(qū)段"）。即，色輪2將來自燈光源的白 光轉(zhuǎn)換成多種顏色的光并將被轉(zhuǎn)換的光W時(shí)分方式輸出。在圖2的示例中，色輪2包括用于 將來自燈光源的白光轉(zhuǎn)換成青綠色光的青綠色濾光器，只是讓白光從中通過的白（透明）色 濾光器，用于將白光轉(zhuǎn)換成紅色光的紅色濾光器，用于將白光轉(zhuǎn)換成黃色光的黃色濾光器， 用于將白光轉(zhuǎn)換成綠色光的綠色濾光器，用于將白光轉(zhuǎn)換成藍(lán)色光的藍(lán)色濾光器，W及用 于將白光轉(zhuǎn)換成說藍(lán)色光的說藍(lán)色濾光器，
[0023] 順便提及，每種彩色濾光器的形狀是扇形，每個(gè)的圓屯、角被設(shè)置為預(yù)設(shè)的值。在圖 2的示例中，青綠色濾過器的圓屯、角被設(shè)置為40度，白色濾過器的圓屯、角被設(shè)置為90度，紅 色濾過器的圓屯、角被設(shè)置為60度，黃色濾過器的圓屯、角被設(shè)置為30度，綠色濾過器的圓屯、 角被設(shè)置為60度，藍(lán)色濾過器的圓屯、角被設(shè)置為60度，W及說藍(lán)色濾過器的圓屯、角被設(shè)置 為20度;但是，彩色濾光器的圓屯、角不限于此。
[0024] 回到圖1繼續(xù)說明，從色輪2射出的光經(jīng)過光隧道3,并經(jīng)由中繼透鏡4及諸如柱面 鏡5和凹面鏡6等多個(gè)面鏡而進(jìn)入光調(diào)整元件7。從色輪2到凹面鏡6的部分可被稱為照明光 學(xué)系統(tǒng)。
[0025] 在本實(shí)施方式中，光調(diào)制元件7由數(shù)字微鏡器件(DMD)組成，所述DMD具有由多個(gè)微 鏡組成的矩形鏡表面，且微鏡根據(jù)代表輸入圖像數(shù)據(jù)的輸入信號(hào)而被驅(qū)動(dòng)，由此處理和反 射入射光從而形成指定圖像;但是光調(diào)制元件7不限于此。簡(jiǎn)而言之，只要具有根據(jù)輸入信 號(hào)調(diào)制傳送過色輪2的光的強(qiáng)度而形成圖像的功能，光調(diào)制元件7可為任何事物。DMD開關(guān)根 據(jù)輸入信號(hào)開/關(guān)每個(gè)微鏡，從而選擇要供應(yīng)到投影光學(xué)系統(tǒng)的光。供應(yīng)到投影光學(xué)系統(tǒng)的 光經(jīng)過多個(gè)投影透鏡(未示出）由此被擴(kuò)展，并投影到投影表面如屏幕上。通過將W時(shí)分方 式投影的不同顏色圖像彼此疊置而產(chǎn)生一個(gè)彩色圖像。
[0026] 圖3示出根據(jù)本實(shí)施方式的投影機(jī)1的硬件結(jié)構(gòu)的示例。為便于解釋，在圖3中示出 實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所需的最少部件;但是，投影機(jī)1的部件不限于運(yùn)些。如圖3所示，投影機(jī)1包括主 控制單元10、燈控制單元11、光調(diào)制元件控制單元12、燈光源20、色輪2和光調(diào)制元件7。
[0027] 主控制單元10控制投影機(jī)1總體的操作。在本例中，主控制單元10將同步信號(hào)發(fā)送 到色輪2、燈控制單元11和光調(diào)制元件控制單元12,并同步地驅(qū)動(dòng)它們，從而W時(shí)分方式產(chǎn) 生不同的彩色圖像。主控制單元10的具體性質(zhì)將在后續(xù)說明。
[0028] 在主控制單元10的控制下，光調(diào)制元件控制單元12控制并使得光調(diào)制元件7根據(jù) 輸入信號(hào)調(diào)制傳送過色輪2的光的強(qiáng)度W形成圖像。
[0029] 燈光源20根據(jù)所供應(yīng)的電力發(fā)出具有照度的光。更具體地，如圖4所示，燈光源20 包括真空管部31、在高壓下封閉在真空管部31內(nèi)的水銀32、安裝在真空管部31內(nèi)的一對(duì)電 極33和發(fā)射器34。水銀32通過一對(duì)電極33的放電而發(fā)光，由此燈光源20起到光源作用。在本 例中，燈光源20可指的是光源。另外，在本例中，燈光源20由交流方波驅(qū)動(dòng)，并且交流方波的 輸出由燈控制單元11控制。
[0030] 回到圖3繼續(xù)說明。在主控制單元10的控制下，燈控制單元11控制供應(yīng)到燈光源20 的電力。在本例中，根據(jù)被投影彩色圖像（由光調(diào)制元件7形成的彩色圖像）的圖像質(zhì)量(亮 度、對(duì)比度等)對(duì)于幾種模式類型的每一種，燈控制單元11記錄表示供應(yīng)到燈光源20的電力 上的時(shí)間變化的燈波形。在本例中，提供彩色圖像亮度在最大值的高亮度模式，重點(diǎn)放在彩 色圖像色調(diào)的色調(diào)優(yōu)先模式，W及彩色圖像的亮度在最小值的低亮度模式作為幾種模式類 型;燈控制單元11記錄根據(jù)運(yùn)些模式的相應(yīng)燈波形。盡管隨后將說明燈控制單元11的更多 具體性質(zhì)，但在主控制單元10的控制下，燈控制單元11選擇任何燈波形并根據(jù)所選燈波形 控制供應(yīng)到燈光源20的電力。
[0031] 接下來，解釋主控制單元10的具體