專(zhuān)利名稱(chēng)：投影型圖像顯示設(shè)備及其亮度控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的涉及一種投影型圖像顯示設(shè)備。
背景技術(shù)：
投影型圖像顯示設(shè)備可以包括投影電視(TV)以及投影儀。投影型圖像顯示設(shè)備還可以包括稱(chēng)為光學(xué)引擎的圖像投影設(shè)備(或單元)。這種光學(xué)引擎可以包括發(fā)射光線(xiàn)的照明系統(tǒng)，通過(guò)將圖像信號(hào)和照明系統(tǒng)所發(fā)出的光線(xiàn)進(jìn)行組合而創(chuàng)建圖像的組合系統(tǒng)，以及將在組合系統(tǒng)創(chuàng)建的圖像進(jìn)行投影的投影系統(tǒng)。
基于圖像在組合系統(tǒng)中是如何創(chuàng)建的，光學(xué)引擎可以歸類(lèi)為液晶顯示器(LCD)投影型或者數(shù)字光處理(DLP)投影型。
投影型圖像顯示設(shè)備可以使用燈作為光源。然而，這種圖像顯示設(shè)備可能會(huì)有問(wèn)題，因?yàn)橛捎跓舭l(fā)出的泄露光使圖像不能利用適當(dāng)?shù)陌惦娖胶蛯?duì)比度顯示。同時(shí)，投影型圖像顯示設(shè)備的光學(xué)引擎不能有效地利用燈的光來(lái)表示圖像的亮度級(jí)。


附圖被包括在內(nèi)來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的配置和實(shí)施例的進(jìn)一步理解并且并入和構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分。在下面附圖中，相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件，并且其中圖1和2是示出根據(jù)本示例發(fā)明實(shí)施例采用數(shù)字光處理(DLP)技術(shù)的投影型圖像顯示設(shè)備中光學(xué)引擎的配置的視圖；圖3和4是示出根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例采用硅基液晶(LCoS)顯示板的投影型圖像顯示設(shè)備中光學(xué)引擎的配置的視圖；圖5是示出根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的光量調(diào)節(jié)器的配置的視圖；圖6是示出沒(méi)有運(yùn)行光量調(diào)節(jié)器的視圖；圖7是示出因?yàn)閭鬏斄?00％的光而顯示的亮圖像的視圖；圖8是示出將光量調(diào)節(jié)器設(shè)置為最大值時(shí)的操作的視圖；圖9是示出因?yàn)閭鬏斄俗畹土康墓舛@示暗圖像的視圖；圖10是根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的光量調(diào)節(jié)器的視圖；以及圖11是示出根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的圖像顯示設(shè)備的亮度控制方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
圖1和2是示出根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例采用DLP技術(shù)的投影型圖像顯示設(shè)備中光學(xué)引擎的配置的視圖。其它實(shí)施例以及配置也包含在本發(fā)明范圍內(nèi)。
更具體地說(shuō)，圖1和2示出了這樣一種光學(xué)引擎，其包括用于發(fā)射(或者提供光)的燈10；光通道11，通過(guò)其傳輸來(lái)自燈10的光；以及色輪12，將通過(guò)光通道11的白光分解為紅色(R)、綠色(G)和藍(lán)色(B)分量。光學(xué)引擎還可以包括聚光透鏡13(或者透鏡)，用于會(huì)聚通過(guò)色輪12的光；棱鏡15，用于反射通過(guò)聚光透鏡13的光；以及數(shù)字微鏡器件(DMD)14，用于利用從棱鏡15反射的光產(chǎn)生圖像。另外，光學(xué)引擎還可以包括投影透鏡17，用于放大從DMD14反射至其上的圖像，并將放大的圖投影到屏幕18上。雖然1-2只描述了聚光透鏡和投影透鏡，但是還可以提供一個(gè)以上的聚光透鏡和/或投影透鏡。
在DMD14和投影透鏡17之間提供了光量調(diào)節(jié)器16(或者光量致動(dòng)器)，光學(xué)傳感器19，和光量控制器20(或者光量調(diào)節(jié)器)。光量調(diào)節(jié)器16控制(或者調(diào)制)通過(guò)投影透鏡17投影的光量。光學(xué)傳感器19檢測(cè)已從DMD14反射之后入射到投影透鏡17上的光量。
光量控制器20根據(jù)輸入圖像的平均亮度驅(qū)動(dòng)光量調(diào)節(jié)器16從而使得暗圖像更暗且亮圖像更亮。
光量控制器20基于通過(guò)光學(xué)傳感器19檢測(cè)的光的亮度來(lái)控制光量調(diào)節(jié)器16。
光學(xué)傳感器19可以形成于(或者提供在)光程的任何部分(或者沿著光程)來(lái)測(cè)量從燈10發(fā)出的光的亮度。當(dāng)光的亮度降低時(shí)，光量控制器20基于通過(guò)光學(xué)傳感器19檢測(cè)到的光的亮度控制光量調(diào)節(jié)器16以便能投影大量的光。例如，光的亮度可能由于燈的性能退化和故障而降低。
圖3和4是示出根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例采用LCoS顯示板的投影型圖像顯示設(shè)備中光學(xué)引擎的配置的視圖。其它實(shí)施例以及配置也在本發(fā)明范圍內(nèi)。
更具體地說(shuō)，圖3和4示出了光學(xué)引擎，其包括燈21，用于發(fā)射(或者提供)光，第一光學(xué)單元22，第二光學(xué)單元23，和聚光透鏡24(或者透鏡)。作為一個(gè)例子，第一光學(xué)單元22可以是復(fù)眼透鏡(FEL)而第二光學(xué)單元23可以是偏振分光鏡(PBS)陣列。第一光學(xué)單元22和第二光學(xué)單元23可以使發(fā)射光均勻。
通過(guò)聚光透鏡24傳輸?shù)墓饪梢匀肷涞降谝环稚R25上。光的紅(R)和綠色(G)分量可以從第一分色鏡25反射出而光的藍(lán)色(B)分量可以經(jīng)此傳輸。
所反射的R和G光分量可以入射到第二分色鏡26上。G分量可以從第二分色鏡26反射出而R分量可以由此傳輸。因此，R、G和B分量可以入射到分別設(shè)置在第一、第二和第三LCoS顯示板28a、28b和28c的前部的第一、第二和第三偏振分光鏡(PBS)27a、27b和27c上。
因此，入射到第一、第二和第三PBS27a、27b和27c上的R、G和B分量從其中反射出并分別入射到第一、第二和第三LCoS顯示板28a、28b和28c上。入射R、G和B分量通過(guò)由第一、第二和第三LCoS顯示板28a、28b和28c進(jìn)行的相變并從分別從第一、第二和第三LCoS顯示板28a、28b和28c反射出。反射的R、G和B分量分別通過(guò)第一第二和第三PBS27a、27b和27c傳輸。
基于輸入圖像信號(hào)，在第一、第二和第三LCoS顯示板28a、28b和28c產(chǎn)生圖像。來(lái)自于第一、第二和第三LCoS顯示板28a、28b和28c的且已通過(guò)第一、第二和第三PBS27a、27b和27c傳輸?shù)墓獾腞、G和B分量的圖像可以在X棱鏡29進(jìn)行合并。合并信號(hào)可以經(jīng)過(guò)光量調(diào)節(jié)器16，并且可以入射到投影透鏡30上。圖像可以通過(guò)投影透鏡30投影到屏幕31上。
光量調(diào)節(jié)器16可以提供在X棱鏡29和投影透鏡30之間。光量控制器20基于輸入圖像的平均亮度驅(qū)動(dòng)光量調(diào)節(jié)器16從而使暗圖像更暗和使亮圖像更亮。
光量控制器20可以基于由光學(xué)傳感器19檢測(cè)的光的亮度控制光量調(diào)節(jié)器16。
光學(xué)傳感器19可以放置于(或者提供在)光程的任何部分(或者沿著光程)來(lái)測(cè)量從燈21發(fā)出的光的亮度。當(dāng)光的亮度降低時(shí)，光量控制器20基于通過(guò)光學(xué)傳感器19檢測(cè)到的光的亮度控制光量調(diào)節(jié)器16從而允許投影更多量的光。例如，光的亮度可能由于燈21的性能退化和故障而降低。
圖5是示出根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的光量調(diào)節(jié)器的配置的視圖；其它實(shí)施例以及配置也在本發(fā)明范圍內(nèi)。
光量調(diào)節(jié)器16可以包括孔徑設(shè)備161，其具有孔徑以基于其調(diào)整范圍控制(即，調(diào)制和/或調(diào)節(jié))經(jīng)由其傳輸?shù)墓饬?。光量調(diào)節(jié)器16還可以包括孔傳感器162，其基于來(lái)自光量控制器20的控制信號(hào)控制孔徑設(shè)備161的開(kāi)放。光量調(diào)節(jié)器16還可以包括旋轉(zhuǎn)線(xiàn)圈163和磁體164以生成孔徑設(shè)備161的驅(qū)動(dòng)力。
當(dāng)光量調(diào)節(jié)器16沒(méi)有運(yùn)行時(shí)，可以傳輸100％的光(或者基本上較大比率的光)因?yàn)榭讖皆O(shè)備161不阻擋光。相反，當(dāng)光量調(diào)節(jié)器16的操作最大化時(shí)，孔徑設(shè)備161可以阻擋光，從而允許較低量的光傳輸，例如大約13.2％的光總量。其它比率也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
圖6是示出沒(méi)有操作光量調(diào)節(jié)器的視圖。圖7是示出因?yàn)閭鬏斄?00％的光而顯示了亮圖像的視圖。圖8是示出最大化(或接近最大化)光量調(diào)節(jié)器的操作的視圖。圖9是示出因?yàn)閭鬏斄俗畹土康墓舛@示暗圖像的視圖。
如圖7和9所示，光量調(diào)節(jié)器16的操作可以控制光的亮度并且不會(huì)導(dǎo)致有缺陷的圖像的顯示。
在光學(xué)引擎基于輸入圖像的平均亮度對(duì)圖像的亮度進(jìn)行識(shí)別后，光量調(diào)節(jié)器16可以通過(guò)打開(kāi)或者關(guān)閉孔徑設(shè)備161來(lái)控制光量。在圖7和9所示的例子中，孔徑設(shè)備161從0度調(diào)整到15度。其它調(diào)節(jié)度數(shù)也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
當(dāng)輸入亮圖像時(shí)，孔徑設(shè)備161可以打開(kāi)到適當(dāng)?shù)某潭纫栽鰪?qiáng)光的亮度。當(dāng)輸入暗圖像時(shí)，孔徑設(shè)備161可以關(guān)到適當(dāng)?shù)某潭纫越档凸獾牧炼?。通過(guò)如此操作，可以改善屏幕暗電平和對(duì)比度。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，為了最小化(或者減小)形成光學(xué)引擎的光學(xué)組件的尺寸偏差，放置在(或者提供在)光程上(或者沿著光程)的光學(xué)傳感器19可以檢測(cè)來(lái)自燈的光量的降低，并且可以根據(jù)光學(xué)組件的狀態(tài)以及輸入圖像的亮度控制光量。
圖10是示出根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的光量控制器的視圖。其它實(shí)施例以及配置也在本發(fā)明范圍內(nèi)。
圖像顯示設(shè)備的亮度控制設(shè)備可以包括光學(xué)傳感器19、光量控制器20和光量調(diào)節(jié)器16。光學(xué)傳感器19可以檢測(cè)燈亮度和光程亮度中的變化。光量控制器20可以基于輸入圖像信號(hào)的亮度和從光學(xué)傳感器19接收到的檢測(cè)值輸出控制信號(hào)。光量調(diào)節(jié)器16可以基于光量控制器20的控制信號(hào)控制通過(guò)投影透鏡投影的光量。
如圖10所示，光量控制器20可以包括圖像信號(hào)接收器221，用于接收?qǐng)D像信號(hào)；平均亮度計(jì)算器222，計(jì)算通過(guò)圖像信號(hào)接收器221輸入的圖像信號(hào)的平均亮度；存儲(chǔ)器224，用于根據(jù)光學(xué)傳感器19檢測(cè)的光量，存儲(chǔ)用于控制所述光量調(diào)節(jié)器16的控制值；以及信號(hào)處理器223，用于基于存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器224中的控制值、平均亮度計(jì)算器222計(jì)算的亮度和光學(xué)傳感器19檢測(cè)的光量來(lái)輸出控制信號(hào)。盡管圖10示出了平均亮度計(jì)算器222計(jì)算平均亮度，但是本發(fā)明的實(shí)施例還可以計(jì)算其它亮度級(jí)。
現(xiàn)在將描述用這種方式配置的根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的投影型圖像顯示設(shè)備的操作。
平均亮度計(jì)算器222可以計(jì)算通過(guò)圖像信號(hào)接收器221輸入的圖像的每個(gè)幀的平均亮度并將計(jì)算值傳輸至信號(hào)處理器223。
信號(hào)處理器223接收計(jì)算的平均亮度并基于圖像的亮度控制孔徑設(shè)備161的打開(kāi)和關(guān)閉。同時(shí)(或者基本上同時(shí))，信號(hào)處理器223通過(guò)接收由光學(xué)傳感器19檢測(cè)到的光量并從存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器224中的查找表提取控制值來(lái)控制光量調(diào)節(jié)器16。
預(yù)先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器224中的查找表(LUT)如下面表1

因此，為了驅(qū)動(dòng)光量調(diào)節(jié)器16，光量控制器20利用光傳感器19來(lái)檢測(cè)隨時(shí)間以及由于光學(xué)組件的尺寸偏差所導(dǎo)致光學(xué)引擎的變化(即，光程上的光)。然后，光量控制器20將檢測(cè)結(jié)果與諸如表1中示出的那些控制條件相匹配從而驅(qū)動(dòng)光量調(diào)節(jié)器16。
圖11是示出根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的圖像顯示設(shè)備的亮度控制方法的流程圖。其它操作，操作順序和實(shí)施例也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
在操作S101，通過(guò)光學(xué)傳感器檢測(cè)光學(xué)引擎內(nèi)的光量，并將有關(guān)被檢測(cè)的光量的信息傳輸?shù)焦饬靠刂破鳌?br> 在操作S102，將傳輸?shù)臋z測(cè)值與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的控制值相匹配以確定光學(xué)引擎的當(dāng)前亮度。
在操作S103，基于光學(xué)引擎的亮度設(shè)定光量調(diào)節(jié)器16的孔徑的調(diào)整角度。
在操作S104，確定光學(xué)引擎的亮度是否改變。
然后，在操作S105，當(dāng)在操作S104所確定的結(jié)果表明光學(xué)引擎的亮度發(fā)生了改變(或者改變超過(guò)預(yù)先確定的量)時(shí)，則基于存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的值改變所述光量調(diào)節(jié)器16的孔徑角。
在操作S106，當(dāng)在操作S104的確定表明光學(xué)引擎的亮度沒(méi)有發(fā)生改變(或者沒(méi)有變化超過(guò)預(yù)先確定的量)時(shí)，控制所述光量為預(yù)先設(shè)定的值(或者初始值)。
根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的配有光學(xué)引擎的投影型圖像顯示設(shè)備及其亮度控制方法可以允許通過(guò)檢測(cè)輸入圖像信號(hào)的亮度并檢測(cè)光學(xué)引擎的亮度來(lái)有選擇性的調(diào)節(jié)投影到屏幕上的光量。
根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的投影型圖像顯示設(shè)備可以防止由光學(xué)引擎(即，燈}中的亮度變化所引起的屏幕亮度變化。
根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的投影型圖像顯示設(shè)備還可以防止或者降低由于光學(xué)引擎隨時(shí)間的亮度退化所導(dǎo)致的圖像降質(zhì)。
另外，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的投影型圖像顯示設(shè)備可以通過(guò)基于圖像的平均亮度和光學(xué)引擎狀態(tài)來(lái)控制投影光量而提供滿(mǎn)意的圖像。
本發(fā)明的實(shí)施例可以包括投影型圖像顯示設(shè)備及其圖像顯示方法，其基本上消除了由于不利配置的限制和缺點(diǎn)所導(dǎo)致的一個(gè)或多個(gè)問(wèn)題。
本發(fā)明的實(shí)施例可以提供投影型圖像顯示設(shè)備及其圖像顯示方法，通過(guò)控制從燈發(fā)出的光量能夠有效地顯示具有適當(dāng)?shù)陌惦娖胶蛯?duì)比度的圖像。
本發(fā)明的實(shí)施例可以提供投影型圖像顯示設(shè)備及其圖像顯示方法，能夠通過(guò)根據(jù)圖像的亮度和實(shí)際的發(fā)射光量來(lái)控制從燈發(fā)出的光量從而有效地顯示圖像。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，投影型圖像顯示設(shè)備可以提供為包括發(fā)射光的燈；光通道，經(jīng)其傳播所述來(lái)自燈的光；以及色輪，用于將通過(guò)光通道傳播的白光分解為R(紅色)、G(綠色)和B(藍(lán)色)分量。投影型圖像顯示設(shè)備還可以包括聚光透鏡，用于會(huì)聚通過(guò)色輪傳輸?shù)墓?，以及棱鏡，用于反射通過(guò)聚光透鏡傳輸?shù)墓?。更進(jìn)一步講，投影型圖像顯示設(shè)備可以包括數(shù)字微鏡器件(DMD)，利用從棱鏡反射的光產(chǎn)生圖像；投影透鏡，放大從DMD反射的圖像并將光投影到屏幕上；以及在DMD和投影透鏡之間提供的光量調(diào)節(jié)器16，控制通過(guò)投影透鏡投影的光量。另外，可以提供光量控制器，用于根據(jù)輸入圖像信號(hào)控制光量調(diào)節(jié)器16。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，投影型圖像顯示設(shè)備可以提供為包括發(fā)射光的燈，使得發(fā)射光均勻的光學(xué)單元，以及將通過(guò)光學(xué)單元傳輸?shù)陌坠夥纸鉃镽、G和B分量的多個(gè)分色鏡。投影型圖像顯示設(shè)備還可以包括根據(jù)入射光的相位反射或者傳輸光的多個(gè)偏振分光鏡(PBS)，以及利用圖像信號(hào)和從PBS入射至其上的光來(lái)產(chǎn)生圖像的多個(gè)硅基液晶(LCoS)顯示板。更進(jìn)一步講，投影型圖像顯示設(shè)備可以包括將從LCoS顯示板入射至其上的圖像合并的X棱鏡，和放大通過(guò)X棱鏡合并的圖像并將圖像投影到屏幕上的投影透鏡。另外，投影型圖像顯示設(shè)備可以包括在X棱鏡和投影透鏡之間提供的光量調(diào)節(jié)器16，用于控制通過(guò)投影透鏡投影的光量；以及光量控制器，用于根據(jù)輸入圖像信號(hào)控制光量調(diào)節(jié)器16。
本發(fā)明的實(shí)施例還可以提供圖像顯示設(shè)備的亮度控制方法，包括通過(guò)在光學(xué)引擎內(nèi)提供的光學(xué)傳感器來(lái)檢測(cè)從燈發(fā)出的光的亮度，以及根據(jù)光的亮度通過(guò)驅(qū)動(dòng)設(shè)置在光程上的光量調(diào)節(jié)器16來(lái)控制通過(guò)投影透鏡投影的光量。
以上描述只是示例性和說(shuō)明性的，并且意在提供對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例的說(shuō)明。本發(fā)明實(shí)施例的優(yōu)勢(shì)、目的和特征在說(shuō)明書(shū)中部分地被闡明并且部分地對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言將變得顯而易見(jiàn)。利用所寫(xiě)的說(shuō)明書(shū)和其權(quán)利要求以及附圖所特別指出的結(jié)構(gòu)，實(shí)施例的目的以及其它優(yōu)勢(shì)可以得以實(shí)現(xiàn)和獲得。
在本說(shuō)明書(shū)中，對(duì)于“一個(gè)實(shí)施例”(“one embodiment”)，“實(shí)施例”(“an embodiment”)，“示例實(shí)施例”(“example embodiment”)等的任何標(biāo)記都表示連同實(shí)施例描述的特定特性、結(jié)構(gòu)、或者特征被包括在本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例中。在說(shuō)明書(shū)各個(gè)地方出現(xiàn)的這種短語(yǔ)未必全部涉及同一實(shí)施例。而且，當(dāng)連同任何實(shí)施例描述特定特性、結(jié)構(gòu)或者特征時(shí)，認(rèn)為其屬于實(shí)現(xiàn)與其它實(shí)施例連同的特性、結(jié)構(gòu)、或者特征的本領(lǐng)域技術(shù)人員的權(quán)限之內(nèi)。
現(xiàn)已參照多個(gè)示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明的實(shí)施例。應(yīng)該理解的是，能夠由本領(lǐng)域技術(shù)人員設(shè)計(jì)的眾多的其它修改和實(shí)施方式均落入本發(fā)明實(shí)施例的原理的精神和范圍之內(nèi)。更具體來(lái)講，在不脫離本發(fā)明實(shí)施例的精神的情況下，各種合理的變化和修改均是在以上公開(kāi)內(nèi)容、附圖和所附權(quán)利要求范圍內(nèi)的相關(guān)組合裝置的組成部分和/或配置中。除了組成部分和/或配置中的變化和修改之外，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言其他選擇的用途也是顯而易見(jiàn)。
權(quán)利要求
1.一種投影型圖像顯示設(shè)備，包括投影透鏡，用于將圖像投影到屏幕上；光量調(diào)節(jié)器，用于控制通過(guò)所述投影透鏡投影的光量；以及光量控制器，基于圖像信號(hào)控制所述光量調(diào)節(jié)器16。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，進(jìn)一步包括色輪，用于將光分解為紅色(R)、綠色(G)和藍(lán)色(B)分量；聚光透鏡，用于會(huì)聚通過(guò)所述色輪傳輸?shù)墓?；棱鏡，用于反射通過(guò)所述聚光透鏡傳輸?shù)墓?；以及?shù)字微鏡器件(DMD)，用于利用從所述棱鏡反射的光產(chǎn)生圖像。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中光量調(diào)節(jié)器設(shè)置在所述DMD和投影透鏡之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，進(jìn)一步包括光學(xué)傳感器，檢測(cè)來(lái)自燈的光的亮度，其中光量控制器基于圖像信號(hào)的平均亮度和由光學(xué)傳感器檢測(cè)到的亮度來(lái)控制光量調(diào)節(jié)器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中光學(xué)傳感器設(shè)置在所述DMD和投影透鏡之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中光量調(diào)節(jié)器包括孔徑設(shè)備，用于阻擋光和/或允許光經(jīng)過(guò)；以及控制設(shè)備，用于移動(dòng)所述孔徑設(shè)備。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中光量控制器基于圖像信號(hào)的平均亮度控制光量調(diào)節(jié)器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所光量控制器包括圖像信號(hào)接收器，用于接收?qǐng)D像信號(hào)；計(jì)算器，用于計(jì)算圖像信號(hào)的平均亮度；以及處理器，用于基于圖像信號(hào)的平均亮度計(jì)算控制值。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中圖像信號(hào)的平均亮度是圖像信號(hào)的每個(gè)幀的平均亮度。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，進(jìn)一步包括多個(gè)分色鏡，用于將光分解為紅色(R)、綠色(G)和藍(lán)色(B)分量；多個(gè)偏振分光鏡(PBSs)，用于基于光的相位反射或者傳輸光分量；多個(gè)硅基液晶(LCoS)顯示板，用于基于從PBS入射至其上的光產(chǎn)生圖像；以及棱鏡，合并從LCoS顯示板入射至其上的圖像。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中光量調(diào)節(jié)器設(shè)置在所述棱鏡和投影透鏡之間。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，進(jìn)一步包括光學(xué)傳感器，用于檢測(cè)來(lái)自燈的光的亮度，其中光量控制器基于圖像信號(hào)的平均亮度和由光學(xué)傳感器檢測(cè)到的亮度來(lái)控制光量調(diào)節(jié)器。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中光學(xué)傳感器設(shè)置在所述棱鏡和投影透鏡之間。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中所光量調(diào)節(jié)器包括孔徑設(shè)備，用于阻擋光和/或允許光經(jīng)過(guò)；以及控制設(shè)備，用于移動(dòng)孔徑設(shè)備。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中光量控制器基于圖像信號(hào)的平均亮度控制光量調(diào)節(jié)器。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中光量控制器包括圖像信號(hào)接收器，用于接收?qǐng)D像信號(hào)；平均亮度計(jì)算器，用于計(jì)算圖像信號(hào)的平均亮度；以及處理器，用于基于圖像信號(hào)的平均亮度計(jì)算控制值。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其中圖像信號(hào)的平均亮度是圖像信號(hào)的每個(gè)幀的平均亮度。
18.一種圖像顯示設(shè)備的亮度控制方法，所述方法包括如下步驟檢測(cè)來(lái)自光學(xué)引擎的燈的光的亮度；以及基于檢測(cè)到的光的亮度控制通過(guò)投影透鏡投影的光量。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中對(duì)光量的控制包括驅(qū)動(dòng)光量調(diào)節(jié)器。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中驅(qū)動(dòng)所述的光量調(diào)節(jié)器包括基于檢測(cè)到的光量從存儲(chǔ)器提取控制值；以及基于所提取的控制值控制光量調(diào)節(jié)器。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中驅(qū)動(dòng)所述光量調(diào)節(jié)器進(jìn)一步包括在控制所述光量調(diào)節(jié)器之后確定檢測(cè)到的亮度是否變化；以及當(dāng)所檢測(cè)到的亮度變化時(shí)改變光量調(diào)節(jié)器的控制值。
22.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，進(jìn)一步包括接收?qǐng)D像信號(hào)，以及通過(guò)基于圖像信號(hào)的亮度驅(qū)動(dòng)光量調(diào)節(jié)器來(lái)控制通過(guò)投影透鏡投影的光量。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中圖像信號(hào)的亮度包括每個(gè)圖像幀的平均亮度。
24.一種投影圖象顯示設(shè)備，包括傳感器，用于感測(cè)光；光調(diào)節(jié)器，用于調(diào)節(jié)通過(guò)投影透鏡傳播到屏幕上的光量；以及光控制器，用于基于所述傳感器所感測(cè)的光以對(duì)所述光調(diào)節(jié)器進(jìn)行控制。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的投影圖象顯示設(shè)備，進(jìn)一步包括棱鏡，用于反射光；數(shù)字微鏡器件(DMD)，用于基于所述棱鏡反射的光產(chǎn)生圖像。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的投影圖象顯示設(shè)備，其中光量調(diào)節(jié)器設(shè)置在DMD和投影透鏡之間。
27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的投影圖象顯示設(shè)備，進(jìn)一步包括多個(gè)分色鏡，用于將光分解為紅色(R)、綠色(G)和藍(lán)色(B)分量；多個(gè)偏振分光鏡(PBS)，用于基于光的相位反射或者傳輸光分量；多個(gè)硅基液晶LCoS)顯示板，用于基于從PBS入射至其上的光產(chǎn)生圖像；以及棱鏡，用于合并從LCoS顯示板入射至其上的圖像。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的投影圖象顯示設(shè)備，其中光量調(diào)節(jié)器設(shè)置在棱鏡和投影透鏡之間。
29.根據(jù)權(quán)利要求25所述的投影圖象顯示設(shè)備，其中光量控制器基于圖像信號(hào)的平均亮度和所檢測(cè)的光控制光量調(diào)節(jié)器。
30.根據(jù)權(quán)利要求24所述的投影圖象顯示設(shè)備，其中所光量控制器包括圖像信號(hào)接收器，用于接收?qǐng)D像信號(hào)；計(jì)算器，用于計(jì)算圖像信號(hào)的平均亮度；以及處理器，用于基于圖像信號(hào)的平均亮度計(jì)算控制值。
全文摘要
提供了一種投影型圖像顯示設(shè)備及其亮度控制方法。投影型圖像顯示設(shè)備可以包括將光投影到屏幕上的投影透鏡，控制通過(guò)投影透鏡投影的光量的光量調(diào)節(jié)器，以及根據(jù)輸入圖像信號(hào)控制光量調(diào)節(jié)器的光量控制器。
文檔編號(hào)H04N9/31GK101026718SQ200610136508
公開(kāi)日2007年8月29日 申請(qǐng)日期2006年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月17日
發(fā)明者安相珍 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社