CN105684438B - 具有全局调光的单和多调制器投影仪系统 - Google Patents

具有全局调光的单和多调制器投影仪系统 Download PDF

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Abstract

公开了包括调光器和第一调制器的投影仪显示系统。调光器可以包括可调整光阑、可调整光源和/或能够降低照射第一调制器的光源的照度的LCD堆叠。第一调制器可以包括多个模拟镜(例如，MEMS阵列)，第二调制器可以包括多个镜(例如，DMD阵列)。显示系统还可以包括将控制信号发送到调光器和第一调制器的控制器。显示系统可以通过这样的控制信号的组合来渲染期望的动态范围以用于渲染投影的图像。

Description

具有全局调光的单和多调制器投影仪系统
相关申请的交叉引用技术领域
本申请要求2013年11月4日提交的美国临时专利申请No.61/899,865和2014年5月5日提交的No.61/988,692的优先权，每篇申请的全部内容通过引用并入。
技术领域
本发明涉及显示系统，并且尤其涉及具有增强动态范围(EDR)能力的投影仪显示系统。
背景技术
在常规的投影仪系统中，通常存在用被投影仪内的某个光学系统调制的图像照射屏幕的单个光源。日益增加地，期望的是构造具有投影具有增强动态范围(EDR)的图像的能力的投影仪系统。这样的EDR投影仪显示器通常可以具有这样的对比率，该对比率超过典型的相机标准或者现代显示器，包括大于5,000至1的对比率，并且在一些情况下，可以是1,000,000至1或更高。这样的显示器还可以具有超过当前相机标准的色域。
发明内容
本文公开了显示系统及其制造和使用方法的几个实施例。
公开了包括调光器和第一调制器的投影仪显示系统。调光器可以包括可调整光阑(iris)、可调整光源和/或能够降低照射第一调制器的光源的照度的LCD堆叠。第一调制器可以包括多个模拟镜(例如，MEMS阵列)，第二调制器可以包括多个镜(例如，DMD阵列)。显示系统还可以包括将控制信号发送到调光器和第一调制器的控制器。显示系统可以通过这样的控制信号的组合来渲染期望的动态范围以用于渲染投影的图像。
在一个实施例中，一种投影仪显示系统，所述显示系统包括：光源；控制器；调光器，所述调光器被所述光源照射，所述调光器被所述控制器控制以对来自所述光源的光量进行调节；第一调制器，所述第一调制器被来自所述调光器的光照射，并且能够在所述控制器的控制下对来自所述调光器的光进行调制。所述控制器可进一步包括：处理器；存储器，所述存储器与所述处理器相关联，所述存储器进一步包括处理器可读指令，以使得当所述处理器读取所述处理器可读指令时，使所述处理器执行以下指令：接收图像数据，所述图像数据包括增强动态范围(EDR)图像数据；将控制信号发送到所述调光器，以使得所述调光器能够将来自所述光源的光的期望比例分配到所述第一调制器上；和将控制信号发送到所述第一调制器，以使得来自所述光源的光的所述期望比例被调制以形成期望的屏幕图像。
下面在结合本申请内呈现的附图阅读的具体实施方案中呈现本系统的其他特征和优点。
附图说明
示例性实施例在附图中被例示说明。本文公开的实施例和附图意图被认为是例示性的，而非限制性的。
图1是可以适合于本文公开的本申请的系统、方法和技术的、包括实现全局调光的光阑的投影仪显示系统的一个实施例。
图2描绘了根据本申请的原理构成的、包括用于多于一个的颜色通道的实现全局调光的光阑的投影仪显示系统的另一个实施例。
图3描绘了包括在从一组有色光源划分的多于一个的颜色通道中的光阑的投影仪显示系统的又一个实施例。
图4A和4B描绘了包括积分杆和在积分杆的路径中的调制器的投影仪显示系统的另一个实施例，其中，积分杆可以是一个整体光管或者被分段。
图5描绘了可以由根据本申请的原理构成的投影仪系统实现的一个示例性动态范围映射。
图6描绘了可以实现由根据本申请的原理构成的投影仪系统进行的处理的图像处理系统的高级示图。
图7描绘了具有对所有光源进行调光的单个全局调光光阑的双调制器投影仪系统的一个实施例。
图8描绘了在一组光源的发射端包括用于多于一个的颜色通道的、实现全局调光的光阑的双调制器投影仪系统的一个实施例。
图9描绘了在一组光源的发射端具有一组全局调光光阑的多调制器投影仪系统的另一个实施例。
具体实施方式
在以下整个描述中，阐述了特性细节以便为本领域技术人员提供更透彻的理解。然而，公知的元件可能未被示出或详细描述，以避免不必要地使本公开模糊。因此，描述和附图要从例示性的、而非限制性的意义上来看待。
如本文所使用的，术语“组件”、“系统”、“接口”、“控制器”等意图指代计算机相关的实体，为硬件、软件(例如，在执行中)和/或固件。例如，这些术语中的任何一个可以是在处理器上运行的处理、处理器、对象、可执行体、程序和/或计算机。举例来说，在服务器上运行的应用和服务器都可以是组件和/或控制器。一个或多个组件/控制器可以驻留在处理内，组件/控制器可以本地化在一个计算机上和/或分布在两个或更多个计算机之间。
要求保护的主题被参照附图描述，在附图中相似的标号始终用于指代相似的元件。在以下描述中，为了说明的目的，阐述了许多特定细节，以便提供主题创新的透彻理解。然而，可能显而易见的是，要求保护的主题可以在没有这些特定细节的情况下实施。在其他情况下，公知的结构和器件被以框图形式示出，以便有助于描述主题创新。
全局调光EDR投影仪实施例
EDR投影仪系统和双调制投影仪系统已经在包括以下的共有的专利和专利申请中被描述：
(1)Ward等人的编号为8,125,702的美国专利，其于2012年2月28日发布，标题为“SERIAL MODULATION DISPLAY HAVING BINARY LIGHT MODULATION STAGE”；
(2)Whitehead等人的美国专利申请20130148037，其于2013年6月13日公布，标题为“PROJECTION DISPLAYS”；
(3)Lau等人的美国专利申请20130147777，其于2013年6月13日公布，标题为“APPLICATION OF MEMS PIXELS IN DISPLAY AND IMAGING DEVICES”；以及
(4)Kang等人的美国专利申请20120038693，其于2012年2月16日公布，标题为“HIGH DYNAMIC RANGE PROJECTION SYSTEM”。
——所有这些专利和专利申请的全部内容都通过引用并入。
在这些EDR系统中的许多系统中，可以存在实现EDR投影的双调制器架构。例如，一个系统可以包括一个或多个DMD，这些DMD可以分别对来自光源的光进行调制，并且通过对输入的屏幕图像的部分进行局部调光来生成EDR投影。
如本文进一步讨论的，存在用于执行可以实现期望的屏幕图像的EDR投影的全局调光的系统、技术和方法。
图1是可以通过利用使用光阑的全局调光来实现EDR投影的投影仪系统的一个实施例。投影仪100包括光源——在该例子中，一组激光光源102-1、102-2、102-3和102-1’、102-2’和102-3’——该光源可以进一步包括两个(或更多个)RGB激光光源。应意识到，可以利用本领域中也已知的其他光源——例如，氙灯、激光器(例如，二极管或其他器件)或其他固态发光器的阵列、弧光灯等。
来自光源102的光可以被沿着光路(例如，图1的实施例中的积分杆104)引导，并且遇到光阑106。在一些实施例中，光源可以在控制器101的控制下被调制。光阑106可以(在控制器101的控制下)扩大和/或收缩光路中的光量以期望地实现投影仪系统的全局调光。其后，光109可以继续沿着进一步的光路(例如，积分杆108)到达第一调制器。在图1的实施例中，第一调制器110可以包括一个(或多个)DMD阵列。在该例子中，存在三个DMD阵列，分别为110-1、110-2和110-3(或者可替代地，三芯片DLP部件)，因为光学组件112可以将传入的白色光划分为其谱分量(例如，分别为红色、绿色和蓝色)。光阑106可以是用于投影仪系统的对来自系统的光源的光进行调光的调光器的一个例子。合适的调光器的另一个例子可以是可以在控制器101的控制下调整照度水平的可调整光源。
第一调制器110其后可以实现光的期望调制(在控制器101的控制下)——以使得，当光通过投影仪光学器件114被投影(113)时可以对于一个或多个观看者在屏幕(未示出)上实现期望的投影图像。在一个替代实施例中，关状态光也可以被循环利用——提供用于光阑的另一个控制参数。就循环利用来说，光可能被划分为用于每个调制器的单独的频谱。然而，需要大部分光的调制器可能驱使光阑要求。
作为替代的全局调光EDR投影仪实施例
作为对来自光源的白色光执行全局调光的替代方案，可以对可以由投影仪系统提供的不同的谱通道执行全局调光。图2是包括光源202(其可以在控制器201的控制下被调制)的替代实施例投影仪系统。如前那样，光源202可以是可以被划分为其谱分量的可能的光的任何源。在图2中，光源202是一组激光光源(例如，红色、绿色和蓝色激光)，在这些激光光源中，光可以分别沿着光纤204r、g和b传输。对于每个(或一些)颜色通道，可以存在一组光阑，分别为206r、g和b。这些光阑可以受控制器201的控制——以使得每个光通道可以分别经历该光通道的全局调光。
其后，光可以在光组合器(例如，积分杆208)中被组合，并且——如前那样——光可以照射可以包括一个(或多个)DMD阵列的第一调制器210。这里，如前那样，存在分别三个DMD阵列(或者可替代地，三芯片DLP部件)，因为光学组件可以将传入的白色光划分为其谱分量(例如，分别为红色、绿色和蓝色)。作为图1和2的其他实施例的例子，第二调制器(未示出——但是类似于110和/或210)其后可以实现光的另一个期望调制(在控制器201的控制下)——以使得，当光通过投影仪光学器件214被投影时，可以对于一个或多个观看者在屏幕(未示出)上实现期望的投影图像。
图3是在单独的颜色通道上实现全局调光的投影仪系统的另一个实施例。投影仪系统300可以包括白色光源302(来自任何已知源，例如，氙灯、弧光灯等)。二向色分束器303和305能够将绿光、红光和蓝光划分到它们的单独的光路上。光阑306r、g和b可以在这些单独的颜色通道上实现期望的全局调光。所得的光可以分别被置于光路308r、g和b——其后，可以被单独地调制(如本领域中已知的，用Mod分别对每个通道进行调制)。这些单独调制的光可以分别被沿着光路309r、g和b发送——并且被按照期望重新组合以形成组合光束。
关于光积分和调制的替代实施例
图4A和4B描绘了用于对来自光源的光进行调制和积分的另一个实施例。图4A描绘了——在光进入积分杆108(或任何其他合适的光管和/或导管)之前——可先于杆108放置LCD堆叠402。LCD堆叠402可以进一步包括第一偏振层404、LCD 406和第二偏振层408。LCD堆叠402可以受控制器101的控制，并且可以根据需要提供光的附加调制点。
图4B描绘了一个实施例，在该实施例中，LCD堆叠本身可以被分区(例如，402-1、402-2、402-3和402-4——或者任何其他数量的分区)——以使得进入积分杆108的光可以根据在光路中的各个LCD堆叠而被调光。这种情况下，积分杆108本身可以被这样分区和/或分段，并且来自分区和/或分段的光可以照射投影屏幕本身的不同区域，以实现投影仪系统的区域调光。
全局调光图像处理实施例
在一个实施例中，可以实现用于对帧或场景确定全局(和/或区域)亮度水平的方法以得到将显示的期望的投影图像。这些方法可以每帧地和/或每一个场景地实现。这些方法可以利用直方图和/或元数据，以便实现该处理。仅对于一个方面，这些方法可以提供帧中的亮度水平之间的平滑转变。在一些实施例中，亮度水平的梯度的变化可以针对场景变化、不同类型的场景变化和/或在场景内可能发生的不同类型的亮度水平变化实现。在另一个实施例中，这些方法可以包括在知悉或不知悉整个场景的情况下的R、G、B独立照射调整。不知悉整个场景的方法可以利用诸如例如对当前帧或(前面的/后面的)邻近帧进行分析的技术。
亮度水平可以经由例如分段的光管而被对齐到区域，并且亮度水平然后可以被分析——例如，基于类似的因素，而且还相对于相同的或时间上相关的帧中的其他分段。另外，可以经由帧数据或基于区域的帧数据的图像数据中编码的(和/或从单独的源提供的)元数据来计算或提供直方图。
其他替代实施例可以利用智能猜想(例如，Al、启发法)来确定场景变化或者其中观看者可能更能容忍突然的亮度变化的特殊的基于区域的情况。在另一实施例中，基于离线处理或后期制作微调或干预的元数据可以包括在单独地编码或提供的元数据中。进一步的信息可以被提供以用于从高动态范围(HDR)到低动态范围(LDR)的转变以便与老式系统的向后兼容，或者提供特殊的新的特征，诸如增强的更高的动态范围、增强的3D等。
在一个实施例中，元数据可以与用于对帧内容或各种特征进行解锁的密钥一起被提供在单独的文件中，以显示具有通过内容的特殊处理提供的和/或按照元数据指导的增强的电影。在扩展中，可以提供亮度参数以当使用源调整时一次地调整所有的原色或成对地或按任何其他的分组组合来调整所有的原色。
对于本文描述的具有光阑的各种实施例，可以通过调整原色来利用这些方法——例如，光阑可以代替源被调整。虽然可能效率较低，但是它使得面板对比度可以应用于更大的亮度范围(例如，增大顺序对比度)，并且可以通过缩小投影透镜的光圈(aperture)大小(例如，角框和ANSI对比度)来改进屏上同时对比度。
不知悉整个场景的情况下的R、G、B独立照射调整
仅对于在可能不知悉整个场景的情况下在RGB(或其他谱分离方案)上利用的两个方法实施例，显示系统可以如下在处理的过程期间实现一种或两种方法：
(1)对当前图像帧进行分析以确定色域体积；特别地，每一个原色通道所需的最大贡献(例如，可单个控制的具有固定波长范围的照射源)。使用这些最大要求来设置每一个原色的水平。
(2)对当前图像帧和前面的和/或后面的帧进行分析以确定随着时间的最大要求并且提供随着时间的照射调整的更平滑的转变。
如果对于每个原色存在可单个控制的照射源并且这些源中的每个可以被对齐到调制器件的一部分(例如，通过使用像分段积分杆那样的方法)，则可以使用以上任一方法。最大要求计算可以在与每个可单个控制的源相关联的区域的基础上进行。这可能趋向于提供增强的同时对比度，其在适当地与其他双调制补偿算法相结合使用的情况下移除了与段边界相关联的误差。
这些调整可能趋向于降低功耗和延长寿命。另外，这些调整可以使得面板对比度可以应用于更大的亮度范围(例如，改进的顺序对比度)。
知悉整个场景的情况下的原色独立照射调整
在系统知悉整个(或基本上全部)场景的这些实施例中，一种合适的方法可以对照射调整算法利用直方图数据和期望的映射参数——可能地，借助于元数据。
在另一个实施例中，可以使回放延迟足够的帧以计算照射源随着时间的平滑转变。然而，即使这被实现，在不知悉场景切换位置的情况下也可以这样做，并且可能需要依赖于智能猜想来知道何时将容忍更突然的变化。通过为每个场景提供直方图，除了移除使内容延迟并且对内容进行分析的需要之外，合适的方法还可以允许照射源具有可以实现突然变化的调整轮廓。
直方图——即使有可以自动地产生的场景知识——趋向于缺乏当从高动态范围内容变换到较低动态范围显示器时提供理想的映射偏好的能力。EDR元数据可以用直接来自创作互动的这些偏好的知识来产生。就这一点而论，使用具有期望的映射参数的元数据可以进一步增强照射水平调整以生成最终的图像序列，这些图像基本上代表了独立于显示器的总体性能的创作意图。
在又一个实施例中，当使用源调整时，可以一次地或成对地或按任何其他分组组合地调整所有的原色。另外，如本文所描述的，从投影透镜出射的所有照射都可以在算法控制下通过使用可调整光阑而被调整。在一些实施例中，可以调整源、调整光阑、或两者的某个组合。
涉及照射调整的这些方法可以使得面板对比度可以应用于更大的亮度范围(例如，增大顺序对比度)，并且可以通过缩小投影透镜中的光圈大小(例如，角框和ANSI对比度)来改进屏上同时对比度。
动态范围映射实施例
图5和6描绘了图像处理的一个示例和实施例，其中，动态范围映射可以发生在可以包括可调整光阑和/或可调整光(例如，激光/或LED)的系统中。这些系统可以利用当前帧(或前面的或后面的几个帧)来确定光阑或LED设置。在一些这样的系统中，可能不能具有整个场景的知识——因此可能做出不利地影响观看者体验的调整。为了改进观看者体验，可以利用使用开发显示管理的知识获取的算法。
图5描绘了例示说明几个实施例的动态范围映射500。输入图像内容(501)的可能的整个动态范围(Min至Max)可以特别大。如果将被渲染的当前内容的动态范围在504被示出，则内容正在要求渲染非常明亮的内容。然而，内容中的黑暗值也将被相对明亮地渲染。显示系统可以能够将照度水平调整到范围506(例如，经由调光技术(本文描述的光阑和/或可调整光源))以用可适合于渲染的最大值实现较黑暗的值。
图6是可以适合于实现本文描述的投影仪系统的图像处理的方法的一个实施例。具体地，图6例示说明具有全局光调制能力的本显示系统中的示例处理和光调制路径。在一些实施例中，处理路径包括全局调制驱动器(602)和显示管理模块(604)，它们分别被配置为出于在显示屏幕(606)上渲染LDR图像的目的而控制投影路径中的光产生组件、光调制组件(612)、光控制组件(610)等。光调制组件(612)可以是，但不限于，基于数字光处理(DLP)/硅上液晶(LCoS)/液晶显示器(LCD)的光调制组件。光控制组件(610)可以是，但不限于，全局光圈、全局光阑等，并且部分通过全局光调制的设置被控制。LDR图像在很大程度上通过在感知上精确地调整可以在宽动态范围的视频信号输入中接收的VDR输入图像中的输入代码值被推导。
在处理路径中，视频信号输入中的VDR输入图像被全局调制驱动器(602)分析以确定VDR输入图像的照度水平分布(例如，直方图、表格等)，并且确定VDR输入图像中的输入代码值被映射到的最佳动态范围窗口(其是LDR在全局光调制的特定设置下的实例)。最佳动态范围窗口的确定包括将由全局光源模块(608)和/或全局光调制组件(诸如全局光圈、全局光阑等)产生的绝对最小和最大照度水平的确定。全局调制驱动器(602)可以被配置为：执行光源控制操作，还执行全局光调制组件(612)的控制操作，并且为了在显示屏幕(606)上渲染LDR图像——其对应于VDR输入图像——的目的对全局光量进行调制以照射一个或多个局部调制层。在一些实施例中，全局调制驱动器(602)还可以被配置为执行作为全局或局部光调制的一部分的激光调制控制。
图6的显示管理模块(604)可以被配置为连续地更新其输入参数，诸如最佳动态范围窗口的最小和最大照度水平。在一些实施例中，最佳动态范围窗口的最小和最大照度水平在图像之间随着全局光调制的设置而变化。全局光调制的特定设置取决于特定VDR输入图像的图像数据，并且被用于使光源模块(608)和光调制组件(612)处于特定状态以生成特定的最小和最大照度水平和最佳动态范围。
图6的显示管理模块(604)可以被配置为执行VDR输入图像中的输入代码值和对应的LDR图像中的输出代码值之间的连续调整。显示管理模块(604)可以被配置为在感知上将VDR输入图像中的输入代码值映射到基于VDR输入图像确定的特定的最佳动态范围窗口中。由显示管理模块(604)产生或确定的像素调整可以用于控制像素级或像素块级光调制组件(612)以在显示屏幕(606)上渲染与VDR输入图像对应的感知上正确的LDR图像。
为了避免“波动”伪像(例如，连续的动态范围窗口中的绝对最小和最大照度水平的意外振荡或突然移位等)，可以应用时间阻尼，以使得两个不同的动态范围窗口可以从感知上来讲相对逐渐地(例如，在0.5秒、1秒、3秒等的时间间隔内)、而不是突然地彼此转变。
显示系统被配置为确定/选择用于VDR输入图像的动态范围窗口，并且识别/确定用于该动态范围窗口中的感知保留的输入代码值范围。例如，显示系统可以确定VDR输入图像的照度水平分布，选择尽可能多地涵盖照度水平分布的动态范围窗口，并且基于显示系统的全局光调制能力来确定全局光调制的特定设置以生成该动态范围窗口。照度水平分布中的照度水平可以被不同地加权。具有相对大量的像素的照度水平与具有相对少量的像素的其他照度水平相比被分配相对较高的权重。显示系统可以偏向于选择涵盖更多的具有相对较多的像素的照度水平的动态范围窗口。此外，显示系统可以使用照度水平分布来识别用于动态范围窗口中的感知保留的输入代码值范围。
显示系统可以被配置为最小化用于感知保留的输入代码值范围之外的“范围外”像素的数量，和/或最小化需要照度压缩的水平的数量。显示系统可以被配置为最小化需要照度压缩(例如，通过色调映射、显示管理操作，包括但不限于由加州旧金山的DolbyLaboratories,Inc.开发的那些)的照度水平的数量。
显示系统可以在感知上精确地将范围内像素的输入代码值调整为输出代码值，并且将范围外像素的输入代码值映射到具有通过色调映射等压缩的照度水平的输出代码值。
选择至少涵盖VDR输入图像的显著部分的最佳动态范围窗口的操作以及设置全局光调制的设置的操作是相关的。可以在显示管理模块(604)和全局调制驱动器(602)之间实现反馈回路，以连续地选择动态范围窗口并且设置全局光调制的设置。结果，即使当VDR输入图像的总体照度水平随着时间而改变时，也可以保持感知上正确的图像。
VDR输入图像的范围内像素的VDR照度水平可以通过动态范围窗口的为感知保留而预留的一个或多个部分中的LDR照度水平来在感知上保持。根据显示系统接收的VDR输入图像的动态范围，可能的是，VDR输入图像的某些VDR照度水平仍在所选的动态范围窗口之外，因此仍以被裁剪或被压缩告终。一些VDR照度水平的裁剪和压缩可以通过将那些VDR照度水平映射到动态范围窗口的为显示管理而预留的一些部分中的LDR照度水平来在感知上隐藏。在任何给定时间，动态范围窗口的为显示管理而预留的零个或多个部分以及动态范围窗口的为感知保留而预留的一个或多个部分构成整个动态范围窗口。
具有全局调光的双调制器投影仪系统
作为全局调光机制与单调制器投影仪系统的组合提供，如本文公开的，先前的单调制器投影仪系统包括单个调制器。
图7是双调制器显示系统700的一个实施例，包括光源702(在该实施例中，不同的激光光源组702-1、702-2、702-3、702-1’、702-2’和702-3’)，可以在积分杆704-1处被组合，被光阑704全局调光，并且通过管道704-2延续。光路703可以具有在照射第一调制器(例如，预调制器)708之前的光学组件706，第一调制器708可以包括三个芯片调制器708-1、708-2、708-3。第一调制器708可以形成预调制图像(或者，还有，作为高亮调制器，形成高亮)以创建用于第二和/或主调制器716的光场。在第二/主调制器716之前，光可以通过光学部件712被模糊化，光学部件712可以包括光学组件710和714。如所提及的，第一调制器708可以实现若干光处理——诸如，例如，半色调预调制、高亮调制或它们的任何组合。
光可以根据需要转为关状态光1和2。一旦期望的光变为投影图像照射713，该光就可以通过投影仪透镜系统718以生成将被观看的最终的投影图像。如所指出的，各种组件可以受控制器720的控制，包括第一和第二调制器(708和716)、光源(702)——以及光阑(704)本身。
图8是如图7中描绘的双调制器系统的又一个实施例——不过来自光源802的光可以被划分为其组成颜色——例如，红色(804-r)、绿色(804-g)和蓝色(804-b)——并且每个颜色通道可以经由光阑806r、806g和806b被单独地调光。图8中的元件的编号遵循图7中的编号(例如，图8中的第一调制器808可以包括与图7中的第一调制器708相同的或类似的组件——依此类推)。
图9是双/多调制器投影仪显示系统的又一个实施例。对于光路的第一部分，图9的显示系统可以包括基本上与图8的配置相同的配置——例如，902、904-x、906-x与图8的那些元件对应。组合的光束904然后被可调整偏振器905处理——可调整偏振器905可以与偏振分束器906结合使用。
划分的光束908可以被镜部件910反射到预调制器和/或高亮调制器912。这个第一调制器912可以具有与例如关于以上调制器708或808提及的处理相同的或类似的处理。在一个实施例中，调制器912可以如本文描述的那样为调制器918创建不均匀光场——该不均匀光场可以与均匀光场组合。应指出，调制器912也可以是预调制器和/或高亮调制器。在一个实施例中，划分为均匀光场和不均匀光场的光可以是有用的——因为调制器912然后可能仅需要产生图像的明亮区域(例如，高亮)，并且均匀照射可以对调制器918所需的光的其余部分进行处理。
在接收到图像数据之后，控制器(未示出)可以计算均匀光对不均匀光百分比，并且相应地设置可调整偏振器905。控制器还可以控制光阑906r、906g和906b以仅允许对于每个颜色通道需要进入系统的光形成期望的图像。在另一个实施例中，可以将显示系统构造为单独地对每个颜色通道进行处理——例如，其中，元件905直到918可以被复制以使其针对每个颜色通道被单独控制。
现在已经给出了连同例示说明本发明的原理的附图阅读的对本发明的一个或多个实施例的详细描述。将意识到，本发明结合这样的实施例被描述，但是本发明不限于任何实施例。本发明的范围仅由权利要求限制，并且本发明包含许多替代、修改和等同。在本描述中阐述了许多特定的细节是为了提供本发明的透彻理解。这些细节是出于示例的目的而提供的，本发明可以根据权利要求、在没有这些特定细节中的一些或全部的情况下实施。为了清晰的目的，没有对与本发明相关的技术领域中已知的技术资料进行详细描述，以使得本发明不被不必要地模糊化。

Claims (22)

1.一种投影仪显示系统，所述显示系统包括：
光源；
控制器；
调光器，所述调光器被所述光源照射，所述调光器被所述控制器控制以对来自所述光源的光量进行调节；
第一调制器，所述第一调制器被来自所述调光器的光照射，并且能够在所述控制器的控制下对来自所述调光器的光进行调制；
所述控制器进一步包括：
处理器；
存储器，所述存储器与所述处理器相关联，所述存储器进一步包括处理器可读指令，以使得当所述处理器读取所述处理器可读指令时，使所述处理器执行以下指令：
接收图像数据，所述图像数据包括增强动态范围(EDR)图像数据；
将控制信号发送到所述调光器，以使得所述调光器能够将来自所述光源的光的期望比例分配到所述第一调制器上；
将控制信号发送到所述第一调制器，以使得来自所述光源的光的所述期望比例被调制以形成期望的屏幕图像；和
准备控制信号以使得光的所述期望比例包括通过对当前图像和前面的和/或后面的帧进行分析而提供的随着时间的照射调整的平滑转变。
2.根据权利要求1所述的显示系统，其中，所述光源包括以下组中的一个，所述组包括：氙灯、弧光灯、激光器、固态发光器阵列。
3.根据权利要求2所述的显示系统，其中，所述光源包括激光器阵列，其中，所述激光器可以被全局地和局部地调制。
4.根据权利要求1所述的显示系统，其中，所述调光器包括以下组中的一个，所述组包括：可调整光阑和可调整光源。
5.根据权利要求4所述的显示系统，其中，所述第一调制器包括以下组中的一个，所述组包括：MEMS阵列、DMD阵列。
6.根据权利要求5所述的显示系统，其中，所述系统还包括：
一组激光光源；
可调整光阑，所述光阑被所述激光光源照射；并且
其中，所述可调整光阑被所述一组激光光源的组合的照射而照射。
7.根据权利要求5所述的显示系统，其中，所述系统还包括：
一组有色激光光源；
用于每种颜色的光导管，所述光导管为来自所述一组有色激光光源的对应的有色光提供光路；
用于每个光导管的可调整光阑，所述可调整光阑能够调整其相关联的有色激光的照度；和
光组合器，所述光组合器能够组合通过每个相关联的可调整光阑的每个所述有色激光。
8.根据权利要求7所述的显示系统，其中，所述系统还包括积分杆，所述积分杆接受来自所有有色光源的组合光并且将光传送到所述第一调制器。
9.根据权利要求8所述的显示系统，其中，所述系统还包括在所述积分杆前面放置的LCD堆叠，所述LCD堆叠能够对进入所述积分杆中的光进行调制。
10.根据权利要求9所述的显示系统，其中，所述积分杆被分段，并且所述积分杆的每段进一步包括相关联的LCD堆叠。
11.根据权利要求1所述的显示系统，其中，所述光源包括以下组中的一个，所述组包括：氙灯、弧光灯、激光器、激光器阵列。
12.根据权利要求4所述的显示系统，其中，所述第一调制器包括以下组中的一个，所述组包括：一组可控模拟镜以及一组可控数字镜。
13.一种投影仪显示系统，所述显示系统包括：
光源；
控制器；
调光器，所述调光器被所述光源照射，所述调光器被所述控制器控制以对来自所述光源的光量进行调节；
第一调制器，所述第一调制器被来自所述调光器的光照射，并且能够在所述控制器的控制下对来自所述调光器的光进行调制；
第二调制器，所述第二调制器被来自所述第一调制器的光照射，并且能够对所述光进行调制；
所述控制器进一步包括：
处理器；
存储器，所述存储器与所述处理器相关联，所述存储器进一步包括处理器可读指令，以使得当所述处理器读取所述处理器可读指令时，使所述处理器执行以下指令：
接收图像数据，所述图像数据包括增强动态范围(EDR)图像数据；
将控制信号发送到所述调光器，以使得所述调光器能够将来自所述光源的光的期望比例分配到所述第一调制器上；和
将控制信号发送到所述第一调制器和所述第二调制器，以使得来自所述光源的光的所述期望比例被调制以形成期望的屏幕图像。
14.根据权利要求13所述的投影仪显示系统，其中，所述光源包括多个有色光源，并且来自所述多个有色光源的光在照射所述调光器之前被组合。
15.根据权利要求13所述的投影仪显示系统，其中，所述光源包括多个有色光源，并且来自所述多个有色光源中的每一个的光照射对应的调光器；并且
进一步其中，来自每个对应的调光器的光在照射所述第一调制器之前被组合。
16.根据权利要求13所述的投影仪显示系统，其中，所述投影仪显示系统还包括：
可调整偏振器，所述可调整偏振器能够被所述控制器控制以调整将被偏振的光量；
偏振分束器，所述偏振分束器能够从主光束划分由所述可调整偏振器偏振的光量；并且
进一步其中，被所述偏振分束器划分的光照射所述第一调制器，并且来自所述第一调制器的光被与所述主光束重新组合，经重新组合的光束照射所述第二调制器。
17.一种投影仪显示系统的控制方法，所述显示系统包括：光源；调光器，所述调光器被所述光源照射，所述调光器被控制以对来自所述光源的光量进行调节；第一调制器，所述第一调制器被来自所述调光器的光照射，并且能够被控制以对来自所述调光器的光进行调制，所述方法包括：
接收图像数据，所述图像数据包括增强动态范围(EDR)图像数据；
将控制信号发送到所述调光器，以使得所述调光器能够将来自所述光源的光的期望比例分配到所述第一调制器上；
将控制信号发送到所述第一调制器，以使得来自所述光源的光的所述期望比例被调制以形成期望的屏幕图像；和
其中，控制信号被准备为使得光的所述期望比例包括通过对当前图像和前面的和/或后面的帧进行分析而提供的随着时间的照射调整的平滑转变。
18.一种投影仪显示系统的控制器，所述显示系统包括：光源；调光器，所述调光器被所述光源照射，所述调光器被所述控制器控制以对来自所述光源的光量进行调节；第一调制器，所述第一调制器被来自所述调光器的光照射，并且能够在所述控制器的控制下对来自所述调光器的光进行调制，
所述控制器包括：
处理器；
存储器，所述存储器与所述处理器相关联，所述存储器进一步包括处理器可读指令，以使得当所述处理器读取所述处理器可读指令时，使所述处理器执行以下指令：
接收图像数据，所述图像数据包括增强动态范围(EDR)图像数据；
将控制信号发送到所述调光器，以使得所述调光器能够将来自所述光源的光的期望比例分配到所述第一调制器上；
将控制信号发送到所述第一调制器，以使得来自所述光源的光的所述期望比例被调制以形成期望的屏幕图像；和
其中，控制信号被准备为使得光的所述期望比例包括通过对当前图像和前面的和/或后面的帧进行分析而提供的随着时间的照射调整的平滑转变。
19.一种投影仪显示系统的控制设备，所述显示系统包括：光源；调光器，所述调光器被所述光源照射，所述调光器被控制以对来自所述光源的光量进行调节；第一调制器，所述第一调制器被来自所述调光器的光照射，并且能够被控制以对来自所述调光器的光进行调制，所述设备包括：
用于接收图像数据的装置，所述图像数据包括增强动态范围(EDR)图像数据；
用于将控制信号发送到所述调光器，以使得所述调光器能够将来自所述光源的光的期望比例分配到所述第一调制器上的装置；
用于将控制信号发送到所述第一调制器，以使得来自所述光源的光的所述期望比例被调制以形成期望的屏幕图像的装置；和
其中，控制信号被准备为使得光的所述期望比例包括通过对当前图像和前面的和/或后面的帧进行分析而提供的随着时间的照射调整的平滑转变。
20.一种投影仪显示系统的控制方法，所述显示系统包括：光源；调光器，所述调光器被所述光源照射，所述调光器被控制以对来自所述光源的光量进行调节；第一调制器，所述第一调制器被来自所述调光器的光照射，并且能够被控制以对来自所述调光器的光进行调制；第二调制器，所述第二调制器被来自所述第一调制器的光照射，并且能够对所述光进行调制，所述方法包括：
接收图像数据，所述图像数据包括增强动态范围(EDR)图像数据；
将控制信号发送到所述调光器，以使得所述调光器能够将来自所述光源的光的期望比例分配到所述第一调制器上；和
将控制信号发送到所述第一调制器和所述第二调制器，以使得来自所述光源的光的所述期望比例被调制以形成期望的屏幕图像。
21.一种投影仪显示系统的控制器，所述显示系统包括：光源；调光器，所述调光器被所述光源照射，所述调光器被所述控制器控制以对来自所述光源的光量进行调节；第一调制器，所述第一调制器被来自所述调光器的光照射，并且能够被所述控制器控制以对来自所述调光器的光进行调制；第二调制器，所述第二调制器被来自所述第一调制器的光照射，并且能够对所述光进行调制，
所述控制器包括：
处理器；
存储器，所述存储器与所述处理器相关联，所述存储器进一步包括处理器可读指令，以使得当所述处理器读取所述处理器可读指令时，使所述处理器执行以下指令：
接收图像数据，所述图像数据包括增强动态范围(EDR)图像数据；
将控制信号发送到所述调光器，以使得所述调光器能够将来自所述光源的光的期望比例分配到所述第一调制器上；和
将控制信号发送到所述第一调制器和所述第二调制器，以使得来自所述光源的光的所述期望比例被调制以形成期望的屏幕图像。
22.一种投影仪显示系统的控制设备，所述显示系统包括：光源；调光器，所述调光器被所述光源照射，所述调光器被控制以对来自所述光源的光量进行调节；第一调制器，所述第一调制器被来自所述调光器的光照射，并且能够被控制以对来自所述调光器的光进行调制；第二调制器，所述第二调制器被来自所述第一调制器的光照射，并且能够对所述光进行调制，所述设备包括：
用于接收图像数据的装置，所述图像数据包括增强动态范围(EDR)图像数据；
用于将控制信号发送到所述调光器，以使得所述调光器能够将来自所述光源的光的期望比例分配到所述第一调制器上的装置；和
用于将控制信号发送到所述第一调制器和所述第二调制器，以使得来自所述光源的光的所述期望比例被调制以形成期望的屏幕图像的装置。
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EP4294004A3 (en) * 2013-07-30 2024-03-27 Dolby Laboratories Licensing Corporation Projector display systems having non-mechanical mirror beam steering
WO2015054032A1 (en) 2013-10-10 2015-04-16 Dolby Laboratories Licensing Corporation Displaying dci and other content on an enhanced dynamic range projector
WO2015066214A1 (en) * 2013-11-04 2015-05-07 Dolby Laboratories Licensing Corporation Single and multi-modulator projector systems with global dimming
CN107113409B (zh) 2014-12-31 2020-01-21 杜比实验室特许公司 用于高动态范围图像投影仪的方法和系统
WO2016183234A1 (en) 2015-05-12 2016-11-17 Dolby Laboratories Licensing Corporation Backlight control and display mapping for high dynamic range images
CN109792512B (zh) * 2016-09-30 2019-11-26 杜比实验室特许公司 用于高亮投影的光束组合
US10409148B2 (en) * 2016-11-08 2019-09-10 Ipg Photonics Corporation RGB projector with multi-laser broadband light source and system for dynamically controlling image contrast ratio
JP2019032495A (ja) 2017-08-10 2019-02-28 キヤノン株式会社 画像投射装置
CN108594575A (zh) * 2018-06-14 2018-09-28 北京数科技有限公司 一种微投影装置
JP2022502920A (ja) 2018-09-26 2022-01-11 ドルビー ラボラトリーズ ライセンシング コーポレイション 未来のフレームのメタデータを用いたプロジェクタ光源ディミング
CN111147831A (zh) * 2018-11-02 2020-05-12 深圳光峰科技股份有限公司 投影系统及投影控制方法
US11187892B2 (en) * 2019-07-16 2021-11-30 Christine Digital Systems Usa, Inc. Wedge mechanism for light modulator image adjustment
CN115914596A (zh) * 2022-10-28 2023-04-04 青岛海信激光显示股份有限公司 投影设备及其投影图像的显示方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1831591A (zh) * 2005-03-09 2006-09-13 精工爱普生株式会社 图像显示装置以及投影机

Family Cites Families (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001100699A (ja) 1999-09-29 2001-04-13 Canon Inc 投射型表示装置とその応用システム
JP4776785B2 (ja) * 2001-01-12 2011-09-21 キヤノン株式会社 投射型表示装置
EP2309315B1 (en) 2001-02-27 2020-07-29 Dolby Laboratories Licensing Corporation A method and device for displaying an image
JP2004004359A (ja) 2002-05-31 2004-01-08 Olympus Corp 画像表示装置
US6950454B2 (en) 2003-03-24 2005-09-27 Eastman Kodak Company Electronic imaging system using organic laser array illuminating an area light valve
US7374290B2 (en) 2003-06-13 2008-05-20 Sony Corporation Projection type display device
US20040263942A1 (en) * 2003-06-24 2004-12-30 Lopez Matthew Grant Display system allowing enhanced dynamic range
US7252394B1 (en) * 2003-07-03 2007-08-07 Advanced Numicro Systems, Inc. Laser projection display and illumination device with MEMS scanning mirror for indoor and outdoor applications
US7220006B2 (en) 2003-08-08 2007-05-22 Allen Eddie E Method and apparatus for increasing effective contrast ratio and brightness yields for digital light valve image projectors
JP2006018196A (ja) 2004-07-05 2006-01-19 Sanyo Electric Co Ltd 照明装置及び投写型映像表示装置
WO2006015133A2 (en) 2004-07-30 2006-02-09 Novalux, Inc. Projection display apparatus, system, and method
JP2006330154A (ja) 2005-05-24 2006-12-07 Yamaha Corp 照明光学系およびプロジェクタ装置
US7404645B2 (en) 2005-06-20 2008-07-29 Digital Display Innovations, Llc Image and light source modulation for a digital display system
US7859554B2 (en) 2005-11-08 2010-12-28 Young Garrett J Apparatus, methods, and systems for multi-primary display or projection
WO2007072334A1 (en) * 2005-12-19 2007-06-28 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Rod integrator that reduces speckle in a laser-based projector
EP2038734A4 (en) 2006-06-02 2009-09-09 Samsung Electronics Co Ltd DYNAMIC HIGH CONTRAST DISPLAY SYSTEM WITH MULTI SEGMENT REAR LIGHTING
JP2009063652A (ja) 2007-09-04 2009-03-26 Panasonic Corp 表示装置およびこれを備えた投射型表示装置
US7551341B1 (en) * 2008-01-28 2009-06-23 Dolby Laboratories Licensing Corporation Serial modulation display having binary light modulation stage
US7891816B2 (en) * 2008-02-25 2011-02-22 Eastman Kodak Company Stereo projection using polarized solid state light sources
WO2010024782A1 (en) * 2008-08-26 2010-03-04 Agency For Science, Technology And Research A method and system for displaying an hdr image on a ldr display device
CN101702072B (zh) * 2008-11-06 2011-03-23 上海丽恒光微电子科技有限公司 光投影引擎设备
KR101520069B1 (ko) * 2008-12-26 2015-05-21 삼성전자 주식회사 관심 영역 기반 영상 처리 장치 및 방법
KR101007101B1 (ko) * 2009-01-07 2011-01-10 한양대학교 산학협력단 적응형 톤 매핑 장치 및 방법, 그리고 이를 이용한 영상 처리 시스템
JP5512798B2 (ja) 2009-04-30 2014-06-04 ドルビー ラボラトリーズ ライセンシング コーポレイション 高ダイナミックレンジ投影システム
JP4924677B2 (ja) * 2009-08-21 2012-04-25 カシオ計算機株式会社 光源装置、投影装置及び投影方法
KR101648762B1 (ko) * 2009-11-03 2016-08-18 한양대학교 산학협력단 입력 영상의 동적 범위를 변환하는 방법 및 장치
EP2534653A1 (en) * 2010-02-11 2012-12-19 Sharp Kabushiki Kaisha Image processor, display device, and image processing method
JP2012103642A (ja) 2010-11-15 2012-05-31 Sanyo Electric Co Ltd 投写型映像表示装置
WO2012125756A1 (en) * 2011-03-14 2012-09-20 Dolby Laboratories Licensing Corporation Local dimming of a laser light source for projectors and other lighting devices including cinema, entertainment systems, and displays
ES2770329T3 (es) 2011-04-12 2020-07-01 Barco Nv Proyector láser con moteado reducido
CN103597812B (zh) * 2011-06-14 2017-11-21 皇家飞利浦有限公司 用于高动态范围视频的图形处理设备及方法
EP2745290A1 (en) * 2011-09-27 2014-06-25 Koninklijke Philips N.V. Apparatus and method for dynamic range transforming of images
JP5892769B2 (ja) 2011-11-07 2016-03-23 三菱電機株式会社 投写型表示装置及び画像表示方法
US9645386B2 (en) 2011-12-10 2017-05-09 Dolby Laboratories Licensing Corporation Calibration and control of displays incorporating MEMS light modulators
US9129445B2 (en) * 2012-03-14 2015-09-08 Dolby Laboratories Licensing Corporation Efficient tone-mapping of high-bit-depth video to low-bit-depth display
US9654701B2 (en) 2013-01-25 2017-05-16 Dolby Laboratories Licensing Corporation Global display management based light modulation
EP4294004A3 (en) * 2013-07-30 2024-03-27 Dolby Laboratories Licensing Corporation Projector display systems having non-mechanical mirror beam steering
WO2015066214A1 (en) * 2013-11-04 2015-05-07 Dolby Laboratories Licensing Corporation Single and multi-modulator projector systems with global dimming
US9462215B2 (en) * 2013-11-04 2016-10-04 Dobly Laboratories Licensing Corporation Enhanced global dimming for projector display systems

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1831591A (zh) * 2005-03-09 2006-09-13 精工爱普生株式会社 图像显示装置以及投影机

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