CN107924657A - 投影装置、投影方法、投影模块、电子装置以及程序 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可以校正与光输出的期望值的偏差的投影装置和投影方法、投影模块、电子装置以及程序。在投影装置中进行来自光源的激光束的测试发射，根据其光输出与光输出的期望值之间的偏差确定校正系数，通过校正系数校正像素信号，输出校正后的像素信号，从而校正光输出与其期望值之间的偏差。在这种情况下，扫描位置随机设置在投影图像中的消隐区域内，并且光发射强度被设置为与投影图像匹配。结果，可以防止观看者意识到测试发射。本发明可以应用于投影装置。

Description

投影装置、投影方法、投影模块、电子装置以及程序

技术领域

本发明涉及投影装置、投影方法、投影模块、电子装置以及程序，尤其涉及能够提高由投影仪投影的图像的图像质量的投影装置、投影方法、投影模块、电子装置以及程序。

背景技术

通常，例如，存在一种投影仪，该投影仪对作为目标的屏幕进行扫描，以使激光正弦地往复运动(例如，见专利文献1)。

使用该投影仪，驱动用于反射激光束的驱动镜，从驱动镜反射的激光束发射到屏幕上的每个位置。

因此，通过在屏幕上的每个位置发射激光束来投影作为点状光的点光。即，在屏幕上，投影其中多个点光均是像素的图像。

顺便提及，以对应于驱动镜的共振频率的扫描速度执行激光束的扫描，使得扫描速度在屏幕的中心处最快，并且随着激光束更靠近屏幕的边缘而更慢。另外，传统的投影仪以预定间隔发射激光束。

为此，当激光束更靠近屏幕的边缘时，点光彼此更靠近，并且点光的宽度更宽。

因此，在传统的投影仪中，如上所述，随着激光束更靠近屏幕的边缘，点光彼此更靠近，点光的宽度更宽，从而可能在屏幕上发生点光之间的干涉。

结果，由于点光之间的干涉，投影在屏幕上的图像的图像质量已经下降。

因此，设计了一种技术，该技术减少点光之间的干涉，以提高投影在屏幕上的图像的图像质量(见专利文献2)。

引用列表

专利文献

专利文献1：日本专利申请公开No.2003-021800

专利文献2：日本专利申请公开No.2014-071244

发明内容

本发明要解决的问题

顺便提及，在使用专利文献1和2的技术的投影仪的分辨率中，驱动镜的扫描速度是有速率限制的。

因此，为了实现超过以当前驱动镜的扫描速度实现的投影图像的分辨率，有必要进一步提高驱动镜的扫描速度。

然而，对于驱动镜的扫描速度存在限制，结果，由投影仪投影的图像的分辨率受到限制，即，驱动镜的扫描速度的速率限制。

另外，在使用专利文献1和2的技术的投影仪中，存在由于每个R、G和B光源的光轴未对准而出现颜色溢出的可能性。

鉴于这种情况，提出了本技术，本技术尤其是能够提高投影仪投影的图像的图像质量。

解决问题的办法

本技术的一个方面的投影装置是一种投影装置，包括：光源单元，根据输入图像的像素信号生成激光束；一个扫描单元，反射由所述光源单元生成的激光束并执行扫描，以将所述激光束投影到屏幕上；检测单元，检测由所述光源单元生成的激光束的光输出；校正系数计算单元，基于由所述检测单元检测的光输出与所述激光束的光输出的期望值之间的差值，计算用于校正所述激光束的光输出的校正系数；校正单元，基于所述校正系数校正所述输入图像中的像素信号；以及测试发射控制单元，控制所述激光束生成单元，以控制用于测试发射的激光束的生成，所述测试发射用于计算所述校正系数，其中，当在所述测试发射控制单元的控制下，随机设置测试发射位置，结合正被投影的投影图像控制用于测试发射的激光束的光输出，并且由所述激光束生成单元生成用于测试发射的激光束时，所述校正系数计算单元基于由所述检测单元检测到的光输出来计算用于校正与所述激光束的光输出的期望值的差值的校正系数。

当由所述扫描单元在所述屏幕上扫描的位置是投影图像的消隐区域时，所述测试发射控制单元可以被配置为控制激光束生成单元，以生成用于测试发射的激光束，所述测试发射用于计算校正系数。

测试发射控制单元可以被配置为将包括在所述消隐区域中的多个局部区域中的任一者随机地设置为测试发射位置，并且当由所述扫描单元在所述屏幕上扫描的位置是针对所述投影图像的消隐区域并且是被设置为所述测试发射位置的区域时，控制所述激光束生成单元，以生成用于测试发射的激光束，所述测试发射用于计算校正系数。

投影装置还可以包括：平均值计算单元，在由所述激光束生成单元生成针对除所述测试发射之外的激光束时，逐帧地计算所述屏幕上的像素的亮度的平均值，其中，所述测试发射控制单元可以被配置为控制所述激光束生成单元，以基于所述平均值的亮度生成用于测试发射的激光束，所述测试发射用于计算校正系数。

所述测试发射控制单元可以被配置为控制所述激光束生成单元，以根据输入图像信号在所述屏幕上投影的图像的颜色的趋势的发射强度生成用于测试发射的激光束，所述测试发射用于计算校正系数。

所述测试发射控制单元可以被配置为基于所述激光束生成单元的温度和发射频率，控制所述激光束生成单元，以生成用于测试发射的激光束，所述测试发射用于计算所述校正系数。

所述检测单元可以包括光量检测单元，其检测激光束的光量，并且基于由所述光量检测单元检测到的光量，检测激光束的光输出。

所述校正系数计算单元可以被配置为获得在所述检测单元中检测到的激光束的光输出与投影在屏幕上的激光束的光输出的期望值之间的差值，并且基于该差值，计算作为校正值的校正系数，所述校正系数将要被投影的像素信号转换成与由所述激光束生成单元生成的激光束实际投影的光输出对应的像素信号。

所述校正单元可以被配置为通过作为所述校正值的校正系数校正投影在所述屏幕上的像素信号，并将校正的像素信号提供给所述激光束生成单元，并且所述激光束生成单元可以被配置为基于校正的像素信号生成激光束。

所述校正系数计算单元可以被配置为基于所述激光束的光输出的期望值与在所述检测单元中检测到的光输出之间的差值，反复计算所述校正系数，以更新所述校正系数。

所述校正单元可以被配置为通过更新的校正系数校正所述输入图像中的像素信号，并且将校正的像素信号提供给所述激光束生成单元，并且所述激光束生成单元基于校正的像素信号生成激光束。

针对R、G和B中的每一者设置所述激光束生成单元、所述准直透镜和所述光源单元，所述检测单元可以被配置为检测所述R、G和B中的每一者的光输出，所述校正系数计算单元获得由所述检测单元检测到的所述R、G和B中的每一者的光输出与光输出的期望值之间的差值，并且基于该差值，计算用于校正投影在所述屏幕上的像素信号的所述校正系数，并且所述校正单元可以被配置为基于所述校正系数，转换所述输入图像信号的像素信号，以执行校正。

所述校正系数计算单元可以被配置为获得由所述检测单元检测到的所述R、G和B中的每一者的光输出与光输出的期望值之间的差值，并且基于该差值，反复计算用于校正要在屏幕上投影的像素信号的所述校正系数，以更新所述校正系数。

本技术的一个方面的投影方法是一种投影装置的投影方法，所述投影装置包括：光源单元，根据输入图像的像素信号生成激光束；一个扫描单元，反射由所述光源单元生成的激光束并执行扫描，以将激光束投影到屏幕上；检测单元，检测由所述光源单元生成的激光束的光输出；校正系数计算单元，基于由所述检测单元检测的光输出与所述激光束的光输出的期望值之间的差值，计算用于校正所述激光束的光输出的校正系数；校正单元，基于所述校正系数校正所述输入图像中的像素信号；以及测试发射控制单元，控制所述激光束生成单元，以控制用于测试发射的激光束的生成，所述测试发射用于计算所述校正系数，其中，当在所述测试发射控制单元的控制下，随机设置测试发射位置，结合正被投影的投影图像控制用于测试发射的激光束的光输出，并且由所述激光束生成单元生成用于测试发射的激光束时，所述校正系数计算单元基于由所述检测单元检测到的光输出来计算用于校正与所述激光束的光输出的期望值的差值的校正系数，所述投影方法包括：由所述光源单元根据所述输入图像的像素信号生成所述激光束；由扫描单元反射由所述光源单元生成的激光束并执行扫描，以将所述激光束投影到所述屏幕上；由所述检测单元检测由所述光源单元生成的激光束的光输出；由所述校正系数计算单元基于由所述检测单元检测的光输出与所述激光束的光输出的期望值之间的差值，计算用于校正所述激光束的光输出的校正系数；由校正单元基于所述校正系数校正所述输入图像中的像素信号；并且由所述测试发射控制单元控制所述激光束生成单元，以控制用于测试发射的激光束的生成，所述测试发射用于计算所述校正系数，其中，当在控制所述测试发射的处理的控制下，随机设置测试发射位置，结合正在被投影的投影图像控制用于测试发射的激光束的光输出，并且由所述激光束生成单元生成用于测试发射的激光束时，计算所述校正系数的处理基于由所述检测单元检测到的光输出来计算用于校正与激光束的光输出的期望值的差值的校正系数。

本技术的一个方面的程序是一种程序，促使计算机用作：光源单元，根据输入图像的像素信号生成激光束；一个扫描单元，反射由所述光源单元生成的激光束并执行扫描，以将所述激光束投影到屏幕上；检测单元，检测由所述光源单元生成的激光束的光输出；校正系数计算单元，基于由所述检测单元检测的光输出与所述激光束的光输出的期望值之间的差值，计算用于校正所述激光束的光输出的校正系数；校正单元，基于所述校正系数校正所述输入图像中的像素信号；以及测试发射控制单元，控制所述激光束生成单元，以控制用于测试发射的激光束的生成，所述测试发射用于计算所述校正系数，其中，当在所述测试发射控制单元的控制下，随机设置测试发射位置，结合正被投影的投影图像控制用于测试发射的激光束的光输出，并且由所述激光束生成单元生成用于测试发射的激光束时，所述校正系数计算单元基于由所述检测单元检测到的光输出来计算用于校正与激光束的光输出的期望值的差值的校正系数。

本技术的一个方面的投影模块是一种投影模块，包括：光源单元，根据输入图像的像素信号生成激光束；一个扫描单元，反射由所述光源单元生成的激光束并执行扫描，以将所述激光束投影到屏幕上；检测单元，检测由所述光源单元生成的激光束的光输出；校正系数计算单元，基于由所述检测单元检测的光输出与所述激光束的光输出的期望值之间的差值，计算用于校正所述激光束的光输出的校正系数；校正单元，基于所述校正系数校正所述输入图像中的像素信号；以及测试发射控制单元，控制所述激光束生成单元，以控制用于测试发射的激光束的生成，所述测试发射用于计算所述校正系数，其中，当在所述测试发射控制单元的控制下，随机设置测试发射位置，结合正被投影的投影图像控制用于测试发射的激光束的光输出，并且由所述激光束生成单元生成用于测试发射的激光束时，所述校正系数计算单元基于由所述检测单元检测到的光输出来计算用于校正与激光束的光输出的期望值的差值的校正系数。

本技术的一个方面的电子装置是一种电子装置，包括：光源单元，根据输入图像的像素信号生成激光束；一个扫描单元，反射由所述光源单元生成的激光束并执行扫描，以将激光束投影到屏幕上；检测单元，检测由所述光源单元生成的激光束的光输出；校正系数计算单元，基于由所述检测单元检测的光输出与所述激光束的光输出的期望值之间的差值，计算用于校正所述激光束的光输出的校正系数；校正单元，基于所述校正系数校正输入图像中的像素信号；以及测试发射控制单元，控制所述激光束生成单元，以控制用于测试发射的激光束的生成，所述测试发射用于计算所述校正系数，其中，当在所述测试发射控制单元的控制下，随机设置测试发射位置，结合正被投影的投影图像控制用于测试发射的激光束的光输出，并且由所述激光束生成单元生成用于测试发射的激光束时，所述校正系数计算单元基于由所述检测单元检测到的光输出来计算用于校正与激光束的光输出的期望值的差值的校正系数。

在本技术的一个方面，由光源单元根据输入图像的像素信号生成激光束；由一次性扫描单元反射由光源单元生成的激光束并执行扫描，以将激光束投影到屏幕上；由检测单元检测由所述光源单元生成的激光束的光输出；由校正系数计算单元基于由所述检测单元检测的光输出与所述激光束的光输出的期望值之间的差值，计算用于校正所述激光束的光输出的校正系数；由校正单元基于校正系数校正输入图像中的像素信号；由测试发射控制单元控制所述激光束生成单元，并且控制用于测试发射的激光束的生成，用于计算所述校正系数；并且在由测试发射控制单元执行控制时，由校正系数计算单元基于由所述检测单元检测的光输出来计算用于校正与激光束的光输出的期望值的差值的校正系数，随机设置测试发射位置，结合正在投影的投影图像控制用于测试发射的激光束的光输出，并且由所述激光束生成单元生成用于测试发射的激光束。

本技术的一个方面的投影装置可以是一种独立的设备，或者可以是用作投影装置的块体。

本发明的效果

利用本技术的一个方面，可以提高由投影仪投影的图像的图像质量。

附图说明

图1是示出应用本技术的投影系统的配置示例的方框图。

图2是示出抑制点光之间的干涉时的示例的示图。

图3是示出抑制点光之间的干涉时的另一示例的示图。

图4是示出图1的投影仪的第一实施例的配置示例的方框图。

图5是用于描述光栅扫描的示图。

图6是用于描述根据图像信号标准的激光束的扫描轨迹与像素阵列之间的关系的示图。

图7是用于描述普通投影仪中的激光光源单元24R、24G和24B的外围配置的示图。

图8是用于描述通用投影仪中生成激光束的一个系统的激光光源单元24R、24G和24B的外围配置的投影图像的分辨率的示图；

图9是用于描述在应用本技术的投影仪中的激光光源单元24R、24G和24B的外围配置的示图。

图10是用于描述在应用本技术的投影仪中生成激光束的两个系统的激光光源单元24R、24G和24B的外围配置的投影图像的分辨率的示图。

图11是用于描述在应用本技术的投影仪中生成激光束的四个系统的激光源单元24R、24G和24B的外围配置的投影图像的分辨率的示图。

图12是用于描述激光束生成单元的配置示例的示图。

图13是用于描述激光束生成单元中的两个激光二极管的分辨率与偏移量之间的关系的示图。

图14是用于描述用于在激光束生成单元中设置两个激光二极管的偏移量的方法的示图。

图15是用于描述用于在激光束生成单元中设置两个激光二极管的偏移量的方法的示图。

图16是用于描述用于在激光束生成单元中设置两个激光二极管的偏移量的方法的示图。

图17是用于描述在单独设置激光束生成单元中的两个激光二极管的偏移量的情况与固定偏移量的情况之间的偏移发生的差异的示图。

图18是用于描述由激光光源单元24的光轴的未对准引起的激光光斑的未对准的示图。

图19是用于描述由激光光源单元24R、24G和24B中的每一个的光轴的未对准引起的激光光斑的未对准的示图。

图20是示出图1的投影仪的第二实施例的配置示例的方框图。

图21是用于描述图20的投影仪中的光电检测器(PD)的详细配置的示图。

图22是用于描述图20的投影仪中的发射控制处理的流程图。

图23是用于描述测试发射位置的示图。

图24是用于描述测试发射的发射强度的设置方法的示图。

图25是用于描述激光光源单元24R、24G和24B中的每一个的测试发射期间的PD上的激光光斑的位置的示图。

图26是用于描述计算校正值的定时以及激光光源单元24R、24G和24B中的每一个的测试发射的示图。

图27是用于描述测试发射的脉冲波形的示图。

图28是用于描述通用个人计算机的配置示例的示图。

图29是用于描述电子装置的配置示例的示图。

具体实施方式

<投影系统的配置示例>

图1示出了应用本技术的投影系统1的配置示例。

投影系统1包括投影仪11、主控制器12、距离测量单元13和屏幕14。

顺便提及，投影系统1抑制点光之间的干涉，每个点光是作为像素投影在屏幕14上的每个位置处的点状光，并且提高投影在屏幕14上的投影图像的图像质量。

即，例如，投影仪11基于到屏幕14的距离、点光投影在屏幕14上的位置等来控制激光束的发射，以抑制屏幕14上点光之间的干涉。

顺便提及，已知在屏幕14上，随着到屏幕14的距离越短并且投影点光的屏幕14上的位置越接近边缘，所以更可能发生点光之间的干涉。顺便提及，将参考图6详细描述点光之间的干涉。

主控制器12控制投影仪11在屏幕14上发射激光束，从而将具有点光的投影图像作为每个像素投影在屏幕14上。

另外，主控制器12向投影仪11提供从距离测量单元13提供的到屏幕14的距离(指示该距离的信息)(在下文中，简称为屏幕距离)。

在投影仪11中，当控制激光束的发射时，参考从主控制器12提供的屏幕距离(到屏幕14的距离)。

距离测量单元13测量屏幕距离，并将测量结果提供给主控制器12。

顺便提及，距离测量单元13设置在投影仪11的用于发射激光束的发射端口附近。因此，屏幕距离是从投影仪11的发射端口到屏幕14的距离。

另外，距离测量单元13可以具有任何配置，只要可以测量屏幕距离，并且测量方法也不受限制。

即，例如，通过采用激光测距仪，作为距离测量单元13，并测量从发射激光直到检测到反射光的时间，可以测量屏幕距离。

此外，例如，通过采用多个相机，作为距离测量单元13，并且使用通过多个相机拍摄获得的捕捉图像，可以通过测量与相机之间的视差的距离的立体处理来测量屏幕距离。

顺便提及，例如，距离测量单元13可以包含在投影仪11中。

通过从投影仪11发射的激光束，屏幕14投影作为像素的、具有与激光束对应的点光的投影图像。

<抑制点光之间的干涉>

接下来，参考图2，将描述当投影仪11控制激光束的发射以抑制点光之间的干涉时的示例。

在图2的A中，示出了在相应不同的定时投影在屏幕14上的多个点光S1至S8的示例。

在图2的B中，示出了仅投影点光S1至S8中的不重叠的点光S1、S3、S6和S8时的示例。

如图2的A所示，例如，点光S1的一部分与和该图的右侧相邻的点光S2的一部分重叠，在点光S1与点光S2之间发生光干涉。

类似地，在点光S2和点光S3、点光S3和点光S4、点光S5和点光S6、点光S6和点光S7、以及点光S7和点光S8之间的每个位置处发生光干涉。

因此，投影仪11例如仅进行与点光S1至S8中的点光S1、S3、S6、S8中的每个对应的激光的照射，以防止点光之间发生干涉的情况。

在这种情况下，在屏幕14上，如图2的B所示，仅投影点光S1、S3、S6和S8，作为投影图像的像素。

接下来，图3示出当投影仪11控制激光束的发射以抑制点光之间的干涉时的另一示例。

在图3的A中，类似于图2的A，示出了在相应不同的定时投影在屏幕14上的多个点光S1到S8的示例。

在图3的B中，示出了与彼此不重叠的点光S1、S3、S6和S8一起，点光S2、S4、S5和S7的示例，其亮度被调整为不影响点光S1、S3、S6和S8。

在图3的A中，在点光S1和点光S2、点光S2和点光S3、点光S3和点光S4、点光S5和点光S6、点光S6和点光S7、以及点光S7和点光S8之间的每个位置处发生光干涉。

因此，投影仪11例如将点光S2、S4、S5和S7的亮度调整为等于或小于预定阈值的亮度(例如，将亮度调整为0)，以防止点光之间发生干涉的情况。

在这种情况下，如图3的B所示，在屏幕14上投影点光S1至S8，作为投影图像的像素。

<应用本技术的投影仪11的第一实施例的配置示例>

接着，参考图4，将描述图1的本技术的投影仪11的第一实施例的配置示例。

投影仪11使用激光束作为光源在屏幕14上投影投影图像14a。另外，投影仪11包括控制器21，激光驱动器22，镜驱动器23，激光光源单元24R、24G、24B，镜25，分色镜26-1、26-2，驱动镜27，以及光学透镜28。

例如，从图1的主控制器12向控制器21提供输入图像信号，作为投影在屏幕14上的投影图像14a的图像数据。

控制器21基于从主控制器12提供的输入图像信号，通过内插生成配置投影图像14a的每个像素的每种颜色(红、绿和蓝)的像素数据，并且利用从镜驱动器23获取的镜同步信号同步地将像素数据提供给激光驱动器22。顺便提及，镜同步信号是用于与输入图像信号同步地驱动镜驱动器23的信号。此外，向控制器21提供来自主控制器12的控制信号，并且控制器21根据该控制信号执行控制。

激光驱动器22基于从控制器21提供的每种颜色的像素数据，根据投影图像14a的每个像素的像素值生成驱动信号，并将驱动信号提供给激光光源单元24R、24G和24B。即，例如，激光驱动器22将与红色像素数据的像素值对应的驱动信号提供给激光光源单元24R，将与绿色像素数据的像素值对应的驱动信号提供给激光光源单元24G，并且将与蓝色像素数据的像素值对应的驱动信号提供给激光光源单元24B。

镜驱动器23基于驱动镜27的谐振频率生成水平扫描信号和垂直扫描信号，并将该信号提供给驱动镜27，以便在屏幕14的水平方向(图中的左右方向)和垂直方向(图中的上下方向)执行激光束的扫描。另外，镜驱动器23包括用于检测由驱动镜27反射的激光束部分的光接收单元(未示出)。然后，镜驱动器23基于光接收单元的检测结果来调整水平扫描信号和垂直扫描信号，并且根据光接收单元的检测结果执行到控制器21的检测信号的反馈。

激光光源单元24R、24G和24B均根据从激光驱动器22提供的驱动信号输出(波长的光的)对应颜色的激光束。例如，激光光源单元24R以根据红色像素数据的像素值的水平输出红色激光。类似地，激光光源单元24G以根据绿色像素数据的像素值的水平输出绿色激光束，并且激光源单元24B以根据蓝色像素数据的像素值的水平输出蓝色激光束。

顺便提及，在下文中，在不需要区分激光光源单元24R、24G和24B的情况下，光源也被简称为激光光源单元24。

镜25反射从激光光源单元24R输出的红色激光束。分色镜26-1反射从激光光源单元24G输出的绿色激光束，并透射由镜25反射的红色激光束。分色镜26-2反射从激光源单元24B输出的蓝色激光束，并透射由镜25反射的红色激光束和由分色镜26-1反射的绿色激光束。顺便提及，镜25和分色镜26-1和26-2组合和设置成使得从激光光源单元24R、24G和24B输出的激光束的光轴是相同的轴。

驱动镜27是例如由微电子机械系统(MEMS)形成的微镜，并且根据从镜驱动器23提供的水平扫描信号和垂直扫描信号来驱动。即，例如，驱动该驱动镜27，使得反射从激光光源单元24R、24G和24B输出的激光束，并且在屏幕14的水平方向和垂直方向上对这些激光束进行扫描。

光学透镜28设置在从驱动镜27朝向屏幕14的激光束的光路上，校正激光束的光路。

顺便提及，投影仪11可以采用激光驱动器22和镜驱动器23与控制器21集成在一起的配置。另外，投影仪11可以具有光学透镜28未设置在激光束的光路上的配置。

以这种方式，投影仪11驱动该驱动镜27，以执行激光束的扫描，由此将二维投影图像14a投影在屏幕14上。另外，驱动镜27对激光束的扫描方法包括例如称作光栅扫描的方法以及称为Lissajous扫描的方法，例如，在投影仪11中采用光栅扫描。

<光栅扫描>

参考图5，将描述光栅扫描。

图5示出了通过对投影图像14a进行光栅扫描的激光束的扫描轨迹，在投影图像14a的下方示出了水平扫描信号H-Scan，并且在投影图像14a的左边示出了垂直扫描信号V-Scan。

例如，水平扫描信号H-Scan是具有根据驱动镜27的谐振频率以约20kHz振荡的正弦波的波形的信号，并且水平扫描信号H-Scan的频率是投影图像14a的水平同步频率的1/2。例如，垂直扫描信号V-Scan是具有锯齿波的波形的信号，该锯齿波以作为根据投影图像14a的帧周期的频率60Hz振荡。

顺便提及，在水平扫描信号H-Scan的两端附近的扫描轨迹中，可以防止发射激光束，并防止扫描轨迹的返回部分用于投影该投影图像14a。另外，在垂直扫描信号V-Scan具有大致垂直上升的波形的部分中，即，激光束的扫描轨迹从下端(在扫描结束的位置)朝着上端(下次扫描开始的位置)急剧变化的回扫部分，不发射激光束。

根据这种水平扫描信号H-Scan和垂直扫描信号V-Scan，驱动该驱动镜27，由此以如投影图像14a上所示的扫描轨迹来执行激光束的扫描。如图所示，在两个方向上执行激光束的扫描。即，对于朝向水平方向的扫描线的每一行，激光束的扫描方向是相反的。为此，在投影仪11中，需要执行用于针对每一行扫描线重新排列输入图像信号的处理，并且改变输入图像信号的数据访问方向。

另外，如图5中的水平扫描信号H-Scan的下方所示，在投影图像14a的中央，激光束的扫描速度增加，而在投影图像14a的边缘附近，扫描速度降低。因此，假设在投影图像14a中出现亮度不均匀，使得在投影仪11中执行调整，以减少投影图像14a的边缘附近的激光束的输出，以使亮度均匀。类似地，如果需要，投影仪11可以调整输入图像信号的速率。

此外，根据正弦波来执行激光束的扫描，使得扫描线之间的朝向水平方向的间隔不均匀。通常，在图像信号标准中，图像包括像素以格子图案排列的像素阵列，使得当根据正弦波，根据激光束的扫描轨迹输出根据图像信号标准的输入图像信号，投影图像14a中的每个像素都发生未对准。顺便提及，在图4的投影仪11中，示出了驱动镜27的数量是1的示例；然而，也可以分别设置驱动镜，以在水平方向和垂直方向上执行扫描路径的扫描。

<根据图像信号标准的激光束的扫描轨迹与像素阵列之间的关系>

参考图6，将描述根据图像信号标准的激光束的扫描轨迹与像素阵列之间的关系。

图6中的A示出了激光束的扫描轨迹，图6中的B示出了根据彼此叠加的图像信号标准的激光束的扫描轨迹和像素阵列。顺便提及，图6的A和图6的B示出了当扫描轨迹的返回部分用于投影该投影图像14a时的示例。

在图6的A和图6的B中，在激光束的扫描轨迹上以预定间距排列的矩形点表示通过与水平扫描信号H-Scan同步的视频时钟标记为正弦水平扫描信号H-Scan的路径的点位置。即，点位置表示根据视频时钟在不同定时发射激光束的相应位置，并投影点光。

如上面参考图5所述，激光束的扫描速度在投影图像14a(屏幕14)的中心处增加，而扫描速度在投影图像14a的边缘附近减小，并且在朝向水平方向的扫描线之间的间隔是不均匀的。因此，如图6的A所示，在投影图像14a的中央，屏幕14上的点位置的密度减小(粗糙)，而边缘附近的密度增加(密集)，并且在点位置之间的在垂直方向的间隔是不均匀的。

另外，在图6的B中，以格子图案排列的圆点表示根据图像信号标准排列在像素阵列中的像素。如图6的B所示，根据激光束的扫描轨迹的点位置与根据图像信号标准的像素的排列大不相同，并且在定时上也是不均匀的。为此，当投影图像14a被投影时，每个像素发生未对准。

因此，在投影仪11中，将配置作为输入图像信号提供的图像数据的像素设置为参考像素，并且从参考像素(的像素值)执行内插投影在点位置处的投影像素的内插处理。因此，可以避免投影图像14a中的每个像素发生未对准。

例如，将描述图6的B中所示的点位置SP。在投影仪11中，从点位置SP附近的四个参考像素P1至P4的像素值，由二维内插根据点位置SP，执行内插处理，该内插处理生成投影在点位置SP的投影像素的像素值。对全部的点位置进行这种内插处理，由此可以避免投影图像14a中的每个像素发生失准。

顺便提及，选择在内插投影像素时参考的参考像素的图案不限于如图6的B所示的选择四个参考像素P1至P4的图案，并且可以采用各种图案，例如，选择更多的参考像素的图案。

<分辨率>

接下来，在描述应用上述本技术的投影仪11的分辨率时，首先将参考图7描述一般投影仪11的分辨率。图7示出了更详细地说明在一般投影仪11中的激光光源单元24R、24G和24B、镜25、分色镜26-1和26-2、驱动镜27以及光学透镜28的外围配置的配置示例。顺便提及，除了图7所示的组件以外的组件与图4中的投影仪11的组件相同。

更具体地，激光光源单元24R、24G和24B分别包括对应波长的激光束生成单元24Ra、24Ga和24Ba以及准直透镜24Rb、24Gb和24Bb。即，在激光光源单元24R、24G和24B中，激光光束生成单元24Ra、24Ga和24Ba分别生成对应颜色特有的波长的激光，准直透镜24Rb、24Gb和24Bb准直并输出相应波长的激光束。顺便提及，关于激光束生成单元24Ra、24Ga和24Ba以及准直透镜24Rb、24Gb和24Bb，在不需要特别地彼此区分颜色(波长)的情况下，激光束发生单元和准直透镜分别简称为激光束生成单元24a和准直透镜24b。

然后，基于红色像素信号(视频数据流红色)，由准直透镜24Rb适当地调整由激光束生成单元24Ra生成的红色激光束的发射方向，然后，红色激光束由镜25反射并从图7的上方进入分色镜26-1。

另外，基于绿色像素信号(视频数据流绿色)，由准直透镜24Gb适当地调整由激光束生成单元24Ga生成的绿色激光束的发射方向，然后绿色激光束由分色镜26-1反射并从图7的上方进入分色镜26-2。此时，分色镜26-1透射从图7的上方进入的红色激光束，因此，红色激光束从图7的上方进入二向色镜26-2。

此外，基于蓝色像素信号(视频数据流蓝色)，由准直透镜24Bb适当地调整由激光束生成单元24Ba生成的蓝色激光束的发射方向，然后蓝色激光束由分色镜26-2反射并从图7的上方进入驱动镜27。此时，分色镜26-2透射从图7的上方进入的红色和绿色激光束，因此，蓝色、红色和绿色激光束从图7的上方进入驱动镜27。结果，红色、绿色和蓝色(R、G和B)激光束以复用状态进入驱动镜27，使得控制激光束，作为一个扫描线。

顺便说一下，此处，图像输出的扫描线的数量由输入图像的帧率和驱动镜27的扫描速度之间的关系确定。在水平扫描的周期是20kHz的情况下，当一个帧周期是60Hz时，在一个帧中存在来回666条水平扫描线。

在这些扫描线中，当垂直扫描的消隐时间为10％时，可以用于显示一个帧的投影图像14a的水平扫描线的数量约为600，并且指定垂直方向上的最大分辨率。此时，需要增加驱动镜27沿垂直方向的摆动角度，使得上下扫描线彼此分开。但是，如果摆动角被增加过大，则上下光束相互分离，在图像中形成扫描线之间的间隙，以便可取地根据光束点直径将摆动角度调整为最佳摆动角度。

例如，如图8的左侧部分所示，当投影图像14a的垂直分辨率(垂直方向上的行数)是Vres，并且垂直视角是垂直视场(VFOV)(mm)时，垂直线之间的间隔Vline_step为Vline_step＝VFOV/Vres(mm)。此处，垂直线Vline_step之间的间隔需要是相对于设计的光束点直径的必要和足够的间隔，如图8的右部所示。即，在图8的右侧的N行(第N行)的三个椭圆形状的光束点和在第(N+1)行(第(N+1)行)的三个光束点沿垂直方向彼此不过多重叠，没有等于或大于预定间隔的间隔。

另外，投影图像14a沿水平方向的分辨率由驱动镜27沿水平方向的摆动角度、光束点直径和光束的调制速度来确定，并且摆动角度需要相对于光束点直径和光束调制速度足够宽。即，如图8的右部所示，沿水平方向光束点彼此不必过多重叠，并且该间隔小于预定间隔，如N行和(N+1)行中的每一行的三个光束点所示。顺便提及，在图8的左部中的水平视角是水平视场(HFOV)(mm)。

在这种情况下试图输出720p(水平方向1280像素×垂直方向720像素)的投影图像14a的情况下，垂直分辨率限于600行，从而不能无压缩地输出原始图像信号。因此，当图像信号从720行压缩到600行并且输出投影图像14a时，图像信号的垂直分辨率降低并且图像质量下降。另外，当试图在没有缩放的情况下输出720行时，有必要将驱动镜27的扫描速度提高约+20％。

然而，驱动镜27的扫描速度是有限的，并且随着分辨率的增加，难以根据分辨率来设置扫描速度。

因此，可以考虑通过将激光光源单元24R、24G和24B的激光束从一个系统增加到两个或更多个系统，来增加扫描路径，以提高分辨率，从而配置系统，使得扫描路径沿垂直方向相互移位。

<应用本技术的投影仪11的配置示例>

接下来，参考图9，将描述在应用本技术的投影仪11中的激光光源单元24R、24G和24B、镜25、分色镜26-1和26-2、驱动镜27和光学透镜28的外围配置。顺便提及，在图9中，具有与图4和图7中的部件相同功能的部件用相同的附图标记和相同的名称表示，适当省略其说明。

即，在图9中应用了本技术的投影仪11中，与图7的普通投影仪11的不同之处在于，激光光源单元24R、24G和24B的激光束从将一个系统增加到两个或更多个系统，以被配置成使得扫描路径在屏幕14上沿垂直方向相互移位，如图9所示。

如图9的左侧部分所示，与图7中的激光光源单元24R、24G和24B不同，激光光源单元24R、24G和24B分别接收像素信号R、G和B(视频数据流红色1、2、视频数据流绿色1、2、视频数据流蓝色1、2)的两个系统，并分别发射沿垂直方向具有预定移位宽度的激光束的两个系统(两行)。

在这种情况下，如图9的右部所示，形成两个扫描路径(RGB行扫描)，即，scan1和scan2。

此处，关于例如来自图10的左部所示的像素信号(视频数据流红色1、2、视频数据流绿色1、2、视频数据流蓝色1、2)的像素信号R、G和B(视频数据流红色1、2、视频数据流绿色1、2、视频数据流蓝色1、2)，形成扫描路径scan1，包括线2的像素信号，如图10的右部所示。类似地，由图10左部所示的像素信号(视频数据流红色2、视频数据流绿色2、视频数据流蓝色2)，在线3的像素信号中形成扫描路径scan2，如图10的右部所示。

在这种情况下，调整扫描路径scan1和scan2之间的偏移量，以在扫描路径scan1的垂直方向上形成为扫描间隔(垂直1行距)的1/2(0.5偏移)，例如，如图10的右部所示。通过以这种方式进行调整，可以均匀地执行扫描路径scan1和scan2的扫描。

结果，通过扫描路径的两个系统，沿着垂直方向的分辨率可以在理论上最大化基本上一倍。

类似地，通过生成在激光光源单元24中发射的N个激光束，可以获得N倍的扫描路径。例如，在N＝4的情况下，如图11所示，可以获得四个扫描路径。在这种情况下，通过在一扫描路径的垂直方向上设置扫描间隔(垂直1行距)的偏移量(1/4行)的1/4，四个扫描路径以相等的间隔排列在垂直方向。

<激光束生成单元24a的配置示例>

接下来，参考图12，将描述在生成激光束的两个系统的情况下的激光束生成单元24a的配置示例。

如图12所示，激光束生成单元24a包括包含两个激光二极管LD1和LD2的单片多束激光二极管(LD)，以高精度地移动扫描路径并保持偏移量，并且光学轴由激光二极管LD1和LD2调节。

在单片多束LD中，通过光刻法在半导体基板上形成包括具有带结构的发射功能的多个发光装置的激光二极管LD1和LD2。单片多束LD在高精度地调整作为带结构的发光装置的激光二极管LD1和LD2的方向的状态下一体化地结构化，使得单片多束LD被配置为能够高精度地调整照射点的相对位置。

因此，在单片多束LD中，激光二极管LD1和LD2之间的发射点间隔作为屏幕14上的移位出现。当屏幕14上的移位较大时，面积较窄，这提高了两个扫描路径中的分辨率，使得投影图像14a的视角减小，并且由于消隐时间的增加，投影图像14a的亮度降低。

此处，如图12和13所示，当激光二极管LD1和LD2之间的发射点间隔是d(μm)，并且光学倍率是Mt时，屏幕14上的激光光斑SP1和SP2之间的移位偏移量是偏移＝d×Mt，如图13所示。此处，由扫描路径Scan1和扫描路径Scan2扫描的范围分别是范围Sc1和Sc2，并且在范围Sc1和Sc2彼此重叠的区域中，分辨率加倍。但是，在移位偏移量是水平方向的偏移量的情况下，形成分别具有偏移宽度的低分辨率区域Scan1偏移和Scan2偏移，其中，扫描路径Scan1和扫描路径Scan2扫描的范围Sc1和Sc2在屏幕14的左侧和右侧彼此不重叠。分别具有偏移宽度的低分辨率区域Scan1偏移和Scan2偏移是图像质量下降的区域，因为分辨率和亮度都降低到在范围Sc1和Sc2彼此重叠的范围中的分辨率和亮度的一半。

在仅使用高分辨率区域的情况下，由于低分辨率区域Scan1偏移和Scan2偏移，所以水平方向的消隐时间增加，并且导致亮度(lm)降低。为此，希望使发射点间隔d变窄，以尽可能减小消隐时间。

同时，由于光束发射点间隔d较短，所以也存在光束之间发生热干涉，发射功率降低的影响，因此需要优化。在考虑这些的情况下，例如，发射点间隔d的最佳间隔可取地为约5μm至50μm。

在包括单片多束LD的激光束生成单元24a中，需要进行光学调整，以将由激光二极管LD1和LD2之间的尺寸生成的偏移量调整到扫描路径的期望的偏移。

更具体地，例如，如图14所示，存在一种调整方法，其使激光束生成单元24a旋转，并将该单元固定在屏幕14上的光点Sp1和Sp2之间的偏移量在垂直方向是1/2行(＝0.5行)的点处。此处，垂直方向的视角为450mm，投影图像14a的水平扫描线数(垂直分辨率)为600行的情况下，1行的间隔Vline_step是Vline_step＝450mm/600行＝0.75mm/行。

在这种情况下，通过将两个扫描路径之间沿垂直方向的间隔调整为1/2行，即，0.75mm/2＝0.375mm，两个扫描路径扫描彼此的扫描路径偏移1/2行的位置，不同的扫描路径可以互相填充垂直线之间的间隙。

对R、G和B的每个激光束生成单元24a进行该调整，实现具有两个不同扫描路径的RGB光束组。分别在水平方向和垂直方向上移位的光束分别根据相应的位置由像素信号调制。

另外，如图15所示，可以进行设计，使得分别由激光束生成单元24a的激光二极管LD1和LD2投影在屏幕14上的激光光斑sp1和sp2之间的发射点间隔与垂直线移位一致。

此处，在作为可以作为激光二极管LD1和LD2之间的间隔而实现的最小尺寸的偏移量d为10μm的情况下，进一步考虑光学倍率并确定尺寸。例如，在光学倍率为Mt的情况下，当考虑Mt×d＝m×Vline_step+1/2Vline_step的关系时，偏移量d为d＝(m+1/2)Vline_step/Mt。此处，m是用于调整垂直扫描线之间的间隔的垂直扫描线间隔系数。此时，通过使偏移量d变窄，可以使低分辨率区域Scan1偏移和Scan2偏移更小，并且可以提高分辨率。顺便提及，在这种方法的情况下，光束之间的偏移沿水平方向是小的，并且沿垂直方向是(m+1/2)行的偏移。

此外，如图16的左下部分的箭头所示，多束LD可以旋转并且倾斜地设置，使得分别由激光束生成单元24a的激光二极管LD1和LD2投影在屏幕14上的激光光斑sp1和sp2之间的发射点间隔与垂直线偏移一致。

在这种情况下，在低分辨率区域Scan1偏移和Scan2偏移中，消隐在水平和垂直扫描区域增加。如图14所示，为了校正投影图像14a所必需的图像存储器期望具有1/2行的在垂直方向上的偏移量。

顺便提及，激光束生成单元24a的配置不必是单片多束LD，在被粘合剂粘合的状态下，原则上也可以通过使用分别包括激光二极管LD1和LD2的多个单光束二极管来提高垂直分辨率。

然而，在这种情况下，由于实际上由温度引起的热膨胀，所以粘合剂的固定波动，并且本应该偏移的激光二极管LD1和LD2的发射方向随机偏移，例如，如图17的右部所示，根据相应的偏移量，有可能需要对每个光束进行校正。即，在图17的右部，尽管激光二极管LD1和LD2的发射方向已经被设置为使得在屏幕14上获得激光光斑sp11和sp12，但是这两个激光光斑有可能独立地并单独移动，如激光光斑sp11'和sp12'所示。

相反，在使用单片多束LD的激光束生成单元24a的情况下，即使由于温度而发生移位，关于使用相同的单片多束LD的激光二极管LD1和LD2的发射方向，保持恒定的间隔，并且光束的相对位置以高精度匹配。因此，即使发生移位，如图17的左侧部分所示，即使原本进行了调整，使得激光光斑sp1和sp2投影到屏幕14上，也仅仅发生激光光斑sp1'和sp2'的变化，并且保持相互的关系，使得更容易通过校正调整。

另外，(m+1/N)行中的上述垂直扫描线间隔系数m的范围通过所实现的垂直分辨率(即，垂直方向上的行数)确定。

例如，在可用于通过一扫描路径绘制投影图像14a的垂直方向上的扫描线的数量是Vline_single(VFOV的扫描线的数量(在图像输出范围内))的情况下，通过用激光束Vline_multi的多个系统扫描而可以实现的扫描线的数量被表示为Vline_multi(lines)＝(Vline_single_m)×N。

此处，当垂直扫描线间隔系数m的上限是用于获得等于或大于Vline_single的分辨率的条件时，表示为(Vline_single_m)×N≥Vline_single，从而垂直扫描线间隔系数m表示为m≤Vline_single(1-1/N)。此处，垂直扫描线间隔系数m的下限是用于使扫描线的数量最大的条件，使得m＝0。

利用上述配置，可以在不改变驱动镜27的扫描速度的情况下提高分辨率，并且可以以更高的精度显示投影图像14a。结果，可以提高由投影仪投影的投影图像的分辨率，并且可以实现图像质量的提高。

<R、G和B的光轴的未对准>

接下来，将描述在相应激光光源单元24R、24G和24B的光轴之间的未对准。

在上文中，描述了通过激光光源单元24R、24G和24B中的两个或更多个系统而在不改变驱动镜的扫描速度的情况下提高分辨率的示例。但是，在组装激光光源单元24R、24G和24B时，通常在每个光轴上实际上发生未对准，并且在存在每种颜色的光源的两个或更多个系统时，存在增加溢出影响的可能性。

即，在存在激光光源单元24R、24G和24B的一个系统的情况下，即使激光光源单元24R、24G和24B如图7所示那样配置，并且调整每个光轴，发生未对准，从而例如如图18所示，可以发射每个激光光斑。

图18示出了分别由图7的激光光源单元24R、24G和24B在屏幕14上发射的激光光斑scr、scg和scb的示例，并且每个正方形表示像素位置。例如，在激光光斑scr用作参考的情况下，造成在激光光斑scr与激光光斑scg之间的偏移offset1以及在激光光斑scr与激光光斑scb之间的偏移offset2。

当用以激光光斑scr为原点的坐标表示时，偏移offset1和offset2分别表示为(1、1)和(1、-2)。

更具体地，例如，如图19的左侧部分所示，虽然激光束生成单元24a应设置成原始调整状态，但是可以设置在引起调整偏移d的状态下，如激光束生成单元24a'所示。因此，当到屏幕14为止的光学倍率为Mt时，在屏幕14上的光束点spa和spa'之间引起偏移(光束偏移)(＝偏移＝d×Mt)。因此，这种偏移由激光光源单元24R、24G和24B中的每一个引起，由此原本应当投影在相同位置上的激光光斑sc1、sc2和sc3可以投影到不同位置，例如，如图19的右部所示。

例如，投影图像14a具有800mm的水平视角、450mm的垂直视角，并且是720p(水平方向1280像素×垂直720像素(1像素＝0.625mm))，并且在光学倍率500的系统中的光源的偏移量d 2μm在屏幕上变为1.0mm，并且出现3.2个像素的移位，从而导致大的图像质量下降。

因此，例如，测量如图18所示的偏移(offset1、offset2)，将由激光光源单元24R发射的激光光斑scr用作参考，并且实际上应当存在于作为激光光源单元24G和24B的偏移offset1和offset2的位置处的像素的信号被校正为分别用激光光斑scg和scb发射，由此可以校正激光光源单元24R、24G和24B的光轴的未对准。

<应用本技术的投影仪11的第二实施例的配置示例>

接着，参考图20，将描述图1的本技术的投影仪11的第二实施例的配置示例，其中，对激光光源单元24R、24G和24B进行测试发射，以检测光轴的偏移，并且当由激光光源单元24R发射的激光光斑形成的像素用作参考时，投影通过相对偏移1和偏移2获得的位置的像素信号，作为由激光光源单元24G和24B发射的激光光斑，从而校正每个激光光源单元24R、24G和24B的未对准。顺便提及，在图20中，具有图4的投影仪11的相同功能的部件由相同的附图标记和相同的名称表示，并且适当地省略其描述。

即，在图20的投影仪11中，与图4的投影仪11的不同之处在于，代替分色镜26-2和控制器21，设置分束器101和控制器106，并且进一步设置光电探测器(PD)102、开关单元103、跨阻放大器(TIA)104和模数转换器(ADC)105。

分束器101向PD 102反射红色激光束部分，向PD 102反射绿色激光束部分，并向PD102透射蓝色激光束部分。

例如，如图21所示，将PD 102分割为水平方向和垂直方向的总共4个区域，即2×2个区域102a到102d，每个区域根据光量生成信号电流，并且将信号电流输出到切换单元103的开关103a至103d。顺便提及，PD102中的椭圆形示出了进入PD的激光束的斑形状。

切换单元103包括开关103a至103d，并由控制器106控制，并且控制每个开关的闭合或关断。因此，PD 102的相应区域102a至102d的信号电流切换并输出至TIA104。

TIA104由控制器106控制，将信号电流以预定的速率转换成信号电压，并将该信号电压输出到ADC 105。

ADC 105将从TIA104提供的模拟信号的信号电压转换成数字信号，并将该数字信号提供给控制器106。

控制器106基本上包括与控制器21相同的功能，并且还包括用于控制开关单元103到ADC 105并校正偏移的功能。更具体地，控制器106包括LD控制单元106a、平均值计算单元106b、测试发射控制单元106c、镜控制单元106d、存储器106e和校正值计算单元106f。

LD控制单元106a使用存储在存储器106e中的由校正值计算单元106f计算的校正值用于校正激光光源单元24R、24G和24B的光轴的每个未对准，并且控制激光器驱动器22，使得输入图像信号中的像素位置的像素信号被校正为由于光轴的未对准而实际投影为偏移的像素位置的像素信号并被发射。另外，LD控制单元106a使用存储在存储器106e中的由校正值计算单元106f计算的校正值用于校正每个激光光源单元24R、24G和24B的光输出中的期望值与检测值之间的差值，并且控制激光器驱动器22，使得发射输入图像信号中的像素位置的像素信号，使得实际投影的像素的光输出是期望值的光输出。即，LD控制单元106a使用用于校正光轴的未对准的校正值和用于校正光输出的校正值这两个校正值，控制激光驱动器22校正光轴未对准和光输出，并使激光光源单元24R、24G和24B发射激光束。

平均值计算单元106b计算由LD控制单元106a输出的像素信号的逐帧的亮度平均值，并将该平均值提供给测试发射控制单元106c。

测试发射控制单元106c基于由反光镜控制单元106d提供并且控制镜驱动器23的镜同步信号来指定驱动镜27的操作方向，确定应当执行测试发射的定时，用于计算校正值，并且将命令输出到LD控制单元106a，使得以根据由平均值计算单元106b提供的帧的亮度的平均值的发射强度来执行测试发射。此时，测试发射控制单元106c控制开关单元103中的开关103a至103d的闭合或关断，控制TIA104的放大率，并进一步控制ADC105的信号电压的测量定时。

校正值计算单元106f基于由PD 102通过激光光源单元24R、24G和24B中的每一个的测试发射接收的并且由ADC 105测量的区域102a至102d的每个区域的信号电压，指定每个激光束的位置，从相互位置关系获得偏移，根据该偏移计算用于校正光轴未对准的校正值，并将该校正值存储在存储器106e中，作为校正信息。另外，校正值计算单元106f基于由PD 102通过激光光源单元24R、24G和24B中的每一个的测试发射接收的并且由ADC 105测量的区域102a至102d的每个区域的信号电压，指定激光束的光输出，根据与期望值的差值(偏移)，计算用于校正期望值与实际投影的光输出之间的差值的校正值，并将校正值在存储器106e中，作为校正信息。

<发射控制处理>

接下来，参考图22的流程图，在图20的投影仪11中描述发射控制处理。

在通过输入该输入图像信号在屏幕上开始投影并根据顺序像素信号通过光栅扫描进行扫描时，处理从驱动镜27倾斜的状态开始，以能够对扫描路径的尖端进行投影。

在步骤S11中，测试发射控制单元106c随机设置测试发射位置。测试发射位置通过驱动镜27的操作被设置到投影图像14a周围的任何消隐区域。例如，如图23所示，区域Z11到Zn的任何区域被设置为测试发射位置，该位置是在可以配置投影图像14a的区域Z1中实际配置图像的区域Z2周围的区域。即，区域Z1中的区域Z2以外的区域是在观看期间观看者难以注意到的区域，使得即使为了测试发射而发射，也难以识别激光光斑。因此，例如，区域Z11至Zn的任何区域被随机设置为测试发射位置。

在步骤S12中，测试发射控制单元106c和LD控制单元106a向镜控制单元106d执行询问，以从驱动镜27的当前发射方向指定扫描位置。

在步骤S13中，测试发射控制单元106c确定扫描位置是否是投影图像14a的显示区域。在步骤S13中，在扫描位置是投影图像14a的显示区域的情况下，处理进入步骤S14。

在步骤S14中，LD控制单元106a基于存储在存储器106e中的校正值，根据每个激光光源单元24R、24G和24B的光轴的未对准，来校正要投影的像素位置，作为输入图像信号。

在步骤S15中，平均值计算单元106b从被校正的像素位置的图像信号中提取亮度，并且执行用于计算一个帧的像素信号的亮度的平均值的加法。

在步骤S16中，LD控制单元106a控制激光驱动器22，基于输入图像信号，使激光光源单元24R、24G和24B发射像素位置被校正的像素信号。

在步骤S17中，镜控制单元106d确定是否完成了一个帧的扫描，并且在扫描没有完成的情况下，处理返回到步骤S12。即，重复从步骤S12到步骤S34的处理，直到一个帧的处理完成。然后，在步骤S17中，当认为一个帧的处理完成时，在该定时，将驱动镜27的发射方向朝向帧开始位置改变预定角度，用于准备下一个帧的图像输出，处理进入步骤S35。

另外，在步骤S35中，LD控制单元106a确定是否发出停止图像输出控制的指令，并且在没有发出停止指令的情况下，处理返回到步骤S11。然后，在步骤S35中，在确定发出停止图像输出的指令的情况下，处理结束。

另一方面，在步骤S13中，在扫描位置不是投影图像14a的显示区域的情况下，处理进入步骤S18。

在步骤S18中，测试发射控制单元106c确定通过询问镜控制单元106d而指定的扫描位置是否在被确定为测试发射位置的区域内。

在步骤S18中，在确定所指定的扫描位置不在被确定为测试发射位置的区域内的情况下，不执行测试发射，并且处理进行到步骤S17。

在步骤S18中，在确定扫描位置是测试发射位置的情况下，处理进行到步骤S19。

在步骤S19中，LD控制单元106a确定是否需要在激光光源单元24R、24G和24B中的任意一个中执行用于LD功率控制的测试发射。在步骤S19中，例如，当在同一个帧中不执行用于LD功率控制的测试发射时，确定有必要执行用于LD功率控制的测试发射。在这种情况下，处理进行到步骤S20。

在步骤S20中，测试发射控制单元106c控制平均值计算单元106b，以计算同一个帧内的像素值的先前亮度的平均值，并且基于亮度的平均值指定在测试发射期间的发射强度。即，例如，如图24所示，测试发射控制单元106c可以为同一个帧中的像素值的亮度的平均值设置测试发射(测试发射功率(mV))中的发射强度(输出视频平均(％))。即，如上所述，对于帧中的像素值的亮度的平均值较低并且图像总体上较暗的情况，测试发射的强度也被设置为较低并且较暗，相反，对于亮度的平均值高且图像整体明亮的情况，测试发射的强度也被设置为高并且明亮。通过这样设置发射强度，能够设置观察者更难以识别测试发射的执行的亮度。

在步骤S21中，测试发射控制单元106c测量要测量的PD 102的区域102a至102d的所有区域的信号电流，而不促使在激光光源单元24R、24G和24B的任一个中测量的激光光源单元24发光。即，在这种情况下，测试发射控制单元106c将开关单元103中的所有开关103a至103d设置为闭合，从而能够测量要测量的区域102a至102d的总和，并且在对应的定时，控制ADC 105，以测量信号电压，并获取测量结果。

在步骤S22中，测试发射控制单元106c促使要测量的激光光源单元24发光。

在步骤S23中，当要测量的激光源单元24发光时，测试发射控制单元106c在激光光源单元24R、24G和24B的任一个中测量要测量的PD 102的区域102a至102d的所有信号电流。也在此时，测试发射控制单元106c将开关单元103中的所有开关103a至103d设置为闭合，以便能够测量要测量的区域102a至102d的所有信号电流，并且在对应的定时控制ADC105，以测量信号电压，并获取测量结果。

在步骤S24中，校正值计算单元106f计算测量结果与执行测试发射时的激光束的功率(光输出)的期望值之间的差值。即，校正值计算单元106f从发射状态下的测量值中减去非发射状态下的偏移值，并进一步使用与期望值的差值来计算校正值(校正系数)，并且在存储器106e中存储校正值。

在步骤S25中，LD控制单元106a基于从与存储器106e中存储的期望值的差值中获得的校正值(校正系数)，校正发射功率，并且处理进入步骤S17。在下文中，重复LD功率控制的测试发射，由此依次更新校正值(校正系数)。

作为更具体的技术，例如，在下面的处理中，校正值计算单元106f计算与LD功率控制的测试发射所获得的差值相对应的与像素信号相加的值，作为校正系数，并将该值存储在存储器106e中。然后，LD控制单元106a读取存储在存储器106e中的校正系数，并将校正系数与输入图像信号中的像素信号相加，由此将像素信号转换为可以获得实际必需的功率(光输出)的像素信号，并且使激光光源单元24进行调制输出。通过这种控制，校正由激光光源单元24输出的激光束的功率(光输出)。

这样控制激光光源单元24的功率(光输出)，从而不会出现投影图像的亮度(光输出)与像素信号所期望的亮度不同，以对像素信号准确的亮度，在屏幕14上执行投影。结果，可以提高由投影仪11投影的投影图像14a的图像质量。

在步骤S19中，在确定不需要执行LD功率控制的测试发射的情况下，处理进行到步骤S26。

在步骤S26中，测试发射控制单元106c确定是否需要在任何激光光源单元24R、24G和24B中执行光轴校正。例如，在同一个帧中，基于是否已经执行了光轴校正来确定是否存在光轴校正，并且在已经在相同的帧中执行了光轴校正的情况下，确定不需要光轴校正，并且处理进行到步骤S17。

另一方面，在步骤S26中，在确定需要执行光轴校正的情况下，处理进行到步骤S27。

在步骤S27中，测试发射控制单元106c测量还未测量的要测量的PD102的区域102a至102d的任何区域的信号电流，而不促使测量任何激光光源单元24R、24G和24B、激光光源单元24发光。即，在这种情况下，测试发射控制单元106c仅将开关单元103中的开关103a至103d的相应开关设置为闭合，从而能够测量要测量的区域102a至102d中的任何一个，并且在对应的定时控制ADC 105，以测量信号电压，并获取测量结果。

在步骤S28中，测试发射控制单元106c促使要测量的任何激光光源单元24R、24G和24B、激光光源单元24发光。测试发射的功率是固定的，并且可以在PD 102的区域102a至102d的每个测量中的相同条件下测量。发射功率减小，以降低可见度，并且检测系统的增益切换至高增益，从而可以实现稳定的测量。关于测试发射的功率，与步骤S20中的处理类似，也可以以与投影图像14a同步的亮度来执行。

在步骤S29中，测试发射控制单元106c测量当要测量的任何激光光源单元24R、24G和24B、激光光源单元24发光时的还未测量的要测量的PD 102的任何区域102a至102d的信号电流。此时，测试发射控制单元106c仅将开关单元103中的开关103a至103d的相应开关设置为闭合，以便能够测量要测量的区域102a至102d中的任一个的信号电流，并且在对应的定时控制ADC105，以测量信号电压，并获取测量结果。

在步骤S30中，测试发射控制单元106c确定是否可以计算激光光源单元24R、24G和24B的校正值。即，在对每个激光光源单元24R、24G和24B进行了测试发射并且进一步为PD102中的区域102a到102d中的每一个获得测量结果时，能够计算校正值。因此，基于在每个激光光源单元24R、24G和24B的测试发射期间是否已经测量了包括作为PD 102的相应区域102a至102d的测量结果的总共12个参数的值，来确定是否可以计算校正值。

在步骤S30中，例如，在确定不能计算校正值的情况下，即，未测量总共12个参数的情况下，处理进行到步骤S17。

在步骤S30中，例如，在确定可以计算校正值的情况下，即，在已经测量了总共12个参数的情况下，处理进行到步骤S31。

在步骤S31中，校正值计算单元106f计算PD 102上的每个激光光源单元24R、24G和24B的激光光斑的重心位置。已知PD 102上的激光光斑的形状是例如椭圆形，如图21的左下部分所示。例如，在图21的左下部分的椭圆形中，已知长轴为By并且短轴为Bx的情况下，同时，在图21中的PD 102的相应区域102a到102d的初始值分别为A到D的情况下，可以获得重心(X，Y)的位置，作为(X，Y)＝(Bx×Xoff/TTL，By×Yoff/TTL)。此处，Xoff是((A+B)-(C+D))，Yoff是((A+D)-(B+C))，并且TTL＝A+B+C+D。

校正值计算单元106f计算在相应激光光源单元24R、24G和24B的PD 102上的激光光斑sp1、sp2和sp3的上述重心位置，例如，如图25的右部所示。

在步骤S32中，校正值计算单元106f计算相应激光光源单元24R、24G和24B的PD102上的激光光斑sp1、sp2和sp3的重心的当前位置和先前位置之间的差异。此处，作为差异，获得差异Δsp1、Δsp2和Δsp3，其分别是在先前测试发射中测量的激光光斑sp1、sp2和sp3的重心位置与在当前测试发射中测量的激光光斑sp1、sp2和sp3的重心位置之间的差异。然而，在初始处理中，由于激光光斑的重心位置没去先前位置，因此不会出现差值Δsp1、Δsp2和Δsp3，跳过处理，并且在第二次和随后的测试发射中执行处理。

在步骤S33中，校正值计算单元106f基于差值计算(更新)作为校正值的系数。

在步骤S34中，校正值计算单元106f将包括获得的校正系数的一组校正值存储在存储器106e中，作为校正信息。

更具体而言，在激光光源单元24R、24G和24B的PD 102上的激光光斑sp1、sp2和sp3的重心位置分别为sp1(x1，y1)、sp2(x2，y2)和sp3(x3，y3)的情况下，可以如下获得校正值。

即，当激光光斑sp1是原点(0,0)时，激光光斑sp2和sp3的坐标分别由sp1(0,0)、sp2(x2-x1,y2-y1)和sp3(x3-x1,y3-y1)表示。

此处，在对应于sp1的像素位置是在与PD 102上的激光光斑sp1、sp2和sp3对应的屏幕14上的投影图像14a中的原点时的像素位置sc1、sc2和sc3分别是像素位置sc1(0,0)、sc2(comp2x,comp2y)和sc3(comp3x,comp3y)。

此处，comp2x是在PD 102上由激光光斑sp2的激光束投影的屏幕14上的像素位置sc2的x坐标，并且类似地，comp2y是其y坐标。类似地，comp3x、comp3y分别是由PD 102上的激光光斑sp3的激光束投影的屏幕14上的像素位置sc3的x坐标和y坐标。

此时，成为应分别由激光光源单元24R、24G和24B投影的像素位置的转换系数的校正值Cr、Cg和Cb分别为Cr(0,0)、Cg(comp2x/(x2-x1),comp2y/(y2-y1))以及Cb(comp3x/(x3-x1),comp3y/(y3-y1))。

获得作为这样获得的转换系数的校正值Cr、Cg和Cb，作为初始处理中的校正值。

另外，如下获得在上述步骤S32中获得的差值Δsp1、Δsp2和Δsp3。

顺便提及，在下面的描述中，通过新的测试发射获得的相应激光光源单元24R、24G和24B的PD 102上的激光光斑sp1'、sp2'和sp3'分别为sp1'(x1',y1')、sp2'(x2',y2')以及sp3'(x3',y3')，并且先前的激光光斑sp1、sp2和sp3分别为sp1(x1,y1)、sp2(x2,y2)以及sp3(x3,y3)。

在sp1'是原点(0,0)的情况下，新的激光光斑sp1'(x1',y1')、sp2'(x2',y2')以及sp3'(x3',y3')的坐标分别转换为sp1'(0,0)、sp2'(x2'-x1',y2'-x1')以及sp3'(x3'-x1',y3'-y1')。

因此，将sp1'设置为参考，由此，差值Δsp1、Δsp2和Δsp3分别为Δsp1(0,0)、Δsp2(Δx2＝(x2'-x1')-(x2-x1),Δy2＝(y2'-y1')-(y2-y1))以及Δsp3(Δx3＝(x3'-x1')-(x3-x1),Δy3＝(y3'-y1')-(y3-y1))。

结果，分别更新校正值Cr、Cg和Cb，并分别为Cr'(0,0)、Cg'(Δx2×comp2x/(x2-x1),Δy2×comp2y/(y2-y1))以及Cb'(Δx3×comp3x/(x3-x1),Δy3×comp3y/(y3-y1))。

此外，在激光光源单元24R、24G和24B中，输入图像信号的像素位置分别是(x，y)的情况下，通过步骤S15中的处理，在校正值Cr、Cg和Cb分别为Cr(crx,cry)、Cg(cgx,cgy)以及Cb(cbx,cby)的情况下，LD控制单元106a通过将实际应该发光的像素位置设置为(x,y)、(x×cgx,y×cgy)以及(x×cbx,y×cby)来进行校正。

利用上述处理，可以通过根据激光光源单元24R、24G和24B的相应光轴的重心的位置之间的关系(即,偏移)计算校正值，并校正与输入图像信号对应的像素位置，来校正光轴的未对准。此外，对于校正值，重复测量激光光源单元24R、24G和24B的相应光轴的重心位置，并且根据与先前的位置的差异，来更新这些重心位置，使得即使发生改变光轴的未对准的情况(例如，温度变化)，也可以设置适当的校正值。结果，可以抑制由于例如由R、G和B的激光光源单元24R、24G和24B的光轴未对准引起的颜色溢出而造成的图像质量劣化，结果，可以提高由投影仪11投影的投影图像14a的图像质量。

另外，在这种情况下，例如，如图26所示，在时序图中进行处理。即，对于相应的激光光源单元24R、24G和24B的测试发射的对应的光束点sp1、sp2和sp3，在从t11到t12的时间、从t13到t14的时间以及从t15到t16的时间中的每一个时间，重复从步骤S20到步骤S25的处理，获得针对PD 102中的区域102a到102d的四个区域的测量结果，并且可以在从t17到t18的时间，通过从步骤S26到步骤S29的处理来计算(更新)校正值。

此外，在测试发射中，关于使激光光源单元24R、24G和24B发光时的脉冲宽度，需要由激光束生成单元24a的调制稳定性与根据PD 102的每个区域102a至102d的光量来测量信号电压时的响应速度之间的关系来确定。即，例如，如图27的左侧部分所示，在从t1到t2的时间，脉冲波形是不稳定的，因此在这种特性的情况下，可取地设置从t1到t3的时间，并用具有长稳定状态的脉冲波形进行测量。然而，如图27的右侧部分所示，甚至在短时间的从t11到t12的时间的情况下，如果波形稳定，则只要可以测量，就可以在这个时区进行测量。

在上面，已经描述了在测试发射时基于帧中的平均像素值来设置发射强度的示例；然而，如果可以使用观察者难以识别的发射强度，则可以使用其他方法。例如，可以根据投影图像14a呈现的场景来改变发射强度，并且例如在夜空中显示烟花的情况下，可以使用相对较高的发射强度。

另外，在明亮图像的情况下可能会增加发射强度，并且在暗图像的情况下可能会降低发射强度。此外，在针对R、G和B中的每一个切换测试发射的情况下，可以根据R、G和B中的每一个的输出图像独立地设置测试发射值。即，例如，在明亮的绿色图像的情况下，绿色(G)的测试发射强度增加，并且红色(R)和蓝色(B)的其他发射强度可能降低。此外，考虑到人眼的可见度，可以仅通过最敏感的绿色图像来确定发射强度。另外，可以随机改变测试发射的位置，以抑制在相同位置处的周期性重复发射，并降低人眼的可见度。

此外，由于随着温度的升高，光轴的未对准趋于增加，所以测试发射的发生频率可以根据激光束的发生频率或激光束生成单元24a的温度而改变。例如，在高温的情况下，测试发射可以频繁进行，并且在低温的情况下，测试发射的频率可以降低。此外，在本实施例的配置示例中，已经描述了校正“轴未对准”和“与光输出的期望值的未对准(差异)”这两个未对准的示例；然而，即使仅校正了“轴未对准”和“与光输出的期望值的未对准(差异)”中的至少一个，也可以提高投影图像的图像质量。在这两个未对准中仅仅校正了“与光输出的期望值的未对准(差异)”的情况下，不需要将PD 102分成四个区域，并且足以总体上测量根据光量的信号电压。

另外，在上文中，描述了投影系统1中的投影仪11，作为示例；然而，只要投影仪11能够投影，也可以使用投影系统1以外的配置。例如，投影图像14a可以被投影仪11投影到汽车的前窗上，或者可以被投影到例如飞机的飞行员等所使用的平视显示器(HUD)上。

<通过软件执行的示例>

顺便说一下，上述一系列处理可以由硬件执行；然而，也可以通过软件来执行。在通过软件执行一系列处理的情况下，将配置软件的程序从记录介质安装到包含在专用硬件中的计算机或者例如能够通过安装各种程序来执行各种功能的通用个人计算机中。

图28示出通用个人计算机的配置示例。个人计算机包含中央处理单元(CPU)1001。CPU 1001经由总线1004连接到输入/输出接口1005。总线1004连接到只读存储器(ROM)1002和随机存取存储器(RAM)1003。

输入/输出接口1005连接到：输入单元1006，包括诸如键盘等输入装置；鼠标，用于用户输入操作命令；输出单元1007，用于向显示装置输出处理操作屏幕以及处理结果的图像；存储单元1008，包括用于存储程序和各种数据的硬盘驱动器等；以及通信单元1009，包括用于经由以互联网为代表的网络执行通信处理的局域网(LAN)适配器等。另外，连接驱动器1010，用于从可移动介质1011读取数据并且向其写入数据，例如。磁盘(包括软盘)、光盘(包括光盘只读存储器(CD-ROM)、数字通用光盘(DVD))、磁光盘(包括小型光盘(MD))或半导体存储器。

CPU 1001根据存储在ROM 1002中的程序或者从可移除介质1011(例如，磁盘、光盘、磁光盘或半导体存储器)读取的程序执行各种类型的处理，以安装到存储单元1008并从存储单元1008加载到RAM 1003中。在RAM 1003中，也适当地存储CPU 1001执行各种类型的处理所需的数据。

在如上所述配置的计算机中，例如，CPU 1001经由输入/输出接口1005和总线1004将存储在存储单元1008中的程序加载到RAM 1003，以执行上述一系列处理。

例如，可以通过记录在作为封装介质等的可移动介质1011中，来提供由计算机(CPU 1001)执行的程序。另外，可以通过诸如局域网、互联网、数字卫星广播等有线或无线传输介质来提供该程序。

在计算机中，通过将可移动介质1011安装到驱动器1010，可以经由输入/输出接口1005将程序安装到存储单元1008。另外，通过通信单元1009经由有线或无线传输介质接收，可以将程序安装到存储单元1008。此外，程序可以预先安装到ROM 1002和存储单元1008。

顺便提及，由计算机执行的程序可以是按照此处描述的顺序以定时序列执行处理的程序，并且可以是并行地或者在必要的定时(例如，当执行调用时)执行处理的程序。

<应用于作为投影系统模块的电子装置的示例>

此外，在上文中，已经描述了投影系统1单独配置的示例；然而，例如，除了投影系统1的屏幕14之外的配置可以被制作为由约一个芯片配置成的投影系统模块，以并入到电子装置中，例如，移动电话、智能电话、移动终端或便携式成像装置，并且例如可以投影存储在每个电子装置中的图像或通过通信接收的图像。

图29示出了包括投影系统模块1111的电子装置的配置示例，其中，除了图1的屏幕14之外的投影系统1的功能在一个芯片上模块化。此处，CPU 1031到可移动介质1041的功能和配置基本上与CPU 1001到可移动介质1011相同，因此将省略其描述。然而，通常，图29中的电子装置的可移动介质1041的CPU 1031小型化并且比CPU 1001到可移动介质1011更便携。顺便提及，投影系统模块1111的功能与图1中的投影系统1相同，因此将省略其描述。

另外，此处，系统是指多个构成要素(设备、模块(部件)等)的集合体，全部构成要素是否在同一个箱体内并不重要。因此，容纳在单独的箱体中并经由网络彼此连接的多个设备以及在一个箱体中容纳多个模块的一个设备都是系统。

顺便提及，本技术的实施例不限于上述实施例，并且在不脱离本技术的范围的情况下，可以进行各种修改。

例如，本技术可以采用经由网络在多个设备中共享一个功能的云计算的配置来协作处理。

另外，上述流程图中描述的每个步骤可以通过在多个设备中共享来执行，而不是由一个设备执行。

此外，在一个步骤中包括多个处理的情况下，在一个步骤中包括的多个处理可以通过在多个设备中共享来执行，而不是由一个设备执行。

顺便提及，本技术也可以采用以下配置。

<1>一种投影装置，包括：

光源单元，根据输入图像的像素信号生成激光束；

一个扫描单元，反射由所述光源单元生成的激光束并执行扫描，以将所述激光束投影到屏幕上；

检测单元，检测由所述光源单元生成的激光束的光输出；

校正系数计算单元，基于由所述检测单元检测的光输出与所述激光束的光输出的期望值之间的差值，计算用于校正所述激光束的光输出的校正系数；

校正单元，基于所述校正系数校正所述输入图像中的像素信号；以及

测试发射控制单元，控制所述激光束生成单元，以控制用于测试发射的激光束的生成，所述测试发射用于计算所述校正系数，其中，

当在所述测试发射控制单元的控制下，随机设置测试发射位置，结合正被投影的投影图像控制用于测试发射的激光束的光输出，并且由所述激光束生成单元生成用于测试发射的激光束时，所述校正系数计算单元基于由所述检测单元检测到的光输出来计算用于校正与所述激光束的光输出的期望值的差值的校正系数。

<2>根据<1>所述的投影装置，其中，

当由所述扫描单元在所述屏幕上扫描的位置是投影图像的消隐区域时，所述测试发射控制单元控制激光束生成单元，以生成用于测试发射的激光束，所述测试发射用于计算校正系数。

<3>根据<1>或<2>所述的投影装置，其中，

测试发射控制单元将包括在所述消隐区域中的多个局部区域中的任一者随机地设置为测试发射位置，并且

当由所述扫描单元在所述屏幕上扫描的位置是针对所述投影图像的消隐区域并且是被设置为所述测试发射位置的区域时，控制所述激光束生成单元，以生成用于测试发射的激光束，所述测试发射用于计算校正系数。

<4>根据<1>和<3>中任一项所述的投影装置，还包括：

平均值计算单元，在由所述激光束生成单元生成针对除所述测试发射之外的激光束时，逐帧地计算所述屏幕上的像素的亮度的平均值，其中，

所述测试发射控制单元控制所述激光束生成单元，以基于所述平均值的亮度生成用于测试发射的激光束，所述测试发射用于计算校正系数。

<5>根据<1>至<4>中任一项所述的投影装置，其中，

所述测试发射控制单元控制所述激光束生成单元，以根据输入图像信号在所述屏幕上投影的图像的颜色的趋势的发射强度生成用于测试发射的激光束，所述测试发射用于计算校正系数。

<6>根据<1>至<5>中任一项所述的投影装置，其中，

所述测试发射控制单元基于所述激光束生成单元的温度和发射频率，控制所述激光束生成单元，以生成用于测试发射的激光束，所述测试发射用于计算所述校正系数。

<7>根据<1>至<6>中任一项所述的投影装置，其中，

所述检测单元

包括光量检测单元，检测所述激光束的光量，并且

基于由所述光量检测单元检测到的光量，检测所述激光束的光输出。

<8>根据<1>至<7>中任一项所述的投影装置，其中，

所述校正系数计算单元

获得在所述检测单元中检测到的激光束的光输出与投影在屏幕上的激光束的光输出的期望值之间的差值，并且基于该差值，计算作为校正值的校正系数，所述校正系数将要被投影的像素信号转换成与由所述激光束生成单元生成的激光束实际投影的光输出对应的像素信号。

<9>根据<8>所述的投影装置，其中，

所述校正单元通过作为所述校正值的校正系数校正投影在所述屏幕上的像素信号，并将校正的像素信号提供给所述激光束生成单元，并且

所述激光束生成单元基于校正的像素信号生成激光束。

<10>根据<8>所述的投影装置，其中，

所述校正系数计算单元基于所述激光束的光输出的期望值与在所述检测单元中检测到的光输出之间的差值，反复计算所述校正系数，以更新所述校正系数。

<11>根据<10>所述的投影装置，其中，

所述校正单元通过更新的校正系数校正所述输入图像中的像素信号，并且将校正的像素信号提供给所述激光束生成单元，并且

所述激光束生成单元基于校正的像素信号生成激光束。

<12>根据<1>至<11>中任一项所述的投影装置，其中，

针对R、G和B中的每一者设置所述激光束生成单元、所述准直透镜和所述光源单元，

所述检测单元检测所述R、G和B中的每一者的光输出，

所述校正系数计算单元获得由所述检测单元检测到的所述R、G和B中的每一者的光输出与光输出的期望值之间的差值，并且基于该差值，计算用于校正投影在所述屏幕上的像素信号的所述校正系数，并且

所述校正单元基于所述校正系数，转换所述输入图像信号的像素信号，以执行校正。

<13>根据<12>所述的投影装置，其中，

所述校正系数计算单元获得由所述检测单元检测到的所述R、G和B中的每一者的光输出与光输出的期望值之间的差值，并且基于该差值，反复计算用于校正要在屏幕上投影的像素信号的所述校正系数，以更新所述校正系数。

<14>一种投影装置的投影方法，所述投影装置包括：

光源单元，根据输入图像的像素信号生成激光束；

一个扫描单元，反射由所述光源单元生成的激光束并执行扫描，以将激光束投影到屏幕上；

检测单元，检测由所述光源单元生成的激光束的光输出；

校正系数计算单元，基于由所述检测单元检测的光输出与所述激光束的光输出的期望值之间的差值，计算用于校正所述激光束的光输出的校正系数；

校正单元，基于所述校正系数校正所述输入图像中的像素信号；以及

测试发射控制单元，控制所述激光束生成单元，以控制用于测试发射的激光束的生成，所述测试发射用于计算所述校正系数，其中，

当在所述测试发射控制单元的控制下，随机设置测试发射位置，结合正被投影的投影图像控制用于测试发射的激光束的光输出，并且由所述激光束生成单元生成用于测试发射的激光束时，所述校正系数计算单元基于由所述检测单元检测到的光输出来计算用于校正与所述激光束的光输出的期望值的差值的校正系数，

所述投影方法包括：

由所述光源单元根据所述输入图像的像素信号生成所述激光束；

由扫描单元反射由所述光源单元生成的激光束并执行扫描，以将所述激光束投影到所述屏幕上；

由所述检测单元检测由所述光源单元生成的激光束的光输出；

由所述校正系数计算单元基于由所述检测单元检测的光输出与所述激光束的光输出的期望值之间的差值，计算用于校正所述激光束的光输出的校正系数；

由校正单元基于所述校正系数校正所述输入图像中的像素信号；并且

由所述测试发射控制单元控制所述激光束生成单元，以控制用于测试发射的激光束的生成，所述测试发射用于计算所述校正系数，其中，

当在控制所述测试发射的处理的控制下，随机设置测试发射位置，结合正在被投影的投影图像控制用于测试发射的激光束的光输出，并且由所述激光束生成单元生成用于测试发射的激光束时，计算所述校正系数的处理基于由所述检测单元检测到的光输出来计算用于校正与激光束的光输出的期望值的差值的校正系数。

<15>一种程序，使计算机工作为：

光源单元，根据输入图像的像素信号生成激光束；

一个扫描单元，反射由所述光源单元生成的激光束并执行扫描，以将所述激光束投影到屏幕上；

检测单元，检测由所述光源单元生成的激光束的光输出；

校正系数计算单元，基于由所述检测单元检测的光输出与所述激光束的光输出的期望值之间的差值，计算用于校正所述激光束的光输出的校正系数；

校正单元，基于所述校正系数校正所述输入图像中的像素信号；以及

测试发射控制单元，控制所述激光束生成单元，以控制用于测试发射的激光束的生成，所述测试发射用于计算所述校正系数，其中，

当在所述测试发射控制单元的控制下，随机设置测试发射位置，结合正被投影的投影图像控制用于测试发射的激光束的光输出，并且由所述激光束生成单元生成用于测试发射的激光束时，所述校正系数计算单元基于由所述检测单元检测到的光输出来计算用于校正与激光束的光输出的期望值的差值的校正系数。

<16>一种投影模块，包括：

光源单元，根据输入图像的像素信号生成激光束；

一个扫描单元，反射由所述光源单元生成的激光束并执行扫描，以将所述激光束投影到屏幕上；

检测单元，检测由所述光源单元生成的激光束的光输出；

校正系数计算单元，基于由所述检测单元检测的光输出与所述激光束的光输出的期望值之间的差值，计算用于校正所述激光束的光输出的校正系数；

校正单元，基于所述校正系数校正所述输入图像中的像素信号；以及

测试发射控制单元，控制所述激光束生成单元，以控制用于测试发射的激光束的生成，所述测试发射用于计算所述校正系数，其中，

当在所述测试发射控制单元的控制下，随机设置测试发射位置，结合正被投影的投影图像控制用于测试发射的激光束的光输出，并且由所述激光束生成单元生成用于测试发射的激光束时，所述校正系数计算单元基于由所述检测单元检测到的光输出来计算用于校正与激光束的光输出的期望值的差值的校正系数。

<17>一种电子装置，包括：

光源单元，根据输入图像的像素信号生成激光束；

一个扫描单元，反射由所述光源单元生成的激光束并执行扫描，以将激光束投影到屏幕上；

检测单元，检测由所述光源单元生成的激光束的光输出；

校正系数计算单元，基于由所述检测单元检测的光输出与所述激光束的光输出的期望值之间的差值，计算用于校正所述激光束的光输出的校正系数；

校正单元，基于所述校正系数校正输入图像中的像素信号；以及

测试发射控制单元，控制所述激光束生成单元，以控制用于测试发射的激光束的生成，所述测试发射用于计算所述校正系数，其中，

当在所述测试发射控制单元的控制下，随机设置测试发射位置，结合正被投影的投影图像控制用于测试发射的激光束的光输出，并且由所述激光束生成单元生成用于测试发射的激光束时，所述校正系数计算单元基于由所述检测单元检测到的光输出来计算用于校正与激光束的光输出的期望值的差值的校正系数。

附图标记列表

1投影系统 11投影仪 12主控制器 13距离测量单元

14屏幕 14a投影图像 21控制器 22激光驱动器

23镜驱动器 24R、24G、24B激光光源单元

24a、24Ra、24Ga、24Ba激光束生成单元

24b、24Rb、24Gb、24Bb准直透镜

25镜 26-1、26-2分色镜 27驱动镜 28光学镜头

101分光镜 102光电探测器(PD) 102a到102d区域

103切换单元 103a至103d 开关104TIA(跨阻放大器)

105ADC(模拟数字转换器) 106控制器 106a LD控制单元

106b平均值计算单元 106c测试发射控制单元

106d镜控制单元 106E内存 106f校正值计算单元。

Claims (17)

1.一种投影装置，包括：

光源单元，根据输入图像的像素信号生成激光束；

一个扫描单元，反射由所述光源单元生成的激光束并执行扫描，以将所述激光束投影到屏幕上；

检测单元，检测由所述光源单元生成的激光束的光输出；

校正系数计算单元，基于由所述检测单元检测的光输出与所述激光束的光输出的期望值之间的差值，计算用于校正所述激光束的光输出的校正系数；

校正单元，基于所述校正系数校正所述输入图像中的像素信号；

以及

测试发射控制单元，控制所述激光束生成单元，以控制用于测试发射的激光束的生成，所述测试发射用于计算所述校正系数，其中，

当在所述测试发射控制单元的控制下，随机设置测试发射位置，结合正被投影的投影图像控制用于测试发射的激光束的光输出，并且由所述激光束生成单元生成用于测试发射的激光束时，所述校正系数计算单元基于由所述检测单元检测到的光输出来计算用于校正与所述激光束的光输出的期望值的差值的校正系数。

2.根据权利要求1所述的投影装置，其中，

当由所述扫描单元在所述屏幕上扫描的位置是投影图像的消隐区域时，所述测试发射控制单元控制激光束生成单元，以生成用于测试发射的激光束，所述测试发射用于计算校正系数。

3.根据权利要求2所述的投影装置，其中，

测试发射控制单元将包括在所述消隐区域中的多个局部区域中的任一者随机地设置为测试发射位置，并且

当由所述扫描单元在所述屏幕上扫描的位置是针对所述投影图像的消隐区域并且是被设置为所述测试发射位置的区域时，控制所述激光束生成单元，以生成用于测试发射的激光束，所述测试发射用于计算校正系数。

4.根据权利要求1所述的投影装置，还包括：

平均值计算单元，在由所述激光束生成单元生成针对除所述测试发射之外的激光束时，逐帧地计算所述屏幕上的像素的亮度的平均值，其中，

所述测试发射控制单元控制所述激光束生成单元，以基于所述平均值的亮度生成用于测试发射的激光束，所述测试发射用于计算校正系数。

5.根据权利要求1所述的投影装置，其中，

所述测试发射控制单元控制所述激光束生成单元，以根据输入图像信号在所述屏幕上投影的图像的颜色的趋势的发射强度生成用于测试发射的激光束，所述测试发射用于计算校正系数。

6.根据权利要求1所述的投影装置，其中，

所述测试发射控制单元基于所述激光束生成单元的温度和发射频率，控制所述激光束生成单元，以生成用于测试发射的激光束，

所述测试发射用于计算所述校正系数。

7.根据权利要求1所述的投影装置，其中，

所述检测单元

包括光量检测单元，检测所述激光束的光量，并且

基于由所述光量检测单元检测到的光量，检测所述激光束的光输出。

8.根据权利要求1所述的投影装置，其中，

所述校正系数计算单元

获得在所述检测单元中检测到的激光束的光输出与投影在屏幕上的激光束的光输出的期望值之间的差值，并且基于该差值，计算作为校正值的校正系数，所述校正系数将要被投影的像素信号转换成与由所述激光束生成单元生成的激光束实际投影的光输出对应的像素信号。

9.根据权利要求8所述的投影装置，其中，

所述校正单元通过作为所述校正值的校正系数校正投影在所述屏幕上的像素信号，并将校正的像素信号提供给所述激光束生成单元，并且

所述激光束生成单元基于校正的像素信号生成激光束。

10.根据权利要求8所述的投影装置，其中，

所述校正系数计算单元基于所述激光束的光输出的期望值与在所述检测单元中检测到的光输出之间的差值，反复计算所述校正系数，以更新所述校正系数。

11.根据权利要求10所述的投影装置，其中，

所述校正单元通过更新的校正系数校正所述输入图像中的像素信号，并且将校正的像素信号提供给所述激光束生成单元，并且

所述激光束生成单元基于校正的像素信号生成激光束。

12.根据权利要求1所述的投影装置，其中，

针对R、G和B中的每一者设置所述激光束生成单元、准直透镜和所述光源单元，

所述检测单元检测所述R、G和B中的每一者的光输出，

所述校正系数计算单元获得由所述检测单元检测到的所述R、G和B中的每一者的光输出与光输出的期望值之间的差值，并且基于该差值，计算用于校正投影在所述屏幕上的像素信号的所述校正系数，并且

所述校正单元基于所述校正系数，转换所述输入图像信号的像素信号，以执行校正。

13.根据权利要求12所述的投影装置，其中，

所述校正系数计算单元获得由所述检测单元检测到的所述R、G和B中的每一者的光输出与光输出的期望值之间的差值，并且基于该差值，反复计算用于校正要在屏幕上投影的像素信号的所述校正系数，以更新所述校正系数。

14.一种投影装置的投影方法，所述投影装置包括：

光源单元，根据输入图像的像素信号生成激光束；

一个扫描单元，反射由所述光源单元生成的激光束并执行扫描，以将激光束投影到屏幕上；

检测单元，检测由所述光源单元生成的激光束的光输出；

校正系数计算单元，基于由所述检测单元检测的光输出与所述激光束的光输出的期望值之间的差值，计算用于校正所述激光束的光输出的校正系数；

校正单元，基于所述校正系数校正所述输入图像中的像素信号；

以及

测试发射控制单元，控制所述激光束生成单元，以控制用于测试发射的激光束的生成，所述测试发射用于计算所述校正系数，其中，

当在所述测试发射控制单元的控制下，随机设置测试发射位置，结合正被投影的投影图像控制用于测试发射的激光束的光输出，并且由所述激光束生成单元生成用于测试发射的激光束时，所述校正系数计算单元基于由所述检测单元检测到的光输出来计算用于校正与所述激光束的光输出的期望值的差值的校正系数，

所述投影方法包括：

由所述光源单元根据所述输入图像的像素信号生成所述激光束；

由扫描单元反射由所述光源单元生成的激光束并执行扫描，以将所述激光束投影到所述屏幕上；

由所述检测单元检测由所述光源单元生成的激光束的光输出；

由所述校正系数计算单元基于由所述检测单元检测的光输出与所述激光束的光输出的期望值之间的差值，计算用于校正所述激光束的光输出的校正系数；

由校正单元基于所述校正系数校正所述输入图像中的像素信号；并且

由所述测试发射控制单元控制所述激光束生成单元，以控制用于测试发射的激光束的生成，所述测试发射用于计算所述校正系数，其中，

当在控制所述测试发射的处理的控制下，随机设置测试发射位置，结合正在被投影的投影图像控制用于测试发射的激光束的光输出，并且由所述激光束生成单元生成用于测试发射的激光束时，计算所述校正系数的处理基于由所述检测单元检测到的光输出来计算用于校正与激光束的光输出的期望值的差值的校正系数。

15.一种程序，使计算机工作为：

光源单元，根据输入图像的像素信号生成激光束；

一个扫描单元，反射由所述光源单元生成的激光束并执行扫描，以将所述激光束投影到屏幕上；

检测单元，检测由所述光源单元生成的激光束的光输出；

校正系数计算单元，基于由所述检测单元检测的光输出与所述激光束的光输出的期望值之间的差值，计算用于校正所述激光束的光输出的校正系数；

校正单元，基于所述校正系数校正所述输入图像中的像素信号；

以及

测试发射控制单元，控制所述激光束生成单元，以控制用于测试发射的激光束的生成，所述测试发射用于计算所述校正系数，其中，

当在所述测试发射控制单元的控制下，随机设置测试发射位置，结合正被投影的投影图像控制用于测试发射的激光束的光输出，并且由所述激光束生成单元生成用于测试发射的激光束时，所述校正系数计算单元基于由所述检测单元检测到的光输出来计算用于校正与激光束的光输出的期望值的差值的校正系数。

16.一种投影模块，包括：

光源单元，根据输入图像的像素信号生成激光束；

一个扫描单元，反射由所述光源单元生成的激光束并执行扫描，以将所述激光束投影到屏幕上；

检测单元，检测由所述光源单元生成的激光束的光输出；

校正系数计算单元，基于由所述检测单元检测的光输出与所述激光束的光输出的期望值之间的差值，计算用于校正所述激光束的光输出的校正系数；

校正单元，基于所述校正系数校正所述输入图像中的像素信号；

以及

测试发射控制单元，控制所述激光束生成单元，以控制用于测试发射的激光束的生成，所述测试发射用于计算所述校正系数，其中，

当在所述测试发射控制单元的控制下，随机设置测试发射位置，结合正被投影的投影图像控制用于测试发射的激光束的光输出，并且由所述激光束生成单元生成用于测试发射的激光束时，所述校正系数计算单元基于由所述检测单元检测到的光输出来计算用于校正与激光束的光输出的期望值的差值的校正系数。

17.一种电子装置，包括：

光源单元，根据输入图像的像素信号生成激光束；

一个扫描单元，反射由所述光源单元生成的激光束并执行扫描，以将激光束投影到屏幕上；

检测单元，检测由所述光源单元生成的激光束的光输出；

校正系数计算单元，基于由所述检测单元检测的光输出与所述激光束的光输出的期望值之间的差值，计算用于校正所述激光束的光输出的校正系数；

校正单元，基于所述校正系数校正输入图像中的像素信号；以及

测试发射控制单元，控制所述激光束生成单元，以控制用于测试发射的激光束的生成，所述测试发射用于计算所述校正系数，其中，

当在所述测试发射控制单元的控制下，随机设置测试发射位置，结合正被投影的投影图像控制用于测试发射的激光束的光输出，并且由所述激光束生成单元生成用于测试发射的激光束时，所述校正系数计算单元基于由所述检测单元检测到的光输出来计算用于校正与激光束的光输出的期望值的差值的校正系数。