CN111066079A - 图像投影 - Google Patents

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Abstract

描述了用于图像在反射式显示器上的投影的技术的示例。在示例实现中，图像被投影在反射式显示器上。标识投影图像的第一预定义颜色的区域，并且使反射式显示器的与所标识的区域重叠的像素的第一集合偏置以通过像素的第一集合显示第二预定义颜色。

Description

图像投影
背景技术
诸如个人计算机之类的电子设备可以具有可以在表面上投影图像的投影仪。图像可以被投影以仅用于显示或用于用户的进一步处理。在其上投影图像的表面可以是触敏表面，用户可以通过该触敏表面提供用于处理图像的输入。
附图说明
以下详细描述参考附图，其中：
图1示出了根据本主题的示例的用于显示图像的系统的框图；
图2(a)-2(b)示出了根据本主题的示例的系统的图像投影；
图3示出了根据本主题的示例的显示图像的方法；以及
图4示出了根据本主题的示例的实现用于投影图像的非暂时性计算机可读介质的系统环境。
具体实施方式
投影仪通过将与图像相关联的光传输到表面上来投影图像。一种诸如数字线性处理(DLP)投影仪之类的投影仪可以包括光源和滤色器以生成各种颜色的光。可以通过改变光的强度来控制颜色的灰阶(gray scale)。投影仪可以耦合到计算机，以接收与要投影的图像相关联的信号，并且相应地生成和传输与图像相关联的颜色的光，从而在表面上投影图像。
在其上投影图像的表面在颜色上通常是白的。由于环境光的存在，投影仪所投影的图像的颜色在白色表面上可能看起来不是真实的颜色。由于投影图像的着色部分不呈现真实颜色，所以投影图像可能缺乏显示锐度和显示对比度。例如，诸如DLP投影仪之类的投影仪通常通过不传输图像的黑色部分的光来投影那些部分。因此，投影图像的黑色部分在环境光中可能看起来不是真正的黑色。结果，投影图像可能缺乏显示锐度和显示对比度。
本主题描述了用于在反射式显示器上投影图像的方法。反射式显示器可以是电泳显示器，诸如电子纸显示器。本主题的方法促进增强投影图像的显示锐度和显示对比度。
根据本主题的示例实现，通过投影仪将图像投影在反射式显示器上。在投影图像时，标识投影图像的反映(reflect)第一预定义颜色的区域。第一预定义颜色可以例如是对投影图像的显示锐度和显示对比度有贡献的颜色。在标识投影图像的这样的区域时，反射式显示器的与所标识的区域重叠的像素被偏置(bias)以通过那些像素显示第二预定义颜色。在示例中，第二预定义颜色可以与第一预定义颜色相同或者是比第一预定义颜色更暗的颜色。在示例实现中，反射式显示器的其他像素，即不与所标识的区域重叠的像素，可以被偏置以通过那些非重叠的像素显示第三预定义颜色。在示例中，第三预定义颜色可以是白色。
位于投影图像的第一预定义颜色的区域内的反射式显示器的像素对第二预定义颜色的选择性显示和投影图像的组合促进增强图像的显示锐度和显示对比度。
参考附图进一步描述本主题。在任何可能的地方，在附图和以下描述中使用相同的附图标记来指代相同或相似的部分。应当注意，说明书和附图仅示出了本主题的原理。因此，应当理解，尽管本文中没有明确描述或示出，但是可以设计出各种布置，其包含本主题的原理。此外，本文中记载本主题的原理、方面和示例以及其具体示例的所有阐述旨在包含其等同物。
图1示出了根据本主题的示例的用于显示图像的系统100的框图。系统100可以被实现为计算机，例如台式计算机、膝上型计算机以及诸如此类。
如图所示，系统100包括投影仪102和反射式显示器104。在示例中，投影仪102可以是DLP投影仪。投影仪102可包括光源、滤色器和光学器件，用于生成和传输各种颜色的光。反射式显示器104可以是电泳显示器，例如电子纸显示器。反射式显示器104可以包括像素，其中每个像素具有不同颜色的带电(electrically charged)颜料。反射式显示器104的每个像素可以单独地被电偏置，以通过相应的像素显示特定的颜色。在示例实现中，反射式显示器104可以是触敏电泳显示器。
系统100还包括显示控制器106。显示控制器106可以通过任何合适的硬件和计算机可读指令的组合来实现。显示控制器106可以以多种不同的方式实现，以执行用于在反射式显示器104上显示或投影图像目的各种功能。例如，用于显示控制器106的计算机可读指令可以是存储在非暂时性计算机可读存储介质中的处理器可执行指令，并且用于显示控制器106的硬件可以包括处理资源(例如，(一个或多个)处理器)以执行这样的指令。在本示例中，非暂时性计算机可读存储介质存储指令，当由处理资源执行时，所述指令实现显示控制器106。系统100可包括存储指令的非暂时性计算机可读存储介质和执行指令的处理资源(未示出)。在示例中，存储指令的非暂时性计算机可读存储介质可以是外部的，但是可由系统100的处理资源访问。在另一示例中，显示控制器106可以由电子电路实现。
系统100的处理资源可以被实现为微处理器、微型计算机、微控制器、数字信号处理器、中央处理单元、状态机、逻辑电路和/或基于操作指令来操纵信号的任何设备。除了其他能力之外，处理资源可以获取并执行存储在耦合到系统100的处理资源的非暂时性计算机可读存储介质中的计算机可读指令。非暂时性计算机可读存储介质可以包括例如易失性存储器(例如，RAM)和/或非易失性存储器(例如，EPROM、闪存、NVRAM、忆阻器等)。
在示例实现中，投影仪102和反射式显示器104与显示控制器106通信地耦合。投影仪102和反射式显示器104可以通过有线通信链路或无线通信链路耦合到显示控制器106。系统100可以包括用于将投影仪102和反射式显示器104与显示控制器106耦合的目的的接口(未示出)。在示例实现中，接口可以包括BluetoothTM发射器和接收器、通用串行总线(USB)端口以及诸如此类。
出于在反射式显示器104上显示图像的目的，投影仪102可以接收与图像相关联的信号。可以从显示控制器106接收该信号。投影仪102相应地生成并传输与图像相关联的颜色的光。使来自投影仪102的光入射在反射式显示器104上，这导致图像被投影在反射式显示器104上。
在将图像投影到反射式显示器104上时，显示控制器106标识投影图像的第一预定义颜色的区域。参考图2(a)-2(b)的描述来描述标识投影图像的第一预定义颜色的区域的过程。第一预定义颜色可以是对投影图像的显示锐度和显示对比度有贡献的颜色。在示例中，第一预定义颜色可以是比预定义灰度(shade of gray)更暗的颜色。在示例中，第一预定义颜色可以是任何颜色，诸如红色、绿色、蓝色或黄色。
在标识投影图像的第一预定义颜色的区域时，显示控制器106向反射式显示器104提供第一偏置信号。该第一偏置信号被提供给反射式显示器104的与所标识的区域重叠的像素的第一集合，使得第二预定义颜色通过像素的第一集合显示。本文中的像素的第一集合是反射式显示器104的像素，所述像素位于投影图像的第一预定义颜色的区域下方。第二预定义颜色可以与第一预定义颜色相同，或者可以是比第一预定义颜色更暗的颜色。在示例中，在第一预定义颜色比预定义灰度更暗的情况下，第二预定义颜色可以是黑色。
此外，在示例实现中，显示控制器106可以向反射式显示器104提供第二偏置信号，以通过反射式显示器104的未被标识的区域重叠的像素的第二集合来显示第三预定义颜色。本文中的像素的第二集合是不位于投影图像的第一预定义颜色的区域下方的反射式显示器104的像素。在示例中，第三预定义颜色可以是白色。
反射式显示器104的像素从投影图像的第一预定义颜色的区域下方显示相同的颜色或更暗的颜色促进取消(negate)环境的影响，从而增强投影图像的显示锐度和显示对比度。
尽管本文中的描述是关于标识一个预定义颜色的区域并通过在所标识的区域下方的反射式显示器的像素显示相同或更暗的颜色来描述的，但是针对多于一个预定义颜色的区域可以以类似的方式来实现该过程。
图2(a)-2(b)示出了根据本主题的示例的系统200的图像投影。如图所示，系统200包括投影仪202和反射式显示器204。投影仪202和反射式显示器204可以分别类似于系统200的投影仪102和反射式显示器104。系统200还包括与系统100的显示控制器106类似的显示控制器206，如前所述。可以以多种不同的方式来实现显示控制器206，以执行用于在反射式显示器204上显示或投影图像的目的各种功能。投影仪202和反射式显示器204可以通过有线通信链路或无线通信链路耦合到显示控制器206。
此外，如图2(a)中所示，投影仪202包括成像单元208。在示例中，成像单元208可以是单个照相机或多个照相机的组合。投影仪202可以相对于反射式显示器204来定位，使得成像单元208可以捕捉反射式显示器204的表面的快照(snapshot)。
下文描述描述了根据示例实现的将图像投影到反射式显示器204上的过程。应当注意，系统200还可以包括用于处理、存储和显示图像的其他部件(未示出)。这些部件可以例如包括(一个或多个)处理资源和存储器。要投影的图像可以存储在系统200的存储器中。此外，在本文中针对第一预定义颜色是比预定义灰度更暗的颜色、第二预定义颜色是黑色以及第三预定义颜色是白色的情况描述了过程。
为了投影图像，投影仪102从显示控制器206接收与图像相关联的信号。投影仪202处理所接收的信号并根据图像中存在的颜色生成各种颜色的光。投影仪202将所生成的光传输到反射式显示器204上以将图像投影到反射式显示器204上。
图2(a)示出了投影仪202将图像210投影在反射式显示器204上的示例。如所示，示例图像210是具有不同颜色的区域212-1、212-2、212-3和212-4的圆。区域212-1、212-2和212-3可以分别是红色、蓝色和绿色。区域212-4可以具有比预定义的灰度更暗的颜色。在示例中，预定义的灰度可以是80％或更多的灰度。
在将图像210投影到反射式显示器104上时，投影仪202的成像单元208捕捉投影到反射式显示器204上的图像210的快照。显示控制器206可以向成像单元208提供图像捕捉信号以捕捉图像210的快照。成像单元208将图像210的所捕捉的快照提供给显示控制器206。
显示控制器106在从成像单元208接收快照时处理快照并且标识快照的第一预定义颜色的区域。参考图2(a)，显示控制器206标识区域212-4。
在标识第一预定义颜色的区域时，显示控制器206向反射式显示器204提供第一偏置信号，以通过被所标识的区域重叠的反射式显示器104的像素的第一集合来显示第二预定义颜色。图2(b)示出了位于投影图像210的所标识的区域212-4下方的反射式显示器204的像素的第一集合214。该像素的第一集合214被偏置以显示黑色。
此外，显示控制器206向反射式显示器204提供第二偏置信号，以通过没有被所标识的区域重叠的反射式显示器204的像素的第二集合来显示第三预定义颜色。参考图2(b)，像素的第二集合是除了像素的第一集合214之外的反射式显示器204的剩余像素。在示例实现中，第一偏置信号和第二偏置信号具有相反的极性。像素的第二集合被偏置以显示白色。
如图2(b)中所示，由投影仪202投影的图像210和来自反射式显示器204的显示的组合导致所得(resultant)图像210′。与投影仪202投影的图像210相比，所得图像210′具有更高的显示锐度和更高的显示对比度。
在示例实现中，基于投影图像标识的深灰区域可以表示待投影的图像的黑色区域。通过不传输图像的黑色区域的任何光来投影图像的那些区域。因此，投影图像上的此类区域在环境光中可能看起来是深灰色的。通过在此类区域下方的反射式显示器204的像素显示黑色使能所得图像中的显示锐度和显示对比度的增强。
在示例实现中，系统100、200的投影仪102、202的分辨率可以与反射式显示器104、204的像素的分辨率相同。
图3示出了根据本主题的示例的显示图像的方法300。方法300可由(一个或多个)处理器或(一个或多个)设备通过任何合适的硬件、非暂时性机器可读介质或其组合来实现。此外，尽管在前述系统100的上下文中描述了方法300，但是可以将其他合适的设备或系统用于执行方法300。在一些示例实现中，方法300中涉及的过程可以基于存储在非暂时性计算机可读介质中的指令来执行。非暂时性计算机可读介质可以包括例如数字存储器、诸如磁盘和磁带之类的磁存储介质、硬盘驱动器或光学可读数字数据存储介质。
参考图3，在框302处，图像被投影在反射式显示器104上。图像由系统100的投影仪102投影。可以将与图像相关联的输入信号提供给投影仪102以投影图像。与图像相关联的输入信号可以由系统100的显示控制器106来提供。
在框304处，标识反映第一预定义颜色的投影图像的区域。在示例中，第一预定义颜色比预定义灰度更暗。这样的区域可以由系统100的处理器来标识。处理器可以是与显示控制器106相关联的、用于显示图像的处理资源。
在示例实现中，基于由投影仪的成像单元捕捉的投影图像的快照来标识反映第一预定义颜色的区域。成像单元可以包括照相机。为了捕捉快照，图像捕捉信号可以由处理器提供给投影仪的成像单元。因此，通过成像单元捕捉投影图像的快照。然后将所捕捉的快照提供给处理器。在接收到快照之后，处理快照并且由处理器确定快照的第一预定义颜色的区域。
此外，在框306处，反射式显示器104的与所标识的区域重叠的像素的第一集合被偏置以通过像素的第一集合显示第二预定义颜色。在示例实现中，第一偏置信号由处理器提供给反射式显示器。第一偏置信号被提供给反射式显示器104的像素的第一集合，使得像素的第一集合显示第二预定义颜色。在示例中，第二预定义颜色是黑色。
此外，在示例实现中，反射式显示器104的不与所标识的区域重叠的像素的第二集合可被偏置以通过像素的第二集合显示第三预定义颜色。反射式显示器104的像素的第二集合可以是除了像素的第一集合之外的剩余像素。在示例实现中，第二偏置信号由处理器提供给反射式显示器。第二偏置信号被提供给反射式显示器104的像素的第二集合，使得像素的第二集合显示第三预定义颜色。在示例中，第三预定义颜色是白色。
图4示出了根据本主题的示例的实现用于投影图像的非暂时性计算机可读介质的系统环境400。系统环境400包括通过通信链路406通信地耦合到非暂时性计算机可读介质404的处理器402。在示例中，处理器402可以是用于从非暂时性计算机可读介质404获取和执行计算机可读指令的系统的处理资源。该系统可以是如参考图2所描述的系统200。
非暂时性计算机可读介质404可以是例如内部存储器设备或外部存储器设备。在示例实现中，通信链路406可以是直接通信链路，诸如任何存储器读/写接口。在另一示例实现中，通信链路406可以是间接通信链路，诸如网络接口。在这种情况下，处理器402可以通过通信网络(未示出)访问非暂时性计算机可读介质404。
在示例实现中，非暂时性计算机可读介质404包括用于使用系统200的投影仪202在反射式显示器204上投影图像的计算机可读指令集。该计算机可读指令集可以由处理器402通过通信链路406访问并且随后被执行以执行用于投影图像的动作。
参考图4，在示例中，非暂时性计算机可读介质404可以包括指令408，以向投影仪202提供与图像相关联的输入信号来将图像投影在反射式显示器204上。如前所述，投影仪202基于所接收的输入信号在反射式显示器204上投影图像。
非暂时性计算机可读介质404可以包括指令410以接收投影在反射式显示器204上的图像的快照。在示例实现中，非暂时性计算机可读介质404可以包括指令以向投影仪202的成像单元208提供图像捕捉信号来捕捉投影在反射式显示器204上的图像的快照。成像单元208可相应地捕捉快照并提供快照。
非暂时性计算机可读介质404可以包括指令412以标识快照的第一预定义颜色的区域。每个标识的区域对应于投影图像的反映第一预定义颜色的区域。在示例中，第一预定义颜色是比预定义灰度更暗的颜色。
非暂时性计算机可读介质404可以包括指令414，以向反射式显示器204提供第一偏置信号，来通过被所标识的区域重叠的反射式显示器204的像素的第一集合显示第二预定义颜色。在示例中，第二预定义颜色是黑色。
此外，在示例实现中，非暂时性计算机可读介质404可以包括指令以向反射式显示器204提供第二偏置信号来通过反射式显示器204的不被所标识的区域重叠的像素的第二集合显示第三预定义颜色。第二偏置信号可以具有与第一偏置信号的极性相反的极性。在示例中，第三预定义颜色是白色。
虽然已经以特定于结构特征和/或方法的语言描述了本公开的示例，但是应当理解，所附权利要求书并不限于本文中描述的具体特征或方法。相反，具体特征和方法是作为本公开的示例被公开和解释的。

Claims (15)

1.一种显示图像的方法，包括：
通过投影仪将图像投影在反射式显示器上；
通过处理器标识投影图像的反映第一预定义颜色的区域；以及
偏置反射式显示器的与所标识的区域重叠的像素的第一集合以通过像素的第一集合显示第二预定义颜色。
2.根据权利要求1所述的方法，包括偏置反射式显示器的不与所标识的区域重叠的像素的第二集合，以通过像素的第二集合显示第三预定义颜色。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，标识投影图像的区域包括：
通过成像单元捕捉投影图像的快照；以及
通过处理器确定快照的第一预定义颜色的区域。
4.根据权利要求1所述的方法，其中第一预定义颜色比预定义灰度更暗，并且其中第二预定义颜色是黑色。
5.根据权利要求2所述的方法，其中，第三预定义颜色是白色。
6.一种系统，包括：
反射式显示器；
投影仪，用于传输与图像相关联的光以将图像投影在反射式显示器上；以及
显示控制器，用于：
标识投影在反射式显示器上的图像的第一预定义颜色的区域；以及
向反射式显示器提供第一偏置信号，以通过反射式显示器的被所标识的区域重叠的像素的第一集合来显示第二预定义颜色。
7.根据权利要求6所述的系统，其中，显示控制器用于向反射式显示器提供第二偏置信号，以通过反射式显示器的不被所标识的区域重叠的像素的第二集合来显示第三预定义颜色。
8.根据权利要求7所述的系统，其中，第一偏置信号和第二偏置信号具有相反的极性。
9.根据权利要求6所述的系统，其中，投影仪包括成像单元，用于：
捕捉投影在反射式显示器上的图像的快照；以及
将快照提供给显示控制器。
10.根据权利要求9所述的系统，其中，显示控制器用于：
从成像单元接收快照；以及
确定快照的第一预定义颜色的区域。
11.根据权利要求6所述的系统，其中，第一预定义颜色比预定义灰度更暗，并且其中，第二预定义颜色是黑色。
12.根据权利要求6所述的系统，其中反射式显示器是触敏电泳显示器。
13.一种包括计算机可读指令的非暂时性计算机可读介质，所述计算机可读指令在由处理器执行时使处理器：
将与图像相关联的输入信号提供给投影仪以将图像投影在反射式显示器上；
接收投影在反射式显示器上的图像的快照；
标识快照的第一预定义颜色的区域，所标识的区域中的每个对应于投影图像的反映第一预定义颜色的区域；以及
向反射式显示器提供第一偏置信号，以通过反射式显示器的被所标识的区域重叠的像素的第一集合来显示第二预定义颜色。
14.根据权利要求13所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述指令在由处理器执行时使处理器：
向反射式显示器提供第二偏置信号，以通过反射式显示器的不被所标识的区域重叠的像素的第二集合来显示第三预定义颜色。
15.根据权利要求13所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述指令在由处理器执行时使处理器：
向投影仪的成像单元提供图像捕捉信号，以捕捉投影在反射式显示器上的图像的快照。
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