CN114930810B - 投影系统和驱动投影系统的方法 - Google Patents

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Abstract

一种投影系统和方法包括：光源，所述光源被配置为响应于图像数据而发射光；相位光调制器，所述相位光调制器被配置为从所述光源接收所述光并对所述光施加空间变化相位调制；以及控制器，所述控制器被配置为：针对所述图像数据的帧确定多个相位配置，所述多个相位配置中的相应相位配置与相位算法的解相对应并且用不同的调制模式表示同一图像；以及向所述相位光调制器提供相位控制信号，所述相位控制信号被配置为使所述相位光调制器在所述帧的时间段内以时分方式调制所述多个相位配置，从而在所述时间段内对一系列子帧进行投影。

Description

投影系统和驱动投影系统的方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2019年12月11日提交的美国临时专利申请号62/946,559以及于2019年12月11日提交的欧洲专利申请号19215112.4的优先权，所述美国临时专利申请和欧洲专利申请两者均通过援引以其全文并入本文。
发明背景
1.技术领域
本申请总体上涉及投影系统和驱动投影系统的方法。
2.背景技术
数字投影系统通常利用光源和光学系统将图像投影到表面或屏幕上。光学系统包括如反射镜、透镜、波导、光纤、分束器、漫射器、空间光调制器(SLM)等部件。
一些投影系统基于实施空间幅度调制的SLM。在这样的系统中，光源提供体现可以在图像上再现的最亮级别的光场，并且光被衰减(例如，丢弃)以便创建期望的场景级别。在这样的配置中，未被投影以形成图像的任何部分的光被衰减或丢弃。替代性地，投影系统可以被配置为使得光被转向而不是被衰减。然而，使光转向而不是丢弃或衰减光的投影系统可以实施一个或多个次级调制器，以便实现可接受的图像质量。在对高动态范围(HDR)图像进行投影的情况下，上述情况可能尤其正确。在这种情况下，投影系统的对比度可能会受到光的衰减或次级调制器的影响。以这种方式，如上文所描述的投影系统通常依赖于各种部件，这些部件可能对投影系统的光学和/或功率效率产生负面影响，并且可能会增加投影系统的复杂性和成本。
发明内容
本公开的各个方面涉及用于使用仅相位光调制进行投影显示的电路、系统和方法。
在本公开的一个示例性方面，提供了一种投影系统，所述投影系统包括：光源，所述光源被配置为响应于图像数据而发射光；相位光调制器，所述相位光调制器被配置为从所述光源接收所述光并对所述光施加空间变化相位调制；以及控制器，所述控制器被配置为：针对所述图像数据的帧确定多个相位配置，所述多个相位配置中的相应相位配置与相位算法的解相对应并且用不同的调制模式表示同一图像；以及向所述相位光调制器提供相位控制信号，所述控制信号被配置为使所述相位光调制器在所述帧的时间段内以时分方式根据所述多个相位配置来调制光，从而使所述投影系统在所述时间段内对一系列子帧进行投影。
在本公开的另一个示例性方面，提供了一种驱动投影系统的方法，所述方法包括：响应于图像数据由光源发射光；由相位光调制器接收所述光；由所述相位光调制器对所述光施加空间变化相位调制；针对所述图像数据的帧确定多个相位配置，所述多个相位配置中的相应相位配置与相位算法的解相对应并且用不同的调制模式表示同一图像；以及向所述相位光调制器提供相位控制信号，从而使所述相位光调制器在所述帧的时间段内以时分方式根据所述多个相位配置来调制光，从而在所述时间段内对一系列子帧进行投影。
在本公开的另一个示例性方面中，提供了一种存储指令的非暂态计算机可读介质，所述指令在由投影设备的处理器执行时使所述投影设备执行包括以下各项的操作：响应于图像数据由光源发射光；由相位光调制器接收所述光；由所述相位光调制器对所述光施加空间变化相位调制；针对所述图像数据的帧确定多个相位配置，所述多个相位配置中的相应相位配置与相位算法的解相对应并且用不同的调制模式表示同一图像；以及向所述相位光调制器提供相位控制信号，从而使所述相位光调制器在所述帧的时间段内以时分方式根据所述多个相位配置来调制光，从而在所述时间段内对一系列子帧进行投影。
以这种方式，本公开的各个方面提供了对具有高动态范围和高分辨率的图像的显示，并且至少在图像投影、全息术、信号处理等技术领域中提供了有效改进。
附图说明
参考附图，在以下描述中更全面地公开了各种实施例的这些和其他更详细和具体的特征，在附图中：
图1图示了根据本公开的各个方面的示例性投影系统的框图；
图2图示了与本公开的各个方面一起使用的示例性相位调制器；
图3图示了与本公开的各个方面一起使用的另一个示例性相位调制器；
图4图示了根据本公开的各个方面的示例性过程流程；以及
图5A至图5C分别图示了根据本公开的各个方面的图像帧和配置；
图6A至图6D分别图示了根据本公开的各个方面的显示图像；
图7A至图7B分别图示了根据本公开的各个方面的显示图像；以及
图8A至图8B分别图示了根据本公开的各个方面的显示图像。
具体实施方式
本公开及其方面可以以各种形式实施，包括：由计算机实施的方法控制的硬件或电路、计算机程序产品、计算机系统和网络、用户接口和应用编程接口；以及硬件实施的方法、信号处理电路、存储器阵列、专用集成电路、现场可编程门阵列等。前述概述仅旨在给出本公开的各个方面的一般思想，并且不以任何方式限制本公开的范围。
在以下描述中，阐述了如电路配置、定时、操作等许多细节，以提供对本公开的一个或多个方面的理解。对本领域技术人员而言显而易见的是，这些具体细节仅是示例性的，并且不旨在限制本申请的范围。
此外，虽然本公开主要集中于将各种电路用在数字投影系统中的示例，但是应当理解，这仅仅是实施方式的一个示例。进一步应当理解，所公开的系统和方法可以用在需要对光进行投影的任何设备中；例如，影院投影系统、消费级投影系统和其他商业投影系统、平视显示器、虚拟现实显示器等。
投影仪系统
在投影仪系统中，如光学系统的部件等各种内部部件可能会导致效率低下。例如，在通过衰减或丢弃光形成图像的情况下，被丢弃或衰减的光不再可用于在图像的其他部分实现更亮的细节。如果图像是通过使光转向而形成的，则可以使用的附加调制器可能导致功耗增加、设计复杂性增加、制造成本增加等。
图1图示了根据本公开的各个方面的示例性仅相位投影系统100的框图。特别地，图1图示了投影系统100，所述投影系统包括：被配置为发射光束102的光源101、被配置为扩展光的第一透镜103、被配置为准直扩展光的第二透镜104、被配置为施加空间变化相位调制从而使准直光转向的相位光调制器(PLM)105、第三透镜107、滤波器108、被配置为在屏幕112上形成图像的第四透镜110、以及被配置为控制投影系统100的各种部件的控制器111。还图示了PLM 105的重建平面106和重建图像平面109。虽然重建平面106被图示为位于PLM105的光学下游，但是重建平面106可以是虚拟重建平面并且因此位于PLM 105的光学上游。
图1所图示的如各种透镜等光学器件是示例性的而非限制性的。在实际实施方式中，投影系统100可以包括更少的光学部件或者可以包括附加的光学部件，如反射镜、透镜、波导、光纤、分束器、漫射器等。除了屏幕112之外，图1所图示的部件可以集成到壳体中以提供投影设备。这样的投影设备可以包括如存储器、输入/输出端口、通信电路、电源等附加部件。
光源101可以是例如激光光源、LED等。一般地，光源101是发射相干光的任何光发射器。在本公开的一些方面中，光源101可以包括多个单独的光发射器，每个光发射器对应于不同的波长或波长带。光源101响应于控制器111提供的图像信号而发射光。图像信号包括与要连续显示的多个帧相对应的图像数据。控制器111可以是例如投影系统100的一个或多个处理器，如中央处理单元(CPU)。图像信号可以以流式传输或基于云的方式来源于外部源，可以来源于投影系统100的如硬盘等内部存储器，可以来源于能够操作地连接到投影系统100的可移动介质，或者来源于以上各项的组合。
可以提供滤波器108来减轻由投影系统100的内部部件造成的影响。在一些系统中，PLM 105(将在下文更详细地描述)可以包括盖板玻璃并引起反射，设备切换可能会暂时造成不需要的转向角，并且各种部件可能会引起散射。为了抵消这一点并降低投影系统100的最低水平，滤波器108可以是傅立叶(“DC”)滤波器部件。因此，滤波器108可以通过从接近零角度的光降低最低水平来增加对比度，所述零角度将与如盖板玻璃反射、行程(stroke)转换状态等元素相对应。算法可能会主动使用该DC块区域来防止某些光到达屏幕。在本公开的一些方面，响应于来自控制器111的控制，滤波器108通过将所述光转向至位于活动图像区域之外的光收集器来防止不期望的光到达屏幕。
相位光调制器
如图1所图示的，控制器111还控制PLM 105，PLM从光源101接收光。PLM 105对光施加空间变化相位调制，并且将经调制的光重新引导朝向第三透镜107。PLM 105可以是反射型的，其中，PLM 105反射具有空间变化相位的入射光；替代性地，PLM 105可以是透射型的，其中，当光通过PLM 105时，PLM 105赋予光空间变化相位。在本公开的一些方面，PLM 105具有硅基液晶(LCOS)架构或者可以是如数字微镜器件(DMD)等微机电系统(MEMS)。
图2图示了PLM 105的一个示例，PLM被实施为反射式LCOS PLM 200并且以局部截面图示出。如图2所图示的，PLM 200包括硅背板210、第一电极层220、第二电极层230、液晶层240、盖板玻璃250和间隔件260。硅背板210包括与PLM 200相关联的电子电路，如互补金属氧化物半导体(CMOS)晶体管等。第一电极层220包括设置在透明矩阵222中的反射元件221的阵列。反射元件221可以由如铝或银等任何高光学反射材料形成。透明矩阵222可以由如透明氧化物等任何高光学透射材料形成。第二电极层230可以由如氧化铟锡(ITO)薄膜等任何光学透明导电材料形成。第二电极层230可以被提供为与第一电极层220的多个反射元件221相对应的公共电极。在这样的配置中，多个反射元件221中的每一个将经由相应的电场耦接到第二电极层230，从而将PLM 200分成像素元件阵列。因此，多个反射元件221中的各个反射元件(或子集)可以经由设置在硅背板210中的电子电路来寻址，从而修改对应反射元件221的状态。
液晶层240设置于第一电极层220与第二电极层230之间，并且包括多个液晶241。液晶241是以介于固态与液态之间的相存在的粒子；换句话说，液晶241表现出一定程度的方向有序，而非位置有序。液晶241倾向于指向的方向被称为“指向矢”。液晶层240基于液晶241的双折射率Δn来修改从盖板玻璃250进入的入射光，双折射率可以表示为平行于指向矢的方向上的折射率与垂直于指向矢的方向上的折射率之差。由此，最大光程差可以表示为双折射率乘以液晶层240的厚度。该厚度通过间隔件260来设定，间隔件密封PLM 200并确保盖板玻璃250与硅背板210之间相隔设定距离。液晶241通常沿第一电极层220与第二电极层230之间的电场线定向自身。如图2所图示的，靠近PLM 200中心的液晶241以这种方式定向，而靠近PLM 200外围的液晶241由于没有电场线通过而基本上未定向。通过经由相位驱动信号寻址多个反射元件221中的各个反射元件，可以逐像素地确定液晶241的取向。
图3图示了PLM 105的另一个示例，PLM被实施为DMD PLM 300并且以局部截面图示出。如图3所图示的，PLM 300包括背板310和作为像素元件的多个可控反射元件，多个可控反射元件中的每一个包括轭321、反射镜板322和电极对330。虽然在图3的截面图中仅可见两个电极330，但是每个反射元件实际上可以包括附加电极。尽管未在图3中特别图示，PLM300可以进一步包括间隔层、支撑层、用于控制反射镜板322的高度或取向的铰链部件等。背板310包括与PLM 300相关联的电子电路，如CMOS晶体管、存储器阵列等。
轭321可以由导电材料形成或者包括导电材料，以便允许偏置电压被施加到反射镜板322。反射镜板322可以由如铝或银等任何高反射材料形成。电极330被配置为分别接收第一电压和第二电压，并且可以是单独可寻址的。根据电极330上的电压和反射镜板322上的电压(例如，偏置电压)的值，在反射镜板322与电极330之间存在电势差，这产生了作用在反射镜板322上的静电力。轭321被配置为允许反射镜板322响应于静电力而竖直移动。在静电力和轭322的类似弹簧的力相等时出现的反射镜板322的平衡位置确定了从反射镜板322的上表面反射的光的光程长度。因此，如图4所图示的，控制多个可控反射元件中的各个可控反射元件以提供多个(如所图示的，三个)离散高度并且因此提供多个离散相位配置或相位状态。如所图示的，每个相位状态都具有平坦曲线。在本公开的一些方面中，电极330可以设置有彼此不同的电压，以便赋予反射镜板322倾斜。这种倾斜可以与上文所述类型的光收集器一起使用。
例如，PLM 300可能能够具有高切换速度，使得PLM 300从一个相位状态切换到几十μs的数量级。为了提供完整的相位控制周期，反射镜板322处于其最高点的状态与反射镜板322处于其最低点的状态之间的总光程差应该大约等于入射光的波长λ。因此，最高点与最低点之间的高度范围应该大约等于λ/2。
不管针对PLM 105使用哪种特定架构，PLM都由控制器111控制以在逐个像素的基础上采取特定相位配置。因此，PLM 105利用相应像素元件的阵列，如960×540阵列。阵列中像素元件的数量可以与PLM 105的分辨率相对应。由于可以实施的转向的性质，光可以被转向至重建图像平面上的任何位置并且不与PLM 105绑定到相同的像素网格。由于PLM 105能够具有快速响应时间，因此可以在重建图像平面上生成高分辨率移动图像。PLM 105的操作可能受到投影系统100的数据带宽、PLM 105的行程量化和/或PLM 105的响应时间的影响。最大分辨率可以由光源101的点扩散函数(PSF)和投影系统100中的各种光学部件的参数来确定。
虽然难以创建每个图像帧具有单相位配置的非常高质量的图像，但是根据本公开的PLM 105能够具有快速响应时间；因此，可以为单个帧连续呈现多个相位配置，然后通过人眼将多个相位配置集成到高质量图像中。
相位配置
图4图示了根据本公开的各个方面的仅相位投影方法的示例性过程流程。过程流程可以在仅相位投影系统的控制器中执行，如在图1所图示的投影系统100的控制器111中执行。
在401处，控制器接收图像数据帧。帧可以采用从外部、内部或可移动源提供的图像信号的形式。图像信号包括速率取决于特定应用的帧速率的一系列帧。每一帧包括用于在屏幕上以特定分辨率生成图像的图像数据。本公开在可以实施的帧速率和/或分辨率方面没有特别限制。例如，对于影院应用，帧速率可以是24Hz或48Hz；对于家庭应用，帧速率可以是30Hz、60Hz或120Hz等。此外，分辨率可以是2K(2048×1080)、4K(4096×2160)、1080p(1920×1080)、消费级4K(3840×2160)等。
在402处，控制器计算相位算法的解，从而确定或生成相位配置。可以使用衍射感知相位算法来生成相位配置，衍射感知相位算法用变化的噪声曲线来近似图像水平。相位算法的每个解描述了具有不同转向或调制模式的同一图像的表示。当许多解随时间集成时，这降低了任何一个转向配置中可能暴露的任何伪影的可见性。可以通过如波长等计算参数的变化以随机或伪随机种子的形式来引入可变性。
相位算法可以通过在调制平面处的复幅度(相量)场(“调制场”)与重建平面处的复幅度场(“重建场”)之间建立双向映射来操作。调制平面是指如PLM 105等调制器所在的平面。重建平面是指调制器的图像形成平面，并且可以与重建图像平面109相同。调制场M(x，y)和重建场R(x’，y’)可以由以下表达式(1)和(2)表示：
M(x，y)＝AM∠φM (1)
R(x′，y′)＝AR∠φR (2)
在表达式(1)和(2)中，A和φ分别指幅度和相位。双向映射可以是任何数值波传播，如菲涅耳(Fresnel)或瑞利-索末菲(Rayleigh-Sommerfeld)传播。该映射可以由以下表达式(3s)及其逆表达式(3b)表示：
在表达式(3a)和(3b)中，P是波传播函数。然后，计算相位算法的解可以等同于找到调制场φM(例如，在图1所图示的PLM 105的平面处)的相位分量，使得重建场的对应强度分量在重建图像平面(例如，图1所图示的重建图像平面109)处最佳地再现目标图像。重建场的强度分量由以下表达式(4)给出：
实际上，算法实施方式将目标重建场作为输入并迭代地求解受约束的双向映射，以得到没有幅度信息的调制场解。换句话说，算法根据以下表达式(5)来确定φM的值：
表达式(5)是在由以下表达式(6)表示的约束下进行评估的：
|P(AM∠φM)|2≈I，其中，AM≈1 (6)
重建场的相位分量不是先验已知的，并且因此可以用作种子以产生不同的相位配置(调制相位分量φM)，不同的相位配置在重建时传达同一图像的表示。图1的控制器111被配置为用种子分布来初始化相位算法。
在403处，显示在402处计算的相位配置。即，控制PLM(例如，图1所图示的PLM105)，使得PLM 105根据在402处计算的相位配置来调制光，从而使投影系统在屏幕(例如，屏幕112)上对与图像数据和相位配置相对应的图像进行投影。
在404处，将索引变量n与最大值N进行比较。最大值N与要在单个帧周期内显示的相位配置的数量相对应。如果n<N，则n在405处增加并且过程返回到402，在402处计算新的相位算法解。因此，图4图示了在子帧开始时为每个子帧计算相位算法解的方法。然而，在本公开的一些方面，可以一次为给定帧内的所有子帧计算相位配置；在这种方法中，如果n<N，则过程可以替代地返回到403。在任一种情况下，如果在404处n＝N，则在406处将n重新初始化为1，并且过程返回到401并对图像信号中的下一帧重复。
图5A至图5C分别图示了可以如何用多个连续图像帧实施上述过程。图5A图示了具有单次迭代(N＝1)的上述过程，图5B图示了具有两次迭代(N＝2)的上述过程，并且图5C图示了具有N次迭代的上述过程。
在图5A至图5C中，图示了图像数据的两个帧500。每一帧的帧周期为T。帧周期只是帧速率的倒数。例如，对于24Hz的帧速率，帧周期为大约42ms。每个帧500被分成N个相位配置510，每个相位配置包括切换周期511和迭代周期512。切换周期511与PLM切换到新的相位状态所花费的时间量相对应，并且因此独立于N。帧500的迭代周期512的总和是PLM(以及因此所得图像的相位)处于静态的总时间量。
在将多个相位配置510用于单个帧500(如图5B至图5C中)的情况下，相位配置510通过人眼集成以产生具有等于帧周期T的持续时间的重建帧520。集成操作有效地跨相位配置510提供了噪声的时间平滑；因此，观看者在重建帧520中感知到高质量。
在图5A中，仅利用单相位配置510并且因此仅出现单个切换周期511。因此，每个帧500的总迭代时间等于帧周期减去切换周期511的持续时间。在图5B中，利用两个相位配置510并且因此出现两个切换周期511。因此，每个帧500的总迭代时间等于帧周期减去切换周期511的持续时间的两倍。类似地，在图5C所图示的一般情况下，出现N个切换周期511并且每个帧500的总迭代时间等于帧周期减去切换周期511的持续时间的N倍。随着数量N增加并且因此更多的相位配置510被集成到单个重建帧520中，感知的图像质量增加。图6A至图6D中图示了这种情况。
图6A图示了包括相对较亮的部分和相对较暗的部分的目标图像。图6B图示了N＝1(例如，图5A)并且仅存在单相位配置的情况的结果。由于上述算法将相位噪声应用于PLM，因此所得图像看起来具有散斑或静电性质。图6C图示了N＝7并且因此七个相位配置被集成到单个重建帧中的情况的结果。虽然与图6A的目标图像相比，一些散斑或静电干扰(static)仍然是明显的，但是与图6B的单个配置图像相比，所得图像质量大大提高。图6D图示了N＝60并且因此六十个相位配置被集成到单个重建帧中的情况的结果。
除了图6A至图6D所图示的感知的图像质量之外，多个连续相位配置的使用还可以提供对投影系统内灰尘效应的弹性。即，相干光源产生高度组织化的(并且通常准直的)光，从而使得光程中几乎任何地方的灰尘和所得衍射效应在最终图像中变得可见。顺序相位调制解的使用在调制器的光学下游产生高度多样化的动态光场，从而使得在再现图像时引入角度多样性。因为每个相位子帧具有与前一子帧不同的解，所以除了成像平面上的粒子之外，系统中的物理粒子的可见性可能会降低。
虽然感知的图像质量随着N的增加而增加，但是作为切换周期的结果，所得图像的对比度可能会降低。换句话说，随着更多相位配置的实施，PLM的相位在帧周期内处于静态的比例下降。因此，在设置N的值时，图像质量与图像对比度相平衡。根据PLM的特定参数，如切换速度，在图6D的六十相位集成下，相位可能在约97％的帧周期内是静态的。因此，在本公开的各个方面，N优选地被设置为60。
如图7A至图7B所图示的，感知的图像质量也可能取决于施加于初始化相位的约束。即，算法本身并没有对初始化相位施加很多约束；然而，一些约束可能会提高重建帧的感知图像质量。在图7A至图7B两者中，N＝10。然而，在图7A中，初始化相位是通过对均匀分布进行随机采样来生成的。在图7B中，初始化相位由优化的分布生成。用于图7B的特定分布是通过将盖师贝格-撒克斯通(Gerchberg-Saxton)算法(一种迭代算法)应用于随机相位模式并使用所得优化的随机相位作为初始化相位来生成的。实际上，初始化相位并不受这两个选项的约束。例如，初始化相位可以使用平场或者通过对如高斯分布或白噪声分布等分布进行随机采样来生成。
在顺序地处理帧的一些应用中，来自一个帧的重建场φR可以用于初始化后续帧。例如，在每一帧计算N个配置的情况下，可以使用来自前一帧的重建场φR的一些或所有分量来初始化给定帧。在这样的示例中，在第一帧F1中，算法可以计算N个子帧调制场配置φM，每个子帧调制场配置用不同的随机相位种子来初始化；在下一帧F2中，算法可以计算N个子帧调制场配置φM，每个子帧调制场配置用来自帧F1的子帧重建场φR(或子帧重建场φR的变体)来初始化；然后在帧F3中，算法可以计算N个子帧调制场配置φM，每个子帧调制场配置用来自帧F2的子帧重建场φR(或子帧重建场φR的变体)来初始化；以此类推。
在一些示例中，算法可以动态地决定(例如，图1的控制器111可以基于相位算法动态地确定)是生成新的相位种子还是使用来自前一帧的重建场φR(例如，使种子分布以前一帧为基础)。该决定可以基于一个或多个因素，包括但不限于当前帧与前一帧之间的差异、运动检测等。动态地确定是生成新的相位种子还是使种子分布以前一帧为基础使得算法能够针对每一帧动态地决定是使用新的种子还是重新使用来自前一帧的种子。通过能够对一些帧重新使用种子分布，算法更加高效，因为算法不需要为所有帧生成新的种子分布。
伪影补偿
如果所使用的相位配置的数量相对较大(例如，N≈100)，则在一些重建图像中可能会出现伪影(在本文中被称为“强度滚降”伪影)。对于生成初始化相位的一些方法，强度滚降伪影可能比其他方法更明显。例如，通过对均匀分布进行采样而生成的初始化相位可以比通过优化的分布生成的初始化相位显示出更大程度的强度滚降。为了解决强度滚降伪影的可能性或发生，可以修改算法以接受滚降补偿映射C作为输入。鉴于以上表达式(5)，修改的算法可以根据以下表达式(7)来表示：
换句话说，要由算法实现的目标图像由乘法映射C补偿以解决强度滚降。
为了图示映射C的计算，基于具有平坦白色曲线的模拟图像提供了以下描述，其中，集成了由优化的相位初始化播种的大量相位配置。在这种情况下，可以通过例如将二维高斯函数拟合到集成的图像来从集成的平坦白色图像提取强度滚降信息。这可以由以下表达式(8)和(9)来表示：
作为一个示例，补偿映射C然后可以使用以下表达式(10)从得到：
在表达式(10)中，是返回阵列/>的最小值的函数。对补偿映射C的计算可以被执行一次(例如，在影院投影仪校准程序期间)并被存储，使得计算随后可以应用于视频序列中的不同输入帧。
替代性地，强度滚降补偿可以通过缩放目标图像而不是通过使用补偿映射C来执行。在这种情况下，可以修改算法以应用如根据以下表达式(11)表示的图像缩放变换S：
缩放变换S降低了图像I的有效分辨率并用零填充结果，并且因此具有与原始图像I相同的分辨率。
超分辨率
如上，图像数据与在屏幕上具有特定图像分辨率的图像相对应。如上文进一步，PLM包括像素元件阵列并且因此具有特定的PLM分辨率。更高的图像分辨率通常与更详细(或更高清晰度)的图像相对应。然而，更高的PLM分辨率可能是昂贵的、可能具有长切换时间和/或可能存在制造或其他逻辑困难。因此，可能期望使用PLM分辨率低于图像分辨率的PLM。这是可能的，因为PLM的性质允许光被转向至重建图像平面上的几乎任何位置，而不仅仅是固定像素网格上的位置。这种转向加上PLM的快速响应时间使得能够在重建图像平面上生成超分辨率图像；即，分辨率高于PLM分辨率的图像。通常，当产生高质量图像时，期望的图像分辨率与要集成的相位配置的数量成比例，因为由一个解生成的信息内容的大小是固定的。
作为示例，具有960×540像素元件阵列(并且因此PLM分辨率为960×540)的PLM可以用于产生1080p图像(具有1920×1080的图像分辨率)。在这种情况下，将目标图像分解为包含目标图像的四个相位的四个较小的图像，并且以PLM分辨率计算多个图像相位解。在该示例中，超分辨率操作使用四个相位，因为图像分辨率是每个方向上的PLM分辨率的两倍。然后，计算倾斜相位解，倾斜相位解在与图像相位解组合时全局地移动重建图像，使得重建数据处于具有期望重建的正确位置。用于计算倾斜相位解的倾斜函数的一个示例由以下表达式(12)给出：
在表达式(12)中，W(x,y)是必须转换为给定波长的相位并与图像相位解组合的倾斜波前标量场；是沿重建图像平面的期望解平移向量；/>是调制器平面上的位置，并且f是工作距离。
表达式(12)不是可以用于计算倾斜相位解的唯一倾斜函数。在本公开的一些方面，倾斜函数可以是分段线性函数或平滑函数，使得以重建平面为目标的点在任何给定时间都不是均匀间隔的。这可能导致重建的图像上可用PLM分辨率的空间分布。
图8A至图8B图示了应用于PLM分辨率小于图像分辨率的系统的超分辨率操作的效果。在图8A至图8B中，PLM分辨率为960×540。图8A图示了未应用超分辨率操作的重建图像的一部分，并且图8B图示了应用了四相位超分辨率操作的重建图像的同一部分。在图8A中，因为没有应用超分辨率操作，所以图像分辨率为960×540，等同于PLM分辨率。然而，在图8B中，图像分辨率增加到1920×1080。通过比较图8A至图8B可以看出，超分辨率操作提高了图像质量。
效果
由于本文所描述的投影系统和方法的光束转向性质，有可能实现500,000:1或更高数量级的非常高的静态对比度。与多级调制器系统相比，本文所描述的系统能够使用相同量的输入光功率创建更亮的物体。这是因为本文所描述的投影系统和方法不利用第二调制器并且因此不会经历其相关联的效率损失，并且因为本文所描述的投影系统和方法具有更小的投影PSF，使得可以生成更小且更亮的物体。
因为本文所描述的投影系统和方法可以生成较高总动态范围，所以可以实施全局幅度调制来解决任何升高的最低水平并且因此在选择特定光学部件时提供增加的灵活性。此外，因为图像再现是通过不受系统分辨率影响的转向来实施的，所以任何残留噪声都可能被观看者感知为“有机的”或类似胶片颗粒。
根据本公开的系统、方法和设备可以采用以下配置中的任何一种或多种。
(1)一种投影系统，包括：光源，所述光源被配置为响应于图像数据而发射光；相位光调制器，所述相位光调制器被配置为从所述光源接收所述光并对所述光施加空间变化相位调制；以及控制器，所述控制器被配置为：针对所述图像数据的帧确定多个相位配置，所述多个相位配置中的相应相位配置与相位算法的解相对应并且用不同的调制模式表示同一图像；以及向所述相位光调制器提供相位控制信号，所述相位控制信号被配置为使所述相位光调制器在所述帧的时间段内以时分方式根据所述多个相位配置来调制光，从而使所述投影系统在所述时间段内对一系列子帧进行投影。
(2)根据(1)所述的投影系统，其中，所述多个相位配置为60个相位配置。
(3)根据(1)或(2)所述的投影系统，其中，所述相位算法是用随机或伪随机种子初始化的。
(4)根据(1)至(3)中任一项所述的投影系统，其中，所述相位算法被配置为在设置所述相位光调制器的调制平面处的场与由所述相位光调制器形成图像的重建平面处的场之间建立双向映射。
(5)根据(1)至(4)中任一项所述的投影系统，其中，所述图像数据具有图像分辨率，所述相位光调制器具有与所述相位光调制器中的像素元件的数量相对应的调制分辨率，并且所述调制分辨率低于所述图像分辨率。
(6)根据(5)所述的投影系统，其中，所述图像分辨率是所述调制器分辨率的四倍。
(7)根据(1)至(6)中任一项所述的投影系统，其中，所述相位算法基于用于修改所述图像数据的目标强度的补偿映射或者基于用于修改所述图像数据的有效分辨率的缩放变换。
(8)根据(1)至(7)中任一项所述的投影系统，其中，所述相位光调制器包括以阵列布置的多个像素元件，以及被配置为响应于所述相位控制信号而修改所述多个像素元件的相应状态的电路。
(9)根据(1)至(8)中任一项所述的投影系统，其中，所述相位光调制器是数字微镜器件。
(10).根据(1)至(8)中任一项所述的投影系统，其中，所述相位光调制器是半导体基液晶器件。
(11)一种驱动投影系统的方法，所述方法包括：响应于图像数据由光源发射光；由相位光调制器接收所述光；由所述相位光调制器对所述光施加空间变化相位调制；针对所述图像数据的帧确定多个相位配置，所述多个相位配置中的相应相位配置与相位算法的解相对应并且用不同的调制模式表示同一图像；以及向所述相位光调制器提供相位控制信号，从而使所述相位光调制器在所述帧的时间段内以时分方式根据所述多个相位配置来调制光，从而在所述时间段内对一系列子帧进行投影。
(12)根据(11)所述的方法，进一步包括通过所述相位算法在设置所述相位光调制器的调制平面处的场与由所述相位光调制器形成图像的重建平面处的场之间建立双向映射。
(13)根据(12)所述的方法，其中，所述双向映射是瑞利-索末菲传播。
(14)根据(12)或(13)所述的方法，其中，所述相位算法迭代地生成所述双向映射以基于所述重建平面处的所述场的目标为调制平面处的所述场生成无幅度信息解。
(15)根据(11)至(14)中任一项所述的方法，进一步包括用种子分布来初始化所述相位算法。
(16)根据(15)所述的方法，其中，所述种子分布是均匀分布。
(17)根据(15)所述的方法，其中，所述种子分布是通过将迭代算法应用于随机相位模式来生成的。
(18)根据(15)所述的方法，其中，所述帧的种子分布基于来自前一帧的重建场。
(19)根据(15)至(18)中任一项所述的方法，进一步包括针对所述帧动态地确定是重新生成所述种子分布还是使所述种子分布以前一帧为基础。
(20)一种存储指令的非暂态计算机可读介质，所述指令在由投影设备的处理器执行时使所述投影设备执行包括根据(11)至(19)中任一项所述的方法的操作。
关于本文描述的过程、系统、方法、启发法等，应当理解，虽然这样的过程等的步骤已经被描述为按照特定有序的顺序进行，但是这样的过程可以利用以与本文描述的顺序不同的顺序执行的所描述步骤来实践。进一步应当理解，某些步骤可以同时执行，可以添加其他步骤，或者可以省略本文描述的某些步骤。换句话说，本文的过程描述是出于说明某些实施例的目的而提供的，并且决不应当被解释为为了限制权利要求。
因此，应当理解，以上描述旨在是说明性的而非限制性的。通过阅读以上描述，除了所提供的示例之外的许多实施例和应用程序将是显而易见的。范围不应当参考以上描述来确定，而是应当参考所附权利要求以及这些权利要求有资格考虑的等效物的全部范围来确定。预期并希望的是，本文讨论的技术将在未来有所发展，所公开的系统和方法将结合进这种未来实施例中。总之，应当理解，本申请是可以进行修改和改变的。
权利要求中所使用的所有术语都旨在被赋予其如了解本文描述的技术的人所理解的最广泛的合理解释及普通含义，除非本文中出现相反的明确指示。特别地，如“一(a)”、“该(the)”、“所述(said)”等单数冠词的使用应当被理解为叙述一个或多个所指示的要素，除非权利要求叙述了相反的明确限制。
提供本公开的摘要以允许读者快速确定技术公开的性质。基于其将不被用于解释或者限制权利要求的范围或者含义的理解提交本摘要。另外，在前述的具体实施方式中，可以看到，出于将本公开连成一个整体的目的而将各种特征一起组合到各种实施例中。本公开的方法不应当被解释为反映所要求保护的实施例并入了比每项权利要求中所明确叙述的特征多的特征的意图。相反，如权利要求所反映的，创造性主题在于少于单个公开的实施例的全部特征。因此，所附权利要求由此被结合到具体实施方式中，每项权利要求独自作为单独要求保护的主题。

Claims (17)

1.一种投影系统，包括：
光源，所述光源被配置为响应于图像数据而发射光；
相位光调制器，所述相位光调制器被配置为从所述光源接收所述光并对所述光施加空间变化相位调制；以及
控制器，所述控制器被配置为：
针对所述图像数据的帧确定多个相位配置，所述多个相位配置中的相应相位配置与相位算法的迭代的解相对应并且用不同的调制模式表示同一图像，其中所述相位算法是衍射感知相位算法，或者所述相位算法被配置为在设置所述相位光调制器的调制平面处的场与由所述相位光调制器形成图像的重建平面处的场之间建立双向映射，以及
向所述相位光调制器提供相位控制信号，所述相位控制信号被配置为使所述相位光调制器在所述帧的时间段内以时分方式根据所述多个相位配置来调制光，从而使所述投影系统在所述时间段内对一系列子帧进行投影，其中，所述相位算法具有作为输入的以下参数：用于修改所述图像数据的目标强度的补偿映射或者基于用于修改所述图像数据的有效分辨率的缩放变换。
2.根据权利要求1所述的投影系统，其中，所述多个相位配置是60个相位配置。
3.根据权利要求1或2所述的投影系统，其中，所述相位算法是用随机或伪随机种子初始化的。
4.根据权利要求1或2所述的投影系统，其中，所述图像数据具有图像分辨率，所述相位光调制器具有与所述相位光调制器中的像素元件的数量相对应的调制分辨率，并且所述调制分辨率低于所述图像分辨率。
5.根据权利要求4所述的投影系统，其中，所述图像分辨率是所述调制器分辨率的四倍。
6.根据权利要求1或2所述的投影系统，其中，所述相位光调制器包括以阵列布置的多个像素元件，以及被配置为响应于所述相位控制信号而修改所述多个像素元件的相应状态的电路。
7.根据权利要求1或2所述的投影系统，其中，所述相位光调制器是数字微镜器件或半导体基液晶器件。
8.根据权利要求1或2所述的投影系统，其中，所述控制器被配置为用种子分布来初始化所述相位算法。
9.根据权利要求8所述的投影系统，其中，所述控制器被配置为基于来自前一帧的重建场来确定所述帧的种子分布。
10.根据权利要求8所述的投影系统，其中，所述控制器被配置为针对所述帧动态地确定是重新生成所述种子分布还是使所述种子分布以前一帧为基础。
11.一种驱动投影系统的方法，包括：
响应于图像数据由光源发射光；
由相位光调制器接收所述光；
由所述相位光调制器对所述光施加空间变化相位调制；
针对所述图像数据的帧确定多个相位配置，所述多个相位配置中的相应相位配置与相位算法的迭代的解相对应并且用不同的调制模式表示同一图像，其中所述相位算法是衍射感知相位算法，或者所述相位算法被配置为在设置所述相位光调制器的调制平面处的场与由所述相位光调制器形成图像的重建平面处的场之间建立双向映射；以及
向所述相位光调制器提供相位控制信号，从而使所述相位光调制器在所述帧的时间段内以时分方式根据所述多个相位配置来调制光，从而在所述时间段内对一系列子帧进行投影，其中，所述相位算法具有作为输入的以下参数：用于修改所述图像数据的目标强度的补偿映射或者基于用于修改所述图像数据的有效分辨率的缩放变换。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述双向映射是瑞利-索末菲传播。
13.根据权利要求11或12所述的方法，其中，基于所述重建平面处的所述场的目标，所述相位算法迭代地生成所述双向映射以针对调制平面处的所述场生成无幅度信息的解。
14.根据权利要求11或12所述的方法，进一步包括用种子分布来初始化所述相位算法。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述种子分布是均匀分布，和/或其中，所述种子分布是通过将迭代算法应用于随机相位模式来生成的，和/或其中，所述帧的种子分布基于来自前一帧的重建场。
16.根据权利要求14所述的方法，进一步包括，针对所述帧动态地确定是重新生成所述种子分布还是使所述种子分布以前一帧为基础。
17.一种存储指令的非暂态计算机可读介质，所述指令在由投影设备的处理器执行时使所述投影设备执行包括根据权利要求11至16中任一项所述的方法的操作。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022113344A1 (de) 2022-05-25 2023-11-30 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Holografisches Direktsichtdisplay für ein Fahrzeug

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013094011A1 (ja) * 2011-12-20 2013-06-27 Ｎｅｃディスプレイソリューションズ株式会社 画像投射装置およびその制御方法
WO2019031230A1 (ja) * 2017-08-07 2019-02-14 ソニー株式会社 位相変調装置、照明装置、およびプロジェクタ
GB201909515D0 (en) * 2019-07-02 2019-08-14 Dualitas Ltd Spatial light modulation

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0329012D0 (en) * 2003-12-15 2004-01-14 Univ Cambridge Tech Hologram viewing device
GB0512179D0 (en) * 2005-06-15 2005-07-20 Light Blue Optics Ltd Holographic dispaly devices
GB0601481D0 (en) 2006-01-25 2006-03-08 Light Blue Optics Ltd Methods and apparatus for displaying images using holograms
GB2461894B (en) 2008-07-16 2010-06-23 Light Blue Optics Ltd Holographic image display systems
GB2501112B (en) 2012-04-12 2014-04-16 Two Trees Photonics Ltd Phase retrieval
WO2016015163A1 (en) 2014-07-31 2016-02-04 Mtt Innovation Incorporated Numerical approaches for free-form lensing: area parameterization free-form lensing
US10401499B2 (en) * 2016-03-16 2019-09-03 Raytheon Company Laser beam projection system with dynamic phase compensation
US10904495B2 (en) * 2017-09-25 2021-01-26 Dolby Laboratories Licensing Corporation System and method for displaying high quality images in a dual modulation projection system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013094011A1 (ja) * 2011-12-20 2013-06-27 Ｎｅｃディスプレイソリューションズ株式会社 画像投射装置およびその制御方法
WO2019031230A1 (ja) * 2017-08-07 2019-02-14 ソニー株式会社 位相変調装置、照明装置、およびプロジェクタ
GB201909515D0 (en) * 2019-07-02 2019-08-14 Dualitas Ltd Spatial light modulation

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Publication number Publication date
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