CN115174880A - 一种提高色域的投影系统、投影仪及投影方法 - Google Patents

Abstract

本申请提出一种提高色域的投影系统、投影仪及投影方法，包括辅助控制器、辅助色轮、辅助光源和色彩监测器等辅助设备，可以计算用户视频记录的色彩范围与实际播放的色彩范围之间的差异，并对差异进行针对性调整，使得用户实际观看到的视频色域比调整之前的视频色域大大提高，客观上起到提高投影系统色域的作用。本申请还将视频分割成多个片段，对每个视频片段进行针对性调整，进一步优化了调整色域的效果。同时，由于使用的辅助设备均为基础的、价格较低廉的芯片、光源、色轮，故相比昂贵的激光投影仪，升级成本更低，可以大大节约用户的成本。

Description

一种提高色域的投影系统、投影仪及投影方法

技术领域

本发明涉及投影仪领域，尤其涉及一种提高色域的投影系统、投影仪及投影方法。

背景技术

随着收入水平的提高，居民对生活品质的要求越来越高，其中一项重要的需求便是高质量的视听享受。也正因为这个原因，投影仪、私人影院播放器等投影设备越来越普及。

普通的家用投影仪已经越来越普及，因其较低廉的价格广受消费者喜爱。消费者在使用投影仪时，也越发懂得分辨优劣，其中，投影仪的色域便是备受消费者关注的一项参数。为了提升投影仪的色域，厂家不断推陈出新，从DLP投影机，到3LCD液晶投影机再到激光投影机，不断对投影仪的硬件设备进行更新换代，以获得更高的色域。

然而，硬件的飞跃式升级也导致了价格不断攀升，提高了消费成本。如何在提升投影仪色域的同时，降低硬件要求，进而尽可能降低成本，是业内亟待解决的问题。

为了解决该问题，公开号为CN110068982A的中国专利均提出，通过空间光调制器对指定的图像进行调制，以获得更高的色域。然而该方案仅仅是通过更多颜色的光对图像进行统一的补充、调整，未根据实际的播放误差进行针对性调整，其运用场景较为单一。

发明内容

本申请提出一种提高色域的投影系统及投影仪，可以对色域进行针对性调整，用较低成本提高家用投影仪的色域，给消费者带来更好的视觉享受。

一方面，本申请提出一种提高色域的投影系统，包括主光源、主色轮、镜片系统、数字微镜芯片装置和投影镜头；上述主光源输出第一强度的白光，上述第一强度的白光通过镜片系统传导至上述主色轮，进而分解成第一色光、第二色光与第三色光；上述第一色光、第二色光与第三色光通过镜片系统进一步传导至数字微镜芯片装置；上述数字微镜芯片装置获取控制指令，并依据控制指令将上述第一色光、第二色光与第三色光输出至投影镜头，生成待调整图像；上述投影系统还包括：

辅助控制器，用于接收第一预设时段的视频信息，计算上述第一预设时段的视频信息的预期色彩范围；

色彩监测器，用于监测上述第一预设时段内上述投影镜头处的待调整图像的实际色彩范围；上述辅助控制器还用于依据上述预期色彩范围和上述实际色彩范围确定色彩偏移向量；

辅助光源，用于依据上述色彩偏移向量的向量值输出第二强度的白光，上述第二强度的白光通过镜片系统导引至辅助色轮；其中，上述第二强度小于上述第一强度；

上述辅助色轮，用于依据上述色彩偏移向量的方向转动第一角度，将上述第二强度的白光进行过滤得到第四色光；上述第四色光通过上述镜片系统传导至上述数字微镜芯片装置，并由上述数字微镜芯片装置反射至上述投影镜头，以对上述待调整图像进行调整，获得目标图像。

本申请提供的投影仪，可以通过辅助控制器、色彩监测器、辅助光源和辅助色轮等装置，根据视频片段的实际色彩和播放状况，对待调整的投影图像进行调整，进而使得投影呈现的目标图像的色彩与用户视频文件所指示的色彩更接近，客观上使用户感受到的色域更广，提高了投影仪的色域，同时无需耗费巨大的成本对硬件进行升级换代。此外，本申请实现根据每个视频片段的色彩偏移特点，对每个视频进行针对性调整，可以更好地提升色域。

进一步的，计算上述第一预设时段的视频信息的预期色彩范围，包括：

从上述第一预设时段的视频信息中提取第一时长的视频片段，确定上述第一时长的视频片段中三原色的分布范围，将上述第一时长的视频片段中三原色的分布范围作为上述预期色彩范围；

上述监测上述第一预设时段内上述投影镜头处的待调整图像的实际色彩范围，包括：

检测上述第一时长内上述待调整图像的三原色分布范围，将上述待调整图像的三原色分布范围作为上述实际色彩范围；

依据上述预期色彩范围和上述实际色彩范围确定色彩偏移向量，包括：

根据预期色彩范围与实际色彩范围的差异，计算上述色彩偏移向量。

在一种可能的实施方式中，当上述色彩偏移向量的向量值大于第一阈值时，上述第二强度设置为上述第一强度的十分之一；当上述色彩偏移向量的向量值小于第一阈值时，上述第二强度设置为上述第一强度的二十分之一。

在一种可能的实施方式中，上述辅助色轮包括红色扇区、蓝色扇区、绿色扇区三部分组成；依据上述色彩偏移向量的方向转动第一角度，将上述第二强度的白光进行过滤得到第四色光，包括：

当上述色彩偏移向量的方向指示上述实际色彩范围相较于预期色彩范围缺少红光时，上述辅助色轮转动至红色扇区部分，将上述第二强度的白光转化为红光；

当上述色彩偏移向量的方向指示上述实际色彩范围相较于预期色彩范围缺少蓝光时，上述辅助色轮转动至蓝色扇区部分，将上述第二强度的白光转化为蓝光；

当上述色彩偏移向量的方向指示上述实际色彩范围相较于预期色彩范围缺少绿光时，上述辅助色轮转动至绿色扇区部分，将上述第二强度的白光转化为绿光。

在一种可能的实施方式中，上述辅助控制器还用于：获取上述视频信息的唯一性标识，将上述唯一性标识与上述色彩偏移向量进行关联存储。

进一步的，上述辅助控制器还用于：在计算上述第一预设时段的视频信息的预期色彩范围之前，在存储器中查询上述唯一性标识与上述色彩偏移向量的映射关系；

计算上述第一预设时段的视频信息的预期色彩范围，包括：

若无法查询到上述映射关系，则计算上述第一预设时段的视频信息的预期色彩范围。

此外，完整的视频信息包括第一预设时段的视频信息和第二预设时段的视频信息，当第一预设时段的视频播放完毕时，上述辅助控制器执行计算第二预设时段视频信息的预期色彩范围的操作。

本发明提供的投影系统将视频分割成多个片段，根据每个视频片段的色彩偏移特点，对每个视频进行针对性调整，进一步优化了提高投影仪色域的效果。

另一方面，本申请提出一种提高色域的投影方法，用于投影仪，上述投影仪包括主光源、主色轮、镜片系统、数字微镜芯片装置、投影镜头、辅助控制器、色彩监测器、辅助光源和辅助色轮；上述主光源输出第一强度的白光，上述第一强度的白光通过镜片系统传导至上述主色轮，进而分解成第一色光、第二色光与第三色光；上述第一色光、第二色光与第三色光通过镜片系统进一步传导至数字微镜芯片装置；上述数字微镜芯片装置获取控制指令，并依据控制指令将上述第一色光、第二色光与第三色光输出至投影镜头，生成待调整图像；上述投影方法包括：

通过辅助控制器接收第一预设时段的视频信息，计算上述第一预设时段的视频信息的预期色彩范围；

通过色彩监测器监测上述第一预设时段内上述投影镜头处的待调整图像的实际色彩范围；

通过上述辅助控制器依据上述预期色彩范围和上述实际色彩范围确定色彩偏移向量；

通过辅助光源依据上述色彩偏移向量的向量值输出第二强度的白光，上述第二强度的白光通过镜片系统导引至辅助色轮；其中，上述第二强度小于上述第一强度；

通过上述辅助色轮依据上述色彩偏移向量的方向转动第一角度，将上述第二强度的白光过滤得到第四色光；上述第四色光通过上述镜片系统传导至上述数字微镜芯片装置，并由上述数字微镜芯片装置反射至上述投影镜头，以对上述待调整图像进行调整，获得目标图像。

最后，本申请提出一种提高色域的投影仪，包括主控制器、主光源、主色轮、镜片系统、数字微镜芯片装置、投影镜头、辅助控制器、色彩监测器、辅助光源和辅助色轮；上述主控制器用于解析用户提供的视频文件，生成视频信息，并控制上述视频信息的播放；上述主光源输出第一强度的白光，上述第一强度的白光通过镜片系统传导至上述主色轮，进而分解成第一色光、第二色光与第三色光；上述第一色光、第二色光与第三色光通过镜片系统进一步传导至数字微镜芯片装置；上述数字微镜芯片装置获取控制指令，并依据控制指令将上述第一色光、第二色光与第三色光输出至投影镜头，生成待调整图像当上述投影仪启动运行时，实现前述投影方法。

本申请提供的投影系统、投影仪及投影方法，可以根据用户视频片段的预期色彩范围，与实际播放视频的色彩范围，确定投影系统的色彩偏移；通过辅助控制器、色彩监测器、辅助光源和辅助色轮等辅助装置，对实际播放视频的色彩进行补偿、调整，使得最终呈现给用户的视频色域更广，与原视频数据指示的色域更贴近，客观上提高了投影设备的色域。同时，本申请提供的投影仪所作的改造并非采取单色激光等昂贵的设备，降低了改造成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或背景技术中的技术方案，下面将对本申请实施例或背景技术中所需要使用的附图进行说明。

图1是本申请提出的一种提高色域的投影系统示意图；

图2是本申请提出的另一种提高色域的投影系统的部分模块示意图；

图3是本申请提出的一种提高色域的投影方法示意图。

具体实施方式

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法或设备固有的其他步骤或单元。

图1是本申请提出的一种提高色域的投影系统示意图。该投影系统包括主光源101、主色轮102、数字微镜芯片装置103、投影镜头104、辅助光源105、辅助色轮106、色彩监测器107和辅助控制器108。其中，主光源101和辅助光源105用于提供光源，其产生的光通过镜片系统（图中未示出）进行引导，最终射入投影镜头104。主色轮102包含最少三片不同颜色的扇叶，用于将主光源101发射的光进行分解，其转速一般超过300转/秒。辅助色轮106最少包含两片不同颜色的扇叶（一般为三片），其根据辅助控制器108的指示，将辅助光源105射出的光进行过滤得到单色的补偿光。色彩监测器107靠近投影镜头104位置，或者置于投影镜头104内侧壁，其作用为捕捉投射到投影镜头104的图像，根据图像的光强计算该图像的颜色范围（连续的图像即构成视频，故亦为计算视频的颜色范围），其中，色彩监测器107一般包括图像传感器。

该镜片系统包括反射镜及用于聚焦或者发散光线的透镜，主要功能为引导光线投射至指定部件。该投影系统还可以包括主控制器（图中未示出），主要用于与用户进行指令交互，解析视频数据，以及控制整个播放流程。该主控制器在解析用户提供的视频数据后，生成辅助控制器、数字微镜芯片装置等设备可以识别的视频信息，进而控制视频的播放。主控制器还可以将完整的视频信息分割成多个片段的视频信息，以便辅助控制器针对各个视频片段信息对投影视频进行调整，使得色域调整更具针对性。

该数字微镜芯片装置103又称为DMD芯片，由高速数字式光反射开关阵列组成，通过控制微镜片绕固定轭的旋转和时域响应反射光线，以决定成像的图形及其特性。数字微镜芯片装置103可依据主控制器的控制指令，将各个单色光反射至投影镜头出，最终呈现为用户可以观看的模拟图像（视频）。

辅助控制器108主要承担色彩补偿方面的计算和控制任务，其可以接收主控制器（图中未示出）发送的数据或指令，亦可对辅助光源105、辅助色轮106、色彩监测器107发送控制指令，以实现对图像的色彩补偿（连续的图像即构成视频，故也为对视频进行色彩补偿）。

图2为本申请提供的另一种提高色域的投影系统的部分模块示意图。上述投影系统包括主光源、主色轮、镜片系统、数字微镜芯片装置和投影镜头（图中未示出）；上述主光源输出第一强度的白光，上述第一强度的白光通过镜片系统传导至上述主色轮，进而分解成第一色光、第二色光与第三色光；上述第一色光、第二色光与第三色光通过镜片系统进一步传导至数字微镜芯片装置；上述数字微镜芯片装置获取控制指令，并依据控制指令将上述第一色光、第二色光与第三色光输出至投影镜头，生成待调整图像。为了提高视频图像的色域，该投影系统还增加以下主要部件：

辅助控制器201，用于接收第一预设时段的视频信息，计算上述第一预设时段的视频信息的预期色彩范围；

色彩监测器202，用于监测上述第一预设时段内上述投影镜头处的待调整图像的实际色彩范围；上述辅助控制器还用于依据上述预期色彩范围和上述实际色彩范围确定色彩偏移向量；

辅助光源203，用于依据上述色彩偏移向量的向量值输出第二强度的白光，上述第二强度的白光通过镜片系统导引至辅助色轮；其中，上述第二强度小于上述第一强度；

上述辅助色轮204，用于依据上述色彩偏移向量的方向转动第一角度，将上述第二强度的白光进行过滤得到第四色光；上述第四色光通过上述镜片系统传导至上述数字微镜芯片装置，并由上述数字微镜芯片装置反射至上述投影镜头，以对上述待调整图像进行调整，获得目标图像。

在一种可能的实现方式中，投影仪的主控制器（例如投影仪的中央处理器）可从存储器中读取用户准备播放的完整视频，确定该完整视频的时长，按照该时长将该视频分割成若干等分，构成若干个视频信息。其中，每个视频的时长即为上述第一预设时段对应的时长。

进一步的，辅助控制器接收其中第一个预设时段的视频信息，并计算上述第一预设时段的视频信息的预期色彩范围。需要说明的是，由于视频由多帧图片构成，故计算视频信息的预期色彩范围即为计算多帧图片的预期色彩范围，该预期色彩范围指代的是数字图像或视频所反映的色彩范围。

此外，由于完整视频的长度可能较长（例如1小时），第一预设时段也可能很长（例如10分钟）。为了降低计算量，辅助控制器可以从第一个预设时段的视频信息中进一步提取第一时长的视频片段（例如5秒），计算第一时长的视频片段的预期色彩范围作为第一预设时段视频对应的色彩范围。

举例而言，用户准备播放的视频长达1小时，经分割后每个视频片段长为20分钟。经过抽样，将前5秒视频的预期色彩范围作为第一个20分钟片段的预期色彩范围。以此类推，将第二个20分钟片段前5秒的预期色彩范围，作为第二个视频片段的预期色彩范围。

进一步的，预期色彩范围指的是数字图像或者视频所反映的色彩范围，可采用RGB表色系、XYZ表色系等进行表示。为了便于计算，一种可能的实现实现方式为，获取数字图像各个像素点的RGB（红、绿、蓝）值，分别对R值、G值、B值出现的频次进行统计，截取其中0~255值中颜色值跨度最小、且该跨度的频次占比为61.8%（黄金分割比例）的分布范围作为上述预期色彩范围。

举例来说，获取第一个视频片段前5秒视频的每个像素点的R值（最大为255，最小为0），计算R值从0~255中每个值出现的频次（即每个值对应的像素数量，例如R值为0有一千个，R值为1有两千个）。由于R值为100~130之间的频次总和达到总频次的61.8%，为0~255中占比61.8%中的最小跨度（仅为30跨度，其余范围达到61.8%比例需要更长跨度，例如R值为0~120的全部频次加起来才达到总频次的61.8%，跨度为长达120），故将第一段视频的R值色彩范围定为（100，130）。以此类推，计算得到第一段视频的G值色彩范围为（80，140），第一段视频的B值色彩范围为（110，150），则第一段视频的预期色彩范围为[R,G,B]=[（100,130）,（80，140）,（110，150）]。

在一种可能的实现方式中，色彩监测器可以设置于投影镜头的内侧壁或者设置于投影镜头外表面（例如设置于镜头圆环周围），以便接收数字微镜芯片装置反射过来的模拟图像。上述色彩监测器可为图像传感器。色彩监测器捕获到模拟图像（即待调整图像）后，监测R、G、B三色光的量，并转化为数字值，即得到捕获的模拟图像对应的数字图像。多帧图像即构成视频，故实际上为将模拟视频转化为数字视频。采用与前述计算视频信息预期色彩范围类似的方法，可以计算得到多帧数字图像的色彩范围，即得到投影镜头处的待调整图像的实际色彩范围。

举例而言，色彩监测器捕获到第一个视频片段投影到投影镜头处的模拟图像，并记录该模拟图像对应的数字值（即数字矩阵），由于多帧图像即构成视频，连续记录即可得到模拟视频对应的数字视频，记录时长可为5秒（即与抽样计算的第一时长的视频完全对应）。统计5秒视频中R、G、B值的频次，将颜色值跨度最小、且该跨度的频次占比为61.8%的分布范围作为实际色彩范围，例如为[R0,G0,B0]=[（80,100）,（80，130）,（110，150）]。

在一种可能的实现方式中，辅助控制器还用于依据上述预期色彩范围和上述实际色彩范围确定色彩偏移向量。为了便于计算，辅助控制器可以计算预期色彩范围与实际色彩范围之间的差异，根据该差异确定色彩偏移向量。

例如，预期色彩范围为[R,G,B]=[（100,130）,（80，140）,（110，150）]，实际色彩范围为[R0,G0,B0]=[（80,100）,（80，130）,（110，150）]。可见，相较于预期色彩范围，实际色彩范围的R值出现明显的衰减，其中左端衰减20分量（即100-80），右端衰减30分量（即130-100），中心衰减25分量（即115-90）。实际色彩范围的G值衰减较小，B值未衰减。因此，色彩偏移向量的方向为红色光衰减，同时可将中心衰减25分量作为色彩偏移向量的向量值，进而得到色彩偏移向量。

辅助控制器确定色彩偏移向量后，可以进一步将色彩偏移向量的向量值以电信号方式发送至辅助光源，以控制辅助光源的亮度。

在一种可能实现方式中，辅助光源可以具有多个档位，并根据色彩偏移向量的向量值来设置档位。由于色彩偏移向量的向量值代表预期色彩范围与实际色彩范围差异的大小，故向量值越大，则辅助光源输出强度越高。

在一种可能的实现方式中，辅助控制器确定色彩偏移向量后，可以进一步将色彩偏移向量的方向信息以电信号方式发送至辅助色轮，以控制辅助色轮的偏转角度。上述辅助色轮包括红色扇区、蓝色扇区、绿色扇区，根据色彩偏移向量的方向，使不同扇区拦截光路。举例来说，当色彩偏移向量显示红色光衰减时，辅助控制器控制辅助色轮使色轮的红色叶片拦截辅助光源的光路，进而将辅助光源发出的光转化为红光。该红光通过数字微镜芯片装置反射至投影镜头，实现对待调整图像的补偿。以此类推，辅助色轮可以分别转动至蓝色扇区、绿色扇区，以使蓝光、绿光对待调整图像进行补偿。

此外，由于辅助光源发出的光用于对待调整图像进行补偿，因此其光强较弱。在一种可能实现方式中，当色彩偏移向量的向量值大于第一阈值时，第二强度设置为第一强度的十分之一；当色彩偏移向量的向量值小于第一阈值时，第二强度设置为第一强度的二十分之一。

进一步的，为了使视频的色彩偏移向量可以重复使用，避免再次加载视频时浪费投影系统算力，辅助控制器可以获取上述视频信息的唯一性标识，将上述唯一性标识与上述色彩偏移向量存储至存储器。其中，上述唯一性标识可以为视频的MD5码。

需要注意的是，由于完整视频包括多个视频片段，在第一视频片段播放完毕后，可以继续执行计算第二视频片段的色彩偏移向量、播放并调整第二视频片段的操作，直至这个视频播放完毕。

将视频分割成多个片段的目的如下。在用户播放的视频中，存在各种类型明显的场景。例如，沙漠、森林、海洋等，这类场景往往某方面的色彩极为强烈。例如纪录片中描述森林的部分，蓝色、绿色等色彩极为强烈，描述沙漠地带的部分，黄色色彩非常强烈，描述亚热带地区的植物部分，则色彩极为多样。普通投影仪针对这种类型鲜明的视频，可能存在一定的播放缺陷，无法完整展示其色域。而本申请提供的投影系统，可以对各个视频片段，进行针对性调整，通过辅助光源、辅助色轮等装置对图像进行补偿，使用户实际观看到的视频色域更加完整。

在一种可能的实现方式中，在计算上述第一预设时段的视频信息的预期色彩范围之前，在存储器中查询上述唯一性标识与上述色彩偏移向量的映射关系；若无法查询到上述映射关系，再计算上述第一预设时段的视频信息的预期色彩范围。

通过预先查询色彩偏移向量，并在查询到色彩偏移向量时直接使用色彩偏移向量，而非重新计算，可以大大减少计算量，提高调整图像的效率。

本实施例所采用的提高色域的投影系统，可以计算用户视频记录的色彩范围与实际播放的色彩范围之间的差异，并根据较低廉的辅助设备对差异进行针对性调整，使得用户实际观看到的视频色域比调整之前的视频色域大大提高，客观上起到提高投影仪色域的作用，给用户带来更好的视觉体验。同时，由于使用的辅助设备均为较基础的、价格较低廉的芯片、光源、色轮，故相比昂贵的激光投影仪，升级成本更低。

图3是本申请提供的一种提高色域的投影方法示意图，上述方法包括以下步骤：

S301、主控制器接收用户的视频文件，解析得到视频信息，将视频信息分割成多个片段。

主控制器可以与主机系统（例如电脑、手机、平板）等设备进行交互，接收用户等待播放的视频文件。对该视频文件进行解析，得到视频信息，该视频信息包括播放控制命令、视频主体数据（图像、字幕等信息）、视频描述信息（名称、时长等）等信息，辅助控制器、数字微镜芯片装置可以通过该视频信息控制播放过程。

主控制器还可以将完整的视频信息分割成多个时间片段的视频信息，以便于辅助控制器根据多个时段的信息分别控制各段视频的调整，使得投影仪的色域调整更具针对性。

S302、辅助控制器接收第一预设时段的视频信息，计算所述第一预设时段的视频信息的预期色彩范围。

其中，完整的视频信息被分割成多段，由辅助控制器分别接收，进而分段控制播放。辅助控制器获取第一预设时段的视频信息后，获取前5秒视频信息中数字图像各个像素点的RGB值，分别对R值、G值、B值出现的频次进行统计，截取其中0~255值中颜色值跨度最小、且该跨度的频次占比为61.8%的分布范围作为上述预期色彩范围，计算得到预期色彩范围为[R,G,B]=[（100,130）,（80，140）,（110，150）]。

此外，为了便于计算，辅助控制器可以进一步仅截取每帧图像的预设比例（例如30%）进行计算，由于不用计算完整图像的色彩范围，仅仅进行抽样计算，计算效率更高。

S303、色彩监测器监测所述第一预设时段内所述投影镜头处的待调整图像的实际色彩范围。

色彩监测器（例如图像传感器）设置于投影镜头圆环周围，在设置时仅保证色彩监测器能部分捕捉到投影图像即可，这么做的目的是避免色彩监测器遮盖住投影镜头，进而影响最终的成像质量。

色彩监测器捕捉到模拟视频（即多帧图像）后，转化为数字值，统计前5秒视频中R、G、B值的频次，将颜色值跨度最小、且该跨度的频次占比为61.8%的分布范围作为实际色彩范围，例如为[R0,G0,B0]=[（80,100）,（80，130）,（110，150）]。

S304、辅助控制器依据预期色彩范围和实际色彩范围确定色彩偏移向量。

相较于预期色彩范围，实际色彩范围的R值出现明显的衰减，其中左端衰减20分量（即100-80），右端衰减30分量（即130-100），中心衰减25分量（即115-90）。实际色彩范围的G值衰减较小，B值未衰减。因此，色彩偏移向量的方向为红色光衰减，同时可将中心衰减25分量作为色彩偏移向量的向量值，进而得到色彩偏移向量。

S305、辅助光源依据色彩偏移向量的向量值输出第二强度的白光至辅助色轮。

由于色彩偏移向量的向量值并不高，故辅助控制器可以指示辅助光源输出第一档位的光强，该光强为主光源光强的二十分之一。

S306、辅助色轮依据色彩偏移向量的方向转动指定角度，以对辅助光源的光进行过滤。

由于色彩偏移向量显示红光偏移较多，故辅助色轮转动使红色扇区拦截光路，以对辅助光源的光进行过滤，最终输出红光对图像进行补偿。

S307、当第一预设时段的视频播放完毕时，辅助控制器计算第二预设时段的视频的色彩偏移向量，直至全部视频播放完毕。

由于完整的视频信息被分割为多段，故在每一段视频播放完毕后，继续执行后续的计算、控制、调整任务，继续对下一段视频进行色域补偿，直至所有视频播放完毕。

S308、将视频信息的唯一性标识与色彩偏移向量进行关联性存储。

将视频信息的MD5码与辅助控制器计算得到的色彩偏移向量进行关联性存储，使得再次播放视频时可以直接读取已存储的该视频的色彩偏移向量，进而加快色域的调整效率，节约辅助控制器的算力。

本实施例所采用的提高色域的投影方法，可以计算用户视频记录的色彩范围与实际播放的色彩范围之间的差异，并根据较低廉的辅助设备对差异进行针对性调整，使得用户实际观看到的视频色域比调整之前的视频色域大大提高，客观上起到提高投影仪色域的作用。本方法还将视频分割成多个片段，对每个视频片段进行针对性调整，进一步优化了调整色域的效果。同时，由于使用的辅助设备均为较基础的、价格较低廉的芯片、光源、色轮，故相比昂贵的激光投影仪，升级成本更低。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于计算机可读存储介质中。

Claims (9)

1.一种提高色域的投影系统，包括主光源、主色轮、镜片系统、数字微镜芯片装置和投影镜头；所述主光源输出第一强度的白光，所述第一强度的白光通过镜片系统传导至所述主色轮，进而分解成第一色光、第二色光与第三色光；所述第一色光、第二色光与第三色光通过镜片系统进一步传导至数字微镜芯片装置；所述数字微镜芯片装置获取控制指令，并依据控制指令将所述第一色光、第二色光与第三色光输出至投影镜头，生成待调整图像；其特征在于，所述投影系统还包括：

辅助控制器，用于接收第一预设时段的视频信息，计算所述第一预设时段的视频信息的预期色彩范围；

色彩监测器，用于监测第一预设时段内所述投影镜头处的待调整图像的实际色彩范围；所述辅助控制器还用于依据所述预期色彩范围和所述实际色彩范围确定色彩偏移向量；

辅助光源，用于依据所述色彩偏移向量的向量值输出第二强度的白光，所述第二强度的白光通过镜片系统导引至辅助色轮；其中，所述第二强度小于所述第一强度；

所述辅助色轮，用于依据所述色彩偏移向量的方向转动第一角度，将所述第二强度的白光进行过滤得到第四色光；所述第四色光通过所述镜片系统传导至所述数字微镜芯片装置，并由所述数字微镜芯片装置反射至所述投影镜头，以对所述待调整图像进行调整，获得目标图像。

2.根据权利要求1所述投影系统，其特征在于，所述计算所述第一预设时段的视频信息的预期色彩范围，包括：

从所述第一预设时段的视频信息中提取第一时长的视频片段，确定所述第一时长的视频片段中三原色的分布范围，将所述第一时长的视频片段中三原色的分布范围作为所述预期色彩范围；

所述监测第一预设时段内所述投影镜头处的待调整图像的实际色彩范围，包括：

检测第一时长内所述待调整图像的三原色分布范围，将所述待调整图像的三原色分布范围作为所述实际色彩范围；

所述依据所述预期色彩范围和所述实际色彩范围确定色彩偏移向量，包括：

根据预期色彩范围与实际色彩范围的差异，计算所述色彩偏移向量。

3.根据权利要求2所述投影系统，其特征在于，当所述色彩偏移向量的向量值大于第一阈值时，将所述第二强度设置为所述第一强度的十分之一；当所述色彩偏移向量的向量值小于第一阈值时，将所述第二强度设置为所述第一强度的二十分之一。

4.根据权利要求3所述投影系统，其特征在于，所述辅助色轮包括红色扇区、蓝色扇区、绿色扇区；所述依据所述色彩偏移向量的方向转动第一角度，将所述第二强度的白光进行过滤得到第四色光，包括：

当所述色彩偏移向量的方向指示所述实际色彩范围相较于预期色彩范围缺少红光时，所述辅助色轮转动至红色扇区部分，将所述第二强度的白光转化为红光；

当所述色彩偏移向量的方向指示所述实际色彩范围相较于预期色彩范围缺少蓝光时，所述辅助色轮转动至蓝色扇区部分，将所述第二强度的白光转化为蓝光；

当所述色彩偏移向量的方向指示所述实际色彩范围相较于预期色彩范围缺少绿光时，所述辅助色轮转动至绿色扇区部分，将所述第二强度的白光转化为绿光。

5.根据权利要求4所述投影系统，其特征在于，所述辅助控制器还用于：

获取视频信息的唯一性标识，将所述唯一性标识与所述色彩偏移向量进行关联存储。

6.根据权利要求5所述投影系统，其特征在于，所述辅助控制器还用于：

在计算所述第一预设时段的视频信息的预期色彩范围之前，在存储器中查询所述唯一性标识与所述色彩偏移向量的映射关系；

所述计算所述第一预设时段的视频信息的预期色彩范围，包括：

若无法查询到所述映射关系，则计算所述第一预设时段的视频信息的预期色彩范围。

7.根据权利要求6所述投影系统，其特征在于，完整的视频信息包括第一预设时段的视频信息和第二预设时段的视频信息，当第一预设时段的视频播放完毕时，所述辅助控制器执行计算第二预设时段视频信息的预期色彩范围的操作。

8.一种提高色域的投影方法，用于投影仪，所述投影仪包括主光源、主色轮、镜片系统、数字微镜芯片装置、投影镜头、辅助控制器、色彩监测器、辅助光源和辅助色轮；所述主光源输出第一强度的白光，所述第一强度的白光通过镜片系统传导至所述主色轮，进而分解成第一色光、第二色光与第三色光；所述第一色光、第二色光与第三色光通过镜片系统进一步传导至数字微镜芯片装置；所述数字微镜芯片装置获取控制指令，并依据控制指令将所述第一色光、第二色光与第三色光输出至投影镜头，生成待调整图像；其特征在于，所述投影方法包括：

辅助控制器接收第一预设时段的视频信息，计算所述第一预设时段的视频信息的预期色彩范围；

色彩监测器监测第一预设时段内所述投影镜头处的待调整图像的实际色彩范围；

所述辅助控制器依据所述预期色彩范围和所述实际色彩范围确定色彩偏移向量；

辅助光源依据所述色彩偏移向量的向量值输出第二强度的白光，所述第二强度的白光通过镜片系统导引至辅助色轮；其中，所述第二强度小于所述第一强度；

所述辅助色轮依据所述色彩偏移向量的方向转动第一角度，将所述第二强度的白光过滤得到第四色光；所述第四色光通过所述镜片系统传导至所述数字微镜芯片装置，并由所述数字微镜芯片装置反射至所述投影镜头，以对所述待调整图像进行调整，获得目标图像。

9.一种提高色域的投影仪，包括主控制器、主光源、主色轮、镜片系统、数字微镜芯片装置、投影镜头、辅助控制器、色彩监测器、辅助光源和辅助色轮；所述主控制器用于解析用户提供的视频文件，生成视频信息，并通过所述视频信息控制视频的播放；所述主光源输出第一强度的白光，所述第一强度的白光通过镜片系统传导至所述主色轮，进而分解成第一色光、第二色光与第三色光；所述第一色光、第二色光与第三色光通过镜片系统进一步传导至数字微镜芯片装置；所述数字微镜芯片装置接收主控制器的控制指令，并依据控制指令将所述第一色光、第二色光与第三色光输出至投影镜头，生成待调整图像；其特征在于，当所述投影仪启动运行时，实现如权利要求8所述投影方法。

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