CN118077191A - 激光投影设备及投影图像的调节方法 - Google Patents

激光投影设备及投影图像的调节方法 Download PDF

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董玉珍
刘芸
刘秀红
沈海杰
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    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/12Picture reproducers
    • H04N9/31Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]

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Abstract

一种激光投影设备,包括控制器(410)。控制器(410)被配置为:获取待投影图像,待投影图像包括多个像素,每个像素对应的颜色包括第一颜色信息,其中,第一颜色信息包括第一亮度信息和第一饱和度信息中的至少一个(1711);调整至少一个第一像素的颜色对应的第一颜色信息,得到每个第一像素的颜色对应第二颜色信息,其中,至少一个第一像素为多个像素中的至少一个;第二颜色信息包括第二亮度信息和第二饱和度信息中至少一个(1712);第二亮度信息高于第一亮度信息,第二饱和度信息高于第一饱和度信息;根据至少一个第一像素的第二颜色信息和多个像素中除了至少一个第一像素以外剩余的第二像素的第一颜色信息,得到调整后的待投影图像(1713)。

Description

激光投影设备及投影图像的调节方法
本申请要求于2021年9月18日提交的、申请号为202111097851.9的中国专利申请,于2021年12月10日提交的、申请号为202111507379.1的中国专利申请的优先权,其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本公开涉及投影显示技术领域,尤其涉及一种激光投影设备及投影图像的调节方法。
背景技术
随着激光投影设备的普及,激光投影设备开始作为替代电视等的大屏幕产品走进了千家万户,因而,对于激光投影设备的显示效果的要求也越来越高。
激光投影设备包括光源组件、光机和镜头,该光源组件用于向光机提供高强度的激光照明光束;该光机用于对激光照明光束进行图像信号调制形成投影光束,经光机调制后形成的投影光束进入镜头;该镜头用于将投影光束投射至投影屏幕上。
发明内容
一方面,本公开一些实施例提供一种激光投影设备,包括光源组件、光机、镜头和控制器。光源组件包括单色激光器和荧光轮,荧光轮包括红色转换区域、绿色转换区域、黄色转换区域和透射区域;光源组件被配置为提供照明光束。光机被配置为根据图像信号对照明光束进行调制,以获得投影光束。镜头被配置为将投影光束投射成像。控制器被配置为:获取待投影图像,待投影图像包括多个像素,每个像素对应的颜色包括第一颜色信息,其中,第一颜色信息包括第一亮度信息和第一饱和度信息中至少一个。调整至少一个第一像素的颜色对应的第一颜色信息,得到每个第一像素的颜色对应第二颜色信息,其中,至少一个第一像素为多个像素中的至少一个;第二颜色信息包括第二亮度信息和第二饱和度信息中至少一个;第二亮度信息高于第一亮度信息,第二饱和度信息高于第一饱和度信息。根据至少一个第一像素的颜色对应的第二颜色信息和多个像素中除了至少一个第一像素以外剩余的第二像素的颜色对应第一颜色信息,得到调整后的待投影图像。向光机传输调整后的待投影图像,以使光机根据调整后的待投影图像的图像信号,对照明光束进行调制。
另一方面,本公开一些实施例提供一种投影图像的调节方法,应用于激光投影设备,该方法包括:首先,获取待投影图像,待投影图像包括多个像素,每个像素对应的颜色包括第一颜色信息,其中,第一颜色信息包括第一亮度信息和第一饱和度信中至少一个。其次,调整至少一个第一像素的颜色对应的第一颜色信息,得到每个第一像素的颜色对应的第二颜色信息,其中,至少一个第一像素为多个像素中的至少一个;第二颜色信息包括第二亮度信息和第二饱和度信息中至少一个。第二亮度信息高于第一亮度信息,第二饱和度信息高于第一饱和度信息。最后,根据至少一个第一像素的颜色对应的第二颜色信息和多个像素中除了至少一个第一像素以外剩余的第二像素的颜色对应的第一颜色信息,得到调整后的待投影图像。
附图说明
图1为根据本公开一些实施例的一种激光投影设备的结构图;
图2为根据本公开一些实施例的激光投影设备中光源组件、光机和镜头的示意图;
图3为根据本公开一些实施例的激光投影设备中的光路架构图;
图4为根据本公开一些实施例的激光投影设备中光源组件的光路原理示意图;
图5为根据本公开一些实施例的数字微镜器件中的微小反射镜片的排列结构图;
图6为根据本公开一些实施例的微小反射镜片的工作示意图;
图7为图5所示数字微镜器件中一个微小反射镜片摆动的位置示意图;
图8为根据本公开一些实施例的一种激光投影设备与投影屏幕的位置示意图;
图9为根据本公开一些实施例的另一种激光投影设备的结构图;
图10为根据本公开一些实施例的一种荧光轮的结构图;
图11为根据本公开一些实施例的一种颜色区间的示意图;
图12为根据本公开一些实施例的颜色与灰阶对应关系的示意图;
图13为根据本公开一些实施例的一种灰阶与亮度曲线对应关系的示意图;
图14为根据本公开一些实施例的另一种灰阶与亮度曲线对应关系的示意图;
图15为根据本公开一些实施例的又一种灰阶与亮度曲线对应关系的示意图;
图16为根据本公开一些实施例的再一种灰阶与亮度曲线对应关系的示意图;
图17为根据本公开一些实施例的一种投影图像的调节方法的流程图;
图18为根据本公开一些实施例的另一种投影图像的调节方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合附图,对本公开一些实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本公开所提供的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本公开保护的范围。
图1为根据本公开一些实施例的一种激光投影设备的结构图,如图1所示,激光投影设备包括主机10,主机10包括整机壳体101(图中仅示出部分壳体),装配于整机壳体101中的光源组件100、光机200,以及镜头300。
光源组件100被配置为提供照明光束(即激光束)。光机200被配置为利用图像信号对光源组件100提供的照明光束进行调制以获得投影光束。镜头300被配置为将投影光束投射在投影屏幕或墙壁上成像。光源组件100、光机200和镜头300沿着光束传播方向依次连接,各自由对应的壳体进行包裹。光源组件100、光机200和镜头300各自的壳体对各光学部件进行支撑并使得各光学部件达到一定的密封或气密要求。
光机200的一端和镜头300连接且沿着整机第一方向X设置,比如第一方向X可以为整机的宽度方向。在光机200的另一端连接有光源组件100。在本示例中,光源组件100与光机200的连接方向,垂直于光机200与镜头300的连接方向,这种连接结构一方面可以适应光机200中反射式光阀的光路特点,另一方面,还有利于缩短一个维度方向上光路的长度,利于整机的结构排布。例如,当将光源组件100、光机200和镜头300设置在一个维度方向(例如第二方向,第二方向与第一方向X垂直的方向)上时,该方向上光路的长度就会很长,从而不利于整机的结构排布。
在一些实施例中,光源组件100可以包括三个激光器。图2为根据本公开一些实施例的激光投影设备中光源组件、光机和镜头的示意图。如图2所示,以光源组件100为三色激光光源为例,该三个激光器可分别为红色激光器130、绿色激光器120和蓝色激光器110。但并不局限于此。该三个激光器也可以均为蓝色激光器110,或者两个激光器为蓝色激光器110、一个激光器为红色激光器130。当光源组件100包括的多个激光器可以产生三基色,则光源组件100可以产生包含三基色光的照明光束,因此光源组件100内不需要设置荧光轮,进而能够简化光源组件100的结构,减小光源组件100的体积。
在一些实施例中,光源组件100还可以包括两个激光器。例如,该两个激光器可以为蓝色激光器110和红色激光器130。
在另一些实施例中,光源组件100还可以包括一个激光器,此时,光源组件100为单色激光光源,例如,光源组件100仅包括蓝色激光器110。图4为根据本公开一些实施例的激光投影设备中光源组件的光路原理示意图,如图4所示,激光器可以为蓝色激光器110,该光源组件100还可以包括:荧光轮140和滤色轮150。蓝色激光器110发射蓝光后,一部分蓝光照射到荧光轮140上以产生红光荧光(当光源组件100包括红色激光器130时,则不需要再产生红色荧光)和绿光荧光;该蓝光激光、红光荧光(或红色激光)以及绿光荧光依次通过合光镜160后再通过滤色轮150进行滤色,并时序性地输出三基色光。根据人眼的视觉暂留现象,人眼分辨不出某一时刻光的颜色,感知到的仍然是混合的白光。
光源组件100发出的照明光束进入光机200。图3为根据本公开一些实施例的激光投影设备中的光路架构图,如图2和图3所示,光机200可以包括:光导管210,透镜组件220,反射镜230,数字微镜器件(Digital Micromirror Device,DMD)240以及棱镜组件250。该光导管210可以接收光源组件100提供的照明光束,并对该照明光束进行匀化。 透镜组件220可以对照明光束先进行放大后进行会聚并出射至反射镜230。反射镜230可以将照明光束反射至棱镜组件250。棱镜组件250将照明光束反射至DMD 240,DMD 240对照明光束进行调制,并将调制后得到的投影光束反射至镜头300中。
光机200中,DMD 240是利用图像信号对光源组件100提供的照明光束进行调制,即:控制照明光束针对待显示图像的不同像素显示不同的颜色和亮度,以最终形成光学图像,因此DMD 240也被称为光调制器件或光阀。以下实施例以DMD 240为光调制器件为例进行示例性说明。根据光调制器件对照明光束进行透射还是进行反射,可以将光调制器件分为透射式光调制器件或反射式光调制器件。例如,如图2和图3所示,DMD 240对照明光束进行反射,即为一种反射式光调制器件。而液晶光阀对照明光束进行透射,因此是一种透射式光调制器件。此外,根据光机中使用的光调制器件的数量,可以将光机分为单片系统、双片系统或三片系统。
在一些示例中,本公开实施例中的DMD 240可以应用于数字光处理(Digital Light Processing,DLP)投影架构中,如图2和图3所示,光机200使用了DLP投影架构。图5为根据本公开一些实施例的数字微镜器件中的微小反射镜片的排列结构图,如图5所示,DMD 240包含成千上万个可被单独驱动以旋转的微小反射镜片2401,这些微小反射镜片2401呈阵列排布,每个微小反射镜片2401对应待显示图像中的一个像素。在DLP投影架构中,每个微小反射镜片2401相当于一个数字开关,在外加电场作用下可以在正负12度(±12°)或者正负17度(±17°)的范围内摆动,以使得被反射的光能够沿光轴方向通过镜头300成像在屏上,形成一个亮的像素。
图6为根据本公开一些实施例的微小反射镜片的工作示意图,如图6所示,微小反射镜片2401在负的偏转角度反射出的光,称之为OFF光,OFF光为无效光,光机200的壳体上或者光吸收单元上吸收掉。微小反射镜片2401在正的偏转角度反射出的光,称之为ON光,ON光是DMD 240表面的微小反射镜片2401接收照明光束照射,并通过正的偏转角度射入镜头300的有效光束,用于投影成像。微小反射镜片2401的开状态为光源组件100发出的照明光束经微小反射镜片2401反射后可以进入镜头300时,微小反射镜片2401所处且可以保持的状态,即微小反射镜片2401处于正的偏转角度的状态。微小反射镜片2401的关状态为光源组件100发出的照明光束经微小反射镜片2401反射后未进入镜头300时,微小反射镜片2401所处且可以保持的状态,即微小反射镜片2401处于负的偏转角度的状态。
示例性地,图7为图5所示数字微镜器件中一个微小反射镜片摆动的位置示意图,如图7所示,对于偏转角度为±12°的微小反射镜片2401,位于+12°的状态即为开状态,位于-12°的状态即为关状态,而对于-12°和+12°之间的偏转角度,微小反射镜片2401的实际工作状态仅开状态和关状态。
在一帧图像的显示周期内,部分或全部微小反射镜片2401会在开状态和关状态之间切换一次,从而根据微小反射镜片2401在开状态和关状态分别持续的时间来实现一帧图像中的各个像素的灰阶。因此,通过图像信号控制DMD 240中每个微小反射镜片在一帧图像的显示周期内所处的状态以及各状态的维持时间,可以控制该微小反射镜片2401对应像素的亮度(灰阶),实现对投射至DMD 240的照明光束进行调制的目的。
DMD 240前端的光导管210,透镜组件220和反射镜230形成照明光路,光源组件100发出的照明光束经过照明光路后形成符合DMD 240所要求的光束尺寸和入射角度。
如图2所示,本公开一些实施例的激光投影设备中光源组件、光机和镜头的示意图中,镜头300包括多片透镜组合,通常按照群组进行划分,分为前群、中群和后群三段式,或者前群和后群两段式。前群是靠近投影设备出光侧(图2所示的左侧)的镜片群组,后群是靠近光机200出光侧(图2所示的右侧)的镜片群组。根据上述多种镜片组组合,镜头300也可以是变焦镜头,或者为定焦可调焦镜头,或者为定焦镜头。在一些实施例中,激光投影设备为超短焦投影设备,镜头300为超短焦镜头,镜头300的投射比通常小于0.3,比如0.24。投射比是指投影距离与画面宽度之比,比值越小,说明相同投影距离,投射画面的宽度越大。投射比较小的超短焦镜头保证投射效果的同时,能够适应较狭窄的空间。
图8为根据本公开一些实施例的一种激光投影设备与投影屏幕的位置示意图,如图8所示,激光投影设备的主机10与投影屏幕分开设置,两者之间一般相距一段距离。当激光投影设备的主机10发生移动时,也就是整机壳体101发生移动时,镜头300投射到投影屏幕30上的投影图像也会产生移位,因此可能会造成投影图像超出投影屏幕30显示范围的情况,影响投影显示效果。
在一些示例中,如图8所示,激光投影设备包括主机10和拍摄装置20。该拍摄装置20为能够对投影屏幕30进行拍摄的设备。例如,该拍摄装置20可以为摄像头。示例性地,拍摄装置20可以设置于主机10的整机壳体101上,或者,拍摄设备20也可以设置于主机10的整机壳体101之外的位置,本公开对于拍摄装置20的设置位置并不限定。
在一些实施例中,激光投影设备的主机10还包括电路系统架构(power system architecture),该电路系统架构可以为印刷电路板组件(Printed Circuit Board Assembly,PCBA)。该电路系统架构被配置为控制光源组件100和光机200运行。示例性地,如图1所示,电路系统架构可以设置于整机壳体101内。
图9为本公开实施例提供的另一种激光投影设备的结构图,如图9所示,激光投影设备的主机10包括控制器410和光棒170。其中,光源组件100包括单色激光器和荧光轮140,本公开实施例以单色激光器为蓝色激光器110为例进行说明。
示例性地,控制器410与DMD 240耦接,用于向DMD 240提供驱动信号,DMD 240按照控制器410提供的驱动信号驱动各微小反射镜的偏转角度。在一些示例中,控制器410可以为驱动芯片或处理器,该驱动芯片或处理器上预设相关程序,并按照该相关程序执行相应操作。
图10为本公开一些实施例的一种荧光轮140的结构示意图。如图10所示,荧光轮140包括红色转换区域r、绿色转换区域g、透射区域b和黄色转换区域y。当蓝色激光器110出射的蓝色激光入射到黄色转换区域y时,可以激发出黄色光。由于黄色转换区域y的透过率比较高,因而在合成白色光时,对亮度的贡献比较大,能够提高白场的亮度。
示例性地,激光投影设备还可以包括光棒170。如图9所示,光棒170可以设置在荧光轮140的出光侧。例如,光棒170可以具有一个预设大小的口径的集光装置,用于将到达荧光轮140后的激光光束进行集合并集中通过。光棒170可以对通过的激光光束进行多次反射和匀光。
当荧光轮140转动时,蓝色激光器110大部分的激光会轮流照射在荧光轮140的红色转换区域r、绿色转换区域g、黄色转换区域y和透射区域b上。在相邻的两个转换区域的交界区,例如,在图10中,红色转换区域r和绿色转换区域g的交界区H,由于激光器发出的激光光束具有一定的发散角度,因此,激光光束在交界区H会同时激发出来两种颜色的光,从而产生混色光。混色光对白光的亮度具有较大的贡献,可以提高白场亮度。因此,在显示白光时,可以打开混色光。
在一些示例中,控制器410通过控制DMD 240来实现对混色光的打开或关闭。在激光投影设备显示白光时,打开混色光,提高激光投影设备的白场亮度,以使激光投影设备显示白场的亮度与一般显示装置(例如,液晶显示装置,以下以液晶显示装置为例进行说明)的白场亮度差别不大。由于混色光会对红、绿、蓝三基色的显示效果产生影响,因而,在一些示例中,激光投影设备显示单色光时,需要关闭混色光。因此,当激光投影设备在显示三基色光或者由三基色光合成的其他单色光时,与液晶显示装置相比,其显示亮度较低。
需要说明的是,液晶显示装置是通过红、绿、蓝三基色光进行图像显示,因此红、绿、蓝三基色光的亮度之和等于白场的亮度。而激光投影设备中的红、绿、蓝三基色光中的红色光和绿色光均是由蓝色激光器110通过荧光轮140激发获得的,其红、绿、蓝三基色光的亮度之和约为白场亮度的50%~60%。
例如,当液晶显示装置的白场亮度为400nits时,其红、绿、蓝三基色光的亮度和为也为400nits。当激光投影设备的白场亮度是400nits时,其红、绿、蓝三基色光的亮度和为240nits。激光投影设备显示的三基色光的亮度比液晶显示装置显示的三基色光的亮度低。
因此,对于单色激光器的激光投影设备来说,其显示白场的亮度可以与液晶显示装置的白场亮度相差不大,因而,无需对荧光轮140发出的白光的亮度进行相应调整。但是,在显示单色光时,由于荧光轮140发出的红、绿、蓝三基色光的亮度比液晶显示装置所显示的三基色的光的亮度低,因此,由红、绿、蓝三基色合成的其他颜色的光的亮度也比液晶显示装置也要暗淡一些。从而单色激光器的激光投影设备相比于液晶显示装置,存在显示画面整体暗淡,显示效果不佳的问题。
有鉴于此,本公开实施例提供一种激光投影设备,针对单色激光器在进行单色显示时,存在的显示亮度暗淡、显示效果不好的问题,通过从待投影图像中各像素显示的颜色中选取出多个待调整的颜色,并对这多个待调整颜色的亮度和/或饱和度进行提升,从而提升激光投影设备显示画面的整体显示效果。
控制器410被配置为:获取待投影图像,该待投影图像包括多个像素,每个像素对应的颜色(例如:第一颜色)包括第一颜色信息。第一颜色信息包括第一亮度信息和第一饱和度信息中的至少一个。
例如,控制器410可以获取待投影图像中各像素的颜色以及该颜色对应的第一颜色信息。待投影图像包括多个像素,每个像素所显示的多种颜色,多个像素显示的颜色可以相同,也可以不同。
第一颜色可以为第一像素当前显示的任一颜色。其中,第一亮度信息可以反映第一颜色的亮度情况,例如,第一亮度信息可以指示第一颜色的明暗程度。第一饱和度信息能够反映第一颜色的饱和度情况,例如,第一饱和度信息可以指示第一颜色的饱满程度。
控制器410还被配置为:调整至少一个第一像素的颜色对应的第一颜色信息,得到每个第一像素的颜色对应的第二颜色信息,其中,第二颜色信息包括第二亮度信息和第二饱和度信息中至少一个;第二亮度信息高于第一亮度信息,第二饱和度信息高于第一饱和度信息。示例性地,至少一个第一像素为多个像素中的至少一个像素。
例如,待投影图像中第一像素的第一颜色按照第一颜色信息显示时,存在亮度偏暗,显示效果不好的问题。控制器410对第一颜色对应的第一颜色信息进行调整,包括控制器410分别对第一颜色的第一亮度信息和第一饱和度信息进行调整,或者,控制器410对第一颜色的第一亮度信息或第一饱和度信息进行调整。本公开实施例以控制器410分别对第一颜色的第一亮度信息和第一饱和度信息进行调整为例进行以下说明。
示例性地,控制器410将第一颜色的第一亮度信息调整为第二亮度信息,将第一饱和度信息调整为第二饱和度信息。第二亮度信息高于第一亮度信息,第二饱和度信息高于第一饱和度信息。因此,调整后的第一颜色按照第二颜色信息进行显示时,其亮度和饱和度都会所有提升,显示效果更好。
示例性地,第一颜色可以通过红(R)、绿(G)、蓝(B)三基色按照不同的数值配比生成。因此,第一颜色的第一颜色信息可以包括红(R)的颜色信息、绿(G)的第一颜色信息和蓝(B)的颜色信息。控制器410对第一颜色对应的第一颜色信息进行调整,包括控制器410分别对R、G、B三基色的颜色信息进行调整。例如,控制器410将第一颜色信息调整为第二颜色信息,包括控制器410将组成第一颜色的红(R)、绿(G)、蓝(B)三基色的亮度信息和饱和度信息分别调整为第二亮度信息和第二饱和度信息。
在一些示例中,控制器410可以通过调整第一亮度信息的亮度增益系数,将第一亮度信息调整为第二亮度信息;调整第一饱和度的饱和度增益系数,将第一饱和度信息调整为第二饱和度信息。其中,第二亮度信息的亮度增益系数大于第一亮度信息的亮度增益系数,第二饱和度信息的饱和度的增益系数大于第一饱和度信息的饱和度增益系数。也就是说,控制器410可以通过提高第一颜色的亮度增益系数和饱和度增益系统,来提高第一颜色的亮度和饱和度。
在一些实施例中,控制器410被配置为:根据第一预设对应关系,调整至少一个第一像素的颜色对应的第一颜色信息,得到第一像素的颜色对应的第二颜色信息。
示例性地,第一预设对应关系包括多个颜色与多个颜色信息之间的对应关系。多个颜色与多个颜色信息之间的对应关系包括多个颜色与亮度信息之间的对应关系以及多个颜 色与饱和度信息之间的对应关系。
第一预设对应关系可以预先设定,并存储在控制器410中。例如,第一预设对应关系可以为数据表的形式,或者也可以其他形式。
在一些示例中,第一预设对应关系中可以设定每个颜色对应的目标颜色信息,控制器410在获取到一像素的颜色后,按照该颜色对应的目标颜色信息,将当前颜色信息调整为目标颜色信息。例如,当控制器410获取到第一颜色以及第一亮度信息和第一饱和度信息后,可以直接根据第一颜色,结合颜色与亮度信息之间的对应关系以及颜色与饱和度信息之间的对应关系进行亮度和饱和度的调整。例如,如果第一亮度信息和第二亮度信息相同,则将第一亮度信息作为第二亮度信息,如果第一亮度信息和第二亮度信息不同,则直接将第一亮度信息调整为第二亮度信息。
在另一些示例中,第一预设对应关系中可以设定每个颜色对应的颜色信息的映射关系,控制器410在获取到一像素的颜色后,按照该映射关系,将该颜色对应的当前颜色信息(即第一颜色信息)调整为目标颜色信息(即第二颜色信息)。例如,当控制器410获取到第一颜色的当前颜色信息时,按照预设的映射关系,将当前颜色信息调整为目标颜色信息。其中,该映射关系例如可以为倍数关系,例如,当前颜色信息乘以预设数值得到目标颜色信息;或者,该映射关系也可以为求和关系,例如,当前颜色信息加某一预设数值可以得到目标颜色信息。
由于待投影图像中各像素显示的颜色可能不同,如果对待投影图像中所有像素的颜色对应的第一颜色信息都进行调整,会使控制器410产生大量的数据运算,影响控制器410的响应速度。
为此,在一些实施例中,控制器410被配置为:预设颜色区间,该颜色区间包括多个颜色;在该颜色区间中的多个颜色中个选取至少一个颜色作为待调整颜色。若第一像素的颜色为该颜色区间中选取的待调整颜色,则将第一颜色对应的第一颜色信息调整为第二颜色信息。
示例性地,控制器410中预设并存储有颜色区间。该颜色区间可以为第二颜色过渡到第三颜色的颜色区间,第二颜色和第三颜色可以分别为该颜色区间的两端。例如,第二颜色和第三颜色可以分别为图像显示中的任一颜色,且第二颜色和第三颜色不同。第二颜色过渡到第三颜色的颜色区间可以包括多个颜色。在颜色区间的多个颜色中选取至少两个颜色作为待调整的颜色,控制器410对这至少两个待调整的颜色对应的颜色信息进行调整。
在一些示例中,控制器410中预设的颜色区间可以为红色过渡到品红色的颜色区间,红色过渡到品红色的颜色区间可以为第一颜色区间,这样,可以较大程度上满足各种图像显示的颜色。
图11为本公开实施提供的一种颜色区间的示意图。如图11所示,红色R到品红色M的第一颜色区间可以包括多个颜色(包括红色R和品红色M)。在第一颜色区间中选取至少一个(即一个或多个)颜色作为待调整颜色,控制器410对这些待调整颜色所对应的第一颜色信息进行调整。
例如,可以在第一颜色区间中选取出红色R、绿色G、青色C等颜色为待调整的颜色。当控制器410获取到第一颜色为红色R、绿色G、青色C中的任一颜色时,将第一颜色对应的第一颜色信息调整为第二颜色信息。例如,当第一颜色为红色时,由于红色是第一颜色区间中选取的待调整颜色,因此,控制器410会根据第一预设对应关系,将红色对应的第一颜色信息调整为第二颜色信息。
在一些示例中,还可以在第一颜色区间中选取更多的颜色作为待调整颜色,实现对更多颜色对应的颜色信息的调整,从而实现对待投影图像更高精度的调整。或者,也可以在第一颜色区间中选取更少的颜色作为待调整颜色,从而简化控制器410处理数据的流程,提高控制器410的响应速度。
需要说明的是,本公开实施例在颜色区间中选取出的多个待调整颜色可以为图像显示中常用的颜色,这些颜色可以涵盖图像显示的颜色范围。
示例性地,为了兼顾控制器410的调节精度和处理速度,还可以对第一颜色区间进行 进一步的划分,将第一颜色区间划分为多个颜色子区间,每个颜色子区间包括至少两个颜色。
例如,如图11所示,可以将第一颜色区间划分为五个颜色子区间。其中,将红色R过渡到黄色Y的颜色区间划分为第一颜色子区间121;将黄色Y过渡到绿色G的颜色区间划分为第二颜色子区间122;将绿色G过渡到青色C的颜色区间划分为第三颜色子区间123;将青色C过渡到蓝色B的颜色区间划分为第四颜色子区间124;将蓝色B过渡到品红色M的颜色区间划分第五颜色子区间125。
需要说明的是,两个相邻颜色子区间共有的颜色可以包括在前一个颜色子区间,也可以包括在后一个颜色子区间。例如第一颜色子区间121和第二颜色子区间122均包括黄色Y,这种情况下,黄色Y可以包括在第一颜色子区间121内,或者也可以包括在第二颜色子区间122内。本公开下面实施例以两个相邻颜色子区间共有的颜色属于前一个颜色子区间为例进行示例性说明,例如,黄色Y属于第一颜色子区间内的颜色。
在一些示例中,在每个颜色子区间中选取至少一个颜色作为待调整颜色,控制器410对该至少一个颜色对应的第一颜色信息进行调整。其中,每个颜色子区间选取的待调整颜色的数量可以相同,也可以不相同。例如,当待投影图像中第一像素显示的第一颜色为任一颜色子区间中选取的任一待调整颜色时,控制器410可以对第一颜色对应的第一颜色信息进行调整。
需要说明的是,在图像显示中,人物的显示通常为重点,而人物面部肤色通常可以反应出显示图像的整体效果。因此,可以对人物面部肤色所对应的颜色区间中的颜色重点进行调整。例如,人物面部肤色对应的颜色区间主要为红色R过渡到黄色Y的第一颜色子区间121。因此,在一些示例中,可以在第一颜色子区间121中选取更多数量的颜色作为待调整颜色。
示例性地,如图11所示,在第一颜色子区间121选取的待调整颜色的数量可以大于第二颜色子区间122至第五颜色子区间125中任一个颜色子区间中选取的待调整颜色的数量。第二颜色子区间至第五颜色子区间中选取的待调整颜色的数量可以相同,也可以不同。
如图11所示,在红色R过渡到品红色M的第一颜色区间可以共选取31个颜色作为待调整颜色。其中,可以在第一颜色子区间121选取15个颜色作为待调整颜色,其他四个颜色子区间分别选取4个颜色作为待调整颜色。控制器410在待投影图像的所有像素显示的颜色中,对这31个颜色对应的第一颜色信息进行调整。
需要说明的是,对于每个颜色子区间中待调整颜色的数量的选取可以更多,或者更少。在一些示例中,由于黄色Y的透过率较高,黄色Y的亮度和饱和度已经满足显示要求,因此,在第一颜色区间中选取的颜色可以不包括黄色Y。
在一些示例中,第一颜色对应的颜色信息可以采用一个字节来记录,例如,该字节具有8个比特位,每个比特位可以代表一个为0或者1的二进制数据,将8位的二进制数转换成十进制可以表示从0到255的范围,该0到255的256个数值可以称为灰阶。也就是说,第一颜色对应的颜色信息可以采用0到255的256个灰阶表示。
图12为本公开实施例中的颜色在不同灰阶下与亮度的对应关系。如图12所示,横坐标表示不同的颜色,纵坐标表示不同的灰阶。由图12可知,同一颜色在不同灰阶下的亮度信息是不相同的。其中,每个颜色在每个灰阶下与亮度信息的对应关系是可以预先设定并存储在控制器410中。
示例性地,每个像素的颜色对应的第一颜色信息包括多个灰阶的第一颜色信息。控制器410对每个像素的颜色对应的第一颜色信息进行调整可以包括,控制器410对每个像素的颜色在不同灰阶的第一颜色信息进行调整。例如,控制器410将第一颜色在不同灰阶的第一亮度信息调整为第二亮度信息,将第一饱和度信息调整为第二饱和度信息。
需要说明的是,不同灰阶可以代表第一颜色由最暗到最亮之间不同亮度的层次级别,当中间层次级别(即灰阶数)越多时,调整后的待投影图像呈现的画面效果越好。例如,当第一像素显示的第一颜色具有256个灰阶时,如果对第一颜色在所有灰阶下的第一亮度信息和第一饱和度信息进行调整,会对控制器410带来大量的运算量,影响控制器410的 响应速度。
为此,在一些实施例中,控制器410被配置为:选取第一像素的颜色(例如第一颜色)中的至少两个灰阶;调整第一像素的颜色在至少两个灰阶的第一颜色信息,得到第一像素的颜色在至少两个灰阶的第二颜色信息。
示例性地,从第一颜色的所有灰阶中选取出的多个灰阶可以称为节点灰阶。节点灰阶的选取可以按照控制器410中预设的规律进行选取。例如,每个节点灰阶之间可以按照等差递增的方式进行选取,两个相邻节点灰阶之间相差的灰阶值均相同;或者,节点灰阶也可以按照其他方式进行选取。控制器410可以将第一颜色在各节点灰阶的第一亮度信息和第一饱和度信息分别调整为第二亮度信息和第二饱和度信息。在一些示例中,控制器410可以对两个节点灰阶之间的其他灰阶的颜色信息进行平滑过度处理。
例如,参照图12,纵坐标的灰阶值为第0灰阶到第255灰阶之间选取的9个节点灰阶,这个9个节点灰阶是按照等差递增的方式选取的,如图12所示,9个节点灰阶分别为第0、32、64、96、128、160、192、224和255灰阶,其中相邻两个节点灰阶之间分别相差32。
需要说明的是,对于节点灰阶的选取还可以更多,或者更少,还可以按照实际显示来确定节点灰阶的选取。例如,当待投影图像中各像素的颜色在某一灰阶区间,例如在第192灰阶到第255灰阶区间显示的亮度相对较低时,可以在该灰阶区间选取更多节点灰阶,并对各颜色在这些节点灰阶下的第一颜色信息进行调整。在其他灰阶区间,例如第0到192灰阶之间,可以选取较少数量的节点灰阶。
控制器410被配置为:根据至少一个第一像素的颜色对应的第二颜色信息和多个像素中除了至少一个第一像素外剩余的第二像素的颜色对应的第一颜色信息,得到调整后的待投影图像。
控制器410按照上述预设规律将待投影图像中至少一个像素的颜色对应的第一颜色信息调整为第二颜色信息。
在一些示例中,该至少一个第一像素可以为待投影图像中的所有像素,在此情况下,待投影图像中第二像素的个数为0。控制器410将待投影图像中所有像素的第一颜色信息调整为第二颜色信息。
在另一些示例中,该至少一个第一像素也可以为待投影图像中的部分像素(一个或者多个像素,不包括全部像素),在此情况下,待投影图像中的其余像素就为第二像素。控制器410未对第二像素的颜色信息进行调整,因此,第二像素的颜色信息仍为第一颜色信息。
因此,调整后的待投影图像是根据至少一个第一像素的第一颜色信息和第二像素的第一颜色信息得到。
本公开实施例提供的激光投影设备中,控制器410可以按照预设规律,预先选出待调整的颜色和节点灰阶,再按照第一预设关系,将待投影图像中的待调整颜色在节点灰阶下的第一亮度信息和第一饱和度信息分别调整为第二亮度信息和第二饱和度信息,提高待调整颜色的亮度和饱和度,从而提高待投影图像的显示效果。
待投影图像中各像素的颜色的亮度和饱和度是不能无限制提升的,当颜色的亮度和饱和度提升到一定程度后,再提升可能会导致待投影图像的显示出现过饱和等不自然情况。因此,在待投影图像进行投影之前,在上述实施例处理的基础上,本公开实施例对调整后待投影图像的整体亮度还可以进一步的调整。
在一些实施例中,控制器410被配置为:根据至少一个第一像素的第二亮度信息和第二像素的第一亮度信息,得到调整后的待投影图像的亮度平均值;根据调整后的待投影图像的亮度平均值,确定亮度平均值对应的亮度曲线;根据亮度平均值对应的亮度曲线,调整至少一个第一像素的第二亮度信息和第二像素的第一亮度信息。
示例性地,对于调整后的待投影图像,除过至少一个第一像素外的其他多个第二像素来说,其显示的颜色对应的亮度信息仍为第一亮度信息。第二像素的显示颜色例如可以包括黄色Y。
根据调整后的待投影图像中至少一个第一像素的第二亮度信息和多个第二像素的第 一亮度信息,可以得到调整后的待投影图像中所有像素的平均亮度值。需要说明的是,经过上述实施例处理得到的调整后的待投影图像为新的待投影图像,以下实施例将调整后的待投影图像称为新待投影图像。
示例性地,控制器410被配置为:预设多个灰阶阈值;根据亮度与灰阶的对应关系,确定新待投影图像的亮度平均值对应的灰阶;根据新待投影图像的亮度平均值对应的灰阶与多个灰阶阈值的关系,确定亮度平均值对应的亮度曲线。
需要说明的是,对于已出厂的激光投影设备来说,一个灰阶通常对应一个亮度值。因此,激光投影设备在显示待投影图像时,每个灰阶对应的亮度值是不同的。激光投影设备的每个灰阶与亮度之间的对应关系可以预先设置并存储在控制器410中。
示例性地,灰阶与亮度的关系例如可以表现为亮度曲线的形式,亮度曲线能够反应激光投影设备进行图像显示时,每个灰阶与对应的亮度之间的关系。例如,该亮度曲线可以为伽马曲线(即GAMMA曲线),控制器410可以根据预设的GAMMA曲线,控制待投影图像的显示。
因此,控制器410在得到新待投影图像的亮度平均值后,可以根据亮度与灰阶的对应关系,确定该新待投影图像的亮度平均值所对应的灰阶。然后,控制器410根据预设的多个灰阶阈值,确定新待投影图像的亮度平均值所对应的灰阶值与多个灰阶阈值的关系,确定调用相应的亮度曲线对新待投影图像进行显示。
示例性地,控制器410中预设的多个灰阶阈值可以将新待投影图像的灰机范围分为多个灰阶区间,每个灰阶区间对应相应的亮度曲线,通过确定亮度平均值对应的灰阶与多个灰阶阈值之间的关系,判断该亮度平均值对应的灰阶在哪个灰阶区间,从而确定调用哪一个亮度曲线对新待投影图像进行显示。
在一些实施例中,多个灰阶阈值包括第一灰阶阈值A1、第二灰阶阈值A2和第三灰阶阈值A3;其中,第一灰阶阈值A1>第二灰阶阈值A2>第三灰阶阈值A3,第一灰阶阈值A1、第二灰阶阈值A2和第三灰阶阈值A3可以将新待投影图像的灰阶范围分为四个灰阶区间。
在一些示例中,新待投影图像的亮度平均值对应的灰阶A小于或等于第三灰阶阈值A3的灰阶区间(如[0,A3])为第一灰阶区间(也称为低灰阶区间),第一灰阶区间对应的第一亮度曲线S1。亮度平均值对应的灰阶A大于第三灰阶阈值A3且小于或等于第二灰阶阈值A2的灰阶区间(如(A3,A2])为第二灰阶区间(也称为中低灰阶区间),第二灰阶区间对应第二亮度曲线S2。亮度平均值对应的灰阶A大于第二灰阶阈值A2且小于或等于第一灰阶阈值A1的灰阶区间(如(A2,A1])为第三灰阶区间(也称为中高灰阶区间),第三灰阶区间对应的亮度曲线为第三亮度曲线S3。亮度平均值对应的灰阶A大于第一灰阶阈值A1(如(A1,A0])为第四灰阶区间(也称为高灰阶区间),第四灰阶区间对应第四亮度曲线S4。
其中,A0可以为新待投影图像的最大灰阶,A0可以根据激光投影设备的显示比特位数决定,例如,当激光投影设备的显示比特位数为8比特时,A0为255,当激光投影设备的显示比特位数为10比特时,A0为1023。下面实施例可以A0为255为例进行示例性说明。
在一些示例中,第一亮度曲线S1、第二亮度曲线S2、第三亮度曲线S3和第四亮度曲线S4可以分别为不同的GAMMA曲线。或者,在另一些示例中,第一亮度曲线S1和第四亮度曲线S4可以为同一条亮度曲线。例如,第一亮度曲线S1和第四亮度曲线S4均为控制器410中预设的原始亮度曲线S0。
需要说明的是,投影图像的亮度分布可以根据灰阶分布来确定,可以根据投影图像中大部分画面分布在哪个灰阶区间,以此提高相应灰阶区间的亮度,以使整个投影图像在显示时的亮度可以更加亮一些。
例如,如图13所示,当新待投影图像的亮度平均值对应的灰阶为灰阶A在第一灰阶区间时,新待投影图像的灰阶多分布于低灰阶区间,由于低灰阶区间接近暗场显示,暗场显示的亮度需求较低,因此,不需要额外进行亮度的调整。因此,当0≤A≤A3时,控制器 410可以直接调用图13所示原始亮度曲线S0对新待投影图像进行显示。
再例如,如图14所示,当新待投影图像的亮度平均值对应的灰阶A在第二灰阶区间时,新待投影图像的灰阶多分布于中低灰阶区间,中低灰阶区间的亮度较暗,因此,当A3<A≤A2时,控制器410需要调用图15所示的第二亮度曲线S2对新待投影图像进行显示。如图14所示,第二亮度曲线S2与原始亮度曲线S0相比可以看出,第二亮度曲线S2在第二灰阶区间的亮度值大于原始亮度曲线S0在第二灰阶区间的亮度值。在此情况下,调用第二亮度曲线S2对新待投影图像进行显示时,可以将新待投影图像中低灰阶区间的亮度整体提升,以使新待投影图像显示的亮度更亮,显示效果更好。
再例如,如图15所示,当新待投影图像的亮度平均值对应的灰阶为灰阶A在第三阶区间时,新待投影图像的灰阶多分布于中高灰阶区间,中高灰阶区间的亮度也较暗,因此,当A2<A≤A1时,控制器410需要调用如图15所示的第三亮度曲线S3对新待投影图像进行显示。如图15所示,第三亮度曲线S3与原始亮度曲线S0相比可以看出,第三亮度曲线S3在第三灰阶区间的亮度值大于原始亮度曲线S0在第三灰阶区间的亮度值。在此情况下,调用第三亮度曲线S3对新待投影图像进行显示时,可以将新待投影图像中高灰阶区间的亮度整体提升,以使新待投影图像显示的亮度更亮,显示效果更好。
又例如,如图16所示,当新待投影图像的亮度平均值对应的灰阶为灰阶A在第四灰阶区间时,新待投影图像的灰阶多分布于高灰阶区间,高灰阶区间接近白场显示,白场亮度可以达到显示的亮度需求,因此,不需要额外进行亮度的调整。因此,当A1<A≤A0时,控制器410可以直接调用如图16所示的原始亮度曲线S0对新待投影图像进行显示。
示例性地,第一灰阶阈值A1、第二灰阶阈值A2和第三灰阶阈值A3的取值可以根据实际显示情况进行设定。在一些示例中,当激光投影设备的显示比特数为8比特时,第一灰阶阈值A1的取值可以为第144灰阶到第216灰阶中的某一个灰阶值;第二灰阶阈值A2的取值可以为第72灰阶到第108灰阶中的某一个灰阶值;第三灰阶阈值A3的取值可以为第12灰阶到第18灰阶中某一个灰阶值。本公开实施例对第一灰阶阈值A1、第二灰阶阈值A2和第三灰阶阈值A3的取值不作限定。
综上,本公开实施例提供的激光投影设备可以先对选取的待调整颜色在各节点灰阶下的亮度和饱和度进行提升,再根据调整后的待投影图像的灰阶分布情况,对大多数灰阶在在的灰阶区间的亮度进行提升,得到再次调整后的待投影图像。再次调整后的待投影图像更加明亮,显示效果更好。
不同地区的用户对显示画面的画质的喜好不尽相同,例如,亚洲地区的用户可能更加偏好白皙的人物肤色因而,激光投影设备需要根据不同地区用户的喜好采用不同的画质参数来显示待投影图像,以此更加适应于不同地区的用户的需求。
在一些示例中,可以从用户的语言类型推测该用户所处的地区或者该用户当前想要观看的图像或视频所属的地区。例如,当用户的语言类型为汉语时,可以推测出用户所处地区为中国,或者,用户当前想要观看的图像的内容关于中国的影视。在这种情况下,可以根据汉语的语言类型,来匹配调用与符合中国用户审美的画质参数来对待投影头像进行显示。
因此,通过用户的语言类型信息确定待投影的画质参数,可以使待投影图像的显示效果更加符合该用户的偏好。示例性地,本公开实施例中的画质参数可以包括肤色画质参数。
在一些实施例中,控制器410还被配置为:获取输入的语言类型信息;根据第二预设对应关系,确定输入的语言类型信息对应的第一画质参数;第二预设对应关系包括多个语言类型与多个画质参数之间的对应关系;根据第一画质参数,调整待投影图像,得到第一图像。
示例性地,激光投影设备在开机时,会显示语言类型信息的输入界面,用户可以在该输入界面上输入语言类型。例如,激光投影设备在开机时,通常会向用户提供开机向导流程,该开机向导流程会提示用户进行语言类型信息的选择或输入,用户根据所在地区的语言类型选择相应的语言类型信息,或者,用户也可以根据自身的语言习惯选择相应的语言类型信息。
第二预设对应关系为语言类型信息和画质参数之间的对应关系,第二预设对应关系可以为数据表的形式,也可以为其他形式。第二预设关系例如包括多个语言类型与多个画质参数之间的对应关系。在一些示例中,多个语言类型信息和多个画质参数之间的对应关系可以通过对不同地区用户所偏好的画质的调查而获取。
示例性地,画质参数可以包括:亮度和饱和度。另外,画质参数还可以包括色调。其中,色调可以包括不同饱和度下的色调和不同亮度下的色调,饱和度还包括不同亮度下的饱和度等。待投影图像采用不同画质参数进行显示时,显示的效果不同。
语言类型可以包括:汉语、英语、日语、韩语等。使用不同语言类型的用户所偏好的画质参数可能不同。因而,不同语言类型信息对应的画质参数可以不同。
第二预设对应关系可以提前设定并存储在控制器410中,当控制器410获取到用户输入的第一语言类型信息时,可以根据第二预设对应关系,确定第一语言类型信息对应的第一画质参数,并采用第一画质参数对待投影图像进行调整,得到第一图像。
示例性地,控制器410中预设默认画质参数,当控制器410未获取到输入的语言类型信息时,可以调用该默认画质参数对带投影图像进行显示。
不同地区用户使用的语言类型可能不同,不同地区的用户所偏好的肤色类型也可能不同。因此,可以先通过语言类型信息确定肤色类型,再根据肤色类型确定画质参数。
示例性地,控制器410被配置为:根据多个语言类型信息与多个肤色类型的对应关系,确定用户输入的语言类型信息对应的第一肤色类型;根据多个肤色类型与多个画质参数的对应关系,确定所述第一肤色类型对应的画质参数。
控制器410可以根据预先设定并存储多个语言类型信息和多个肤色类型的对应关系,确定用户输入的第一语言类型信息对应的肤色类型。肤色类型例如可以包括:红润肤色类型、白皙肤色类型和自然肤色类型等。
不同语言类型信息对应的肤色类型可以相同,也可以不同。不同的肤色类型对应不同画质参数,控制器410中预先设定并存储有多个肤色类型与多个画质参数的对应关系。例如,不同肤色类型所对应的画质参数中的至少一个参数的取值不同。
因此,当用户输入的语言类型信息为第一语言类型信息,控制器410可以根据多个语言类型信息与多个肤色类型的对应关系确定第一语言类型信息对应的第一肤色类型,再根据多个肤色类型与多个画质参数的对应关系确定第一肤色类型对应的第一画质参数,控制器410通过调用第一画质参数对待投影图像进行显示时,所显示的画质更加符合该用户所偏好的显示效果。
当控制器410调用根据第一语言类型信息确定的第一画质参数对待投影图像进行调整,得到第一图像,控制器410将第一图像传输给DMD 240,DMD 240利用第一图像的图像信号对照明光束进行调制,得到投影光束,镜头300将该投影光束投影成像,显示第一图像。当第一图像显示时,控制器410可以进一步获取第一图像的图像类型信息。
示例性地,图像类型信息可以包括:美剧、英剧、日剧、韩国纪录片、法国电影等。不同的图像类型信息可以反映出第一图像中人物所属地区的信息。
在一些示例中,不同地区的人物的肤色类型不相同,因而所使用的肤色画质参数也可能不相同。例如,对于美剧、英剧等,显示图像中的人物大多为欧美地区的人物,因此人物的肤色风格可能为自然肤色风格。
在另一些示例中,图像类型可以反映出当前显示图像的真实背景。例如,如果当前显示图像的图像类型为美剧时,那么美剧中的人物具有欧美地区人物的肤色会更加真实和自然。那么在进行图像显示时,以欧美地区人物的肤色风格进行图像显示会更加符合此时用户的需求。因此,根据图像类型信息调用对应的画质参数进行图像显示时,可以进一步提高用户的观看体验。
在一些实施例中,控制器410被配置为:获取第一图像的图像类型信息;根据第三预设对应关系,确定第一图像的图像类型信息对应的第二画质参数;第三预设对应关系包括多个图像类型信息与多个画质参数之间的对应关系;判断第二画质参数与第一画质参数是否相同;若第二画质参数与第一画质参数不同,根据第二画质参数调整第一图像。
示例性地,在激光投影设备对第一图像进行显示时,控制器410可以获取第一图像的图像类型信息,如第一图像类型信息。例如,在图8中,控制器410可以通过拍摄装置20来获取第一图像类型信息。拍摄装置20可以通过对投影屏幕30显示的第一图像进行拍摄,并将拍摄的第一图像发送给控制器410,控制器410确定该第一图像的第一图像类型信息。
第三预设对应关系为图像类型信息与画质参数的对应的关系,第三预设对应关系包括多个图像类型信息与多个画质参数之间的对应关系。第三预设对应关系可以为数据表的形式,也可以为其他形式。
第三预设对应关系可以提前设定并存储在控制器410中,当控制器410获取到第一图像类型信息时,可以根据第三预设对应关系,确定第一图像类型信息对应的第二画质参数。
在一些实施例中,控制器410配置为:根据多个图像类型信息与多个肤色类型的对应关系,确定第一图像的图像类型信息对应的第二肤色类型;根据多个肤色类型与多个画质参数的对应关系,确定第二肤色类型对应的画质参数。
与上述实施例中多个语言类型和多个肤色类型的对应关系相似,控制器410中也可以预先设置并存储多个图像类型信息和多个肤色类型的关系。
因此,控制器410在确定肤色类型后,再根据多个肤色类型的多个画质参数的对应关系,确定第一图像类型信息对应的画质参数。
示例性地,第二画质参数可以与第一画质参数相同,也可以与第一画质参数不同。当确定了第二画质参数后,控制器410判断第二画质参数与第一画质参数是否相同;若第二画质参数与第一画质参数不同,则调用第二画质参数对第一图像调整。采用第二画质参数调整后的第一图像的显示效果优于第一图像的显示效果。
由于用户在观看激光投影设备的显示图像时,更加关注当前所显示的图像,因此如果根据当前显示图像的图像类型信息确定出的第二画质参数与之前根据用户选择的语言类型信息确定出的第一画质参数不同时,选择根据图像类型信息确定出的第二画质进行图像显示。根据图像类型信息确定出的第二画质显示的画面与真实情景和背景更加匹配,从而可以提升用户的观看体验。
当第二画质参数与第一画质参数相同时,则继续显示第一图像。在一些示例中,控制器410未获取到第一图像类型信息,或者第一图像类型信息对应的第二画质参数与第一画质参数相同时,可以继续根据第一画质参数进行图像显示。例如,当第一图像仅显示某些静止画面而非视频时,控制器410无法获取到第一图像的图像类型信息,此时无法获取到当前显示图像的图像类型信息。
示例性地,在显示图像中,可以对人物肤色所对应的颜色区间内的相关参数进行调整。而对于除肤色以外的其他颜色区间内的相关参数可以进行平滑过度处理。
在一些示例中,在除了肤色以外的其他颜色所对应的颜色区间内的相关参数基本相同,这样可以显示图像中除人脸以外的其他区域具有较好且一致的显示效果。如图12所示,肤色对应的颜色所在的颜色区间可以为红色R过渡到黄色Y的第一颜色子区间121。
例如,对于画质参数中亮度的调整,可以改变人脸肤色的亮度,以使人脸变暗或者变明亮。在对亮度进行调整时,图12中的纵坐标可以表示亮度,对于第一颜色子区间121,当纵坐标数值增大时,人脸的肤色变亮;当纵坐标数值减小时,人脸肤色变暗。
再例如,对于画质参数中色调的调整,可以改变人脸肤色的色调。由于人脸肤色的复杂性,色调调色可以分为三部分,分别为:色调、不同饱和度下的色调以及不同亮度下的色调。其中,色调是对整体肤色色调的调整;不同饱和度下的色调可以用来调试不同色饱和度下人脸的色调;不同亮度下的色调可以用来调试不同亮度下人脸的色调。在不同的参数进行调整时,图12中的纵坐标可以分别表示色调、不同饱和度下的色调和不同亮度下的色调,对于第一颜色子区间121,当纵坐标数值增大时,人脸的肤色会偏红紫色一些;当纵坐标数值减小时,人脸肤色会偏黄绿色一些。
再例如,对饱和度进行调整时,可以改变人脸肤色的浓度,由于人脸肤色的复杂性,饱和度分为饱和度和不同亮度下的饱和度。调和度是对整体肤色浓度调整,可以按照肤色不同区域来调整肤色浓度;不同亮度下的饱和度可用来调试不同亮度下的人脸浓度。在对 不同的参数进行调整时,图12中的纵坐标可以分别表示饱和度和不同亮度下的饱和度,对于第一颜色子区间121,当纵轴数值增大时,人脸肤色会偏浓,数值减小时,人脸肤色会偏淡。
在一些示例中,在红润肤色风格类型中,肤色画质参数中的色调、不同饱和度下的色调以及不同亮度下的色调均需要调试得稍大一些,同时人脸肤色的色饱和度也调试稍浓一些。在白皙肤色风格类型中,肤色画质参数中的饱和度以及不同亮度下的饱和度需要调试得偏小一些,使肤色偏淡一些。需要说明的是,除了上述实施例中的三种肤色类型外,还可以设置肤色类型,或者还可以将上述三种肤色类型进一步细化。
本公开的一些实施例提供一种投影图像的调节方法,应用于激光投影设备,图17为根据本公开一些实施例的一种投影图像的调节方法的流程图,如图17所示,该方法包括以下步骤:
步骤1711,获取待投影图像,待投影图像包括多个像素,每个像素对应的颜色包括第一颜色信息,第一颜色信息包括第一亮度信息和第一饱和度信息中至少一个。
步骤1712,调整至少一个第一像素的颜色对应的第一颜色信息,得到每个第一像素的颜色对应的第二颜色信息,其中,至少一个第一像素为多个像素中的至少一个;第二颜色信息包括第二亮度信息和第二饱和度信息中至少一个。
步骤1713,根据至少一个第一像素的第二颜色信息和多个像素中除了至少一个第一像素以外剩余的第二像素的第一颜色信息,得到调整后的待投影图像。
在一些实施中,第一像素对应的第二亮度信息高于第一像素对应的第一亮度信息,第一像素对应的第二饱和度信息高于第一像素对应的第一饱和度信息。
在一些实施例中,第一颜色信息包括第一亮度信息,第二颜色包括第二亮度信息;该方法还包括:根据至少一个第一像素的第二亮度信息和第二像素的第一亮度信息,得到调整后的待投影图像的亮度平均值;根据调整后的待投影图像的亮度平均值,确定亮度平均值对应的亮度曲线;根据亮度平均值对应的亮度曲线,调整至少一个第一像素的第二亮度信息和第二像素的第一亮度信息。
在一些实施例中,调整至少一个第一像素的颜色对应的第一颜色信息,得到每个第一像素的颜色对应的第二颜色信息,包括:根据第一预设对应关系,调整至少一个第一像素的颜色对应的第一颜色信息,得到每个第一像素的颜色对应的第二颜色信息;第一预设对应关系包括多个颜色与多个颜色信息之间的对应关系。
在一些实施例中,调整至少一个第一像素的颜色对应的第一颜色信息,得到每个第一像素的颜色对应的第二颜色信息,包括:预设颜色区间,颜色区间包括多个颜色;在颜色区间中的多个颜色中选取至少一个颜色;若所述第一像素的颜色为颜色区间中至少一个颜色中的一个颜色,调整第一像素的颜色对应的第一颜色信息,得到第一像素的颜色对应的第二颜色信息。
在一些实施例中,第一像素的颜色对应的第一颜色信息包括多个灰阶的第一颜色信息;若第一像素的颜色为颜色区间中至少一个颜色中的一个颜色,调整第一像素的颜色对应的第一颜色信息,包括:选取第一像素的颜色中的至少两个灰阶;调整第一像素的颜色在至少两个灰阶的第一颜色信息,得到第一像素的颜色在至少两个灰阶的第二颜色信息。
在一些实施例中,激光投影设备预设多个灰阶阈值;根据调整后的待投影图像的亮度平均值,确定亮度平均值对应的亮度曲线,包括:根据亮度与灰阶的对应关系,确定调整后的待投影图像的亮度平均值对应的灰阶;根据调整后的待投影图像的亮度平均值对应的灰阶与多个灰阶阈值的关系,确定亮度平均值对应的亮度曲线。
本公开的一些实施例提供另一种投影图像的调节方法,如图18所示,该方法包括以下步骤:
步骤1811,获取输入的语言类型信息。
其中,激光投影设备在开机时,会向用户提供语言类型信息输入界面,用于获取用户输入的语言类型信息。
步骤1812,判断是否获取到输入的语言类型信息。
若获取到,执行步骤1813,若未获取到,执行步骤1821。
步骤1813,根据第二预设对应关系,确定输入的语言类型信息对应的第一画质参数。
其中,第二预设对应关系包括多个语言类型与多个画质参数之间的对应关系。
步骤1814,根据第一画质参数,调整待投影图像,得到第一图像。
步骤1815,获取第一图像的图像类型信息。
步骤1816,判断是否获取到第一图像的图像类型信息。
若获取到,执行步骤1817,若未获取到,执行步骤1819。
步骤1817,根据第三预设关系,确定第一图像的图像类型信息对应的第二画质参数。
其中,第三预设对应关系包括多个图像类型信息与多个画质参数之间的对应关系。
步骤1818,判断第二画质参数与第一画质参数是否相同。
若相同,执行步骤1819,若不相同执行步骤1820。
步骤1819,根据第一画质参数显示第一图像。
步骤1820,根据第二画质参数调整第一图像。
步骤1821,调用默认画质参数对待投影图像进行显示。
步骤1822,获取待投影图像的图像类型信息。
步骤1823,判断是否获取到待投影图像的图像类型信息。
若获取到,执行步骤1824,若未获取到,执行步骤1821。
步骤1824,根据第三预设关系,确定待投影图像的图像类型信息对应的第二画质参数。
步骤1825,根据第二画质参数,调整待投影图像。
上述投影图像的调节方法和上述一些实施例所述的激光投影设备有益效果相同,此处不再赘述。
以上,仅为本公开的具体实施方式,但本公开的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内,想到变化或替换,都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此,本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (19)

  1. 一种激光投影设备,包括:
    光源组件,包括单色激光器和荧光轮,所述荧光轮包括红色转换区域、绿色转换区域、黄色转换区域和透射区域;所述光源组件被配置为提供照明光束;
    光机,被配置为根据图像信号,对所述照明光束进行调制,以获得投影光束;
    镜头,被配置为将投影光束投影成像;
    控制器,被配置为:
    获取待投影图像,所述待投影图像包括多个像素,每个像素对应的颜色包括第一颜色信息,其中,所述第一颜色信息包括第一亮度信息和第一饱和度信息中的至少一个;
    调整至少一个第一像素的颜色对应的第一颜色信息,得到每个第一像素的颜色对应第二颜色信息,其中,所述至少一个第一像素为所述多个像素中的至少一个;所述第二颜色信息包括第二亮度信息和第二饱和度信息中至少一个;所述第二亮度信息高于所述第一亮度信息,所述第二饱和度信息高于所述第一饱和度信息;
    根据所述至少一个第一像素的颜色对应的第二颜色信息和所述多个像素中除了所述至少一个第一像素以外剩余的第二像素的颜色对应的第一颜色信息,得到调整后的待投影图像;以及
    向所述光机传输所述调整后的待投影图像,以使所述光机根据所述调整后的待投影图像的图像信号,对所述照明光束进行调制。
  2. 根据权利要求1所述的激光投影设备,其中,所述第一颜色信息包括第一亮度信息,所述第二颜色包括第二亮度信息,所述控制器还被配置为:
    根据所述至少一个第一像素的第二亮度信息和所述第二像素的第一亮度信息,得到所述调整后的待投影图像的亮度平均值;
    根据所述调整后的待投影图像的亮度平均值,确定所述亮度平均值对应的亮度曲线;
    根据所述亮度平均值对应的亮度曲线,调整所述至少一个第一像素的第二亮度信息和所述第二像素的第一亮度信息。
  3. 根据权利要求1所述的激光投影设备,其中,所述控制器被配置:
    根据第一预设对应关系,调整所述至少一个第一像素的颜色对应的第一颜色信息,得到所述第一像素的颜色对应第二颜色信息;所述第一预设对应关系包括多个颜色与多个颜色信息之间的对应关系。
  4. 根据权利要求1所述的激光投影设备,所述控制器被配置为:
    预设颜色区间,所述颜色区间包括多个颜色;
    在所述颜色区间中的多个颜色中选取至少一个颜色;
    若所述第一像素的颜色为所述颜色区间中至少一个颜色中的一个颜色,调整所述第一像素的颜色对应的第一颜色信息,得到所述第一像素的颜色对应的第二颜色信息。
  5. 根据权利要求4所述的激光投影设备,其中,所述第一像素的颜色对应的第一颜色信息包括多个灰阶的第一颜色信息;所述控制器被配置为:
    选取所述第一像素的颜色中的至少两个灰阶;
    调整所述第一像素的颜色在所述至少两个灰阶的第一颜色信息,得到所述第一像素的颜在所述至少两个灰阶的第二颜色信息。
  6. 根据权利要求2所述的激光投影设备,其中,所述控制器被配置为:
    预设多个灰阶阈值;
    根据亮度与灰阶的对应关系,确定所述调整后的待投影图像的亮度平均值对应的灰阶;
    根据所述调整后的待投影图像的亮度平均值对应的灰阶与所述多个灰阶阈值的关系,确定所述亮度平均值对应的亮度曲线。
  7. 根据权利要求6所述的激光投影设备,其中,所述多个灰阶阈值包括第一灰阶阈值、第二灰阶阈值和第三灰阶阈值,其中,第一灰阶阈值>第二灰阶阈值>第三灰阶阈值;所述控制器被配置为:
    若所述亮度平均值对应的灰阶小于或等于第三灰阶阈值,确定所述亮度平均值对应的 亮度曲线为第一亮度曲线;
    若所述亮度平均值对应的灰阶大于第三灰阶阈值,且小于或等于第二灰阶阈值,确定所述亮度平均值对应的亮度曲线为第二亮度曲线;
    若所述亮度平均值对应的灰阶大于第二灰阶阈值,且小于或等于第一灰阶阈值,确定所述亮度平均值对应的亮度曲线为第三亮度曲线;
    若所述亮度平均值对应的灰阶大于第一灰阶阈值,确定所述亮度平均值对应的亮度曲线为第四亮度曲线。
  8. 根据权利要求1-7中任一项所述的激光投影设备,其中,所述控制器还被配置为:
    获取输入的语言类型信息;
    根据第二预设对应关系,确定所述输入的语言类型信息对应的第一画质参数;所述第二预设对应关系包括多个语言类型与多个画质参数之间的对应关系;
    根据所述第一画质参数,调整所述待投影图像,得到第一图像。
  9. 根据权利要求8所述的激光投影设备,其中,所述控制器被配置为:
    根据多个语言类型信息与多个肤色类型的对应关系,确定所述输入的语言类型信息对应的第一肤色类型;
    根据多个肤色类型与多个画质参数的对应关系,确定所述第一肤色类型对应的画质参数,以得到所述输入的语言类型信息对应的画质参数。
  10. 根据权利要求8或9所述的激光投影设备,其中,所述控制器还被配置为:
    获取所述第一图像的图像类型信息;
    根据第三预设关系,确定所述第一图像的图像类型信息对应的第二画质参数;所述第三预设对应关系包括多个图像类型信息与多个画质参数之间的对应关系;
    判断所述第二画质参数与所述第一画质参数是否相同;
    若所述第二画质参数与所述第一画质参数不同,根据所述第二画质参数,调整所述第一图像。
  11. 根据权利要求10所述的激光投影设备,其中,所述控制器被配置为:
    根据多个图像类型信息与多个肤色类型的对应关系,确定所述第一图像的图像类型信息对应的第二肤色类型;
    根据多个肤色类型与多个画质参数的对应关系,确定所述第二肤色类型对应的画质参数,以得到所述第一图像的图像类型信息对应的画质参数。
  12. 一种投影图像的调节方法,应用于激光投影设备,所述方法包括:
    获取待投影图像,所述待投影图像包括多个像素,每个像素对应的颜色包括第一颜色信息,所述第一颜色信息包括第一亮度信息和第一饱和度信息中至少一个;
    调整至少一个第一像素的颜色对应的第一颜色信息,得到每个第一像素的颜色对应的第二颜色信息;其中,所述至少一个第一像素为所述多个像素中的至少一个;所述第二颜色信息包括第二亮度信息和第二饱和度信息中至少一个;所述第二亮度信息高于所述第一亮度信息,所述第二饱和度信息高于所述第一饱和度信息;
    根据所述至少一个第一像素的颜色对应的第二颜色信息和所述多个像素中除了所述至少一个第一像素以外剩余的第二像素的颜色对应的第一颜色信息,得到调整后的待投影图像。
  13. 根据权利要求12所述的方法,其中,所述第一颜色信息包括第一亮度信息,所述第二颜色包括第二亮度信息;所述方法还包括:
    根据所述至少一个第一像素的第二亮度信息和所述第二像素的第一亮度信息,得到所述调整后的待投影图像的亮度平均值;
    根据所述调整后的待投影图像的亮度平均值,确定所述亮度平均值对应的亮度曲线;
    根据所述亮度平均值对应的亮度曲线,调整所述至少一个第一像素的第二亮度信息和所述第二像素的第一亮度信息。
  14. 根据权利要求12所述的方法,其中,所述调整至少一个第一像素的颜色对应的第一颜色信息,得到每个第一像素的颜色对应的第二颜色信息,包括:
    根据第一预设对应关系,调整所述至少一个第一像素的颜色对应的第一颜色信息,得到所述第一像素的颜色对应的第二颜色信息;所述第一预设对应关系包括多个颜色与多个颜色信息之间的对应关系。
  15. 根据权利要求12所述的方法,其中,所述调整至少一个第一像素的颜色对应的第一颜色信息,得到每个第一像素的颜色对应的第二颜色信息,包括:
    预设颜色区间,所述颜色区间包括多个颜色;
    在所述颜色区间中的多个颜色中选取至少一个颜色;
    若所述第一像素的颜色为所述颜色区间中至少一个颜色中的一个颜色,调整所述第一像素的颜色对应的第一颜色信息,得到所述第一像素的颜色对应的第二颜色信息。
  16. 根据权利要求15所述的方法,其中,所述第一像素的颜色对应的第一颜色信息包括多个灰阶的第一颜色信息;
    所述若所述第一像素的颜色为所述颜色区间中至少一个颜色中的一个颜色,调整所述第一像素的颜色对应的第一颜色信息,包括:
    选取所述第一像素的颜色中的至少两个灰阶;
    调整所述第一像素的颜色在所述至少两个灰阶的第一颜色信息,得到所述第一像素的颜色在所述至少两个灰阶的第二颜色信息。
  17. 根据权利要求14所述的方法,其中,所述激光投影设备中预设有多个灰阶阈值;
    所述根据所述调整后的待投影图像的亮度平均值,确定所述亮度平均值对应的亮度曲线,包括:
    根据亮度与灰阶的对应关系,确定所述调整后的待投影图像的亮度平均值对应的灰阶;
    根据所述调整后的待投影图像的亮度平均值对应的灰阶与所述多个灰阶阈值的关系,确定所述亮度平均值对应的亮度曲线。
  18. 根据权利要求13-17中任一项所述的方法,还包括:
    获取输入的语言类型信息;
    根据第二预设对应关系,确定所述输入的语言类型信息对应的第一画质参数;其中,所述第二预设对应关系包括多个语言类型与多个画质参数之间的对应关系;
    根据所述第一画质参数,调整所述待投影图像,得到第一图像。
  19. 根据权利要求18所述的方法,还包括:
    获取所述第一图像的图像类型信息;
    根据第三预设关系,确定所述第一图像的图像类型信息对应的第二画质参数;其中,所述第三预设对应关系包括多个图像类型信息与多个画质参数之间的对应关系;
    判断所述第二画质参数与所述第一画质参数是否相同;
    若所述第二画质参数与所述第一画质参数不同,根据所述第二画质参数,调整所述第一图像。
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