ES2207618T3 - Procedimiento y dispositivo de restitucion de una señal luminosa. - Google Patents
Procedimiento y dispositivo de restitucion de una señal luminosa.Info
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Abstract
Procedimiento de restitución de una señal luminosa a partir de datos numéricos que definen, como mínimo, una coordenada colorimétrica de la señal luminosa en un sistema colorimétrico determinado, estando codificada cada coordenada colorimétrica en N bits de datos y correspondiendo a un valor de luminancia (L0) asociado a una componente determinada de la señal luminosa en el sistema colorimétrico, caracterizado por comprender las etapas siguientes: a) tratar dichos N bits de datos de manera que se genere una primera señal luminosa, por medio de una primera unidad de restitución luminosa (V1) que puede producir valores de luminancia en un primer conjunto de valores discretos que cubren una primera dinámica de luminancia (0-Lmax1); b) tratar dichos N bits de datos de manera que se genere como mínimo una segunda señal luminosa, por medio de una segunda unidad de restitución luminosa (V2) que puede producir valores de luminancia en un segundo conjunto de valores discretos que cubren una segunda dinámica en luminancia (0-Lmax2), inferior a dicha primera dinámica de luminancia (0-Lmax1), teniendo la segunda unidad de restitución luminosa una resolución de luminancia más fina que la primera unidad de restitución luminosa; c) generar una tercera señal luminosa obtenida superponiendo dichas primera y segunda señales luminosas.
Description
Procedimiento y dispositivo de restitución de una
señal luminosa.
La presente invención se refiere a un
procedimiento para la restitución de una señal luminosa a partir de
datos numéricos que definen, como mínimo, una coordenada
colorimétrica de la señal luminosa en un sistema colorimétrico
determinado, estando codificada cada coordenada colorimétrica según
N bits de datos y correspondiendo al valor de luminancia asociado a
una componente determinada de la señal luminosa en el sistema
colorimétrico.
La inversión se refiere al campo de las imágenes
numéricas, y se aplica a cualquier tipo de unidad numérica de
restitución luminosa. La intención se describe a continuación en su
aplicación a una unidad numérica de restitución luminosa que
funciona por proyección óptica de la imagen sobre la pantalla. Una
unidad de este tipo se llama videoproyector. Esta elección no es
limitativa y la invención también se puede aplicar en especial a una
unidad numérica de restitución luminosa que funciona por marcado
sobre una pantalla electrónica de tipo CRT (del inglés "Cathode
Ray Tube" que significa tubo de rayos catódicos), de cristales
líquidos, de plasma, u otro.
Cualquier señal luminosa se puede expresar en
forma de un espectro (S(\lambda)), en el que \lambda
indica una longitud de onda cuyos valores significativos en el
dominio visual están comprendidos globalmente entre 380 y 780 nm
(nanómetros). Por tratamiento numérico, este espectro es proyectado
sobre una referencia colorimétrica propia de un sistema
colorimétrico determinado. El más conocido de estos sistemas
colorimétricos es el sistema tricromático rojo, verde, azul
(designado a continuación sistema RVB). Se obtiene de esta manera un
triplete de coordenadas colorimétricas que corresponden a la
expresión de la señal luminosa en dicho sistema colorimétrico
determinado. Estas coordenadas corresponden a valores de intensidad
luminosa respectivamente asociadas a tres componentes cromáticas de
la señal luminosa, indicadas (R), (V) y (B) en el sistema RVB. Se
codifica cada una de ellas en N bits de datos, de manera que un
triplete es codificado en 3N bits de datos. La invención se describe
a continuación en su aplicación a una unidad numérica de
restitución luminosa que funciona según el sistema RVB. Esta
elección no es, no obstante, limitativa, puesto que la invención se
puede aplicar, asimismo, en especial a una unidad numérica de
restitución luminosa que funciona según otros sistemas
colorimétricos clásicos, tales como el sistema XYZ.
Los videoproyectores que funcionan según el
sistema RVB (se indicarán a continuación como videoproyectores de
RVB) aceptan datos numéricos de entrada que definen en el sistema
RVB las coordenadas colorimétricas de la señal luminosa a
restituir. Para la imagen de dimensiones determinadas proyectada
sobre una pantalla blanca, pueden producir valores de luminancia que
pertenecen a un conjunto de valores discretos. Se recordará que la
luminancia es una magnitud que caracteriza la intensidad luminosa
percibida por el sistema visual humano. La luminancia está por lo
tanto relacionada con la intensidad luminosa emitida por el
videoproyector, en la relación de la superficie de la imagen
proyectada sobre la pantalla. Se mide en cd/m^{2} (candela por
metro cuadrado). En la presente descripción, se considera que un
videoproyector genera una imagen de dimensiones determinadas sobre
la pantalla, por ejemplo, una imagen de 1 m^{2}, de manera que se
habla de valores de luminancia y no de valores de intensidad
luminosa. En el caso del sistema colorimétrico, tal como el sistema
RVB, la luminancia es una magnitud no cromática aditiva. Por
consiguiente, la luminancia en un punto cualquiera de una imagen
generada a partir de un videoproyector RVB es sensiblemente igual a
la suma de luminancias asociadas a cada componente (R), (V) y (B)
de este punto.
Para los videoproyectores RVB disponibles
actualmente, los datos numéricos de entrada están codificados en 24
bits, de los cuales 8 bits para cada componente (R), (V) y (B).
Dicho de otro modo, para estos videoproyectores N tiene un valor de
ocho (N=8). Es posible de este modo obtener como máximo 2^{24},
es decir, aproximadamente 16.500.000 colores o tonalidades
distintas. Cada coordenada colorimétrica corresponde, por lo tanto,
para la componente colorimétrica correspondiente (R), (V) o (B) a
un valor de luminancia comprendido en un conjunto de 2^{8}=256
valores discretos posibles. Estos valores, que se han indicado
respectivamente (L_{R}), (L_{V}) y (L_{B}) se han designado
por un nivel comprendido entre un nivel mínimo 0 (luminancia nula)
y un nivel máximo 255 (luminancia máxima). El valor de luminancia
máxima de la señal luminosa cualquiera se obtiene teóricamente
controlando las tres componentes (R), (V), y (B) a un nivel
255.
Se dispone en la actualidad de videoproyectores
RVB que cubren una dinámica de luminancia de 0 a aproximadamente
250 cd/m^{2}. Suponiendo que los componentes (R), (V) y (B) son
iguales (se habla de tonalidades de nivel de gris para indicar las
2^{8}=256 tonalidades posibles), un videoproyector para los
dibujos de este tipo presenta entonces saltos de luminancia
sensiblemente iguales a 1 cd/m^{2}. Estos saltos de luminancia
son suficientemente reducidos para permitir realizar transiciones
de colores que, para el sistema humano de visión, aparecen como
globalmente continuas. No obstante, se busca en la actualidad
aumentar la dinámica de luminancia de los videoproyectores con la
finalidad de obtener imágenes más próximas a la realidad. Se podría
realmente fabricar videoproyectores cubriendo una dinámica de
luminancia más elevada, por ejemplo, de 0 hasta 25 0000 cd/m^{2}
aproximadamente, dotándolas de la fuente luminosa más potente. Por
el contrario, esta dinámica más elevada sería cubierta con saltos de
luminancia correlativamente más elevados, sensiblemente iguales a
100 cd/m^{2} que no permitirían ya obtener transiciones de colores
percibidas globalmente continuas. Resulta de ello que, por ejemplo,
la indicación de una degradación de color aparecería al usuario
como una sucesión de bandas de colores discontinuas en el espectro
óptico. Este inconveniente está relacionado con la tecnología de
las tarjetas de vídeo que se utilizan habitualmente en ciertos
videoproyectores y que tratan datos numéricos de entrada
codificados, como máximo en 8 bits. No obstante, no se dispone
corrientemente de tarjetas de vídeo que traten datos numéricos
codificados en un número mayor de bits, lo que permitiría evitar
este problema.
Un objetivo de la invención es el de permitir la
restitución de una señal luminosa con una dinámica en luminancia
más elevada que la de los videoproyectores actualmente disponibles,
sin incurrir en los inconvenientes antes indicados.
Este objetivo se consigue, de acuerdo con la
invención, gracias a un procedimiento de restitución luminosa del
tipo definido en la parte introductora que comprende las etapas que
consisten en:
- a)
- tratar dichos N bits de datos, de manera que se genere una primera señal luminosa por medio de una primera unidad de restitución luminosa que puede producir valores de luminancia en un primer conjunto de valores separados o discretos que cubren una primera dinámica en luminancia.
- b)
- tratar dichos N bits de datos, de manera que generen como mínimo una segunda señal luminosa por medio de una segunda unidad de restitución luminosa que puede producir valores de luminancia en un segundo conjunto de valores discretos que cubren una segunda dinámica en luminancia, inferior a dicha primera dinámica en luminancia, teniendo la segunda unidad de restitución luminosa una resolución en luminancia más fina que la primera unidad de restitución luminosa.
- c)
- generar una tercera señal luminosa obtenida superponiendo dichas primera y segunda señales luminosas.
De esta manera, se obtiene una señal luminosa
resultante (tercera señal luminosa) que puede presentar valores de
luminancia en un tercer conjunto de valores discretos que cubren
sensiblemente la primera dinámica de luminancia con saltos de
luminancia sensiblemente iguales al segundo valor de los saltos. Si
se utilizan dos videoproyectores que aceptan en la entrada datos
numéricos codificados como máximo a 8 bits, cada una de dichas
primera y segunda señales luminosas puede tener un valor de
luminancia codificado como máximo en 8 bits. Resulta de ello que se
puede prever que el número N de bits que codifica las coordenadas
colorimétricas de la señal luminosa sea como máximo igual a
dieciséis (N=16). Esto se traduce en un aumento de la finura de la
codificación de las coordinadas colorimétricas que se encuentra en
los límites impuestos por la tecnología de las tarjetas de vídeo y
de los videoproyectores. Se debe comprender que el número N puede
ser también aumentado utilizando otros videoproyectores. Por lo
tanto, la invención permite generar una señal luminosa con valores
de luminancias que pertenecen a un conjunto de valores discretos que
cubren una dinámica en luminancia elevada con saltos de luminancia
débiles. Dicho de otro modo, la primera señal luminosa generada en
la etapa a) contribuye a la dinámica de la tercera señal, y la
segunda señal generada en la etapa b) contribuye a la finura de los
saltos en luminancia de esta tercera señal. El principio de la
invención consiste en una nueva aplicación de la propiedad que
tiene la luminancia de ser una magnitud aditiva.
La invención propone además otro dispositivo
conveniente para la utilización del procedimiento de restitución
luminosa antes indicado. En efecto, propone un dispositivo de
restitución de una señal luminosa a partir de datos numéricos que
definen, como mínimo, una coordenada colorimétrica de la señal
luminosa en un sistema colorimétrico determinado, siendo codificada
cada coordenada colorimétrica en N bits de datos y correspondiendo
a un valor de luminancia asociado a una componente determinada de la
señal luminosa en el sistema colorimétrico, caracterizándose por
comprender:
- -
- una primera unidad de restitución luminosa que puede producir valores de luminancia en un primer conjunto de valores discretos que cubren una primera dinámica en luminancia.
- -
- como mínimo, una segunda unidad de restitución luminosa que puede producir valores de luminancia en un segundo conjunto de valores discretos que cubren una segunda dinámica en luminancia, inferior a la primera dinámica en luminancia, con una resolución en luminancia más fina.
- -
- medios de gestión para controlar dichas primera y segunda unidades de restitución luminosa en función de dichos N bits de datos, de manera que produzcan respectivamente una primera y una segunda señales luminosas, quedando dispuestas por otra parte dichas primera y segunda unidades de restitución luminosa para producir una tercera señal luminosa obtenida por superposición de dichas primera y segunda señales luminosas.
Otras características y ventajas de la invención
aparecerán de la lectura de la descripción siguiente. Ésta es
puramente ilustrativa y debe ser interpretada a base de los dibujos
adjuntos, en los que se ha representado:
- -
- en la figura 1, el esquema de un dispositivo según la invención en el caso de un sistema colorimétrico en niveles de gris;
- -
- en las figuras 2a y 2b, gráficos que muestran parcialmente la curva de los valores de luminancia que se pueden producir respectivamente por la primera y segunda unidades de restitución luminosa, según la invención;
- -
- en la figura 3, el esquema de una variante de un dispositivo de la figura 1;
- -
- en la figura 4, el esquema de otro modo de realización del dispositivo de la figura 1;
- -
- en la figura 5, el esquema de un dispositivo, según la invención, en el caso de un sistema colorimétrico tricromático RVB;
- -
- en la figura 6, el esquema de una unidad de gestión del dispositivo de la figura 5;
- -
- en las figuras 7a y 7b, esquemas que muestran deformaciones geométricas de una imagen y el efecto de su corrección, según un aspecto de la invención;
- -
- en la figura 8, el organigrama de un método de puesta en práctica de un procedimiento, según la invención.
El principio de la invención se describe a
continuación en consideración inicialmente del caso simple de un
sistema colorimétrico en niveles de gris. En dicho sistema
colorimétrico, una señal luminosa quedó definida por una única
coordenada colorimétrica que corresponde a un valor de luminancia,
que se ha indicado (L0) a continuación, asociada a la única
componente de la señal luminosa en este sistema. Se observa que se
pasa fácilmente de un sistema tricromático, tal como un sistema
RVB, a un sistema en niveles de gris aplicando el mismo control a
las tres componentes (R), (V) y (B), de manera que se encuentren
siempre a niveles idénticos. Por otra parte se considera que el
comportamiento de un dispositivo es lineal, es decir, que
variaciones de la instrucción u orden de entrada se traducen en
variaciones correspondientes de los valores de luminancia
generados.
En la figura 1, un dispositivo según la invención
comprende un primer videoproyector (V1) que tiene un flujo luminoso
máximo determinado (F1) y como mínimo, un segundo videoproyector
(V2) que tiene un flujo luminoso máximo determinado (F2), tal que
(F2) tiene el valor (F1/K), en la que K es un número superior a la
unidad. Preferentemente, la relación K entre el flujo (F1) y el
flujo (F2) es una potencia entera de dos, es decir, K=2^{q}, en la
que q es un número entero. En un ejemplo, K=256, y por lo tanto
q=8. En la figura 1, el videoproyector (V2) se ha representado
esquemáticamente más pequeño que el videoproyector (V1) con la
finalidad de tener en cuenta la diferencia entre sus flujos
luminosos máximos correspondientes.
El videoproyector (V1) permite generar en una
pantalla (20) un valor de luminancia máxima igual a (Lmax_{1}).
El videoproyector (V2) permite generar en la pantalla (20) un valor
de luminancia máxima igual a (Lmax_{2}). Se ha de comprender que
estos valores máximos dependen de la superficie de la imagen que
generan sobre la pantalla (20). Ésta es función de la distancia
entre las ópticas de salida (OS_{1}) y (OS_{2}) de los
videoproyectores respectivamente (V1) y (V2) por una parte, y de la
pantalla (20) por otra, así como de la regulación del aumento
introducido por sus ópticas de salida (OS_{1}) y (OS_{2}). Con
una pantalla (20) que funciona en transmisión, el usuario (30) se
coloca en el lado de la pantalla opuesto a los videoproyectores
(V1) y (V2). La pantalla (20) es preferentemente del tipo de
"lente de Fresnel", que presenta un buen rendimiento en
luminancia y una buena uniformidad en luminancia para una posición
del observador determinada. En la hipótesis de un dispositivo
completamente lineal, los valores máximos de luminancia que pueden
generar los dos videoproyectores, se sitúan en la misma relación de
proporcionalidad que sus flujos luminosos máximos. Dicho de otro
modo, (Lmax_{2}) vale sensiblemente (Lmax_{1}/K). Los
videoproyectores (V1) y (V2) están acoplados cada uno de ellos a la
salida de una tarjeta de vídeo respectivamente (CV1) y (CV2). Estas
tarjetas de vídeo están comprendidas en este caso en una unidad de
gestión (10). Ésta comprende, además, una unidad central de cálculo
UCP conectada en una memoria RAM del tipo de una memoria viva de
acceso aleatorio, así como eventualmente a una memoria ROM del tipo
de memoria de lectura únicamente.
La unidad UCP suministra datos numéricos
codificados en N bits de datos repartidos, como mínimo, en dos
grupos de (c_{1}) y (c_{2}) bits respectivamente, siendo
(c_{1}) y (c_{2}) números tales que N=c_{1}+c_{2}. Estos
dos grupos de bits corresponden a instrucciones (C(V1)) y
(C(V2)) de las unidades de restitución luminosa
respectivamente (V1) y (V2). Estos datos de las instrucciones son
transmitidos en la entrada de las tarjetas de vídeo (CV1) y (CV2).
De manera clásica, las tarjetas de vídeo tratan datos numéricos
codificados como máximo en 8 bits. Por lo tanto, en un ejemplo, se
considera que (N) tiene el valor 16 y que (c_{1}) y (c_{2})
tienen un valor de ocho (N=16; c_{1}=c_{2}=8).
El proyector de vídeo (V1) puede producir valores
de luminancia en un primer conjunto de valores discretos que cubren
una primera dinámica de luminancia (0-Lmax_{1})
comprendida entre (0) y (Lmax_{1}). En el caso simple de un
reparto regular de los valores de luminancia entre (0) y
(Lmax_{1}), la primera dinámica (0-Lmax_{1})
está cubierta con saltos de luminancia constantes en toda la
dinámica, poseyendo un primer valor de saltos que tiene un valor
Lmax_{1}/2^{c1}. Igualmente el videoproyector (V2) puede
producir valores de luminancia en un segundo conjunto de valores
discretos que cubren una dinámica de luminancia
(0-Lmax_{2}) comprendida entre (0) y
(Lmax_{2}). En el caso simple de un reparto regular de valores de
luminancia entre (0) y (Lmax_{2}), la segunda dinámica
(0-Lmax_{2}) esta cubierta con saltos de
luminancia constantes en toda la dinámica, poseyendo un segundo
valor de saltos que vale (Lmax_{2}/2^{c2}). Este ejemplo de
reparto regular de los valores de luminancia no es, no obstante,
limitativo. En efecto, la densidad de valores de luminancia puede
ser variable en el interior de la dinámica cubierta. La segunda
dinámica en luminancia es inferior a la primera dinámica en
luminancia. Dicho de otro modo, (Lmax_{2}) es inferior a
(Lmax_{1}). Por otra parte, la resolución en luminancia de la
segunda unidad de restitución luminosa (V2) es más fina que la de
la primera unidad de restitución luminosa (V1). En el caso de
repartos regulares de los valores de luminancia previstos
anteriormente, esto significa que el segundo valor de saltos en
luminancia (Lmax_{2}/2^{c2}) es inferior al primer valor de
saltos en luminancia (Lmax_{1}/2^{c1}). Preferentemente, la
segunda dinámica en luminancia (0-Lmax_{2})
corresponde sensiblemente al intervalo 0-\DeltaL,
siendo \DeltaL la precisión en luminancia de la primera unidad de
restitución luminosa (V1), es decir, la diferencia mayor entre dos
valores sucesivos de dicho primer conjunto de valores de luminancia.
En el caso de repartos regulares de valores de luminancia
previstos, ello significa que \DeltaL es igual al primer valor de
saltos de luminancia (Lmax_{1}/2^{c1}). Dicho de otro modo,
Lmax_{2}\approxLmax_{1}/2^{c1}. Esto significa que K tiene
el valor 2^{c1}, es decir, que q tiene el valor c_{1}.
\newpage
La manera en la que los videoproyectores (V1) y
(V2) son controlados por la unidad de gestión para restituir una
señal luminosa definida por una coordenada colorimétrica
correspondiente a un valor de luminancia (L_{0}), inferior a
(Lmax_{1}), se describirá a continuación con referencia a los
gráficos de las figuras 2a y 2b. En estos gráficos, es representada
parcialmente la curva de los valores de las luminancias
(L(V1)) y (L(V2)) que pueden producir los
videoproyectores respectivamente (V1) y (V2), en función de una
instrucción respectivamente (C(V1)) y (C(V2)). Al ser
estos valores separados, las curvas de las figuras 2a y 2b aparecen
como funciones lineales cuantificadas, es decir, que tienen una
forma de "escalera". En el caso de repartos regulares de los
valores de luminancia prevista en lo anterior, la altura de los
"escalones" corresponde entonces, respectivamente, al primer
valor de saltos de luminancia (Lmax_{1}/2^{c1}) y al segundo
valor de saltos de luminancia (Lmax_{2}/2^{c2}).
En la figura 2a se ha indicado con (L_{1}) el
valor de luminancia justamente inferior a (L_{0}) que puede ser
generado por el videoproyector (V1). Se ha indicado con (n_{1})
el número definido por la parte entera de
(L_{0}/(Lmax_{1}/2^{c1})). En el ejemplo representado en la
figura, (n_{1})=2, es decir, que (L_{1}) corresponde al segundo
nivel de luminancia no nulo que puede producir el videoproyector
(V1). Se ha indicado con (Lr_{1}) la diferencia
(L_{0}-L_{1}). Este valor (Lr_{1}) corresponde
de algún modo al error con el que el videoproyector (V1) permite
obtener el valor de luminancia (L_{0}) sobre la pantalla. En la
figura 2b, se ha indicado con (L_{2}) el valor de luminancia
justamente inferior a (Lr_{1}) que puede ser generado por el
videoproyector (V2). Se ha indicado con (n_{2}) el número
definido por la parte entera de (Lr_{1}/(Lmax_{2}/2^{c2})). En
el ejemplo representado en la figura, (n_{2})=2, es decir, que
(L_{2}) corresponde al segundo nivel de luminancia no nulo que
puede producir el videoproyector (V2). Se ha indicado con
(Lr_{2}) la diferencia (Lr_{1}-L_{2}). Este
valor (Lr_{2}) corresponde, de alguna manera, al error con el que
el videoproyector (V2) permite obtener el valor de luminancia
(Lr_{1}) sobre la pantalla, es decir, asimismo, al error con el
que el conjunto formado por los videoproyectores (V1) y (V2)
permite obtener el valor de luminancia (L_{0}) en la pantalla. Se
observará que la definición de (L_{2}) facilitada en lo anterior,
no es necesaria más que en vistas a la añadidura de un tercer
videoproyector que permite obtener, de la mejor manera posible, el
valor de luminancia (Lr_{2}). En el caso en el que solamente se
utilizan dos videoproyectores (V1) y (V2), (L2) se puede definir
como el valor de luminancia más próximo de (Lr_{1}) (inferior o
superior a (Lr_{1})) que puede producir el segundo videoproyector
(V2).
Tal como se habrá comprendido, la instrucción
(C(V1)) generada por la unidad UCP y codificada en (c_{1})
bits, es tal que el videoproyector (V1) produce una señal luminosa
(S_{1}) con un valor de luminancia igual a (L_{1}), mientras
que la instrucción (C(V2)) generada por la unidad UCP y
codificada en (c_{2}) bits es tal, que el videoproyector (V2)
produce una señal luminosa (S_{2}) que tiene un valor de
luminancia igual a (L_{2}). Superponiendo las dos señales
luminosas (S_{1}) y (S_{2}) se genera una tercera señal
luminosa (S_{1+2}) que tiene un valor de luminancia igual a
(L_{1}+L_{2}), en virtud de la característica de aditividad de
la luminancia.
En un primer ejemplo de realización, según la
figura 1, este resultado es obtenido por proyección simultánea de
dos señales luminosas (S_{1}) y (S_{2}) sobre la pantalla (20).
Dicho de otro modo, la tercera señal luminosa (S_{1+2}) se
obtiene por superposición óptica de las señales luminosas (S_{1})
y (S_{2}) sobre la pantalla (20). Se debe comprender que es
entonces necesario que las dos señales luminosas (S_{1}) y
(S_{2}) coincidan exactamente en la pantalla. No obstante, los dos
videoproyectores (V1) y (V2) no pueden tener el mismo eje óptico.
Es por ello que sus ejes ópticos de salida (OS_{1}) y (OS_{2})
comprenden medios para descentrar la emisión de la señal luminosa
con respecto a su eje óptico respectivo. Estos medios permiten
conducir las dos señales luminosas a superponerse exactamente sobre
la pantalla (20). El defecto de ajuste que puede subsistir entre
las dos señales luminosas proyectadas puede ser tratado por un
programa en el seno de la unidad de gestión (10), según una técnica
a la cual se hará referencia más adelante. Esta forma de
realización es ventajosa, puesto que utiliza dos videoproyectores,
tal como se dispone actualmente. Según una variante preferente
representada en la figura 3, se puede tratar de dos
videoproyectores que tienen el mismo flujo luminoso nominal, por
ejemplo, como mínimo, igual a 6000 lumen ANSI, de los que uno de
ellos (V2) está acoplado a un filtro (F) para reducir su flujo
luminoso máximo en una relación igual a K. En la figura 3, los
mismos elementos que en la figura 1 reciben las mismas referencias.
Por otra parte, contrariamente a la figura 1, el videoproyector
(V2) está representado esquemáticamente con iguales dimensiones que
el videoproyector (V1), con la finalidad de tener en cuenta la
igualdad de sus flujos luminosos nominales respectivos. Esta
variante es ventajosa, puesto que utiliza dos videoproyectores
idénticos, lo que facilita el reglaje de la superposición de las
señales (S_{1}) y (S_{2}) en la pantalla.
En otra forma de realización, la superposición
óptica de las señales luminosas (S_{1}) y (S_{2}) se obtiene en
el interior de un videoproyector, es decir, antes del paso a través
de la óptica de salida. En este caso, el videoproyector es de un
tipo específico representado esquemáticamente en la figura 4, en la
que lleva la referencia (V). En la figura 4, los mismos elementos
que en la figura 1 y que en la figura 3 llevan iguales referencias.
El videoproyector (V) comprende dos unidades de restitución
luminosa (URL1) y (URL2) que generan la primera y segunda señales
luminosas (S_{1}) y (S_{2}) respectivamente, así como medios
para colimar estas dos señales sobrela óptica de salida (OS) del
videoproyector. Estos medios pueden estar constituidos, por
ejemplo, con dos espejos (M1) y (M2). Gracias a estos medios, las
señales luminosas (S1) y (S2) son superpuestas en el sistema óptico
interno del videoproyector, es decir, antes de la proyección sobre
la pantalla (20) por intermedio de la óptica de salida (OS). Dicho
de otro modo, la tercera señal (S_{1+2}) es obtenida por la
superposición de las señales luminosas (S_{1}) y (S_{2}) en el
sistema óptico del videoproyector. Esta forma de realización
presenta la ventaja de no requerir más que una óptica de salida en
lugar de dos, en la forma de realización anterior (figuras 1 y 3).
Al ser este equipo una pieza compleja que determina, esencialmente,
el precio del aparato, se podría realizar una economía sustancial
con respecto a la forma de realización anterior. No obstante, sería
también necesario prever un videoproyector específico apropiado
para la puesta en práctica de la invención.
\newpage
Se puede mostrar que, bajo ciertas condiciones,
el procedimiento de generación de una señal luminosa por
superposición de dos señales luminosas equivale a un aumento de la
finura de codificación. En efecto, si los valores de luminancia
producidos por cada videoproyector (V1), o bien (V2), cubren la
dinámica (0-Lmax_{1}) o bien
(0-Lmax_{2}), con saltos regulares en luminancia,
resulta de ello:
(1)Lr_{1}<Lmax_{1}/2^{{c}_{1}}
Lr_{2}<Lmax_{2}/2^{{c}_{2}}
Por otra parte, se recordará que la relación de
los flujos luminosos máximos de los videoproyectores (V1) y (V2) se
escoge de manera tal que:
(2)Lmax_{2}\approx
Lmax_{1}/2^{{c}_{1}}
Además, por definición (Lr2) viene dada por la
relación siguiente:
(3)Lr_{2}=Lr_{1}-L_{2}
De manera que las relaciones (1), (2) y (3)
implican:
Lr2<(Lmax_{1}/2^{{c}_{1}})/2^{{c}_{2}}
(4)Lr2<Lmax_{1}/2^{c_{1}+c_{2}}
La relación (4) expresa el hecho de que, en el
marco de las hipótesis anteriormente citadas, el error con el que
el dispositivo, según la invención, permite obtener la luminancia
(L_{0}) por puesta en práctica de un único videoproyector que
tiene una dinámica (0-Lmax_{1}) y que afectaría a
datos numéricos codificados en N=c_{1}+c_{2} bits (es decir,
16=8+8 bits en el ejemplo). La invención permite, por lo tanto,
restituir una señal luminosa cuyos valores de coordenadas
colorimétricas ((L_{0}) en el ejemplo) se codifican, como máximo,
en dieciséis bits, no utilizando más que videoproyectores que
aceptan datos numéricos de entrada codificados, como máximo, en
ocho bits.
En la práctica, diferentes valores de la relación
K entre el flujo luminoso (F1) del videoproyector (V1) y el flujo
luminoso (F2) del videoproyector (V2) pueden ser escogidos. En la
descripción anterior, el valor retenido era de K=2^{8} (q=8).
Teniendo en cuenta límites de codificación en ocho bits de los
datos numéricos de entrada admitidos por los videoproyectores
actuales, este valor proporciona el mejor resultado en términos de
mejora de la finura de codificación de los valores de coordenadas
colorimétricas. No obstante, en ciertos casos, puede ser
aconsejable escoger una relación más reducida. En efecto, ciertos
videoproyectores presentan una calidad de indicación del negro que
se degrada con la cantidad de blanco a marcar en la misma imagen
(contraste máximo), en razón de fenómenos de fuga de luz en el
aparato. Se habla de velo o de blanco parásito para designar el
efecto producido por estas fugas de luz. Con la finalidad de
limitar este fenómeno en el marco de la invención, es posible
minimizar la utilización del videoproyector más potente, es decir,
(V1), y aumentar la utilización del videoproyector menos potente,
es decir, (V2). En efecto, es el primero el que ocasiona la
degradación más importante de la calidad de marcado del negro. Para
ello es posible aumentar el flujo máximo del videoproyector menos
potente, es decir, (V2), con respecto al flujo máximo del
videoproyector más potente, es decir, (V1). Así, por ejemplo, se
escogerá una relación K tal que K=2^{q}, siendo q un número
inferior a ocho (q<8). Esto permite la mejora de la calidad de
marcado del negro, pero implica un aumento menos satisfactorio de
la finura de codificación de las coordenadas colorimétricas. En
efecto, con una relación K=2^{4}=16, por ejemplo, las coordenadas
colorimétricas son codificadas en 12 bits solamente (N en el caso
general). De manera más precisa, la instrucción de control
(C(V1)) del videoproyector más potente (V1) es codificada
preferentemente en c_{1}=4 bits (c_{1}=q bits en el caso
general), de manera que la dinámica de luminancia
(0-Lmax_{1}) de este videoproyector es cubierta
con saltos de luminancia igual a (Lmax_{1}/16)
(Lmax_{1}/2^{q}) en el caso general). Dicho de otro modo, las
coordenadas colorimétricas de la señal luminosa a generar por el
videoproyector más potente (V1) son codificadas en 2^{q} bits. La
instruccción de control (C(V2)) del videoproyector menos
potente (V2) es codificada entonces sobre c_{2}=8 bits (c_{2}=N
bits en el caso general), de manera que la dinámica de luminancia
(0-Lmax_{2}) de este videoproyector queda
cubierta con saltos de luminancia iguales a (Lmax_{2}/256)
((Lmax_{1}/2^{N-q}) en el caso general). Dicho
de otro modo, las coordenadas colorimétricas de la señal luminosa a
generar por el videoproyector menos potente (V2) se codifican en
2^{N-q} bits.
Tal como se habrá comprendido, la invención no se
limita a la utilización de dos unidades de restitución luminosa
(V1) y (V2) que generan dos señales luminosas (S1) y (S2)
superpuestas. Se aplica también a la utilización de un número
cualquiera n (siendo n un número superior a la unidad) de dichas
unidades luminosas (Vi), que generan, cada una de ellas, una señal
luminosa (S_{i}) con una luminancia (L_{i}), siendo
superpuestas a continuación las señales (S_{i}) para obtener una
luminancia resultante igual a
\sum\limits_{l\leq i\leq n}
Li \
.
Si se indica (Lr_{i}) la diferencia
Lri=L0-\sum\limits_{l\leq
i\leq n} Li \
,
se comprueba, entonces, que la ecuación
(Lr_{i}) tiende a cero, cuando i tiende a infinito. Dicho de otro
modo, cuando el número de videoproyectores utilizado aumenta, menor
es el error con el que el conjunto de estos videoproyectores
permite restituir un valor de luminancia (L_{0})
cualquiera.
El principio de la invención se describirá a
continuación en consideración al caso de un sistema colorimétrico
tricromático, tal como un sistema RVB. En un sistema de este tipo,
se define una señal luminosa por tres componentes cromáticas,
indicadas a continuación (L_{R}), (L_{V}) y (L_{B}). Además,
se considera siempre que el comportamiento del dispositivo es
lineal. Se observará que se conocen métodos de restitución de una
señal luminosa definida en dicho sistema colorimétrico consistente
en generar tres señales luminosas, una para cada una de las tres
componentes cromáticas y después generar una señal luminosa
resultante, obtenida por superposición de estas tres señales
luminosas, por ejemplo, sobre una pantalla. Esto constituye un
ejemplo conocido de aplicación de la característica que tiene la
luminancia de ser una magnitud aditiva.
Se considera una señal luminosa a restituir
definida por su espectro (S(\lambda)). Las instrucciones
(C_{R}), (C_{V}) y (C_{B}) que se deben aplicar en la entrada
de un videoproyector RVB para el marcado de esta señal luminosa se
confunden con las coordenadas colorimétricas respectivas, en la
referencia al sistema RVB, de la señal a restituir. Por
consiguiente, se determinan con las fórmulas siguientes:
CR= \int\limits_{\lambda
a}^{\lambda b} S(\lambda). \overline{r} (\lambda)d\lambda \
\ ; \ \ \ \ CV= \int\limits_{\lambda a}^{\lambda b} S(\lambda).
\overline{v} (\lambda)d\lambda \ \ ; \ \ \ \ CB=
\int\limits_{\lambda a}^{\lambda b} S(\lambda). \overline{b}
(\lambda)d\lambda
en las que las funciones, \upbar{r},
\upbar{v} y \upbar{b}, representan curvas genéricas o
específicas de la unidad de restitución luminosa utilizada para
restituir cada uno de los componentes (R), (V) y (B),
respectivamente,y en las que los valores (\lambdaa) y
(\lambdab) son límites apropiados del espectro
(S(\lambda)) de la señal. Las instrucciones (C_{R}),
(C_{V}) y (C_{B}) son aplicadas en la entrada del
videoproyector. Provocan la generación de señales luminosas que
corresponden, respectivamente, a cada una de las componentes
cromáticas de la señal a restituir, y presentan valores de
luminancias (L_{R}), (L_{V}) y (L_{B}). En el estado de la
técnica, cada una de ellas está codificada, como máximo, en ocho
bits, teniendo en cuenta la tecnología de ocho bits de las tarjetas
de
vídeo.
El procedimiento que se refiere a la mejora de la
finura de codificación de las coordenadas colorimétricas que se ha
descrito se puede aplicar, independientemente, a cada una de las
componentes cromáticas (L_{R}), (L_{V}) y (L_{B}) de la señal
luminosa. En un ejemplo, el procedimiento, según la invención,
consiste entonces en generar tres grupos de n señales luminosas,
indicadas (S_{Ri}), (S_{Vi}) y (S_{Bi}) variando i de 1 a n,
estando asociado cada grupo a una componente cromática
correspondiente, es decir, 3n señales luminosas en total, y
después, en generar una señal luminosa resultante obtenida por
superposición de estas 3n señales.
En la figura 5, se ha representado un ejemplo de
dispositivo para la utilización del procedimiento, según la
invención, en el caso de este sistema colorimétrico. Este ejemplo
de realización se inspira en la variante de la figura 3, para la
cual n es igual a dos. En efecto, el dispositivo preferente
comprende, entonces, tres pares de unidades de restitución luminosa,
de las que cada par (VR1-VR2),
(VV1-VV2), y (VB1-VB2) está adaptado
para la restitución de una señal luminosa asociada a la componente
cromática, respectivamente (R), (V) y (B), de la señal luminosa a
restituir. Las ópticas de salida de las unidades (VR2), (VV2) y
(VB2) están acopladas a filtros respectivos indicados
respectivamente (F_{R}), (F_{V}) y (F_{B}), con la finalidad
de respetar una cierta proporción de su flujo luminoso máximo con
el flujo luminoso máximo de la otra unidad de cada par, es decir,
(VR1), (VV1) y (VB1) respectivamente. Se han indicado
respectivamente estas relaciones como (K_{R}), (K_{V}) y
(K_{B}). Se observará que las relaciones (K_{R}), (K_{V}) y
(K_{B}) no son forzosamente iguales entre sí. Se escriben
preferentemente como potencias enteras de dos, a saber,
K_{R}=2^{q}R, K_{V}=2^{q}V y K_{B}=2^{q}B en las que
(q_{R}), (q_{V}) y (q_{B}) son números enteros no forzosamente
iguales. Las unidades de restitución luminosa (VR1), (VR2), (VV1),
(VV2), (VB1) y (VB2) reciben instrucciones (C_{R1}), (C_{R2}),
(C_{V1}), (C_{V2}), (C_{B1}), y (C_{B2}) para generar
señales luminosas respectivamente (S_{R1}), (S_{R2}),
(S_{V1}), (S_{V2}), (S_{B1}), y (S_{B2}) con valores de
luminacia respectivamente (L_{R1}), (L_{R2}), (L_{V1}),
(L_{V2}), (L_{B1}), y (L_{B2}). Estas señales luminosas son
superpuestas por proyección sobre la pantalla (20) directamente para
obtener una señal resultante (S_{1+2}). Esta señal resultante
presenta un valor de luminancia L con la precisión del
dispositivo.
En cuanto al resto, es aplicable lo que se ha
indicado anteriormente en el marco de un sistema colorimétrico en
nivel de grises, independientemente para cada componente cromático
(R), (V) y (B), en el caso de un sistema colorimétrico
tricromático, tal como el sistema RVB. Esto es aplicable, tal como
se debe comprender, igualmente al caso de otro sistema
colorimétrico, tal como, por ejemplo, el sistema XYZ. Esto es
igualmente aplicable a cualquier sistema colorimétrico en el que el
número de componentes cromáticos sea diferente a tres.
En la práctica, las unidades de restitución
luminosa (VR1), (VV1) y (VB1) están comprendidas en un primer
videoproyector RVB indicado (V1), mientras que las unidades de
restitución luminosa (VR2), (VV2) y (VB2) están comprendidas en un
segundo videoproyector RVB indicado (V2) distinto del primer
videoproyector (V1). En efecto, esto permite la utilización de
videoproyectores RVB tales como los que eventualmente se disponen
en el mercado.
Se observará que, según formas de realización
distintas, se pueden generar señales luminosas intermedias
obtenidas por superposición, para cada valor de i comprendido entre
1 y n, de las tres señales (S_{Ri}), (S_{Vi}) y (S_{Bi})
asociadas a cada componente cromática respectiva, o bien por la
superposición, para cada componente cromática, de las señales
respectivas (S_{Ri}), (S_{Vi}) y (S_{Bi}) variando i de 1 a
n. En el primer caso, se obtienen n señales luminosas intermedias.
En el segundo, se obtienen tres señales luminosas intermedias. En
los dos casos, la señal resultante se obtiene por la superposición
de las señales intermedias definidas anteriormente. Se observará,
por otra parte, que en otro ejemplo de utilización, el número de
señales luminosas asociadas a dos componentes cromáticas distintas
no es forzosamente idéntico. Por ejemplo, el dispositivo puede
comprender (n_{R}) videoproyectores para la componente (L_{R}),
(n_{V}) videoproyectores para la componente (L_{V}), y
(n_{B}) videoproyectores para la componente (L_{B}), no siendo
(n_{R}), (n_{V}) ni (n_{B}) forzosamente iguales entre
sí.
En la figura 6 se representa esquemáticamente una
unidad de gestión (10) conveniente para la utilización del
procedimiento según la invención. En esta figura, los mismos
elementos que las figuras 1, 3 y 4 llevan las mismas referencias.
La unidad de central de mando está conectada a una memoria RAM de
tipo memoria viva y eventualmente a una memoria ROM de tipo memoria
de lectura solamente, en la que o en las que se han memorizado los
datos numéricos de imagen a que se refieren. Esos datos numéricos
de imagen pueden corresponder a imágenes fijas, imágenes animadas o
imágenes calculadas en tiempo real, según el tipo de aplicación.
Pueden ser generadas por conversión analógica/numérica de la señal
analógica suministrada por un transductor de vídeo analógico (una
cámara analógica), o pueden ser generadas directamente por un
transductor de vídeo numérico (una cámara o aparato numérico).
También pueden ser generadas por cálculo numérico en el seno de la
unidad UCP, en el caso de una imagen de síntesis o de una imagen
producida por cálculo de simulación física.
La unidad central de cálculo UCP está igualmente
conectada a tarjetas de vídeo (CV) para transmitir, a cada una de
ellas, una de las instrucciones (C_{Ri}), (C_{Vi}) y (C_{Bi})
para ir de 1 a n (en este caso n=2). Las salidas de las tarjetas de
vídeo (CV) se prevén para su conexión en las entradas respectivas
de las unidades de restitución luminosa (VRi), (Vvi) y (Vbi). Los
datos numéricos de imagen tratados en la unidad UCP se han
codificado en N bits por componente colorimétrica, teniendo N un
valor, por ejemplo, 8xn (es decir, N=16 para n=2) en el caso en el
que las tarjetas de vídeo se refieren a datos numéricos
codificados, como máximo, en ocho bits. Dado que la definición de
una señal luminosa cualquiera en el sistema tricromático, que
implica tres componentes colorimétricos distintos, permite
codificar los datos numéricos con un máximo de 3x8xn bits (es
decir, 48 bits en el ejemplo). Para la restitución de esta señal
luminosa, estos 48 bits son descompuestos inicialmente en tres
grupos de 16 bits a razón de un grupo por componente colorimétrico.
A continuación los bits más significativos de cada grupo son
atribuidos a las instrucciones, respectivamente, (C_{R1}),
(C_{V1}) y (C_{B1}), transmitidas a las tarjetas de vídeo
asociadas a las unidades de restitución luminosa respectivamente
(VR1), (VV1) y (VB1) del proyector más potente (V1), mientras que
los bits menos significativos de cada grupo se atribuyen a las
instrucciones, respectivamente (C_{R2}), (C_{V2}) y (C_{B2}),
transmitidas a las tarjetas de vídeo asociadas a las unidades de
restitución luminosa respectivamente (VR2), (VV2) y (VB2) del
videoproyector (V2) menos potente.
En la práctica, se comprueba que algunas unidades
de restitución luminosa utilizadas (en especial los
videoproyectores RVB utilizados en el caso de una restitución por
proyección) pueden presentar defectos de uniformidad de luminancia.
Por esta expresión, se comprende el hecho de que la luminancia
máxima que puede ser obtenida en la periferia de la pantalla es
inferior a la que puede ser obtenida en su centro. Se trata de una
uniformidad espacial en referencia a la superficie de la pantalla.
Es deseable tratar los datos numéricos de imagen de manera que
corrijan este defecto de uniformidad. Esto se realiza, por ejemplo,
de manera lógica ponderando los datos numéricos de imagen por un
coeficiente multiplicador afectado a zonas respectivas de la
pantalla. Este coeficiente es inferior a la unidad, de manera que
atenúa los valores de luminancia máxima que se puede obtener en
zonas próximas al centro de la pantalla para que sean iguales a las
de las zonas periféricas menos iluminadas. Los valores de
coeficiente necesarios son almacenados en una tabla, llamada tabla
de ajuste de luminancia, por ejemplo, memorizadas en la memoria ROM
de la unidad de gestión (10). Esta tabla es obtenida en una fase de
galgado previo al funcionamiento del dispositivo en la modalidad de
restitución de imágenes, que comprende las etapas siguientes, para
cada componente colorimétrico:
- a)
- proyección en toda la pantalla de una imagen con la luminancia máxima en cada punto de la pantalla (por ejemplo, con las instrucciones 255.0.0 para una imagen de color rojo, instrucciones 0.255.0 para una imagen de color verde, e instrucciones 0.0.255 para una imagen de color azul);
- b)
- medición de luminancia en cada zona de la pantalla (siendo una zona preferentemente un píxel, y en general, un conjunto de píxels adyacentes), por ejemplo, por medio de un videoluminancímetro (cámara galgada en luminancia) situado en el lugar en que se supone se encuentran los ojos del usuario;
- c)
- cálculo de los coeficientes de ponderación en luminancia de manera que se obtenga sensiblemente el mismo valor de luminancia en cada zona de la pantalla.
De acuerdo con la invención, una tabla de galgado
en luminancia se prevé para cada unidad de restitución luminosa. De
este modo, la corrección efectuada para cada una de las unidades de
restitución luminosa asociada a una componente colorimétrica
determinada permite obtener un efecto de uniformización espacial en
luminancia de la imagen resultante ((S_{1+2}), figuras 1, 3 y 4)
en toda la dinámica de luminancia cubierta por un dispositivo para
esta componente colorimétrica. Por otra parte, esta corrección,
efectuada para cada componente colorimétrica, permite obtener
además un efecto de uniformización espacial en luminancia de la
imagen tricromática resultante ((S_{1+2}), figura 5) obtenida por
superposición de las imágenes que corresponden a cada componente
colorimétrica.
Como variante, la uniformización puede ser
obtenida por añadidura de un filtro apropiado, por ejemplo,
encolado directamente en la pantalla. La proporción de transmisión
de este filtro es más reducida en el centro que en la periferia, de
manera que la imagen marcada después del filtrado aparece uniforme
sin tratamiento previo numérico de la señal luminosa por la tabla de
galgado. Esta variante es ventajosa puesto que un pretratamiento
numérico de la señal luminosa se traduce por una disminución de la
finura de la resolución en luminancia con respecto a la finura que
se puede obtener sin dicho pretratamiento.
Otro defecto de las unidades de restitución
luminosa que se comprueba en la práctica está constituido por las
deformaciones geométricas de la imagen. Estas deformaciones
aparecen, por ejemplo, en la pantalla en el caso de una restitución
por proyección. La figura 7a muestra este fenómeno. Muestra la
forma en que una imagen (70), de forma rectangular, puede ser
restituida sobre una pantalla en forma de una imagen (71) cuya
forma es siempre sensiblemente rectangular pero que presenta
contornos no rectilíneos que traducen su deformación geométrica de
conjunto. Las deformaciones de la imagen (70) pueden ser medidas
escogiendo como imagen (70) una rejilla testigo y comparando la
imagen restituida (71) a una rejilla de referencia (72), de iguales
dimensiones y de igual malla que la rejilla testigo. Este defecto de
las unidades de restitución luminosa se explica por una cierta
distorsión introducida por el conjunto de sus elementos ópticos.
Esta distorsión adopta una importancia particular en un dispositivo
para la utilización del procedimiento según la invención, en la
medida en que éste presenta una etapa de superposición de las
señales luminosas. En efecto, todo desplazamiento espacial entre dos
señales luminosas que se deben superponer, tanto si es sobre la
pantalla o en el interior del videoproyector, resultado de esta
distorsión, podría traducirse en ciertos casos en una ausencia de
superposición real. En estas condiciones, no habría adición de las
luminancias respectivas de estas señales. Este defecto produce un
mismo efecto que una mala regulación de las ópticas de salida de las
unidades de restitución luminosa, de lo cual resulta un mal galgado
de las señales luminosas a superponer que no son en realidad
exactamente superpuestas. Es por esta razón, según una
característica de la invención, que se tratan de la misma manera. En
efecto, se prevén según la invención medios comunes de corrección
de las deformaciones geométricas de imagen y de los defectos de
galgado de imagen del dispositivo de restitución luminosa. Estos
medios son de naturaleza esencialmente lógica. Estos medios
permiten mejorar el galgado de las imágenes que se puede obtener
regulando mejor las ópticas de salida de los videoproyectores. Más
particularmente, permiten someter, a cada punto de la imagen
generada por una unidad de restitución luminosa determinada, a una
transformación tal que, por una parte, la imagen presente una
deformación inversa de la introducida por los elementos ópticos de
la unidad de restitución luminosa, y que, por otra parte, esté
perfectamente galgada con las imágenes generadas por las otras
unidades de restitución luminosa.
Con la finalidad de determinar las
transformaciones a efectuar, una fase de medición de la deformación
y del desfasado espacial de la imagen comprende las etapas
siguientes, efectuadas de manera sucesiva para cada unidad de
restitución luminosa:
- a)
- proyección de una rejilla testigo por unidad de restitución luminosa;
- b)
- comparación con una rejilla de referencia determinada aplicada sobre la pantalla, para medir un valor de deriva de cada intersección de la rejilla marcada con respecto a la intersección correspondiente de la rejilla de referencia;
- c)
- determinación y memorización de valores de transformación a aplicar a cada punto de la imagen, por interpolación bilineal entre los valores de deriva de las intersecciones adyacentes de la rejilla testigo.
Naturalmente, es la misma rejilla de referencia
que debe ser utilizada, en la etapa b), para cada unidad de
restitución luminosa, con la finalidad de obtener un buen ajuste de
las imágenes entre sí. Con respecto a la etapa c), se observará que
cada punto de la imagen se encuentra forzosamente en el interior de
una malla de la rejilla testigo y que, por consecuencia, su valor
de transformación se deduce de los valores de deriva de los (como
máximo) cuatro extremos de estas mallas para los cuales se ha
realizado una medición en la etapa b). Se observará que cuanto
menores son las mallas de las rejillas testigo y de referencia, es
decir, mayores en número de puntos para los cuales se mide en la
etapa b) el valor de deriva, mejor es la corrección geométrica
resultante del cálculo de los valores de transformación efectuado
en la etapa c).
En la figura 7b, se ha representado los contornos
de la imagen (74) resultado de la transformación aplicada a cada
uno de los puntos de la imagen (70) a restituir, así como la imagen
(75) efectivamente restituida por un dispositivo según la invención
a partir de los datos de la imagen (74) que son de manera más
precisa los datos de la imagen (70) transformados. Por comparación
con la rejilla de referencia (72), se puede observar en la figura
que esta imagen restituida (75) es perfectamente rectangular,
geométricamente adaptada a la imagen (70).
Finalmente, otro defecto de las unidades de
restitución luminosa utilizadas, comprobado a práctica, procede de
que su comportamiento no es rigurosamente lineal. En efecto, la
respuesta óptica de un videoproyector no está perfectamente
relacionada con las instrucciones que se le aplican, especialmente
en la razón de la existencia de fenómenos de fuga de luz mal
focalizada (fenómeno de velo), cuya importancia depende de la
intensidad luminosa generada. Por otra parte, en el caso de un
videoproyector tricromático, existen fenómenos de acoplamiento
óptico de una componente con respecto a otras, y además, fenómenos
de bombeo electrónico entre componentes relacionadas en los límites
de la alimentación eléctrica del videoproyector (se designan como
defectos de aislamiento de los diferentes componentes para designar
estos dos tipos de fenómenos). El fenómeno de velo y los defectos
de aislamiento de las diferentes componentes perturban la
aplicación del principio teórico de adición de las luminancias de
las diferentes señales luminosas superpuestas. Además,
imperfecciones intrínsecas al tipo de pantalla utilizada, y/o a las
condiciones de su utilización incrementan adicionalmente esta
perturbación. Resulta del anterior que, aplicando en la entrada de
videoproyector RVB las instrucciones (C_{R}), (C_{V}) y
(C_{B}) tal como se han definido anteriormente, los valores de
luminancia obtenidos en la pantalla no son exactamente los
esperados. Dicho de otro modo, el espectro de la señal luminosa
restituida no es perfectamente fiel al espectro
(S(\lambda)) de la señal a restituir. A continuación, se
designa por "no lineales" el conjunto de los fenómenos que
conducen a esta imperfección del dispositivo de restitución
luminosa.
Con la finalidad de eliminar de manera óptima el
efecto de estas faltas de linealidad, la invención prevé la
utilización de medios de compensación en cada unidad de restitución
luminosa utilizada. La compensación consiste en convertir
coordinadas colorimétricas de la señal luminosa a restituir,
obtenidas, por ejemplo, por proyección del espectro
(S(\lambda)) de la señal luminosa a restituir en
referencia a un sistema colorimétrico cualquiera, en valores de
instrucciones, en el sistema colorimétrico de la unidad luminosa,
que son apropiados para controlar esta unidad de restitución
luminosa de manera que se restituye fielmente dicha señal luminosa,
es decir, restituir una señal luminosa liberada de las
perturbaciones debidas a los defectos de linealidad. Dicho de otro
modo, las instrucciones (C_{R}), (C_{V}) y (C_{B}) que
conviene aplicar en la entrada de un videoproyector RVB para el
marcado de esta señal luminosa están determinadas, no directamente
por las fórmulas indicadas anteriormente que facilitan las
coordenadas colorimétricas de la señal a restituir en la referencia
del sistema colorimétrico de la unidad de restitución luminosa,
sino a partir de las coordenadas colorimétricas a las cuales se
aplica una conversión correctora del efecto de la falta de
linealidad.
Se crea una tabla de calibrado y se memoriza,
para cada videoproyector del dispositivo, en una fase de calibrado
previa al funcionamiento del dispositivo en modalidad normal de
restitución. Esta tabla presenta, para un cierto número de
tripletes de mando (C_{R}), (C_{V}), (C_{B}) determinados,
las coordenadas colorimétricas, en un sistema colorimétrico
determinado, de la señal que se ha restituido por el videoproyector
cuando estas instrucciones le han sido aplicadas. A efectos de
simplificación de las notaciones utilizadas, se considera que las
coordenadas colorimétricas son obtenidas proyectando el espectro de
la señal restituida sobre la referencia del sistema colorimétrico
XYZ. Sin embargo, se debe comprender que esto no es limitativo. No
obstante, e independientemente del interés de simplificación de las
notaciones utilizadas que se han indicado anteriormente, se
observará que la utilización de las coordenadas colorimétricas en
el sistema XYZ es ventajosa. Esta tabla de calibrado puede ser
generada de forma automática bajo instrucciones de un programa que
controla tres tarjetas de vídeo (o preferentemente la tarjeta de
vídeo tricromática) con dichos tripletes de mando (C_{R}),
(C_{V}), (C_{B}) determinados y recuperando la señal en la
salida del videoproyector sobre un espectrofotómetro o en un
colorímetro. Esta señal de salida es proyectada a continuación por
cálculo numérico sobre la referencia del sistema XYZ. Esta tabla de
calibrado, que se ha indicado (RVB_TO_XYZ) a continuación, permite
conocer las coordenadas colorimétricas de la señal restituida en la
referencia del sistema XYZ cuando las instrucciones (C_{R}),
(C_{V}), (C_{B}) se aplican en la entrada del videoproyector
RVB. La tabla (RVB_TO_XYZ) es una tabla de tres dimensiones
indexada por las tres instrucciones (C_{R}), (C_{V}) y
(C_{B}). Cada instrucción está codificada en 8 bits. Se
comprenderá que los valores de los tripletes (C_{R}), (C_{V}),
(C_{B}) se escogen de manera que cubren sensiblemente todo el
espectro útil del videoproyector. Cada una de las tres coordenadas
colorimétricas de la señal restituida en la referencia del sistema
XYZ se ha codificado en 16 bits. Es por lo tanto el total de los
datos numéricos de 48 bits que se han almacenado en la tabla
(RVB_TO_XYZ).
La fase de calibrado comprende a continuación una
etapa de creación y de memorización de la tabla, llamada tabla de
conversión y que se ha indicado (XYZ_TO_RVB) a continuación,
obtenida invirtiendo la tabla de calibrado (RVB_TO_XYZ). Más
particularmente, para cada triplete de coordenadas colorimétricas
(X_{0}),(Y_{0}),(Z_{0}) de un conjunto que comprende
aproximadamente un millar de dichos tripletes que corresponden (en
la referencia del sistema XYZ) a otras tantas señales luminosas
determinadas que cubren sensiblemente todo el espectro útil del
videoproyector, se procede a las etapas siguientes:
- a)
- determinación de M tripletes de coordenadas colorimétricas (X_{j}),(Y_{j}),(Z_{j}) (variando j de 1 a M) almacenadas en la tabla de calibrado (RVB_TO_XYZ) que son las más "próximas" al triplete (X_{0}), (Y_{0}),(Z_{0});
- b)
- determinación de los M tripletes de instrucciones (C_{Rj}), (C_{Vj}), (C_{bj}) (variando j de 1 a M) asociados a estos M tripletes de coordenadas colorimétricas (X_{j}),(Y_{j}),(Z_{j});
- c)
- determinación de un triplete de coordenadas colorimétricas enteras (C_{RO}), (C_{V0}), (C_{B0}), obtenido por interpolación de dichos M tripletes (C_{Rj}), (C_{Vj}), (C_{Bj}) (variando j de 1 a M) y teniendo en cuenta únicamente el valor entero de cada componente del triplete procedente de esta interpolación;
- d)
- memorización de dicho triplete (C_{RO}), (C_{V0}), (C_{B0}) en la tabla de conversión (XYZ_TO_RVB) del videoproyector.
La tabla de conversión asociada por lo tanto a
valores de coordenadas colorimétricas de una señal luminosa
determinada, codificadas en 16 bits, de los valores de las
instrucciones a aplicar a las unidades de restitución luminosa para
generar una señal luminosa lo más próxima posible a dicha señal
luminosa determinada, siendo codificado cada valor de instrucción en
8 bits. La interpolación a la que se refiere la etapa c)
anteriormente indicada puede ser de tipo lineal, cuadrático o de
otro tipo. Se observará que la dimensión de la tabla de calibrado
(RVB_TO_XYZ) debe ser suficiente para permitir esta interpolación.
En la práctica, la tabla con un millar de entradas (tripletes
(C_{R}), (C_{V}), (C_{B}) es suficiente. La dimensión de la
tabla de calibrado (RVB_TO_XYZ) (expresada en número de octetos de
memoria) se puede determinar ventajosamente de manera dinámica,
atribuyendo el espacio de memoria necesario teniendo en cuenta
características del videoproyector en curso de calibrado. Esto
permite no utilizar más que el tiempo de medición, el tiempo de
cálculo (especialmente para la inversión de esta tabla que
proporciona la tabla de conversión) y el espacio de memoria que son
necesarios para obtener un calibrado suficiente del videoproyector.
Teniendo en cuenta el número elevado de valores de la tabla de
calibrado (RVB_TO_XYZ), la noción de proximidad que interviene en
la etapa a) puede ser definida de manera muy simple en función de
la distancia cartesiana definida matemáticamente. Se observará que
el recurso al sistema XYZ para la descomposición en coordenadas
colorimétricas de la señal a restituir es ventajoso puesto que,
según este sistema, la componente (Y) lleva por sí sola lo esencial
de la información en luminancia de la señal, llevando las otras dos
componentes (X) y (Z) una información esencialmente cromática. Esta
característica facilita la utilización de la etapa a) en la medida
en la que la noción de proximidad puede ser aplicada esencialmente
a esta componente.
El organigrama de la figura 8 muestra las etapas
del procedimiento de restitución luminosa, tal como se utilizan en
la práctica, con un dispositivo tal como se ha representado
esquemáticamente en la figura 5, pero que no sería lineal. Se hace,
no obstante, la hipótesis según la cual la respuesta en luminancia
del dispositivo, que no es lineal, es a pesar de todo la función
creciente de las instrucciones aplicadas a las unidades de
restitución luminosa. Se considera una señal luminosa (S) a
restituir de tipo cualquiera. Las tres coordenadas colorimétricas
de la señal (S) en la referencia del sistema XYZ son suministradas
por la unidad UCP en forma de datos numéricos codificados en 16
bits cada uno (es decir, 48 bits en total). Se les indica (X_{S}),
(Y_{S}), (Z_{S}). Una etapa de conversión (101) permite, en
función de la tabla de conversión (XYZ_TO_RVB) del primer
videoproyector más potente (V1), indicado con el numeral (100),
obtener los valores de control (C_{R1}), (C_{V1}), (C_{B1})
codificados en 8 bits cada uno de ellos, que deben ser aplicados a
dicho videoproyector (V1) para tener una señal luminosa que se
encuentra lo más cerca posible a la señal (S). Una etapa de
generación (102) permite generar, por medio del videoproyector
(V1), en función dichas instrucciones (C_{R1}), (C_{V1}),
(C_{B1}), una primera señal luminosa cuya luminancia es inferior
a la de la señal (S), teniendo en cuenta la definición de los
valores de la tabla de conversión (ver lo anterior, etapa c) del
procedimiento de obtención de esta tabla) y teniendo en cuenta
igualmente la hipótesis formulada anteriormente. Esta primera señal
se define, en el sistema XYZ, por las coordenadas (X_{1}),
(Y_{1}), (Z_{1}). A continuación, una etapa (103) consiste en
determinar la diferencia entre las coordenadas (X_{S}),
(Y_{S}), (Z_{S}) de la señal luminosa (S) a restituir y las
coordenadas (X_{1}), (Y_{1}), (Z_{1}) de dicha primera señal.
Se observará que estas últimas se obtienen por lectura de calibrado
(RVB_TO_XYZ) del primer vídeo proyector (V1) en función del
triplete (C_{R1}), (C_{V1}), (C_{B1}). Se obtiene de esta
manera las coordenadas (X_{S}'), (Y_{S}'), (Z_{S}'), de una
primera señal de error que corresponde a la precisión con la que el
videoproyector (V1) es capaz de marcar la señal luminosa (S) a
restituir.
Las etapas anteriores son repetidas a
continuación para la primera señal de error (X_{S}'), (Y_{S}'),
(Z_{S}'), de manera que se restituye esta señal de error por
medio del segundo videoproyector (V2) (el menos potente). Más
particularmente, una etapa de conversión (201) permite, en función
de la tabla de conversión (XYZ_TO_RVB) del segundo videoproyector
menos potente (V2), referenciado con el numeral (200), obtener los
valores de control (C_{R2}), (C_{V2}), (C_{B2}) que deben ser
aplicados a dicho videoproyector (V2) para generar una señal
luminosa lo más próxima posible a la señal de error (X_{S}'),
(Y_{S}'), (Z_{S}'). Una etapa de generación (202) permite
generar una segunda señal luminosa por medio del videoproyector
(V2) en función de dichas instrucciones (C_{R2}), (C_{V2}),
(C_{B2}). Esta segunda señal se define, en el sistema XYZ por las
coordenadas (X_{2}), (Y_{2}), (Z_{2}). Se observará que estas
últimas se obtienen por la lectura de en la tabla de calibrado
(RVB_TO_XYZ) del segundo videoproyector (V2) en función del
triplete (C_{R2}), (C_{V2}), (C_{B2}).
La señal resultante es generada, tal como se ha
indicado anteriormente, por superposición de la primera y segunda
señales luminosas antes mencionadas. Se debe comprender que esta
señal resultante difiere de la señal luminosa (S) a restituir en
una diferencia que se expresa como una segunda señal de error y que
corresponde a error con la que el segundo videoproyector (V2) es
capaz de restituir la primera señal de error (X_{S}''),
(Y_{S}''), (Z_{S}''). Entonces se pueden leer las coordenadas
colorimétricas (X_{2}), (Y_{2}), (Z_{2}) de la segunda señal
en la tabla de calibrado (RVB_TO_XYZ) del segundo videoproyector
(V2), calcular la diferencia entre las coordenadas (X_{S}'),
(Y_{S}') y (Z_{S}') y las coordenadas (X_{2}), (Y_{2}), -
Z_{2}- para obtener las coordenadas (X_{S}''), (Y_{S}''),
(Z_{S}'') de la segunda señal de error, y después repetir las
etapas anteriores para la restitución de esta segunda señal de
error (X_{S}''), (Y_{S}''), (Z_{S}'') por medio de un tercer
videoproyector, y así sucesivamente.
Las etapas del procedimiento se ejecutan bajo la
instrucción de la unidad central de cálculo UCP (figura 6). Las
etapas de conversión (101), (201),... se realizan por medio de las
tablas de conversión (XYZ_TO_RVB) (100) y (200) de cada
videoproyector, que se memorizan en una memoria ROM de la unidad de
gestión (10). Las etapas de cálculo de diferencia (103), ... se
realizan por medio de las tablas de calibrado (RVB_TO_XYZ) de cada
videoproyector que son igualmente memorizadas en la memoria ROM de
la unidad de gestión (10). En ciertas aplicaciones, la fase de
calibrado previa al funcionamiento normal en modo de restitución se
debe realizar en cada puesta en marcha del dispositivo. En este
caso, las tablas de calibrado y de conversión pueden ser memorizadas
en la memoria RAM que es una memoria viva.
La compensación de las faltas de linealidad del
dispositivo de restitución luminosa obtenido de este modo en la
práctica es simple de poner en práctica, puesto que no necesita
conocer o modelar con precisión el comportamiento de éste.
Solamente la relación entre las salidas y las entradas del
dispositivo se tiene en cuenta, y ésta se determina de manera
experimental, por la generación de una tabla de calibrado para cada
videoproyector, tal como se ha explicado.
Claims (34)
1. Procedimiento de restitución de una señal
luminosa a partir de datos numéricos que definen, como mínimo, una
coordenada colorimétrica de la señal luminosa en un sistema
colorimétrico determinado, estando codificada cada coordenada
colorimétrica en N bits de datos y correspondiendo a un valor de
luminancia (L_{0}) asociado a una componente determinada de la
señal luminosa en el sistema colorimétrico, caracterizado
por comprender las etapas siguientes:
a) tratar dichos N bits de datos de manera que se
genere una primera señal luminosa, por medio de una primera unidad
de restitución luminosa (V1) que puede producir valores de
luminancia en un primer conjunto de valores discretos que cubren
una primera dinámica de luminancia
(0-Lmax_{1});
b) tratar dichos N bits de datos de manera que se
genere como mínimo una segunda señal luminosa, por medio de una
segunda unidad de restitución luminosa (V2) que puede producir
valores de luminancia en un segundo conjunto de valores discretos
que cubren una segunda dinámica en luminancia
(0-Lmax_{2}), inferior a dicha primera dinámica
de luminancia (0-Lmax_{1}), teniendo la segunda
unidad de restitución luminosa una resolución de luminancia más fina
que la primera unidad de restitución luminosa;
c) generar una tercera señal luminosa obtenida
superponiendo dichas primera y segunda señales luminosas.
2. Procedimiento, según la reivindicación 1,
porque la segunda dinámica (0-Lmax_{2})
corresponde sensiblemente a la resolución en luminancia de la
primera unidad de restitución luminosa (V1).
3. Procedimiento, según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la primera
señal luminosa (S_{1}) generada por la primera unidad de
restitución luminosa (V1) en la etapa a) presenta un valor de
luminancia (L_{1}) definido como el valor de luminancia de dicho
primer conjunto que es justamente inferior a dicho valor de
luminancia determinado (L_{0}).
4. Procedimiento, según la reivindicación 3,
caracterizado porque la segunda señal luminosa (S_{2})
generada por la segunda unidad de restitución luminosa (V_{2}) a
la etapa b) presenta un valor de luminancia definido como el valor
de luminancia de dicho segundo conjunto que es justamente inferior,
o muy próximo, a la diferencia (Lr_{1}) entre dicho valor de
luminancia determinado (L_{0}) y dicho valor de luminancia
(L_{1}) de dicho primer conjunto que es justamente inferior a
dicho valor de luminancia determinado (L_{0}).
5. Procedimiento, según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la etapa
a) consiste en generar una instrucción (C_{V1}) de la primera
unidad de restitución luminosa (V1) codificada en q bits y la etapa
b) consiste en generar una instrucción (C_{V2}) de la segunda
unidad de restitución luminosa (V1) codificada en
N-q bits, siendo q un número entero tal que
1\leqq<N-1.
6. Procedimiento, según la reivindicación 5,
caracterizado porque el flujo luminoso máximo de la primera
unidad de restitución luminosa es K veces más elevado que el de la
segunda unidad de restitución luminosa, siendo K=2^{q}.
7. Procedimiento, según la reivindicación 5,
caracterizado porque el primer conjunto comprende 2^{q}
valores discretos y porque el segundo comprende
2^{N-q} valores discretos.
8. Procedimiento, según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el primer
conjunto comprende valores de luminancia regularmente repartidos
sobre la primera dinámica (0-Lmax_{1}), de manera
que la primera unidad de restitución luminosa cubre la primera
dinámica con saltos de luminancia sensiblemente iguales a un primer
valor de los saltos (Lmax_{1}/2^{c1}).
9. Procedimiento, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el segundo
conjunto comprende valores de luminancia regularmente repartidos
sobre la segunda dinámica (0-Lmax_{2}) de manera
que la segunda unidad de restitución luminosa cubre la segunda
dinámica con saltos de luminancia sensiblemente iguales a un
segundo valor de saltos (Lmax_{2}/2^{c2}).
10. Procedimiento, según las reivindicaciones 8 y
9, caracterizado porque el segundo valor de saltos
(Lmax_{2}/2^{c2}) es inferior al primer valor de saltos
(Lmax_{1}/2^{c1}).
11. Procedimiento, según una de las
reivindicaciones 5 a 10, caracterizado porque N tiene valor
dieciséis (N=16) y porque q tiene valor ocho (q=8).
12. Procedimiento, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la etapa
c) es realizada por superposición óptica de la primera señal
luminosa (S_{1}) y la segunda señal luminosa (S_{2})
proyectadas por una pantalla (20).
13. Procedimiento, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la etapa
c) es realizada por superposición óptica de la primera señal
luminosa (S_{1}) y la segunda señal luminosa (S_{2}) antes de
proyección sobre una pantalla (20).
14. Procedimiento, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque siendo el
sistema colorimétrico el sistema tricromático rojo, verde, azul,
las etapas a) - c) son ejecutadas para cada una de las tres
componentes (R,V,B) de la señal luminosa en este sistema
colorimétrico.
15. Dispositivo de restitución de una señal
luminosa a partir de datos numéricos que definen, como mínimo, una
coordenada colorimétrica de la señal luminosa en un sistema
colorimétrico determinado, estando codificada cada coordenada
colorimétrica en N bits de datos y correspondiendo valores de
luminancia (L_{0}) asociado a una componente determinada de la
señal luminosa en el sistema colorimétrico, caracterizado
por presentar:
- una primera unidad de restitución luminosa (V1)
que puede producir valores de luminancia en un primer conjunto de
valores discretos que cubren una primera dinámica de luminancia
(0-Lmax_{1});
- como mínimo, una segunda unidad de restitución
luminosa (V2) que puede producir valores de luminancia en un
segundo conjunto de valores discretos que cubren una segunda
dinámica de luminancia (0-Lmax_{2}), inferior a
dicha primera dinámica de luminancia (0-Lmax_{1}),
teniendo la segunda unidad de restitución luminosa (V2) una
resolución en luminancia más fina que la primera unidad de
restitución luminosa (V1);
- medios de gestión (10) para controlar dichas
primera (V1) y segunda (V2) unidades de restitución luminosa en
función de dichos N bits de datos de manera que producen
respectivamente primera y segundas señales luminosas (S_{1}) y
(S_{2}), estando previstas por otra parte dichas primera y
segunda unidades de restitución luminosa (V1) y (V2) para producir
una tercera señal luminosa (S_{1}+S_{2}) obtenida por
superposición de dichas primera y segunda señales luminosas
(S_{1}) y (S_{2}).
16. Dispositivo, según la reivindicación 15,
caracterizado porque la segunda dinámica
(0-Lmax_{2}) corresponde sensiblemente a la
resolución en luminancia de la primera unidad de restitución
luminosa (V1).
17. Dispositivo, según una de las
reivindicaciones 15 ó 16, caracterizado porque los medios de
gestión (10) facilitan una instrucción (C_{V1}) a la primera
unidad de restitución luminosa (V1) codificada en q bits y una
instrucción (C_{V2}) a la segunda unidad de restitución luminosa
(V1) codificada en N-q bits, siendo q un número
entero tal que 1\leqq<N-1.
18. Dispositivo, según una de las
reivindicaciones 15 a 17, caracterizado porque la segunda
unidad de restitución luminosa (V2) presenta un flujo luminoso
máximo (F2) K veces más débil que el (F1) de la primera unidad de
restitución luminosa (V1).
19. Dispositivo, según la reivindicación 18,
caracterizado porque la segunda unidad de restitución
luminosa (V2) presenta un flujo máximo nominal igual al de la
primera unidad de restitución luminosa (V1), pero está acoplada a
medios de filtrado (F) que permiten reducir el flujo máximo que
pueda generar en una relación igual a K.
20. Dispositivo, según las reivindicaciones 17 y
18 o según las reivindicaciones 17 y 19, caracterizado
porque K=2^{q}.
21. Procedimiento, según la reivindicación 17,
caracterizado porque el primer conjunto comprende 2^{q}
valores discretos y porque el segundo conjunto comprende
2^{N-q} valores discretos.
22. Dispositivo, según una de las
reivindicaciones 15 a 21, caracterizado porque el primer
conjunto comprende valores de luminancia regularmente repartidos en
la primera dinámica (0-Lmax_{1}), de manera que la
primera unidad de restitución luminosa (V1) cubre la primera
dinámica con saltos de luminancia sensiblemente iguales a un primer
valor de saltos (Lmax_{1}/2^{c1}).
23. Dispositivo, según una de las
reivindicaciones 15 a 22, caracterizado porque el segundo
conjunto comprende valores de luminancia regularmente repartidos
sobre la segunda dinámica (0-Lmax_{2}) de manera
que la segunda unidad de restitución luminosa (V2) cubre la segunda
dinámica con saltos de luminancia sensiblemente iguales a un
segundo valor de saltos (Lmax_{2}/2^{c2}).
24. Dispositivo, según cualquiera de las
reivindicaciones 22 y 23, caracterizado porque el segundo
valor de saltos (Lmax_{2}/2^{c2}) es inferior a dicho primer
valor de saltos (Lmax_{1}/2^{c1}).
25. Dispositivo, según una de las
reivindicaciones 17 a 24, caracterizado porque N tiene valor
dieciséis (N=16) y porque q tiene un valor de ocho (q=8).
26. Dispositivo, según una de las
reivindicaciones 15 a 25, caracterizado por comprender una
pantalla (20) y porque la primera (V1) y segunda (V2) unidades de
la restitución luminosa están previstas para proyectar
simultáneamente la primera (S_{1}) y la segunda (S_{2}) señales
luminosas sobre dicha pantalla (20) de manera tal que la tercera
señal luminosa (S_{1+2}) sea obtenida por su superposición óptica
sobre dicha pantalla (20).
\newpage
27. Dispositivo, según una de las
reivindicaciones 15 a 25, caracterizado por comprender una
óptica de salida (OS, figura 4) y medios para colimar la primera
señal luminosa (S_{1}) y la segunda señal luminosa (S_{2})
sobre dicha óptica de salida.
28. Dispositivo, según una de las
reivindicaciones 15 a 27, caracterizado por comportar medios
de regulación de la superposición de imágenes generadas por la
primera y segunda unidades de restitución de imagen (V1) y (V2),
respectivamente.
29. Dispositivo, según una de las
reivindicaciones 15 a 28, caracterizado por comprender
medios de corrección de los defectos de uniformidad en luminancia
de las unidades de restitución luminosa (V1, V2).
30. Dispositivo, según una de las
reivindicaciones 15 a 29, caracterizado por comprender
medios de corrección de los defectos de deformación geométrica y de
calado de las unidades de restitución luminosa (V1, V2).
31. Dispositivo, según una de las
reivindicaciones 15 a 30, caracterizado por presentar medios
para determinar instrucciones a aplicar a las unidades de
restitución luminosa (V1, V2), en función de las coordenadas
colorimétricas de la señal luminosa a restituir, de manera que
compense el efecto de las faltas de linealidad del dispositivo.
32. Dispositivo, según la reivindicación 31,
caracterizado porque dichos medios comprenden una tabla de
conversión (XYZ_TO_RVB) que asocia, a valores de coordenadas
colorimétricas, en un sistema colorimétrico determinado, de la
señal luminosa a restituir las instrucciones (C_{R1}, C_{V1},
C_{B1}; C_{R2}, C_{V2}, C_{B2}) a aplicar a las unidades de
restitución luminosa (V1; V2).
33. Dispositivo, según la reivindicación 32,
caracterizado porque la tabla de conversión se obtiene por
inversión de una tabla de calibrado (RVH_TO_XYZ) que asocia, para
un determinado número de instrucciones determinadas, las
coordenadas colorimétricas, en dicho sistema colorimétrico
determinado, de la señal que es restituida por las unidades de
restitución luminosa (V1, V2) cuando estas instrucciones son
aplicadas a aquellas.
34. Dispositivo, según una de las
reivindicaciones 15 a 33, caracterizado porque la pantalla
es el tipo de lente de Fresnel.
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