TWI443414B - 使用後投影陣列系統的低外觀、大螢幕顯示器 - Google Patents

使用後投影陣列系統的低外觀、大螢幕顯示器 Download PDF

Info

Publication number
TWI443414B
TWI443414B TW095114241A TW95114241A TWI443414B TW I443414 B TWI443414 B TW I443414B TW 095114241 A TW095114241 A TW 095114241A TW 95114241 A TW95114241 A TW 95114241A TW I443414 B TWI443414 B TW I443414B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
image
sub
color
projection
display device
Prior art date
Application number
TW095114241A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200641450A (en
Inventor
Hussein S El-Ghoroury
Original Assignee
Ostendo Technologies Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ostendo Technologies Inc filed Critical Ostendo Technologies Inc
Publication of TW200641450A publication Critical patent/TW200641450A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI443414B publication Critical patent/TWI443414B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/12—Picture reproducers
    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3141—Constructional details thereof
    • H04N9/3147—Multi-projection systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/74—Projection arrangements for image reproduction, e.g. using eidophor
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14—Details
    • G03B21/26—Projecting separately subsidiary matter simultaneously with main image
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/12—Picture reproducers
    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
  • Video Image Reproduction Devices For Color Tv Systems (AREA)
  • Overhead Projectors And Projection Screens (AREA)

Description

使用後投影陣列系統的低外觀、大螢幕顯示器
本發明關於建造低外觀、大螢幕數位後投影顯示器裝置的方法、設備以及系統。
數位高清晰度(HD)視訊技術之出現正引起對具有大螢幕尺寸(大於50"(寸)之螢幕對角線)之HD電視(HDTV)以及HD顯示器裝置之一顯著需求。若干顯示器技術經準備以解決此需求，包括電漿顯示面板(PDP)、液晶顯示器(LCD)以及使用數位微晶鏡面片(digital micro－mirror device)(DMD)或矽上液晶(liquid crystal on silicon)(LCOS)元件之基於微顯示器的後投影(RP)顯示器裝置。此等競爭技術中之每一者具有優點以及缺點：(1)對於一給定螢幕對角線而言，PDP以及LCD顯示器通常比後投影顯示器更昂貴；(2)PDP以及LCD顯示器通常比後投影顯示器更薄；(3)儘管PDP以及LCD顯示器通常足夠薄以安裝至牆壁上，但此等顯示器傾向於足夠重以使得可能難以安裝至牆壁上；(4)與PDP以及LCD顯示器相比，後投影顯示器通常更節省成本；以及(5)後投影顯示器並不提供低外觀形狀因子，因此可佔據一房間中之較多空間，從而常常使得後投影顯示器無法成為大螢幕顯示器之選擇的顯示器。
為了此背景討論，下列參數用於各種顯示器技術之形狀因子的定量比較：R1為深度與螢幕對角線之比；且R2為全高與螢幕高度之比。
PDP以及LCD顯示器具有在0.12至0.15範圍內的形狀因子比R1以及在1.05至1.07範圍內的形狀因子比R2。相比較而言，一典型之後投影顯示器具有在0.4至0.5範圍內的形狀因子比R1以及在1.3至1.5範圍內的形狀因子比R2。在下列背景討論中，當一顯示器裝置的形狀因子比R1在0.15或更小範圍內且R2比在1.07或更小範圍內時，該顯示器裝置經觀看以具有一低外觀。
圖1說明現有技術之一典型之後投影顯示器裝置。通常，後投影顯示器裝置100包含一投影光學引擎110、折疊式鏡面120以及125，以及一螢幕130。投影光學引擎110更包含投影光學元件111、一色輪112、一光源燈113、一冷卻風扇114、一微顯示器元件115(諸如，DMD或LCOS元件)以及一與微顯示器元件驅動電子一起安裝至格式器板117上之散熱片118，其中格式器板117又安裝至光學引擎110之底盤。投影光學引擎110產生待顯示之影像，其隨後藉由折疊式鏡面120以及125導向螢幕130。光學引擎藉由使用微顯示器元件115調變光源燈113所產生之光而產生待投影之影像，且在光穿過色輪112之紅色、綠色以及藍色區段後輸入像素灰階。在格式器板117上之電子使微顯示器元件的操作與色輪112之紅色(R)、綠色(G)以及藍色(B)區段的順序次序同步。後投影顯示器裝置100之深度取決於投影幕130對角線、投影光學元件111之投射比(throw ratio)特徵(界定為投射距離與螢幕對角線之比)以及所使用之折疊式鏡面120以及125之數目。當前市售之具有使用單一折疊式鏡面以及具有投射比0.45之光學引擎之50"螢幕對角線的後投影裝置具有15"之深度以及7.5"之高度的螢幕，從而使得其形狀因子比R1＝0.3且R2＝1.37。
就螢幕處相對於光源燈113之亮度輸入的亮度輸出而言，市售之後投影顯示器裝置之效率通常在9%至12%的範圍內。後投影顯示器裝置之此不良亮度效率主要歸因於色輪112阻斷了光源所產生之亮度之至少2/3的事實。當其自身與光源燈113之效率組合時，後投影顯示器裝置之不良亮度效率促成產生一通常要求至少一個冷卻風扇114以及一額外散熱片118的熱管理問題。此熱管理問題傾向於對可使用之光源燈113之亮度加上限制，因此指示使用一具有一擴散組件以及一費涅組件(fresnel component)之投影幕130以校準投影輸出的需要。螢幕130之一費涅組件之添加增加了成本且使得螢幕之光度隨視角而變化。除了具有一典型之不良效率之外，通常用作需要產生用於大螢幕投影之足夠亮度之光源燈113的高壓弧光燈亦具有十分不良之使用壽命以及可靠性。此不良可靠性與馬達驅動色輪以及冷卻風扇之固有不良可靠性相組合後使得圖1之大螢幕後投影裝置之總可靠性更差。
具有大螢幕對角線之薄型後投影顯示器裝置(具有12"範圍內之深度)已得以研發。然而，此等較薄之後投影顯示器裝置通常依賴於難以製造且難以對準之非球面鏡面的使用，此導致顯示器變得昂貴(參見美國專利第6,485,145號、第6,457,834號、第6,715,886號以及第6,751,019號)。圖2說明克服了非球面鏡面之使用之另一現有技術的薄型後投影顯示器裝置200(參見美國專利第6,728,032號以及第6,804,055號以及美國專利申請公開案第2004/0032653號)。圖2所說明之薄型後投影顯示器裝置200包括一用於投影影像之廣角光學引擎210、多個折疊式鏡面220－230以及一經設計以充當一折疊式反射器且顯示所投影之影像的螢幕240。螢幕240之費涅包括多個角偏移反射性元件250，其經組態以反射自一角度入射至螢幕上之光且透射自一第二角度入射至螢幕上之光。藉由依賴於具有一般之0.12範圍內之投射比的廣角光學引擎以及多個投影光錐之折疊的使用，薄型後投影顯示器裝置200達到其薄型深度。先前之技術傾向於使投影光學變得相當昂貴，而後來之技術傾向於實質地增大螢幕面積所需要之高度。雖然圖2之薄型後投影顯示器裝置200可達到0.15範圍內之深度與螢幕對角線之比R1，但其全高與螢幕高度之比R2可在1.57範圍內。實際上，減小圖2之薄型後投影顯示器裝置200之深度是以實質地增大後投影顯示器之成本及其全高與螢幕高度之比R2為代價的。此外，所使用之多個光錐之折疊傾向於嚴重複雜化光錐對準，從而使得難以製造後投影顯示器裝置，因此成本更高。另外，與多個光錐折疊之使用相組合之外來費涅設計之使用傾向於更劣化顯示器裝置之亮度效率，因此使顯示器裝置具有不良光度效能。廣角光學引擎、兩用螢幕(具有複雜費涅設計)以及多個光錐折疊之使用使得圖2之薄型後投影顯示器裝置200比圖1所說明之後投影顯示器裝置100實質上更昂貴。此外，圖2之薄型後投影顯示器裝置200遭受與圖1所說明之後投影顯示器裝置100相同之不良可靠性效能。
圖3說明一現有技術之投影顯示器裝置300的方法，其提供經改良之可靠性(參見美國專利第6,224,216號)。藉由在投影裝置中將發光二極體(LED)元件替代通常用作光源之高壓弧光燈而用作光源，現有技術投影之顯示器裝置300獲得經改良之可靠性。現有技術之投影顯示器裝置300包括由電源320供電之紅色(R)、綠色(G)以及藍色(B)LED元件310之一陣列、一用於冷卻LED陣列之風扇330、一陣列蓋板315、一導引由LED陣列所產生之RGB光至一光學積分器350之光纖束340、一將產生的光導向一微顯示器元件370之光徑透鏡組360、一投影微顯示器元件370所產生之影像之投影光學元件組380以及一顯示控制器390。顯示控制器390自一外部光源接收彩色影像資料且將影像資料處理成連續之紅色、綠色以及藍色影像資料，其中連續圖框與發送至電源320以接通發出對應色彩之LED元件310之陣列的訊號完全同步地傳送至微顯示器元件370。在現有技術之投影顯示器裝置300中，通常用於諸如顯示器裝置100以及200之投影顯示器裝置中的高壓弧光燈以及色輪由LED陣列310替代，其發出之色彩由顯示控制器390定序。雖然如此實行之主要動機是去除與高壓弧光燈以及色輪相關聯之不良效率、熱管理以及可靠性問題，但在現有技術之投影顯示器裝置300中，相對鄰近地置放LED元件，因此引起熱管理再次出現為一需要謹慎考慮的問題，尤其在LED元件之接合溫過度上升時顯著劣化效能的情況下。此外，藉由使用一包含LED陣列310、陣列蓋板315、光纖束340、光學積分器350以及光徑透鏡面組360之複雜系統，現有技術之投影顯示器裝置300試圖使用LED陣列310完全替代高壓弧光燈而作為光源(就其光圈以及所輸出之亮度而言)，從而使得光源組件整合起來相當麻煩且複雜，因此導致顯示器裝置複雜且成本高。另外，現有技術之投影顯示器裝置300並不包括補償LED元件幾乎無法保持一固定色點之事實的任何構造，因為紅色、綠色以及藍色LED元件之效能以不同速率劣化，且其之色彩隨使用年限以及隨溫度之變化而相移。此外，現有技術之投影顯示器裝置300並不包括用於感測且控制LED元件之色彩以及光度輸出的任何構造，其中感測且控制LED元件之色彩以及光度輸出對保持一固定色點之投影輸出很關鍵。因為上述缺點，將LED元件用作用於現有技術之投影顯示器裝置300中之光源的方法無法用於大螢幕尺寸之後投影顯示器裝置中。
在以下實施方式中顯而易見，本發明之大螢幕尺寸、低外觀後投影顯示器利用微投影器之一陣列，其之每一者投影共同平鋪之輸出子影像之一部分以創建一無縫複合式影像。存在與藉由平鋪其構成區段以創建一影像之顯示器相關的眾多現有技術。舉例而言，為了製造一節省成本之大螢幕尺寸LCD顯示器，美國專利第5,563,470號描述一種藉由平鋪較小尺寸之LCD面板而建造大螢幕LCD顯示器之方法。“A Novel Approach to Tiled Displays”(Lowe等人，Society for Information Display(SID)Digest 2000)、“Case Study：Building the Market for a Tiled Display Solution”(Needham，Information Display,October 2003)、“Seamless Tiling Technology for Large Direct－View Color AMLCD's”(Krusius等人，Society for Information Display (SID)Digest 2000)以及“Seamless Tiling of AMLCD's for Large Area Displays”(Krusius等人，Society for Information Display(SID)Digest 2002)皆描述穿越經平鋪之LCD顯示器面板之縫而達成視覺連續性之技術。美國專利第6,690,337號描述了使用具有可視縫之多個經平鋪之桌上型顯示器面板的視訊顯示系統，其中顯示器面板經平鋪以達到視覺連續性。雖然具有可視縫，但使用多個全尺寸後投影顯示器之平鋪的大地點掛壁式顯示器可購自若干供應商，例如，購自Samsung以及Mitsubishi的可堆疊顯示台。美國專利第6,254,239號描述了一種使用多個全尺寸後投影顯示器以產生一複合式無縫影像之大地點掛壁式顯示器的設備。美國專利第4,974,073號、第5,136,390號、第6,115,022號以及第6,760,075號描述了用於多個平鋪影像投影器所產生之影像之無縫整合的基於查找表的邊緣混合方法。雖然美國專利第4,974,073號、第5,136,390號、第6,115,022號、第6,254,239號以及第6,760,075號描述了多個投影器之無縫平鋪的方法，但此等方法無法解決保持所使用之多個投影器之間之色彩以及亮度均一性的關鍵問題。美國專利第6,568,816號藉由使用具有多個光束分光器之單一光源燈將單一光源燈所產生之光分配至多個投影器頭部而處理多個投影器之間之色度以及亮度均一性的問題。實際上，美國專利第6,568,816號中所描述之方法獲得多個投影器之間之一定程度的色彩以及亮度均一性，其以嚴重劣化亮度效率(歸因於分光器中之光損耗)為代價。通常，美國專利第4,974,073號、第5,136,390號、第6,115,022號、第6,254,239號、第6,568,816號以及第6,760,075號中所描述之設備以及方法適用於大地點掛壁式顯示器，且其所得之設備體積龐大且同樣不適用於建造消費者所要尺寸以及形狀因子的大螢幕後投影顯示器裝置。
儘管存在與藉由平鋪各區段以創建一影像之顯示器相關的眾多現存之現有技術，但並未發現一者描述一種產生一藉由平鋪其構成子影像區段而創建之無縫複合式影像的整合、消費者所要尺寸以及形狀因子的大螢幕(50"或更大螢幕對角線)後投影顯示器裝置。
在估量各種顯示器技術之優點以及缺點的過程中，消費者傾向於被PDP以及LCD顯示器所提供的低外觀形狀因子所吸引且通常選擇較小螢幕尺寸以克服此等顯示器之通常較高之成本。給定此種趨勢以及上文提及之當前可用顯示器之缺點，一種提供具有與PDP以及LCD顯示器之形狀因子相當之低外觀形狀因子，但卻具有與當前之後投影顯示器之價格點相當之價格點的高可靠性大螢幕對角線尺寸的後投影顯示器一定具有顯著的市場價值。
本發明揭露使用後投影陣列系統的低外觀、大螢幕顯示器。顯示器使用微投影器的陣列，而每一微投影器包含一微顯示器元件、若干光學組件、紅色/綠色/藍色(RGB)發光二極體(LED)光源、用於每一色彩之光感測器元件以及功率驅動和介面電子電路。上述多個微投影器沿著一柵格之頂點形成一陣列，以相連地投影一均一且無縫的影像，其包含微投影器之陣列所聚集投影的輸出像素(子影像)。藉由子影像邊界之漸縮以及擴散而確保相鄰子影像之無縫性以便形成單一大型顯示器。
另外，陣列控制器處理嵌入至陣列中之每一微投影器內，其藉由光感測器所產生的輸出訊號，而產生用於陣列中每一微投影器之像素灰階輸入和光源控制訊號，以保持陣列間之均一亮度以及色度(色點)。同樣，當需要子影像之適當平鋪時，陣列控制器會定標並且旋轉子影像。在一較佳實施例中，微投影器使用數位微晶鏡片(DMD)元件或反射性矽上液晶(LCOS)元件。同樣，在一較佳實施例中，一折疊式投影路徑可以使用最小化顯示器厚度。本文揭露本發明之多種其他特徵。
本發明之較佳實施例提供用於具有低外觀形狀因子以及高可靠性之節省成本的大螢幕後投影顯示器之設備、方法以及系統。此目標藉由使用新穎以及發明性方法、設備以及系統而達成，其中新穎以及發明性方法、設備以及系統使用經空間配置以創建一大螢幕數位顯示器之微投影器之一陣列。藉由將大螢幕投影光錐空間地分割為較小光錐，可建造具有0.15範圍內的形狀因子比R1以及1.05範圍內的R2的低外觀顯示器。較小投影光錐要求一具有較小亮度的光源，其中較小亮度良好地處於單一LED元件可產生之亮度範圍內。此外，微投影器之陣列之間之LED元件的廣泛空間置放有助於有效的熱管理。另外，需要藉由每一微投影器投影之較少數目之影像像素使光學組件變為較小，且更重要的是，亦使微顯示器元件之晶粒尺寸變為較小，從而節省了用於陣列中之微投影器的成本。一閉環反饋系統用以隨溫度以及老化保持投影陣列之間之亮度以及色彩均一性且用以補償LED元件之光度以及色彩漂移。所得之後投影陣列顯示器裝置節省成本、具有低外觀形狀因子且展示高可靠性。
通過參看附圖所進行之本發明之一較佳實施例的以下實施方式，將顯而易見本發明之各種態樣之額外目標以及優勢。就彼點而言，在本發明之以下詳細描述中，引用“一個實施例”或“一實施例”意謂結合實施例描述之一特定特徵、結構或特性包括於本發明之至少一個實施例中。在此實施方式中多處出現之短語“在一個實施例中”未必引用同一實施例。
本文描述一低外觀後投影顯示器系統。在以下描述中，出於解釋之目的闡述大量的具體細節，以便提供對本發明之一全面理解。然而，熟習此技藝者將顯而易見本發明可以不同之具體細節實踐。在其他實例中，以方塊圖形式展示結構以及元件以避免模糊本發明。
本文所述之低外觀後投影顯示器裝置(稱作“後投影陣列顯示器”)包括多個微投影器。這些微投影器包含後投影陣列顯示器，其沿著一柵格之頂點而排列成一陣列，以相連地投影一均一且無縫的影像，其包含微投影器之陣列所聚集投影的子影像。一陣列控制器，提供給每一微投影器投影之影像的一部分和控制訊號，以保持所投影之影像間之光度以及色彩均一性。
圖4說明本發明之後投影陣列顯示器裝置400的截面圖。後投影陣列顯示器裝置400包含：安裝至一背板402上之多個微投影器401，背板402又安裝至顯示器底盤403之內背側；多個散熱片404，其之一者安裝至每一微投影器401之背側且穿過顯示器底盤403之背部處之開口突出至外側；一分離器405，其配置於顯示器底盤403之前部開口內；一投影幕406，其安裝至一帶槽框407之光圈邊界之背側，而帶槽框407又配置於顯示器底盤403之前部開口；以及一陣列控制器板408，其容納於一電子盒409內，而電子盒409又安裝至背板402上。
在後投影陣列顯示器裝置400之圖4的截面圖中，分離器405用於限制微投影器401之投影光錐，並且用於防止漏光，其安裝至投影光錐之間之背板402，並且處於顯示器底盤403之封套內的電子盒409，用於容納陣列控制器板408以及顯示器電源410，並且亦充當一電磁干擾(EMI)屏蔽。電子盒409亦可用於容納其他電子板411，諸如視訊以及音訊板，用來使後投影陣列顯示器裝置400成為一低外觀後投影電視(RPTV)。
圖4所說明之本發明之後投影陣列顯示器裝置的實施例，展示一高清晰度(縱橫比為16：9)大螢幕投影，其藉由使用12個微投影器之一陣列而實現。以此實施例為例，若圖4之後投影陣列元件之螢幕對角線為50"，則微投影器401之陣列中之每一者所投影之影像區段具有一13.6"之對角線。在本實施例中，具有投射比0.4的微投影器401將以5.45"投射距離產生所要之影像區段對角線，以在微投影器401後面配置一額外之1"深度後，使本發明之50"螢幕對角線之後投影陣列顯示器裝置400具有小於6.5"之全深。在本實施例中，圖4中本發明所提供之50"螢幕對角線之後投影陣列顯示器裝置400將具有6.5"之深度以及26"之全高，其等同於形狀因子比R1＝0.13且R2＝1.06。若使用此實施例之相同微投影器規格，圖4所說明之本發明之具有60"螢幕對角線之後投影陣列顯示器裝置400將具有7.5"之深度以及31"之全高，其等同於形狀因子比R1＝0.125且R2＝1.06。在此領域具有通常知識者應瞭解，使用一具有小於上述案例實例中所使用之0.4之更小投射比的微投影器401將產生一具有更小R1比之後投影陣列顯示器裝置。
圖4所說明之本發明之後投影陣列顯示器裝置400的實施例，顯示一高清度晰(縱橫比為16：9)大螢幕投影，其藉由使用12個微投影器所形成之陣列來實現。在此領域具有通常知識者應瞭解，使用不同於圖4所說明之數目的微投影器401之後投影顯示器裝置400的很多組態為可行的。在本實施例中，若圖4之後投影陣列顯示器裝置400之解析度為1280×720像素(720p HD解析度)，則微投影器401之陣列中之每一者所投影之影像區段具有320×240像素。若圖4之後投影陣列顯示器裝置400之解析度為1920×1080像素(1080p HD解析度)，則微投影器401之陣列中之每一者所投影之影像區段具有480×360像素。在本實施例中，用以產生每一微投影器401所投影之影像區段之微顯示器元件416的晶粒尺寸，相當於具有相當之解析度之一後投影顯示器裝置之晶粒尺寸的1/12。由於半導體元件之製造良率通常與其晶粒尺寸成反比，所以微顯示器晶粒尺寸縮小1/12將導致微顯示器元件製造良率之提高至少12倍，其將隨後導致成本降低更高量值之倍數。
圖4所說明之本發明之後投影陣列顯示器裝置的實施例顯示一高清晰度(縱橫比為16：9)大螢幕投影，其可以藉由使用12個微投影器401所形成之陣列而實現。在本實施例中，若圖4之後投影陣列顯示器裝置400之螢幕對角線為50"，則將使其具有與傳統後投影顯示器裝置100(藉由150瓦特之高壓弧光燈照明相同螢幕對角線)相當之光度效能的所要之投影輸出光通量處於450流明的範圍內。若劃分圖4所說明之後投影陣列顯示器裝置400之12個影像區段(子影像)中之所要的450流明，用於陣列中之每一微投影器401之輸出亮度通量處於37.5流明的範圍內，其可藉由一具有光效率0.4之微投影器401且使用一亮度通量輸出處於83流明範圍內之LED元件而達成。當前可購得之高通量LED元件412可在功率消耗小於3瓦特的情況下產生此位準之亮度輸出，使歸因於照明元件之此案例實例之後投影陣列顯示器裝置400的功率消耗總計小於36瓦特。照明器(光源)之功率消耗降低大於4倍將導致一實質上較易之熱管理方案以及一顯著改良之可靠性(尤其當(圖1以及圖2)考慮到微投影器401中之LED元件之置放以及穿過背板402之以空間方式分配之置放(如圖4說明中)時)，以及與高壓弧光燈相比較之LED元件的較高可靠性。
隨著LED元件技術進步之快速步伐，已開始可購得提供一超過50－80流明/瓦特之亮度通量效率之LED元件。若以3瓦特驅動位準使用上述案例實例中之此等高通量LED元件時，後投影陣列顯示器裝置400將在不考慮視角的情況下產生一具有800－1200流明輸出範圍內之亮度的影像。對於現有技術之後投影顯示器裝置100以及200(圖1以及圖2)而言，此等亮度輸出效能將要求一大於250瓦特的光源燈113，其鑒於顯示器裝置之不良亮度效率以及所得之熱管理以及可靠性問題將為不可行的。此外，具有了使用一50－80流明/瓦特之LED元件可達成之亮度輸出位準，後投影陣列顯示器裝置400將不要求使用一費涅螢幕組件，其將更有助於降低成本。
與習知後投影顯示器裝置100以及200相比較，對於50"或更大螢幕對角線而言，圖4之後投影陣列顯示器裝置400具有與PDP以及LCD顯示器裝置之形狀因子比相當的形狀因子比。此外，由於後投影陣列顯示器裝置400不會遭受PDP以及LCD顯示器裝置所具有之像素燒毀問題，所以其將獲得超出後投影顯示器裝置100以及200之經大大改良之可靠性，且甚至獲得超出PDP以及LCD顯示器之經改良之可靠性。另外，對於50"或更大螢幕對角線尺寸而言，後投影陣列顯示器裝置400之成本約為後投影顯示器裝置100之成本之量值，但顯著低於具有相同螢幕尺寸之PDP以及LCD顯示器裝置之成本。此外，後投影陣列顯示器裝置400更耐用，因為其並未使用如後投影顯示器100以及200之情況下之大尺寸折疊式鏡面。最後，可在並不造成一用於後投影陣列顯示器裝置400之構成微投影器401中之微顯示器元件之顯著的製造良率劣化之情況下增大後投影陣列顯示器裝置400的解析度，因此使得可在並不顯著增大成本之情況下增大後投影陣列顯示器裝置400之解析度。
描述了本發明之後投影陣列顯示器裝置400之根本架構後，以下討論提供其構成元件之詳細描述。圖5A以及圖5B分別說明本發明之微投影器元件401之截面圖以及方塊圖，其中相同參考數字意指相同元件。微投影器401包含：一LED元件412，其藉由陣列控制器408所產生之輸入光控制訊號的控制，而依序產生紅(R)、綠(G)以及藍(B)光，並且耦接界面驅動器413以及功率驅動器414；光準直光學元件428，其包括一光積分器415以及光徑光學元件416，以共同將LED元件412所產生之光導向微顯示器元件之照明光學器件417；一光感測器418，其耦接至光積分器415；一微顯示器元件419，其使用陣列控制器408所產生之像素灰階訊號來調變光，並耦接至界面驅動器413；以及一再生光學元件(relay optics)420，其將微顯示器元件419所反射之光導向投影光學元件421。
光學組件包含了光準直光學元件428(意即，光積分器415以及光徑光學元件416)、微顯示器元件之照明光學器件417、再生光學元件420以及投影光學元件421，其共同固持於微投影器外殼422中。在基座處量測為約38×78 mm毫米且57毫米高之微投影器外殼422，通常使用鋁/鎂合金晶粒澆鑄或高精度射出成形之聚碳酸酯塑料製造而成。LED元件412、微顯示器元件419、界面驅動器413以及功率驅動器414配置於一印刷電路板423上。微投影器外殼422以及共同裝配為單一子組件之光學組件415、416、417、420以及421配置於印刷電路板423上，並且分別對準LED元件412之發光表面以及微顯示器元件419之反射面區域。具有量測為約51×108毫米之尺寸的印刷電路板423，則將具有用於將上文所述之整個微投影器401組件安裝至背板402的多個螺釘孔(screw hole)。
LED元件412通常包含裝配於單一組件封裝內之R(625奈米波長)、G(525奈米波長)以及B(464奈米波長)朗伯(Lambertian)發射器薄膜LED晶粒，其中組件封裝在其下側上包括一將LED晶粒所產生之熱傳遞至一安裝於印刷電路板423之背側上之散熱片424的散熱塊(heat dissipation slug)。對於每一色彩而言，LED元件412之亮度效率通常至少為35流明/瓦特且其發光表面通常量測為小於3×3毫米，諸如自OSRAM之一OSTAR LED元件。
光學積分器415具有一輸入端截面面積，其具有與LED元件412之發光表面積之尺寸至少相同的尺寸。光學積分器415通常為包含一依賴於全內反射之固體玻璃棒的狹長隧道型，以便穿過其傳遞光且在其輸出端創造均一照明場。光學積分器415較佳地包括一包層或反射性鏡面側壁，其用於含有內反射。光學積分器415之輸入端光學耦接至LED元件412之發光表面積。使用光學黏著劑將光感測器418直接膠接至光學積分器415之側壁且光感測器418電耦接至印刷電路板423。具有一通常量測為小於3×3毫米之一光耦合表面積之光感測器418包括多個光電二極體，其中R、G以及B濾光器塗佈於光電二極體上。光感測器418可為Agilent所製造之HDJD－S831。
光學積分器415之輸出端耦接至光徑光學元件416，光徑光學元件416包括一透鏡組425以及一光重定向鏡面426，其中光重定向鏡面426將光導向微顯示器元件之照明光學器件417。在此領域具有通常知識者應當瞭解光徑光學元件416之詳細設計態樣。
微顯示器元件419可為一數位微晶鏡面片(DMD)元件或一反射性矽上液晶(LCOS)元件。在任一情況下，微顯示器元件419之反射性光圈表面積量測為小於3×4毫米(5毫米對角線)，並且包括多個像素，藉此可基於陣列控制器408所產生輸入之訊號在接通與斷開(接通/斷開)之狀態間暫時地調變每一像素灰階。當前可製造具有在3×4毫米之表面積中超出100,000個像素之像素密度的微顯示器元件，例如，Texas Instruments之HD－2、HD－3以及HD－4微顯示器元件。藉由將自照明光學器件417之入射至像素上之光導向投影光學元件421或者導向一光吸收表面427，可達成微顯示器元件419之像素的灰階調變，其中微顯示器元件419經由印刷電路板423熱耦接至散熱片424。微顯示器元件419之多個反射性像素裝配於單一組件封裝內，單一組件封裝在其下側上包括一將多個像素所產生之熱傳遞至一安裝於印刷電路板423之背側上之散熱片424的散熱塊。
微顯示器元件之照明光學器件417將LED元件所產生之光，藉由光準直光學元件428而導向微顯示器元件419。再生光學元件420將微顯示器元件所反射之光導向投影光學元件421。後投影陣列400之深度主要由投影光學元件421之投射比特性判定。具有中等複雜性之投影光學元件421(具有投射比0.4)之12個微投影器401的陣列，將產生一具有小於6.5"之深度之50"螢幕對角線後投影陣列裝置400，以及具有小於7.5"之深度之60"螢幕對角線後投影陣列裝置400。在此領域具有通常知識者應瞭解照明光學器件417、微顯示器元件419與再生光學原件420間之光耦合的詳細設計態樣，以及微顯示器元件之照明光學器件417、再生光學元件420與投影光學元件421的詳細設計態樣。
圖6A說明微投影器401之陣列與陣列控制器408之間之耦合。參看圖5B，陣列中之每一微投影器401之像素灰階控制訊號、色彩控制訊號、SYNC訊號、感測器反饋訊號以及功率訊號被導引至如圖6A所說明之陣列控制器板408。圖6B說明展示每一訊號分界處之功能元件的陣列控制器408的功能方塊圖。如圖6B所說明，微投影器陣列控制器408包含一影像處理功能430、一控制以及同步功能431、一陣列均一性控制功能432以及多個子影像處理功能433，其中每一子影像處理功能433對應於後投影陣列顯示器裝置400中所使用之多個微投影器401。
如圖6B所說明，影像處理功能430包含一色彩空間轉換區塊434、一伽瑪(Gamma)校正區塊435、一影像定標區塊429以及一影像解多工區塊436。當亮度以及色差編碼(例如，Y、CR、CB)中提供數位視訊輸入時，色彩空間轉換區塊434將數位視訊輸入轉換至RGB格式。伽瑪校正區塊435將添加至數位視訊輸入之非線性光譜敏感性(color response)移除以補償陰極射線管(CRT)之固有非線性，與CRT不同，微顯示器元件419為線性的。影像定標區塊429保持影像縱橫比且調整輸入視訊資料之大小以配合後投影陣列顯示器裝置400之解析度。
每一微投影器401中之微顯示器元件419之反射性光圈中之像素的總數，等於子影像像素之數目加上至少5%的邊緣。此將使得後投影陣列裝置400中之每一微投影器401能夠投影指定之子影像加上圍繞子影像邊界之額外像素之至少5%的邊緣。在此，將可由每一微投影器401投影之全部數目之像素中用於投影指定子影像之全部數目的像素稱作“主動像素”。基於影像解多工區塊436自控制以及同步功能431接收之主動像素座標輸入，影像解多工區塊436解多工構成待投影至像素(對應於由每一微投影器401投影之子影像)之RGB灰階資料之輸入影像的像素之RGB灰階資料，且影像解多工區塊436產生用於每一子影像處理功能433之一子影像像素RGB灰階資料輸入。
如圖6B所說明，控制以及同步功能431包含一控制區塊437、一同步區塊438、一校準區塊439以及一記憶體區塊440。控制區塊437產生至每一微投影器401之控制訊號，其用於控制微投影器401之運作模式，例如，接通模式、斷電模式、工廠測試以及校準模式以及運行模式。同步區塊438產生與像素灰階相關聯之同步訊號以及光控制訊號。在本發明之實施方式之隨後部分中，將提供關於同步區塊所產生之同步訊號之詳細結構的更多細節。
在裝配完投影陣列顯示器裝置400後，校準區塊439在控制區塊437之控制下，在工廠處執行之測試以及校準期間運行。圖7所說明之校準區塊439之流程包括：一子影像標記以及量測程序441，其用於標記子影像隅點(image corner)以及量測其色點；一子影像對準程序442，其判定後投影陣列顯示器裝置400之螢幕光圈中之每一微投影器401所投影之子影像座標；以及一色點挍準程序443，其將整合於每一微投影器401中之光感測器418與所投影之子影像量測色點相校準。
如圖7所說明，標記以及量測程序441包括下列步驟：(1)對於位於後投影陣列顯示器裝置400之投影幕光圈之隅點處之每一微投影器401而言，使用一由工廠測試操作者所定位之游標標記投影幕光圈之隅點，且藉由控制區塊437將所標記之座標載入至記憶體區塊440；(2)對於每一微投影器401而言，使用一由工廠測試操作者所定位之游標標記微投影器401所投影之子影像之隅點的位置，且藉由控制區塊437將所標記之座標載入至記憶體區塊440；以及(3)對於每一微投影器401而言，藉由一比色計量測每一微投影器401之色點以及殘餘漏光，且由工廠測試操作者將其值輸入至記憶體區塊440。殘餘漏光為所有像素皆處於斷開狀態時所量測之每一微投影器401之亮度輸出。
子影像對準程序442之目標，為判定微投影器401所投影之子影像相對於後投影陣列顯示器裝置400之投影幕光圈是否未對準，其可由後投影陣列顯示器裝置400及其構成子組件之製造以及裝配容限引起。將後投影陣列顯示器裝置400之螢幕光圈之經標記的隅點用作一參考圖框，子影像對準程序442判定相對於後投影陣列顯示器裝置400之螢幕光圈之每一微投影器401所產生之每一子影像的座標以及對準、垂直重疊區域之每一列中之像素的數目以及水平重疊區域之每一行中之像素的數目。子影像對準程序442之結果，為每一微投影器401之“主動像素”之座標以及對準，其中每一微投影器401之“主動像素”包括與沿其邊界(邊緣)之相鄰子影像相重疊之區域。如圖8A所說明，主動像素為包括其之重疊區域之每一微投影器401所投影之像素。位於重疊區域中之子影像的像素被稱作“邊界像素”。將每一微投影器401之子影像之所得座標、對準以及邊界像素列以及行之數目載入至待用於後投影陣列顯示器裝置400之運行模式期間之記憶體區塊440。請注意，圖8A代表一理想情形(子影像之極佳對準)。邊界像素藉由為相對相移提供像素空間且按需要旋轉子影像而慮及未對準。在較佳實施例中，邊界像素之外邊緣由微投影器之界線界定，分離器405(圖4)之等效佔據面積實質上大於微投影器所投影之每一子影像的佔據面積。
色點挍準程序443判定每一微投影器401之量測色點與其嵌入光感測器418之間之偏壓。色點校準程序443亦將每一微投影器401之最小灰階位準，設定為一等於所量測之殘餘漏光之至少四倍的值。校準色點偏壓以及沿每一微投影器401之所要色點之最小灰階位準用於產生一校準色點，其載入至待用於後投影陣列顯示器裝置400之運行模式期間之記憶體區塊440。
參看圖7，陣列均一性控制功能432所執行之處理之目標為保持微投影器401所投影之子影像之色彩(色度)以及亮度(光度)的均一性。在後投影陣列顯示器裝置400之運行模式期間，運行之陣列均一性控制功能432處理自每一微投影器401之光感測器418的反饋訊號、將其與儲存於記憶體區塊440中之對應之叫準色點相比較，並且產生精色彩校正以及粗色校正值，又將值提供至子影像處理功能433。每一微投影器401之光感測器418之輸出經依次地且與隨後細節所述之色彩控制槽同步地取樣。對於每一微投影器401而言，光感測器418所量測之R、G以及B光度藉由類比數位轉換器(A/D)451，轉換為一用於每一色彩之8位元值，此等所量測之RGB光度被稱作“量測色點”。對於每一微投影器401而言，陣列色彩以及光度均一性區塊452可以計算量測色點與控制，以及同步功能431所提供之如陣列色彩以及光度均一性區塊452所保持之校準色點之間的偏差，隨後藉由一低通濾波器處理經計算之色點偏差，再與精色控制範圍之一設定值相比較。若色點偏差處於精色控制範圍之設定值內，則將色點偏差輸出至精色校正區塊446。若微投影器401之量測色點偏差處於精色控制範圍之設定值外，但處於粗色控制範圍之設定值內，則將色點偏差值與粗色控制範圍相比較且將色點偏差輸出至粗色控制區塊447。若微投影器401之量測色點偏差處於粗色控制範圍之設定值外，則隨後調整校準色點之值，以使得量測色點偏差處於粗色控制範圍內。隨後將校準色點之調整值提供至控制以及同步功能431，且此後用於設定微投影器401之整個組的色彩光度。在工廠校準期間，粗和精色控制範圍之值經設定以處於LED元件412之光度控制動態範圍內。
如圖7所說明，子影像處理功能433中之一者與每一微投影器401相結合，並且每一子影像處理功能433包含(圖6B)一子影像定標區塊444、一子影像邊界擴散區塊445、一精色校正區塊446、一粗色校正區塊447、一灰階PWM轉換區塊448以及一光PWM轉換區塊449。依據控制和同步功能431輸入之主動像素對準，子影像定標區塊444藉由分派自影像處理功能430接收之子影像像素灰階資料，以配合子影像主動像素而保持子影像對準。子影像定標區塊444幾何地校正子影像態樣以補償子影像對準程序442所量測之殘餘傾斜以及旋轉未對準，並且依據子影像對準程序442所量測之子影像主動像素座標，分派自影像處理功能430接收之子影像像素灰階資料至適當微投影器401像素位址。
子影像邊界擴散區塊445之目標為使相鄰微投影器401所投影之像素的灰階，沿著各自之子影像邊界重疊邊漸縮且擴散。此用於分散可能展示於微投影器401之陣列所投影之影像上的任何假影，其歸因於相對於後投影陣列顯示器裝置400之投影幕光圈的可能未對準。圖9所說明之子影像邊界擴散區塊445之流程包括漸縮以及擴散演算450，其結果說明於圖8B中。參看圖9，子影像邊界像素之灰階值如下藉由漸縮以及擴散演算450處理：經校正之邊界像素灰階：Gn '(m)＝An Gn (m)＋R(m)，n＝1，2，3，...，N
其中，m表示所投影之子影像內的像素位址，N表示子影像之重疊之一垂直邊界區域之個別列中或重疊之水平邊界區域之個別行中之像素的數目，且n表示像素邊界指數，其為子影像之垂直邊界區域之列中或水平邊界區域之行中之每一像素的指數，且重疊邊界區域之內邊緣處之像素具有一指數n＝1且重疊邊界區域之外邊緣處之像素具有一指數n＝N。Gn (m)以及Gn '(m)分別表示原始像素灰階值以及經漸縮且擴散之值，An 表示漸縮係數，且R(m)表示應用至像素灰階值之擴散因子，下文將作出解釋。漸縮係數通常為允許邊緣互補漸縮之值(意謂重疊邊界區域之任一方向上之漸縮衰減合計為1)，諸如：An ＝{1－n/(N＋1)}＋αsin{2π(1－n/(N＋1)}其中，n＝1，2，3，...，N，且|α|<1/2π
漸縮係數或者為任何替代邊緣之邊緣互補漸縮係數，諸如：An ＝0.5{1＋cos(πn/(N＋1)}其中，n＝1，2，3，...，N。
像素灰階Gn (m)通常作為一8位元值提供至漸縮以及擴散演算450，而Gn '(m)通常處理為一16位元值。Gn '(m)最低8個位元被稱作“溢位”。在漸縮以及擴散演算450中，所得Gn '(m)值被截斷為其最高8個位元，且輸出為一8位元值，而其最不重要之8位元溢位將被累積。當累積之溢位達到全值(翻轉)時，漸縮以及擴散演算450將輸出一8位元擴散因子R(m')，其之最低位元設定為值1且具有一隨機地選自相鄰於正被處理之像素之一組位址像素的位址m'。換言之，對於子影像邊界區域中之具有位址m以及邊界指數n之每一像素而言，漸縮以及擴散演算450處理輸入對Gn (m)以及R(m)，且產生一用於正被處理之像素之漸縮以及擴散灰階值Gn '(m)，以及用於具有位址m'之像素的擴散因子R(m')。如圖9所示，為了確保4個隅點之重疊區域的適當漸縮，首先將漸縮以及擴散演算450應用至位於子影像之垂直邊界區域中之像素列，隨後應用至位於子影像之水平邊界區域中之像素行。在此領域具有通常知識者應瞭解，可以不同於上文所述之漸縮係數An 之漸縮係數，可以建構本文所述之漸縮以及擴散方法。在任何狀況下，本文所述之漸縮以及擴散方法，可展示為藉由將個別漸縮係數應用至每一水平(垂直)相鄰子影像之每一行(列)中之邊界像素，隨後藉由將個別漸縮係數應用至每一垂直(水平)相鄰之子影像之每一列(行)，兩次施加係數至每一子影像之隅點中之很多像素。然而，不管如相鄰子影像之隅點中之三個或四個像素重疊或者諸如情況下之兩個像素重疊，施加至任何重疊像素之係數的總和仍為一。
為了使漸縮以及擴散演算450在灰階之最小位準處具有所要效應，必須存在一足夠之灰階動態範圍。當微投影器401之所有像素皆處於斷開狀態時，存在少量之被稱作“殘餘漏光”之光輸出。若灰階動態範圍設定為所有個別像素皆處於斷開狀態時微投影器401所產生之殘餘亮度，則無法漸縮邊界區域之像素灰階。因此，在橫跨重疊邊界區域之影像之最暗區域中或當螢幕最暗時可稍微看見邊界重疊區域中之像素。為了克服此最小灰階位準之非均一性，在色點校準程序443期間將灰階動態範圍之最小值設定為等於微投影器401之殘餘漏光位準之四倍的值。在實行過程中，在4個隅點之重疊邊界區域處之漸縮像素之灰階位準的增大不應超出影像中之剩餘像素之最小灰階。
子影像邊界擴散區塊445之像素灰階輸出值提供至精色校正區塊446，在精色校正區塊446處將像素灰階輸出值與陣列均一性控制功能432所產生之精色校正值共同處理。依據陣列均一性控制功能元件432所產生之精色校正值，精色校正區塊446為每一原色以及白色調整子影像像素之色彩座標。精色校正區塊446之經色彩校正之子影像像素灰階輸出，以將其提供至灰階PWM轉換區塊448，而在灰階PWM轉換區塊448處，子影像像素灰階輸出自包含每一者用於R、G以及B灰階之8位元的像素圖框，轉換為包含用於R、G以及B灰階之1位元的像素圖框。此用於R、G以及B之1位元像素圖框隨後提供至對應微投影器401，以控制其之每一子影像像素之接通/斷開狀態。對於在此領域具有通常知識者而言，此並聯至串聯之轉換技術為已知之脈寬調變(PWM)轉換。
陣列均一性控制功能432所產生之粗色校正值提供至粗色校正區塊447，在粗色校正區塊447處將粗色校正值與控制以及同步區塊431所提供之校準色點值組合為用於LED元件412之RGB色彩控制值。粗色校正區塊447所產生之RGB色彩控制值通常表達為8位元值。此等8位元控制值用於調整LED元件412所產生之RGB光之接通/斷開工作週期，以便反射粗色校正區塊447所產生之色彩校正。光PWM轉換區塊449藉由使用脈寬調變(PWM)技術，而將粗色校正區塊447所產生之用於LED元件412之8位元控制值轉換為一串列位元流而完成此任務。
圖10說明用於控制LED元件412之色彩以及微顯示器元件419之像素灰階之圖框的結構。更新微投影器401之子影像內之所有主動像素之灰階的速率，說明為具有16.67毫秒之持續時間的一圖框。圖10所說明之圖框結構對應於一60赫茲影像圖框率之數位視訊輸入，在此領域具有通常知識者應瞭解，可易於對圖10所示之圖框結構進行改良以使其符合任何所要之影像框圖率。如圖10所示，此像素更新影像圖框可劃分為16個像素/色彩槽，每一者皆具有一1,041.67微秒之持續時間(960赫茲)來防止，其可更劃分為具有4.085微秒之持續時間(244,800赫茲)的PWM位元。控制以及同步功能431可基於數位視訊輸入所提供之影像圖框同步訊號產生圖10所示之影像圖框、像素/色彩槽以及PWM位元同步訊號。影像圖框、像素/色彩槽以及PWM位元同步訊號提供至子影像處理功能元件433以及至每一微投影器401。粗色校正區塊447所產生用於LED元件412之8位元RGB色彩控制值，可藉由光PWM轉換區塊449轉換為28 －1＝255個連續PWM位元，並且與控制以及同步功能431所產生之槽以及位元同步訊號同步地輸出。
圖10所示之16個色彩槽中之每一者可以一方式分派至R、G或B以獲取每一色彩之所要最大光度，而所要光度由粗色校正區塊447所產生之8位元色彩控制值設定的接通/斷開工作週期控制。分派至R、G或B之影像圖框內之色彩槽的數目經設定以達成教準色點，並且由粗色校正區塊447所產生之色彩校正值控制。至色彩槽之R、G或B之分派提供至包含子影像定標區塊444、陣列邊界擴散445、精色校正446以及灰階PWM轉換448之處理鏈，以便使其處理以及輸出與槽色彩分派同步。
通常，提供至影像處理功能430之數位視訊輸入為RGB格式或為亮度以及色差編碼格式，並且藉由色彩空間轉換區塊434轉換為RGB格式。當色彩空間轉換區塊434能夠將數位視訊輸入轉換為多於R、G以及B之更多色彩時，例如，RGB加上黃色(Y)、青色(C)、洋紅色(M)以及白色(W)，可藉由圖10所說明之LED控制結構將色彩槽同時分派至R、G以及B，並且使用粗色校正區塊447所產生之8位元色彩控制值，來調整RGB LED之亮度以使所要色彩產生於色彩槽中而產生此等色彩。
包含光感測器418、陣列均一性功能432、精色校正區塊446以及粗色校正區塊447之反饋控制迴路，用於保持微投影器401所產生之子影像間的色彩以及光度均一性，且亦用於補償隨溫度變化以及老化而可能發生之LED元件之色彩以及光度變化。
總之，本發明之後投影陣列顯示器裝置400克服了其他顯示器之缺點，亦展示了下列若干優點：1.其具有一低外觀形狀因子，因為其使用微投影器401之一陣列，其之每一者皆具有一小投影投射距離而無需延伸螢幕下高度；2.其具有實質上經改良之可靠性，因為其將一經空間分配、熱管理有效且亮度有效之LED元件412用為光源，去除了色輪以及冷卻風扇；3.其成本較低，因為其使用多個更小晶粒尺寸之微顯示器元件、更小尺寸之光學組件、去除了費涅以及多個大且昂貴之折疊式鏡面，且更易於裝配以及校準。
在前述實施方式中，已參照其之具體實施例描述本發明。然而，很明顯，可在不背離本發明之更廣之精神以及範疇之情況下對本發明進行多種修改以及改變。因此，應以說明性而並非限制性意義看待設計細節以及圖式。熟習此技藝者應認識到，可以不同於上文所述之用於較佳實施例之建構的方式建構本發明之部分。舉例而言，熟習此技藝者應瞭解，可對所使用之微投影器401之數目、微投影器401之具體設計細節、工廠挍準程序之具體細節、微投影器401之子影像擴散演算之具體設計細節、陣列色彩以及光度均一性控制之具體設計細節、色彩以及光度反饋控制迴路之具體設計細節，以及色彩控制圖框結構進行多種變化以建構本發明之後投影陣列顯示器裝置400。在此領域具有通常知識者應更認識到，可在不背離本發明之以下原則之情況下對本發明之上述實施例之細節進行很多改變。因此，本發明之範疇應僅由以下申請專利範圍判定。
100．．．後投影顯示裝置
110．．．投影光學引擎
111．．．投影光學元件
112．．．色輪
113．．．光源燈
114．．．冷卻風扇
115．．．微顯示器元件
117．．．格式器板
118．．．散熱片
120．．．折疊式鏡面
125．．．折疊式鏡面
130．．．投影幕
200．．．後投影顯示器裝置
210．．．廣角光學引擎
220．．．折疊式鏡面
230．．．折疊式鏡面
240．．．螢幕
250．．．角偏移反射性元件
300．．．現有技術之投影顯示器裝置
310．．．LED元件
315．．．陣列蓋板
320．．．電源
330．．．風扇
340．．．光纖束
350．．．光學積分器
360．．．光徑透鏡組
370．．．投影微顯示器元件
380．．．投影光學元件組
390．．．顯示控制器
400．．．後投影陣列顯示器裝置
401．．．微投影器
402．．．背板
403．．．顯示器底盤
404．．．散熱片
405．．．分離器
406．．．投影幕
407．．．帶槽框
408．．．陣列控制器板
409．．．電子盒
410．．．顯示器電源
411．．．電子板
412．．．LED元件
413．．．界面驅動器
414．．．功率驅動器
415．．．光學積分器
416．．．光徑光學元件
417．．．照明光學器件
418．．．光感測器
419．．．微顯示器元件
420．．．再生光學元件
421．．．投影光學元件
422．．．微投影器外殼
423．．．印刷電路板
424．．．散熱片
425．．．透鏡組
426．．．光重定向鏡面
427．．．光吸收表面
428．．．光準直光學元件
429．．．影像定標區塊
430．．．影像處理功能
431．．．控制和同步功能
432．．．均一性功能
433．．．子影像處理功能
434．．．色彩空間轉換區塊
435．．．伽瑪校正區塊
436．．．影像解多工區塊
437．．．控制區塊
438．．．同步區塊
439．．．挍準區塊
440．．．記憶體區塊
441．．．子影像標記以及量測程序
442．．．子影像標記以及量測程序
443．．．色點挍準程序
444．．．子影像定標區塊
445．．．邊界擴散區塊
446．．．精色校正區塊
447．．．粗色校正區塊
448．．．灰階PWM轉換區塊
449．．．光PWM轉換區塊
450．．．漸縮以及擴散演算
451．．．類比數位轉換器
452．．．陣列色彩以及亮度均一性區塊
圖1說明現有技術之後投影顯示器架構。
圖2說明現有技術之薄型後投影顯示器架構。
圖3說明一提供經改良之可靠性之現有技術的投影顯示器架構。
圖4說明後投影陣列顯示器裝置的截面圖。
圖5A說明微投影器元件的截面圖。
圖5B說明微投影器元件的方塊圖。
圖6A說明微投影器陣列與陣列控制器之間的界面。
圖6B說明陣列控制器的方塊圖。
圖7說明微投影器陣列顯示器之工廠校準程序的流程。
圖8A說明微投影器之子影像區域。
圖8B說明微投影器之子影像邊界擴散的結果。
圖9說明子影像邊界擴散處理的流程。
圖10說明用於微顯示器元件以及LED元件的控制圖框。
400．．．後投影陣列顯示器裝置
401．．．微投影器
402．．．背板
403．．．顯示器底盤
404．．．散熱片
405．．．分離器
406．．．投影幕
407．．．帶槽框
408．．．陣列控制器板
409．．．電子盒
410．．．顯示器電源
411．．．電子板

Claims (48)

  1. 一種顯示影像之後投影顯示器設備，其包含：投影幕；多個微投影器，形成二維陣列，並分別投影個別的子影像至所述投影幕上，且所述子影像經共同平鋪以形成較大影像；以及陣列控制器耦合接收一影像資料，提供個別子影像資料至每一微投影器，且所述微投影器回應光感測器之輸出來校正以達到光度與色彩均一，以及定標所述子影像之無縫平鋪以形成後投影影像，其中每一微投影器包括：LED光源；光準直光學元件，配置來準直所述LED光源所產生之光；所述光感測器，其耦接至所述陣列控制器，用以感測自所述LED光源所產生之光；微顯示器元件，用以藉由自所述光準直光學元件之光來進行照明；以及投影光學元件，用以投影自所述微顯示器之影像至所述投影幕作為個別子影像。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之顯示影像之後投影顯示器設備，其中所述陣列控制器向每一微投影器提供子影像資料，其包括與提供至相鄰微投影器之子影像資料相重疊之子影像資料，所述微投影器經配置以投影與相鄰子影 像相重疊的個別子影像，所述陣列控制器配置來控制個別子影像之光度，以提供橫越每一子影像重疊以及未重疊區域的均一光度以及橫越鄰接子影像的均一光度。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之顯示影像之後投影顯示器設備，其中所述陣列控制器自相鄰非重疊像素處之最大值降低每一子影像之所述重疊區域中之像素的光度至重疊像素之邊緣處之最小值。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之顯示影像之後投影顯示器設備，其中所述陣列控制器藉由施加漸縮係數至所述陣列中之第一方向上之相鄰影像之間之所述重疊區域，且隨後施加漸縮係數至所述陣列中之第二方向上之相鄰影像之間之所述重疊區域，而降低每一子影像之所述重疊區域中之每一像素的色彩成分的光度。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之顯示影像之後投影顯示器設備，其中每一子影像中之像素的光度，是藉由控制照明所述投影幕上之個別像素的色彩成分的相對持續時間而控制。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之顯示影像之後投影顯示器設備，其中所述陣列控制器配置來將顯示子影像之灰階動態範圍的最低位準設定為至少等於每一微投影器之殘餘漏光之四倍的值。
  7. 如申請專利範圍第5項所述之顯示影像之後投影顯示器設備，更包括一分離器，配置在所述微投影器與所述投影幕之間，而所述分離器用來描繪每一個別微投影器其 所照明之投影幕的每一區域之輪廓。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之顯示影像之後投影顯示器設備，其中所述光準直光學元件包含光積分器以及光路徑光學元件，且所述光路徑光學元件包含光路徑折疊式鏡。
  9. 一種顯示影像之後投影顯示器設備，其包含：投影幕；多個微投影器，形成二維陣列，並分別投影個別的子影像至所述投影幕上，且所述子影像經共同平鋪以形成較大影像；以及陣列控制器耦合接收一影像資料，提供個別子影像資料至每一微投影器，且所述微投影器回應光感測器之輸出來校正以達到光度與色彩均一，校正其位置以及角度，以及定標所述子影像之無縫平鋪以形成後投影影像，其中每一微投影器包括：LED光源；光準直光學元件，包含光積分器以及光路徑光學元件，配置來準直所述LED光源所產生之光；所述光感測器，光學性地耦接至所述光積分器，以及耦接至所述陣列控制器，用以感測自所述LED光源所產生之光；微顯示器元件，用以藉由自所述光準直光學元件之光來進行照明；以及投影光學元件，用以投影自所述微顯示器之影像至 所述投影幕作為個別子影像。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之顯示影像之後投影顯示器設備，其中所述LED元件包含能夠可控制地發出紅、綠以及藍光之色彩的LED元件。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之顯示影像之後投影顯示器設備，其中所述後投影影像為視訊影像。
  12. 如申請專利範圍第10項所述之顯示影像之後投影顯示器設備，其中所述陣列控制器用以控制所述LED元件之所述每一色彩之接通/斷開狀態。
  13. 如申請專利範圍第10項所述之顯示影像之後投影顯示器設備，其中光感測器用以感測自所述LED光源所發出之光的每一色彩，且所述陣列控制器藉由同時調整每一像素色彩成分的灰階值以及調整個別微透鏡的LED光源的個別色彩的光度，以控制投影至所述投影幕上之影像中每一像素之每一色彩的光度。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之顯示影像之後投影顯示器設備，其中所述陣列控制器用以藉由調整所述色彩為所述像素投影至所述投影幕上的持續時間，而控制投影至所述投影幕上之影像中每一像素之每一色彩的光度。
  15. 如申請專利範圍第13項所述之顯示影像之後投影顯示器設備，其中所述陣列控制器用以藉由調整個別微投影器之LED光源之色彩的光度，而控制投影至所述投影幕上之影像中之每一像素中每一色彩的光度。
  16. 如申請專利範圍第1項所述之顯示影像之後投影 顯示器設備，其中所述微顯示器元件包含多個反射性像素。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之顯示影像之後投影顯示器設備，其中所述陣列控制器用以控制所述微顯示器元件的每一像素之接通/斷開狀態同步於LED元件的每一色彩之接通/斷開狀態。
  18. 一種顯示影像之後投影顯示器設備，其包含：投影幕；多個微投影器，配置成二維陣列，其中每一為投影器分別投影子影像至所述投影幕上，且所述子影像與相鄰子影像相重疊且經共同平鋪以形成較大影像；以及陣列控制器，其經耦合接收影像資料，並分別提供子影像資料至每一微投影器，且在重疊之子影像區域中像素的色彩成分灰階值的邊緣互補式漸縮。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之顯示影像之後投影顯示器設備，其中所述陣列控制器藉由施加漸縮係數至所述陣列中之第一方向上之相鄰影像之間之所述重疊區域，且隨後施加漸縮係數至所述陣列中之第二方向上之相鄰影像之間之所述重疊區域，而降低每一子影像之所述重疊區域中之像素的色彩成分的光度。
  20. 如申請專利範圍第18項所述之顯示影像之後投影顯示器設備，其中所述陣列控制器用以將顯示影像之灰階動態範圍之最低位準，設定為至少等於所述微投影器之殘餘漏光之四倍的值。
  21. 如申請專利範圍第18項所述之顯示影像之後投影 顯示器設備，更包括一光感測器，光學性地耦接至每一微投影器之，且其中所述陣列控制器回應於所述光感測器之輸出而控制每一微投影器的光源以使得在所述每一子影像中提供均一光強度。
  22. 如申請專利範圍第21項所述之顯示影像之後投影顯示器設備，其中所述陣列控制器用以校正子影像資料以達到光度與色彩均一且校正所述子影像之無縫平鋪以形成後所投影之影像。
  23. 如申請專利範圍第18項所述之顯示影像之後投影顯示器設備，其中所述重疊區域中每一子影像之像素的光度，是藉由控制照明所述投影幕上之個別像素色彩成分的相對持續時間而控制。
  24. 如申請專利範圍第23項所述之顯示影像之後投影顯示器設備，更包含一分離器，配置在所述微投影器與所述投影幕之間，所述分離器用以描繪每一個別微投影器將照明之所述投影幕之每一區域的輪廓。
  25. 如申請專利範圍第18項所述之顯示影像之後投影顯示器設備，其中每一微投影器包含：LED光源；光準直光學元件，用以準直所述LED光源所發出之光；光感測器，耦接至所述陣列控制器，用以感測自所述LED光源所發出之光；微顯示器元件，用以藉由自所述光準直光學元件之光 來照明；以及投影光學元件，用以投影自所述微顯示器之影像至所述投影幕作為個別子影像，其中所述陣列控制器用以回應於所述感測器之輸出而控制每一子影像之光度。
  26. 如申請專利範圍第25項所述之顯示影像之後投影顯示器設備，其中所述光準直光學元件包擴光積分器以及光徑光學元件，且所述光路徑光學元件包含光路徑折疊式鏡。
  27. 一種顯示影像之後投影顯示器設備，其包含：投影幕；多個微投影器，形成二維陣列，並分別投影個別的子影像至所述投影幕上，而所述子影像與相鄰子影像相重疊，且所述子影像經共同平鋪以形成較大影像；以及陣列控制器，其經耦合接收影像資料，並分別提供子影像資料至每一微投影器，且在重疊之子影像區域中像素的色彩成分灰階值的邊緣互補式漸縮，其中每一微投影器包括：LED光源；光準直光學元件，包含光積分器以及光路徑光學元件，配置來準直所述LED光源所產生之光；光感測器光學性地耦接至所述光積分器，以及耦接至所述陣列控制器，用以感測自所述LED光源所產生之光； 微顯示器元件，用以藉由自所述光準直光學元件之光來進行照明；以及投影光學元件，用以投影自所述微顯示器之影像至所述投影幕作為個別子影像，所述陣列控制器回應所述感測器的輸出，以控制每一子影像的光度。
  28. 如申請專利範圍第25項所述之顯示影像之後投影顯示器設備，其中所述LED元件包含能夠可控制地發出紅、綠以及藍光之色彩的LED元件。
  29. 如申請專利範圍第28項所述之顯示影像之後投影顯示器設備，其中所述後投影影像為視訊影像。
  30. 如申請專利範圍第28項所述之顯示影像之後投影顯示器設備，其中所述陣列控制器用以控制所述LED元件之所述每一色彩之接通/斷開狀態。
  31. 如申請專利範圍第28項所述之顯示影像之後投影顯示器設備，其中光感測器用以感測自所述LED光源所發出之光的每一色彩，且其中所述陣列控制器藉由同時調整每一像素色彩成分的灰階值以及調整個別微透鏡的LED光源的個別色彩的光度，以控制投影至所述投影幕上之影像中每一像素之每一色彩的光度。
  32. 如申請專利範圍第31項所述之顯示影像之後投影顯示器設備，其中所述陣列控制器用以藉由調整所述色彩為所述像素投影至所述投影幕上的持續時間，而控制投影至所述投影幕上之影像中每一像素之每一色彩的光度。
  33. 如申請專利範圍第31項所述之顯示影像之後投影顯示器設備，其中所述陣列控制器用以藉由調整所述個別微投影器之LED光源所述個別色彩的光度，而控制投影至所述投影幕上之影像中每一像素之每一色彩的光度。
  34. 如申請專利範圍第25項所述之顯示影像之後投影顯示器設備，其中所述微顯示器元件包含多個反射性像素。
  35. 如申請專利範圍第34項所述之顯示影像之後投影顯示器設備，其中所述陣列控制器用以控制所述微顯示器元件的每一像素之接通/斷開狀態同步於LED元件的每一色彩之接通/斷開狀態。
  36. 一種顯示彩色視訊影像之後投影顯示器設備，其包含：投影幕，其具有用於觀看之前表面以及後表面；多個微投影器，配置成二維陣列，其中每一微投影器分別投影子影像至所述投影幕的後表面上，而所述子影像與相鄰子影像相重疊，且所述子影像經共同平鋪以形成較大影像；以及陣列控制器，經耦合接收視訊影像資料且提供個別子影像資料至每一微投影器，並在重疊之所述子影像區域中邊緣互補式漸縮，且校正以達到光度與色彩均一以及定標所述子影像之無縫平鋪以形成後投影影像，所述陣列控制器亦回應所述光感測器之輸出，而保持所述後投影影像中之每一子影像中每一色彩的灰階位準，其中每一微投影器具有： LED光源，其能夠可控制地發出紅、藍及/或綠光；光準直光學元件，其用以準準直所述LED光源所發出之光；光感測器，耦接至所述陣列控制器，用以感測自所述LED光源所發出之光；微顯示器元件，用以藉由自所述光準直光學元件之光來照明，而所述微顯示器元件具有多個反射性像素，用以於接通時可控制地反射光至所述投影幕中之個別像素，並在斷開時並不反射光至所述投影幕；以及投影光學元件，用以投影自所述微顯示器之影像至所述投影幕作為個別子影像。
  37. 如申請專利範圍第36項所述之顯示彩色視訊影像之後投影顯示器設備，其中所述陣列控制器用以藉由改變所述子影像之每一像素中每一色彩的接通時間，而保持子影像中每一色彩之灰階位準。
  38. 如申請專利範圍第36項所述之顯示彩色視訊影像之後投影顯示器設備，其中所述陣列控制器用以藉由調整所述個別微投影器之LED元件所發出之個別色彩的光度，而保持子影像之每一像素中每一色彩的灰階位準。
  39. 如申請專利範圍第36項所述之顯示彩色視訊影像之後投影顯示器設備，其中所述陣列控制器用以藉由調整所述多個微投影器之LED元件所發出的個別色彩的所述光度而保持每一子影像之每一像素中之每一色彩之所述灰階位準。
  40. 如申請專利範圍第36項所述之顯示彩色視訊影像之後投影顯示器設備，其中所述陣列控制器用以藉由對與一預定灰階位準之小偏差而改變所述子影像之每一像素中每一色彩的接通時間，並藉由對與所述預定灰階位準之較大偏差，而同步調整所述個別微投影器之LED元件所發出之個別色彩的光度，且藉由對與所述預定灰階位準之持續較大偏差，而同步調整所有微投影器之所述LED元件所發出之個別色彩的光度，來保持子影像中每一色彩的灰階位準。
  41. 一種後投影彩色影像之方法，其包含：提供後投影幕；提供配置成二維陣列的多個微投影器，其中每一微投影器將形成所述彩色影像之個別部分的子影像投影至所述後投影幕上，且每一微投影器具有能夠被控制而提供紅、藍及/或綠光之LED光源，並配置一微顯示器元件，用以藉由所述LED光源照明且具有多個反射性像素，以於接通時可控制地反射自所述LED光源之光至所述投影幕上之個別像素，且斷開時並不反射光至所述投影幕；接收影像資料，並將所述影像資料之個別部分與每一微投影器結合為子影像資料；校正與每一微投影器結合之子影像資料以達到光度與色彩均一，且定標以達到所述子影像之無縫平鋪而形成所述彩色影像；以及藉由用於所述子影像之無縫平鋪之個別微投影器，而 投影對應於所述個別經校正之子影像資料之每一子影像至所述後投影幕上，以形成所述彩色影像。
  42. 如申請專利範圍第41項所述之後投影彩色影像之方法，其更包含控制經投影之每一子影像中每一色彩之光度，使得在所述後投影影像中提供均一光度。
  43. 如申請專利範圍第42項所述之後投影彩色影像之方法，其中經投影之每一子影像中每一色彩之光度，是藉由調整所述個別子影像中之所述個別色彩之工作週期而控制。
  44. 如申請專利範圍第42項所述之後投影彩色影像之方法，其中經投影之每一子影像中每一色彩之光度，是藉由控制自所述個別LED光源之個別色彩的光度而控制。
  45. 如申請專利範圍第42項所述之後投影彩色影像之方法，其中與每一微投影器結合之子影像資料重疊，與相鄰微投影器結合之子影像資料，且更包含施加漸縮係數至子影像之重疊區域中的像素，以控制所述重疊區域與非重疊區域中個別子影像之光度以均一橫越相鄰子影像的光度。
  46. 如申請專利範圍第45項所述之後投影彩色影像之方法，其中每一子影像之所述重疊區域中之像素的光度，經控制以處於自相鄰非重疊像素處之最大值，至重疊像素之邊緣處之最小值的範圍內，以及每一子影像的像素的最小光度值被設定為至少等於每一微投影器的殘餘漏光之四倍的值。
  47. 如申請專利範圍第46項所述之後投影彩色影像之方法，其中每一子影像之所述重疊區域中之像素的光度，藉由施加漸縮係數至所述陣列中之第一方向上之相鄰影像間的所述重疊區域，且隨後施加漸縮係數至所述陣列中之第二方向上之相鄰影像間的重疊區域而控制。
  48. 如申請專利範圍第41項所述之後投影彩色影像之方法，其中一個給定色彩的子影像的光度藉由下述方法被控制，此方法為調整LED光源的接通/斷開狀態以允許紅、綠以及藍光LED光源的任意組合以同時接通。
TW095114241A 2005-04-22 2006-04-21 使用後投影陣列系統的低外觀、大螢幕顯示器 TWI443414B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/112,366 US7334901B2 (en) 2005-04-22 2005-04-22 Low profile, large screen display using a rear projection array system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200641450A TW200641450A (en) 2006-12-01
TWI443414B true TWI443414B (zh) 2014-07-01

Family

ID=36764468

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW095114241A TWI443414B (zh) 2005-04-22 2006-04-21 使用後投影陣列系統的低外觀、大螢幕顯示器

Country Status (10)

Country Link
US (1) US7334901B2 (zh)
EP (1) EP1875742B1 (zh)
JP (1) JP5004946B2 (zh)
KR (1) KR100911690B1 (zh)
CN (1) CN101180888B (zh)
AT (1) ATE421839T1 (zh)
DE (1) DE602006004984D1 (zh)
HK (1) HK1112143A1 (zh)
TW (1) TWI443414B (zh)
WO (1) WO2006115852A2 (zh)

Families Citing this family (69)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100545721C (zh) 2001-02-27 2009-09-30 杜比实验室特许公司 高动态范围显示装置
FR2837056B1 (fr) * 2002-03-07 2004-09-17 France Telecom Procede et systeme d'uniformisation du rendu colorimetrique d'une juxtaposition de surfaces d'affichage
US8687271B2 (en) 2002-03-13 2014-04-01 Dolby Laboratories Licensing Corporation N-modulation displays and related methods
US7403332B2 (en) 2002-03-13 2008-07-22 Dolby Laboratories Licensing Corporation High dynamic range display devices
US20040207774A1 (en) * 2003-04-17 2004-10-21 Gothard David L. Illumination apparatus for LCD/organic displays
JP2006184567A (ja) * 2004-12-27 2006-07-13 Toshiba Corp プロジェクション映像表示装置とその明るさ調整方法
WO2007001298A1 (en) * 2005-06-28 2007-01-04 Thomson Licensing Selective edge blending based on displayed content
US8976080B2 (en) 2005-12-06 2015-03-10 Dolby Laboratories Licensing Corporation Multi-segment imager
JP2008180921A (ja) * 2007-01-25 2008-08-07 Mitsubishi Electric Corp 投写型表示装置
JP5002656B2 (ja) * 2007-02-01 2012-08-15 ドルビー ラボラトリーズ ライセンシング コーポレイション 空間的に変化するバックライトを有するディスプレイのキャリブレーション
US7835079B2 (en) * 2007-03-06 2010-11-16 Ostendo Technologies, Inc. Micro-structure based screen system for use in rear projection array display systems
US7961157B2 (en) 2007-05-14 2011-06-14 Christie Digital Systems Usa, Inc. Configurable imaging system
US7965257B2 (en) 2007-05-14 2011-06-21 Christie Digital Systems Usa, Inc. Configurable imaging system
JP2009044600A (ja) * 2007-08-10 2009-02-26 Panasonic Corp マイクロホン装置およびその製造方法
US20090079694A1 (en) * 2007-09-20 2009-03-26 Rgb Spectrum Integrated control system with keyboard video mouse (kvm)
KR101466119B1 (ko) * 2008-04-03 2014-11-27 삼성전자 주식회사 디스플레이장치 및 그 광조절방법
CN101556401B (zh) * 2008-04-09 2012-05-23 群康科技(深圳)有限公司 液晶显示装置
US20090322800A1 (en) 2008-06-25 2009-12-31 Dolby Laboratories Licensing Corporation Method and apparatus in various embodiments for hdr implementation in display devices
US7918565B2 (en) 2008-07-31 2011-04-05 Christie Digital Systems Usa, Inc. Expanding chassis for imaging systems
US8098265B2 (en) * 2008-10-10 2012-01-17 Ostendo Technologies, Inc. Hierarchical multicolor primaries temporal multiplexing system
CN101737754B (zh) * 2008-11-10 2011-11-09 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 投影机
JP5159572B2 (ja) * 2008-11-13 2013-03-06 三菱電機株式会社 映像表示装置
US8320662B2 (en) * 2009-01-07 2012-11-27 National Instruments Corporation Distinguishing colors of illuminated objects using machine vision
US20100214282A1 (en) 2009-02-24 2010-08-26 Dolby Laboratories Licensing Corporation Apparatus for providing light source modulation in dual modulator displays
JP5229575B2 (ja) * 2009-05-08 2013-07-03 ソニー株式会社 画像処理装置および方法、並びにプログラム
US8162483B2 (en) * 2009-06-25 2012-04-24 Eastman Kodak Company Hierarchical light intensity control in light projector
US20100328611A1 (en) * 2009-06-25 2010-12-30 Silverstein Barry D Leakage light intensity sensing in light projector
US8237777B2 (en) * 2009-06-25 2012-08-07 Eastman Kodak Company Stereoscopic image intensity balancing in light projector
US8220938B2 (en) * 2009-06-25 2012-07-17 Eastman Kodak Company Image path light intensity sensing during a blanking period between a left-eye light beam and a right-eye light beam in a stereoscopic light projector
US8142021B2 (en) * 2009-06-25 2012-03-27 Eastman Kodak Company Dump path light intensity sensing in light projector
CN101937563B (zh) * 2009-07-03 2012-05-30 深圳泰山在线科技有限公司 一种目标检测方法和设备及其使用的图像采集装置
CN102104758B (zh) * 2009-12-22 2013-12-11 克里斯蒂数字系统美国有限公司 用于图像系统的膨胀基座
JP2011160379A (ja) * 2010-02-04 2011-08-18 Sony Corp 画像処理装置および方法、並びにプログラム
FR2959023B1 (fr) * 2010-04-20 2012-05-25 Thales Sa Systeme de visualisation multi-projecteurs asservi
US8611072B2 (en) 2010-05-17 2013-12-17 Christie Digital Systems Usa, Inc. Thermal actuator for configurable imaging systems
GB2481122B (en) * 2010-06-07 2017-08-09 Prysm Inc Neighbourhood brightness matching for uniformity in a tiled display screen
US20110298763A1 (en) * 2010-06-07 2011-12-08 Amit Mahajan Neighborhood brightness matching for uniformity in a tiled display screen
US20120153845A1 (en) * 2010-12-17 2012-06-21 GE Lighting Solutions, LLC Solid state lighting control methods and apparatuses for series combinations of light emitting diodes
JP2012163667A (ja) * 2011-02-04 2012-08-30 Mitsubishi Electric Corp 光源装置、映像表示装置およびマルチ画面映像表示装置
CN102158675B (zh) * 2011-04-15 2013-07-10 应一凡 可扩展显示装置和利用该装置进行视频处理的方法
TWI473497B (zh) * 2011-05-18 2015-02-11 Chip Goal Electronics Corp 物件追蹤裝置與應用物件追蹤裝置之互動影像播放系統，及相關方法
EP2716036B1 (en) 2011-06-03 2018-07-04 Thomson Licensing Variable and serrated scanning in laser projectors
JP6392117B2 (ja) 2011-06-03 2018-09-19 トムソン ライセンシングＴｈｏｍｓｏｎ Ｌｉｃｅｎｓｉｎｇ 小型プロジェクタおよびそれに適用される方法
US8854724B2 (en) 2012-03-27 2014-10-07 Ostendo Technologies, Inc. Spatio-temporal directional light modulator
PL2820847T3 (pl) 2012-02-27 2020-06-29 Dolby Laboratories Licensing Corporation Wielosegmentowy element obrazowania
JP2013213897A (ja) * 2012-04-02 2013-10-17 Mitsubishi Electric Corp 映像表示装置およびマルチ画面表示装置
CN103631553A (zh) * 2012-08-29 2014-03-12 联想(北京)有限公司 一种图像调节方法以及一种电子设备
KR20150085035A (ko) * 2012-11-15 2015-07-22 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 액정 디스플레이 장치
CN103093706B (zh) * 2013-01-29 2016-02-03 京东方科技集团股份有限公司 显示屏及拼接显示屏
WO2014145003A1 (en) 2013-03-15 2014-09-18 Ostendo Technologies, Inc. Dynamic gamut display systems, methods, and applications thereof
TWI625551B (zh) 2013-03-15 2018-06-01 傲思丹度科技公司 具有改良之視角深度及解析度之三維光場顯示器及方法
CN103324017B (zh) * 2013-06-17 2015-07-22 杭州曼加科技有限公司 基于led投影模组结构的多媒体信息显示系统
EP3014869B1 (en) 2013-06-28 2019-08-21 InterDigital CE Patent Holdings Highlighting an object displayed by a pico projector
EP2837968A1 (en) 2013-08-14 2015-02-18 Barco N.V. Projector and display system comprising same
CN104423125B (zh) * 2013-08-29 2016-03-09 台达电子工业股份有限公司 灰阶控制方法及光学投影系统
US20150097818A1 (en) * 2013-10-03 2015-04-09 Delphi Technologies, Inc. Assembly and method to align displayed images to an overlaying applique
US20160077338A1 (en) * 2014-09-16 2016-03-17 Steven John Robbins Compact Projection Light Engine For A Diffractive Waveguide Display
US9728142B2 (en) 2015-07-15 2017-08-08 Christie Digital Systems Usa, Inc. Reduced blur, low flicker display system
CN105262969A (zh) * 2015-11-20 2016-01-20 广景视睿科技（深圳）有限公司 一种组合投影的方法以及系统
CN106094405B (zh) 2016-06-03 2017-11-21 海信集团有限公司 投影图像校正方法、装置和投影机
KR20190119093A (ko) * 2017-03-03 2019-10-21 오스텐도 테크놀로지스 인코포레이티드 스플릿 사출 동공 헤드업 디스플레이 시스템 및 방법
EP3393206A1 (en) * 2017-04-21 2018-10-24 Infineon Technologies AG Pixel selection method for a light-source matrix driver
TWI626502B (zh) * 2017-04-24 2018-06-11 宏碁股份有限公司 投影機及投影機之操作方法
TWI641125B (zh) * 2017-05-03 2018-11-11 啟端光電股份有限公司 底部發光型微發光二極體顯示器及其修補方法
CN114556193B (zh) * 2019-08-14 2024-05-24 阿瓦龙全息照相技术股份公司 光场投影仪装置
DE112020003985T5 (de) * 2019-08-23 2022-05-19 Ignis Innovation Inc. Aufnahme und Verarbeitung von Bildern zur Kalibrierung von Bildpunktorten
WO2021039002A1 (ja) * 2019-08-30 2021-03-04 富士フイルム株式会社 制御装置、投影装置、制御方法、及び制御プログラム
CN113497923B (zh) 2020-03-18 2023-10-31 中强光电股份有限公司 投影系统以及用于投影系统的定位方法
CN112436889B (zh) * 2020-10-27 2021-11-30 江汉大学 一种自动调节光源发射功率的方法及装置

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3639433A1 (de) * 1986-11-18 1988-05-26 Licentia Gmbh Halbleiteranordnung
JPH04107441A (ja) * 1990-08-28 1992-04-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd 大型液晶表示装置
US5136390A (en) * 1990-11-05 1992-08-04 Metavision Corporation Adjustable multiple image display smoothing method and apparatus
DE4244448C2 (de) * 1992-12-23 1995-04-13 Krone Ag Verfahren und Anordnung zur optischen Darstellung von Informationen
JPH07302064A (ja) 1994-05-02 1995-11-14 Canon Inc 表示装置
US5563470A (en) * 1994-08-31 1996-10-08 Cornell Research Foundation, Inc. Tiled panel display assembly
JP3735158B2 (ja) * 1996-06-06 2006-01-18 オリンパス株式会社 画像投影システム、画像処理装置
US6115022A (en) * 1996-12-10 2000-09-05 Metavision Corporation Method and apparatus for adjusting multiple projected raster images
US6611241B1 (en) * 1997-12-02 2003-08-26 Sarnoff Corporation Modular display system
EP1039749A4 (en) * 1997-12-12 2002-06-26 Hitachi Ltd MULTIPLE PROJECTION IMAGE DISPLAY DEVICE
JPH11341403A (ja) * 1998-05-28 1999-12-10 Toshiba Corp マルチ画面表示装置
US6456339B1 (en) * 1998-07-31 2002-09-24 Massachusetts Institute Of Technology Super-resolution display
US6219099B1 (en) * 1998-09-23 2001-04-17 Honeywell International Inc. Method and apparatus for calibrating a display using an array of cameras
US6310650B1 (en) * 1998-09-23 2001-10-30 Honeywell International Inc. Method and apparatus for calibrating a tiled display
US6377306B1 (en) * 1998-09-23 2002-04-23 Honeywell International Inc. Method and apparatus for providing a seamless tiled display
US6485145B1 (en) * 1999-12-21 2002-11-26 Scram Technologies, Inc. Optical system for display panel
US6224216B1 (en) * 2000-02-18 2001-05-01 Infocus Corporation System and method employing LED light sources for a projection display
JP3703361B2 (ja) * 2000-03-07 2005-10-05 株式会社日立製作所 マルチスクリーン表示装置、表示システム及びこれらに用いるプロジェクタ駆動回路
WO2002019028A1 (en) * 2000-06-13 2002-03-07 Panoram Technologies, Inc. Method and apparatus for integrating multiple projectors
JP3497805B2 (ja) * 2000-08-29 2004-02-16 オリンパス株式会社 画像投影表示装置
WO2002029490A1 (en) * 2000-10-04 2002-04-11 Panoram Technologies, Inc. Projection system for arrayed or tiled displays
US6864921B2 (en) * 2000-10-17 2005-03-08 Sony Corporation Display control system for controlling a display screen formed of multiple display units
US6457834B1 (en) * 2001-01-24 2002-10-01 Scram Technologies, Inc. Optical system for display panel
US6751019B2 (en) * 2001-06-11 2004-06-15 Scram Technologies, Inc. Ultrathin mesh optical panel and a method of making an ultrathin mesh optical panel
GB0119176D0 (en) * 2001-08-06 2001-09-26 Ocuity Ltd Optical switching apparatus
US6733138B2 (en) * 2001-08-15 2004-05-11 Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc. Multi-projector mosaic with automatic registration
US6728032B2 (en) * 2001-10-17 2004-04-27 Infocus Corporation Rear projection display system
JP2004037958A (ja) * 2002-07-05 2004-02-05 Toshiba Lighting & Technology Corp 単板方式画像投射表示装置
US7009765B2 (en) * 2002-08-16 2006-03-07 Infocus Corporation Wide angle lens system having a distorted intermediate image
US6896375B2 (en) * 2002-08-16 2005-05-24 Infocus Corporation Rear projection display device having multiple mirrors that are substantially parallel to a screen
JP2004184852A (ja) * 2002-12-05 2004-07-02 Olympus Corp 表示装置、光源装置、及び照明装置
US6834965B2 (en) * 2003-03-21 2004-12-28 Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc. Self-configurable ad-hoc projector cluster
US6755537B1 (en) * 2003-03-21 2004-06-29 Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc. Method for globally aligning multiple projected images
JP2004341206A (ja) * 2003-05-15 2004-12-02 Olympus Corp 表示装置
JP2006527861A (ja) 2003-06-16 2006-12-07 コーニンクレッカ　フィリップス　エレクトロニクス　エヌ　ヴィ 投影システム
US6899433B2 (en) * 2003-06-19 2005-05-31 Brookhaven Science Associates Split image optical display
WO2005036874A1 (ja) * 2003-10-15 2005-04-21 Seiko Epson Corporation マルチプロジェクションディスプレイ

Also Published As

Publication number Publication date
ATE421839T1 (de) 2009-02-15
JP5004946B2 (ja) 2012-08-22
WO2006115852A2 (en) 2006-11-02
WO2006115852A3 (en) 2007-01-04
DE602006004984D1 (zh) 2009-03-12
HK1112143A1 (en) 2008-08-22
CN101180888A (zh) 2008-05-14
US20060238723A1 (en) 2006-10-26
US7334901B2 (en) 2008-02-26
KR20080005966A (ko) 2008-01-15
CN101180888B (zh) 2011-06-08
JP2008538681A (ja) 2008-10-30
KR100911690B1 (ko) 2009-08-10
EP1875742A2 (en) 2008-01-09
TW200641450A (en) 2006-12-01
EP1875742B1 (en) 2009-01-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI443414B (zh) 使用後投影陣列系統的低外觀、大螢幕顯示器
US7530708B2 (en) Surface emitting light source and projection display device using the same
US6628248B2 (en) Image display apparatus and method for compensating display image of image display apparatus
US8083358B2 (en) Projector for achieving a wide variety of gradation and color representation, projection system, program and recording medium
JP4552986B2 (ja) 画像表示装置
US20110285962A1 (en) 2d/3d switchable color display apparatus with narrow band emitters
TW591562B (en) Image projection displaying apparatus in single plate design
JPWO2004059608A1 (ja) 投写型映像表示装置
GB2388992A (en) Projector with dual light source
JP2005156650A (ja) 投射型映像表示装置
JP2015126334A (ja) 画像表示装置、および画像表示装置の制御方法
JP2004317800A (ja) 空間光変調装置、表示装置、プロジェクタ、及び表示装置の調光方法
JP2009058656A (ja) 画像表示装置
JP2006284906A (ja) バックライト装置及び液晶表示装置
JP2004361500A (ja) 照明装置、投射型表示装置及びその駆動方法
US11516446B2 (en) Tiling screen and multi-projection system
KR100747230B1 (ko) 컨투어 노이즈 저감 장치 및 이를 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치
JP2006292781A (ja) 投射型表示装置
JP2013011648A (ja) 画像表示装置
JP2006053205A (ja) マルチプロジェクションディスプレイ、プロジェクタユニット及び電気光学変調装置
JP2008089837A (ja) プロジェクタ
Brennesholtz et al. 64.3: A Single Panel LCOS Engine with a Rotating Drum and a Wide Color Gamut
JP2009204693A (ja) プロジェクタおよびその製造方法
JP2001264726A (ja) 液晶プロジェクタ
JP2002055322A (ja) 液晶表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees