WO2018201682A1 - 投影系统、投影方法及图像数据处理方法 - Google Patents

投影系统、投影方法及图像数据处理方法 Download PDF

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WO2018201682A1
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color
image
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郭祖强
胡飞
李屹
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深圳市光峰光电技术有限公司
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    • H04N9/00—Details of colour television systems
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    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3102—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using two-dimensional electronic spatial light modulators
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    • H04N9/3179—Video signal processing therefor

Definitions

  • the present invention relates to the field of projection technologies, and in particular, to a projection system, a projection method, and an image data processing method.
  • the projection system can be classified into DMD (Digital Micromirror Device), LCOS (Liquid Crystal on Silicon), LCD (according to the type of optical modulation module used therein). Liquid Crystal Display), etc., can be divided into single-chip, two-piece and three-piece systems according to the number of light modulation modules.
  • the conventional light source includes a bulb source such as a UHP or a xenon lamp, and an LED light source, an RGB pure laser light source, and a laser-excited phosphor light source are gradually developed, and the latter can be considered as a semiconductor light-emitting device. light source.
  • RGB laser source Due to the limited amount of optical expansion, the projection system of the LED light source has insufficient brightness, and is limited in many fields, especially in theaters where the brightness is required to be high.
  • the common contrast is RGB laser source and laser phosphor source.
  • RGB laser source has the advantages of high color purity and wide color gamut. It can generally reach the REC202 0 color gamut standard, but its speckle problem is difficult to solve.
  • the source of the laser-excited phosphor has no speckle problem, and the visual performance is good, and the DCI standard can generally be achieved in the color gamut. For most cases of actually viewing an image, the DCI gamut is sufficient.
  • the object has a certain color, from the spectrum of its reflection, the spectrum of the general reflection will be a more continuous spectrum with a certain width. Therefore, the color of the object will fall within the DCI gamut unless there is such a situation:
  • the shooting device directly captures the pure laser beam, such as the 532 nm green laser beam and the 638 nm red laser beam, the ⁇ DCI gamut cannot be restored.
  • the intrinsic color of these two laser beams which is also considered to be a place where the laser fluorescent light source is not as good as the RGB pure laser light source, so how to make the laser fluorescent light source also have a color gamut beyond the DCI, while maintaining its high luminous efficiency. The characteristics become a challenging subject.
  • the existing pure laser projector can realize the large color gamut range of REC2020, and the projection of laser phosphor technology
  • the color gamut of the machine is DCI709, although most of the colors in nature are within the DCI gamut, but in certain cases, such as the color of the pure laser, it will be outside the DCI gamut, the existing laser Phosphor technology projectors display this color ⁇ , making color display beyond the DCI gamut unrealistic
  • the present invention provides a projection system and a projection method that can effectively widen the color gamut and improve color distortion, and the present illumination also provides a projection method.
  • a projection system comprising:
  • a light source device configured to emit first light and second light
  • an image data processing module configured to determine, according to the image data of the image to be displayed, a color gamut range of the image to be displayed, if a color gamut value of a part of the pixels of the image to be displayed is within the first color gamut The color gamut value of the other part of the pixel is outside the first color gamut, and the image data processing module divides the image data of the image to be displayed into the first image data and the second image data, wherein the first The image data includes image data of a pixel whose color gamut value is within the first color gamut, and the second image data includes image data of a pixel whose color gamut value is outside the first color gamut;
  • control and light modulation module configured to modulate the first light according to the first image data to generate corresponding projection light
  • control and light modulation module is further configured to modulate the second image data according to the second image data Decoding the first light and the second light according to the second image data to generate corresponding projection light
  • a projection lens for projecting the projection light modulated according to the first image data and the projection light modulated according to the second image data to the same area, thereby generating the image to be displayed.
  • the second light may include a laser.
  • the image data to be displayed includes a sub-frame image data
  • the image data processing module analyzes the sub-frame image data, if a color gamut of a part of pixels of the sub-frame image data The value is located within the first color gamut, and the color gamut value of another portion of the pixel is located in the first color gamut, and the image data processing module locates the color gamut value in the first color Image data of a partial pixel within the domain range as the first image data, and image data of another partial pixel whose color gamut value is outside the first color gamut range is used as the second image data.
  • the image data to be displayed includes at least two subframe image data
  • the image data processing module analyzes the at least two subframe image data, if the at least two subframe image data includes Sub-frame image data in which the gamut value of each pixel is within the first gamut range and the sub-frame image data of at least a portion of the gamut value of each pixel outside the first gamut range,
  • the image data processing module uses, as the first image data, sub-frame image data in which the color gamut values of the respective pixels are within the first color gamut, and at least the gamut values of the pixels.
  • Sub-frame image data partially outside the first color gamut range is used as the second image data.
  • the image data to be displayed includes at least two subframe image data
  • the image data processing module analyzes the at least two subframe image data, if the at least two subframe image data includes Sub-frame image data in which the gamut value of each pixel is within the first gamut range and the sub-frame image data of at least a portion of the gamut value of each pixel outside the first gamut range
  • the image data processing module divides the at least two subframe image data into a first partial data and a second partial data in units of subframes, where the first partial data includes the color gamut values of the respective pixels in the first Sub-frame image data within a range of color gamut, the second portion of data comprising sub-frame image data of at least a portion of a gamut value of each pixel outside the first gamut range, the image data processing module Further dividing each of the second partial data into the third partial data and the fourth partial data, wherein the third partial data is the color gamut value of each pixel in the first Part of the sub-frame image data
  • a projection method comprising the following steps: [0016] determining a color gamut range of the image to be displayed according to image data of the image to be displayed,
  • the to-be-displayed The image data of the image is divided into first image data and second image data, wherein the first image data includes image data of a pixel whose color gamut value is within the first color gamut, and the second image data includes Image data of a pixel whose gamut value is outside the range of the first color gamut;
  • the image data to be displayed includes a sub-frame image data, if a color gamut value of a part of the pixels of the sub-frame image data is within the first color gamut, and another part And the color gamut value of the pixel is outside the first color gamut, and the image data of the partial pixel of the color gamut value in the first color gamut is used as the first image data, and the color gamut is used. Image data of another partial pixel whose value is outside the range of the first color gamut is used as the second image data.
  • the image data to be displayed includes at least two subframe image data, and the at least two subframe image data includes a color gamut value of each pixel within the first color gamut And the sub-frame image data of the sub-frame image data and the color gamut value of each pixel are at least outside the first color gamut, and the gamut values of the pixels are all in the first gamut As the first image data, the subframe image data within the first image data is used as the second image data in which at least a portion of the color gamut value of each pixel is outside the first color gamut.
  • the image data to be displayed includes at least two subframe image data, and the at least two subframe image data is analyzed, if the at least two subframe image data includes a color gamut value of each pixel. And the at least two subframes are the subframe image data in which the at least part of the color gamut value of each pixel is outside the first color gamut range.
  • the image data is first divided into a first partial data and a second partial data in units of sub-frames, and the first partial data includes sub-frame image data in which the color gamut values of the respective pixels are all within the first color gamut.
  • the second part of data includes images Sub-frame image data of at least part of the color gamut value outside the first color gamut, further dividing each sub-frame image data in the second partial data into third part data and fourth part data
  • the third partial data is partial subframe image data in which the gamut values of the pixels are all within the first color gamut
  • the fourth partial data is that the gamut values of the pixels are all in the Another partial sub-frame image data outside the first color gamut, the first image data including the first partial data and the third partial data, and the second image data including the fourth partial data.
  • the modulating the first light according to the first image data to generate corresponding projection light, and modulating the second light or the first light and the second light according to the second image data include:
  • [0024] generating a first modulation control signal according to the first image data, generating a second modulation control signal according to the second image data, and generating a light source control signal, wherein the light source control signal is used to control the first light and the a sequence of second light, the first modulation control signal is configured to control the spatial light modulator to modulate the first light according to the first image data in a first phase, and the second modulation control signal is used to control The spatial light modulator modulates the second light or the first light and the second light according to the second image data in a second segment.
  • the modulating the first light according to the first image data to generate corresponding projection light, and modulating the second light or the first light and the second light according to the second image data include:
  • An image data processing method for a projection system comprising:
  • the to-be-displayed Image data of the image is divided into first image data and second image data, wherein the first image data includes a color gamut value located at Image data of a pixel within a first color gamut range, the second image data including image data of pixels having a color gamut value outside the first color gamut.
  • the image data to be displayed includes a sub-frame image data, if a color gamut value of a part of pixels of the sub-frame image data is within the first color gamut, and another part And the color gamut value of the pixel is outside the first color gamut, and the image data of the partial pixel of the color gamut value in the first color gamut is used as the first image data, and the color gamut is used. Image data of another partial pixel whose value is outside the range of the first color gamut is used as the second image data.
  • the image data to be displayed includes at least two subframe image data, and the at least two subframe image data includes a color gamut value of each pixel within the first color gamut And the sub-frame image data of the sub-frame image data and the color gamut value of each pixel are at least outside the first color gamut, and the gamut values of the pixels are all in the first gamut As the first image data, the subframe image data within the first image data is used as the second image data in which at least a portion of the color gamut value of each pixel is outside the first color gamut.
  • the image data to be displayed includes at least two subframe image data, and the at least two subframe image data is analyzed, if the at least two subframe image data includes a color gamut value of each pixel. And the at least two subframes are the subframe image data in which the at least part of the color gamut value of each pixel is outside the first color gamut range.
  • the image data is first divided into a first partial data and a second partial data in units of sub-frames, and the first partial data includes sub-frame image data in which the color gamut values of the respective pixels are all within the first color gamut.
  • the second partial data includes subframe image data of at least part of the color gamut value of each pixel outside the first color gamut, and further divides each subframe image data in the second partial data into a The third partial data and the fourth partial data, wherein the third partial data is partial sub-frame image data in which the color gamut value of each pixel is within the first color gamut, and the fourth partial data is each pixel Color Another partial subframe image data whose domain values are all outside the first color gamut, the first image data including the first partial data and the third partial data, and the second image data includes the The fourth part of the data.
  • the projection system, the projection method and the image data applied to the projection system In the method, the image data of the image to be displayed whose color gamut exceeds the first color gamut is segmented according to the color gamut range by determining the color gamut range of the image data of the image to be displayed, and further, according to the first and second after the segmentation Image data modulating the first light used to modulate an image within a first color gamut range to produce projection light, and modulating the second light or first light for modulating an image outside the first color gamut range Generating the projection light with the second light, so that the image data of the different color gamut range can modulate the light corresponding to the color gamut of the image data to generate the projection light, which can effectively improve the color gamut of the image data and the corresponding modulated light.
  • the resulting image is distorted in color, so that the projection system and the projection method have vivid color and good display effect.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the structure of a projection system of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a color gamut range of the projection system shown in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a schematic flow chart of a projection method of the projection system shown in FIG. 1.
  • FIG. 4 is a schematic structural view of a first embodiment of a projection system of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic view showing the structure of a color wheel of the projection system shown in FIG. 4.
  • FIG. 6 is a schematic structural view of a second embodiment of a projection system of the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic view showing the structure of a color wheel of the projection system shown in FIG. 6.
  • FIG. 8 is an image modulation sequence diagram of the projection system shown in FIG. 6.
  • FIG. 9 is an image modulation sequence diagram of a third embodiment of the projection system of the present invention.
  • FIG. 10 is a schematic structural view of a fourth embodiment of a projection system of the present invention.
  • FIG. 11 is an image modulation sequence diagram of the projection system shown in FIG. 10.
  • FIG. 12 is a schematic structural view of a fifth embodiment of the projection system of the present invention.
  • FIG. 13 is an image modulation sequence diagram of the projection system shown in FIG. 12.
  • first light source 111, 211, 311, 411 [0052] second light source 112, 212, 412
  • FIG. 1 is a block diagram showing the structure of a projection system of the present invention.
  • the projection system includes a light source device 110, an image data processing module 120, a control and light modulation module 130, and a projection lens 140.
  • the light source device 110 is configured to emit first light and second light, wherein the first light is used to modulate an image within a first color gamut, and the second light is used to The light collectively modulates an image outside of the first color gamut.
  • the first light includes fluorescence
  • the second light includes a laser. It can be understood that there are various embodiments of the light source device 110 capable of emitting the first light and the second light. Some specific implementations of the light source device 110 will be described in the first to fifth embodiments of the present application. However, it can be understood that the light source device 110 of the present application is not limited to the embodiments in the subsequent first to fifth embodiments.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a color gamut range of the projection system shown in FIG. 1.
  • the first color gamut range F1 is a color gamut range that the first light can display, which may be DCI gamut range, such as gamut range DCI709.
  • the second color gamut range F2 is a REC color gamut range F other than the first color gamut range F1, and is a color that can be displayed by the first light and the second light Domain range
  • the second color gamut range F2 is located at a periphery of the first color gamut range F1 and is a portion of the REC gamut range F that removes the first color gamut range F1.
  • the image data processing module 120 is configured to determine a color gamut range of the image to be displayed according to the image data of the image to be displayed, if the color gamut value of a part of the pixels of the image to be displayed is located in the first color gamut.
  • the image data processing module 120 divides the image data of the image to be displayed into first image data and second image data, where the color gamut value of the other portion of the pixel is outside the range of the first color gamut.
  • the first image data includes image data of pixels whose color gamut values are in the first color gamut
  • the second image data includes image data of pixels whose color gamut values are in the second color gamut. It can be understood that the color gamut value can be regarded as the position of the image data corresponding to the pixel in the color gamut, and can be characterized by the color coordinate value in the color map.
  • the image data to be displayed includes a sub-frame image data
  • the image data processing module 120 analyzes the sub-frame image data (such as per sub-frame image data), if the sub- a color gamut value of a part of pixels of the frame image data is located within the first color gamut range F1, and a color gamut value of another partial pixel is outside the first color gamut range F1 (eg, the second color gamut range F2 Internally, the image data processing module 120 uses the image data of the partial pixels of the color gamut value in the first color gamut as The first image data, and image data of another partial pixel having the color gamut value outside the first color gamut range F 1 as the second image data.
  • one frame of image data generally represents an image or image data of a picture.
  • one frame of image data generally includes three primary color sub-frame image data, that is, one red sub-frame image data and one green sub-frame.
  • the image data and a blue sub-frame image data, the sub-frame image data in the present application represents one of the red sub-frame image data, the green sub-frame image data, and the blue sub-frame image data.
  • the image data to be displayed includes at least two subframe image data, and the at least two subframe image data may be two subframe continuous image data (such as a red subframe image data continuously displayed).
  • the image data processing module 120 analyzes the at least two subframe image data, if the at least two subframe image data includes a color gamut value of each pixel in the first color gamut Sub-frame image data in the range F1 and sub-frame image data of at least part of the color gamut value of each pixel outside the first color gamut range F1 (eg, within the second color gamut range F2)
  • the image data processing module 120 uses, as the first image data, sub-frame image data in which the color gamut values of the respective pixels are within the first color gamut range F1, and the color gamut values of the respective pixels.
  • Subframe image data at least partially outside the first color gamut range F1 (as within the second color gamut range F2) as the second image data. It can be understood that the subframe image data that is at least partially outside the first color gamut range F1 (such as within the second color gamut range F2) represents: a color of a partial pixel included in the subframe image data.
  • the gamut value of all the pixels in the sub-frame image data is outside the first gamut range F1 (as in the second gamut range F2, further, in the above embodiment, when the sub-frame
  • the image data including the color gamut value of the partial pixel in the first color gamut range F1 and the color gamut value of the other partial pixel in the image data are outside the first color gamut range F1 (as in the second color gamut range F2)
  • the image data of the image may be further divided by the image data of the subframe.
  • the image data processing module 120 analyzes the at least two children. Frame image data, And if the at least two subframe image data includes at least part of the subframe image data in which the gamut value of each pixel is within the first gamut range F1 and at least part of the gamut value of each pixel in the first gamut Within the range F1 and at least partially within the first
  • the image data processing module 120 divides the at least two subframe image data into sub-frame units in units of subframes, and the subframe image data outside the gamut range F1 (as in the second gamut range F2) a first part of data and a second part of data, wherein the first part of data includes sub-frame image data in which the gamut values of the pixels are all within the first gamut range F1, and the second part of data includes each pixel Sub-frame image data of at least a portion of the gamut value outside of the first gamut range F1 (e.g., within the second gamut range F2),
  • Image data is another partial sub-frame image data in which the gamut values of the pixels are all outside the first gamut range F1 (such as within the second gamut range F2).
  • the first image data includes the first portion
  • the data is divided into the third portion of data
  • the second image data includes the fourth portion of data.
  • the image data processing module 120 determines that the color gamut range of the image data of the image to be displayed is within the first color gamut range F1
  • the image data processing module 120 does not The image data of the image to be displayed needs to be segmented, and the image data of the image to be displayed is directly provided to the control and light modulation module 130, so that the control and light modulation module 130 is configured according to the image to be displayed.
  • the image data modulates the first light to achieve modulation of the image to be displayed that satisfies the color gamut requirement.
  • the color gamut range of the image data for the image to be displayed is not described in the first color gamut range F1.
  • the control and light modulation module 130 is configured to modulate the first light according to the first image data to generate corresponding projection light, and the control and light modulation module 130 is further configured to use the second The image data modulates the second light to generate corresponding projected light, or modulates the first light and the second light in accordance with the second image data to generate corresponding projected light.
  • the second light or the first light and the first image may be selected according to the second image data according to a position of a color gamut value corresponding to the second image data.
  • Two light to obtain corresponding projection light for example, when a color gamut value corresponding to the second image data is located on a boundary line of the second color gamut range F2 (ie, a periphery of the second color gamut range)
  • the control and light modulation module 130 may modulate the second light according to the second image data to generate corresponding projection light; when the second image data corresponds to a color gamut value
  • the boundary line located within the second color gamut range F2 does not include the peripheral boundary
  • the area of the line the control and light modulation module 130 may modulate the second light and the first light according to the second image data to generate corresponding projection light.
  • the position of the color gamut value corresponding to the second image data may be disregarded, that is, the second light is modulated according to the second image data to obtain corresponding projection light.
  • the projection lens 140 is configured to receive the projection light generated by the control and light modulation module 130 to perform projection display of the image. Specifically, the projection lens 140 is configured to project the projection light modulated according to the first image data and the projection light modulated according to the second image data to the same area, thereby generating the image to be displayed.
  • control and light modulation module 130 includes a control device 131 and a light modulation module 132, and the control device 131 is configured to generate a first modulation control signal according to the first image data, according to the second image data. Generating a second modulation control signal and generating a light source control signal, the light source control signal for controlling the light source device 110 to emit the first light and the second light.
  • the light modulation module 132 may include a spatial light modulator, and the first modulation control signal is used to control the spatial light modulator according to the first The image data modulates the first light, and the second modulation control signal is configured to control the spatial light modulator to modulate the second light or the first light according to the second image data in a second segment The second light. That is, the spatial light modulator branches the first light according to the first modulation control signal and the second light or the first light and the second according to the second modulation control signal Light.
  • the spatial light modulator may be a DMD spatial light modulator, an LCOS spatial light modulator or an LCD spatial light modulator, but is not limited to the above.
  • the light modulation module 132 includes a first spatial light modulator and a second spatial light modulator, and the first modulation control signal is used to control the first spatial light modulator. Modulating the first light according to the first image data, wherein the second modulation control signal is configured to control the second spatial light modulator to modulate the second light or the first according to the second image data Light and the second light. That is, the first image data and the corresponding first light and the second image data and the corresponding second light or the first light and the second light respectively use different spaces.
  • the light modulator performs image modulation.
  • the first and second spatial light modulators may be DMD spatial light modulators, LCOS spatial light modulators or LCD spatial light modulators, but are not limited to the above.
  • the light source control signal may control emission of the first light and the second light and the light modulation module by controlling activation and deactivation of the first light source 111 and the second light source 112 132 corresponds to the order in which the modulation control signal modulates the image. It can be understood that there are various implementations for controlling the first light source 111 and the second light source 112, such as the first light source 111 and the second light source 1 12 Or the first light source 111 and the second light source 112 are separated from each other, or the first light source 111 and the second light source 112 are controlled together with the light intensity control.
  • the reasonable control of the ratio of the amount of light can be achieved by the ambiguity or the ratio of the intensity and the intensity of the enthalpy, etc., which will be described in detail in the first to fifth embodiments of the present invention, and will not be described again here. Its specific control scheme.
  • the present invention further provides a projection method applied to the above-described projection system 100, the projection method comprising the following steps S1, S2 and S3.
  • Step S1 Determine a color gamut range of the image to be displayed according to image data of the image to be displayed.
  • the image data processing module 120 of the projection system 100 may be implemented by the image data processing module 120 of the projection system 100, and the image data processing module 120 may receive and analyze image data of the image to be displayed to know the color gamut range of the image to be displayed.
  • the color gamut of each pixel may be known by color information (color gamut information, gray scale value) of each pixel in the image data of the image to be displayed (such as one frame image data or one subframe image data) a value to thereby know the color gamut range of the image to be displayed.
  • Step S2 if a color gamut value of a part of the pixels of the image to be displayed is within the first color gamut, and a color gamut value of another partial pixel is outside the first color gamut,
  • the image data of the display image is divided into first image data and second image data, wherein the first image data includes image data of pixels whose color gamut values are in the first color gamut range, the second image data Image data including pixels whose gamut values are in the second gamut range.
  • the image data processing module 120 may further divide the image data of the image to be displayed into the first image data and the second image data according to the determination result of the color gamut range.
  • the first image data includes image data of a pixel whose color gamut value is within the first color gamut range F 1
  • the second image data includes a color gamut value that is outside the first color gamut range F1 Image data of pixels (as in the second color gamut range F2).
  • the image data to be displayed includes a sub-frame image data
  • the image data The processing module 120 analyzes the sub-frame image data (such as per sub-frame image data), if the color gamut value of a part of the pixels of the sub-frame image data is within the first color gamut range F1, and the color of another partial pixel
  • the domain value is outside the first color gamut range F1 (as in the second color gamut range F2), and the image data processing module 120 locates the color gamut value in the first color gamut
  • the image data of the pixel is used as the first image data
  • image data of another partial pixel in which the color gamut value is outside the first color gamut range F 1 is used as the second image data.
  • one frame of image data generally represents an image or image data of a picture.
  • one frame of image data generally includes three primary color sub-frame image data, that is, one red sub-frame image data and one green sub-frame.
  • the image data and a blue sub-frame image data, the sub-frame image data in the present application represents one of the red sub-frame image data, the green sub-frame image data, and the blue sub-frame image data.
  • the image data to be displayed includes at least two subframe image data, and the at least two subframe image data may be two subframe continuous image data (such as a red subframe image data continuously displayed).
  • the image data processing module 120 analyzes the at least two subframe image data, if the at least two subframe image data includes a color gamut value of each pixel in the first color gamut Sub-frame image data in the range F1 and sub-frame image data of at least part of the color gamut value of each pixel outside the first color gamut range F1 (eg, within the second color gamut range F2)
  • the image data processing module 120 uses, as the first image data, sub-frame image data in which the color gamut values of the respective pixels are within the first color gamut range F1, and the color gamut values of the respective pixels.
  • Subframe image data at least partially outside the first color gamut range F1 (as within the second color gamut range F2) as the second image data. It can be understood that the subframe image data that is at least partially outside the first color gamut range F1 (such as within the second color gamut range F2) represents: a color of a partial pixel included in the subframe image data.
  • the gamut value of all the pixels in the sub-frame image data is outside the first gamut range F1 (as in the second gamut range F2, further, in the above embodiment, when the sub-frame
  • the image data including the color gamut value of the partial pixel in the first color gamut range F1 and the color gamut value of the other partial pixel in the image data are outside the first color gamut range F1 (as in the second color gamut range F2) Image data of the inner) According to further division.
  • the image data to be displayed includes at least two subframe image data
  • the image data processing module 120 analyzes the at least two subframe image data, if the at least two subframes
  • the image data includes at least a portion of the sub-frame image data and the gamut value of each pixel in which the gamut value of each pixel is within the first gamut range F1 is within the first gamut range F1 and at least partially
  • the image data processing module 120 uses the at least two subframe image data as a subframe.
  • the first partial data includes subframe image data in which the color gamut values of the respective pixels are all within the first color gamut range F1, and the second portion The data includes sub-frame image data of at least a portion of the gamut value of each pixel outside of the first gamut range F1 (eg, within the second gamut range F2), the image data processing module 120 further The second part of the data
  • Each sub-frame image data is divided into a third partial data and a fourth partial data, wherein the third partial data is partial sub-frame image data in which the gamut values of the respective pixels are within the first gamut range F1.
  • the fourth partial data is another partial subframe image data in which the gamut values of the pixels are all outside the first gamut range F1 (such as within the second gamut range F2), An image data includes the first partial data and the third partial data, and the second image data includes the fourth partial data.
  • the method of processing the image data of the image data processing module 120 (such as steps S1 and S2) is an image data processing method that can be used in the projection system.
  • Step S3 modulating the first light according to the first image data to generate corresponding projection light, and modulating the second light according to the second image data to generate corresponding projection light, or according to the first
  • the second image data modulates the first light and the second light to generate corresponding projection light, wherein the first light is used to modulate an image within a first color gamut, and the second light is used to The first light collectively modulates an image outside the first color gamut or is used alone to modulate a map outside the first color gamut.
  • the second light when the second light and the first light jointly modulate an image ⁇ outside the first color gamut, the second light may separately modulate a color gamut value at the Second image data of a boundary line of the second color gamut F2 (ie, on a side of a triangle of a triangular region of the periphery of the second color gamut range), the second light and the first light may be used together
  • the second image data of the region not including the peripheral boundary line is within the boundary line of the second color gamut range F2.
  • the step S3 may be implemented by the control and light modulation module 130.
  • the control and light tone The control device 131 of the module 130 generates a first modulation control signal generation according to the first image data and generates a second modulation control signal according to the second image data.
  • the light modulation module of the control and light modulation module 130 modulates the second light or the projection corresponding to the second light and the second light according to the first modulation control signal and the second modulation control signal Light.
  • the light modulation module 132 may include a spatial light modulator, where the first modulation control signal is used to control the spatial light modulator according to the first The image data modulates the first light, and the second modulation control signal is configured to control the spatial light modulator to modulate the second light according to the second image data in a second segment or to modulate according to the second image data The second light and the first light. That is, the spatial light modulator branches the first light according to the first modulation control signal and the second light or the first light and the second according to the second modulation control signal Light.
  • the light modulation module 132 includes a first spatial light modulator and a second spatial light modulator, and the first modulation control signal is used to control the first spatial light modulator. Modulating the first light according to the first image data, wherein the second modulation control signal is configured to control the second spatial light modulator to modulate the second light or the first according to the second image data Light and the second light. That is, the first image data and the corresponding first light and the second image data and the corresponding second light or the first light and the second light respectively use different spaces.
  • the light modulator performs image modulation.
  • control device 131 may further generate a corresponding light source control signal according to the first image data and the second image data, where the light source control signal is used to control the light source device 110 to issue the The order of the first light and the second light.
  • Step S4 projecting the projection light modulated according to the first image data and the projection light modulated according to the second image data to the same area, thereby generating the image to be displayed.
  • the step S4 can be implemented by the projection lens 140.
  • the gamut value exceeds the gamut value by determining the gamut range of the image data of the image to be displayed.
  • the image data of the image to be displayed in a color gamut range is divided according to the color gamut range, and the image for modulating the image within the first color gamut is further modulated according to the first and second image data after the segmentation.
  • the projection system and the projection method have a vivid color and a good display effect.
  • FIG. 4 is a schematic structural view of a first embodiment of the projection system 100 of the present invention, and FIG. 4 is also a detailed structural diagram of the projection system 100 of FIG.
  • the first light source 111 may include a first light emitting element 113, a color wheel 114, a first light combining element 118, and a light processing element 119a.
  • the second light source may include a second light emitting element 115, a third light emitting element 116, and a second light combining element 117.
  • the first light-emitting element 113 is configured to emit excitation light
  • the color wheel 114 is located on an optical path where the excitation light emitted by the first light-emitting element 113 is located
  • the color wheel 114 includes at least two a segmentation area, the at least two segmentation regions receive the excitation light and correspondingly emit the first light, wherein the first light comprises at least two color lights, and each segment region corresponds to emitting a color light .
  • the color wheel 114 can be periodically rotated along its center such that each segmented region is periodically located on the optical path where the light emitted by the first illuminating element 113 is located.
  • the rotation of the color wheel 114 can also be controlled by the control device 131.
  • the control device 131 can generate a corresponding color wheel rotation control signal to the color wheel drive according to the image data output by the image data processing module 120. a device to control the color wheel 114
  • a fluorescent material may be disposed on the segmented region of the color wheel 114, and the fluorescent material receives the excitation light to generate fluorescence, such that the first light includes fluorescence.
  • the first light emitting element 113 is an excitation light source that is controlled to emit the excitation light.
  • the first light emitting element 113 may be disposed on one side of the color wheel 114.
  • the first light-emitting element 113 may be a blue light source and emit blue excitation light, but it is understood that the first light-emitting element 113 is not limited to a blue light source, and may also be a red light source or a green light source. UV light source, etc.
  • the first light-emitting element 113 includes a blue laser for emitting blue laser light as the excitation light. It can be understood that the first light-emitting element 113 may include one, two or more blue. The number of lasers, specifically the number of lasers, can be selected according to actual needs. It can be understood that, in a modified embodiment, the first light-emitting element 113 can directly emit the first light, for example, the first light-emitting element 113 includes the light-emitting elements of at least two colors, so that the color wheel 114 can be omitted. Further, in this embodiment, the color wheel 114 is a transmissive color wheel, that is, The color wheel 114 receives the excitation light and the other side emits the first light.
  • the color wheel 114 may also be a reflective color wheel, that is, the color wheel 114. Receiving the excitation light and emitting the first light, the first light is guided to the light processing element 11%; or the color wheel 114 may also be a reflective color wheel or a half a transflective color wheel (eg, a partially segmented region is a transmissive region, and another portion of the segmented region is a reflective region), and the color wheel 114 is a reflective color wheel or a transflective color wheel rim.
  • the optical path and positional relationship of the color wheel can also be designed and adjusted according to actual needs. The optical path and positional relationship between the different types of color wheel and the light-emitting element will not be described herein.
  • the second light source 112 is disposed on a side opposite to the first light source 111 of the color wheel 114, that is, the first light emitting element 113 and the second light source 112 are located in the Different sides of the color wheel 114, the light emitted by the first light-emitting element 113 is converted into the first light via the color wheel 114 and then supplied to the light processing elements 119b, 119c, and the second light source 112 emits The second light is directed to the light processing elements 119b, 119c such that the first light and the second light can be directed to the light modulation module 132.
  • the first light-emitting element 113 and the first light source 111 may be disposed on different sides of the color wheel 114, and further add a light combining or guiding element, and the light combining or guiding The component directs the first light emitted by the color wheel 114 and the second light emitted by the second light source 112 to the light modulation module 132 via the light processing elements 119b, 119c.
  • the second light source 112 may include at least one laser for emitting laser light of at least one color as the second light.
  • the second illuminating element 115 and the third illuminating element 116 are both lasers, respectively emitting a first primary color complementary light (such as red complementary light) and a second primary color complementary light (such as green complementary light).
  • the first supplemental light is different in color from the second supplemental light.
  • the second light source 112 may also include only one color light-emitting element (such as a laser of one color), and only emits complementary light of one color; or the second light source 112 may also It consists of three lasers that emit light in three colors.
  • the type of the second light-emitting element 115 and the third light-emitting element 116 of the second light source 112 or the color of the supplementary light may be determined according to the color of the image data that needs to be divided into images to be displayed, such as the red color to be displayed.
  • Image data the second light source 112 may include a second light-emitting element 115 (such as a red laser) to emit red supplemental light, such as image data to be displayed that needs to be segmented green, and the second light source 112 may include a third light-emitting element 116 (eg, green Color laser) emits green supplement light.
  • the first light-emitting element 113 is a blue laser
  • the color wheel 114 is provided with a fluorescent material for receiving the excitation light of the blue laser light emitted by the first light-emitting element 113.
  • the first light may include blue light that directly emits or scatters the excitation light emitted by the first light-emitting element 113, and the fluorescent material is excited by the excitation light. Red light with green light.
  • the second light source 112 includes a second light emitting element 115 that emits red complementary light and a third light emitting element 116 that emits green complementary light.
  • the number of the first laser and the second laser may also be one, two or more, and may be selected according to actual needs. It can be understood that, since the blue light emitted by the color wheel 114 is the blue laser light emitted by the first light-emitting element 113, the range of the color gamut that can be displayed is wider, so the second light source 112 does not need to be set to emit blue. A light-emitting element that supplements light.
  • FIG. 5 is a schematic structural view of the color wheel 114 shown in FIG.
  • the color wheel 114 includes a first primary color fluorescent region Rp disposed in a circumferential direction, a first primary color complementary region R1, a second primary color fluorescent region Gp, a second primary color complementary region G1, and a third primary color region.
  • the region Rp is provided with a first primary color fluorescent material
  • the second primary fluorescent region Gp is provided with a second primary fluorescent material
  • the third primary color region B may be provided with a scattering material.
  • the first light-emitting element 113 emits excitation light (blue excitation light) of a third primary color
  • the first primary color fluorescent region Rp receives the excitation light of the third primary color and emits the first primary color light (red light)
  • the first primary color supplemental region R1 receives the first primary color supplemental light (red complementary light) emitted by the second light emitting element 115 and emits the first primary color complementary light
  • the second primary color fluorescent region Gp receives the Excitation light of the third primary color and emitting the second primary color light (green light)
  • the second primary color complementary area G1 receiving the second primary color complementary light emitted by the third light emitting element 116 and emitting the second primary color supplement Light.
  • the first primary light, the second primary light, the third primary light, and the first primary complementary light emitted by the second light source 112, the second The primary color supplemental light is guided by the light source control signals output from the control device 131 in accordance with a predetermined sequence (as shown in the arrangement of the regions in the circumferential direction as shown in FIG. 4) and periodically guided through the light processing elements 11% and 119c.
  • the color wheel may also include the supplementary areas G1 and R1, It can be used in three areas: Gp, Rp and B.
  • the light processing elements 119b and 119c may be disposed on the first light and the second light And omitting and/or changing the optical path of the first light and the second light, and/or collecting, diffusing, shaping, etc. the first light and the second light to make The first light and the second light are irradiated onto the light modulation module 132 or other optical path components according to a preset spot size.
  • the light processing elements 119a. 119b and 119c may include at least one of elements of a light homogenizing element (such as a light homogenizing rod, a compound eye lens), a collecting lens, a relay lens, and the like.
  • the light processing element 119a includes a collecting lens
  • the light processing element 11% may include a collecting lens, a light homogenizing element (such as a light homogenizing rod and a fly-eye lens), and the light processing element 119c is a guiding element. , such as mirrors.
  • the image data of the image to be displayed includes image data of an image to be displayed of three primary colors (red, green, and blue), and the image data processing module 120 receives image data of the image to be displayed. After that, the color gamut range of the image data to be displayed of each primary color can be determined. In this embodiment, since the image data of the first primary color (blue) may not be divided, the image data processing module 120 may only judge the first The image data of the image to be displayed of the primary color and the color gamut of the image data of the image of the second primary color to be displayed, and the image data to be displayed of the third primary color are directly supplied to the control and light modulation module 130.
  • the first image data and the second image data formed by dividing the image data corresponding to the image to be displayed the first image data is divided into the first image data of the first primary color and First image data of the second primary color, the second image data being divided into second image data of the first primary color and second image data of the second primary color.
  • the first light emitted by the first light source 111 includes a first primary light, a second primary light, and a third primary light
  • the second light 112 includes a first primary complementary light and a second The base color complements the light.
  • control and light modulation module 130 modulates the first primary color light according to the first image data of the first primary color, and modulates the first image data according to the second primary color. Modulating the third primary color light according to the image data of the image to be displayed of the third primary color, modulating the first primary color complementary light according to the second image data of the first primary color, according to the second The second image data of the primary color modulates the second primary color supplemental light.
  • the three primary colors refer to three colors of red, green and blue
  • the first primary color refers to red
  • the second primary color refers to green
  • the third primary color refers to blue.
  • the first primary color may also refer to green color
  • the second primary color may also refer to red color
  • the reference colors of the primary colors may be changed according to specific implementation conditions, and are not limited to the above description. .
  • control device 131 is configured to use, according to the first image data of the first primary color, the second image data of the first primary color, the first image data of the second primary color, the first The second image data of the two primary colors and the image data of the image of the third primary color to be displayed generate corresponding modulation control signals and light source control signals.
  • the light source control signal is used to control the first light source 111 of the light source device 110 to emit the first primary color light, the second primary color light, the first primary color complementary light, the second primary color complementary light, and a sequence of the third primary color light, wherein the corresponding modulation control signal is used to control the light modulation module 132 to modulate the first primary color light, the second primary color light, the first primary color complementary light, The second primary color supplements the light and the third primary color light to produce the corresponding projected light.
  • the optical modulation module 132 includes a first spatial light modulator, and the first spatial light modulator branches according to the corresponding modulation control signal in a frame modulation period.
  • the first primary color light, the second primary color light, the third primary color light, the first primary color complementary light, and the second primary color complementary light are modulated.
  • the image data processing module 120 may analyze only the color gamut range of the image data of the image to be displayed of the first primary color among the three primary colors.
  • the first image data is divided into first image data of a first primary color and first image data of a second primary color, the first light comprising a first primary color light, a second primary color light, and a third primary color light
  • the second light includes a first primary color supplemental light
  • the control and light modulation module 130 modulates the first primary color light according to the first image data of the first primary color, and modulates the first image data according to the second primary color. Decoding the third primary color light according to the image data of the image to be displayed of the third primary color, and modulating the first primary color complementary light according to the second image data of the first primary color.
  • the image data processing module 120 analyzes a color gamut range of image data of an image to be displayed of all primary colors, the first image data. Dividing into first image data of a first primary color, first image data of a second primary color, and first image data of a third primary color, the second image data being divided into second image data of a first primary color, and second primary color
  • the second image data and the second image data of the third primary color the first light includes a first primary color light, a second primary color light, and a third primary color light
  • the second light includes a first primary color complementary light and a second primary color Complementing the light and the third primary color supplemental light
  • the control and light modulation module 130 modulating the first primary color light according to the first image data of the first primary color, and modulating the first primary color data according to the second primary color a second primary color light, modulating the third primary color light according to the first image data of the third primary color, and the second image number according to
  • FIG. 6 is a schematic structural view of a second embodiment of the projection system 200 of the present invention.
  • the projection system 200 of the second embodiment is substantially identical to the projection system 100 of the first embodiment, that is, the description of the projection system 100 of the first embodiment is substantially applicable to the projection system of the second embodiment. 200, the main difference between the two is: The specific structure of the light source device, the structure of the color wheel 214, and the number of spatial light modulators of the light modulation module are different from the image modulation order.
  • the light source device includes a first light source 211, a second light source 212, a beam splitting component 251, a first light combining component 252, a guiding component 253 (such as a mirror), and Dichotomizing element 25 4.
  • the first light source 211 includes a first light-emitting element 213 and a color wheel 214, and the color wheel 214 receives excitation light (such as blue laser light) of a third primary color emitted by the first light-emitting element 213 and issues the first
  • the first light includes the third primary color light (such as blue light) and the first mixed color light (such as yellow light) periodically emitted by the color wheel 214, and the first mixed color light is the a mixed color of the first primary color light and the second primary color light.
  • FIG. 7 is a schematic structural diagram of the color wheel 214.
  • the color wheel 214 may include two segmented regions B and Y, wherein the segmented region is provided with a fluorescent material (such as a yellow fluorescent material).
  • a scattering material may be disposed on the segment region , for scattering the excitation light and emitting the light.
  • the light splitting element 251 guides the third primary color light emitted by the color wheel 214 to the first spatial light modulator 232a via the guiding element 253, and the light splitting element 251 also performs the first color mixing
  • the light is separated into the first primary color light (such as red light) and the second primary color light (such as green light), and one of the first primary color light and the second primary color light (such as red light) Guided to the first spatial light modulator 232a, another primary color light (such as green light) is directed to the first light combining element 252, the second light source 212 emitting a light corresponding to the other primary color light
  • the primary color supplements light (eg, green supplemental light) to the first light combining element 252, the first light combining element 252 supplements the other primary color light (eg, green light) with a corresponding primary color (eg, green complementary light) Both are directed to the second spatial light modulator 232b.
  • the second light source 212 includes a second light emitting element 215 and a third light emitting element 216, the second light emitting element 215 emits the first primary color complementary light, and the third light emitting element 216 emits the second primary color Supplement light.
  • the second light combining element 254 is configured to use the projection light emitted by the first spatial light modulator 232a and the second The projection light emitted from the spatial light modulator 232b is combined and guided to the projection lens 240.
  • the light modulation module includes a first spatial light modulator 232a and a second spatial light modulator 232b.
  • the first spatial light modulator 232a modulates the first primary color light according to a modulation control signal corresponding to the first image data of the first primary color, and modulates the second according to a modulation control signal corresponding to the first image data of the second primary color.
  • the primary color light, and the image data to be displayed according to the third primary color modulate the third primary color light.
  • the second spatial light modulator 232b modulates the second primary color supplemental light according to the modulation control signal corresponding to the second image data of the first primary color, and the modulation control signal corresponding to the second image data of the second primary color.
  • the second primary color supplemental light is modulated.
  • the second spatial light modulator 232b further modulates the first primary color light and the first image data according to the second primary color according to a modulation control signal corresponding to the first image data of the first primary color.
  • a modulation control signal modulates the second primary color light.
  • FIG. 8 is an image modulation sequence diagram of the projection system 200 shown in FIG. 6, wherein B, G1, Gp, R1, and Rp respectively represent the third primary color light and the second primary color.
  • the first spatial light modulator 232a modulates the third primary color light according to a modulation control signal corresponding to the image data of the image to be displayed of the third primary color in the first segment T1, the second spatial light modulator 232b Modulating, in the first segment T1, the second primary color supplemental light according to a modulation control signal corresponding to the second image data of the second primary color; the first spatial light modulator 232a is in the second segment T2 a modulation control signal corresponding to the first image data of the first primary color modulates the first primary color light, and the second spatial light modulator 232b is based on the first image data of the second primary color in the second segment T2 Corresponding modulation control signal modulating the second primary color light; the first spatial light modulator 232a modulates the first modulation signal according to the modulation control signal corresponding to the image data of the image to be displayed of the third primary color in the third segment T3 a third primary color light, the second spatial light modulator 232b modulates the second primary color supplemental light according to
  • FIG. 9 is an image modulation sequence diagram of a third embodiment of the projection system of the present invention.
  • the projection system of the third embodiment is substantially the same as the projection system 200 of the second embodiment, that is, the second
  • the description of the projection system 200 of the embodiment is basically applicable to the projection system of the third embodiment, the main difference of which is that the image modulation sequence of the light modulation module is different.
  • the first spatial light modulator 232a is in the first segment T1 according to the image of the image to be displayed according to the third primary color.
  • a modulation control signal corresponding to the data modulates the third primary color light
  • the second spatial light modulator 232b modulates the modulation signal corresponding to the second image data of the second primary color in the first segment T1
  • the second primary color complements the light;
  • the first spatial light modulator 232a modulates the first primary color light according to a modulation control signal corresponding to the first image data of the first primary color in the second segment T2, the second space
  • the light modulator 232b modulates the second primary color supplemental light according to a modulation control signal corresponding to the second image data of the second primary color in the second segment T2;
  • the first spatial light modulator 232a is in the third
  • the segment T3 modulates the first primary color light according to a modulation control signal corresponding to the first image data of the first primary color
  • FIG. 10 is a schematic structural view of a fourth embodiment of the projection system 300 of the present invention
  • FIG. 11 is an image modulation sequence diagram of the projection system 300 of FIG.
  • the projection system 30 0 of the fourth embodiment is substantially identical to the projection system 200 of the second embodiment, that is, the description of the projection system 200 of the second embodiment is substantially applicable to the projection of the fourth embodiment.
  • System 300 the main difference between the two is: the specific structure of the second light source 320, and the image modulation order of the light modulation modules 332a and 332b are different
  • the light source device includes a first light source 311, a second light source 312, a beam splitting component 351, guiding elements 352 and 353, and a light combining component 354, the first light source
  • the 311 includes a first illuminating element 313 and a color wheel 314, and the color wheel 314 receives the excitation light (blue laser light) of the third primary color emitted by the first illuminating element 313 and emits the first light, the first The light includes the third primary color light and the first mixed color light (yellow light) emitted by the color wheel 314, and the first mixed color light is a mixed color light of the first primary color light and the second primary color light .
  • the color wheel 314 has the same structure as the color wheel 214, and details are not described herein.
  • the first mixed color light is a mixed color light of the first primary color light and the second primary color light
  • the light splitting element guides a third primary color light emitted by the color wheel 314 to the first spatial light a modulator 332a
  • the splitting element 351 further separating the first mixed color light into the first primary color light and the first Two primary colors of light, and directing one of the first primary color light and the second primary color light (such as the first primary color light) to the first spatial light modulator 332a, and the other primary color light is guided
  • the first light-emitting element 315 of the second light source sends the primary color complementary light to the light-splitting element 351, and the light-splitting element 351 further supplements the primary color (such as the first primary color) Supplemental light is directed to the first spatial light modulator 332a;
  • the second light-emitting element 316 of the second light source emits primary color complementary light (
  • the first spatial light modulator 332a modulates the third primary color light according to a modulation control signal corresponding to the image data of the image to be displayed of the third primary color in the first segment T1; the first spatial light The modulator 332a modulates the second primary color light according to a modulation control signal corresponding to the first image data of the second primary color in the second segment T2, and the second spatial light modulator 332b is in the second segment T2 And modulating the first primary color light according to a modulation control signal corresponding to the first image data of the first primary color; the first spatial light modulator 332a corresponding to the second image data of the second primary color in the third segment T3
  • the modulation control signal modulates the second primary color supplemental light, and the second spatial light modulator 332b modulates the first primary color supplement according to a modulation control signal corresponding to the second image data of the first primary color in the third segment T3 Light.
  • FIG. 12 is a schematic structural view of a fifth embodiment of the projection system 400 of the present invention
  • FIG. 12 is an image modulation sequence diagram of the projection system 400 of FIG.
  • the projection system 40 of the fifth embodiment is substantially identical to the projection system 200 of the second embodiment, that is, the description of the projection system 200 of the second embodiment is substantially applicable to the projection of the fifth embodiment.
  • System 400, the main difference between the two is: The specific structure of the light source device, and the number of spatial light modulators of the light modulation module are different from the image modulation sequence.
  • the light modulation module includes a first spatial light modulator 432a, a second spatial light modulator 432b, and a third spatial light modulator 432c.
  • the first spatial light modulator 432a modulates the first primary color light according to a modulation control signal corresponding to the image data of the image to be displayed of the third primary color, such as the first spatial light modulator 432a in the first segment T1 and In the second segment T2 according to the third primary color
  • the modulation control signal corresponding to the image data of the image to be displayed modulates the first primary color light.
  • the second spatial light modulator 432b modulates the modulation of the first primary color light and the modulation control signal corresponding to the second image data of the first primary color according to a modulation control signal corresponding to the first image data of the first primary color.
  • the first primary color supplement light such as the second spatial light modulator 432b modulating the first primary color light and the second primary light according to a modulation control signal corresponding to the first image data of the first primary color in the first segment T1
  • the segment T2 modulates the first primary color supplemental light according to a modulation control signal corresponding to the second image data of the first primary color.
  • the third spatial light modulator 432c modulates the modulation of the second primary color light according to the modulation control signal corresponding to the first image data of the second primary color and the modulation control signal corresponding to the second image data of the second primary color.
  • the second primary color complements the light
  • the third spatial light modulator 432c modulates the second primary color light and the second color in the first segment T1 according to a modulation control signal corresponding to the first image data of the second primary color.
  • the segment T2 modulates the second primary color supplemental light according to a modulation control signal corresponding to the second image data of the second primary color.
  • the light source device includes a first light source 410, a second light source 420, a first beam splitting element 451, a second beam splitting element 452, a guiding element 453, and a light combining element 454.
  • the first light source 410 includes a first light-emitting element 413 and a color wheel 414, and the color wheel 414 receives excitation light (such as blue laser light) of a third primary color emitted by the first light-emitting element 413 and issues the first Light, the first light includes the third primary color light and the first mixed color light (such as yellow light) emitted by the color wheel 414, and the first mixed color light is the first primary color light and the Mixed color light of the second primary color light.
  • excitation light such as blue laser light
  • the first light includes the third primary color light and the first mixed color light (such as yellow light) emitted by the color wheel 414
  • the first mixed color light is the first primary color light and the Mixed color light of the second primary color light.
  • the first beam splitting element 451 directs the third primary color light emitted by the color wheel 414 to the first spatial light modulator 432a, and the first light splitting element 451 also directs the first mixed color light to the a second beam splitting element 452, wherein the first color splitting light 452 separates the first mixed color light into the first primary color light and the second primary color light, and the first primary color light (such as red light) is guided to The second spatial light modulator 432b, the second primary color light is directed to the third spatial light modulator 432c, the second light source emitting a first primary color complementary light to the second spatial light modulator 432b The second light source emits complementary light to the second primary color to the third spatial light modulator 432c.
  • the second light source 412 includes a second light emitting element 415 and a third light emitting element 416, the second light emitting element 415 emits the first primary color supplemental light, and the third light emitting element 416 emits the second primary color Supplement light.
  • the light combining element 454 is configured to combine the projection light emitted by the first spatial light modulator 432a, the second spatial light modulator 432b, and the projection light emitted by the third spatial light modulator 432c. Combine the light Guided to the projection lens 440.
  • the second beam splitting element 452 may include a first region that transmits the second primary color supplemental light and reflects the first primary color complementary light, and a second region that transmits the first primary color complementary light and Reflecting the second primary color light.
  • the second beam splitting element 452 is periodically moved such that the first region is located on the optical path where the second light emitted by the second light source is located in the first segment T1 and the second region is located in the second segment T2 The optical path on which the first color mixing light emitted by the color wheel is located.
  • the first region reflects a first primary color supplemental light to the guiding element 453b and transmits the second primary color complementary light to the third spatial light modulator 432c at the first segment T1, the Element 453b directs the first primary color supplemental light to the second spatial light modulator 432b at the first segment T1.
  • the second region reflects the second primary color light of the first mixed color light to the second spatial light modulator 432b at the second segment T2, and transmits the first primary color of the first mixed color light Light to the bow guide element 453b, the second turn T2 of the bow guide element 453b directs the first primary color light to the second spatial light modulator 432b.
  • the optical processing elements may be disposed on the optical path where the first light and the second light are located, The first light and the second light are homogenized and/or changed, and/or the first light and the second light are collected, diffused, shaped, etc. to make the first light
  • the second light is irradiated onto the light modulation module or other optical path components according to a preset spot size.
  • the light processing component may include at least one or one of a light-collecting component (such as a light-diffusing rod, a fly-eye lens), a collecting lens, a relay lens, and the like, which may be determined according to actual needs, and will not be described herein. .
  • the projection systems of the second to fifth embodiments also include the image data processing module 120 and the control device 131 in the first embodiment, but are substantially the same as the functions in the first embodiment, so that the second to The structural diagram of the fifth embodiment is illustrated, but does not affect the understanding of the working principles of the second to fifth embodiments by those skilled in the art.

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Abstract

一种投影系统(100, 200, 300, 400)、投影方法及图像数据处理方法。投影系统(100, 200, 300, 400)包括光源装置(110)、图像数据处理模块(120)、及控制及光调制模块(130)。光源装置(110)用于发出第一光与第二光，图像数据处理模块(120)用于判断待显示图像的色域范围，若待显示图像的一部分像素的色域值位于第一色域范围(F1)之内，另一部分像素的色域值位于第一色域范围(F1)之外，则将待显示图像的图像数据分割为第一图像数据与第二图像数据。控制及光调制模块(130)用于依据第一图像数据调制第一光以产生对应的投影光以及依据第二图像数据调制第二光以产生对应的投影光、或者依据第二图像数据调制第一光及第二光以产生对应的投影光。

Description

投影系统、 投影方法及图像数据处理方法 技术领域
[0001] 本发明涉及投影技术领域， 尤其涉及一种投影系统、 投影方法及图像数据处理 方法。
背景技术
[0002] 现有投影系统被广泛地应用在影院、 教育、 电视等领域， 投影系统按照其采用 光调制模块的种类可以分为 DMD (Digital Micromirror Device) 、 LCOS (Liquid Crystal on Silicon) 、 LCD (Liquid Crystal Display) 等， 按照光调制模块的数量 可分为单片式、 双片式和三片式系统。 在投影系统的光源方面， 传统的光源包 括 UHP、 氙灯等灯泡光源， 目前逐渐发展起来的有 LED光源、 RGB纯激光光源 和激光激发荧光粉光源， 后者可以认为是以半导体发光器件为基础的光源。 受 限于光学扩展量， LED光源的投影系统， 亮度不足， 在许多领域尤其是对亮度要 求较高的影院场合应用受限。 目前常见的对比区分在于 RGB激光光源和激光荧 光粉光源， RGB激光光源具有色纯度高、 色域广的优势， 一般能够达到 REC202 0色域标准， 但其散斑问题是难以解决的疑难问题， 激光激发荧光粉的光源不存 在散斑问题， 视觉表现好， 在色域方面一般能够达到 DCI标准。 针对实际观看图 像的绝大多数情况， DCI色域已经足够。 可以这样设想， 拍摄的图像来自于自然 界、 生活周边等， 我们之所以能够看到物体具有一定的颜色， 来自于其反射的 光谱， 一般反射的光谱都会是较为连续的、 具有一定宽度的光谱， 因此物体的 颜色都会落在 DCI色域之内， 除非存在这样的情况： 拍摄设备直接拍摄了纯激光 的光束， 例如 532nm的绿激光光束和 638nm的红激光光束， 此吋 DCI色域无法还 原出这两种激光光束的本征颜色， 而这也被认为是激光荧光光源不如 RGB纯激 光光源的地方， 因此如何使得激光荧光光源也能够具有超出 DCI的色域， 同吋又 能够维持其高光效的特点， 成为一个有挑战性的课题。
技术问题
[0003] 现有纯激光投影机能够实现 REC2020的大色域范围， 而激光荧光粉技术的投影 机的色域范围是 DCI709, 虽然自然界中绝大部分颜色均在 DCI色域范围之内， 但 是在特定情况下， 比如显示纯激光的颜色吋， 会位于 DCI色域之外， 现有的激光 荧光粉技术的投影机在显示该颜色吋， 会使超出 DCI色域之外的颜色显示不逼真
[0004] 随着激光投影技术的发展， 逼真度高的投影画面也成为消费者追逐投影产品的 一个参考标准。 现有的激光荧光粉技术的色域范围满足一般自然界中常规的颜 色显示， 但对于特殊的图像颜色会在 DCI色域之外， 如果采用 DCI色域来显示， 则位于 DCI色域之外的颜色只能用 DCI色域边界上的颜色来显示， 然而不同的颜 色差就无法体现出来。 最终使得不在 DCI色域范围之内的颜色显示失真。
问题的解决方案
技术解决方案
[0005] 为解决现有技术投影系统不能显示特定色域导致颜色显示失真的技术问题， 本 发明提供一种可以有效拓宽色域且改善颜色失真的投影系统与投影方法， 本发 光还提供一种可应用于所述投影系统的图像数据处理方法。
[0006] 一种投影系统， 其包括：
[0007] 光源装置， 用于发出第一光与第二光；
[0008] 图像数据处理模块， 用于依据待显示图像的图像数据判断待显示图像的色域范 围， 若所述待显示图像的一部分像素的色域值位于所述第一色域范围之内， 另 一部分像素的色域值位于所述第一色域范围之外， 所述图像数据处理模块将所 述待显示图像的图像数据分割为第一图像数据与第二图像数据， 其中所述第一 图像数据包括色域值位于所述第一色域范围之内的像素的图像数据， 所述第二 图像数据包括色域值位于所述第一色域范围之外的像素的图像数据；
[0009] 控制及光调制模块， 用于依据所述第一图像数据调制所述第一光以产生对应的 投影光， 所述控制及光调制模块还用于依据所述第二图像数据调制所述第二光 或者依据所述第二图像数据调制所述第一光及所述第二光以产生对应的投影光 ； 及
[0010] 投影镜头， 用于投影依据所述第一图像数据调制得到的投影光以及依据所述第 二图像数据调制得到的投影光至相同区域， 从而产生所述待显示图像。 [0011] 在一种实施方式中， 所述第二光可以包括激光。
[0012] 在一种实施方式中， 所述待显示图像数据包括一子帧图像数据， 所述图像数据 处理模块分析所述子帧图像数据， 若所述子帧图像数据的一部分像素的色域值 位于所述第一色域范围之内， 另一部分像素的色域值位于所述第一色域范围之 夕卜， 则所述图像数据处理模块将所述色域值位于所述第一色域范围之内的部分 像素的图像数据作为所述第一图像数据， 以及将所述色域值位于所述第一色域 范围之外的另一部分像素的图像数据作为所述第二图像数据。
[0013] 在一种实施方式中， 所述待显示图像数据包括至少两子帧图像数据， 所述图像 数据处理模块分析所述至少两子帧图像数据， 若所述至少两子帧图像数据包括 各像素的色域值均在所述第一色域范围之内的子帧图像数据与各像素的色域值 的至少部分在所述第一色域范围之外的子帧图像数据， 则所述图像数据处理模 块将所述各像素的色域值均在所述第一色域范围之内的子帧图像数据作为所述 第一图像数据， 以及将所述各像素的色域值的至少部分在所述第一色域范围之 外的子帧图像数据作为所述第二图像数据。
[0014] 在一种实施方式中， 所述待显示图像数据包括至少两子帧图像数据， 所述图像 数据处理模块分析所述至少两子帧图像数据， 若所述至少两子帧图像数据包括 各像素的色域值均在所述第一色域范围之内的子帧图像数据与各像素的色域值 的至少部分在所述第一色域范围之外的子帧图像数据， 则所述图像数据处理模 块将所述至少两子帧图像数据以子帧为单位先分割为第一部分数据与第二部分 数据， 所述第一部分数据包括所述各像素的色域值均在所述第一色域范围之内 的子帧图像数据， 所述第二部分数据包括各像素的色域值的至少部分在所述第 一色域范围之外的子帧图像数据， 所述图像数据处理模块进一步将所述第二部 分数据中的每子帧图像数据分割为第三部分数据与第四部分数据， 其中所述第 三部分数据为各像素的色域值均在所述第一色域范围之内的部分子帧图像数据 ， 所述第四部分数据为各像素的色域值均在所述第一色域范围之外的另一部分 子帧图像数据， 所述第一图像数据包括所述第一部分数据与所述第三部分数据 ， 所述第二图像数据包括所述第四部分数据。
[0015] 一种投影方法， 其包括如下步骤： [0016] 根据待显示图像的图像数据判断待显示图像的色域范围，
[0017] 若所述待显示图像的一部分像素的色域值位于所述第一色域范围之内， 另一部 分像素的色域值位于所述第一色域范围之外， 将所述待显示图像的图像数据分 割为第一图像数据与第二图像数据， 其中所述第一图像数据包括色域值位于所 述第一色域范围之内的像素的图像数据， 所述第二图像数据包括色域值位于所 述第一色域范围之外的像素的图像数据；
[0018] 依据所述第一图像数据调制第一光以产生对应的投影光， 以及依据所述第二图 像数据调制所述第二光以产生对应的投影光、 或者依据所述第二图像数据调制 所述第一光及所述第二光以产生对应的投影光； 及
[0019] 投影依据所述第一图像数据调制得到的投影光以及依据所述第二图像数据调制 得到的投影光至相同区域， 从而产生所述待显示图像。
[0020] 在一种实施方式中， 所述待显示图像数据包括一子帧图像数据， 若所述子帧图 像数据的一部分像素的色域值位于所述第一色域范围之内， 另一部分像素的色 域值位于所述第一色域范围之外， 则将所述色域值位于所述第一色域范围的部 分像素的图像数据作为所述第一图像数据， 将所述色域值位于所述第一色域范 围之外的另一部分像素的图像数据作为所述第二图像数据。
[0021] 在一种实施方式中， 所述待显示图像数据包括至少两子帧图像数据， 所述至少 两子帧图像数据包括各像素的色域值均在所述第一色域范围之内的子帧图像数 据与各像素的色域值的至少部分在所述第一色域范围之外的子帧图像数据， 则 将所述各像素的色域值均在所述第一色域范围之内的子帧图像数据作为所述第 一图像数据， 将所述各像素的色域值的至少部分在所述第一色域范围之外的子 帧图像数据作为所述第二图像数据。
[0022] 在一种实施方式中， 所述待显示图像数据包括至少两子帧图像数据， 分析所述 至少两子帧图像数据， 若所述至少两子帧图像数据包括各像素的色域值均在所 述第一色域范围之内的子帧图像数据与各像素的色域值的至少部分在所述第一 色域范围之外的子帧图像数据， 则将所述至少两子帧图像数据以子帧为单位先 分割为第一部分数据与第二部分数据， 所述第一部分数据包括所述各像素的色 域值均在所述第一色域范围之内的子帧图像数据， 所述第二部分数据包括各像 素的色域值的至少部分在所述第一色域范围之外的子帧图像数据， 进一步将所 述第二部分数据中的每子帧图像数据分割为第三部分数据与第四部分数据， 其 中所述第三部分数据为各像素的色域值均在所述第一色域范围之内的部分子帧 图像数据， 所述第四部分数据为各像素的色域值均在所述第一色域范围之外的 另一部分子帧图像数据， 所述第一图像数据包括所述第一部分数据与所述第三 部分数据， 所述第二图像数据包括所述第四部分数据。
[0023] 在一种实施方式中， 所述依据所述第一图像数据调制第一光以产生对应的投影 光， 以及依据所述第二图像数据调制第二光或者第一光及第二光以产生对应的 投影光的步骤包括：
[0024] 依据第一图像数据产生第一调制控制信号、 依据所述第二图像数据产生第二调 制控制信号及产生光源控制信号， 所述光源控制信号用于控制所述第一光与所 述第二光的吋序， 所述第一调制控制信号用于控制空间光调制器在第一吋段依 据所述第一图像数据调制所述第一光， 所述第二调制控制信号用于控制所述空 间光调制器在第二吋段依据所述第二图像数据调制所述第二光或者所述第一光 及所述第二光。
[0025] 在一种实施方式中， 所述依据所述第一图像数据调制第一光以产生对应的投影 光， 以及依据所述第二图像数据调制第二光或者第一光及第二光以产生对应的 投影光的步骤包括：
[0026] 依据所述第一图像数据产生第一调制控制信号、 依据所述第二图像数据产生第 二调制控制信号， 所述第一调制控制信号用于控制第一空间光调制器依据所述 第一图像数据调制所述第一光， 所述第二调制控制信号用于控制第二空间光调 制器在第二吋段依据所述第二图像数据调制所述第二光或者所述第一光及所述 第二光。
[0027] 一种图像数据处理方法， 用于投影系统， 所述方法包括：
[0028] 根据待显示图像的图像数据判断待显示图像的色域范围，
[0029] 若所述待显示图像的一部分像素的色域值位于所述第一色域范围之内， 另一部 分像素的色域值位于所述第一色域范围之外， 将所述待显示图像的图像数据分 割为第一图像数据与第二图像数据， 其中所述第一图像数据包括色域值位于所 述第一色域范围之内的像素的图像数据， 所述第二图像数据包括色域值位于所 述第一色域范围之外的像素的图像数据。
[0030] 在一种实施方式中， 所述待显示图像数据包括一子帧图像数据， 若所述子帧图 像数据的一部分像素的色域值位于所述第一色域范围之内， 另一部分像素的色 域值位于所述第一色域范围之外， 则将所述色域值位于所述第一色域范围的部 分像素的图像数据作为所述第一图像数据， 将所述色域值位于所述第一色域范 围之外的另一部分像素的图像数据作为所述第二图像数据。
[0031] 在一种实施方式中， 所述待显示图像数据包括至少两子帧图像数据， 所述至少 两子帧图像数据包括各像素的色域值均在所述第一色域范围之内的子帧图像数 据与各像素的色域值的至少部分在所述第一色域范围之外的子帧图像数据， 则 将所述各像素的色域值均在所述第一色域范围之内的子帧图像数据作为所述第 一图像数据， 将所述各像素的色域值的至少部分在所述第一色域范围之外的子 帧图像数据作为所述第二图像数据。
[0032] 在一种实施方式中， 所述待显示图像数据包括至少两子帧图像数据， 分析所述 至少两子帧图像数据， 若所述至少两子帧图像数据包括各像素的色域值均在所 述第一色域范围之内的子帧图像数据与各像素的色域值的至少部分在所述第一 色域范围之外的子帧图像数据， 则将所述至少两子帧图像数据以子帧为单位先 分割为第一部分数据与第二部分数据， 所述第一部分数据包括所述各像素的色 域值均在所述第一色域范围之内的子帧图像数据， 所述第二部分数据包括各像 素的色域值的至少部分在所述第一色域范围之外的子帧图像数据， 进一步将所 述第二部分数据中的每子帧图像数据分割为第三部分数据与第四部分数据， 其 中所述第三部分数据为各像素的色域值均在所述第一色域范围之内的部分子帧 图像数据， 所述第四部分数据为各像素的色域值均在所述第一色域范围之外的 另一部分子帧图像数据， 所述第一图像数据包括所述第一部分数据与所述第三 部分数据， 所述第二图像数据包括所述第四部分数据。
发明的有益效果
有益效果
[0033] 与现有技术相比较， 所述投影系统、 投影方法与应用于投影系统的图像数据处 理方法中， 通过判断待显示图像的图像数据的色域范围来对色域超出第一色域 范围的待显示图像的图像数据依据色域范围进行分割， 进一步依据分割后的第 一与第二图像数据调制所述用于调制第一色域范围之内的图像的第一光产生投 影光， 以及调制所述用于调制所述第一色域范围以外的图像的第二光或者第一 光与第二光产生投影光， 使得所述不同色域范围的图像数据可以调制与所述图 像数据色域对应的光而产生投影光， 可以有效改善图像数据与对应的调制光线 的色域不匹配导致的图像颜色失真的现象， 因而所述投影系统、 投影方法的画 面颜色逼真、 显示效果较好。
对附图的简要说明
附图说明
[0034] 图 1是本发明投影系统的方框结构示意图。
[0035] 图 2是图 1所示投影系统的色域范围示意图。
[0036] 图 3是图 1所示投影系统的投影方法的流程示意图。
[0037] 图 4是本发明投影系统的第一实施例的结构示意图。
[0038] 图 5是图 4所示投影系统的色轮结构示意图。
[0039] 图 6是本发明投影系统的第二实施例的结构示意图。
[0040] 图 7是图 6所示投影系统的色轮结构示意图。
[0041] 图 8是图 6所示投影系统的图像调制吋序图。
[0042] 图 9是本发明投影系统的第三实施例的图像调制吋序图。
[0043] 图 10是本发明投影系统的第四实施例的结构示意图。
[0044] 图 11是图 10所示投影系统的图像调制吋序图。
[0045] 图 12是本发明投影系统的第五实施例的结构示意图。
[0046] 图 13是图 12所示投影系统的图像调制吋序图。
[0047]
[0048] 主要元件符号说明
[0049] 投影系统 100、 200、 300、 400
[0050] 光源装置 110
[0051] 第一光源 111、 211、 311、 411 [0052] 第二光源 112、 212、 412
[0053] 第一发光元件 113、 213、 313、 413
[0054] 第二发光元件 115、 215、 315、 415
[0055] 第三发光元件 116、 216、 316、 416
[0056] 色轮 114、 214、 314、 414
[0057] 分光元件 251、 351、 451、 452
[0058] 合光元件 117、 118、 252、 254、 354、 454
[0059] 光处理元件 119a、 119b
[0060] 光调制模块 132
[0061] 图像数据处理模块 120
[0062] 控制装置 131
[0063] 控制及光调制模块 130
[0064] 投影镜头 140、 240、 340、 440
[0065] 第一空间光调制器 232a 332a、 432a
[0066] 第二空间光调制器 232b、 332b、 432b
[0067] 第三空间光调制器 432c
[0068] 引导元件 119c、 253、 352、 353、 453
[0069] 区域 B、 Gl、 Gp、 Rl、 Rp、 Y
[0070] 图像数据 DATA
[0071] 第一吋段 Tl
[0072] 第二吋段 T2
[0073] 第三吋段 Τ3
[0074] 第四吋段 Τ4
[0075] 步骤 Sl、 S2、 S3
[0076] 如下具体实施方式将结合上述附图进-步说明本发明。
[0077]
本发明的实施方式 [0078] 请参阅图 1， 图 1是本发明投影系统的方框结构示意图。 所述投影系统包括光源 装置 110、 图像数据处理模块 120、 控制及光调制模块 130及投影镜头 140。
[0079] 所述光源装置 110用于发出第一光与第二光， 其中所述第一光用来调制第一色 域范围之内的图像， 所述第二光用来与所述第一光共同调制所述第一色域范围 以外的图像。 本实施方式中， 所述第一光包括荧光， 所述第二光包括激光。 可 以理解， 能够发出所述第一光与所述第二光的光源装置 110有多种实施方案， 本 申请后续的第一至第五实施例中将对光源装置 110的一些具体实现方案进行说明 ， 但可以理解， 本申请的光源装置 110并不以后续的第一至第五实施例中的实施 方式为限。
[0080] 具体地， 请参阅图 2， 图 2是图 1所示投影系统的色域范围示意图， 所述第一色 域范围 F1为所述第一光可以展示的色域范围， 其可以是 DCI色域范围， 如色域范 围 DCI709。 定义第二色域范围 F2， 所述第二色域范围 F2为所述第一色域范围 F1 以外的 REC色域范围 F， 且为所述第一光与所述第二光可以展示的色域范围， 所 述第二色域范围 F2位于所述第一色域范围 F1外围且为 REC色域范围 F去除所述第 一色域范围 F1的部分。
[0081] 所述图像数据处理模块 120用于根据待显示图像的图像数据判断待显示图像的 色域范围， 若所述待显示图像的一部分像素的色域值位于所述第一色域范围之 内， 另一部分像素的色域值位于所述第一色域范围之外， 所述图像数据处理模 块 120将所述待显示图像的图像数据分割为第一图像数据与第二图像数据， 其中 所述第一图像数据包括色域值位于所述第一色域范围的像素的图像数据， 所述 第二图像数据包括色域值位于所述第二色域范围的像素的图像数据。 可以理解 ， 所述色域值可以看做所述像素对应的图像数据在色域图中的位置， 可以用色 域图中的色坐标值来表征。
[0082] 在一种实施方式中， 所述待显示图像数据包括一子帧图像数据， 所述图像数据 处理模块 120分析所述子帧图像数据 （如每子帧图像数据） ， 若所述子帧图像数 据的一部分像素的色域值位于所述第一色域范围 F1之内， 另一部分像素的色域 值位于所述第一色域范围 F1之外 （如所述第二色域范围 F2内） ， 则所述图像数 据处理模块 120将所述色域值位于所述第一色域范围的部分像素的图像数据作为 所述第一图像数据， 以及将所述色域值位于所述第一色域范围 F 1之外的另一部 分像素的图像数据作为所述第二图像数据。 可以理解， 一帧图像数据一般代表 一幅图像或者或画面的图像数据， 在投影技术领域， 一帧图像数据一般包括三 基色的子帧图像数据， 即一红色子帧图像数据、 一绿色子帧图像数据及一蓝色 子帧图像数据， 本申请中的子帧图像数据代表所述红色子帧图像数据、 所述绿 色子帧图像数据及所述蓝色子帧图像数据其中的一种。
在另一种实施方式中， 所述待显示图像数据包括至少两子帧图像数据， 所述至 少两子帧图像数据可以为两子帧连续的图像数据 (如连续显示的一红色子帧图像 数据与一绿色子帧图像数据)， 所述图像数据处理模块 120分析所述至少两子帧图 像数据， 若所述至少两子帧图像数据包括各像素的色域值均在所述第一色域范 围 F1内的子帧图像数据与各像素的色域值的至少部分在所述第一色域范围 F1之 外 （如所述第二色域范围 F2之内） 的子帧图像数据， 则所述图像数据处理模块 1 20将所述各像素的色域值均在所述第一色域范围 F1内的子帧图像数据作为所述 第一图像数据， 以及将所述各像素的色域值的至少部分在所述第一色域范围 F1 之外 （如所述第二色域范围 F2之内） 的子帧图像数据作为所述第二图像数据。 可以理解， 所述至少部分在所述第一色域范围 F1之外 （如所述第二色域范围 F2 之内） 的子帧图像数据表示： 所述子帧图像数据中包括部分像素的色域值位于 第一色域范围 F1的图像数据与另一部分像素的色域值位于所述第一色域范围 F1 之外 （如所述第二色域范围 F2之内） 的图像数据； 或者所述子帧图像数据中的 所有像素的色域值位于所述第一色域范围 F1之外 （如所述第二色域范围 F2之内 进一步地， 在上述实施方式中， 当所述子帧图像数据中包括部分像素的色域值 位于第一色域范围 F1的图像数据与另一部分像素的色域值位于所述第一色域范 围 F1之外 （如所述第二色域范围 F2之内） 的图像数据， 则可以所述子帧图像数 据进一步分割。 具体来说， 当所述待显示图像数据包括至少两子帧图像数据吋 ， 所述图像数据处理模块 120分析所述至少两子帧图像数据， 若所述至少两子帧 图像数据包括各像素的色域值均在所述第一色域范围 F1之内的子帧图像数据与 各像素的色域值的至少部分在所述第一色域范围 F1之内且至少部分在所述第一 色域范围 Fl之外 （如所述第二色域范围 F2之内） 的子帧图像数据， 则所述图像 数据处理模块 120将所述至少两子帧图像数据以子帧为单位先分割为第一部分数 据与第二部分数据， 所述第一部分数据包括所述各像素的色域值均在所述第一 色域范围 F1内的子帧图像数据， 所述第二部分数据包括各像素的色域值的至少 部分在所述第一色域范围 F1之外 （如所述第二色域范围 F2之内） 的子帧图像数 据， 所述图像数据处理模块 120进一步将所述第二部分数据中的每子帧图像数据 分割为第三部分数据与第四部分数据， 其中所述第三部分数据为各像素的色域 值均在所述第一色域范围 F1之内的部分子帧图像数据， 所述第四部分数据为各 像素的色域值均在所述第一色域范围 F1之外 （如所述第二色域范围 F2之内） 的 另一部分子帧图像数据， 所述第一图像数据包括所述第一部分数据与所述第三 部分数据， 所述第二图像数据包括所述第四部分数据。
[0085] 当然， 可以理解， 若所述图像数据处理模块 120判断所述待显示图像的图像数 据的色域范围均在所述第一色域范围 F1之内， 所述图像数据处理模块 120不需要 对所述待显示图像的图像数据进行分割， 直接将所述待显示图像的图像数据提 供至所述控制与光调制模块 130， 使得所述控制与光调制模块 130依据所述待显 示图像的图像数据调制所述第一光即可实现满足色域需求的待显示图像的调制 ， 此处就不再赘述对于待显示图像的图像数据的色域范围均在所述第一色域范 围 F1之内的数据处理及投影的方法步骤。
[0086] 所述控制及光调制模块 130用于依据所述第一图像数据调制所述第一光以产生 对应的投影光， 以及所述控制及光调制模块 130还用于依据所述第二图像数据调 制所述第二光以产生对应的投影光、 或者依据所述第二图像数据调制所述第一 光及所述第二光以产生对应的投影光。 具体地， 在一种实施方式中， 可以依据 所述第二图像数据对应的色域值的位置来选择依据所述第二图像数据调制所述 第二光或者所述第一光及所述第二光来获得对应的投影光， 举例来说， 当所述 第二图像数据对应的色域值位于所述第二色域范围 F2的边界线上 （即所述第二 色域范围的外围的三角形区域的三角形的边上） ， 所述控制及光调制模块 130可 以依据所述第二图像数据调制所述第二光以产生对应的投影光； 当所述第二图 像数据对应的色域值位于所述第二色域范围 F2的边界线之内的不包括外围边界 线的区域， 所述控制及光调制模块 130可以依据所述第二图像数据调制所述第二 光及所述第一光以产生对应的投影光。 具体地， 在另一种实施方式中， 也可以 不考虑所述第二图像数据对应的色域值的位置， 即依据所述第二图像数据调制 所述第二光来获得对应的投影光。
[0087] 所述投影镜头 140用于接收所述控制及光调制模块 130产生的投影光以进行图像 的投影显示。 具体地， 所述投影镜头 140用于投影依据所述第一图像数据调制得 到的投影光以及依据所述第二图像数据调制得到的投影光至相同区域， 从而产 生所述待显示图像。
[0088] 具体地， 所述控制及光调制模块 130包括控制装置 131与光调制模块 132， 所述 控制装置 131用于依据第一图像数据产生第一调制控制信号、 依据所述第二图像 数据产生第二调制控制信号及产生光源控制信号， 所述光源控制信号用于控制 所述光源装置 110发出所述第一光与所述第二光的吋序。
[0089] 在一种实施方式中， 所述光调制模块 132可以包括一空间光调制器， 所述第一 调制控制信号用于控制所述空间光调制器在第一吋段依据所述第一图像数据调 制所述第一光， 所述第二调制控制信号用于控制所述空间光调制器在第二吋段 依据所述第二图像数据调制所述第二光或者所述第一光及所述第二光。 即， 所 述空间光调制器分吋依据所述第一调制控制信号调制所述第一光及依据所述第 二调制控制信号调制所述第二光或者所述第一光及所述第二光。 所述空间光调 制器可以为 DMD空间光调制器、 LCOS空间光调制器或 LCD空间光调制器， 但并 不以上述为限。
[0090] 在另一种实施方式中， 所述光调制模块 132包括第一空间光调制器与第二空间 光调制器， 所述第一调制控制信号用于控制所述第一空间光调制器依据所述第 一图像数据调制所述第一光， 所述第二调制控制信号用于控制所述第二空间光 调制器依据所述第二图像数据调制所述第二光或者所述第一光及所述第二光。 即， 所述第一图像数据及其对应的所述第一光与所述第二图像数据及其对应的 所述第二光或者所述第一光及所述第二光分别使用不同的空间光调制器进行图 像调制。 所述第一与第二空间光调制器可以为 DMD空间光调制器、 LCOS空间光 调制器或 LCD空间光调制器， 但并不以上述为限。 [0091] 所述光源控制信号可以通过控制所述第一光源 111与所述第二光源 112的幵启与 关闭来控制所述第一光与所述第二光的发出与所述光调制模块 132依据调制控制 信号调制图像的吋序相对应。 可以理解， 关于对所述第一光源 111与所述第二光 源 112幵启吋间的控制有多种可实现方案， 如所述第一光源 111与所述第二光源 1 12同吋幵启、 或者所述第一光源 111与所述第二光源 112分吋幵启、 或者结合幵 启吋间与光强度控制所述第一光源 111与所述第二光源 112是同吋幵启或分吋幵 启或以何种吋间及强度比例幵启等， 均可以实现对所述光量比例的合理控制， 本发明后续第一至第五实施例中将进行详细介绍， 此处就不再赘述其具体幵启 控制方案。
[0092] 进一步地， 请参阅图 3， 本发明还提供一种应用于上述投影系统 100的投影方法 ， 所述投影方法包括如下步骤 Sl、 S2与 S3。
[0093] 步骤 Sl， 根据待显示图像的图像数据判断待显示图像的色域范围。
[0094] 具体地， 可以通过所述投影系统 100的图像数据处理模块 120实现， 所述图像数 据处理模块 120可以接收并分析所述待显示图像的图像数据， 以获知待显示图像 的色域范围。 具体地， 可以通过所述待显示图像的图像数据 (如一帧图像数据或 一子帧图像数据)中的每个像素的色彩信息 (色域信息、 灰阶值)来获知每个像素 的色域值， 从而获知所述待显示图像的色域范围。
[0095] 步骤 S2， 若所述待显示图像的一部分像素的色域值位于所述第一色域范围之内 ， 另一部分像素的色域值位于所述第一色域范围之外， 将所述待显示图像的图 像数据分割为第一图像数据与第二图像数据， 其中所述第一图像数据包括色域 值位于所述第一色域范围的像素的图像数据， 所述第二图像数据包括色域值位 于所述第二色域范围的像素的图像数据。
[0096] 具体地， 所述图像数据处理模块 120可以进一步依据所述色域范围的判断结果 将所述待显示图像的图像数据分割成第一图像数据与第二图像数据。 其中所述 第一图像数据包括色域值位于所述第一色域范围 F 1之内的像素的图像数据， 所 述第二图像数据包括色域值位于所述第一色域范围 F1之外 （如所述第二色域范 围 F2之内） 的像素的图像数据。
[0097] 在一种实施方式中， 所述待显示图像数据包括一子帧图像数据， 所述图像数据 处理模块 120分析所述子帧图像数据 （如每子帧图像数据） ， 若所述子帧图像数 据的一部分像素的色域值位于所述第一色域范围 F1之内， 另一部分像素的色域 值位于所述第一色域范围 F1之外 （如所述第二色域范围 F2内） ， 则所述图像数 据处理模块 120将所述色域值位于所述第一色域范围的部分像素的图像数据作为 所述第一图像数据， 以及将所述色域值位于所述第一色域范围 F 1之外的另一部 分像素的图像数据作为所述第二图像数据。 可以理解， 一帧图像数据一般代表 一幅图像或者或画面的图像数据， 在投影技术领域， 一帧图像数据一般包括三 基色的子帧图像数据， 即一红色子帧图像数据、 一绿色子帧图像数据及一蓝色 子帧图像数据， 本申请中的子帧图像数据代表所述红色子帧图像数据、 所述绿 色子帧图像数据及所述蓝色子帧图像数据其中的一种。
在另一种实施方式中， 所述待显示图像数据包括至少两子帧图像数据， 所述至 少两子帧图像数据可以为两子帧连续的图像数据 (如连续显示的一红色子帧图像 数据与一绿色子帧图像数据)， 所述图像数据处理模块 120分析所述至少两子帧图 像数据， 若所述至少两子帧图像数据包括各像素的色域值均在所述第一色域范 围 F1内的子帧图像数据与各像素的色域值的至少部分在所述第一色域范围 F1之 外 （如所述第二色域范围 F2之内） 的子帧图像数据， 则所述图像数据处理模块 1 20将所述各像素的色域值均在所述第一色域范围 F1内的子帧图像数据作为所述 第一图像数据， 以及将所述各像素的色域值的至少部分在所述第一色域范围 F1 之外 （如所述第二色域范围 F2之内） 的子帧图像数据作为所述第二图像数据。 可以理解， 所述至少部分在所述第一色域范围 F1之外 （如所述第二色域范围 F2 之内） 的子帧图像数据表示： 所述子帧图像数据中包括部分像素的色域值位于 第一色域范围 F1的图像数据与另一部分像素的色域值位于所述第一色域范围 F1 之外 （如所述第二色域范围 F2之内） 的图像数据； 或者所述子帧图像数据中的 所有像素的色域值位于所述第一色域范围 F1之外 （如所述第二色域范围 F2之内 进一步地， 在上述实施方式中， 当所述子帧图像数据中包括部分像素的色域值 位于第一色域范围 F1的图像数据与另一部分像素的色域值位于所述第一色域范 围 F1之外 （如所述第二色域范围 F2之内） 的图像数据， 则可以所述子帧图像数 据进一步分割。 具体来说， 在再一种实施方式中， 所述待显示图像数据包括至 少两子帧图像数据， 所述图像数据处理模块 120分析所述至少两子帧图像数据， 若所述至少两子帧图像数据包括各像素的色域值均在所述第一色域范围 F1之内 的子帧图像数据与各像素的色域值的至少部分在所述第一色域范围 F1之内且至 少部分在所述第一色域范围 F1之外 （如所述第二色域范围 F2之内） 的子帧图像 数据， 则所述图像数据处理模块 120将所述至少两子帧图像数据以子帧为单位先 分割为第一部分数据与第二部分数据， 所述第一部分数据包括所述各像素的色 域值均在所述第一色域范围 F1内的子帧图像数据， 所述第二部分数据包括各像 素的色域值的至少部分在所述第一色域范围 F1之外 （如所述第二色域范围 F2之 内） 的子帧图像数据， 所述图像数据处理模块 120进一步将所述第二部分数据中 的每子帧图像数据分割为第三部分数据与第四部分数据， 其中所述第三部分数 据为各像素的色域值均在所述第一色域范围 F1之内的部分子帧图像数据， 所述 第四部分数据为各像素的色域值均在所述第一色域范围 F1之外 （如所述第二色 域范围 F2之内） 的另一部分子帧图像数据， 所述第一图像数据包括所述第一部 分数据与所述第三部分数据， 所述第二图像数据包括所述第四部分数据。
[0100] 可以理解， 所述图像数据处理模块 120的图像数据进行处理的方法 （如步骤 S1 与 S2) 为可以用于投影系统的图像数据处理方法。
[0101] 步骤 S3， 依据所述第一图像数据调制第一光以产生对应的投影光， 以及依据所 述第二图像数据调制所述第二光以产生对应的投影光、 或者依据所述第二图像 数据调制所述第一光及所述第二光以产生对应的投影光， 其中， 所述第一光用 来调制第一色域范围之内的图像， 所述第二光用来与所述第一光共同调制所述 第一色域范围以外的图像或者单独用来调制第一色域范围之外的图者。 具体地 ， 在一种实施方式中， 当所述第二光与所述第一光共同调制所述第一色域范围 以外的图像吋， 所述第二光可以单独调制色域值位于所述第二色域范围 F2的边 界线上 （即所述第二色域范围的外围的三角形区域的三角形的边上） 的第二图 像数据， 所述第二光与所述第一光可以共同用于调制色域值位于所述第二色域 范围 F2的边界线之内的不包括外围边界线的区域的第二图像数据。
[0102] 具体地， 所述步骤 S3可以由所述控制及光调制模块 130实施。 所述控制及光调 制模块 130的控制装置 131依据第一图像数据产生第一调制控制信号产生及依据 所述第二图像数据产生第二调制控制信号。 所述控制及光调制模块 130的光调制 模块依据所述第一调制控制信号及所述第二调制控制信号调制所述第二光或者 所述第一光与所述第二光产生对应的投影光。
[0103] 在一种实施方式中， 所述光调制模块 132可以包括一空间光调制器， 所述第一 调制控制信号用于控制所述空间光调制器在第一吋段依据所述第一图像数据调 制所述第一光， 所述第二调制控制信号用于控制所述空间光调制器在第二吋段 依据所述第二图像数据调制所述第二光或者依据第二图像数据调制所述第二光 及所述第一光。 即， 所述空间光调制器分吋依据所述第一调制控制信号调制所 述第一光及依据所述第二调制控制信号调制所述第二光或者所述第一光及所述 第二光。
[0104] 在另一种实施方式中， 所述光调制模块 132包括第一空间光调制器与第二空间 光调制器， 所述第一调制控制信号用于控制所述第一空间光调制器依据所述第 一图像数据调制所述第一光， 所述第二调制控制信号用于控制所述第二空间光 调制器依据所述第二图像数据调制所述第二光或者所述第一光及所述第二光。 即， 所述第一图像数据及其对应的所述第一光与所述第二图像数据及其对应的 所述第二光或者所述第一光及所述第二光分别使用不同的空间光调制器进行图 像调制。
[0105] 进一步地， 所述控制装置 131还可以依据所述第一图像数据与所述第二图像数 据产生对应的光源控制信号， 所述光源控制信号用于控制所述光源装置 110发出 所述第一光与所述第二光的吋序。
[0106] 步骤 S4， 投影依据所述第一图像数据调制得到的投影光以及依据所述第二图像 数据调制得到的投影光至相同区域， 从而产生所述待显示图像。 所述步骤 S4可 以利用所述投影镜头 140实现。
[0107] 与现有技术相比较， 本申请的投影系统 100、 投影方法与应用于投影系统的图 像数据处理方法中， 通过判断待显示图像的图像数据的色域范围来对色域值超 出第一色域范围的待显示图像的图像数据依据色域范围进行分割， 进一步依据 分割后的第一与第二图像数据调制所述用于调制第一色域范围之内的图像的第 一光产生投影光， 以及调制所述用于调制所述第一色域范围以外的图像的第二 光产生投影光， 使得所述不同色域范围的图像数据可以调制与所述图像数据色 域对应的光而产生投影光， 可以有效改善图像数据与对应的调制光线的色域不 匹配导致的图像颜色失真的现象， 因而所述投影系统、 投影方法的画面颜色逼 真、 显示效果较好。
[0108] 请参阅图 4， 图 4是本发明投影系统 100的第一实施例的结构示意图， 图 4也是图 1所示投影系统 100具体的结构示意图。 所述第一光源 111可以包括第一发光元件 113、 色轮 114、 第一合光元件 118与光处理元件 119a。 所述第二光源可以包括第 二发光元件 115、 第三发光元件 116及第二合光元件 117。
[0109] 具体地， 所述第一发光元件 113用于发出激发光， 所述色轮 114位于所述第一发 光元件 113发出的激发光所在的光路上， 所述色轮 114包括至少两个分段区域， 所述至少两个分段区域接收所述激发光并对应射出所述第一光， 其中所述第一 光包括至少两种颜色光， 每个分段区域对应发出一种颜色光。 可以理解， 所述 色轮 114可以沿其圆心周期性旋转， 使得各分段区域周期性位于所述第一发光元 件 113发出的光所在的光路上。 所述色轮 114的旋转也可以由所述控制装置 131控 制， 具体地， 所述控制装置 131可以依据所述图像数据处理模块 120输出的图像 数据产生对应的色轮旋转控制信号至色轮驱动装置来控制所述色轮 114
[0110] 具体地， 所述色轮 114的分段区域上可以设置荧光材料， 所述荧光材料接收所 述激发光产生荧光， 使得所述第一光包括荧光。 具体地， 所述第一发光元件 113 为激发光源， 其被控制发出所述激发光。 所述第一发光元件 113可以设置于所述 色轮 114的一侧。 进一步地， 所述第一发光元件 113可以为蓝色光源， 发出蓝色 激发光， 但是可以理解， 所述第一发光元件 113并不限于蓝色光源， 其也可以为 红色光源、 绿色光源、 紫外光源等。 本实施方式中， 所述第一发光元件 113包括 蓝色激光器， 用于发出蓝色激光作为所述激发光， 可以理解， 所述第一发光元 件 113可以包括一个、 两个或多个蓝色激光器， 具体其激光器的数量可以依据实 际需要选择。 可以理解， 在变更实施方式中， 所述第一发光元件 113可以直接发 出第一光， 如所述第一发光元件 113包括至少两种颜色的发光元件， 从而所述色 轮 114可以被省略。 进一步地， 本实施方式中， 所述色轮 114为透射式色轮， 即 所述色轮 114一侧接收所述激发光， 另一侧出射所述第一光， 但是， 在变更实施 方式中， 所述色轮 114也可以为反射式色轮， 即所述色轮 114的同一侧即接收所 述激发光又出射所述第一光， 所述第一光被引导至所述光处理元件 11%; 又或 者， 所述色轮 114也可以为反射式色轮或者半透射半反射式色轮 （如部分分段区 域为透射区域， 另一部分分段区域为反射区域） ， 所述色轮 114为反射式色轮或 半透射半反射式色轮吋所述发光元件与所述色轮的光路、 位置关系也可以依据 实际需要设计调整， 此处就不再赘述不同类型色轮与所述发光元件的光路、 位 置关系。
[0111] 本实施方式中， 所述第二光源 112设置于所述色轮 114的所述第一光源 111相反 的一侧， 即， 所述第一发光元件 113与第二光源 112位于所述色轮 114的不同侧， 所述第一发光元件 113发出的光经由所述色轮 114后转换为第一光后被提供到所 述光处理元件 119b、 119c , 所述第二光源 112发出的第二光被引导至所述光处理 元件 119b、 119c , 从而所述第一光与所述第二光可以被引导至所述光调制模块 13 2。 可以理解， 在变更实施方式中， 所述第一发光元件 113与所述第一光源 111可 以设置于所述色轮 114的不同侧， 进一步增加一合光或引导元件， 所述合光或引 导元件将所述色轮 114发出所述第一光与所述第二光源 112发出的第二光经由所 述光处理元件 119b、 119c引导至所述光调制模块 132。
[0112] 本实施方式中， 所述第二光源 112可以包括至少一激光器， 用于发出至少一种 颜色的激光作为所述第二光。 在一种实施例中， 所述第二发光元件 115与第三发 光元件 116均为激光器， 分别发出第一基色补充光 （如红色补充光） 与第二基色 补充光 （如绿色补充光） ， 所述第一补充光与所述第二补充光颜色不同。 但是 ， 在变更实施方式中， 所述第二光源 112也可以只包括一种颜色发光元件 (如一种 颜色的激光器)， 只发出一种颜色的补充光； 或者， 所述第二光源 112也可以包括 三种激光器， 发出三种颜色光补充光。 可以理解， 所述第二光源 112的第二发光 元件 115与第三发光元件 116的种类或补充光的颜色数量可以依据需要分割待显 示图像的图像数据的颜色确定， 如需要分割红色的待显示图像数据， 所述第二 光源 112可以包括第二发光元件 115 (如红色激光器） 发出红色补充光， 如需要 分割绿色的待显示图像数据， 述第二光源 112可以包括第三发光元件 116 (如绿 色激光器） 发出绿色补充光。
[0113] 本实施方式中， 所述第一发光元件 113为蓝色激光器， 所述色轮 114上设置有荧 光材料， 用于接收所述第一发光元件 113发出的蓝色激光的激发光并发出第一光 ， 所述第一光可以包括直接将所述第一发光元件 113发出的所述激发光直接出射 或散射后再出射的蓝色光， 以及所述荧光材料被所述激发光激发产生的红色光 与绿色光。 对应地， 所述第二光源 112包括发出红色补充光的第二发光元件 115 与发出绿色补充光的第三发光元件 116。 所述第一激光器与第二激光器的数量也 可以为一个、 两个或多个， 具体可以依据实际需要选择。 可以理解， 由于所述 色轮 114发出的蓝色光为所述第一发光元件 113发出的蓝色激光， 其可以展示的 色域范围较宽， 因此所述第二光源 112无需再设置发出蓝色补充光的发光元件。
[0114] 请参阅图 5， 图 5是图 4所示色轮 114的结构示意图。 所述色轮 114包括沿圆周方 向设置的第一基色荧光区域 Rp、 第一基色补充区域 Rl、 第二基色荧光区域 Gp、 第二基色补充区域 G1及第三基色区域^ 所述第一基色荧光区域 Rp设置有第一基 色荧光材料， 所述第二基色荧光区域 Gp设置有第二基色荧光材料， 所述第三基 色区域 B可以设置有散射材料。 所述第一发光元件 113发出第三基色的激发光 （ 蓝色激发光） ， 所述第一基色荧光区域 Rp接收所述第三基色的激发光并发出所 述第一基色光 （红色光） ， 所述第一基色补充区域 R1接收所述第二发光元件 115 发出的第一基色补充光 （红色补充光） 并发出所述第一基色补充光， 所述第二 基色荧光区域 Gp接收所述第三基色的激发光并发出所述第二基色光 （绿色光） ， 所述第二基色补充区域 G1接收所述第三发光元件 116发出的第二基色补充光并 发出所述第二基色补充光。 其中， 可以理解， 所述第一光源 111发出的所述第一 基色光、 第二基色光、 第三基色光与所述第二光源 112发出的所述第一基色补充 光、 所述第二基色补充光在所述控制装置 131输出的光源控制信号的控制下， 依 据预定顺序 （如图 4所示各区域沿圆周方向的排布顺序） 且周期性地经由光处理 元件 11%与 119c引导至所述光调制模块 132。 可以理解， 在变更实施方式中， 当 所述第二光源 112位于所述色轮 114远离所述第一光源 111的一侧， 所述色轮也可 以包括所述补充区域 G1与 Rl， 只需包括 Gp、 Rp与 B三个区域即可。
[0115] 可以理解， 所述光处理元件 119b与 119c可以设置于所述第一光与所述第二光所 在的光路上， 对所述第一光与所述第二光进行匀光及 /或改变光路， 及 /或对所述 第一光与所述第二光进行收集、 扩散、 整形等以使所述第一光与所述第二光按 照预设光斑大小照射到所述光调制模块 132或其他光路元件上。 所述光处理元件 119a. 119b与 119c可以包括匀光元件 （如匀光棒、 复眼透镜） 、 收集透镜、 中继 透镜等元件中的至少一种元件。 本实施方式中， 所述光处理元件 119a包括收集透 镜， 所述光处理元件 11%可以包括收集透镜、 匀光元件 （如匀光棒与复眼透镜 ) 等， 所述光处理元件 119c为引导元件， 如反射镜等。
[0116] 进一步地， 需要说明的是， 一般地， 待显示图像的图像数据包括三基色 （红绿 蓝） 的待显示图像的图像数据， 所述图像数据处理模块 120接收待显示图像的图 像数据后， 可以判断各基色的待显示图像数据的色域范围， 本实施方式中， 由 于第一基色 （蓝色） 的图像数据可以不做分割， 因此所述图像数据处理模块 120 可以只判断第一基色的待显示图像的图像数据与第二基色的待显示图像的图像 数据的色域范围， 而将所述第三基色的待显示图像数据直接提供到所述控制与 光调制模块 130。
[0117] 可以理解， 本实施例中， 对应待显示图像的图像数据分割形成的第一图像数据 与第二图像数据来说， 所述第一图像数据分为第一基色的第一图像数据与第二 基色的第一图像数据， 所述第二图像数据分为第一基色的第二图像数据与第二 基色的第二图像数据。 而所述第一光源 111发出的所述第一光包括第一基色光、 第二基色光与第三基色光， 所述第二光源 112所述第二光包括第一基色补充光与 第二基色补充光。 所述第一实施例中， 所述控制及光调制模块 130依据所述第一 基色的第一图像数据调制所述第一基色光、 依据所述第二基色的第一图像数据 调制所述第二基色光、 依据所述第三基色的待显示图像的图像数据调制所述第 三基色光、 依据所述第一基色的第二图像数据调制所述第一基色补充光、 依据 所述第二基色的第二图像数据调制所述第二基色补充光。
[0118] 其中， 所述三基色指红绿蓝三色， 所述第一基色指红色， 所述第二基色指绿色 ， 所述第三基色指蓝色。 但是可以理解， 在其他实施方式中， 所述第一基色也 可以指绿色， 所述第二基色也可以指红色， 各基色的指代均可以依据具体实施 情况变化， 并不以上述指代为限。 [0119] 具体地， 所述控制装置 131用于依据所述第一基色的第一图像数据、 所述第一 基色的第二图像数据、 所述第二基色的第一图像数据、 所述第二基色的第二图 像数据、 所述第三基色的待显示图像的图像数据产生对应的调制控制信号与光 源控制信号。 所述光源控制信号用于控制所述光源装置 110的第一光源 111发出 所述第一基色光、 所述第二基色光、 所述第一基色补充光、 所述第二基色补充 光及所述第三基色光的吋序， 所述对应的调制控制信号用于控制所述光调制模 块 132调制所述第一基色光、 所述第二基色光、 所述第一基色补充光、 所述第二 基色补充光及所述第三基色光以产生所述对应的投影光。
[0120] 所述第一实施例中， 所述光调制模块 132包括第一空间光调制器， 所述第一空 间光调制器在一帧调制吋间内依据所述对应的调制控制信号分吋调制所述第一 基色光、 第二基色光、 第三基色光、 第一基色补充光与第二基色补充光。
[0121] 可以理解， 在所述第一实施例的一种变更实施例中， 所述图像数据处理模块 12 0可以只分析其中三基色中第一基色的待显示图像的图像数据的色域范围， 所述 第一图像数据分为第一基色的第一图像数据与第二基色的第一图像数据， 所述 第一光包括第一基色光、 第二基色光与第三基色光， 所述第二光包括第一基色 补充光， 所述控制及光调制模块 130依据所述第一基色的第一图像数据调制所述 第一基色光、 依据所述第二基色的第一图像数据调制所述第二基色光、 依据所 述第三基色的待显示图像的图像数据调制所述第三基色光、 依据所述第一基色 的第二图像数据调制所述第一基色补充光。
[0122] 可以理解， 在所述第一实施例的另一种变更实施例中， 所述图像数据处理模块 120分析所有基色的待显示图像的图像数据的色域范围， 所述第一图像数据分为 第一基色的第一图像数据、 第二基色的第一图像数据及第三基色的第一图像数 据， 所述第二图像数据分为第一基色的第二图像数据、 第二基色的第二图像数 据及第三基色的第二图像数据， 所述第一光包括第一基色光、 第二基色光与第 三基色光， 所述第二光包括第一基色补充光、 第二基色补充光及第三基色补充 光， 所述控制及光调制模块 130依据所述第一基色的第一图像数据调制所述第一 基色光、 依据所述第二基色的第一图像数据调制所述第二基色光、 依据所述第 三基色的第一图像数据调制所述第三基色光、 依据所述第一基色的第二图像数 据调制所述第一基色补充光、 依据所述第二基色的第二图像数据调制所述第二 基色补充光及依据所述第三基色的第二图像数据调制所述第三基色补充光。
[0123] 请参阅图 6， 图 6是本发明投影系统 200的第二实施例的结构示意图。 所述第二 实施例的投影系统 200与第一实施例的投影系统 100基本相同， 也就是说， 所述 第一实施例的投影系统 100的描述基本上均适用于第二实施例的投影系统 200， 二者的主要差别在于： 光源装置的具体结构、 色轮 214的结构、 及光调制模块的 空间光调制器数量与图像调制吋序有所不同。
[0124] 具体地， 所述第二实施例中， 所述光源装置包括第一光源 211、 第二光源 212、 分光元件 251、 第一合光元件 252、 引导元件 253 (如反射镜） 及第二合光元件 25 4。 所述第一光源 211包括第一发光元件 213与色轮 214， 所述色轮 214接收所述第 一发光元件 213发出的第三基色的激发光 （如蓝色激光） 并发出所述第一光， 所 述第一光包括所述色轮 214周期性分吋发出的所述第三基色光 （如蓝色光） 与第 一混色光 （如黄色光） ， 所述第一混色光为所述第一基色光与所述第二基色光 的混色光。 请参阅图 7， 图 7是所述色轮 214的结构示意图， 所述色轮 214可以包 括两个分段区域 B与 Y， 其中分段区域 Υ上设置有荧光材料 （如黄色荧光材料） ， 用于接收所述激发光来产生所述第一混色光 （黄色光） ， 所述分段区域 Β上可 以设置散射材料， 用于将所述激发光散射后射出。
[0125] 所述分光元件 251将所述色轮 214发出的第三基色光经由所述引导元件 253引导 至所述第一空间光调制器 232a， 所述分光元件 251还将所述第一混色光分离为所 述第一基色光 （如红色光） 与所述第二基色光 （如绿色光） ， 所述第一基色光 与所述第二基色光其中的一基色光 （如红色光） 被引导至所述第一空间光调制 器 232a， 另一基色光 （如绿色光） 被引导至所述第一合光元件 252， 所述第二光 源 212发出与所述另一基色光对应的基色补充光 （如绿色补充光） 至所述第一合 光元件 252， 所述第一合光元件 252将所述另一基色光 （如绿色光） 与对应的基 色补充光 （如绿色补充光） 均引导至所述第二空间光调制器 232b。 其中， 所述 第二光源 212包括第二发光元件 215与第三发光元件 216， 所述第二发光元件 215 发出所述第一基色补充光， 所述第三发光元件 216发出所述第二基色补充光。 所 述第二合光元件 254用于将所述第一空间光调制器 232a发出的投影光与所述第二 空间光调制器 232b发出的投影光进行合光并将所述合光引导至投影镜头 240。
[0126] 所述光调制模块包括一第一空间光调制器 232a与一第二空间光调制器 232b。 所 述第一空间光调制器 232a依据第一基色的第一图像数据对应的调制控制信号调制 所述第一基色光、 依据第二基色的第一图像数据对应的调制控制信号调制所述 第二基色光、 及依据第三基色的待显示图像数据调制所述第三基色光。 所述第 二空间光调制器 232b依据所述第一基色的第二图像数据对应的调制控制信号调 制所述第二基色补充光、 依据所述第二基色的第二图像数据对应的调制控制信 号调制所述第二基色补充光。 进一步地， 所述第二空间光调制器 232b还依据所 述第一基色的第一图像数据对应的调制控制信号调制所述第一基色光及依据所 述第二基色的第一图像数据对应的调制控制信号调制所述第二基色光。
[0127] 具体地， 请参阅图 8， 图 8是图 6所示投影系统 200的图像调制吋序图， 其中 B、 Gl、 Gp、 Rl、 Rp分别代表所述第三基色光、 第二基色补充光、 第二基色光、 第 一基色补充光与第一基色光。 所述第一空间光调制器 232a在第一吋段 T1依据所 述第三基色的待显示图像的图像数据对应的调制控制信号调制所述第三基色光 ， 所述第二空间光调制器 232b在所述第一吋段 T1依据所述第二基色的第二图像 数据对应的调制控制信号调制所述第二基色补充光； 所述第一空间光调制器 232a 在第二吋段 T2依据所述第一基色的第一图像数据对应的调制控制信号调制所述 第一基色光， 所述第二空间光调制器 232b在所述第二吋段 T2依据所述第二基色 的第一图像数据对应的调制控制信号调制所述第二基色光； 所述第一空间光调 制器 232a在第三吋段 T3依据所述第三基色的待显示图像的图像数据对应的调制 控制信号调制所述第三基色光， 所述第二空间光调制器 232b在所述第三吋段 T3 依据所述第一基色的第二图像数据对应的调制控制信号调制所述第二基色补充 光； 所述第一空间光调制器 232a在第四吋段 T4依据第二基色的第一图像数据对 应的调制控制信号调制所述第二基色光， 所述第二空间光调制器 232b在所述第 四吋段 T4依据第一基色的第一图像数据对应的调制控制信号调制所述第一基色 光。
[0128] 请参阅图 9， 图 9是本发明投影系统的第三实施例的图像调制吋序图。 所述第三 实施例的投影系统与第二实施例的投影系统 200基本相同， 也就是说， 所述第二 实施例的投影系统 200的描述基本上均适用于第三实施例的投影系统， 二者的主 要差别在于： 光调制模块的图像调制吋序有所不同。
[0129] 具体地， 如图 6及图 9所示， 所述第三实施例中， 所述第一空间光调制器 232a在 第一吋段 T1依据所述第三基色的待显示图像的图像数据对应的调制控制信号调 制所述第三基色光， 所述第二空间光调制器 232b在所述第一吋段 T1依据所述第 二基色的第二图像数据对应的调制控制信号调制所述第二基色补充光； 所述第 一空间光调制器 232a在第二吋段 T2依据所述第一基色的第一图像数据对应的调 制控制信号调制所述第一基色光， 所述第二空间光调制器 232b在所述第二吋段 T 2依据所述第二基色的第二图像数据对应的调制控制信号调制所述第二基色补充 光； 所述第一空间光调制器 232a在第三吋段 T3依据第一基色的第一图像数据对 应的调制控制信号调制所述第一基色光， 所述第二空间光调制器 232b在所述第 三吋段 T3依据第一基色的第二图像数据对应的调制控制信号调制所述第一基色 补充光。
[0130] 请参阅图 10与图 11， 图 10是本发明投影系统 300的第四实施例的结构示意图， 图 11是图 10所示投影系统 300的图像调制吋序图。 所述第四实施例的投影系统 30 0与第二实施例的投影系统 200基本相同， 也就是说， 所述第二实施例的投影系 统 200的描述基本上均适用于第四实施例的投影系统 300， 二者的主要差别在于 ： 第二光源 320的具体结构、 及光调制模块 332a与 332b的图像调制吋序有所不同
[0131] 具体地， 所述第四实施例中， 所述光源装置包括第一光源 311、 第二光源 312、 分光元件 351、 引导元件 352与 353、 及合光元件 354， 所述第一光源 311包括第一 发光元件 313与色轮 314， 所述色轮 314接收所述第一发光元件 313发出的第三基 色的激发光 （蓝色激光） 并发出所述第一光， 所述第一光包括所述色轮 314分吋 发出的所述第三基色光与第一混色光 （黄色光） ， 所述第一混色光为所述第一 基色光与所述第二基色光的混色光。 所述色轮 314与所述色轮 214的结构相同， 此处就不再赘述。 所述第一混色光为所述第一基色光与所述第二基色光的混色 光， 所述分光元件将所述色轮 314发出的第三基色光弓 I导至所述第一空间光调制 器 332a， 所述分光元件 351还将所述第一混色光分离为所述第一基色光与所述第 二基色光， 并将所述第一基色光与所述第二基色光其中的一基色光 （如第一基 色光） 被引导至所述第一空间光调制器 332a， 另一基色光被引导至所述引导元件 353 , 所述第二光源的第一发光元件 315发所述一基色补充光至所述分光元件 351 ， 所述分光元件 351还将所述一基色补充光 （如第一基色补充光） 引导至所述第 一空间光调制器 332a; 所述第二光源的第二发光元件 316发出与所述另一基色光 对应的基色补充光 （如第二基色补充光） 至所述引导元件 352， 所述引导元件 35 2将所述另一基色光 （如第二基色光） 与对应的基色补充光均引导至所述第二空 间光调制器 332b。 所述合光元件 354用于将所述第一空间光调制器 332a发出的投 影光与所述第二空间光调制器 332b发出的投影光进行合光并将所述合光引导至 投影镜头 340。
[0132] 所述第一空间光调制器 332a在第一吋段 T1依据所述第三基色的待显示图像的图 像数据对应的调制控制信号调制所述第三基色光； 所述第一空间光调制器 332a在 第二吋段 T2依据所述第二基色的第一图像数据对应的调制控制信号调制所述第 二基色光， 所述第二空间光调制器 332b在所述第二吋段 T2依据所述第一基色的 第一图像数据对应的调制控制信号调制所述第一基色光； 所述第一空间光调制 器 332a在第三吋段 T3依据第二基色的第二图像数据对应的调制控制信号调制所 述第二基色补充光， 所述第二空间光调制器 332b在所述第三吋段 T3依据第一基 色的第二图像数据对应的调制控制信号调制所述第一基色补充光。
[0133] 请参阅图 12与图 13， 图 12是本发明投影系统 400的第五实施例的结构示意图， 图 12是图 13所示投影系统 400的图像调制吋序图。 所述第五实施例的投影系统 40 0与第二实施例的投影系统 200基本相同， 也就是说， 所述第二实施例的投影系 统 200的描述基本上均适用于第五实施例的投影系统 400， 二者的主要差别在于 ： 光源装置的具体结构、 及光调制模块的空间光调制器数量与图像调制吋序有 所不同。
[0134] 所述第五实施例中， 所述光调制模块包括一第一空间光调制器 432a、 一第二空 间光调制器 432b与一第三空间光调制器 432c。 所述第一空间光调制器 432a依据第 三基色的待显示图像的图像数据对应的调制控制信号调制所述第一基色光， 如 所述第一空间光调制器 432a在第一吋段 T1及在第二吋段 T2依据所述第三基色的 待显示图像的图像数据对应的调制控制信号调制所述第一基色光。 所述第二空 间光调制器 432b分吋依据第一基色的第一图像数据对应的调制控制信号调制所 述第一基色光及依据所述第一基色的第二图像数据对应的调制控制信号调制所 述第一基色补充光， 如所述第二空间光调制器 432b在第一吋段 T1依据第一基色 的第一图像数据对应的调制控制信号调制所述第一基色光及在第二吋段 T2依据 所述第一基色的第二图像数据对应的调制控制信号调制所述第一基色补充光。 所述第三空间光调制器 432c分吋依据第二基色的第一图像数据对应的调制控制信 号调制所述第二基色光及依据所述第二基色的第二图像数据对应的调制控制信 号调制所述第二基色补充光， 如所述第三空间光调制器 432c在第一吋段 T1依据 第二基色的第一图像数据对应的调制控制信号调制所述第二基色光及在第二吋 段 T2依据所述第二基色的第二图像数据对应的调制控制信号调制所述第二基色 补充光。
所述光源装置包括第一光源 410、 第二光源 420、 第一分光元件 451、 第二分光 元件 452、 引导元件 453及合光元件 454。 所述第一光源 410包括第一发光元件 413 与色轮 414， 所述色轮 414接收所述第一发光元件 413发出的第三基色的激发光 （ 如蓝色激光） 并发出所述第一光， 所述第一光包括所述色轮 414分吋发出的所述 第三基色光与第一混色光 （如黄色光） ， 所述第一混色光为所述第一基色光与 所述第二基色光的混色光。 所述第一分光元件 451将所述色轮 414发出的第三基 色光引导至所述第一空间光调制器 432a， 所述第一分光元件 451还将所述第一混 色光引导至所述第二分光元件 452， 所述第二分光元件 452将所述第一混色光分 离为所述第一基色光与所述第二基色光， 所述第一基色光 （如红色光） 被引导 至所述第二空间光调制器 432b， 所述第二基色光被引导至所述第三空间光调制 器 432c， 所述第二光源发出第一基色补充光至所述第二空间光调制器 432b， 所述 第二光源发出与所述第二基色补充光至所述第三空间光调制器 432c。 其中， 所述 第二光源 412包括第二发光元件 415与第三发光元件 416， 所述第二发光元件 415 发出所述第一基色补充光， 所述第三发光元件 416发出所述第二基色补充光。 所 述合光元件 454用于将所述第一空间光调制器 432a发出的投影光、 所述第二空间 光调制器 432b与所述第三空间光调制器 432c发出的投影光进行合光并将所述合光 引导至投影镜头 440。
[0136] 所述第二分光元件 452可以包括第一区域与第二区域， 所述第一区域透射第二 基色补充光且反射第一基色补充光， 所述第二区域透射第一基色光且反射第二 基色光。 所述第二分光元件 452周期性运动使得所述第一区域在第一吋段 T1位于 所述第二光源发出的第二光所在的光路上且所述第二区域在第二吋段 T2位于所 述色轮发出的第一混色光所在的光路上。 所述第一区域在所述第一吋段 T1反射 第一基色补充光至所述引导元件 453b且透射所述第二基色补充光至所述第三空 间光调制器 432c， 所述弓 I导元件 453b在所述第一吋段 T1将所述第一基色补充光 引导至所述第二空间光调制器 432b。 所述第二区域在所述第二吋段 T2反射所述 第一混色光中的第二基色光至所述第二空间光调制器 432b， 并透射所述第一混 色光中的第一基色光至所述弓 I导元件 453b， 所述弓 I导元件 453b所述第二吋段 T2 将所述第一基色光引导至所述第二空间光调制器 432b。
[0137] 另外， 需要说明的是， 可以理解， 所述第二至第五实施例的结构图中， 所述第 一光与所述第二光所在的光路上也可以设置光处理元件， 对所述第一光与所述 第二光进行匀光及 /或改变光路， 及 /或对所述第一光与所述第二光进行收集、 扩 散、 整形等以使所述第一光与所述第二光按照预设光斑大小照射到所述光调制 模块或其他光路元件上。 所述光处理元件可以包括匀光元件 （如匀光棒、 复眼 透镜） 、 收集透镜、 中继透镜等元件中的至少一种或一种， 具体可依据实际需 要确定， 此处就不再赘述。 可以理解第二至第五实施例的投影系统也包括第一 实施方式中的图像数据处理模块 120与控制装置 131， 但因与第一实施方式中的 功能基本相同， 故没有所述第二至第五实施例的结构图中示意出来， 但不影响 所述领域的一般技术人员对所述第二至第五实施例工作原理的理解。
[0138] 以上所述仅为本发明的实施方式， 并非因此限制本发明的专利范围， 凡是利用 本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换， 或直接或间接运用 在其他相关的技术领域， 均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims

权利要求书
[权利要求 1] 1.一种投影系统， 其特征在于： 所述投影系统包括：
光源装置， 用于发出第一光与第二光；
图像数据处理模块， 用于根据待显示图像的图像数据判断待显示图像 的色域范围， 若所述待显示图像的一部分像素的色域值位于第一色域 范围之内， 另一部分像素的色域值位于所述第一色域范围之外， 所述 图像数据处理模块将所述待显示图像的图像数据分割为第一图像数据 与第二图像数据， 其中所述第一图像数据包括色域值位于所述第一色 域范围之内的像素的图像数据， 所述第二图像数据包括色域值位于所 述第一色域范围之外的像素的图像数据；
控制及光调制模块， 用于依据所述第一图像数据调制所述第一光以产 生对应的投影光， 所述控制及光调制模块还用于依据所述第二图像数 据调制所述第二光以产生对应的投影光或者依据所述第二图像数据调 制所述第一光及所述第二光以产生对应的投影光； 及
投影镜头， 用于投影依据所述第一图像数据调制得到的投影光以及依 据所述第二图像数据调制得到的投影光至相同区域， 从而产生所述待 显示图像。
[权利要求 2] 2.如权利要求 1所述的投影系统， 其特征在于： 所述控制及光调制模 块包括控制装置与光调制模块， 所述控制装置用于依据第一图像数据 产生第一调制控制信号、 依据所述第二图像数据产生第二调制控制信 号， 及还用于产生光源控制信号， 所述光源控制信号用于控制所述光 源装置发出所述第一光与所述第二光的吋序， 所述光调制模块包括一 空间光调制器， 所述第一调制控制信号用于控制所述空间光调制器在 第一吋段依据所述第一图像数据调制所述第一光， 所述第二调制控制 信号用于控制所述空间光调制器在第二吋段依据所述第二图像数据调 制所述第二光或者所述第一光及所述第二光。
[权利要求 3] 3.如权利要求 1所述的投影系统， 其特征在于： 所述控制及光调制模 块包括控制装置与光调制模块， 所述控制装置用于依据第一图像数据 产生第一调制控制信号、 依据所述第二图像数据产生第二调制控制信 号， 所述光调制模块包括第一空间光调制器与第二空间光调制器， 所 述第一调制控制信号用于控制所述第一空间光调制器依据所述第一图 像数据调制所述第一光， 所述第二调制控制信号用于控制所述第二空 间光调制器依据所述第二图像数据调制所述第二光或者所述第一光及 所述第二光。
[权利要求 4] 4.如权利要求 1所述的投影系统， 其特征在于： 所述第一色域范围之 外定义为第二色域范围， 所述第一色域范围为 DCI色域范围， 所述第 二色域范围位于所述第一色域范围之外围且为 REC色域范围去除所述 第一色域范围的部分。
[权利要求 5] 5.如权利要求 1所述的投影系统， 其特征在于： 所述待显示图像的图 像数据包括三基色的待显示图像的图像数据， 所述图像数据处理模块 分析其中三基色中第一基色的待显示图像的图像数据的色域范围， 所 述第一光包括第一基色光、 第二基色光与第三基色光， 所述第二光包 括第一基色补充光， 所述控制及光调制模块依据所述第一基色的第一 图像数据调制所述第一基色光、 依据所述第二基色的第一图像数据调 制所述第二基色光、 依据所述第三基色的待显示图像的图像数据调制 所述第三基色光、 依据所述第一基色的第二图像数据调制所述第一基 色补充光。
[权利要求 6] 6.如权利要求 1所述的投影系统， 其特征在于： 所述待显示图像的图 像数据包括三基色的待显示图像的图像数据， 所述图像数据处理模块 分析其中三基色的待显示图像的图像数据的色域范围， 所述第一图像 数据分为第一基色的第一图像数据、 第二基色的第一图像数据及第三 基色的第一图像数据， 所述第二图像数据分为第一基色的第二图像数 据、 第二基色的第二图像数据及第三基色的第二图像数据， 所述第一 光包括第一基色光、 第二基色光与第三基色光， 所述第二光包括第一 基色补充光、 第二基色补充光及第三基色补充光， 所述控制及光调制 模块依据所述第一基色的第一图像数据调制所述第一基色光、 依据所 述第二基色的第一图像数据调制所述第二基色光、 依据所述第三基色 的第一图像数据调制所述第三基色光、 依据所述第一基色的第二图像 数据调制所述第一基色补充光、 依据所述第二基色的第二图像数据调 制所述第二基色补充光及依据所述第三基色的第二图像数据调制所述 第三基色补充光。
[权利要求 7] 7.如权利要求 1所述的投影系统， 其特征在于： 所述待显示图像的图 像数据包括三基色的待显示图像的图像数据， 所述图像数据处理模块 分析其中第一基色的待显示图像的图像数据与第二基色的待显示图像 的图像数据的色域范围， 所述第一图像数据分为第一基色的第一图像 数据与第二基色的第一图像数据， 所述第二图像数据分为第一基色的 第二图像数据与第二基色的第二图像数据， 所述第一光包括第一基色 光、 第二基色光与第三基色光， 所述第二光包括第一基色补充光与第 二基色补充光， 所述控制及光调制模块依据所述第一基色的第一图像 数据调制所述第一基色光、 依据所述第二基色的第一图像数据调制所 述第二基色光、 依据所述第三基色的待显示图像的图像数据调制所述 第三基色光、 依据所述第一基色的第二图像数据调制所述第一基色补 充光、 依据所述第二基色的第二图像数据调制所述第二基色补充光。
[权利要求 8] 8.如权利要求 7所述的投影系统， 其特征在于： 所述控制及光调制模 块包括控制装置与光调制模块， 所述控制装置用于依据所述第一基色 的第一图像数据、 所述第一基色的第二图像数据、 所述第二基色的第 一图像数据、 所述第二基色的第二图像数据、 所述第三基色的待显示 图像的图像数据产生对应的调制控制信号与光源控制信号， 所述光源 控制信号用于控制所述光源装置发出所述第一基色光、 所述第二基色 光、 所述第一基色补充光、 所述第二基色补充光及所述第三基色光的 吋序， 所述对应的调制控制信号用于控制所述光调制模块调制所述第 一基色光、 所述第二基色光、 所述第一基色补充光、 所述第二基色补 充光及所述第三基色光以产生所述对应的投影光。
[权利要求 9] 9.如权利要求 8所述的投影系统， 其特征在于： 所述光调制模块包括 第一空间光调制器， 所述第一空间光调制器在一帧调制吋间内依据所 述对应的调制控制信号分吋调制所述第一基色光、 第二基色光、 第三 基色光、 第一基色补充光与第二基色补充光。
[权利要求 10] 10.如权利要求 9所述的投影系统， 其特征在于： 所述光源装置包括第 一光源与第二光源， 所述第一光源用于发出所述第一光， 所述第二光 源用于发出所述第二光， 所述第一光源包括第一发光元件与色轮， 所 述第一发光元件发出激发光， 所述色轮接收所述激发光并发出所述第 一光， 所述第二光源包括第二发光元件与第三发光元件， 所述第二发 光元件发出所述第一基色补充光， 所述第三发光元件发出所述第二基 色补充光。
[权利要求 11] 11.如权利要求 10所述的投影系统， 其特征在于： 所述第一发光元件
、 所述第二发光元件及所述第三发光元件均设置于所述色轮的同一侧 ， 所述色轮包括沿圆周方向设置的第一基色荧光区域、 第一基色补充 区域、 第二基色荧光区域、 第二基色补充区域及第三基色区域， 所述 第一基色荧光区域设置有第一基色荧光材料， 所述第二基色荧光区域 设置有第二基色荧光材料， 所述第一发光元件发出第三基色的激发光 ， 所述第一基色荧光区域接收所述第三基色的激发光并发出所述第一 基色光， 所述第一基色补充区域接收所述第二发光元件发出的第一基 色补充光并发出所述第一基色补充光， 所述第二基色荧光区域接收所 述第三基色的激发光并发出所述第二基色光， 所述第二基色补充区域 接收所述第三发光元件发出的第二基色补充光并发出所述第二基色补 充光。
[权利要求 12] 12.如权利要求 8所述的投影系统， 其特征在于： 所述光调制模块包括 一第一空间光调制器与一第二空间光调制器， 所述第一空间光调制器 依据第一基色的第一图像数据对应的调制控制信号调制所述第一基色 光、 依据第二基色的第一图像数据对应的调制控制信号调制所述第二 基色光、 及依据第三基色的待显示图像数据调制所述第三基色光， 所 述第二空间光调制器依据所述第一基色的第二图像数据对应的调制控 制信号调制所述第一基色补充光、 依据所述第二基色的第二图像数据 对应的调制控制信号调制所述第二基色补充光。
[权利要求 13] 13.如权利要求 12所述的投影系统， 其特征在于： 所述第二空间光调 制器还依据所述第一基色的第一图像数据对应的调制控制信号调制所 述第一基色光及依据所述第二基色的第一图像数据对应的调制控制信 号调制所述第二基色光， 所述第一空间光调制器在第一吋段依据所述 第三基色的待显示图像的图像数据对应的调制控制信号调制所述第三 基色光， 所述第二空间光调制器在所述第一吋段依据所述第二基色的 第二图像数据对应的调制控制信号调制所述第二基色补充光； 所述第 一空间光调制器在第二吋段依据所述第一基色的第一图像数据对应的 调制控制信号调制所述第一基色光， 所述第二空间光调制器在所述第 二吋段依据所述第二基色的第一图像数据对应的调制控制信号调制所 述第二基色光； 所述第一空间光调制器在第三吋段依据所述第三基色 的待显示图像的图像数据对应的调制控制信号调制所述第三基色光， 所述第二空间光调制器在所述第三吋段依据所述第一基色的第二图像 数据对应的调制控制信号调制所述第二基色补充光； 所述第一空间光 调制器在第四吋段依据第二基色的第一图像数据对应的调制控制信号 调制所述第二基色光， 所述第二空间光调制器在所述第四吋段依据第 一基色的第一图像数据对应的调制控制信号调制所述第一基色光。
[权利要求 14] 14.如权利要求 12所述的投影系统， 其特征在于： 所述第一空间光调 制器在第一吋段依据所述第三基色的待显示图像的图像数据对应的调 制控制信号调制所述第三基色光， 所述第二空间光调制器在所述第一 吋段依据所述第二基色的第二图像数据对应的调制控制信号调制所述 第二基色补充光； 所述第一空间光调制器在第二吋段依据所述第一基 色的第一图像数据对应的调制控制信号调制所述第一基色光， 所述第 二空间光调制器在所述第二吋段依据所述第二基色的第二图像数据对 应的调制控制信号调制所述第二基色补充光； 所述第一空间光调制器 在第三吋段依据第一基色的第一图像数据对应的调制控制信号调制所 述第一基色光， 所述第二空间光调制器在所述第三吋段依据第一基色 的第二图像数据对应的调制控制信号调制所述第一基色补充光。
[权利要求 15] 15.如权利要求 12所述的投影系统， 其特征在于： 所述光源装置包括 第一光源、 第二光源、 分光元件、 第一合光元件， 所述第一光源包括 第一发光元件与色轮， 所述色轮接收所述第一发光元件发出的第三基 色的激发光并发出所述第一光， 所述第一光包括所述色轮分吋发出的 所述第三基色光与第一混色光， 所述第一混色光为所述第一基色光与 所述第二基色光的混色光， 所述分光元件将所述色轮发出的第三基色 光引导至所述第一空间光调制器， 所述分光元件还将所述第一混色光 分离为所述第一基色光与所述第二基色光， 所述第一基色光被引导至 所述第一空间光调制器， 所述第二基色光被引导至所述第一合光元件 ， 所述第二光源发出与所述第二基色补充光至所述第一合光元件， 所 述第一合光元件将所述第二基色补充光引导至所述第二空间光调制器
[权利要求 16] 16.如权利要求 8所述的投影系统， 其特征在于： 所述光调制模块包括 一第一空间光调制器与一第二空间光调制器， 所述第一空间光调制器 在第一吋段依据所述第三基色的待显示图像的图像数据对应的调制控 制信号调制所述第三基色光； 所述第一空间光调制器在第二吋段依据 所述第二基色的第一图像数据对应的调制控制信号调制所述第二基色 光， 所述第二空间光调制器在所述第二吋段依据所述第一基色的第一 图像数据对应的调制控制信号调制所述第一基色光； 所述第一空间光 调制器在第三吋段依据第二基色的第二图像数据对应的调制控制信号 调制所述第二基色补充光， 所述第二空间光调制器在所述第三吋段依 据第一基色的第二图像数据对应的调制控制信号调制所述第一基色补 充光。
[权利要求 17] 17.如权利要求 16所述的投影系统， 其特征在于： 所述光源装置包括 第一光源、 第二光源、 分光元件、 引导元件， 所述第一光源包括第一 发光元件与色轮， 所述色轮接收所述第一发光元件发出的第三基色的 激发光并发出所述第一光， 所述第一光包括所述色轮分吋发出的所述 第三基色光与第一混色光， 所述第一混色光为所述第一基色光与所述 第二基色光的混色光， 所述分光元件将所述色轮发出的第三基色光弓 I 导至所述第一空间光调制器， 所述分光元件还将所述第一混色光分离 为所述第一基色光与所述第二基色光， 并将所述第一基色光与所述第 二基色光其中的一基色光被引导至所述第一空间光调制器， 另一基色 光被弓 I导至所述弓 I导元件， 所述第二光源发所述一基色补充光至所述 分光元件， 所述分光元件还将所述一基色补充光弓 I导至所述第一空间 光调制器； 所述第二光源发出与所述另一基色光对应的基色补充光至 所述引导元件， 所述引导元件将所述另一基色光与对应的基色补充光 均引导至所述第二空间光调制器。
[权利要求 18] 18.如权利要求 8所述的投影系统， 其特征在于： 所述光调制模块包括
一第一空间光调制器、 一第二空间光调制器与一第三空间光调制器， 所述第一空间光调制器依据所述第三基色的待显示图像数据对应的调 制控制信号调制所述第三基色光， 所述第二空间光调制器分吋依据第 一基色的第一图像数据对应的调制控制信号调制所述第一基色光及依 据所述第一基色的第二图像数据对应的调制控制信号调制所述第一基 色补充光； 所述第三空间光调制器分吋依据第二基色的第一图像数据 对应的调制控制信号调制所述第二基色光及依据所述第二基色的第二 图像数据对应的调制控制信号调制所述第二基色补充光。
[权利要求 19] 19.如权利要求 18所述的投影系统， 其特征在于： 所述光源装置包括 第一光源、 第二光源、 第一分光元件、 第二分光元件， 所述第一光源 包括第一发光元件与色轮， 所述色轮接收所述第一发光元件发出的第 三基色的激发光并发出所述第一光， 所述第一光包括所述色轮分吋发 出的所述第三基色光与第一混色光， 所述第一混色光为所述第一基色 光与所述第二基色光的混色光， 所述第一分光元件将所述色轮发出的 第三基色光引导至所述第一空间光调制器， 所述第一分光元件还将所 述第一混色光弓 I导至所述第二分光元件， 所述第二分光元件将所述第 一混色光分离为所述第一基色光与所述第二基色光， 所述第一基色光 被弓 I导至所述第二空间光调制器， 所述第二基色光被弓 I导至所述第三 空间光调制器， 所述第二光源发出第一基色补充光至所述第二空间光 调制器， 所述第二光源发出与所述第二基色补充光至所述第三空间光 调制器。
[权利要求 20] 20.—种投影方法， 其包括如下步骤：
根据待显示图像的图像数据判断待显示图像的色域范围，
若所述待显示图像的一部分像素的色域值位于所述第一色域范围之内 ， 另一部分像素的色域值位于所述第一色域范围之外， 将所述待显示 图像的图像数据分割为第一图像数据与第二图像数据， 其中所述第一 图像数据包括色域值位于所述第一色域范围之内的像素的图像数据， 所述第二图像数据包括色域值位于所述第一色域范围之外的像素的图 像数据；
依据所述第一图像数据调制第一光以产生对应的投影光， 以及依据所 述第二图像数据调制所述第二光以产生对应的投影光或者依据所述第 二图像数据调制所述第一光及所述第二光以产生对应的投影光； 及 投影依据所述第一图像数据调制得到的投影光以及依据所述第二图像 数据调制得到的投影光至相同区域， 从而产生所述待显示图像。
[权利要求 21] 21.—种图像数据处理方法， 用于投影系统， 所述方法包括：
依据待显示图像的图像数据判断待显示图像的色域范围，
若所述待显示图像的一部分像素的色域值位于所述第一色域范围之内 ， 另一部分像素的色域值位于所述第一色域范围之外， 将所述待显示 图像的图像数据分割为第一图像数据与第二图像数据， 其中所述第一 图像数据包括色域值位于所述第一色域范围的像素的图像数据， 所述 第二图像数据包括色域值位于所述第一色域范围之外的像素的图像数 据。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109658875B (zh) * 2019-01-18 2020-09-04 昆山龙腾光电股份有限公司 色域控制方法及其显示装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201134006Y (zh) * 2007-11-08 2008-10-15 北京中视中科光电技术有限公司 一种用于投影系统的光源装置及投影显示装置
CN101598855A (zh) * 2008-06-02 2009-12-09 深圳市科创数字显示技术有限公司 激光投影成像系统
JP2011191602A (ja) * 2010-03-16 2011-09-29 Seiko Epson Corp プロジェクター
CN204302654U (zh) * 2014-12-08 2015-04-29 深圳市绎立锐光科技开发有限公司 投影系统
CN104980721A (zh) * 2014-04-02 2015-10-14 深圳市绎立锐光科技开发有限公司 一种光源系统及投影系统
CN106292142A (zh) * 2015-05-14 2017-01-04 深圳市绎立锐光科技开发有限公司 一种发光装置及其发光控制方法、投影设备

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6648475B1 (en) * 2002-05-20 2003-11-18 Eastman Kodak Company Method and apparatus for increasing color gamut of a display

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201134006Y (zh) * 2007-11-08 2008-10-15 北京中视中科光电技术有限公司 一种用于投影系统的光源装置及投影显示装置
CN101598855A (zh) * 2008-06-02 2009-12-09 深圳市科创数字显示技术有限公司 激光投影成像系统
JP2011191602A (ja) * 2010-03-16 2011-09-29 Seiko Epson Corp プロジェクター
CN104980721A (zh) * 2014-04-02 2015-10-14 深圳市绎立锐光科技开发有限公司 一种光源系统及投影系统
CN204302654U (zh) * 2014-12-08 2015-04-29 深圳市绎立锐光科技开发有限公司 投影系统
CN106292142A (zh) * 2015-05-14 2017-01-04 深圳市绎立锐光科技开发有限公司 一种发光装置及其发光控制方法、投影设备

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