[發明專利]在具有振鏡的投影系統中變化的行間距的補償

無效

• 申請號: 200580045677.6
• 申請日: 2005-12-12
• 公開（公告）號: CN101095345A
• 公開（公告）日: 2007-12-26
• 發明（設計）人: C·加默
• 申請（專利權）人: 明基移動有限責任兩合公司
• 主分類號: H04N5/74
• 分類號: H04N5/74;G02B26/10
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 盧江;劉春元

本發明涉及一種根據權利要求1的前序部分的方法。

這樣的投影系統例如應用于移動電話中。

一方面由于移動終端設備的普遍的小型化，并且另一方面由于不斷增長的要顯示的數據量，將來滿足移動電話中的這兩種發展總是變得越來越困難。投影設備為了其與移動電話的相互配合使用而進行的小型化可能意味著這些相對的要求的一種出路。

一種很有希望的迷你投影機的實施是借助通過2D微鏡(Mikrospiegel)被偏轉的激光束的投影。在此，激光束像陰極射線管中的電子束那樣逐行地掃描投影面。通過將圖像數據調制到激光束上來形成圖像。然而，在陰極射線管中，偏轉電壓與像點在投影面或者屏幕上的位置的關系依賴于控制電流而是線性的。

在例如從上至下的垂直的鏡運動期間，多次水平的振動被相應地實施，以便滿足對相應的分辨率、例如VGA(640像素×480行)的要求。垂直的運動導致逐行的顯示，而水平的運動導致各個像點的逐像素的顯示。

借助圖1來解釋一種可能的投影方案。在此情況下，微鏡不僅垂直地而且水平地正弦地振動。在第一維中(這里垂直地)逐行運動時，行依次被描繪。在第二維中(這里水平地)逐像素運動時，各個像素被描繪。

在這種利用兩個具有恒定頻率的振動、特別是兩個正弦振動的疊加的控制的情況下，在垂直方向上導致在下部和上部的投影區域中的行間距的壓縮(Stauchung)。所示出的投影線描繪通過微鏡被偏轉的激光束(未被明確示出)在投影面上的路徑。

由于垂直的鏡軸的正弦運動而形成失真，其中該正弦運動的速度在反轉點中、即在上部和下部具有最小值。由此在該時間比在中間的投影區域中實施更多的水平振動。

替代在垂直方向上的正弦激勵，可以選擇利用三角電壓的控制。在此情況下，鏡在垂直方向上理論上進行線性運動，這導致運動的鏡板的速度保持相同。因此行之間的間距在垂直的鏡運動期間是一致的并且顯示是無失真的。然而，在利用三角電壓的控制的情況下，由于鏡特性而可能形成振動模式，這些振動模式損害投影的均勻性。

出于這個原因，為了控制垂直軸，優選地使用正弦電壓，其中然而由于行間距的壓縮而出現圖像內容的失真。

本發明所基于的任務在于，為開始所提及的類型的投影方法給出一種對失真的行間距的補償。

根據本發明，該任務通過在權利要求1中所說明的特征來解決。

根據本發明的方法通過以下方式來補償在行運動的方向上的通過逐行(垂直)和逐像素(水平)振動的鏡而產生的圖像內容的失真，即通過在像素運動的方向上的相應控制來產生恒定的行間距。

在本發明的一種改進方案中，實現水平的控制脈沖的變化，以便補償非線性的鏡特性。

下面借助在附圖中示出的實施例來描述本發明。其中：

圖1示出根據現有技術的投影方案，

圖2示出失真的行間距的根據本發明的補償。

本發明從一種投影系統出發，在該投影系統中二維振動的微鏡例如在第一維中描繪行并且在第二維中描繪像素。

本發明的基本思想基于，在第二維中的、即水平的鏡運動的頻率依賴于在第一維中的、即垂直的鏡位置而被改變。因此能夠實現，在鏡垂直地非?？焖俚剡\動的段中比在鏡垂直地非常緩慢地運動的區域中顯示更多行。通過這種方式，掠過圖像產生恒定的行間距。

在本發明的一種可能的實施形式中，通過水平的鏡運動的正弦頻率變化來實現這種補償。在理想情況下，在此根據圖2-1的失真的顯示可以通過圖2-2中的水平頻率f_h的正弦變化而被轉換為根據圖2-6的無失真的顯示。

由于鏡特性，正弦頻率變化可能導致水平振動的幅度h_A(圖2-4)同樣正弦地變化。這雖然導致具有恒定的行間距的顯示，然而得到根據圖2-3的行長度的不同幅度。

原因可能在于，水平的鏡軸經常諧振地工作，并且因此只有在確定的諧振頻率時才達到鏡軸的最大的偏轉幅度。如果離開該區域，則鏡軸的偏轉幅度下降。

為了抵消該效應，在本發明的一種改進方案中選擇根據圖2-5的控制。

在此情況下，除了水平的像素運動的頻率變化之外，還實現在圖像區域上的控制脈沖高度h_p的變化。在具有低的水平頻率f_h的區域中，提高控制脈沖的電壓，以便達到與在諧振頻率時相同的鏡偏轉幅度。

根據本發明的方法可以被應用于投影束通過微鏡被偏轉的所有激光投影設備中。該原理適合于補償垂直的鏡振動的非線性。根據本發明的方法可以被實施為電路、FPGA(ASIC)模塊或者被實施為微控制器或者DSP中的程序。