[發明專利]圖像投影顯示方法和光學引擎

有效

• 申請號: 201610874762.3
• 申請日: 2016-09-30
• 公開（公告）號: CN107888891B
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發明（設計）人: 吳超;趙一石;王宇
• 申請（專利權）人: 海信集團有限公司
• 主分類號: H04N9/31
• 分類號: H04N9/31
• 代理公司: 北京律智知識產權代理有限公司 11438
• 代理人: 邢雪紅;喬彬

本公開揭示了一種圖像投影顯示方法和光學引擎。所述方法包括：獲取待投影顯示圖像的圖像數據，根據所述亮度數據對所述待投影顯示圖像進行分區，所述分區具有不同的亮度等級，根據所述各個分區對應的亮度等級，調整光通量控制元件中與所述待投影顯示圖像中各個分區分別對應的各個區域的光通量，所述光通量控制元件將調整后的光束投射至DMD光閥表面，所述DMD光閥根據所述待投影顯示圖像的圖像顯示驅動信號，調制所述光束，并投射入投影鏡頭進行成像顯示。上述圖像投影顯示方法能夠根據待投影顯示圖像各個分區的亮度等級自動控制投影顯示圖像亮度分布，從而調節投影顯示圖像的對比度，另外還提供了一種光學引擎。

技術領域

本公開涉及投影顯示領域，特別涉及一種圖像投影顯示方法和光學引擎。

背景技術

光學引擎作為一種重要的計算機圖形圖像輸出設備，在教學、演示、娛樂、工作等方面越來越受到歡迎。DLP(Digital Light Processing，數字光處理技術)光學引擎是一種采用特殊光源調變方式的光學引擎，由于使用全數字反射方式，DLP光學引擎不僅能使投影顯示圖像更為細致，同時能有效縮小光學引擎的體積與重量，因而得到了廣泛的使用。

DLP光學引擎中，將DMD(Digital Micromirror Device，數字微鏡器件)光閥作為主要元件以實現數字光學處理過程。光源發出的白色光，經過聚光透鏡后會聚到由紅、綠、藍三種顏色相間組成的一個色輪圓盤上，產生紅、綠、藍單色光的時序性輸出，經過透鏡變成平行光后照射到DMD光閥上。而DMD光閥-受圖像顯示驅動信號的控制，使其上面的成千上萬個微反射鏡分別在“開”或“關”的位置間進行往復切換。處于“開”位置的微反射鏡將使光線反射進入到鏡頭中，相應地在投影屏幕上產生一個亮點；而那些處于“關”位置的微反射鏡將使光線反射到鏡頭之外，作為雜散光被吸收掉，相應地在投影屏幕上產生一個暗點。這樣，通過每個微反射鏡翻轉的角度和時長來決定進入鏡頭的光量，經過整個DMD芯片上的所有微反射鏡反射后，經過鏡頭，最后將在投影屏幕上形成一個完整的投影顯示圖像。

圖1是根據一示例性實施例示出的兩個微小反射鏡片單元的光線偏轉和投射情況的示意圖。光源101發出的光線經過處理后照射到DMD芯片上后，在圖像數據的控制下，微反射鏡108、109進行響應的翻轉，被微反射鏡109反射的光全部進入到鏡頭104中，而被微反射鏡108反射的光投射在鏡頭之外，作為雜散光被光吸收單元107吸收掉。

目前的DLP光學引擎中，由于光線在反射過程中存在著漫反射，使經過DMD芯片中微反射鏡反射的光線無法全部投射到鏡頭中，降低了投影顯示圖像中明亮部分的亮度，從而降低了最亮時亮度和最暗時亮度的比值，即使投影顯示圖像的對比度較差。

發明內容

為了解決相關技術中存在的DLP光學引擎的投影顯示圖像對比度較差的技術問題，本公開提供了一種圖像投影顯示方法和光學引擎。

一種圖像投影顯示方法，包括：

獲取待投影顯示圖像的圖像數據；

根據所述圖像數據對所述待投影顯示圖像進行分區，各個分區具有對應的亮度等級；

根據所述各個分區對應的亮度等級，調整光通量控制元件中與所述待投影顯示圖像中各個分區分別對應的各個區域的光通量，其中，不同的亮度等級的分區，其所對應的光通量控制元件中區域的光通量調整幅度不同；

所述光通量控制元件將調整后的光束投射至DMD光閥表面，所述DMD光閥根據所述待投影顯示圖像的圖像顯示驅動信號，調制所述光束，并投射入投影鏡頭進行成像顯示。

一種光學引擎，根據光束傳輸方向，包括：

照明光路，用于接收并勻化投影光源發出的光束；