[發明專利]圖像投影系統和方法

在審

• 申請號: 202210118921.2
• 申請日: 2018-05-11
• 公開（公告）號: CN114401389A
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 格溫·丹貝格
• 申請（專利權）人: MTT創新公司
• 主分類號: H04N9/31
• 分類號: H04N9/31;G03B21/20;G03B21/00;G02B27/48;G02B5/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 高雪

本申請涉及圖像投影系統和方法。一種混合投影儀架構將轉向光與非轉向光組合。在一些實施方式中，轉向光是窄帶光而非轉向光是寬帶光。可以基于亮度水平來確定轉向光與非轉向光之間的劃分。例如，非轉向光會貢獻大比例的上至閾值的亮度水平的光。隨著亮度值上升超過閾值，轉向光會貢獻增加比例的光。

相關申請的交叉引用

本申請為于2019年11月8日提交、申請號為201880030757.1、發明名稱為“高明度投影系統和方法”的中國專利申請的分案申請。上述母案申請對應的PCT國際申請的國際申請日為2018年5月11日，國際申請號為PCT/CA2018/050564。本申請要求2017年5月12日提交的美國申請第62/505827號的優先權。出于美國的目的，本申請要求2017年5月12日提交的并且題為“HIGH BRIGHTNESS PROJECTION SYSTEMS AND METHODS”的美國申請第62/505827號在35U.S.C.§119下的權益，該美國申請出于所有目的在此通過引用并入本文。

技術領域

本發明涉及數字圖像投影儀例如影片投影儀。

背景技術

期望能夠為觀看者提供更真實和/或更吸引人的觀看體驗的投影儀。提供投影的高動態范圍(high dynamic range，HDR)圖像可以改善觀看體驗。提供高的最大明度也可以改善觀看體驗。然而，即使是目前可用的最先進的影片投影儀也缺乏場景內對比度和更重要的高峰值亮度，這兩者都是使圖像看起來真實的重要的感知屬性。

盡管來自該領域的各種研究概念已經進入商業顯示產品，但是大屏幕投影儀主要地從計算顯示的實際創新中形成。為了獲得真實的圖像外觀，可以說顯示系統的最重要的視覺特性是可以顯示的光水平和顏色的范圍和數目。遺憾的是，在投影儀中顯著地增加該范圍是非常昂貴的，因為峰值亮度與顯示功率和光源成本成線性比例，而亮度值的明度感知是接近對數的。

在一些電影院中，投影的光分布在大屏幕上方。即使在投影儀具有高的光輸出的情況下，由于大屏幕面積，最大可實現的明度(全屏白色)可能也不很亮。

發明內容

根據本申請的一方面的圖像投影系統包括：第一投影儀，其用于將第一調制光投影到屏幕上，所述第一投影儀包括第一空間光調制器；第二投影儀，其用于將第二調制光投影到疊加有第一調制光的屏幕上，所述第二投影儀包括光轉向模塊；控制器，其用于處理圖像數據并生成用于第一空間光調制器和光轉向模塊的控制信號，所述圖像數據包括限定針對要被顯示的目標圖像的目標照明水平的像素值，其中，所述處理包括以如下方式在第一投影儀與第二投影儀之間劃分光輸出：所述第二調制光包括用于圖像的像素中的每個像素的所述光的一部分，并且所述第一調制光構成用于圖像的如下這些像素的光的大部分，針對所述圖像的這些像素的目標照明水平小于第一閾值水平。

根據本申請的另一方面的圖像投影方法包括：使用包括第一空間光調制器的第一投影儀將第一調制光投影到屏幕上；使用包括光轉向模塊的第二投影儀將第二調制光投影到疊加有第一調制光的屏幕上；處理圖像數據，所述圖像數據包括限定針對要被顯示的目標圖像的目標照明水平的像素值，所述處理包括以如下方式在第一投影儀與第二投影儀之間劃分光輸出：所述第二調制光包括用于圖像的像素中的每個像素的光的一部分，并且第一調制光構成用于圖像的如下這些像素的光的大部分，針對所述圖像的這些像素的目標照明水平小于第一閾值水平；以及生成用于第一空間光調制器和光轉向模塊的控制信號。

其他方面和示例實施方式在附圖中示出和/或在以下的描述中描述。

附圖說明

附圖示出了本發明的非限制性示例實施方式。

圖1：在對數刻度上將標準化的影片SDR(Standard Dynamic Range)亮度范圍(黃色)與可以利用光轉向投影儀架構實現的HDR亮度范圍(綠色)的示例進行比較以可視化近似感知的明度效果。