投影装置的调制方法、投影装置、控制器以及存储介质与流程

本申请涉及光学显示，尤其涉及一种投影装置的调制方法、投影装置、控制器及计算机可读取储存介质。

背景技术：

1、目前单片空间光调制器的投影显示技术能达到的对比度大致为几百比一到一两千比一，远远低于人眼的亮度分辨力，因此投影显示的画面在明亮处的亮度不够亮，暗处的亮度降不下来，使人们感知到的画面层次较差，大量细节丢失。高动态范围(high-dynamicrange，hdr)的投影系统的目的就是提升显示的亮度范围，使得画面中的亮场和暗场部分都能显示丰富的灰阶信息，从而大大提高画面的效果和观众的观影体验。

2、相关技术提供了一种投影系统，通过双片式空间光调制器技术实现hdr显示。该投影系统通过在第一片空间光调制器后加入另一片空间光调制器可以实现两者对比度乘积的高对比度。在该投影系统中，第一片空间光调制器的各个光开关在一个图像帧内保持通光状态(或者开状态)或者不通光状态(或者关状态)，导致第一片空间光调制器长期处于通光或不通光状态，使空间光调制器的温度控制要求更高，同时寿命更少。

技术实现思路

1、本申请实施方式提出了一种投影装置的调制方法、投影装置、控制器以及计算机可读存储介质，以解决上述技术问题。

2、本申请实施方式通过以下技术方案来实现上述目的。

3、第一方面，本申请实施方式提供一种投影装置的调制方法，投影装置包括光源、第一调制模组和第二调制模组，第一调制模组包括多个第一光开关，方法包括：控制光源发出照明光；控制多个第一光开关调制照明光以形成连续光场，并在第二调制模组的一个图像帧期内切换显示多幅不同的半色调图案，其中，多幅不同的半色调图案均表征同一灰阶；控制第二调制模组对连续光场进行调制产生图像光场。

4、第二方面，本申请实施方式提供一种投影装置，投影装置包括光源、第一调制模组、第二调制模组和控制器，第一调制模组包括多个第一光开关，控制器用于根据输入信号输出光源控制信号、第一控制信号和第二控制信号，其中，光源控制信号用于控制光源发出照明光，第一控制信号用于控制多个第一光开关调制照明光以形成连续光场，并在第二调制模组的一个图像帧期内切换显示多幅不同的半色调图案，其中，多幅不同的半色调图案均表征同一灰阶，第二控制信号用于控制第二调制模组对连续光场进行调制产生图像光场。

5、第三方面，本申请实施方式提供一种用于投影装置的控制器，投影装置包括光源、第一调制模组、第二调制模组和控制器，第一调制模组包括多个第一光开关，控制器被配置为：控制光源发出照明光；控制多个第一光开关调制照明光以形成连续光场，并在第二调制模组的一个图像帧期内切换显示多幅不同的半色调图案，其中，多幅不同的半色调图案均表征同一灰阶；控制第二调制模组对连续光场进行调制产生图像光场。

6、第四方面，本申请实施方式还提供一种具有处理器可执行的程序代码的计算机可读存储介质，程序代码使处理器执行第一方面所述的方法。

7、本申请实施方式提供的投影装置的调制方法、投影装置、控制器以及计算机可读存储介质，多个第一光开关在第二调制模组的一个图像帧期内切换显示多幅不同的半色调图案，降低了第一调制模组对温度控制的要求，延长了第一调制模组的使用寿命。

技术特征：

1.一种投影装置的调制方法，其特征在于，所述投影装置包括光源、第一调制模组和第二调制模组，所述第一调制模组包括多个第一光开关，所述方法包括：

2.如权利要求1所述的调制方法，其特征在于，所述第一调制模组和所述第二调制模组为数字微镜器件，所述第一光开关用于选择性地在on状态和off状态之间切换；

3.根据权利要求2所述的调制方法，其特征在于，多个所述第一光开关被划分为多个分区，每个所述分区包括n*n个所述第一光开关，其中，n为正整数且n≥2；

4.如权利要求3所述的调制方法，其特征在于，所述控制多个所述第一光开关在所述第二调制模组的一个图像帧期内进行多次翻转以切换显示多幅不同的半色调图案还包括：

5.如权利要求4所述的调制方法，其特征在于，所述根据输入信号获取所述第一调制模组的每个所述分区的分区灰阶还包括：

6.如权利要求5所述的调制方法，其特征在于，所述根据所述分区灰阶获取用于表征同一所述分区灰阶的所述多幅不同的半色调图案还包括：

7.如权利要求2所述的调制方法，其特征在于，所述控制多个所述第一光开关在所述第二调制模组的一个图像帧期内进行多次翻转以切换显示多幅不同的半色调图案，包括：

8.如权利要求2所述的调制方法，其特征在于，所述控制多个所述第一光开关在所述第二调制模组的一个图像帧期内进行多次翻转以切换显示多幅不同的半色调图案还包括：

9.如权利要求1所述的调制方法，其特征在于，所述第一调制模组包括一片数字微镜器件，所述第二调制模组包括两片数字微镜器件；所述方法包括：

10.如权利要求1所述的调制方法，其特征在于，所述第一调制模组包括三片数字微镜器件，所述第二调制模组包括三片数字微镜器件，所述方法包括：

11.一种投影装置，其特征在于，所述投影装置包括光源、第一调制模组、第二调制模组和控制器，所述第一调制模组包括多个第一光开关，所述控制器用于根据输入信号输出光源控制信号、第一控制信号和第二控制信号，其中，所述光源控制信号用于控制所述光源发出照明光，所述第一控制信号用于控制多个所述第一光开关在所述第二调制模组的一个图像帧期内调制所述照明光以形成连续光场，并切换显示多幅不同的半色调图案，其中，所述多幅不同的半色调图案均表征同一灰阶，所述第二控制信号用于控制所述第二调制模组对所述连续光场进行调制产生图像光场。

12.如权利要求11所述的投影装置，其特征在于，所述第一调制模组和所述第二调制模组为数字微镜器件，所述第一光开关用于选择性地在on状态和off状态之间切换；所述控制器还被配置为：

13.根据权利要求12所述的投影装置，其特征在于，多个所述第一光开关包括多个分区，每个所述分区包括n*n个所述第一光开关，其中，n为正整数且n≥2，所述控制器还被配置为：所述多幅不同的半色调图案的数量为2～n2幅，以使多个所述第一光开关在所述一个图像帧期内处于on状态的概率接近。

14.如权利要求13所述的投影装置，其特征在于，所述第一控制信号用于根据所述输入信号获取所述第一调制模组的每个分区的分区灰阶，以及用于根据所述光源的亮度和所述分区灰阶获取所述连续光场的强度分布。

15.如权利要求14所述的投影装置，其特征在于，所述第一控制信号还用于根据所述分区灰阶获取用于表征同一所述分区灰阶的所述多幅不同的半色调图案。

16.如权利要求15所述的投影装置，其特征在于，所述第二控制信号用于根据所述分区灰阶和对应的所述多幅不同的半色调图案全亮时的光场获取所述图像光场。

17.如权利要求12所述的投影装置，其特征在于，控制器还被配置为：

18.如权利要求11所述的投影装置，其特征在于，所述输入信号为图像信号或者定制数据。

19.如权利要求12所述的投影装置，其特征在于，多个所述第一光开关的on状态/off状态的时间比的范围为49:51～51:49。

20.如权利要求11所述的投影装置，其特征在于，所述第一调制模组包括一片数字微镜器件，所述第二调制模组包括两片数字微镜器件；所述第一调制模组用于根据第一色光图像的最高亮度、第二色光图像的最高亮度以及第三色光图像的最高亮度进行调制，所述第二调制模组用于分时显示所述第一色光图像和第四色光图像，其中，所述第四色光图像由所述第二色光图像和所述第三色光图像叠加形成。

21.如权利要求11所述的投影装置，其特征在于，所述第一调制模组包括一片数字微镜器件，所述第二调制模组包括三片数字微镜器件，所述第一调制模组用于根据第一色光图像的最高亮度、第二色光图像的最高亮度以及第三色光图像的最高亮度进行调制，所述第二调制模组用于同时显示所述第一色光图像、所述第二色光图像和所述第三色光图像。

22.一种用于投影装置的控制器，其特征在于，所述投影装置包括光源、第一调制模组、第二调制模组和控制器，所述第一调制模组包括多个第一光开关，所述控制器被配置为：

23.如权利要求22所述的控制器，其特征在于，所述第一调制模组和所述第二调制模组为数字微镜器件，所述第一光开关用于选择性地在on状态和off状态之间切换，所述控制器还被配置为：

24.如权利要求23所述的控制器，其特征在于，多个所述第一光开关包括多个分区，每个所述分区包括n*n个所述第一光开关，其中，n为正整数且n≥2，所述控制器还被配置为：所述多幅不同的半色调图案的数量为2～n2幅，以使多个所述第一光开关在所述一个图像帧期内处于on状态的概率接近。

25.如权利要求23所述的控制器，其特征在于，所述控制器还被配置为：在所述一个图像帧期内，控制当次需翻转的多个所述第一光开关同时翻转。

26.如权利要求23所述的控制器，其特征在于，所述控制器还被配置为：

27.一种具有处理器可执行的程序代码的计算机可读存储介质，其特征在于，所述程序代码使所述处理器执行如权利要求1-10任一项所述的方法。

技术总结
本申请提供一种投影装置的调制方法，投影装置包括光源、第一调制模组和第二调制模组，第一调制模组包括多个第一光开关，方法包括：控制光源发出照明光；控制多个第一光开关调制照明光以形成连续光场，并在第二调制模组的一个图像帧期内切换显示多幅不同的半色调图案，其中，多幅不同的半色调图案均表征同一灰阶；控制第二调制模组对连续光场进行调制产生图像光场。本申请实施方式提供的投影装置的调制方法降低了第一调制模组对温度控制的要求，延长了第一调制模组的使用寿命。本申请还提供一种投影装置、控制器以及计算机可读存储介质。

技术研发人员：余新,吴超,李屹
受保护的技术使用者：深圳光峰科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13