根据本发明专利技术的教导，提供了一种用脉冲灯（１０２）增加视频显示系统（１００）的位深度的系统和方法。在一个实施例中，该方法包括：用具有可变电源的光源照射数字微镜器件（１１６）；接收一信号，该信号表示在预先确定的时间段内光输出应减小到一目标水平，所述光输出是由光源提供给数字微镜器件的；响应于该信号，减小由可变电源提供给光源的功率，这样在预先确定的时间段内光源的光输出就减小到大约目标水平；在预先确定的时间段内在数字微镜器件上显示最低有效位；以及响应于在预先确定的时间段内偏离到目标水平之下的光源的光输出，降低控制数字微镜器件的主时钟（１２８）的速度。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
0001本专利技术一般涉及使用空间光调制器的视频显示系统，更具体地涉及。
技术介绍
0002空间光调制器是可以在多种光通信和/或视频显示系统中使用的 器件。这些器件通过控制多个单独元件而产生图像，所述多个单独元件 是通过偏转光来形成图像的各个像素。空间光调制器的一个实例是数字 微镜器件("DMD")。0003典型地，空间光调制器，比如DMD，通过脉冲宽度调制("PWM") 操作。 一般地，对于每个元件，使用预先确定数量的比特位把引入的数 据信号或图像数字化到多个样本。这个预先确定数量的比特位通常被称 为调制器的"位深度"，特别是在使用二进制比特位权重的系统中。通 常位深度越大，调制器可显示的色彩的数量(或者灰度梯度)越多。对 于空间光调制器，且对于特定帧，分配给像素的比特位的数量通常取决 于所述像素被感知的亮度。因此，与像素相关的像素编码值越大，在帧 期间像素被照射的时间越长。在帧期间，最高有效位("MSB")显示 的时间最长，而在帧期间，最低有效位("LSB")显示的时间最短。最 短LSB的大小(或持续时间)设定了像素可以达到的亮度分辨率(或位深 度)。0004由于更大的位深度可以被用来表现图像的更多的细节，所以通 常期望增加视频显示系统的位深度。此外，增加显示系统的位深度可以 降低归因于量化噪声的空间轮廓伪影和/或暂态伪影。不幸的是，基于空 间光调制器的显示系统的位深度是由LSB的最小大小限制的，而LSB的最小大小又被调制器的单独元件的最小过渡时间限制。在增加视频显示系 统有效位深度的一些尝试中已经使用抖动技术来克服这种限制，比如蓝噪声STM。然而，虽然通过空间和暂态抖动可增加有效比特位数量(进 而增加终端用户可感知的位深度)，但这些技术会在显示系统所表现的 图像中引起可察觉的暂态抖动噪声。
技术实现思路
0005根据本专利技术的教导，提供了一种使用脉冲灯增加视频显示系统 位深度的系统和方法。在一个实施例中，该方法包括用具有可变电源 的光源照射数字微镜器件；接收信号，该信号表示在预先确定的时间段 内，由光源提供给数字微镜器件的光输出应该减小到目标水平；响应于 该信号，减小由可变电源提供给光源的功率，这样在预先确定的时间段 内光源的光输出就减小到大约的目标水平；在预先确定的时间段内在数 字微镜器件上显示最低有效位；以及在预先确定的时间段内，响应于偏 离到目标水平之下的光源的光输出，降低控制数字微镜器件的主时钟的 速度。0006本专利技术一些实施例的技术优点包括下述的能力尽管空间光调制器在机械上有限制，但仍可以增加基于空间光调制器的视频显示系统 的位深度。在特定实施例中，获得这种增加的位深度的同时，还可以降 低归因于量化噪声的空间轮廓伪影和/或暂态伪影。0007通过下面的附图、详细描述和所附的权利要求书，对于本领域 技术人员来讲本专利技术的其他技术优势是显而易见的。此外，尽管特定优 点已经在上面列举出，但各种实施例可以包括已列举优点的全部或一部 分，也可以不包括已列举优点。附图说明0008为了更完整的理解本专利技术实施例及其特性和优点，可结合附图参考下面的详细描述，在附图中0009图H兑明了按照本专利技术特定实施例的视频显示系统；0010图2说明了按照本专利技术特定实施例可以使用的数字微镜器件；0011图3说明了按照本专利技术特定实施例的低脉冲间隔；和0012图4说明了本专利技术特定实施例的低脉冲上的时钟下降效应。具体实施例方式0013根据本专利技术的教导，提供了一种增加视频显示系统的位深度的 系统和方法。 一般地，本专利技术的特定实施例通过降低来自照射空间光调 制器的光源的光输出，并在降低的光输出期间应用较低有效位(此处称 为"短比特位")，来增加空间光调制器比如数字微镜器件("DMD") 显示的比特位的数量。在这种方式下，位深度或显示系统可显示的色彩 数量可以得到增加，而不依赖于抖动技术或其他技术，所述抖动技术或 其他技术可能在显示图像中引入不期望的伪影。尽管此处描述的是以 DMD为背景的特定实施例，本专利技术的教导也同样可应用于其他空间光调 制器，并不局限于数字微镜器件。0014图1说明了视频显示系统100中一部分的一个实施例的方框图， 根据本专利技术的教导，所述视频显示系统100利用脉冲灯102来增加系统的 位深度。在这个实例中，视频显示系统100包括脉冲灯102和第一光学组 106，所述脉冲灯能够产生照射光束，所述第一光学组106能够将照射光 束聚焦到集成杆110的入射光瞳。脉冲灯102可以包括任何合适的AC或DC 光源，比如，例如金属卤化物光源或氙弧光源。第一光学组106可以包括 聚光透镜和/或其他任意合适的光学器件。0015在这一特定的实施例中，照射光束在进入集成杆110之前要通过 色轮108。在照射光束的路径中，色轮108可以包括能够调制基(或其他 合适的)色(例如，红、绿、和蓝)之一的任何器件。色轮108使能照射 光束被过滤，以提供"帧序制的"图像。色轮108使系统100产生不同彩 色图像的序列，这些彩色图像的序列作为正确的彩色图像由观察者通过 投影透镜120察看。0016在这个实例中，系统100也包括第二光学组112，其能够接收通 过集成杆110的照射光束，也能够通过棱镜装置114将照射光束聚焦到调 制器116上。第二光学组112可以包括例如，聚焦镜头和/或其他任意合适 的光学器件。调制器116可以包括任意器件，只要该器件能够沿投影光路 118和/或沿关闭状态光路122选择性地传送至少一些照射光束。在各种实 施例中，调制器116可以包括空间光调制器，比如，例如液晶显示器或发 光二极管调制器。0017在这个特定实施例中，调制器116包括DMD。 DMD是机电器件， 其包括数千个倾斜反射镜的阵列。每个反射镜可以倾斜正的或负的十度， 作为活动的"开"状态或者"关"状态。为了允许反射镜倾斜，每个反 射镜连接到安置于支撑柱上的一个或多个铰链上，每个反射镜通过下面 的控制电路上方的空间间隙隔开。控制电路至少部分地基于从控制器126 接收的图像数据提供静电力。0018静电力引起每个反射镜选择性地倾斜。反射镜阵列上的入射照 射光被"开"反射镜沿投影路径118反射，被投影镜头120接收，入射照 射光还可被"关"反射镜沿关闭状态光路122反射，被光废堆(light dump)(未明确示出)接收。"开"/ "关"反射镜(例如，亮和暗反射镜)的 模式形成了由投影镜头120投影的图像。如本实例所示，视频显示系统IOO 只使用一个单个的DMD。然而，应该理解的是，本专利技术的教导也可应用 于多个DMD的系统。0019参考图2可以获得对用作调制器116的DMD的更好理解。图2图解 说明了一种按照本专利技术的教导可以用于视频显示系统中的DMD200。如图 2所示，DMD200包括微机电开关("MEMS")器件，所述器件包括具 有千万个倾斜微反射镜204的阵列。在这个实例中，每个微反射镜204尺 寸上为大约13.7平方微米，且与邻近的微反射镜之间有大约一微米的间 隙。在一些实例中，每个微反射镜尺寸上可以小于13平方微米。在其他 实例中，每个微反射镜尺寸上可以大约17平方微米。此外，每个微反射 镜204可以向上倾斜正的或负的十度，以创建活动的"开"状态条件或活 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种增加视频显示系统的位深度的方法，包括： 用光源的光输出照射空间光调制器； 接收一信号，该信号表示在一时间段内由所述光源提供给所述空间光调制器的所述光输出应该从第一水平改变至第二水平；和 响应于所述信号，在所述时间段内将所述光源的光输出从大约所述第一水平改变至大约所述第二水平，并在所述时间段内在所述空间光调制器上显示最低有效位。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：DJ摩根，
申请(专利权)人：德克萨斯仪器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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