激光投影设备及其投影显示方法技术

本申请公开了一种激光投影设备及其投影显示方法，属于激光投影技术领域。该激光投影设备可以包括：光源、第一调光装置、第二调光装置和镜头。该第一调光装置可以基于待投射图像的图像信息对光源提供的照明光束进行调光，以使经过该第一调光装置调光后的照明光束中的至少两束光束的光强不同。如此，可以扩大待投射图像中与该至少两束光束对应的至少两个图像分区的亮度之间的差异，从而可以在不改变光源的发光亮度以及不对待投射图像进行处理的前提下，提高该待投射图像的动态对比度。提高该待投射图像的动态对比度。提高该待投射图像的动态对比度。

【技术实现步骤摘要】
激光投影设备及其投影显示方法


[0001]本申请涉及激光投影
，特别涉及一种激光投影设备及其投影显示方法。

技术介绍

[0002]激光投影设备包括投影屏幕和激光投影设备，激光投影设备能够在投影屏幕上投射图像，以实现视频播放等功能。
[0003]对于液晶电视而言，其光源是背光LED或者OLED屏，背光光源尺寸于图像画面的显示尺寸是一致的。在对图像进行分区划分时，可以很方便的对应至背光光源区域，比如图像进行了多个分区的划分，可以对应的映射到背光光源区域，多颗LED可以组成某一个背光分区，并且可以独立控制其发光的亮度和时间。这样，对于液晶电视而言，背光分区技术已经比较成熟。
[0004]而对于激光投影电视而言，图像显示原理存在很大不同。首先，投影显示涉及光学的复杂处理过程，具有放大成像的过程。其核心的成像部件是光阀部件，根据所应用的投影架构不同，比如DLP架构中，光阀为一片反射式的光阀部件。在LCOS投影架构中，光阀可以为三片LCOS液晶光阀。光阀接收驱动信号，对光束进行调制，出射后的光束是携带有图像信号的光束，成为影像光束，进而可以投影成图像画面。
[0005]以及，另一点重要的不同就是，激光投影电视的光源是始终发光的，可以三基色光束同时发出，也可以是时序性发出，光源出射的光束经过一系列匀化整形处理后照射至激光投影电视的光阀，进行调制，并经过镜头投射成像。
[0006]因此，激光投影的光源是始终按照一定的光束尺寸以及按照一个光束的整体进行照明输出的，从而无法进行分区划分。因此无法参照液晶电视的背光分区方法来影像图像显示的对比度效果。
[0007]在相关技术中，为了提高激光投影设备所投射的图像的显示效果，激光投影设备需要在投射该图像之前，可以对该图像进行处理，比如通过一些算法，对图像的灰阶值进行加权处理，以调整该图像局部区域的亮度，从而扩大该图像中的灰度差别，达到增强该图像的对比度的目的，使后续投射出的图像更加清晰。
[0008]但是，目前在激光投影设备对图像进行处理以增强其对比度的过程中，极易出现对图像处理过度造成图像失真的现象。例如，假设图像中存在某些像素的灰度值均分布在200至240之间，目前的激光投影设备对该图像处理后，有极大的概率将这些像素的灰度值均处理为256，导致图像失真。因此，目前的激光投影设备对图像进行处理以增强其对比度的效果较差，导致后续投射出的图像的显示效果较差。

技术实现思路

[0009]本申请实施例提供了一种激光投影设备及其投影显示方法。可以解决现有技术的激光投影设备所投射出的图像的显示效果较差的技术问题，所述技术方案如下：一方面，提供了一种激光投影设备，包括：
光源，用于提供照明光束；第一调光装置，用于基于待投射图像的图像亮度分布信息对光源提供的照明光束进行调光，以使经过第一调光装置调光后的照明光束中的至少两束光束的光强不同；第二调光装置，用于基于待投射图像的图像分量信息对经过第一调光装置调光后的照明光束进行调制；镜头，用于将经过第二调光装置调制后的照明光束投射成像。
[0010]另一方面，提供了一种激光投射设备的投影显示方法，方法应用于上述激光投影设备，方法包括：获取待投射图像的图像亮度分布信息；基于待投射图像的图像亮度分布信息，通过第一调光装置对光源提供的照明光束进行调光，以使经过第一调光装置调光后的照明光束中的至少两束光束的光强不同；基于待投射图像的图像分量信息，通过第二调光装置对经过第一调光装置调光后的照明光束进行调制；通过镜头将经过第二调光装置调制后的照明光束投射成像。
[0011]本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果是：该激光投影设备可以包括：光源、第一调光装置、第二调光装置和镜头。该第一调光装置可以基于待投射图像的图像信息对光源提供的照明光束进行调光，以使经过该第一调光装置调光后的照明光束中的至少两束光束的光强不同。再通过第二调光装置调制形成影像光束以进行投影，如此，可以扩大待投射图像中与该至少两束光束所对应的至少两个图像分区的亮度之间的差异，从而可以在不改变光源的发光亮度以及不对待投射图像进行处理的前提下，提高该待投射图像的动态对比度。
附图说明
[0012]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0013]图1-1是本申请实施例提供的一种激光投影设备的结构示意图；图1-2是本申请实施例提供的一种激光投影设备的电路结构示意图；图2-1是本申请实施例提供的一种第一调光装置的俯视结构示意图；图2-2是本申请实施例提供的一种第一调光装置的侧视结构示意图；图3是本申请实施例提供的一种待投射图像的示意图；图4是本申请实施例提供的一种灰度直方图；图5是图3示出的待投射图像中存在的10种调光情况的示意图；图6是本申请实施例提供的一种第一调光单元的结构示意图；图7是图6示出的位置调节组件的侧视图；图8是本申请实施例提供的一种第一基板的俯视图；图9是本申请实施例提供的一种激光投影设备的投影显示方法的流程图；图10是本申请实施例提供的另一种激光投影设备的投影显示方法的流程图；
图11是本申请实施例提供的第一调光装置的分区示意图；图12是本申请实施例提供的一种激光投影设备的另一结构示意图。
具体实施方式
[0014]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。
[0015]请参考图1，图1是本申请实施例提供的一种激光投影设备的结构示意图。该激光投影设备00可以包括：光源100、第一调光装置200、第二调光装置300和镜头400。
[0016]该光源100用于提供照明光束，光源100可以为激光光源。在本申请实施例中，该光源100提供的照明光束具有至少两束光束，该光源100提供的照明光束是经过整形匀化后的光束，光强分布均匀，该照明光束射向第一调光装置200。
[0017]该第一调光装置200用于基于待投射图像的图像亮度分布信息对该光源100提供的照明光束进行调光，以使经过该第一调光装置200调光后的照明光束中的至少两束光束的光强不同。
[0018]该第二调光装置300用于基于该待投射图像的图像分量信息对经过第一调光装置200调光后的照明光束进行调制。在本申请实施例中，经过第二调光装置300调制后的照明光束射向镜头400。
[0019]镜头400用于将经过第二调光装置300调制后的照明光束投射成像，并可呈现于投影屏幕上。需要说明的是，该镜头400所投射的图像为该待投射图像。
[0020]其中，待投射图像的亮度分布信息包括：将待投射图像的亮度分布进行统计后并根据灰阶值进行的图像分区。其中，每个分区对应一束照明光束。以及，上述亮度分布信息同时还包括了不同分区的亮度的补偿或变化信息，从而可以用以具体控制第一调光本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光投影设备，其特征在于，包括：光源，用于提供照明光束；第一调光装置，用于基于待投射图像的图像亮度分布信息对所述光源提供的照明光束进行调光，以使经过所述第一调光装置调光后的照明光束中的至少两束光束的光强不同；第二调光装置，用于基于所述待投射图像的图像分量信息对经过所述第一调光装置调光后的照明光束进行调制；镜头，用于将经过所述第二调光装置调制后的照明光束投射成像。2.根据权利要求1所述的激光投影设备，其特征在于，所述待投射图像的亮度分布信息包括：将所述待投射图像的亮度分布进行统计后并根据灰阶值进行的图像分区；其中，每个分区对应一束照明光束。3.根据权利要求1所述的激光投影设备，其特征在于，所述待投射图像的图像分量信息包括：将所述待投射图像按照R、G、B三基色划分为R、G、B分量子图像。4.根据权利要求2或3所述的激光投影设备，其特征在于，所述第一调光装置具有光反射面，所述光反射面由多个第一调光单元组成，每个第一调光单元可反射光，以及，对应多个第一调光单元设置的多个位置调节组件，每个所述位置调节组件用于改变所述每个第一调光单元之间的相对高度位置，以形成非平面的光反射面。5.根据权利要求4所述的激光投影设备，其特征在于，每个所述位置调节组件可带动对应的第一调光单元在垂直于所述第一调光单元的反射面的方向上移动。6.根据权利要求4所述的激光投影设备，其特征在于，所述非平面的光反射面至少部分表面为凹面，以形成凹面反射镜；或者，所述非平面的光反射面至少部分表面为凸面，以形成凸面反射镜。7.根据权利要求4所述的激光投影设备，其特征在于，入射所述第一调光装置的多个光束分别对应所述待投射图像的多个图像分区；所述第一调光装置具有与所述多个光束一一对应的多个...

【专利技术属性】
技术研发人员：王振，郭大勃，阴亮，
申请(专利权)人：青岛海信激光显示股份有限公司，
类型：发明
国别省市：