投影显示系统、方法及投影仪技术方案

本申请公开了一种投影显示系统、方法及投影仪。其中，该系统包括：合光照明模块，对光源进行合光、匀光和缩放处理得到第一光束；空间光调制器，基于入射光束及投影画面信息调制得到出射光束；透过式光栅，位于合光照明模块和空间光调制器之间，基于投影画面信息调整第一光束的光强分布得到入射光束，或位于合光照明模块和成像模块之间，基于投影画面信息调整出射光束的光强分布得到第二光束；成像模块，投射出射光束或第二光束得到投影画面；控制模块，将投影画面信息传输至透过式光栅及空间光调制器。本申请解决了投影仪在投影显示时受杂散光影响导致投影画面对比度不佳，用户观看体验较差的技术问题。验较差的技术问题。验较差的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
投影显示系统、方法及投影仪


[0001]本申请涉及投影
，具体而言，涉及一种投影显示系统、方法及投影仪。

技术介绍

[0002]DLP(Digital Light Processing，数字光处理)架构的投影仪与其他架构的投影仪或电视相比，其弱势在于投影画面对比度不佳，主要原因在于其核心元件DMD(Digital Micromirror Device，数字微镜元件)会将所有的光线(杂散光和成像光)进行收束并进行处理，而未采取其他方案对杂散光进行区分。如果能够提高DLP架构投影仪的对比度，DLP架构投影仪将会比其他架构投影仪具有更大的优势。
[0003]针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供了一种投影显示系统、方法及投影仪，以至少解决投影仪在投影显示时受杂散光影响导致投影画面对比度不佳，用户观看体验较差的技术问题。
[0005]根据本申请实施例的一个方面，提供了一种投影显示系统，包括：合光照明模块，用于对光源进行合光处理、匀光处理和缩放处理，以得到第一光束；空间光调制器，用于基于入射光束及投影画面信息调制得到出射光束；透过式光栅，位于所述合光照明模块和所述空间光调制器之间，用于基于投影画面信息调整所述第一光束的光强分布，得到所述入射光束，成像模块，用于投射所述出射光束以得到投影画面；或，所述空间光调制器将所述第一光束作为所述入射光束，所述透过式光栅，位于所述合光照明模块和所述成像模块之间，用于基于所述投影画面信息调整所述出射光束的光强分布，得到第二光束，所述成像模块，用于投射所述第二光束以得到投影画面；控制模块，用于将所述投影画面信息传输至所述透过式光栅及所述空间光调制器。
[0006]可选地，所述透过式光栅上包括多个大小相同的光栅分区，对于任一所述光栅分区，均可基于所述投影画面信息控制所述光栅分区的开关状态；在所述透过式光栅位于所述合光照明模块和所述空间光调制器之间时，每个所述光栅分区对应所述第一光束中的至少一束第一子光束，所述光栅分区在开状态下允许所述至少一束第一子光束通过，所述光栅分区在关状态下禁止所述至少一束第一子光束通过，将所有通过所述透过式光栅的第一子光束作为所述入射光束；在所述透过式光栅位于所述合光照明模块和所述成像模块之间时，每个所述光栅分区对应所述出射光束中的至少一束出射子光束，所述光栅分区在开状态下允许所述至少一束出射子光束通过，所述光栅分区在关状态下禁止所述至少一束出射子光束通过，将所有通过所述透过式光栅的出射子光束作为所述第二光束。
[0007]可选地，对于任一所述光栅分区，均可基于所述投影画面信息控制所述光栅分区的光透过率，以调整通过所述光栅分区的所述至少一束第一子光束或所述至少一束出射子光束的光强。
[0008]可选地，所述空间光调制器为：数字微镜元件或硅基液晶元件，其中，所述空间光
调制器上具有多个反射镜，每个所述反射镜对应所述入射光束中的一束入射子光束；或，所述空间光调制器为：液晶屏，其中，所述液晶屏上具有多个液晶控制单元，每个所述液晶控制单元对应所述入射光束中的一束入射子光束。
[0009]可选地，在所述空间光调制器为数字微镜元件或硅基液晶元件时，所述透过式光栅的光栅分区数量小于或等于所述空间光调制器的像素数，任意两个相邻光栅分区之间的间隔小于所述空间光调制器中两个相邻反射镜之间的间隔；在所述空间光调制器为液晶屏时，所述透过式光栅的光栅分区数量小于或等于所述液晶屏的像素数，任意两个相邻光栅分区之间的间隔小于所述液晶屏中两个相邻液晶控制单元之间的间隔。
[0010]可选地，所述成像模块中包括成像镜头，所述空间光调制器将所述出射光束经所述合光照明模块反射至所述成像镜头；其中，在所述空间光调制器为所述液晶屏时，所述合光照明模块中包括X棱镜，所述空间光调制器将所述出射光束经所述X棱镜反射至所述成像镜头。
[0011]可选地，所述控制模块，包括：信号处理模块，用于获取所述投影画面信息，将所述投影画面信息转换为目标电信号；传输模块，用于将所述目标电信号传输至所述透过式光栅及所述空间光调制器。
[0012]根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种投影显示方法，包括：获取投影画面信息对应的目标电信号；基于所述目标电信号确定透过式光栅上的各个光栅分区的目标开关状态及目标光透过率；基于所述各个光栅分区的目标开关状态及目标光透过率，调整通过所述透过式光栅的第一光束的光强分布，将得到的入射光束投射至空间光调制器，所述空间光调制器用于基于所述入射光束及所述投影画面信息调制得到出射光束，将所述出射光束投射至成像模块，所述成像模块用于投射所述出射光束以得到投影画面；或，基于所述各个光栅分区的目标开关状态及目标光透过率，调整通过所述透过式光栅的出射光束的光强分布，将得到的第二光束投射至成像模块，所述成像模块用于投射所述第二光束以得到投影画面，所述出射光束为所述空间光调制器基于所述入射光束及所述投影画面信息调制得到的，所述入射光束为所述第一光束。
[0013]根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种非易失性存储介质，所述非易失性存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述非易失性存储介质所在设备执行上述的投影显示方法。
[0014]根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行上述的投影显示方法。
[0015]根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种投影仪，所述投影仪中包括上述的投影显示系统。
[0016]在本申请实施例中，在投影显示系统中引入可以基于投影画面信息调整通过的光束光强分布的透过式光栅，其采用光路管控的原理实时控制投影画面对应区域光线的通断，可以实现对照明光束中的杂散光的过滤，动态调整投影画面各个区域的敏感程度；进一步地，通过调整透过式光栅各个分区的光透过率，可以实现更多阶数的灰阶对比，显著增强投影画面的成像对比度，从而提高整个投影画面的显示质量，进而解决了投影仪在投影显示时受杂散光影响导致投影画面对比度不佳，用户观看体验较差技术问题。
附图说明
[0017]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0018]图1是根据本申请实施例的一种投影显示系统的结构示意图；
[0019]图2是根据本申请实施例的一种应用于DLP投影仪的透过式光栅的结构示意图；
[0020]图3是根据本申请实施例的一种应用于LCD投影仪的透过式光栅的结构示意图；
[0021]图4是根据本申请实施例的一种LCD投影仪中投影显示的示意图；
[0022]图5是根据本申请实施例的另一种投影显示系统的结构示意图；
[0023]图6是根据本申请实施例的一种投影显示方法的流程示意图；
[0024]图7是根据本申请实施例的另一种投影显示方法的流程示意图。
具本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种投影显示系统，其特征在于，包括：合光照明模块，用于对光源进行合光处理、匀光处理和缩放处理，以得到第一光束；空间光调制器，用于基于入射光束及投影画面信息调制得到出射光束；透过式光栅，位于所述合光照明模块和所述空间光调制器之间，用于基于投影画面信息调整所述第一光束的光强分布，得到所述入射光束；成像模块，用于投射所述出射光束以得到投影画面；或，所述空间光调制器将所述第一光束作为所述入射光束；所述透过式光栅，位于所述合光照明模块和所述成像模块之间，用于基于所述投影画面信息调整所述出射光束的光强分布，得到第二光束；所述成像模块，用于投射所述第二光束以得到投影画面；控制模块，用于将所述投影画面信息传输至所述透过式光栅及所述空间光调制器。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述透过式光栅上包括多个大小相同的光栅分区，对于任一所述光栅分区，均可基于所述投影画面信息控制所述光栅分区的开关状态；在所述透过式光栅位于所述合光照明模块和所述空间光调制器之间时，每个所述光栅分区对应所述第一光束中的至少一束第一子光束，所述光栅分区在开状态下允许所述至少一束第一子光束通过，所述光栅分区在关状态下禁止所述至少一束第一子光束通过，将所有通过所述透过式光栅的第一子光束作为所述入射光束；在所述透过式光栅位于所述合光照明模块和所述成像模块之间时，每个所述光栅分区对应所述出射光束中的至少一束出射子光束，所述光栅分区在开状态下允许所述至少一束出射子光束通过，所述光栅分区在关状态下禁止所述至少一束出射子光束通过，将所有通过所述透过式光栅的出射子光束作为所述第二光束。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，对于任一所述光栅分区，均可基于所述投影画面信息控制所述光栅分区的光透过率，以调整通过所述光栅分区的所述至少一束第一子光束或所述至少一束出射子光束的光强。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述空间光调制器为：数字微镜元件或硅基液晶元件，其中，所述空间光调制器上具有多个反射镜，每个所述反射镜对应所述入射光束中的一束入射子光束；或，所述空间光调制器为：液晶屏，其中，所述液晶屏上具有多个液晶控制单元，每个所述液晶控制单元对应所述入射光束中的一束入射子光束。5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，在所述空间光调制器为数字微镜元件或硅基液晶元...

【专利技术属性】
技术研发人员：江滔，陈怡学，尹蕾，
申请(专利权)人：宜宾市极米光电有限公司，
类型：发明
国别省市：