图像投影装置和图像投影方法
【技术领域】
[0001 ]本发明设及一种图像投影装置和一种图像投影方法。
【背景技术】
[0002] 常规地，在DLP?投影机中，为了改变关于每个图像模式的亮度或色调，采用改变波 形(灯波形）的技术，所述波形代表供应到光源的电力上的时间变化，所述光源根据所供应 电力发出具有照度的光，从而改变关于每种模式的亮度或色调。
[0003] 例如，日本专利No. 5494415已公开一种在聚焦调整时改变高对比度灯波形W易于 聚焦调整的技术。投影机的对比度被定义为全屏白投影的亮度和全屏黑投影的亮度之间的 比率。
[0004] 但是，在常规技术中，在全屏白投影和全屏黑投影中都输出相同的灯波形；因此， 存在不可能获得足够对比度的问题。
【发明内容】
[000引本发明之目的是至少部分地解决常规技术中的问题。
[0006] 根据一个实施方式，提供一种图像投影装置，包括:光源，所述光源构造成根据所 供应的电力发出具有照度的光;色轮，所述色轮构造成将来自所述光源的光顺序地传送过 沿圆周方向布置的多个彩色滤光器;光调制元件，所述光调制元件构造成根据表示输入图 像数据的输入信号来调制传送过所述色轮的光的强度，从而形成图像；W及选择控制器，所 述选择控制器构造成当所述输入信号的照度值等于或小于第一阔值时，从第一灯波形和第 二灯波形中选择所述第二灯波形，所述第一灯波形表示在第一模式中供应到所述光源的电 力上的时间变化，所述第二灯波形表示在第二模式中供应到所述光源的电力上的时间变 化。在所述第二模式中所述图像的亮度低于所述第一模式中所述图像的亮度。
[0007] 根据另一实施方式，提供一种由图像投影装置实施的图像投影方法，所述图像投 影装置包括:光源，所述光源构造成根据所供应的电力发出具有照度的光;色轮，所述色轮 构造成将来自所述光源的光顺序地传送过沿圆周方向布置的多个彩色滤光器；W及光调制 元件，所述光调制元件构造成根据表示输入图像数据的输入信号来调制传送过所述色轮的 光的强度，从而形成图像，所述方法包括：当所述输入信号的照度值等于或小于第一阔值 时，从第一灯波形和第二灯波形中选择所述第二灯波形，所述第一灯波形表示在第一模式 中供应到所述光源的电力上的时间变化，所述第二灯波形表示在第二模式中供应到所述光 源的电力上的时间变化，在所述第二模式中所述图像的亮度低于所述第一模式中所述图像 的亮度。
[0008] 通过参考附图阅读本发明的当前优选实施方式的W下详细说明，本领域技术人员 能够更好地理解本发明的上述和其它目的、特征、优点及技术和工业重要性。
【附图说明】
[0009] 图1是根据一个实施方式的投影机的透视图；
[0010] 图2示出色轮的示例；
[0011] 图3示出投影机的硬件构造的示例；
[0012] 图4示出灯光源的构造的示例；
[0013] 图5示出主要控制单元的功能构造的示例；
[0014] 图6示出用于高亮度模式的灯波形的示例；
[0015] 图7示出用于色调优先模式的灯波形的示例；
[0016] 图8示出用于低亮度模式的灯波形的示例；
[0017] 图9示出适光发光度(photopic luminosity)函数；
[0018] 图10示出相应于色调优先模式的灯波形W及低亮度模式的灯波形的每个区段的 电流幅度比率；
[0019] 图11是投影机操作的示例的流程图。
【具体实施方式】
[0020] W下参照附图详细解释根据本发明的图像投影装置、图像投影方法和程序的示例 性实施方式。
[0021] 图1示出根据本发明的作为图像投影装置的投影机(色顺序型投影机）1的整体结 构的示例。如图1所示，从灯光源发出的光首先进入色轮2。
[0022] 图2示出根据实施方式的色轮2的示例。色轮2将从灯光源发出的光顺序传送过沿 圆周方向布置的多个彩色滤光器(下文起，可被称为"区段"）。即，色轮2将来自灯光源的白 光转换成多种颜色的光并将被转换的光W时分方式输出。在图2的示例中，色轮2包括用于 将来自灯光源的白光转换成青绿色光的青绿色滤光器，只是让白光从中通过的白（透明）色 滤光器，用于将白光转换成红色光的红色滤光器，用于将白光转换成黄色光的黄色滤光器， 用于将白光转换成绿色光的绿色滤光器，用于将白光转换成蓝色光的蓝色滤光器，W及用 于将白光转换成說蓝色光的說蓝色滤光器，
[0023] 顺便提及，每种彩色滤光器的形状是扇形，每个的圆屯、角被设置为预设的值。在图 2的示例中，青绿色滤过器的圆屯、角被设置为40度，白色滤过器的圆屯、角被设置为90度，红 色滤过器的圆屯、角被设置为60度，黄色滤过器的圆屯、角被设置为30度，绿色滤过器的圆屯、 角被设置为60度，蓝色滤过器的圆屯、角被设置为60度，W及說蓝色滤过器的圆屯、角被设置 为20度;但是，彩色滤光器的圆屯、角不限于此。
[0024] 回到图1继续说明，从色轮2射出的光经过光隧道3,并经由中继透镜4及诸如柱面 镜5和凹面镜6等多个面镜而进入光调整元件7。从色轮2到凹面镜6的部分可被称为照明光 学系统。
[0025] 在本实施方式中，光调制元件7由数字微镜器件(DMD)组成，所述DMD具有由多个微 镜组成的矩形镜表面，且微镜根据代表输入图像数据的输入信号而被驱动，由此处理和反 射入射光从而形成指定图像;但是光调制元件7不限于此。简而言之，只要具有根据输入信 号调制传送过色轮2的光的强度而形成图像的功能，光调制元件7可为任何事物。DMD开关根 据输入信号开/关每个微镜，从而选择要供应到投影光学系统的光。供应到投影光学系统的 光经过多个投影透镜(未示出）由此被扩展，并投影到投影表面如屏幕上。通过将W时分方 式投影的不同颜色图像彼此叠置而产生一个彩色图像。
[0026] 图3示出根据本实施方式的投影机1的硬件结构的示例。为便于解释，在图3中示出 实现本发明所需的最少部件;但是，投影机1的部件不限于运些。如图3所示，投影机1包括主 控制单元10、灯控制单元11、光调制元件控制单元12、灯光源20、色轮2和光调制元件7。
[0027] 主控制单元10控制投影机1总体的操作。在本例中，主控制单元10将同步信号发送 到色轮2、灯控制单元11和光调制元件控制单元12,并同步地驱动它们，从而W时分方式产 生不同的彩色图像。主控制单元10的具体性质将在后续说明。
[0028] 在主控制单元10的控制下，光调制元件控制单元12控制并使得光调制元件7根据 输入信号调制传送过色轮2的光的强度W形成图像。
[0029] 灯光源20根据所供应的电力发出具有照度的光。更具体地，如图4所示，灯光源20 包括真空管部31、在高压下封闭在真空管部31内的水银32、安装在真空管部31内的一对电 极33和发射器34。水银32通过一对电极33的放电而发光，由此灯光源20起到光源作用。在本 例中，灯光源20可指的是光源。另外，在本例中，灯光源20由交流方波驱动，并且交流方波的 输出由灯控制单元11控制。
[0030] 回到图3继续说明。在主控制单元10的控制下，灯控制单元11控制供应到灯光源20 的电力。在本例中，根据被投影彩色图像（由光调制元件7形成的彩色图像）的图像质量(亮 度、对比度等)对于几种模式类型的每一种，灯控制单元11记录表示供应到灯光源20的电力 上的时间变化的灯波形。在本例中，提供彩色图像亮度在最大值的高亮度模式，重点放在彩 色图像色调的色调优先模式，W及彩色图像的亮度在最小值的低亮度模式作为几种模式类 型;灯控制单元11记录根据运些模式的相应灯波形。尽管随后将说明灯控制单元11的更多 具体性质，但在主控制单元10的控制下，灯控制单元11选择任何灯波形并根据所选灯波形 控制供应到灯光源20的电力。
[0031] 接下来，解释主控制单元10的具体