专利名称：一种单投影宽屏投影方法
一种单投影宽屏投影方法
技术领域：
本发明涉及一种宽屏投影技术，特别是涉及一种单投影宽屏投影技术。背景技术：
近年来，各领域各行业都非常重视信息化建设，对信息的可视化需求也急剧扩大， 对大型化、高清晰化、高分辨率的无缝融合拼接显示系统的需求与日俱增。现有宽屏投影技 术有两种，一种采用多投宽屏投影，一种是单投宽屏投影。多投宽屏投影一般由多个投影单 元构成，每个投影单元都包含照明光学系统、图像显示板和投射光学系统。每个投影单元投 射出的图像拼接后，各屏幕之间有明显的接缝情况，尽管目前技术已经使接缝做得比较小， 但仍对拼接后的整体画面效果有一定影响，而且图像处理系统中控制IC对图像做分割处 理，并通过多组RGB信号传输模块将图像数据同时传输给多个图像显示板，增加了控制IC 的设计复杂度和生产成本，同时导致控制IC的选型局限于高性能高集成度的控制IC。单投 宽屏投影，其图像显示拘泥于4 3或16 9或16 10的屏幕纵横比，图像显示比例较 小，不能满足现代人对大屏幕、宽视野的需求。两种类型的宽屏投影机都存在造价高，体积 大，不便于随身携带等不足之处。
发明内容本发明要解决的技术问题，在于提供一种单投影宽屏投影方法，它实现了单屏投 影，而且图像比例可以调节。本发明是这样实现的本发明一种单投影宽屏投影方法，包括如下步骤001、将不同接口的图像信号转换为RGB像素数字信号、同步信号及控制信号；002、将转换后的RGB像素数字信号分割成N帧小图像，N为一个大于1的自然数；003、将分割后的每一帧小图像进行扫描，扫描的同时输出一对应该帧小图像的控 制信号用以控制光路切换；004、将扫描后的N帧小图像分别传输到图像显示器件；005、由一光源提供光线，所述光线经过预处理后照射到图像显示器件；006、每一帧小图像经过处理后，由步骤003中相应控制信号控制光路切换，分别 投射到屏幕的相应位置上。本发明具有如下优点1.本发明使用单投投影技术，通过把图像分割为N帧的小图像，然后传送到一个 图像显示器件，结合光开关信号对光路切换中反光镜进行控制来实现宽屏投影，画面显示 比例超过现有水平，实现真正意义上的大屏幕、宽视野的投影，解决了现有宽屏投影技术存 在图像显示比例较小且视觉效果差等不足；2.本发明大大降低产品成本，缩小产品体积，实现微型投影机的宽屏投影，解决了 宽屏投影机成本高、体积大，不利于宽屏投影机的广泛推广和应用等问题；
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3.本发明使用的控制IC使用一组RGB信号传输模块，配合一组信号既可以实现宽 屏投影，整个控制IC电路设计简单，控制IC选型范围广，解决了现有控制IC包含多组RGB 信号传输模块，控制IC电路设计复杂，选型局限高性能高集成度的控制IC，不利于产品成 本的降低，及产品的推广等问题。
下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。图1为本发明方法示意图。图2为本发明实施例1的光路切换结构示意图。图3为本发明实施例2的光路切换结构示意图。图4为一实施例的图像分割之前的的示意图。图5为图4中图像分割为三帧小图像之后的示意图。图6为图5中小图像投射到屏幕上后的示意图。
具体实施方式
请参阅图1至图6。如图1，图像信号从物理接口进入，然后将其进行转换，即将不同接口的图像信号 转换为24位的RGB像素数字信号、同步信号及控制信号。然后将数字图像分割成N帧的小 图像，N为大于1的自然数，并通过控制RGB、HS (行同步信号)、VS (场同步信号)、DE (数据 允许信号)、DCLK(数据时钟频率)实现对每一帧小图像的扫描，在对小图像进行扫描的同 时输出控制信号，控制信号控制光路切换的状态。由一光源提供光线，所述光线经过整形， 准直，经过起偏获得偏振光后，照射到图像显示板上。所述扫描后的小图像传输到图像显示 板上，小图像经过检偏、准直后，根据所述控制信号控制的光路切换状态依次照射到屏幕的 对应位置上。下面举几个实施例进行说明实施例1结合图1、图2、图4、图5、图6，本实施例1中，所述的光路切换包括一组反光镜，每 一片反光镜上1安装一个光开关2。所述光开关2为依靠光学元件移动来改变光路的机械 式光开关，或依靠电光效应或磁光效应或声光效应或热光效应改变波导折射率来改变光路 的非机械式光开关。所述反光镜1的数量大于等于小图像的数量，所述的控制信号为光开 关信号，通过控制光开关2的工作状态来控制反光镜1的工作状态。第一帧的光开关信号 使第一片反光镜处于工作状态，即处于小图像投射的光路上；第二帧光开关信号关闭第一 片的反光镜，使第二片的反光镜处于工作状态，即第一片反光镜偏离小图像投射的光路，第 二片反光镜处于小图像投射的光路上；依次类推，第m片的光开关信号使得前面m-1片的反 光镜关闭，第m片反光镜处于工作状态，即前m-1片反光镜偏离小图像投射的光路，第m片 反光镜处于小图像投射的光路上，m为一小于等于N的自然数，所述第m片反光镜其后的反 光镜不影响该小图像的投射，所述小图像经过所述第m片反光镜完全投射到屏幕上。默认 第N片反光镜一直处于工作状态。通过设定每一片反光镜与光轴的角度，依次将N帧小图 像投影到屏幕上的对应位置。现在以将图像分割为3帧的小图像为例，光路切换包括第一 片反光镜1. 1安装一个光开关2. 1，第二片反光镜1. 2安装一个光开关2. 2，第三片反光镜1.3安装一个光开关2.3。假设，光开关K = 1，光开关使反光镜处于小图像投射的光路上，光开关K = 0，光 开关使反光镜偏离小图像投射的光路。设定第一片反光镜1. 1为K1,第二片反光镜1. 2为K2,第三片反光镜1. 3为K3。步骤1，将一幅图像的数字信号分割成3帧小图像，如图5，步骤2，通过光开关信号控制光开关2的工作状态，使得K1 = 1，Κ2 = 1，Κ3 = 1，并 且通过控制RGB、HS、VS、DE、DCLK实现图5中图像A内容的扫描，扫描完成后，图5的图像A 传输到图像显示板，并对应反光镜的工作状态，通过第一片反光镜1. 1投射到屏幕上，位置 如图6中1的位置。步骤3，通过光开关信号控制光开关的工作状态，使得K1,= 0，K2 = 1，K3 = 1，并 且通过控制RGB、HS、VS、DE、DCLK实现图5中图像B内容的扫描，扫描完成后，图5中的图 像B通过第二片反光镜1. 2投射到图6中2的位置，图像传输光路同步骤2。步骤4，通过光开关信号控制光开关的工作状态，使得K1 = 0，K2 = 0，Κ3 = 1，并且 通过控制RGB、HS、VS、DE、DCLK实现图5中图像C内容的扫描，扫描完成后，图5中的图像 C通过第三片反光镜1. 3投射到图6中3的位置，图像传输光路同步骤2。实施例2结合图1、图3、图4、图5、图6，本实施例2中，所述光路切换包括一反光镜3，所述 反光镜3安装一旋转电机4。所述控制信号为转角信号，转角信号通过控制旋转电机4的转 动来控制反光镜3的转动。当第一帧的小图像传输过来时，转角信号控制旋转电机4带动 反光镜3旋转到相应的角度，使第一帧的小图像投影到屏幕的相应位置，第二帧的小图像 传输过来时，转角信号再次控制旋转电机4带动反光镜3旋转到相应的角度，使第二帧的小 图像投影到屏幕的相应位置，依次类推，通过控制旋转电机4带动反光镜3转动，每一帧的 小图像，反光镜3与光轴有一个相应的角度，将每一帧的小图像依次投射到屏幕的相对应 的位置上。现在以将图像分割为3帧的小图像为例，光路切换由一个反光镜形成，所述反光 镜安装一个旋转电机。假设A ^总为反光镜和光轴之间的角度，分别与第一帧小图像，第二帧小图像， 第三帧小图像相对应。步骤1，将一幅图像的数字信号分割成3帧小图像，如图5。步骤2，通过转角信号控制旋转电机带动反光镜转动，控制反光镜与光轴的角度为 ,并且通过控制RGB、HS、VS、DE、DCLK实现图5中图像A内容的扫描，扫描完成传输到图像
显示板，并对应反光镜与光轴的角度投射到屏幕上，位置如图6中1的位置。步骤3，通过转角信号控制旋转电机带动反光镜转动，控制反光镜与光轴的角度为 ,并且通过控制RGB、HS、VS、DE、DCLK实现图5中图像B内容的扫描，扫描完成后，图5中
的图像B投射到图6中2的位置，图像传输光路同步骤2。步骤4，通过转角信号控制旋转电机带动反光镜转动，控制反光镜与光轴的角度为 δ3,并且通过控制RGB、HS、VS、DE、DCLK实现图5中图像C内容的扫描，扫描完成后，图5中 的图像C投射到图6中3的位置，图像传输光路同步骤2。通过步骤1至步骤4，使用单个图像显示器件，实现了 3屏拼接。
基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动的前提 下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
权利要求
一种单投影宽屏投影方法，其特征在于，包括如下步骤001、将不同接口的图像信号转换为RGB像素数字信号、同步信号及控制信号；002、将转换后的RGB像素数字信号分割成N帧小图像，N为一个大于1的自然数；003、将分割后的每一帧小图像进行扫描，扫描的同时输出一对应该帧小图像的控制信号用以控制光路切换；004、将扫描后的N帧小图像分别传输到图像显示器件；005、由一光源提供光线，所述光线经过预处理后照射到图像显示器件；006、每一帧小图像经过处理后，由步骤003中相应控制信号控制光路切换，分别投射到屏幕的相应位置上。
2.根据权利要求1所述的一种单投影宽屏投影方法，其特征在于所述步骤003中对 小图像的扫描具体是通过控制每一帧小图像的RGB、HS、VS、DE、DCLK实现对每一帧小图像 的扫描。
3.根据权利要求1所述的一种单投影宽屏投影方法，其特征在于所述步骤006中的 光路切换是由所述控制信号通过控制一组已设定好与光轴夹角的反光镜的工作状态来进 行，该组反光镜包括与所述小图像相等数量的反光镜。
4.根据权利要求3所述的一种单投影宽屏投影方法，其特征在于所述控制信号为光 开关信号，对应第一帧小图像的光开关信号使第一片反光镜处于工作状态，即处于小图像 投射的光路上；对应第二帧小图像的光开关信号关闭第一个反光镜，即偏离小图像投射的 光路，第二片的反光镜处于工作状态，即处于小图像投射的光路上；以此类推，对应第m帧 小图像的光开关信号，将其前面的m-1片反光镜关闭，第m片反光镜处于工作状态，m为一 小于等于N的自然数，所述第m片反光镜将该小图像完全反射。
5.根据权利要求4所述的一种单投影宽屏投影方法，其特征在于所述的第N片反光 镜一直处于工作状态，即一直处于小图像投射的光路上，不接收光开关信号。
6.根据权利要求1所述的一种单投影宽屏投影方法，其特征在于所述步骤006中的 光路切换是由所述控制信号通过控制一反光镜旋转的角度来进行，所述控制信号为转动信 号，对应每一帧小图像的转动信号对应控制反光镜的转动角度，使反光镜的正面与光轴正 向夹角为设定的角度。
7.根据权利要求1所述的一种单投影宽屏投影方法，其特征在于所述步骤005的预 处理进一步包括，光线经过整形、准直，并起偏获得偏振光后再照射到图像显示器件。
8.根据权利要求1所述的一种单投影宽屏投影方法，其特征在于所述步骤006的小 图像经过处理进一步包括，每一帧的小图像经过检偏出射，并进行准直。
全文摘要
本发明提供一种单投影宽屏投影方法，包括如下步骤将不同接口的图像信号转换为RGB像素数字信号、同步信号及控制信号；将转换后的RGB像素数字信号分割成N帧小图像，N为一个大于1的自然数；将分割后的每一帧小图像进行扫描，扫描的同时输出一对应该帧小图像的控制信号用以控制光路切换；将扫描后的N帧小图像分别传输到图像显示器件；由一光源提供光线，所述光线经过预处理后照射到图像显示器件；每一帧小图像经过处理后，由步骤003中相应控制信号控制光路切换，分别投射到屏幕的相应位置上。本发明使用单投投影技术实现宽屏投影，本发明使用的控制IC使用一组RGB信号传输模块，配合一组信号实现宽屏投影。
文档编号G03B21/14GK101943847SQ201010268058
公开日2011年1月12日 申请日期2010年8月31日 优先权日2010年8月31日
发明者张嵘, 邵顺达, 陈启雄 申请人:福建网讯科技有限公司