投影系统、投影机及其校正方法

投影系统、投影机及其校正方法
【专利摘要】本发明公开了一种投影系统、投影机及其校正方法，于该系统中：未校正数字驱动电平输出单元可使投影机在不同的未校正数字驱动电平下，分别投射画面至被投影物的至少部分区域。亮度感测装置可当投影机分别在不同的未校正数字驱动电平下时，感测上述区域的亮度参数。特性曲线计算单元可根据未校正数字驱动电平与亮度参数，得到投影机的特性曲线。校正单元可根据特性曲线及灰阶标准显示函数进行校正程序，以得到每一未校正数字驱动电平所对应的一已校正数字驱动电平。已校正数字驱动电平输出单元可使投影机在已校正数字驱动电平下，投射另一画面至被投影物的至少部分区域。
【专利说明】投影系统、投影机及其校正方法

【技术领域】
[0001] 本发明关于一种投影机，且特别关于一种投影系统、投影机及其校正方法。

【背景技术】
[0002] 由于医疗用显示装置用于疾病的诊断，攸关生命安全，因此医疗用显示装置必须 精确地显示出医疗用影像的所有细节，以免造成医疗人员的误判。
[0003] 为了帮助所有医疗用显示装置都能够精确地显示出影像的所有细节，相关领域的 厂商及学者共同制订出医疗用数字影像及通讯（Digital Imaging and Communications in Medicine, DICOM)协议，并在此协议中制订了灰阶标准显示函数（Grayscale Standard Display Function, GSDF)，以规范医疗用影像所应符合的条件，例如影像亮度等等。
[0004] 只要是用来显示医疗用影像，任何显示装置，举凡：液晶显示器、映像管显示器等 等，均需符合灰阶标准显示函数的规范。然而，要利用投影机投射出符合灰阶标准显示函数 的影像并不容易。


【发明内容】

[0005] 有鉴于此，本发明的一目的是为了使投影机投射符合灰阶标准显示函数（GSDF) 的影像。
[0006] 为了达到上述目的，依据本发明的一实施方式，一种投影系统包含一投影机、一未 校正数字驱动电平输出单元、一亮度感测装置、一特性曲线计算单元、一校正单元以及一已 校正数字驱动电平输出单元。未校正数字驱动电平输出单元可用以使投影机在不同的未校 正数字驱动电平（digital driving level, DDL)下，分别投射一画面至一被投影物的至少 部分区域。亮度感测装置可用以当投影机分别在不同的未校正数字驱动电平下时，感测上 述至少部分区域的一亮度参数。特性曲线计算单元可用以根据未校正数字驱动电平与亮度 参数，得到投影机的一特性曲线。校正单元可用以根据特性曲线及灰阶标准显示函数进行 一校正程序，以得到每一未校正数字驱动电平所对应的一已校正数字驱动电平。已校正数 字驱动电平输出单元可用以使投影机在已校正数字驱动电平下，投射另一画面至被投影物 的至少部分区域。
[0007] 依据本发明的另一实施方式，一种投影机包含一影像投射模块、一未校正数字驱 动电平输出单元、一特性曲线计算单元、一校正单元以及一已校正数字驱动电平输出单元。 未校正数字驱动电平输出单元可用以使影像投射模块在不同的未校正数字驱动电平下，分 别投射一画面至一被投影物的至少部分区域。特性曲线计算单元可用以根据未校正数字驱 动电平与一亮度感测装置所感测到的一亮度参数，得到投影机的一特性曲线。校正单元可 用以根据特性曲线及一灰阶标准显示函数进行一校正程序，以得到每一未校正数字驱动电 平所对应的一已校正数字驱动电平。已校正数字驱动电平输出单元可用以使影像投射模块 在已校正数字驱动电平下，投射另一画面至被投影物的至少部分区域。
[0008] 依据本发明的又一实施方式，一种投影机的校正方法的步骤包含：由一投影机在 不同的未校正数字驱动电平下时，分别投射一画面至一被投影物的至少部分区域；当投影 机分别在不同的未校正数字驱动电平下时，利用一亮度感测装置感测上述至少部分区域的 一亮度参数，以得到投影机的一特性曲线；根据特性曲线及灰阶标准显示函数进行一校正 程序，以得到每一未校正数字驱动电平所对应的一已校正数字驱动电平。使投影机在已校 正数字驱动电平下，投射另一画面至被投影物的至少部分区域。
[0009] 于上述实施方式中，亮度感测装置所感测的亮度参数不仅与投影机所投射的投影 画面相关，也与环境亮度相关。如此，投影机就能够在考量环境亮度下进行数字驱动电平的 校正，使得投影机在已校正数字驱动电平下，投射出符合灰阶标准显示函数的画面或影像。 [0010] 以上所述仅用以阐述本发明所欲解决的问题、解决问题的技术手段、及其产生的 功效等等，本发明的具体细节将在下文的实施方式及相关图式中详细介绍。

【专利附图】

【附图说明】
[0011] 为让本发明的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附图式的 说明如下：
[0012] 图1绘示依据本发明一实施方式的投影系统的示意图；
[0013] 图2绘示依据本发明一实施方式的投影系统的功能方块图；
[0014] 图3绘示依据本发明一实施方式的灰阶标准显示函数的曲线图；
[0015] 图4绘示依据本发明一实施方式的特性曲线C2及灰阶标准显示函数的曲线C1的 曲线图；
[0016] 图5绘示依据本发明一实施方式的投影系统的一硬件架构图；
[0017] 图6绘示依据本发明另一实施方式的投影系统的示意图；
[0018] 图7绘示依据本发明另一实施方式的投影系统的功能方块图；
[0019] 图8绘示依据本发明一实施方式的投影机的校正方法的流程图；
[0020] 图9绘示依据本发明一实施方式的投影机的校正方法的前置作业的流程图；
[0021] 图10绘示依据本发明一实施方式的投影机的校正方法的后置作业的流程图。
[0022] 其中，附图标记说明如下：
[0023] 100 :投影机
[0024] 110:控制器
[0025] 111、510 :未校正数字驱动电平输出单元
[0026] 112、520 :特性曲线输出单元
[0027] 113、530:校正单元
[0028] 114、540 :灰阶标准显示函数储存单元
[0029] 115、550 :画面固定单元
[0030] 116、560 :亮度计算单元
[0031] 117、570 :已校正数字驱动电平输出单元
[0032] 120:视频信号前端电路
[0033] 130 :视频信号处理芯片
[0034] 140 :影像投射模块
[0035] 142 :显示面板
[0036] 144 :后镜头组
[0037] 146 :前镜头组
[0038] 148 :投影光源
[0039] 150:影像传输接口
[0040] 160 :点灯器电路
[0041] 170:存储器
[0042] 190 :总线
[0043] 200 :亮度感测装置
[0044] 300 :被投影物
[0045] 310:区域
[0046] 400 :连接线
[0047] 410 :第一子连接线
[0048] 420 :第二子连接线
[0049] 500 :电脑
[0050] 610 ?640, 701 ?708, 711 ?717 :步骤
[0051] 700 :前置作业
[0052] 710 :后置作业
[0053] C1 :灰阶标准显示函数的曲线
[0054] C2:特性曲线
[0055] Lmin :最低亮度值
[0056] Lmax :最高亮度值
[0057] i，j，k，l:点
[0058] P1 :感测数据
[0059] P2 :计算数据

【具体实施方式】
[0060] 以下将以图式揭露本发明的复数实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节 将在以下叙述中一并说明。然而，熟悉本领域的技术人员应当了解到，在本发明部分实施方 式中，这些实务上的细节并非必要的，因此不应用以限制本发明。此外，为简化图式起见，一 些现有惯用的结构与元件在图式中将以简单示意的方式绘示。
[0061] 图1绘示依据本发明一实施方式的投影系统的示意图。如图1所示，本实施方式 的投影系统可包含一投影机100。投影机100可朝一被投影物300的至少部分区域310投 射画面。然而，投影机100投射在被投影物300上的画面亮度容易受到环境亮度的影响，举 例来说，当被投影物300处于太阳光下时，画面亮度较高，相对地，当被投影物300处于室内 时，画面亮度较低。因此，只要环境亮度改变，投影机100就难以符合医疗用数字影像及通 讯（DIC0M)协议中关于特性曲线（Characteristic Curve)、显不函数（Display Function) 与灰阶标准显示函数（GSDF)的规范。有鉴于此，本实施方式的投影系统采用了一亮度感测 装置200,其可无线或有线地（例如通过连接线400)电性连接投影机100,以利投影机100 在考量环境亮度下，而投射出符合灰阶标准显示函数的画面或影像。
[0062] 进一步来说，可参阅图2,本图绘示依据本发明一实施方式的投影系统的功能方块 图。如图2所示，投影机100可包含一影像投射模块140以及电性连接影像投射模块140 的一控制器110。控制器110可包含一未校正数字驱动电平输出单元111、一特性曲线计算 单元112、一校正单元113、一灰阶标准显示函数储存单元114以及一已校正数字驱动电平 输出单元117。控制器110的未校正数字驱动电平输出单元111电性连接投影机100的影 像投射模块140,且可用以使影像投射模块140在不同的未校正数字驱动电平（DDL)下，分 别投射一画面至被投影物300的至少部分区域310 (可参阅图1)。亮度感测装置200可用 以当投影机100分别在不同的未校正数字驱动电平下时，感测上述至少部分区域310的一 亮度参数。特性曲线计算单元112电性连接亮度感测装置200,且可用以根据未校正数字驱 动电平与对应的亮度参数，得到投影机1〇〇的特性曲线（Characteristic Curve)。灰阶标 准显示函数储存单元114储存有灰阶标准显示函数。校正单元113电性连接特性曲线计算 单元112及灰阶标准显示函数储存单元114,且可分别从特性曲线计算单元112及灰阶标准 显示函数储存单元114中得到特性曲线及灰阶标准显示函数，并据此进行一校正程序，以 得到每一未校正数字驱动电平所对应的已校正数字驱动电平。已校正数字驱动电平输出单 元117电性连接校正单元113及影像投射模块140,如此便能从校正单元113中得到已校正 数字驱动电平，而使影像投射模块140在已校正数字驱动电平下，投射校正后的画面至被 投影物300的区域310。如此一来，投影机100便能够在考量环境亮度下，投射出符合灰阶 标准显示函数（GSDF)的画面或影像。
[0063] 应了解到，本说明书全文所述的"未校正"数字驱动电平与"已校正"数字驱动电 平仅用以帮助读者区隔校正前与校正后的两个数字驱动电平。数字驱动电平为一数字信号 值，例如8位形式的数字信号，也即，0兰DDL兰255,且DDL为整数。
[0064] 图3绘示依据本发明一实施方式的灰阶标准显示函数的曲线图。本图的横轴为可 注意的最小差异的索引（Just-Noticeable Difference index, JNDindex)，纵轴为对数形 式的亮度参数，此亮度参数于本图中为亮度值（Luminance，单位为cd/m2)。本说明书全文 所述的JND为人眼恰好能感受到的亮度差异，而JND index为灰阶标准显示函数的输入值， 故可将JND index代入灰阶标准显示函数中，来计算亮度参数，任一 JND index与前一 JND index代入灰阶标准显示函数后所得到的亮度差异，恰好为人眼可注意的最小差异。其中， 灰阶标准显示函数如下所示 ： 「 ^ , f , a * i-'iMj) 14··(/,ιι<nr > H-Unun31 m-a.m/>)4
[0065] l〇g10 ￡Ci)--^?-4-s
[0066] 其中L(j)为亮度值，j为JND index, 1兰j兰1023,且j为整数；
[0067] Ln为自然对数；
[0068] a=-l. 3011877, b=-2. 5840191E-2, c=8. 0242636E-2, d=-l. 0320229E-1，e=l. 36466 99E-1, f=2. 8745620E-2, g=-2. 5468404E-2, h=-3. 1978977E-3, k=l. 2992634E-4, m=l. 3635-334E-4。
[0069] 图4绘示依据本发明一实施方式的特性曲线C2及灰阶标准显示函数的曲线Cl的 曲线图。本图的横轴为数字驱动电平（DDL)，纵轴为亮度参数，于本图中为亮度值。不同的 数字驱动电平可驱使投影机100投射出具有不同亮度参数的画面。举例来说，当数字驱动 电平为70时，亮度感测装置200 (可参阅图2)所得到的亮度值可约为2. 15cd/m2,而当数字 驱动电平为135时，亮度感测装置200所得到的亮度值可约为15. 9cd/m2。上述数值仅为范 例，并非用以限制本发明。
[0070] 根据在数字驱动电平及亮度感测装置200所感测到的亮度参数，特性曲线计算单 元112可制作出特性曲线C2。举例来说，可参阅图2及图4,亮度感测装置200可感测而 得到多个感测数据P1，而特性曲线计算单元112可根据这些感测数据P1，利用内插法的方 式来得到计算数据P2,特性曲线计算单元112可综合感测数据P1及计算数据P2,而制作出 特性曲线C2。
[0071] 请参阅图2、3及4,亮度感测装置200在不同的数字驱动电平下得到的亮度值介于 最低亮度值Lmin及最高亮度值Lmax之间。校正单元113可据此取得图3中，介于最低亮 度值Lmin以及最高亮度值Lmax之间的灰阶标准显示函数的曲线C1。
[0072] 根据灰阶标准显示函数的曲线C1及特性曲线C2,校正单元113可校正数字驱动电 平。具体来说，如图2及图4所示，未校正驱动电平可为点i，而校正单元113可在灰阶标准 显示函数的曲线C1上得到对应的第一亮度参数，也即，点j。校正单元113可在特性曲线 C2上得到与第一亮度参数相等的第二亮度参数，也即，与点j等高的点k。校正单元113可 由特性曲线C2上可得到点k所对应的已校正数字驱动电平，也即，点1。
[0073] 由于校正单元113可根据灰阶标准显示函数的曲线C1及特性曲线C2得到每一未 校正数字驱动电平所对应的已校正数字驱动电平，故可将这些未校正数字驱动电平（例如 点i)及已校正数字驱动电平（例如点1)做成查找表（Look-up Table，LUT)。如此一来， 当影像投射模块140 (可参阅图2)接收到一未校正数字驱动电平DDL_i时，仅需从校正单 元113中的查找表找到此未校正数字驱动电平DDL_i所对应的已校正数字驱动电平DDL_1， 再通过已校正数字驱动电平输出单元117提供已校正数字驱动电平DDL_1给影像投射模块 140,即可使影像投射模块140投射出符合灰阶标准显示函数的画面或影像。另外，由于现 有的影像投影模块140中都配置有视频信号数字驱动电平的LUT，以上所述的已校正数字 驱动电平输出单元117,在实务上也可储存与实作在影像投影模块140中。
[0074] 除了环境亮度之外，当画面的尺寸改变时，画面的亮度也可能会随之改变。举例来 说，当画面缩小时，其亮度可能会增加，相反地，当画面扩大时，其亮度可能会减少。因此，于 部分实施方式中，如图2所示，投影系统还可包含一画面固定单元115,其可用以控制影像 投射模块140固定画面的尺寸，如此可避免影响亮度感测装置200所感测到的亮度参数。
[0075] 于部分实施方式中，当画面尺寸改变时，则可在尺寸改变完成后，由画面固定单 元115控制影像投射模块140固定改变后的画面尺寸。当画面尺寸固定后，可由亮度感测 装置200重新感测亮度参数，并由特性曲线计算单元112重新取得特性曲线C2(可参阅图 4)，且由校正单元113重新校正。如此一来，即便画面尺寸改变，投影机100仍可投射出符 合灰阶标准显示函数的画面或影像。
[0076] 除了环境亮度及画面尺寸外，被投影物300(可参阅图1)的增益值也可能会影 响亮度感测装置200所感测到的亮度参数。因此，于部分实施方式中，如图2所示，投影 系统还可包括一亮度计算单元116。亮度感测装置200所感测的亮度参数可为照度值 (Illuminance,单位为lux)，亮度计算单元116可接收此照度值的数据，并根据照度值与被 投影物300的区域310的增益值（Gain)，得到画面的亮度值（Luminance,单位为cd/m2)。 具体来说，当亮度感测装置200感测到照度值I时，亮度计算单元116可执行下列算式以得 到亮度值L :
[0077] lXr/ji=L
[0078] 其中 π 为圆周率，也即，Ji = 3. 1415926...;
[0079] r为被投影物300的反射率。
[0080] 一般来说，被投影物300的反射率r约等于其增益值，或是与增益值呈正相关。因 此，通过上式，可根据增益值（反射率）及照度值I来得到亮度值L。因此，投影机100可通 过亮度计算单元116的计算，而在考量增益值的情况下投射出符合灰阶标准显示函数的画 面或影像。较佳来说，被投影物300的增益值为1，其反射率r也为1。
[0081] 图5绘示依据本发明一实施方式的投影系统的一硬件架构图。如图5所示，投影 机100可包含一控制器110、一视频信号前端电路120、一视频信号处理芯片130、一影像投 射模块140、一影像传输接口 150、一点灯器电路160、一存储器170以及一总线190。控制 器110、视频信号前端电路120及视频信号处理芯片130均电性连接总线190,且影像投射 模块140电性连接视频信号处理芯片130。如此一来，控制器110便能通过视频信号前端电 路120及视频信号处理芯片130控制影像投射模块140投射画面。
[0082] 请参阅图5,于部分实施方式中，控制器110可由一外部装置通过遥控感测器102 来控制，或通过连接接口 104来控制。遥控感测器102可为红外线感测器，但本发明并不 以此为限。连接接口 104可为RS232接口，但本发明并不以此为限。请并参阅图2,未校正 数字驱动电平输出单元111、特性曲线计算单元112、校正单元113、灰阶标准显示函数储存 单元114、画面固定单元115、亮度计算单元116及已校正数字驱动电平输出单元117均可 设置于投影机100的控制器110中。举例来说，上述单元可为安装于控制器110中的程序、 软件或固件等等，但本发明并不以此为限。
[0083] 在校正过程中，控制器110可控制视频信号处理芯片130根据不同未校正数字驱 动电平来输出不同亮度的全白画面，以利校正。当校正完成后，控制器110可控制视频信号 处理芯片130根据已校正数字驱动电平来输出符合灰阶标准显示函数的画面。
[0084] 于部分实施方式中，外部装置（例如手机、视频信号产生器、笔记型电脑等等）可 通过影像传输接口 150传送画面给视频信号前端电路120。视频信号前端电路120可将此 画面转换为适用于影像投射模块140的形式。举例来说，视频信号前端电路120可将模拟 形式的画面转换为数字形式的画面。在校正过程中，外部装置所传送给视频信号前端电路 120的画面可为全白图像。
[0085] 于部分实施方式中，视频信号处理芯片130可接收视频信号前端电路120所传来 的画面，并可调整此画面的品质。举例来说，视频信号处理芯片130可调整画面的解析度或 色彩饱和度等等，但本发明并不以此为限。于部分实施方式中，存储器170可做为视频信号 处理芯片130进行信号处理时（例如调整解析度）所需的缓冲存储器。
[0086] 于部分实施方式中，视频信号处理芯片130无须接收视频信号前端电路120所传 送的画面，而可自行提供画面。举例来说，视频信号处理芯片130可自行产生指定亮度的单 色或全白图像。
[0087] 于部分实施方式中，影像投射模块140可将视频信号处理芯片130所传送的画面 投射至被投影物300。具体来说，影像投射模块140可包含一显示面板142、一后镜头144 组、一前镜头组146以及一投影光源148。前镜头组146、显示面板142及后镜头组144依 序设置于投影光源148的放射光的光路上。投影光源148电性连接点灯器电路160。显示 面板142电性连接视频信号处理芯片130,而可接收视频信号处理芯片130所传送的画面。 当点灯器电路160导通时，投影光源148会放射光，而光会依序经过前镜头组146、显示面 板142及后镜头组144,以将显示面板142上的画面投射至被投影物300上。
[0088] 于部分实施方式中，亮度感测装置200可为亮度计（photometer或light-meter) 或亮度感应器（photo-sensor)等等，但本发明并不以此为限。于部分实施方式中，被投影 物300可为布幕或墙壁等等，但本发明并不以此为限。
[0089] 图6绘示依据本发明另一实施方式的投影系统的示意图。如图6所示，本实施方式 与图1的主要差异在于：本实施方式还可包含一电脑500。电脑500电性连接于投影机100 与亮度感测装置200之间。具体来说，电脑500可利用第一子连接线410连接投影机100， 并利用第二子连接线420连接亮度感测装置200。第一子连接线410与投影机100的连接 接口 104 (可参阅图3)同规格，故电脑500可通过连接接口 104连接并控制投影机100。
[0090] 图7绘示依据本发明另一实施方式的投影系统的功能方块图。如图7所示，电脑 500的功能类似于图2的控制器110,其可包含未校正数字驱动电平输出单元510、特性曲线 计算单元520、校正单元530、灰阶标准显示函数储存单元540、画面固定单元550、亮度计算 单元560及已校正数字驱动电平输出单元570。也就是说，电脑500可执行的功能如同图2 中的控制器110及前文中相关叙述所载，故在此不重复叙述。上述单元均可为安装于电脑 500中的程序、软件或固件等等，但本发明并不以此为限。于本实施方式中，由于校正程序由 电脑500来执行，故可降低投影机100的负担。
[0091] 于部分实施方式中，电脑500可为桌上型电脑、笔记型电脑、平板电脑、智慧型手 机或个人数字助理（PDA)等等，但本发明并不以此为限。
[0092] 图8绘示依据本发明一实施方式的投影机的校正方法的流程图。如图8所示，本 实施方式的校正方法可包含步骤如下：
[0093] 于步骤610中，由投影机在不同的未校正数字驱动电平下时，分别投射画面至被 投影物的至少部分区域。具体来说，投影机可根据不同的未校正数字驱动电平，投射不同亮 度的画面至被投影物。
[0094] 于步骤620中，当投影机分别在不同的未校正数字驱动电平下时，利用一亮度感 测装置感测上述至少部分区域的一亮度参数，以得到投影机的一特性曲线。具体来说，当投 影机的未校正数字驱动电平改变时，可利用亮度感测装置感测被投影物上的亮度参数，接 着可根据所有未校正数字驱动电平及其对应的亮度参数，制作出特性曲线。
[0095] 于步骤630中，可根据特性曲线及灰阶标准显示函数进行一校正程序，以得到每 一未校正数字驱动电平所对应的已校正数字驱动电平，并可将这些未校正数字驱动电平及 已校正数字驱动电平做成查找表（Look-up Table, LUT)。
[0096] 于步骤640中，可使投影机在已校正数字驱动电平下，投射另一画面至被投影物 的上述至少部分区域。
[0097] 具体的校正方法可参阅图9及图10,图9绘示依据本发明一实施方式的投影机的 校正方法的前置作业700的流程图，图10绘示依据本发明一实施方式的投影机的校正方法 的后置作业710的流程图。如图9所示，前置作业700包含步骤如下：
[0098] 于步骤701中，启动前置作业700。
[0099] 于步骤702中，固定画面尺寸。具体来说，可先调整画面尺寸至所需大小后，利用 投影机或是外部的电脑中的画面固定单元，控制影像投射模块固定画面的尺寸。
[0100] 于步骤703中，可提供未校正数字驱动电平的最小值。具体来说，可由未校正数字 驱动电平输出单元输出未校正数字驱动电平的最小值给影像投射模块。
[0101] 于步骤704中，可感测并储存在此未校正数字驱动电平下的亮度参数。具体来说， 可由亮度感测装置感测或感测被投影物上的画面的亮度参数。
[0102] 于步骤705中，可提高未校正数字驱动电平。具体来说，可由未校正驱动电平输出 单元增加一个单位的未校正数字驱动电平。举例来说，若数字驱动电平的形式为8位，则数 字驱动电平DDL可满足：0 = DDL = 255,且DDL为整数，而在步骤705中，可增加一个单位 的数字驱动电平，例如由0变成1。
[0103] 于步骤706中，可检查未校正数字驱动电平是否小于最大值。具体来说，未校正数 字驱动电平输出单元可检查其所输出的未校正数字驱动电平是否小于最大值，举例来说， 若数字驱动电平的形式为8位，可检查其是否小于255。若数字驱动电平小于最大值（例 如：255)时，则回到步骤704中；若数字驱动电平等于最大值（例如：255)时，则进入步骤 707 中。
[0104] 于步骤707中，可取出感测到的亮度参数的最大值及最小值。具体来说，可由特性 曲线计算单元取出亮度参数的最大值及最小值，并将此区间内的所有亮度参数及未校正数 字驱动电平制作成特性曲线C2 (可参阅图4)。
[0105] 于步骤708中，取得灰阶标准显示函数中对应上述亮度参数的最大值及最小值之 间的区段。具体来说，可由校正单元从灰阶标准显示函数储存单元中得到灰阶标准显示函 数的曲线C1 (可参阅图4)，并取得上述亮度参数的最大值及最小值之间的区段。
[0106] 当前置作业700完成后，可得到特性曲线C2及灰阶标准显示函数的曲线C1。接着 可进入后置作业710,如图10所示，后置作业710包含步骤如下：
[0107] 于步骤711中，可提供未校正数字驱动电平的最小值。具体来说，可由未校正数字 驱动电平输出单元输出未校正数字驱动电平的最小值给校正单元。
[0108] 于步骤712中，可得到步骤711中的未校正数字驱动电平对应至灰阶标准显示函 数的曲线C1上的一第一亮度参数。举例来说，可参阅图4,未校正驱动电平在图上可为点 i，而其在灰阶标准显示函数的曲线C1上的第一亮度参数为点j。
[0109] 于步骤713中，在特性曲线C2上得到与第一亮度参数相等的第二亮度参数，并由 特性曲线C2得到并记录第二亮度参数所对应的已校正数字驱动电平。举例来说，可参阅图 4,校正单元可在特性曲线C2上取得与点j等高的点k，再由点k得到已校正数字驱动电平 在图上的点1。
[0110] 于步骤714中，可提高未校正数字驱动电平。具体来说，可由未校正驱动电平输出 单元增加一个单位的未校正数字驱动电平。举例来说，若数字驱动电平的形式为8位，则数 字驱动电平DDL可满足：0 = DDL = 255,且DDL为整数，而在步骤705中，可增加一个单位 的数字驱动电平，例如由0变成1。
[0111] 于步骤715中，可检查未校正数字驱动电平是否小于最大值。具体来说，未校正数 字驱动电平输出单元可检查其所输出的未校正数字驱动电平是否小于最大值，举例来说， 若数字驱动电平的形式为8位，可检查其是否小于255。若数字驱动电平小于最大值（例 如：255)时，则回到步骤712中；若数字驱动电平等于最大值（例如：255)时，则进入步骤 716 中。
[0112] 于步骤716中，可储存记载未校正数字驱动电平及已校正数字驱动电平的查找 表。具体来说，校正单元可储存每一未校正数字驱动电平（例如图4中的点i)及其所对应 的以校正数字驱动电平（例如图4中的点1)，并制作成查找表。
[0113] 于步骤717中，结束此校正方法的流程。
[0114] 在前置作业700与后置作业710完成后，已校正数字驱动电平输出单元可输出已 校正数字驱动电平给影像投射模块，从而使影像投射模块可投射出符合灰阶标准显示函数 的画面或影像。
[0115] 虽然本发明已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺 者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当 视后附的申请专利范围所界定者为准。
【权利要求】
1. 一种投影系统，包含： 一投影机； 一未校正数字驱动电平输出单元，用以使该投影机在不同的未校正数字驱动电平下， 分别投射一画面至一被投影物的至少部分区域； 一亮度感测装置，用以当该投影机分别在所述未校正数字驱动电平下时，感测该至少 部分区域的一亮度参数； 一特性曲线计算单元，用以根据所述未校正数字驱动电平与所述亮度参数，得到该投 影机的一特性曲线； 一校正单元，用以根据该特性曲线及一灰阶标准显示函数进行一校正程序，以得到每 一所述未校正数字驱动电平所对应的一已校正数字驱动电平；以及 一已校正数字驱动电平输出单元，用以使该投影机在该已校正数字驱动电平下，投射 另一画面至该被投影物的该至少部分区域。
2. 如权利要求1所述的投影系统，还包括： 一画面固定单元，用以固定该画面的尺寸。
3. 如权利要求1所述的投影系统，其中该校正单元所执行的校正程序包含： 提供一所述未校正数字驱动电平； 得到该未校正数字驱动电平对应至该灰阶标准显示函数上的一第一亮度参数； 在该特性曲线上得到与该第一亮度参数相等的一第二亮度参数；以及 由该特性曲线得到该第二亮度参数所对应的该已校正数字驱动电平。
4. 如权利要求1所述的投影系统，还包括： 一亮度计算单元，其中该亮度感测装置所感测的该亮度参数为一照度值，该亮度计算 单元用以根据该照度值与该至少部分区域的一增益值，得到该画面的一亮度值。
5. 如权利要求1所述的投影系统，其中该未校正数字驱动电平输出单元、该特性曲线 计算单元及该校正单元设置于该投影机中。
6. 如权利要求1所述的投影系统，还包括： 一电脑，电性连接该投影机，其中该未校正数字驱动电平输出单元、该特性曲线计算单 元及该校正单元设置于该电脑中。
7. -种投影机，包含： 一影像投射模块； 一未校正数字驱动电平输出单元，用以使该影像投射模块在不同的未校正数字驱动电 平下，分别投射一画面至一被投影物的至少部分区域； 一特性曲线计算单元，用以根据所述未校正数字驱动电平与一亮度感测装置所感测到 的一亮度参数，得到该投影机的一特性曲线；以及 一校正单元，用以根据该特性曲线及一灰阶标准显示函数进行一校正程序，以得到每 一所述未校正数字驱动电平所对应的一已校正数字驱动电平；以及 一已校正数字驱动电平输出单元，用以使该影像投射模块在该已校正数字驱动电平 下，投射另一画面至该被投影物的该至少部分区域。
8. 如权利要求7所述的投影机，还包括： 一画面固定单元，用以固定该画面的尺寸，并使该特性曲线计算单元在该画面的尺寸 被固定下，得到该特性曲线，以及使该校正单元在该画面的尺寸被固定下，进行该校正程 序。
9. 如权利要求7所述的投影机，其中该校正单元所执行的校正程序包含： 提供一所述未校正数字驱动电平； 得到该未校正数字驱动电平对应至该灰阶标准显示函数上的一第一亮度参数； 在该特性曲线上得到与该第一亮度参数相等的一第二亮度参数； 由该特性曲线得到该第二亮度参数所对应的该已校正数字驱动电平。
10. 如权利要求7所述的投影机，还包括： 一亮度计算单元，其中该亮度感测装置所感测的该亮度参数为一照度值，该亮度计算 单元用以根据该照度值与该至少部分区域的一增益值，得到该画面的一亮度值。
11. 一种投影机的校正方法，其步骤包含： 由一投影机在不同的未校正数字驱动电平下时，分别投射一画面至一被投影物的至少 部分区域； 当该投影机分别在所述未校正数字驱动电平下时，利用一亮度感测装置感测该至少部 分区域的一亮度参数，以得到该投影机的一特性曲线； 根据该特性曲线及一灰阶标准显示函数进行一校正程序，以得到每一所述未校正数字 驱动电平所对应的一已校正数字驱动电平；以及 使该投影机在该已校正数字驱动电平下，投射另一画面至该被投影物的该至少部分区 域。
12. 如权利要求11所述的投影机的校正方法，还包括： 在该画面的尺寸固定的情况下，得到该特性曲线及进行该校正程序。
13. 如权利要求11所述的投影机的校正方法，还包括： 当该画面的尺寸改变后，重新得到该特性曲线并重新进行该校正程序。
14. 如权利要求11所述的投影机的校正方法，其中该校正程序包含： 提供一所述未校正数字驱动电平； 得到该未校正数字驱动电平所对应至该灰阶标准显示函数上的一第一亮度参数； 在该特性曲线上得到与该第一亮度参数相等的一第二亮度参数；以及 由该特性曲线得到该第二亮度参数所对应的该已校正数字驱动电平。
15. 如权利要求11所述的投影机的校正方法，其中该亮度参数为一照度值，且该校正 方法还包括根据该照度值与该至少部分区域的一增益值，得到该画面的一亮度值。
【文档编号】G03B21/14GK104065901SQ201310096489
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2013年3月22日 优先权日:2013年3月22日
【发明者】杨忠义 申请人:台达电子工业股份有限公司