專利名稱：投影裝置、投影方法及計(jì)算機(jī)程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及投影裝置、投影方法、及用于控制該投影裝置的計(jì)算機(jī)程序。
背景技術(shù)：
一般稱作投影儀的投影裝置作為用于在屏幕上投影圖像的裝置己經(jīng)很
普及。例如，作為一種投影方法， 一些投影儀采用單板DMD (數(shù)字微鏡器 件tm (Digital Micromirror Device ))。該投影儀包括角度能夠被控制的微 小的反射鏡(DMD)。借助于將通過迅速旋轉(zhuǎn)的色輪(色濾光器)的光聚焦 到DMD上(色輪上布置有紅色(R)、綠色(G)及藍(lán)色(B))，此投影儀 能夠連續(xù)地顯示分別對(duì)應(yīng)于這些顏色的圖像。在投影黑色圖像時(shí)，投影儀 使用DMD將光反射朝向吸收板，并減小待導(dǎo)引到屏幕的投影光的量。換句 話說，當(dāng)投影黑色圖像時(shí)，存在不被投影到屏幕上的未使用的光(無(wú)用的 光)。
例如，日本公開特許公報(bào)2005-107400號(hào)公開了使用圖案可變的色輪的 投影儀，該色輪有具有三原色R、 G及B的光能夠分別通過的區(qū)域。根據(jù) 此公開，通過用電動(dòng)機(jī)切換色輪的區(qū)域以讓光通過，投影儀能夠甚至在投 影操作的中間動(dòng)態(tài)改變色調(diào)，而不會(huì)讓人有奇怪的感覺。
使用該色輪的投影儀需要將對(duì)色輪的旋轉(zhuǎn)的控制和由諸如DMD的光 調(diào)制器件等對(duì)傳輸光的前進(jìn)方向的控制同步。將色輪和光調(diào)制器件同步的 傳統(tǒng)方法是通過光耦合器探測(cè)色輪的白色(W)部分。
然而，既然因?yàn)樯喚哂兄圃煺`差或裝配精度不同而導(dǎo)致他們需要單 獨(dú)的調(diào)節(jié)，所以它們的制造中需要特別的小心并且成本高。此外，為了使 用如以上指出的公開中公開的圖案可變的色輪，需要通過精確地知道各個(gè) 顏色區(qū)域之間的邊界來控制色輪。執(zhí)行該精確控制是困難的。
本發(fā)明提供投影裝置、投影方法及用于解決上述問題的計(jì)算機(jī)程序。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的投影裝置包括色輪，包含容許從光源發(fā)射的紅色光線 通過的透射區(qū)域、容許藍(lán)色光線通過的透射區(qū)域、及容許綠色光線通過的 透射區(qū)域；傳感器，其探測(cè)己經(jīng)通過所述色輪并已經(jīng)由光調(diào)制器件調(diào)制的 光線；以及控制單元，其控制己經(jīng)通過所述色輪的光線進(jìn)入第一方向，圖 像被在所述第一方向上投影，或控制已經(jīng)通過所述色輪的光線在預(yù)定的定 時(shí)進(jìn)入第二方向，所述傳感器部署在所述第二方向上，并基于所述色輪的 旋轉(zhuǎn)位置和由所述傳感器接收的光線的顏色之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系將對(duì)所述色輪 的旋轉(zhuǎn)的控制和對(duì)由所述光調(diào)制器件調(diào)制的光線的前進(jìn)方向的控制同步。
所述色輪可以是可變的色輪，透射區(qū)域在其上形成可變的圖案。
所述控制單元可以控制己經(jīng)通過所述色輪的光線在光路通過所述色輪 的透射區(qū)域中的任意兩個(gè)時(shí)的定時(shí)進(jìn)入所述第二方向，所述色輪包含容許 紅色光線通過的透射區(qū)域、容許藍(lán)色光線通過的透射區(qū)域、及容許綠色光 線通過的透射區(qū)域。
所述傳感器可以是顏色傳感器，其探測(cè)進(jìn)入所述傳感器的可見光譜范 圍內(nèi)的光線的波長(zhǎng)。
所述投影裝置可以包括時(shí)間計(jì)數(shù)單元，其計(jì)數(shù)所述投影裝置開啟后經(jīng) 過的時(shí)段，并且當(dāng)所述時(shí)間計(jì)數(shù)單元計(jì)數(shù)預(yù)定的時(shí)段時(shí)，所述控制單元可 以感測(cè)當(dāng)前的定時(shí)作為所述預(yù)定的定時(shí)。
所述投影裝置可以包括溫度測(cè)量單元，其測(cè)量所述投影裝置開啟后所 述投影裝置的溫度上升，并且當(dāng)所述溫度測(cè)量單元測(cè)量到溫度上升達(dá)到預(yù) 定的度數(shù)時(shí)，所述控制單元可以感測(cè)當(dāng)前的定時(shí)作為所述預(yù)定的定時(shí)。
根據(jù)本發(fā)明的一種投影方法是用于使具有預(yù)定的顏色的光線通過色輪 的投影方法，所述色輪包含容許從光源發(fā)射的紅色光線通過的透射區(qū)域、 容許藍(lán)色光線通過的透射區(qū)域、及容許綠色光線通過的透射區(qū)域，使得具 有預(yù)定的顏色、已經(jīng)通過所述色輪的光線由光調(diào)制器件調(diào)制，所述方法包 括使已經(jīng)通過所述色輪的光線進(jìn)入第一方向，圖像被在所述第一方向上 投影，或使已經(jīng)通過所述色輪的光線在預(yù)定的定時(shí)進(jìn)入第二方向，傳感器 部署在所述第二方向上；利用所述傳感器探測(cè)已經(jīng)通過所述色輪并已經(jīng)由 光調(diào)制器件調(diào)制的光線；以及基于所述色輪的旋轉(zhuǎn)位置和由所述傳感器接 收的光線的顏色之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，執(zhí)行將對(duì)所述色輪的旋轉(zhuǎn)的控制和對(duì)由 所述光調(diào)制器件調(diào)制的光線的前進(jìn)方向的控制同步的控制。
根據(jù)本發(fā)明的一種計(jì)算機(jī)程序控制用于投影裝置的計(jì)算機(jī)，所述投影 裝置包括色輪，包含容許從光源發(fā)射的紅色光線通過的透射區(qū)域、容許 藍(lán)色光線通過的透射區(qū)域、及容許綠色光線通過的透射區(qū)域；以及傳感器， 用于探測(cè)已經(jīng)通過所述色輪并已經(jīng)由光調(diào)制器件調(diào)制的光線，所述計(jì)算機(jī) 程序用于控制所述計(jì)算機(jī)以執(zhí)行控制已經(jīng)通過所述色輪的光線進(jìn)入第一 方向，圖像被在所述第一方向上投影，或控制已經(jīng)通過所述色輪的光線在 預(yù)定的定時(shí)進(jìn)入第二方向，所述傳感器部署在所述第二方向上；以及基于 所述色輪的旋轉(zhuǎn)位置和由所述傳感器接收的光線的顏色之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系， 執(zhí)行將對(duì)所述色輪的旋轉(zhuǎn)的控制和對(duì)由所述光調(diào)制器件調(diào)制的光線的前進(jìn) 方向的控制同步的控制。
根據(jù)本發(fā)明的投影裝置可以包括圖像獲得單元，其獲得要投影的圖 像；存儲(chǔ)單元，其存儲(chǔ)預(yù)定的校正信息用于校正由所述圖像獲得單元獲得 的圖像；選擇單元，其基于由所述傳感器探測(cè)的光線的亮度來選擇校正信 息，并從所述存儲(chǔ)單元獲得所選擇的校正信息；以及圖像校正單元，其基 于由所述選擇單元獲得的校正信息來校正由所述圖像獲得單元獲得的圖 像，并輸出所校正的圖像。
所述傳感器感測(cè)光線時(shí)的定時(shí)可以是所述投影裝置開啟后經(jīng)過預(yù)定的 時(shí)段時(shí)的定時(shí)。
所述選擇單元可以接收指明由所述圖像獲得單元(901)獲得的圖像的 視亮度等級(jí)和對(duì)比度等級(jí)的數(shù)據(jù)輸入，并且基于所述視亮度等級(jí)和所述對(duì) 比度等級(jí)中的至少一個(gè)來獲得校正的信息。
所述投影裝置還包括通知單元，其確定由所述傳感器探測(cè)的光線的亮 度是否等于或小于預(yù)定的參考值，并且在由所述傳感器探測(cè)的光線的亮度 等于或小于所述預(yù)定的參考值的情況下給出用于催促替換光源的通'知。
可以針對(duì)光的紅色、綠色、及藍(lán)色分量中的每一個(gè)執(zhí)行對(duì)亮度、視亮 度或?qū)Ρ榷鹊目刂啤?br> 所述圖像校正單元校正圖像并輸出圖像時(shí)的定時(shí)可以是圖像投影過程
中的任意定時(shí)。


閱讀以下詳細(xì)描述和附圖后，本發(fā)明的這些目的和其它目的及優(yōu)點(diǎn)將 變得更明顯，其中
圖1是用于通過根據(jù)第一實(shí)施例的本發(fā)明的投影裝置來解釋圖像投影 系統(tǒng)的圖示；
圖2是用于解釋根據(jù)第一實(shí)施例的本發(fā)明的投影裝置的結(jié)構(gòu)的圖示；
圖3是用于解釋根據(jù)第一實(shí)施例的本發(fā)明的投影裝置的顯示單元的結(jié) 構(gòu)的圖示；
圖4是示出根據(jù)第一實(shí)施例的本發(fā)明的投影裝置的色輪的結(jié)構(gòu)的范例 的圖示；
圖5是示出由根據(jù)第一實(shí)施例的本發(fā)明的投影裝置的微鏡反射的光進(jìn) 入傳感器或投影透鏡的圖示；
圖6是示出由根據(jù)第一實(shí)施例的本發(fā)明的投影裝置的傳感器探測(cè)的顏 色時(shí)分圖案的范例的圖示；
圖7是用于解釋由根據(jù)第一實(shí)施例的本發(fā)明的投影裝置執(zhí)行的同步控 制過程的流程圖8是示出根據(jù)第一實(shí)施例的本發(fā)明的投影裝置的圖案可變的色輪的 結(jié)構(gòu)的范例的圖示；
圖9是用于解釋由根據(jù)第二實(shí)施例的本發(fā)明的投影裝置執(zhí)行的圖像處 理的圖示；
圖10A是示出用于由根據(jù)第二實(shí)施例的本發(fā)明的投影裝置執(zhí)行圖像處 理的色調(diào)曲線的范例的圖示；
圖10B是示出用于由根據(jù)第二實(shí)施例的本發(fā)明的投影裝置執(zhí)行圖像處 理的色調(diào)曲線的范例的圖示；
圖10C是示出用于由根據(jù)第二實(shí)施例的本發(fā)明的投影裝置執(zhí)行圖像處 理的色調(diào)曲線的范例的圖示；
圖10D是示出用于由根據(jù)第二實(shí)施例的本發(fā)明的投影裝置執(zhí)行圖像處 理的色調(diào)曲線的范例的圖示；以及
圖11是用于解釋由根據(jù)第二實(shí)施例的本發(fā)明的投影裝置執(zhí)行的圖像處 理的圖示。
具體實(shí)施例方式
下面將解釋根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的投影裝置1。
圖1是示出使用投影裝置1的圖像投影系統(tǒng)的范例的圖示。
相機(jī)2捕獲放置在底座3上的稿件(script sheet) 4的圖像。得到的捕 獲的圖像輸入到投影裝置1。投影裝置1和相機(jī)2由電纜5連接。投影裝置 1將從相機(jī)2輸入的捕獲的圖像轉(zhuǎn)換成投影光。投影裝置1輻照此投影光并 將包括稿件4的圖像投影到屏幕6上。
接下來，將參照?qǐng)D2解釋根據(jù)本實(shí)施例的投影裝置1的結(jié)構(gòu)。投影裝 置1包括控制單元201、圖像處理單元202、顯示單元203、操作單元204、 RAM (隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器)205、及ROM (只讀存儲(chǔ)器)206。
控制單元201根據(jù)存儲(chǔ)在ROM 206中的操作系統(tǒng)(OS)和控制程序控 制整個(gè)投影裝置1?？刂茊卧?01發(fā)送控制信號(hào)和數(shù)據(jù)到每個(gè)單元?？刂茊?元201從每個(gè)單元接收響應(yīng)信號(hào)和數(shù)據(jù)。例如，控制單元201由CPU (中 央處理單元)構(gòu)成。
圖像處理單元202通過包括在圖像處理單元202中的輸入/輸出接口(未 示例)獲得從相機(jī)2輸入的捕獲的圖像。圖像處理單元202通過控制單元 201和包括在圖像處理單元202中的圖像計(jì)算處理器(未示例)處理獲得的 捕獲的圖像。圖像處理單元202將處理的捕獲的圖像記錄在包括在圖像處 理單元202中的幀存儲(chǔ)器中(未示例)。記錄在幀存儲(chǔ)器中的圖像數(shù)據(jù)在預(yù) 定的同步定時(shí)(垂直同步等)被轉(zhuǎn)換成視頻信號(hào)并輸出到顯示單元203。例 如，圖像處理單元202對(duì)捕獲的圖像執(zhí)行梯形失真校正、伽瑪校正等。圖 像計(jì)算處理器能夠迅速執(zhí)行二維圖像的重疊(overlay)計(jì)算等。圖像處理 單元202可以配置為獲得捕獲的圖像，該圖像由包括在投影裝置1中的另 一個(gè)輸入/輸出接口獲得。
顯示單元203將從圖像處理單元202輸入的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成投影光并 將它投影到屏幕6上。顯示單元203包括燈、色輪、光調(diào)制器件、投影透 鏡、反射鏡、顏色傳感器等。后面將描述細(xì)節(jié)。
操作單元204包括諸如操作按鈕(未示例)等的輸入器件。操作單元 204從用戶接收用于投影裝置1的操作指令。然后，操作單元204輸入對(duì)應(yīng) 于接收的操作指令的操作命令到控制單元201 。
RAM 205臨時(shí)存儲(chǔ)由控制單元201執(zhí)行的處理所需的數(shù)據(jù)、程序等。 控制單元201在RAM205中設(shè)置變量區(qū)，并對(duì)存儲(chǔ)在此變量區(qū)中的值執(zhí)行 計(jì)算?？蛇x地，控制單元201執(zhí)行諸如下面的過程 一旦將存儲(chǔ)在RAM205 中的值存儲(chǔ)在注冊(cè)器中，就對(duì)注冊(cè)器執(zhí)行計(jì)算，并將計(jì)算結(jié)果寫回到RAM 205等。
ROM 206是用于存儲(chǔ)整個(gè)投影裝置1上的控制所需的0S、程序等的非 易失性存儲(chǔ)器?？刂茊卧?01讀出并執(zhí)行存儲(chǔ)在ROM206中的OS和程序。
接下來，將參照?qǐng)D3解釋投影裝置1的顯示單元203的結(jié)構(gòu)。顯示單 元203包括燈301、色輪302、光隧(lighttunnel) 303、反射鏡304、 DMD 305、顏色傳感器306、及投影透鏡307。
燈301是投影裝置1投影圖像到屏幕6上時(shí)使用的光源。燈301典型 地發(fā)射白光。從燈301發(fā)射的光由反射鏡匯聚成一體并進(jìn)入色輪302。
色輪302是具有多個(gè)透射區(qū)域的盤式的濾光器，具有預(yù)定的頻率的光 能夠通過該透射區(qū)域。例如，色輪302具有如圖4中所示的結(jié)構(gòu)。應(yīng)當(dāng)注 意，用于本發(fā)明中的色輪的形狀不限于圖4中所示的輪胎形狀。用于本發(fā) 明中的色輪包括傘形的、環(huán)形的形狀等。根據(jù)本發(fā)明的色輪302具有紅色 透射區(qū)域401以容許紅光通過、綠色透射區(qū)域402以容許綠光通過、藍(lán)色 透射區(qū)域403以容許藍(lán)光通過、及白色透射區(qū)域404以容許所有紅色、綠 色、藍(lán)色的光通過(容許白光通過)。顯示單元203通過使用電動(dòng)機(jī)(未示 出)以恒定速率旋轉(zhuǎn)色輪302。使來自燈301的白光進(jìn)入紅色、綠色、藍(lán)色、 及白色透射區(qū)域401至404，具有對(duì)應(yīng)的預(yù)定的頻率的光線通過該區(qū)域。由 此，來自光源的白光被時(shí)分成具有各個(gè)顏色的光線。色輪302不限于以上 描述色輪。例如，除了四個(gè)透射區(qū)域外，色輪302可以包括容許鄰接兩種 顏色的中間顏色通過的區(qū)域。
光遂303在其內(nèi)表面上反射己經(jīng)通過色輪302的傳輸光線。然后，光 隧303引導(dǎo)傳輸光線到反射鏡304，同時(shí)保持光分布的均勻性。時(shí)分的(色 分的)傳輸光線通過光隧303并進(jìn)入反射鏡304。進(jìn)入反射鏡304的傳輸光
線被反射朝向DMD305。
如圖5中所示，DMD 305具有其傾斜角能夠被控制的多個(gè)微鏡(微小 的反射鏡)501。每個(gè)微鏡501的垂直和水平寬度各自為大約10至20微米 (pm)。微鏡501由鋁等制成的非常薄的金屬片構(gòu)成。能夠按照預(yù)定的傾斜 角(典型地大約±10°)移動(dòng)微鏡501。由此，DMD 305重復(fù)地以預(yù)定的時(shí) 間間隔使光進(jìn)入投影透鏡307或顏色傳感器306，以調(diào)節(jié)光量。通過使用微 鏡501， DMD 305能夠控制光反射的方向。 一個(gè)微鏡501對(duì)應(yīng)于待投影到 屏幕6上的圖像的一個(gè)像素。
在投影己經(jīng)通過色輪302的傳輸光到屏幕6上時(shí)，DMD 305控制微鏡 501的朝向，使得傳輸光被反射到投影透鏡307的方向(第一方向)。另一 方面，在投影黑色圖像到屏幕6上時(shí)(阻止所有紅色、綠色、及藍(lán)色光傳 輸?shù)狡聊?，DMD305控制微鏡501的朝向，使得傳輸光被反射到顏色傳感 器306的方向(第二方向)。gp，在投影黑色圖像到屏幕6上的情況下，傳 統(tǒng)地，傳輸光不進(jìn)入投影透鏡307并且作為未使用的光(無(wú)用的光)結(jié)束。 然而，根據(jù)本發(fā)明，此未使用的光由顏色傳感器306探測(cè)。然后，如后面 描述的，基于由顏色傳感器306探測(cè)的顏色時(shí)分圖案將對(duì)色輪302的旋轉(zhuǎn) 的控制和由DMD 305的微鏡501對(duì)前進(jìn)方向的控制同步。
顏色傳感器306探測(cè)劃分為紅色、綠色、及藍(lán)色顏色信號(hào)的反射光的 可見光譜。可見光的波長(zhǎng)范圍為約400至800納米(nm)。光的三原色的波 長(zhǎng)分別為藍(lán)光約為450nm、綠光約為530nm、及紅光約為680nm。通過 光敏晶體管測(cè)量這些波長(zhǎng)的光強(qiáng)，并且基于從光敏晶體管輸出的電流的強(qiáng) 度的組合來確定進(jìn)入顏色傳感器306的光的顏色。即，顏色傳感器306能 夠確定通過色輪302的透射區(qū)域401至404的光線具有紅色、綠色、藍(lán)色、 及白色中的哪種。因此，顏色傳感器306能夠獲得顏色時(shí)分圖案。以此方 式，顏色傳感器306能夠精確地掌握光源的發(fā)光狀況，而無(wú)需掌握色輪302 的透射區(qū)域401至404的精確位置(透射區(qū)域之間的邊界的位置)。根據(jù)本 發(fā)明的投影裝置1在一個(gè)實(shí)施例中能夠使用顏色傳感器306作為傳感器。 在使用光傳感器的情況下，僅能夠探測(cè)視亮度。然而，使用顏色傳感器306， 不僅能夠感測(cè)視亮度，而且能夠感測(cè)亮度和對(duì)比度。在使用圖像傳感器的 情況下，要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量大并且探測(cè)時(shí)需要的時(shí)間長(zhǎng)。然而，利用顏色傳
感器306，能夠更迅速地探測(cè)光。這是因?yàn)榭赡芑谟深伾珎鞲衅鞲袦y(cè)的顏 色將對(duì)色輪302的旋轉(zhuǎn)的控制和對(duì)由光調(diào)制器件305調(diào)制的光的前進(jìn)方向 的控制同步。此外，使用顏色傳感器306，在需要圖像校正的情況下，能夠 實(shí)現(xiàn)較高性能的視亮度校正和對(duì)比度校正。即，因?yàn)槭褂妙伾珎鞲衅?06 直接獲得紅色、綠色、及藍(lán)色中的每一種的亮度，所以能夠?qū)崿F(xiàn)更快和更 高性能的圖像校正。
由顏色傳感器306探測(cè)的時(shí)分圖案信號(hào)輸入到控制單元201?？刂茊卧?201基于由顏色傳感器306獲得的時(shí)分圖案將對(duì)色輪302的旋轉(zhuǎn)的控制和通 過DMD 305對(duì)傳輸光的前進(jìn)方向的控制同步。
例如，圖6是示出由顏色傳感器306探測(cè)的顏色時(shí)分圖案的范例的圖 示。為了方便理解，圖6由脈沖1或0描繪對(duì)應(yīng)于紅色(R)、綠色(G)、 及藍(lán)色(B)的輸出。當(dāng)色輪302從0°的旋轉(zhuǎn)角開始旋轉(zhuǎn)時(shí)，進(jìn)入顏色傳感 器306的顏色同旋轉(zhuǎn)角的改變一起在R、 G、及B中改變。360。的旋轉(zhuǎn)角表 示色輪302已經(jīng)轉(zhuǎn)過一圈。
圖6示出了R和G組合、G和B組合、及B和R組合中的任一種同時(shí) 作為1的脈沖輸出的狀態(tài)。然而，這不是本發(fā)明所必需的，但是在存在兩 種原色的時(shí)域中，可以調(diào)節(jié)它們之間的比率。此外，比率是可變的。
需要注意，本發(fā)明不限制顏色傳感器306。只要能夠確定光通過了色輪 302的哪個(gè)透射區(qū)域(或傳輸光的三原色具有什么比率)，就能夠使用任何 傳感器。
投影透鏡307匯聚由DMD 305反射的光，并且在屏幕6上投影圖像。 例如，假定輸入到圖像處理單元202的捕獲的圖像(輸入圖像)由預(yù) 定的數(shù)量的像素(例如，1024X768像素等)組成，并且要從像素輸出的顏 色(例如，256等級(jí)的RGB)分別與這些像素關(guān)聯(lián)。在執(zhí)行諸如梯形失真 校正、伽瑪校正等的圖像處理后，圖像處理單元202輸入校正的圖像數(shù)據(jù) 到顯示單元203。為使由構(gòu)成校正的圖像數(shù)據(jù)的每個(gè)像素表現(xiàn)的顏色能夠被 正確地投影到屏幕6上，顯示單元203針對(duì)每個(gè)像素調(diào)節(jié)色輪302的旋轉(zhuǎn) 位置(或光匯聚到的色輪302上的位置)和設(shè)置在DMD 305上的微鏡501 的角度，并且將得到的圖像投影在投影透鏡307上。本發(fā)明不限制由圖像 處理單元202執(zhí)行的圖像處理的內(nèi)容。
接下來，將參照?qǐng)D7的流程圖解釋用于控制由本實(shí)施例的控制單元201 執(zhí)行的色輪302和DMD 305之間的同步的同步控制過程。在本實(shí)施例中， 在開啟投影裝置1后，控制單元201立即執(zhí)行此同步過程。然而，用于執(zhí) 行此同步過程的定時(shí)不限于此。例如，可以在具有紅色、綠色、及藍(lán)色的 三原色中的任意兩種顏色的光線己經(jīng)通過色輪302的定時(shí)執(zhí)行同步過程。
首先，控制單元201初始化顯示單元203 (步驟S701)。具體地，控制 單元201啟動(dòng)給顯示單元203的燈301的電源，使得燈301被加溫到足夠 用于投影圖像的溫度。此外，控制單元201控制色輪302的旋轉(zhuǎn)位置和設(shè) 置在DMD 305上的微鏡501的光反射方向?yàn)槌跏紶顟B(tài)。
接下來，控制單元201確定顯示單元203是否己經(jīng)能夠投影圖像(步 驟S702)。具體地，例如，控制單元201確定燈301的溫度是否已經(jīng)變?yōu)樽?夠用于投影圖像的溫度。
在顯示單元203還不能投影圖像的情況下(步驟S702;否)，控制單元 201等待直到顯示單元203能夠投影圖像。
相反，在顯示單元203已經(jīng)能夠投影圖像的情況下(步驟S702;是)， 控制單元201控制由DMD305執(zhí)行的光調(diào)制為完全關(guān)閉(步驟S703)。艮P， 控制單元201控制顯示單元203，以定向設(shè)置在DMD 305上的所有微鏡501 為設(shè)定顏色傳感器306的方向。
接下來，控制單元201控制燈301以啟動(dòng)燈發(fā)射(步驟S704)。這里， 微鏡501不是面向設(shè)定投影透鏡307的第一方向，而是面向設(shè)定顏色傳感 器306的第二方向。因此，投影光進(jìn)入顏色傳感器306，而不進(jìn)入投影透鏡 307。
然后，基于由顏色傳感器306探測(cè)的由包括在色輪302中的紅色透射 區(qū)域401、綠色透射區(qū)域402、藍(lán)色透射區(qū)域403、或白色透射區(qū)域404所 示的顏色時(shí)分圖案，控制單元201將色輪302的旋轉(zhuǎn)位置和DMD 305執(zhí)行 光調(diào)制處的定時(shí)同步(步驟S705)。
具體地，例如，顯示單元203通過電動(dòng)機(jī)從旋轉(zhuǎn)啟動(dòng)位置P1旋轉(zhuǎn)色輪 302。此吋，如果顏色傳感器306探測(cè)的顏色為顏色C1，控制單元201確 定對(duì)應(yīng)于旋轉(zhuǎn)啟動(dòng)位置Pl的色輪302的透射區(qū)域?yàn)轭伾獵l的透射區(qū)域。 同樣地，如果當(dāng)色輪302通過電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)到位置P2時(shí)由顏色傳感器306探
測(cè)的顏色為顏色C2，則控制單元201確定對(duì)應(yīng)于位置P2的色輪302的透 射區(qū)域?yàn)轭伾獵2的透射區(qū)域?？刂茊卧?01獲得表示色輪302的旋轉(zhuǎn)位置 和由顏色傳感器306探測(cè)的顏色之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系的時(shí)分圖案。艮P，控制單 元201獲得表示色輪302應(yīng)當(dāng)旋轉(zhuǎn)到多少度以投影顏色Cl和C2的信息。 控制單元201獲得表示由DMD 305執(zhí)行的傳輸光的反射方向應(yīng)改變到多少 度的信息?；诖诵畔?，能夠?qū)?duì)色輪302的旋轉(zhuǎn)的控制和通過DMD305 對(duì)傳輸光的前進(jìn)方向的控制同步。
根據(jù)本實(shí)施例，投影裝置1能夠?qū)⒂糜谛D(zhuǎn)色輪302的定時(shí)和DMD 305 執(zhí)行光調(diào)制處的定時(shí)同步，甚至無(wú)需預(yù)先存儲(chǔ)色輪302的各個(gè)顏色的透射 區(qū)域的正確位置。因此，即使存在制造過程中發(fā)生的或由于開始使用后的 老化而發(fā)生的任何誤差，諸如色輪302的聯(lián)接位置中的誤差、色輪302的 顏色圖案的微小滑動(dòng)、色輪302的電動(dòng)機(jī)的個(gè)體性、錯(cuò)過光應(yīng)當(dāng)被匯聚到 的色輪302上的點(diǎn)等，該誤差也能夠被自動(dòng)調(diào)節(jié)而無(wú)需通過眼睛觀察來調(diào)
尤其是，通過使用顏色傳感器306探測(cè)傳輸光的顏色時(shí)分圖案，精確 地掌握色輪302的顏色圖案的邊界和顏色是可能的。即，容易和自動(dòng)地將 對(duì)色輪302的旋轉(zhuǎn)的控制和通過DMD 305對(duì)傳輸光的前進(jìn)方向的控制同步 是可能的。
可以在投影裝置1開啟后經(jīng)過預(yù)定的時(shí)段時(shí)的定時(shí)執(zhí)行此同步過程， 諸如在燈301被加溫到足夠用于投影圖像的溫度時(shí)等。在該情況下，從投 影的一開始就投影圖像而不給用戶奇怪的感覺是可能的。即，用于計(jì)數(shù)經(jīng) 過的時(shí)間的時(shí)間計(jì)數(shù)單元(未示例)計(jì)數(shù)直到投影裝置1開啟后經(jīng)過了.預(yù) 定的時(shí)段。然后，當(dāng)時(shí)間計(jì)數(shù)單元已經(jīng)計(jì)數(shù)了直到經(jīng)過預(yù)定的時(shí)段時(shí)，控 制單元201感知此定時(shí)作為預(yù)定的定時(shí)，在此定時(shí)，應(yīng)當(dāng)由顏色傳感器306 感測(cè)光。通常使用的定時(shí)器能夠用作時(shí)間計(jì)數(shù)單元。此外，可以設(shè)置溫度 測(cè)量單元(未示例)，用于測(cè)量自投影裝置1開啟后投影裝置1的溫度的上 升。當(dāng)溫度測(cè)量單元測(cè)量到溫度已經(jīng)上升了預(yù)定的度數(shù)后，控制單元201 感測(cè)此定時(shí)作為預(yù)定的定時(shí)，在此定時(shí)，應(yīng)當(dāng)由顏色傳感器306感測(cè)光。 可以使用通常使用的恒溫器作為溫度測(cè)量單元。溫度測(cè)量單元能夠至于燈 301附近。
本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，但是可以在本發(fā)明含義的范圍內(nèi)在實(shí)施階 段被不同地修改?？梢砸运锌上氲玫降娜我饨M合實(shí)施上述實(shí)施例中執(zhí)行 的功能。多個(gè)階段的發(fā)明包含在上述實(shí)施例中，并且能夠基于公開的多個(gè) 元件的任意組合引出多個(gè)發(fā)明。例如，即使從實(shí)施例中示出的所有元件中 去除一些元件，則只要能夠獲得任何效果，被去除這些元件的結(jié)構(gòu)也能夠 作為發(fā)明引出。
例如，本發(fā)明也能夠應(yīng)用于投影儀，其使用如以上指明的公開中公開
的圖案可變的色輪。圖案可變的色輪是具有例如圖8中所示的結(jié)構(gòu)的色輪 302。圖案可變的色輪通過從中心附近到周邊附近的預(yù)定的邊界被劃分成各 個(gè)顏色的透射區(qū)域。根據(jù)此結(jié)構(gòu)，通過移動(dòng)光匯聚到的色輪302上的位置， 從中心附近到周邊附近改變傳輸光的時(shí)分圖案是可能的。在也使用該圖案 可變的色輪的情況下，精確地掌握顏色圖案的邊界、顏色等是可能的。
艮P，也在投影裝置1使用圖案可變的色輪的情況下，不必預(yù)先存儲(chǔ)色 輪302的各個(gè)顏色的透射區(qū)域的精確位置，并且能夠容易地將對(duì)色輪302 的旋轉(zhuǎn)的控制和通過光調(diào)制器件對(duì)傳輸光的前進(jìn)方向的控制同步。
此外，在使用圖案可變的色輪作為色輪302的情況下，甚至在投影的 中間動(dòng)態(tài)地改變色調(diào)也是可能的。例如，在亮度意識(shí)(luminance-conscious) 和顏色再現(xiàn)意識(shí)(color reproductivity-conscious)之間平滑地切換焦點(diǎn)而不 給圖像觀察者奇怪的感覺是可能的。
此外，如上述，執(zhí)行同步過程處的定時(shí)不限于本實(shí)施例。例如，其可 以是具有紅色、綠色、及藍(lán)色的三原色中的任意兩個(gè)的光線通過色輪302 時(shí)的定時(shí)。在使用圖案可變的色輪的情況下，此定時(shí)尤其有效。即，通過 在光匯聚到透射區(qū)域之間的邊界上時(shí)將對(duì)色輪302的旋轉(zhuǎn)的控制和通過光 調(diào)制器件對(duì)傳輸光的前進(jìn)方向的控制同步，即使沒有精確地掌握從中心附 近到周邊附近的預(yù)定的邊界，自動(dòng)地獲得適于改變的色調(diào)的同步也是可能 的。
艮P，在使用圖案可變的色輪作為色輪302的情況下，即使沒有精確地 掌握從中心附近到周邊附近的預(yù)定的邊界，容易地獲得適合于改變的色調(diào) 的同步也是可能的。
安裝在于此描述的投影裝置1上的光調(diào)制器件可以是DMD、 LCD (液
晶顯示器)、LCOS (硅上液晶)、Gxl7M等中的任一種。
此外，本發(fā)明可應(yīng)用于包括多個(gè)器件的系統(tǒng)或應(yīng)用于包括一個(gè)器件的裝置。
此外，本發(fā)明的投影裝置示范為前投影儀，但是它也可以是后投影儀。
此外，本發(fā)明還能夠應(yīng)用于程序，該程序用于控制執(zhí)行由本發(fā)明規(guī)定 的過程的系統(tǒng)或裝置。
用于投影裝置的計(jì)算機(jī)，即使該計(jì)算機(jī)沒有預(yù)先存儲(chǔ)色輪302的各個(gè) 顏色的透射區(qū)域的精確位置的情況，該計(jì)算機(jī)也能夠容易地將對(duì)色輪302 的旋轉(zhuǎn)的控制和由通過調(diào)制器件對(duì)傳輸光的前進(jìn)方向的控制同步，該投影 裝置包括色輪302，色輪302包含多個(gè)用于容許諸如紅色、綠色、藍(lán)色、 白色等的預(yù)定的顏色的光通過的透射區(qū)域；傳感器，用于接收已經(jīng)通過色 輪302、待由光調(diào)制器件調(diào)制的傳輸光。例如，即使存在制造過程等中發(fā)生 的任何誤差，諸如色輪302的聯(lián)接位置中的誤差、色輪302的顏色圖案的 微小滑動(dòng)、色輪302的電動(dòng)機(jī)的個(gè)體性、錯(cuò)過光應(yīng)當(dāng)被匯聚到的色輪302 上的點(diǎn)等，該誤差也能夠被自動(dòng)調(diào)節(jié)而無(wú)需通過眼睛觀察來調(diào)節(jié)。
接下來，將解釋包括除上述實(shí)施例的那些以外的附加功能的第二實(shí)施例。
需要注意，第二實(shí)施例包括上述實(shí)施例的操作，其類似于上述實(shí)施例 中解釋的那些，并且因此以下將通過將相同的參考數(shù)字指定給類似的元件 并入上述實(shí)施例的解釋。
將參照?qǐng)D9解釋增加到第二實(shí)施例的投影裝置1的上述實(shí)施例的過程， 其將由控制單元201等執(zhí)行。投影裝置1包括圖像獲得單元901、傳感器單 元902、存儲(chǔ)單元903、選擇單元904、及圖像校正單元905。
圖像獲得單元901獲得要投影到屏幕6上的圖像作為輸入圖像，并將 它輸入到圖像校正單元905。例如，在諸如圖1中所示的圖像處理系統(tǒng)的情 況下，圖像獲得單元901獲得捕獲的圖像，該圖像包括由相機(jī)2捕獲的稿 件4。
通過彼此協(xié)同地工作，控制單元201和圖像處理單元202用作圖像獲 得單元901。
傳感器單元902包括用于探測(cè)已經(jīng)從燈301發(fā)射并由DMD 305調(diào)制的
傳輸光的顏色傳感器306。如上述，通過控制微鏡501的朝向并使得傳輸光 重復(fù)地以預(yù)定的時(shí)間間隔進(jìn)入投影透鏡307或顏色傳感器306，顯示單元 203調(diào)節(jié)光量。根據(jù)本實(shí)施例，顏色傳感器306安置于不同于屏幕6的方向 的預(yù)定的方向上，圖像投影在屏幕6上。顏色傳感器306在不同于投影圖 像的定時(shí)的預(yù)定的定時(shí)探測(cè)傳輸光。即，顏色傳感器306感測(cè)不被投影到 屏幕6上的未使用的光(無(wú)用的光)。傳感器單元卯2輸入由顏色傳感器306 獲得的傳感器數(shù)據(jù)到選擇單元904。例如，傳感器數(shù)據(jù)是描繪劃分為紅色、 綠色、及藍(lán)色(三原色)的顏色信號(hào)的反射光的可見光譜的數(shù)據(jù)，每種顏 色的亮度(光強(qiáng))以256等級(jí)評(píng)價(jià)。
通過彼此協(xié)同地工作，顯示單元203和控制單元201用作傳感器單元
902。
存儲(chǔ)單元903與要由顏色傳感器306探測(cè)的傳輸光的亮度關(guān)聯(lián)地在 ROM 206等中存儲(chǔ)預(yù)定的校正信息，用于校正由圖像獲得單元卯l獲得的 輸入圖像的顏色。這里，預(yù)定的校正信息是例如圖IOA至IOD中所示的色 調(diào)曲線1001。圖IOA至10D的水平軸描繪輸入圖像的視亮度而垂直軸描繪 輸出圖像的視亮度。
通過彼此協(xié)同地工作，ROM 206和控制單元201用作存儲(chǔ)單元卯3。 然而，投影裝置1可以包括任何類型的存儲(chǔ)器件(諸如硬盤，磁帶，諸如 閃存、全息存儲(chǔ)器、及三維存儲(chǔ)器的非易失性存儲(chǔ)器等)并可重寫地存儲(chǔ) 數(shù)據(jù)在該存儲(chǔ)器件中，使得通過該存儲(chǔ)器件和控制單元201協(xié)同地工作可 以將存儲(chǔ)單元903配置為起作用。
圖10A的色調(diào)曲線1001示出了輸出圖像的視亮度總體比參考線(圖中 由虛線表示)的輸出圖像的視亮度大，參考線的輸入圖像的視亮度和輸出 圖像的視亮度相等。即，如果根據(jù)此色調(diào)曲線1001校正輸入圖像的顏色， 則輸出圖像將被校正為總體變得更亮。
圖10B的色調(diào)曲線1001示出了輸出圖像的視亮度總體比參考線的輸出 圖像的視亮度小。即，如果根據(jù)此色調(diào)曲線1001校正輸入圖像的顏色，則 輸出圖像將被校正為總體變得更暗。
圖10C的色調(diào)曲線1001示出在輸入圖像的視亮度暗的地方輸出圖像的 視亮度比參考線的輸出圖像的視亮度暗，并且相反地，在輸入圖像的視亮
度亮的地方輸出圖像的視亮度比參考線的輸出圖像的視亮度亮。即，如果
根據(jù)此色調(diào)曲線1001校正輸入圖像的顏色，則輸出圖像將被校正，使得其
對(duì)比度總體上被加強(qiáng)。
能夠針對(duì)光的紅色、綠色、及藍(lán)色分量中的每一個(gè)執(zhí)行上述視亮度控 制。如果針對(duì)光的每個(gè)分量執(zhí)行控制，則更精確的校正是可用的。此外， 還能夠針對(duì)光的紅色、綠色、及藍(lán)色分量中的每一個(gè)執(zhí)行對(duì)比度控制。此 外，還能夠針對(duì)光的紅色、綠色、及藍(lán)色分量中的每一個(gè)執(zhí)行亮度控制。
圖10D的色調(diào)曲線1001示出在輸入圖像的視亮度暗的地方輸出圖像的 視亮度比參考線的輸出圖像的視亮度亮，并且相反地，在輸入圖像的視亮 度亮的地方輸出圖像的視亮度比參考線的輸出圖像的視亮度暗。即，如果 根據(jù)此色調(diào)曲線1001校正輸入圖像的顏色，則輸出圖像將被校正，使得其 對(duì)比度總體上被弱化。
根據(jù)本實(shí)施例，每條色調(diào)曲線1001由預(yù)定的函數(shù)y = f (x)(其中 (^xS255)描繪，該函數(shù)一一對(duì)應(yīng)地將輸入圖像的每個(gè)像素的顏色(紅色、 綠色、及藍(lán)色)中的每一種的視亮度x與輸出圖像的每個(gè)像素的顏色中的 每一種的視亮度y關(guān)聯(lián)。然而，色調(diào)曲線1001不限于這些，而可以是由將 輸入圖像的視亮度的值與輸出圖像的視亮度的值關(guān)聯(lián)的表格、數(shù)據(jù)庫(kù)等描 繪的那些。此外，色調(diào)曲線1001可以是以如下方式將輸入圖像與輸出圖像 關(guān)聯(lián)的那些當(dāng)x在預(yù)定的第一部分(O^cSXl)中時(shí)，y取值"0"(y-0)， 當(dāng)x在預(yù)定的第二部分(XlSxSX2)中時(shí)，y取值"2x" (y二2x)，當(dāng)x在 預(yù)定的第三部分(X2^x^255)中時(shí)，y取值"0" (y=0)。
選擇單元904基于由顏色傳感器306探測(cè)的亮度從存儲(chǔ)單元903選擇 并獲得預(yù)定的校正信息，并將獲得的校正信息輸入到圖像校正單元卯5。具 體地，例如，在輸入圖像的每個(gè)像素的視亮度不均勻地分布于較暗側(cè)并且 此分布的標(biāo)準(zhǔn)偏差比參考值小的情況下，選擇單元904選擇并獲得如圖10A 中所示的色調(diào)曲線1001，其用于總體亮化輸出圖像。例如，在輸入圖像的 每個(gè)像素的視亮度不均勻地分布于給定值附近并且此分布的標(biāo)準(zhǔn)偏差比參 考值小的情況下，選擇單元904選擇并獲得如圖10C中所示的色調(diào)曲線 1001，其用于加強(qiáng)輸出圖像的對(duì)比度。
通過彼此協(xié)同地工作，圖像處理單元202和控制單元201用作選擇單
元904。
選擇單元904可以選擇并獲得存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元卯3中的色調(diào)曲線1001 中的一個(gè)并進(jìn)一步執(zhí)行預(yù)定的計(jì)算以限定色調(diào)曲線1001。例如，在輸入圖 像的每個(gè)像素的視亮度不均勻地分布于給定值VI處并且此分布的標(biāo)準(zhǔn)偏 差比參考值小的情況下，選擇單元904可以選擇如圖10C中所示的用于加 強(qiáng)對(duì)比度的色調(diào)曲線1001，并執(zhí)行用于將中心部分1002移動(dòng)到值V1附近 的計(jì)算，在中心部分1002，加強(qiáng)對(duì)比度的程度大?？梢匀我獾貓?zhí)行此計(jì)算。
圖像校正單元卯5基于由選擇單元904獲得的校正信息執(zhí)行用于校正 輸入圖像的圖像處理，并輸出校正的圖像數(shù)據(jù)。例如，此圖像處理是用于 校正伽瑪值(其描繪圖像輝度(gradation)的響應(yīng)特性)為輸出特性的伽瑪 校正，該輸出特性針對(duì)下述各項(xiàng)是最佳的顯示單元203的特性，色輪302 、 DMD305等的聯(lián)接誤差，由老化引起的改變，使用環(huán)境中的差異等。從而， 投影裝置1能夠校正輸入圖像。
通過彼此協(xié)同地工作，圖像處理單元202、顯示單元203及控制單元 201用作圖像校正單元卯5。
艮口，由顏色傳感器306感測(cè)的傳輸光不是要投影到屏幕6上的投影光， 而是不被投影到屏幕6上的未使用的光(無(wú)用的光)。此外，顏色傳感器306 在與投影圖像到屏幕6上的定時(shí)不同的定時(shí)探測(cè)傳輸光。因此，圖像投影 不會(huì)有任何延遲，或沒有不需要的顏色標(biāo)記等被顯示，并且能夠執(zhí)行圖像 校正而不會(huì)給用戶奇怪的感覺。此外，因?yàn)榧t色、綠色、及藍(lán)色中的每種 顏色的亮度由顏色傳感器306獲得，所以能夠執(zhí)行更快和更高性能的圖像 校正。并且即使由于顯示單元203的特性，色輪302 、 DMD305等的聯(lián)接 誤差，由老化引起的改變，使用環(huán)境中的差異等而在圖像的輸出特性中存 在變化，也能夠自動(dòng)和容易地執(zhí)行校正。在使用本實(shí)施例中所示的投影方 法時(shí)獲得相同的效果也是可能的。
傳感器單元902探測(cè)傳輸光的定時(shí)可以是例如投影裝置1開啟后經(jīng)過 預(yù)定的時(shí)段的定時(shí)。
艮P，通過在投影裝置1開啟后經(jīng)過預(yù)定的時(shí)段時(shí)(諸如當(dāng)燈301己經(jīng) 被加溫到足夠用于投影圖像的溫度等時(shí))的定時(shí)執(zhí)行此圖像校正處理，從 圖像投影的一開始就投影圖像而不會(huì)給用戶奇怪的感覺是可能的。
接下來，將參照?qǐng)D11的流程圖解釋由第二實(shí)施例的圖像校正單元905 等執(zhí)行的圖像處理。在本實(shí)施例中，圖像校正單元卯5等在投影裝置1開 啟后立即執(zhí)行此圖像處理。然而，執(zhí)行圖像處理的定時(shí)不限于此。
首先，圖像校正單元905初始化顯示單元203等(步驟SllOl)。具體 地，圖像校正單元905啟動(dòng)給顯示單元203的燈301的電源，并且將燈301 加溫到足夠用于投影圖像的溫度。此外，圖像校正單元905控制色輪302 和DMD 305的微鏡501的位置為初始狀態(tài)。
接下來，圖像校正單元卯5確定顯示單元203是否已經(jīng)能夠投影圖像 (步驟S1102)。具體地，例如，圖像校正單元905確定燈301的溫度是否 己經(jīng)達(dá)到足夠用于投影圖像的溫度。
在顯示單元203還不能投影圖像的情況下(步驟S1102;否)，圖像校 正單元905等待直到顯示單元203能夠投影圖像。
相反，在顯示單元203能夠投影圖像的情況下(步驟S1102;是)，圖 像校正單元905控制DMD305為完全關(guān)閉(步驟S1103)。 B卩，圖像校正單 元905控制顯示單元203，以定向DMD 305的所有微鏡501為安置顏色傳 感器306的方向。
接下來，圖像校正單元905控制燈301以啟動(dòng)光發(fā)射(步驟S1104)。 這里，因?yàn)槲㈢R501不是面向安置投影透鏡307的第一方向，而是面向安 置顏色傳感器306的第二方向，所以投影光進(jìn)入顏色傳感器306，而不進(jìn)入 投影透鏡307。
傳感器單元902探測(cè)進(jìn)入顏色傳感器306的投影光和獲得傳感器數(shù)據(jù)， 并將傳感器數(shù)據(jù)輸入到選擇單元卯4。選擇單元904獲得此傳感器數(shù)據(jù)(步 驟S1105)。如上述，此傳感器數(shù)據(jù)是描繪例如劃分為紅色、綠色、及藍(lán)色 (三原色)的顏色信號(hào)的傳輸光的可見光譜，每種顏色的亮度(光強(qiáng))以 256等級(jí)評(píng)價(jià)。
選擇單元904基于由顏色傳感器306探測(cè)的傳感器數(shù)據(jù)從存儲(chǔ)單元卯3 選擇和獲得校正信息，并將獲得的校正信息輸入到圖像校正單元905。圖像 校正單元卯5獲得例如色調(diào)曲線1001作為校正信息(步驟S1106)。
圖像校正單元905基于獲得的校正信息(其是例如色調(diào)曲線1001)對(duì) 輸入圖像執(zhí)行諸如伽瑪校正等的校正(步驟S1107)。校正的圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)
在包括在圖像處理單元202中的幀存儲(chǔ)器中。存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器中的圖像數(shù) 據(jù)被在預(yù)定的同步定時(shí)轉(zhuǎn)換成視頻信號(hào)、輸出到顯示單元203、及作為結(jié)果 投影到屏幕6上，并且用戶能夠觀察校正的投影的圖像。用于在此步執(zhí)行 的圖像校正的諸如色調(diào)曲線1001等的校正信息存儲(chǔ)在RAM 205中，使得 可以在預(yù)定的同步定時(shí)執(zhí)行類似的校正。
設(shè)置通知單元(其確定由顏色傳感器306探測(cè)的光的亮度是否等于或 小于預(yù)定的參考值)并在由顏色傳感器306探測(cè)的光的亮度等于或小于預(yù) 定的參考值的情況下給出催促替換光源的通知是可能的?？刂茊卧?01可 以確定由顏色傳感器306探測(cè)的光的亮度是否等于或小于預(yù)定的參考值。 然后，在確定由顏色傳感器306探測(cè)的光的亮度等于或小于預(yù)定的參考值 的情況下，控制單元201控制通知單元以給出用于催促替換光源的通知。 可以根據(jù)用于投影儀的光源的類型任意設(shè)定參考值，該參考值在光的亮度 變得等于或小于它時(shí)觸發(fā)用于催促替換光源的通知。例如，如果投影儀是 大尺寸的液晶顯示器，可以將待用的光源的亮度參考值設(shè)定得高?？梢允?用通過報(bào)警來通知替換光源的報(bào)警機(jī)構(gòu)作為通知單元?？梢允褂猛ㄟ^光來 通知替換光源的光機(jī)構(gòu)作為另一通知單元。
如上述，根據(jù)第二實(shí)施例，除了前述實(shí)施例的效果外，投影裝置1能 夠獲得如下效果對(duì)歸因于顯示單元203的特性，色輪302 、 DMD305等 的聯(lián)接誤差，由老化引起的變化，使用環(huán)境中的差異等的輸出圖像的輸出 特性中的任何變化能夠自動(dòng)和容易地進(jìn)行校正而不會(huì)給用戶奇怪的感覺。
此外，甚至在圖像投影時(shí)，光調(diào)制器件的部分可以為關(guān)閉狀態(tài)(即面 向傳感器的方向)以使投影圖像的部分變黑(尤其是，光調(diào)制器件的周邊 部分可以總設(shè)定為關(guān)閉狀態(tài)，使得不投影圖像)。因此，在投影圖像之前的 預(yù)定的定時(shí)可以不執(zhí)行圖像校正，而可以由傳感器在圖像投影中在預(yù)定的 定時(shí)探測(cè)由光調(diào)制器件調(diào)制的光，使得可以在該定時(shí)執(zhí)行圖像校正。利用 該配置，可得到更微小的圖像校正。
可以不脫離本發(fā)明的寬廣精神和范圍對(duì)其作出多個(gè)實(shí)施例和變化。上 述實(shí)施例意在示例本發(fā)明，而不是限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的范圍由所 附權(quán)利要求而不是實(shí)施例示出。在本發(fā)明的權(quán)利要求的等同意義內(nèi)和權(quán)利 要求內(nèi)作出的多個(gè)修改視為在本發(fā)明的范圍中。
權(quán)利要求
1.一種投影裝置，包括色輪(302)，包含容許從光源發(fā)射的紅色光線通過的透射區(qū)域、容許藍(lán)色光線通過的透射區(qū)域、及容許綠色光線通過的透射區(qū)域；傳感器，其探測(cè)已經(jīng)通過所述色輪(302)并已經(jīng)由光調(diào)制器件(305)調(diào)制的光線；以及控制單元(201)，其控制已經(jīng)通過所述色輪(302)的光線進(jìn)入第一方向，圖像被在所述第一方向上投影，或控制已經(jīng)通過所述色輪(302)的光線在預(yù)定的定時(shí)進(jìn)入第二方向，所述傳感器部署在所述第二方向上，并基于所述色輪(302)的旋轉(zhuǎn)位置和由所述傳感器接收的光線的顏色之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系將對(duì)所述色輪(302)的旋轉(zhuǎn)的控制和對(duì)由所述光調(diào)制器件(305)調(diào)制的光線的前進(jìn)方向的控制同步。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影裝置，其中，所述色輪(302)是可變的色輪，透射區(qū)域在其上形成可變的圖案。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影裝置，其中，所述控制單元(201)控制已經(jīng)通過所述色輪(302)的光線在 光路通過所述色輪(302)的透射區(qū)域中的任意兩個(gè)時(shí)的定時(shí)進(jìn)入所述第二 方向，所述色輪(302)包含容許紅色光線通過的透射區(qū)域、容許藍(lán)色光線 通過的透射區(qū)域、及容許綠色光線通過的透射區(qū)域。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影裝置，其中，所述傳感器是顏色傳感器(306)，其探測(cè)進(jìn)入所述傳感器的可 見光譜范圍內(nèi)的光線的波長(zhǎng)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影裝置，包括 時(shí)間計(jì)數(shù)單元，其計(jì)數(shù)所述投影裝置開啟后經(jīng)過的時(shí)段， 其中，當(dāng)所述時(shí)間計(jì)數(shù)單元計(jì)數(shù)預(yù)定的時(shí)段時(shí)，所述控制單元(201) 感測(cè)當(dāng)前的定時(shí)作為所述預(yù)定的定時(shí)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影裝置，包括溫度測(cè)量單元，其測(cè)量所述投影裝置開啟后所述投影裝置的溫度上升， 其中，當(dāng)所述溫度測(cè)量單元測(cè)量到溫度上升達(dá)到預(yù)定的度數(shù)時(shí)，所述 控制單元(201)感測(cè)當(dāng)前的定時(shí)作為所述預(yù)定的定時(shí)。
7、 一種用于使具有預(yù)定的顏色的光線通過色輪(302)的投影方法， 所述色輪包含容許從光源發(fā)射的紅色光線通過的透射區(qū)域、容許藍(lán)色光線 通過的透射區(qū)域、及容許綠色光線通過的透射區(qū)域，使得具有預(yù)定的顏色、 已經(jīng)通過所述色輪(302)的光線由光調(diào)制器件調(diào)制，所述方法包括使已經(jīng)通過所述色輪(302)的光線進(jìn)入第一方向，圖像被在所述第一 方向上投影，或使己經(jīng)通過所述色輪(302)的光線在預(yù)定的定時(shí)進(jìn)入第二 方向，傳感器部署在所述第二方向上；利用所述傳感器探測(cè)已經(jīng)通過所述色輪(302)并已經(jīng)由光調(diào)制器件 (305)調(diào)制的光線；以及基于所述色輪(302)的旋轉(zhuǎn)位置和由所述傳感器接收的光線的顏色之 間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，執(zhí)行將對(duì)所述色輪(302)的旋轉(zhuǎn)的控制和對(duì)由所述光調(diào)制 器件(305)調(diào)制的光線的前進(jìn)方向的控制同步的控制。
8、 一種用于控制用于投影裝置的計(jì)算機(jī)的計(jì)算機(jī)程序，所述投影裝置 包括色輪(302)，包含容許從光源發(fā)射的紅色光線通過的透射區(qū)域、容 許藍(lán)色光線通過的透射區(qū)域、及容許綠色光線通過的透射區(qū)域；以及傳感 器，用于探測(cè)已經(jīng)通過所述色輪(302)并已經(jīng)由光調(diào)制器件(305)調(diào)制 的光線，所述計(jì)算機(jī)程序用于控制所述計(jì)算機(jī)以執(zhí)行控制已經(jīng)通過所述色輪(302)的光線進(jìn)入第一方向，圖像被在所述第 一方向上投影，或控制己經(jīng)通過所述色輪(302)的光線在預(yù)定的定時(shí)進(jìn)入 第二方向，所述傳感器部署在所述第二方向上；以及基于所述色輪(302)的旋轉(zhuǎn)位置和由所述傳感器接收的光線的顏色之 間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，執(zhí)行將對(duì)所述色輪(302)的旋轉(zhuǎn)的控制和對(duì)由所述光調(diào)制 器件(305)調(diào)制的光線的前進(jìn)方向的控制同步的控制。
9、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的投影裝置，包括 圖像獲得單元(901)，其獲得要投影的圖像；存儲(chǔ)單元(903)，其存儲(chǔ)預(yù)定的校正信息用于校正由所述圖像獲得單 元(901)獲得的圖像；選擇單元(卯4)，其基于由所述傳感器探測(cè)的光線的亮度來選擇校正 信息，并從所述存儲(chǔ)單元(卯3)獲得所選擇的校正信息；以及圖像校正單元(905)，其基于由所述選擇單元(卯4)獲得的校正信息 來校正由所述圖像獲得單元(901)獲得的圖像，并輸出所校正的圖像。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的投影裝置，其中，所述傳感器感測(cè)光線時(shí)的定時(shí)是所述投影裝置開啟后經(jīng)過預(yù)定 的時(shí)段時(shí)的定時(shí)。
11、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的投影裝置，其中，所述選擇單元(904)接收指明由所述圖像獲得單元(901)獲 得的圖像的視亮度等級(jí)和對(duì)比度等級(jí)的數(shù)據(jù)輸入，并且基于所述視亮度等 級(jí)和所述對(duì)比度等級(jí)中的至少一個(gè)來獲得校正的信息。
12、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的投影裝置，還包括通知單元，其確定由所述傳感器探測(cè)的光線的亮度是否等于或小于預(yù) 定的參考值，并且在由所述傳感器探測(cè)的光線的亮度等于或小于所述預(yù)定 的參考值的情況下給出用于催促替換光源的通知。
13、 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的投影裝置，其中，針對(duì)光的紅色、綠色、及藍(lán)色分量中的每一個(gè)執(zhí)行對(duì)亮度、視 亮度或?qū)Ρ榷鹊目刂啤?br> 14、根據(jù)權(quán)利要求9所述的投影裝置，其中，所述圖像校正單元(905)校正圖像并輸出圖像時(shí)的定時(shí)是圖像 投影過程中的任意定時(shí)。
全文摘要
從燈(301)發(fā)射的光進(jìn)入具有容許預(yù)定的顏色通過的區(qū)域的色輪(302)，在反射鏡(304)上被反射，并進(jìn)入DMD(305)。此后，光由DMD(305)反射并進(jìn)入探測(cè)傳輸光的顏色的顏色傳感器(306)。基于由顏色傳感器(306)探測(cè)的傳輸光的顏色時(shí)分圖案，投影裝置自動(dòng)地將對(duì)色輪(302)的旋轉(zhuǎn)的控制和通過DMD(305)對(duì)傳輸光的前進(jìn)方向的控制同步。
文檔編號(hào)H04N9/31GK101375612SQ20078000344
公開日2009年2月25日 申請(qǐng)日期2007年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月17日
發(fā)明者成川哲郎 申請(qǐng)人:卡西歐計(jì)算機(jī)株式會(huì)社