投影系統及其控制方法
【專利摘要】本發明提供了一種投影系統及其控制方法，所述投影系統包括產生可獨立調節的三基色光的光源組件，以及用于對所述三基色光進行調制的光調制組件，所述方法包括：根據每幀源圖像中各基色圖像的最大灰度值確定至少一種基色圖像的灰度調整比例；按照所述至少一種基色圖像的灰度調整比例對應調整所述基色圖像的灰度值；根據調整后的每種基色圖像的灰度值以及基色圖像對應的基色光的輸出功率控制所述光調制組件的開通時長，以使所述光調制組件所形成的顯示圖像中各基色圖像的灰階亮度相對于所述源圖像幀中各基色圖像的灰階亮度以相同比例提高，進而提高光調制組件的利用率和投影系統的效率。
【專利說明】
投影系統及其控制方法
技術領域
[0001] 本發明涉及投影顯示技術領域，更具體地說，涉及一種投影系統及其控制方法。
【背景技術】
[0002] 現有技術提供了一種投影系統，如圖1所示，包括光源100、收集透鏡101、熒光色 輪102、方棒103、光中繼系統104、空間光調制系統105和投影鏡頭106。光源100發射激發 光后，收集透鏡101將激發光會聚到熒光色輪102上，熒光色輪102產生紅R、綠G、藍B三 種基色光，這三種基色光在經過方棒103勻光和光中繼系統104后入射到空間光調制系統 105,經過空間光調制系統105調制后合成圖像，并通過投影鏡頭106投影至預定的平面上。 其中，光源100為半導體激光器；空間光調制系統105包括單個光調制組件或多個光調制組 件，所述光調制組件為1XD(Liquid Crystal Display，液晶顯示器）、LC0S(Liquid Crystal on Silicon，娃基液晶）或者 DMD (Digital Micro mirror Device，數字微鏡器）等。
[0003] 當空間光調制系統105包括單個光調制組件時，一幀圖像中R、G、B三基色信 號的灰度最大值分別為A R、As、AB(0 < AR、As、AB< 255)，三基色亮度分別為LR、Ls、LB，最 大時長分別為T R、I、TB，那么，這些參數滿足以下關系：實現白平衡的三基色之間的比例 x:y:Z = LR · TR:LS · TS:LB · TB;-幀圖像的時間F = TR+TS+TB;三基色的灰階亮度分別為 Lr .Ar .Tr/255、Lg .Ag .Tg/255、Lb ·Αβ ·Τβ/255 ;光利用率為（Lr .Ar .Tr/255+Lg .Ag .Tg/255+L B · Ab · Tb/255) / (Lr · Tr+Lg · Tg+Lb · TB) 〇
[0004] 當空間光調制系統105包括三個光調制組件時，一幀圖像中R、G、B三基色信號的 灰度最大值分別為AR、As、AB(0 < AR、AS、AB< 255)，三基色亮度分別為LR、LS、LB，最大時長均 為F，即一幀圖像的時間，那么，這些參數滿足以下關系：實現白平衡的三基色之間的比例 x:y:Z = L^L^Lb;三基色的灰階亮度分別為 LR ·ΑΚ ·ΑΒ .F/255 ; 光利用率為（LR · AR/255, LG · AG/255, LB · AB/255V(LR+LG+LB)。
[0005] 由于現有的光調制過程都是通過光調制組件將入射的一部分基色光反射掉，來實 現不同基色光的灰階，因此，當一幀圖像中R、G、B三基色的灰度值比較小，即是ApAp AB較 小時，大部分的基色光會被反射掉，從而導致光調制組件對光源的利用率較低，進而導致投 影系統的效率較低。
【發明內容】
[0006] 有鑒于此，本發明提供了一種投影系統及其控制方法，以解決現有投影系統中由 于光調制組件對光源的利用率較低而導致的投影系統的效率較低的問題。
[0007] 為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：
[0008] -種投影系統的控制方法，所述投影系統包括產生三基色光的光源組件，以及用 于對所述三基色光進行調制的光調制組件，所述方法包括：
[0009] 根據每幀源圖像中各基色圖像的最大灰度值確定至少一種基色圖像的灰度調整 比例；
[0010] 按照所述至少一種基色圖像的灰度調整比例對應調整所述基色圖像的灰度值；
[0011] 根據調整后的每種基色圖像的灰度值以及所述光源組件產生的與所述基色圖像 對應的基色光的輸出功率控制所述光調制組件的開通時長，以使所述光調制組件所形成的 顯示圖像中各基色圖像的灰階亮度相對于所述源圖像幀中各基色圖像的灰階亮度以相同 比例提尚。
[0012] 優選的，所述根據每幀源圖像中各基色圖像的最大灰度值確定至少一種基色圖像 的灰度調整比例具體包括：
[0013] 獲取源圖像幀中基色圖像的最大灰度值Ai ;
[0014] 將所述基色圖像的灰度調整比例確定為Mi ;
[0015] 其中，1彡Mi彡（K/Ai)，i為基色圖像標識，K為所述光調制組件所能顯示的最大 灰度值。
[0016] 優選的，所述按照所述至少一種基色圖像的灰度調整比例對應調整所述基色圖像 的灰度值具體包括：
[0017] 將基色圖像的灰度值調整為Ai'，其中Ai'= Ai*Mi，其中Ai為調整前基色圖像的 灰度值，Ai'為調整后基色圖像的灰度值。
[0018] 優選的，所述根據調整后的每種基色圖像的灰度值以及基色圖像對應的基色光的 輸出功率控制所述光調制組件的開通時長，以使所述光調制組件所形成的顯示圖像中各基 色圖像的灰階亮度相對于所述源圖像幀中各基色圖像的灰階亮度以相同比例提高具體包 括：
[0019] 使調整后的每種基色圖像的灰度值滿足如下條件：
[0020] Ar，Ag，Ab= A R'，Ag'，Ab'，其中 Ar' = ArXMr;A = AgXMg;A B' = AbXMb
[0021] 其中ARS調整如紅基色圖像的最大灰度值，A (；為調整如綠基色圖像的最大灰度 值，4為調整前藍基色圖像的最大灰度值；
[0022] AR'為調整后紅基色圖像的最大灰度值，'為調整后綠基色圖像的最大灰度值， AB'為調整后藍基色圖像的最大灰度值；
[0023] MR為紅基色圖像的灰度調整比例，Μ (；為綠基色圖像的灰度調整比例，Μ #藍基色 圖像的灰度調整比例。
[0024] 優選的，所述光源組件產生的所述三基色光為可獨立調節的三基色光。
[0025] 優選的，在所述根據調整后的每種基色圖像的灰度值以及源圖像幀中各基色圖像 對應的基色光的輸出功率控制所述光調制組件的開通時長之前，所述方法包括：
[0026] 根據所述至少一種基色圖像的灰度調整比例調節與源圖像幀中各基色圖像對應 的基色光的輸出功率，以使所述光調制組件所形成的顯示圖像中各基色圖像的灰階亮度相 對于所述源圖像幀中各基色圖像的灰階亮度以相同比例提高；
[0027] 此時，所述根據調整后的每種基色圖像的灰度值以及源圖像幀中各基色圖像對應 的基色光的輸出功率控制所述光調制組件的開通時長具體為：
[0028] 根據調整后的與源圖像幀中各基色圖像對應的基色光的輸出功率以及調整后的 對應基色圖像的灰度值控制所述光調制組件的開通時長。
[0029] 優選的，所述根據所述至少一種基色圖像的灰度調整比例調節與源圖像幀中各基 色圖像對應的基色光的輸出功率具體包括：
[0030] 根據所述至少一種基色圖像的灰度調整比例調節與源圖像幀中各基色圖像對應 的基色光的持續時長或者亮度。
[0031] 優選的，所述根據所述至少一種基色圖像的灰度調整比例調節與源圖像幀中各基 色圖像對應的基色光的持續時長具體包括：
[0032] 將與源圖像幀中三基色圖像對應的基色光的持續時長調節為TR'，Ts'，T B'，且滿 足：（1)TR+TG+TB= TR，+V +V =T;(2)
[0033]
[0034] 其中 AR' =ARXMR;AC' =ACXMC;AB' =ABXMB，T 為一幀圖像的顯示時長，K 為所 述光調制組件所能顯示的最大灰度值；
[0035] ARS調整前紅基色圖像的最大灰度值，A (；為調整前綠基色圖像的最大灰度值，Α β 為調整前藍基色圖像的最大灰度值；
[0036] AR'為調整后紅基色圖像的最大灰度值，'為調整后綠基色圖像的最大灰度值， AB'為調整后藍基色圖像的最大灰度值；
[0037] MR為紅基色圖像的灰度調整比例，Μ (；為綠基色圖像的灰度調整比例，M 藍基色 圖像的灰度調整比例；
[0038] LR為紅基色光的亮度，L 為綠基色光亮度，L Β為藍基色光的亮度；
[0039] TR為調整前紅基色光的持續時長，Τ 為調整前綠基色光的持續時長，Τ 8為調整前 藍基色光的持續時長。
[0040] 優選的，所述根據所述至少一種基色圖像的灰度調整比例調節與源圖像幀中各基 色圖像對應的基色光的亮度具體包括：
[0041] 將與源圖像幀中三基色圖像對應的基色光的亮度調節為1^'，1^'，1^'，且滿足：（1) Lr+Lg+Lb= LRr +Lg, +LBr = L ； (2)
[0042]
[0043] 其中A/ =ARXMR;AJ =ACXMC;A^ =ABXMB，T為一幀圖像的顯示時長，L為三 基色光的總亮度，K為所述光調制組件所能顯示的最大灰度值；
[0044] ARS調整前紅基色圖像的最大灰度值，A (；為調整前綠基色圖像的最大灰度值，Α β 為調整前藍基色圖像的最大灰度值；
[0045] V為調整后紅基色圖像的最大灰度值，'為調整后綠基色圖像的最大灰度值， AB'為調整后藍基色圖像的最大灰度值；
[0046] MR為紅基色圖像的灰度調整比例，Μ (；為綠基色圖像的灰度調整比例，M 藍基色 圖像的灰度調整比例；
[0047] LR為紅基色光的亮度，L 為綠基色光亮度，L Β為藍基色光的亮度。
[0048] 一種投影系統，包括光源組件、光調制系統和圖像處理系統；
[0049] 所述光源組件用于產生三基色光；
[0050] 所述光調制系統包括至少一個光調制組件，所述光調制組件用于對所述三基色光 進tx調制；
[0051] 所述圖像處理系統根據每幀源圖像中各基色圖像的最大灰度值確定至少一種基 色圖像的灰度調整比例，按照所述灰度調整比例調整對應基色圖像的灰度值，同時根據所 述至少一種基色圖像的灰度調整比例調節所述光源組件產生的與源圖像幀中各基色圖像 對應的基色光的輸出功率，并根據調整后的每種基色圖像對應的基色光的輸出功率以及調 整后的每種基色圖像的灰度值調整所述光調制組件的開通時長，以使所述光調制組件所形 成的顯示圖像中各基色圖像的灰階亮度相對于所述源圖像幀中各基色圖像的灰階亮度以 相同比例提尚。
[0052] 優選的，所述光源組件包括光源、切換系統和色輪組件；
[0053] 所述切換系統用于以分時或分光強的方式將所述光源發射的光切換成至少三個 光束；
[0054] 所述色輪組件設置于所述至少三個光束中的每個光束的傳輸光路中，以在所述至 少三個光束的照射下產生具有預設比例的三基色光。
[0055] 優選的，當所述切換系統以分時的方式將所述光源發射的光切換成至少三個光束 時，所述切換系統包括第一光切換器、第二光切換器和第一控制器；
[0056] 所述第一光切換器在第一時序將所述光源發射的光切換為第一光束，在第二時序 將所述光源發射的光切換為第二光束，所述第一光束和第二光束為不同偏振態的光；
[0057] 所述第二光切換器在第二時序的第一子時序將所述第二光束切換為第三光束，在 第二時序的第二子時序將所述第二光束切換為第四光束，所述第三光束和第四光束為不同 偏振態的光；
[0058] 所述第一控制器根據所述至少一種基色圖像的灰度調整比例，控制所述第一光切 換器出射的第一光束和第二光束的時長以及所述第二光切換器出射的第三光束和第四光 束的時長，以控制所述光源組件產生的與所述源圖像幀中各基色圖像對應的基色光的輸出 功率。
[0059] 優選的，當所述切換系統以分光強的方式將所述光源發射的光切換成至少三個光 束時，所述切換系統包括第一光切換器、第二光切換器和第一控制器；
[0060] 所述第一光切換器將所述光源發射的光切換成同時包括第一光束和第二光束的 光，所述第一光束和第二光束為不同偏振態的光；
[0061] 所述第二光切換器將所述第二光束切換成同時包括第三光束和第四光束的光，所 述第三光束和第四光束為不同偏振態的光；
[0062] 所述第一控制器根據所述至少一種基色圖像的灰度調整比例，控制所述第一光切 換器和第二光切換器的偏轉角度，以控制所述光源組件產生的與所述源圖像幀中各基色圖 像對應的基色光的輸出功率。
[0063] 優選的，所述色輪系統包括第一色輪、第二色輪和第三色輪；
[0064] 所述第一色輪位于所述第一光束的第一光路上，用于在所述第一光束的照射下產 生第一基色光；所述第二色輪位于所述第三光束的第二光路上，用于在所述第三光束的照 射下產生第二基色光；所述第三色輪位于所述第四光束的第三光路上，用于在所述第四光 束的照射下產生第三基色光。
[0065] 優選的，所述第一色輪為具有紅光熒光粉的色輪，所述第一基色光為紅光；所述第 二色輪為具有綠光熒光粉的色輪，所述第二基色光為綠光；所述第三色輪為具有藍光熒光 粉的色輪，所述第三基色光為藍光。
[0066] 優選的，所述切換系統還包括第一分光棱鏡、第二分光棱鏡和反射鏡；
[0067] 所述第一分光棱鏡位于所述第一光切換器和第一色輪之間，用于將所述第一光束 反射至第一光路，并透射所述第二光束；
[0068] 所述第二分光棱鏡位于所述第二光切換器和第二色輪之間，用于將所述第三光束 反射至第二光路，并透射所述第四光束；
[0069] 所述反射鏡位于所述第二分光棱鏡和第三色輪之間，用于將所述第四光束反射至 第二光路。
[0070] 優選的，所述投影系統還包括位于所述光源組件和所述光調制系統之間的合光系 統；
[0071] 所述合光系統包括至少一個反射鏡和至少兩個二向色鏡，所述反射鏡和二向色鏡 分別位于不同基色光的出射光路上，以將所述基色光反射至所述光調制系統。
[0072] 優選的，當所述切換系統以分時的方式將所述光源發射的光切換成至少三個光束 時，所述光調制系統包括分光合光棱鏡、光調制組件和第二控制器；
[0073] 所述分光合光棱鏡依序將所述第一基色光、第二基色光和第三基色光傳輸至光調 制組件；
[0074] 所述光調制組件依序調制所述第一基色光、第二基色光和第三基色光，以使所述 第一基色光、第二基色光和第三基色光合成投影圖像；
[0075] 所述第二控制器根據所述調整后的每種基色圖像的灰度值以及基色圖像對應的 基色光的輸出功率，控制所述光調制組件的開通時長。
[0076] 優選的，當所述切換系統以分光強的方式將所述光源發射的光切換成至少三個光 束時，所述光調制系統包括分光合光棱鏡、第一光調制組件、第二光調制組件、第三光調制 組件和第二控制器；
[0077] 所述分光合光棱鏡將所述第一基色光傳輸至第一光調制組件，將所述第二基色光 傳輸至第二光調制組件，將所述第三基色光傳輸至第三光調制組件；
[0078] 所述第一光調制組件用于調制所述第一基色光；
[0079] 所述第二光調制組件用于調制所述第二基色光；
[0080] 所述第三光調制組件用于調制所述第三基色光；
[0081] 所述第二控制器根據所述調整后的每種基色圖像的灰度值以及基色圖像對應的 基色光的輸出功率，控制所述第一光調制組件、第二光調制組件和第三光調制組件的開通 時長。
[0082] 與現有技術相比，本發明所提供的技術方案具有以下優點：
[0083] 本發明所提供的投影系統及其控制方法，根據每幀源圖像中各基色圖像的最大灰 度值確定至少一種基色圖像的灰度調整比例，按照至少一種基色圖像的灰度調整比例對應 調整基色圖像的灰度值，根據調整后的每種基色圖像的灰度值以及基色圖像對應的基色光 的輸出功率控制光調制組件的開通時長，使得光調制組件所形成的顯示圖像中各基色圖像 的灰階亮度相對于源圖像幀中各基色圖像的灰階亮度以相同比例提高，即本發明通過增大 至少一種基色圖像的灰度值，來提高光調制組件的利用率和投影系統的效率。
【附圖說明】
[0084] 為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現 有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發明的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據 提供的附圖獲得其他的附圖。
[0085] 圖1為現有的投影系統的結構示意圖；
[0086] 圖2為本發明實施例一提供的投影系統的控制方法流程圖；
[0087] 圖3為本發明實施例二提供的投影系統的結構示意圖；
[0088] 圖4為本發明實施例三提供的投影系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0089] 下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于 本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0090] 實施例一
[0091] 本實施例提供了一種投影系統的控制方法，該投影系統包括光源組件和光調制組 件，該光源組件用于產生可獨立調節的三基色光，該光調制組件用于對所述三基色光進行 調整，其中，該控制方法的流程圖如圖2所示，包括：
[0092] S201 :根據每幀源圖像中各基色圖像的最大灰度值確定至少一種基色圖像的灰度 調整比例；
[0093] 投影系統會根據輸入的視頻或圖片數據獲得投影的源圖像數據，該源圖像數據由 一幀一幀的源圖像組成，且每幀源圖像都包括組成該圖像的三種基色圖像數據，因此，可以 根據每幀源圖像數據獲得每幀源圖像中各基色圖像的最大灰度值，之后再根據每幀源圖像 中各基色圖像的最大灰度值確定至少一種基色圖像的灰度調整比例。
[0094] 具體包括：獲取源圖像幀中基色圖像的最大灰度值Ai ;將基色圖像的灰度調整比 例確定為Mi，其中，1彡Mi彡（K/Ai)，i為基色圖像標識，例如，當i為R時，AR為紅基色圖 像的最大灰度值，M R為紅基色圖像的灰度調整比例；當i為G時，A 為綠基色圖像的最大灰 度值，M。為綠基色圖像的灰度調整比例；當i為B時，A 8為藍基色圖像的最大灰度值;Μ 8為 藍基色圖像的灰度調整比例；Κ為光調制組件所能顯示的最大灰度值，一般取值為255。
[0095] S202 :按照所述至少一種基色圖像的灰度調整比例對應調整所述基色圖像的灰度 值；
[0096] 具體包括：將基色圖像的灰度值調整為Ai'，其中Ai' = Ai*Mi，其中Ai為調整前 基色圖像的灰度值，Ai'為調整后基色圖像的灰度值。由于基色圖像的灰度值是指基色圖 像中每個像素的灰度值，即針對基色圖像中的紅綠藍像素，因此，將調整前的該像素的灰度 值乘以灰度調整比例，即可實現對基色圖像的灰度值進行調整。
[0097] 由于1彡Mi彡（K/Ai)，且Ai' = Ai*Mi，因此，Ai彡Ai'彡K。進一步地，在具體 實施過程中，為了最大限度的提高投影圖像的亮度，可將三基色圖像的最大灰度值均提高 為K(如255)，即4' ζΚ,Α，=K，AB' =K，當然，本發明并不僅限于此，在其他實施例中， 可根據具體情況設定基色圖像的灰度調整比例。
[0098] S203 :根據調整后的每種基色圖像的灰度值以及基色圖像對應的基色光的輸出功 率控制所述光調制組件的開通時長，以使所述光調制組件所形成的顯示圖像中各基色圖像 的灰階亮度相對于所述源圖像幀中各基色圖像的灰階亮度以相同比例提高。
[0099] 本實施例中，對基色圖像的灰度值進行調整時，需使調整后的每種基色圖像的灰 度值滿足如下條件：
[0100] ，Ag' Αβ'，其中 =ΑβΧΜβ;
[0101] 其中，ARS調整前紅基色圖像的最大灰度值，A (；為調整前綠基色圖像的最大灰度 值，AB為調整前藍基色圖像的最大灰度值;AR'為調整后紅基色圖像的最大灰度值，A(；'為調 整后綠基色圖像的最大灰度值，a b'為調整后藍基色圖像的最大灰度值；MRS紅基色圖像的 灰度調整比例，M。為綠基色圖像的灰度調整比例，Μ A藍基色圖像的灰度調整比例。這樣， 調整后的投影圖像與調整前的投影圖像會保持白平衡的一致，避免了由于白平衡的漂移而 影響投影圖像的質量。
[0102] 按照上述調整比例對各基色圖像的灰度值進行調整后，根據調整后的各基色圖像 的灰度值以及投影系統中光源組件產生的基色光的輸出功率控制光調制組件的開通時長， 就能夠在提高光調制組件利用率的基礎上，提高了投影系統投影的圖像的亮度。
[0103] 在本發明的另一實施例中，按照至少一種基色圖像的灰度調整比例調整對應基色 圖像的灰度值之后，還包括：
[0104] 根據至少一種基色圖像的灰度調整比例調節光源組件產生的與源圖像幀中各基 色圖像對應的基色光的輸出功率。
[0105] 對輸出功率進行調整后，根據調整后的基色光的輸出功率以及調整后的灰度值控 制光調制組件的開通時長，這樣不僅對光調制組件的開通時長進行了調整，還對光源組件 的輸出功率進行了調整，從而在提高光調制組件利用率的基礎上，更大程度地提高了投影 系統投影的圖像的亮度，提高了投影系統的光效。
[0106] 其中，調整光源組件產生的基色光的輸出功率具體包括：根據至少一種基色圖像 的灰度調整比例調節與源圖像幀中各基色圖像對應的基色光的持續時長或者亮度。
[0107] 具體地，調整基色光持續時長的過程包括：將與源圖像幀中三基色圖像對應的基 色光的持續時長調節為T R'，IV，TB'，且滿足以下兩個條件：
[0108] (1)TR+TG+TB= TR，+V +V = T ;
[0109]
[0110] 其中，A/ =ARXMR;AJ =ACXMC;A，=ABXMB，T 為一幀圖像的顯示時長，K 為 所述光調制組件所能顯示的最大灰度值;^為調整前紅基色圖像的最大灰度值，A 為調整 前綠基色圖像的最大灰度值，AB為調整前藍基色圖像的最大灰度值;AR'為調整后紅基色圖 像的最大灰度值，'為調整后綠基色圖像的最大灰度值，A B'為調整后藍基色圖像的最大 灰度值;MR為紅基色圖像的灰度調整比例，Μ 為綠基色圖像的灰度調整比例，Μ B為藍基色圖 像的灰度調整比例；LR為紅基色光的亮度，為綠基色光亮度，L B為藍基色光的亮度；1\為 調整前紅基色光的持續時長，I為調整前綠基色光的持續時長，1\為調整前藍基色光的持 續時長。
[0111] 同樣，調整基色光亮度的過程包括：將與源圖像幀中三基色圖像對應的基色光的 殼度調節為1^'，1^'山'，且滿足：1、1^+1^+1^=1^ [!'+1^'+1^'=1^;2、
[0112] 其中，AR，=ΑΒΧΜΒ，Τ為一幀圖像的顯示時長，L為 三基色光的總亮度，Κ為所述光調制組件所能顯示的最大灰度值；\為調整前紅基色圖像的 最大灰度值，Α,為調整前綠基色圖像的最大灰度值，Α 8為調整前藍基色圖像的最大灰度值； AR'為調整后紅基色圖像的最大灰度值，A,'為調整后綠基色圖像的最大灰度值，AB'為調整 后藍基色圖像的最大灰度值;M R為紅基色圖像的灰度調整比例，Μ 為綠基色圖像的灰度調 整比例，Μβ為藍基色圖像的灰度調整比例；Lr為紅基色光的亮度，為綠基色光亮度，、為 藍基色光的亮度。本實施例提供的投影系統的控制方法，根據每幀源圖像中各基色圖像的 最大灰度值確定至少一種基色圖像的灰度調整比例，按照至少一種基色圖像的灰度調整比 例對應調整基色圖像的灰度值，根據調整后的每種基色圖像的灰度值以及基色圖像對應的 基色光的輸出功率控制光調制組件的開通時長，使得光調制組件所形成的顯示圖像中各基 色圖像的灰階亮度相對于源圖像幀中各基色圖像的灰階亮度以相同比例提高，即本發明通 過增大至少一種基色圖像的灰度值，來提高光調制組件的利用率和投影系統的效率。
[0113] 實施例二
[0114] 本實施例提供了一種投影系統，包括光源組件、光調制系統、圖像處理系統和合光 系統。其中，光源組件用于產生可獨立調節的三基色光；光調制系統包括至少一個光調制組 件，該光調制組件用于對三基色光進行調制，以使調制后的三基色光合成投影圖像；圖像處 理系統根據每幀源圖像中各基色圖像的最大灰度值確定至少一種基色圖像的灰度調整比 例，按照灰度調整比例調整對應基色圖像的灰度值，同時根據至少一種基色圖像的灰度調 整比例調節光源組件產生的與源圖像幀中各基色圖像對應的基色光的輸出功率，并根據調 整后的每種基色圖像對應的基色光的輸出功率以及調整后的每種基色圖像的灰度值調整 光調制組件的開通時長，以使光調制組件所形成的顯示圖像中各基色圖像的灰階亮度相對 于源圖像幀中各基色圖像的灰階亮度以相同比例提高；合光系統位于光源組件和光調制系 統之間，該合光系統包括至少一個反射鏡和至少兩個二向色鏡，所述反射鏡和二向色鏡分 別位于不同基色光的出射光路上，以將三基色光反射至光調制系統。
[0115] 本實施例中，如圖3所示，光源組件包括光源30、切換系統60和色輪組件70,其 中，光源30為發射藍光的激光器模組，該激光器模組可以包括一個半導體激光器，也可以 包括多個半導體激光器；切換系統60用于以分時的方式將光源30發射的光切換成至少三 個光束；色輪組件60設置于至少三個光束中的每個光束的傳輸光路中，以在至少三個光束 的照射下產生具有預設比例的三基色光，例如，色輪組件60包括至少三個色輪，所述色輪 分別位于不同光束的光路上，以產生三基色光。
[0116] 如圖2所不，切換系統60包括第一光切換器601、第二光切換器602、第一控制器 603、第一分光棱鏡604、第二分光棱鏡605和反射鏡606,其中，第一光切換器601和第二光 切換器602可以為電光器件如液晶相位延遲期，也可以為磁光器件，還可以為聲光器件等； 色輪組件70包括第一色輪701、第二色輪702和第三色輪703,其中，第一色輪701為具有 紅光熒光粉的色輪，第二色輪702為具有綠光熒光粉的色輪，第三色輪703為具有散射粉的 色輪；合光系統包括反射鏡503、二向色鏡505和二向色鏡506,其中，二向色鏡505和506 為半透半反透鏡；光調制系統包括分光合光棱鏡808、光調制組件809和第二控制器。
[0117] 其中，圖像處理系統10接收到圖像或視頻等數據源后，對數據源進行解碼，以獲 得一幀一幀的源圖像數據，然后根據每幀源圖像中各基色圖像的最大灰度值確定至少一種 基色圖像的灰度調整比例，按照灰度調整比例調整對應基色圖像的灰度值，同時將灰度調 整比例發送至第一控制器603和第二控制器，以使第一控制器603調節光源組件產生的基 色光的輸出功率，使第二控制器根據調整后的每種基色圖像對應的基色光的輸出功率以及 調整后的每種基色圖像的灰度值調整光調制組件的開通時長。
[0118] 第一控制器603控制光源組件產生的三基色光的輸出功率即持續時長的過程具 體為，第一控制器603在接收到灰度調整比例后，根據灰度調整比例控制第一光切換器601 出射的第一光束和第二光束的時長以及第二光切換器602出射的第三光束和第四光束的 時長，以控制光源組件產生的與源圖像幀中各基色圖像對應的基色光的輸出功率，其中，第 一光束和第二光束為不同偏振態的光，第三光束和第四光束為不同偏振態的光。
[0119] 其中，第一控制器603將與源圖像幀中三基色圖像對應的基色光的 持續時長調節為V，V，V時，需滿足：（1) LR+LG+LB= L R' +L +L B' = L ; (2)
其中，AR' -ARXMR;AJ -A^XM^A，-ABXMB，T為一幀圖像的顯示時長，K為所述光調制組 件所能顯示的最大灰度值;^為調整前紅基色圖像的最大灰度值，A 為調整前綠基色圖像 的最大灰度值，AB為調整前藍基色圖像的最大灰度值;AR'為調整后紅基色圖像的最大灰度 值，A(；'為調整后綠基色圖像的最大灰度值，A B'為調整后藍基色圖像的最大灰度值；MR為紅 基色圖像的灰度調整比例，為綠基色圖像的灰度調整比例，M B為藍基色圖像的灰度調整 比例；LR為紅基色光的亮度，k為綠基色光亮度，LB為藍基色光的亮度；T A調整前紅基色 光的持續時長，I為調整前綠基色光的持續時長，TB為調整前藍基色光的持續時長。
[0120] 在第一控制器603的控制下，第一光切換器601在第一時序將光源30發射的S偏 振態的藍光λ 〇切換為第一光束λ 1，在第二時序將光源30發射的光λ 〇切換為第二光束 λ 2,切換后的第一光束λ 1仍為S偏振態的藍光，第二光束λ 2則為Ρ偏振態的藍光；同樣， 在第一控制器603的控制下，第二光切換器602在第二時序的第一子時序將第二光束λ 2 切換為第三光束λ 3,即將Ρ偏振態的藍光λ 2的偏振態旋轉90°轉換為S偏振態的藍光 λ 3,在第二時序的第二子時序將第二光束λ 2切換為第四光束λ 4,切換后的第四光束λ 4 仍為Ρ偏振態的藍光；
[0121] 第一分光棱鏡604透射第二光束λ 2即Ρ偏振態的藍光，將第一光束λ 1即S偏 振態的藍光反射至第一光路上的第一色輪2030上，由于第一色輪701為具有紅光熒光粉的 色輪，因此，能夠吸收藍光產生紅光R，即產生第三基色光紅光，；第二分光棱鏡605透射第 四光束λ 4即Ρ偏振態的藍光，將第三光束λ 3即S偏振態的藍光反射至第二光路上的第 二色輪702上，由于第二色輪702為具有綠光熒光粉的色輪，因此，能夠吸收藍光產生綠光， 即產生第二基色光綠光G ;反射鏡606將透過第二分光棱鏡605的第四光束λ 4即Ρ偏振 態的藍光反射至第三光路上的第三色輪703上，由于第三色輪703為具有散射粉的色輪，因 此，能夠透射藍光且能將S偏振態的藍光消偏振后出射，即產生第一基色光藍光B其中，第 一基色光、第二基色光和第三基色光的時長分別為T R,、L、TB,，其中，TR,、L、TB，的時長之和 為一幀圖像的時間T。
[0122] 之后，第一基色光被反射鏡503反射后入射到二向色鏡505,通過二向色鏡505、二 向色鏡506和分光合光棱鏡808后，進入光調制組件809進行調制，第二基色光被二向色鏡 505反射后，通過二向色鏡506和分光合光棱鏡808后進入光調制組件809進行調制，第三 基色光被二向色鏡506反射后，通過分光合光棱鏡808進入光調制組件809進行調制。
[0123] 本實施例中，為了提高光調制組件的利用率，將光源組件產生的RGB三基色光的 時長分別調整為，和TpV+L+V = T ;調整后的投影圖像的RGB三基色的輸出功率 分別為LR · TR,、Ls · Ts,和LB · TB,;調整后的RGB三基色光的比例與調整前的投影系統中三 基色光的比例相等以保持白平衡，即L R · AR' TR, /K :LS · As' Ts, /K :LB · AB' TB, /K = LR · ARTR/ K心· ΑΛ/Κ :LB · ABTB/K ;由此可知，本實施例中調整后的投影圖像的RGB三基色的灰階亮 度與調整前相比，提升比例為V TR,/ARTR= As' L/AJe AB' TB,/AB TB。
[0124] 進一步地，為了最大限度的提高投影圖像的亮度，可將三基色圖像的最大灰度值 均提高為K(如255)，即~' ιΚ,Α，=K，AB' =K，此時，調整后的投影圖像的亮度與調整 前相比，提升比例為KTR，/ART R。
[0125] 本實施例提供的投影系統，根據每幀源圖像中各基色圖像的最大灰度值確定至少 一種基色圖像的灰度調整比例，按照灰度調整比例調整對應基色圖像的灰度值，同時根據 至少一種基色圖像的灰度調整比例調節光源組件產生的與源圖像幀中各基色圖像對應的 基色光的持續時長，并根據調整后的每種基色圖像對應的基色光的持續時長以及調整后的 每種基色圖像的灰度值調整光調制組件的開通時長，使得光調制組件所形成的顯示圖像中 各基色圖像的灰階亮度相對于源圖像幀中各基色圖像的灰階亮度以相同比例提高，即本發 明通過增大至少一種基色圖像的灰度值，來提高光源組件和光調制組件的利用率，進而提 高投影系統的效率。
[0126] 實施例三
[0127] 本實施例提供了一種投影系統，本實施例提供的投影系統與上述實施例提供的投 影系統的結構大體相同，其不同之處在于，本實施例中的切換系統以分光強的方式將光源 發射的光切換成至少三個光束，并且，本實施例中的光調制系統如圖4所不，包括分光合光 棱鏡804、第一光調制組件805、第二光調制組件806和第三光調制組件807。
[0128] 本實施例中，圖像處理系統10接收到圖像或視頻等數據源后，對數據源進行解 碼，以獲得一幀一幀的圖像數據，然后根據每幀源圖像中各基色圖像的最大灰度值確定至 少一種基色圖像的灰度調整比例，按照灰度調整比例調整對應基色圖像的灰度值，同時將 灰度調整比例發送至第一控制器603和第二控制器，以使第一控制器603調節光源組件產 生的基色光的輸出功率，使第二控制器根據調整后的每種基色圖像對應的基色光的輸出功 率以及調整后的每種基色圖像的灰度值調整光調制組件的開通時長。
[0129] 第一控制器603控制光源組件產生的三基色光的輸出功率即亮度的過程具體為， 第一控制器603接收到灰度調整比例后，根據基色圖像的灰度調整比例，控制第一光切換 器和第二光切換器的偏轉角度，以控制光源組件產生的與所述源圖像幀中各基色圖像對應 的基色光的亮度即輸出功率。
[0130] 其中，根據基色圖像的灰度調整比例調節與源圖像幀中各基色圖像對應的基色光 的亮度具體包括：
[0131] 將與源圖像幀中三基色圖像對應的基色光的亮度調節為1^'，1^'，1^'，且滿足：（1) Lr+Lg+Lb= LRr +Lg, +LBr = L ； (2)
[0132]
[0133] 其中，AR，=ABXMB，T為一幀圖像的顯示時長，L為 三基色光的總亮度，K為所述光調制組件所能顯示的最大灰度值；\為調整前紅基色圖像的 最大灰度值，A,為調整前綠基色圖像的最大灰度值，A 8為調整前藍基色圖像的最大灰度值； AR'為調整后紅基色圖像的最大灰度值，A,'為調整后綠基色圖像的最大灰度值，AB'為調整 后藍基色圖像的最大灰度值;M R為紅基色圖像的灰度調整比例，Μ 為綠基色圖像的灰度調 整比例，Μβ為藍基色圖像的灰度調整比例；Lr為紅基色光的亮度，為綠基色光亮度，、為 藍基色光的亮度。
[0134] 假設光源出射的光的光強為I，第一光切換器601的偏轉角度為α，該角度α介 于0°和90°之間，則第一光切換器601出射的光既有S偏振光又有Ρ偏振光，且S偏振 光與Ρ偏振光的光強分別為Icos 2 α和Isin2 α，即第一光束λ 1和第二光束λ 2的分別為 Icos2a和Isin2a ;假設第二光切換器602的偏轉角度為β，則第二光切換器602出射的 S偏振光與Ρ偏振光的光強分別為Isin2 a sin2 β和Isin2 a cos2 β，即第三光束λ 3和第四 光束λ 4的光強分別為Isin2 a sin2 β和Isin2 a cos2 β。
[0135] 由此可知，在第一控制器603的控制下，第一光切換器601將光源30發射的光λ 〇 切換為第一光束λ1即S偏振態的藍光和第二光束λ 2即Ρ偏振態的藍光；在第一控制器 603的控制下，第二光切換器602將第二光束λ 2切換為第三光束λ 3即S偏振態的藍光和 第四光束λ 4即Ρ偏振態的藍光；
[0136] 第一分光棱鏡604透射第二光束λ 2即Ρ偏振態的藍光，將第一光束λ 1即S偏 振態的藍光反射至第一光路上的第一色輪701上，由于第一色輪701為具有紅光熒光粉的 色輪，因此，能夠吸收藍光產生紅光，即產生第三基色光紅光；第二分光棱鏡605透射第四 光束λ 4即Ρ偏振態的藍光，將第三光束λ 3即S偏振態的藍光反射至第二光路上的第二 色輪702上，由于第二色輪702為具有綠光熒光粉的色輪，因此，能夠吸收藍光產生綠光，即 產生第二基色光綠光；反射鏡606將透過第二分光棱鏡605的第四光束λ 4即Ρ偏振態的 藍光反射至第三光路上的第三色輪703上，由于第三色輪703為具有散射粉的色輪，因此， 能夠透射藍光且能將S偏振態的藍光消偏振后出射，即產生第一基色光藍光，其中，第一基 色光、第二基色光和第三基色光的光強分別為Icos 2 a、Isin2 a sin2 β、Isin2 a cos2 β。
[0137] 之后，第一基色光被反射鏡503反射后入射到二向色鏡505,通過二向色鏡505、二 向色鏡506和分光合光棱鏡804后，進入第一光調制組件805進行調制，第二基色光被二向 色鏡505反射后，通過二向色鏡506和分光合光棱鏡804后進入第二光調制組件806進行 調制，第三基色光被二向色鏡506反射后，通過分光合光棱鏡804進入第三光調制組件807 進行調制，其中，第二控制器在接收到第二控制指令后，控制第一光調制組件805、第二光調 制組件806和第三光調制組件807對第一基色光、第二基色光和第三基色光的調制時間均 為一幀圖像的時間T。
[0138] 本實施例中，為了提高光調制組件的利用率，圖像處理系統10將光源組件產生的 RGB三基色光的光強分別調制為LR,、Ls,和LB,，其中，L R, = Icos2a、Ls, = Isin2a Sin20、 LB, = Isin2 a cos2 β ;第一光調制組件805、第二光調制組件806和第三光調制組件807的 調制時間均為一幀圖像的時間Τ ;則本實施例中投影圖像的亮度分別為LR，· T、W · Τ和 LB, · T，并且，調整后的RGB三基色光的比例與調整前的三基色光的比例相等，即LR, · AR' T/ K :LS, · As' T/K :LB, · AB' T/K = LR · ART/K :LS · AST/K :LB · ABT/K ;由此可知，本實施例中調 整后的投影圖像的RGB三基色的亮度與調整前相比，提升比例為AR' LR, /ARLR，其中，AR' LR, / ArLr - A G Lg· /AG LG - A b Lb' /AbLb〇
[0139] 進一步地，為了最大限度的提高投影圖像的亮度，可將三基色圖像的最大灰度值 均提高為K(如255)，即~' ιΚ,Α，=K，AB' =K，此時，調整后的投影圖像的亮度與調整 前相比，提升比例為KTR，/LRT R。本實施例提供的投影系統，根據每幀源圖像中各基色圖像的 最大灰度值確定至少一種基色圖像的灰度調整比例，按照灰度調整比例調整對應基色圖像 的灰度值，同時根據至少一種基色圖像的灰度調整比例調節光源組件產生的與源圖像幀中 各基色圖像對應的基色光的殼度，并根據調整后的每種基色圖像對應的基色光的殼度以及 調整后的每種基色圖像的灰度值調整光調制組件的開通時長，使得光調制組件所形成的顯 示圖像中各基色圖像的灰階亮度相對于源圖像幀中各基色圖像的灰階亮度以相同比例提 高，即本發明通過增大至少一種基色圖像的灰度值，來提高光源組件和光調制組件的利用 率，進而提高投影系統的效率。
[0140] 本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他 實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對所公開的實施例的上 述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領 域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的 精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制于本文所示的這些 實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【主權項】
1. 一種投影系統的控制方法，所述投影系統包括產生=基色光的光源組件，W及用于 對所述=基色光進行調制的光調制組件，其特征在于，所述方法包括： 根據每帖源圖像中各基色圖像的最大灰度值確定至少一種基色圖像的灰度調整比 例； 按照所述至少一種基色圖像的灰度調整比例對應調整所述基色圖像的灰度值； 根據調整后的每種基色圖像的灰度值W及所述光源組件產生的與所述基色圖像對應 的基色光的輸出功率控制所述光調制組件的開通時長，W使所述光調制組件所形成的顯示 圖像中各基色圖像的灰階亮度相對于所述源圖像帖中各基色圖像的灰階亮度W相同比例 提局。2. 根據權利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根據每帖源圖像中各基色圖像 的最大灰度值確定至少一種基色圖像的灰度調整比例具體包括： 獲取源圖像帖中基色圖像的最大灰度值Ai ; 將所述基色圖像的灰度調整比例確定為Mi ; 其中，1《Mi《化/Ai)，i為基色圖像標識，K為所述光調制組件所能顯示的最大灰度 值。3. 根據權利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述按照所述至少一種基色圖像的 灰度調整比例對應調整所述基色圖像的灰度值具體包括： 將基色圖像的灰度值調整為Ai',其中Ai' = Ai*Mi，其中Ai為調整前基色圖像的灰度 值，Ai'為調整后基色圖像的灰度值。4. 根據權利要求1至3任一項所述的控制方法，其特征在于，所述根據調整后的每種基 色圖像的灰度值W及基色圖像對應的基色光的輸出功率控制所述光調制組件的開通時長， W使所述光調制組件所形成的顯示圖像中各基色圖像的灰階亮度相對于所述源圖像帖中 各基色圖像的灰階亮度W相同比例提高具體包括： 使調整后的每種基色圖像的灰度值滿足如下條件：其中 V =ArXMk;Ac' =AcXMc;Ab' =AbXMb 其中Ak為調整前紅基色圖像的最大灰度值，A 為調整前綠基色圖像的最大灰度值，Ab 為調整前藍基色圖像的最大灰度值； A/為調整后紅基色圖像的最大灰度值，為調整后綠基色圖像的最大灰度值，Ae'為 調整后藍基色圖像的最大灰度值； 為紅基色圖像的灰度調整比例，為綠基色圖像的灰度調整比例，Me為藍基色圖像 的灰度調整比例。5. 根據權利要求1至3任一項所述的控制方法，其特征在于，所述光源組件產生的所述 =基色光為可獨立調節的=基色光。6. 如權利要求5所述的控制方法，其特征在于，在所述根據調整后的每種基色圖像的 灰度值W及源圖像帖中各基色圖像對應的基色光的輸出功率控制所述光調制組件的開通 時長之前，所述方法包括： 根據所述至少一種基色圖像的灰度調整比例調節與源圖像帖中各基色圖像對應的基 色光的輸出功率，W使所述光調制組件所形成的顯示圖像中各基色圖像的灰階亮度相對于 所述源圖像帖中各基色圖像的灰階亮度W相同比例提高； 此時，所述根據調整后的每種基色圖像的灰度值W及源圖像帖中各基色圖像對應的基 色光的輸出功率控制所述光調制組件的開通時長具體為： 根據調整后的與源圖像帖中各基色圖像對應的基色光的輸出功率W及調整后的對應 基色圖像的灰度值控制所述光調制組件的開通時長。7. 根據權利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述根據所述至少一種基色圖像的 灰度調整比例調節與源圖像帖中各基色圖像對應的基色光的輸出功率具體包括： 根據所述至少一種基色圖像的灰度調整比例調節與源圖像帖中各基色圖像對應的基 色光的持續時長或者亮度。8. 根據權利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述根據所述至少一種基色圖像的 灰度調整比例調節與源圖像帖中各基色圖像對應的基色光的持續時長具體包括： 將與源圖像帖中S基色圖像對應的基色光的持續時長調節為T/，IV，Te'，且滿足：（1) 1；W<；+Tb=TV 巧 巧 =T;似其中AK'-AKXMK;Ae'-AeXMe;Ae'-AeXMe，T為一帖圖像的顯示時長，K為所述光調 制組件所能顯示的最大灰度值； 八《為調整前紅基色圖像的最大灰度值，A 為調整前綠基色圖像的最大灰度值，Ae為調 整前藍基色圖像的最大灰度值； A/為調整后紅基色圖像的最大灰度值，為調整后綠基色圖像的最大灰度值，Ae'為 調整后藍基色圖像的最大灰度值； 為紅基色圖像的灰度調整比例，為綠基色圖像的灰度調整比例，Me為藍基色圖像 的灰度調整比例； Lu為紅基色光的亮度，Le為綠基色光亮度，Le為藍基色光的亮度； T?為調整前紅基色光的持續時長，Te為調整前綠基色光的持續時長，Te為調整前藍基 色光的持續時長。9. 根據權利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述根據所述至少一種基色圖像的 灰度調整比例調節與源圖像帖中各基色圖像對應的基色光的亮度具體包括： 將與源圖像帖中S基色圖像對應的基色光的亮度調節為IV，IV，IV，且滿足：（1) Lr+Lg+Lb=Lk' +Lg' +Lb' =L;似其中Ak' =AkXMk;A。' =AcXM^Ab' =AbXMb, T為一帖圖像的顯示時長，L為S基色 光的總亮度，K為所述光調制組件所能顯示的最大灰度值； 八《為調整前紅基色圖像的最大灰度值，A 為調整前綠基色圖像的最大灰度值，Ae為調 整前藍基色圖像的最大灰度值； A/為調整后紅基色圖像的最大灰度值，為調整后綠基色圖像的最大灰度值，Ae'為 調整后藍基色圖像的最大灰度值； 為紅基色圖像的灰度調整比例，為綠基色圖像的灰度調整比例，Me為藍基色圖像 的灰度調整比例； Lu為紅基色光的亮度，Le為綠基色光亮度，Le為藍基色光的亮度。10. -種投影系統，其特征在于，包括光源組件、光調制系統和圖像處理系統； 所述光源組件用于產生=基色光； 所述光調制系統包括至少一個光調制組件，所述光調制組件用于對所述=基色光進行 調制； 所述圖像處理系統根據每帖源圖像中各基色圖像的最大灰度值確定至少一種基色圖 像的灰度調整比例，按照所述灰度調整比例調整對應基色圖像的灰度值，同時根據所述至 少一種基色圖像的灰度調整比例調節所述光源組件產生的與源圖像帖中各基色圖像對應 的基色光的輸出功率，并根據調整后的每種基色圖像對應的基色光的輸出功率W及調整后 的每種基色圖像的灰度值調整所述光調制組件的開通時長，W使所述光調制組件所形成的 顯示圖像中各基色圖像的灰階亮度相對于所述源圖像帖中各基色圖像的灰階亮度W相同 比例提高。11. 根據權利要求10所述的投影系統，其特征在于，所述光源組件包括光源、切換系統 和色輪組件； 所述切換系統用于W分時或分光強的方式將所述光源發射的光切換成至少=個光 束； 所述色輪組件設置于所述至少=個光束中的每個光束的傳輸光路中，W在所述至少= 個光束的照射下產生具有預設比例的=基色光。12. 根據權利要求11所述的系統，其特征在于，當所述切換系統W分時的方式將所述 光源發射的光切換成至少=個光束時，所述切換系統包括第一光切換器、第二光切換器和 第一控制器； 所述第一光切換器在第一時序將所述光源發射的光切換為第一光束，在第二時序將所 述光源發射的光切換為第二光束，所述第一光束和第二光束為不同偏振態的光； 所述第二光切換器在第二時序的第一子時序將所述第二光束切換為第=光束，在第二 時序的第二子時序將所述第二光束切換為第四光束，所述第=光束和第四光束為不同偏振 態的光； 所述第一控制器根據所述至少一種基色圖像的灰度調整比例，控制所述第一光切換 器出射的第一光束和第二光束的時長W及所述第二光切換器出射的第=光束和第四光束 的時長，W控制所述光源組件產生的與所述源圖像帖中各基色圖像對應的基色光的輸出功 率。13. 根據權利要求11所述的系統，其特征在于，當所述切換系統W分光強的方式將所 述光源發射的光切換成至少=個光束時，所述切換系統包括第一光切換器、第二光切換器 和第一控制器. 所述第一光切換器將所述光源發射的光切換成同時包括第一光束和第二光束的光，所 述第一光束和第二光束為不同偏振態的光； 所述第二光切換器將所述第二光束切換成同時包括第=光束和第四光束的光，所述第 =光束和第四光束為不同偏振態的光； 所述第一控制器根據所述至少一種基色圖像的灰度調整比例，控制所述第一光切換器 和第二光切換器的偏轉角度，W控制所述光源組件產生的與所述源圖像帖中各基色圖像對 應的基色光的輸出功率。14. 根據權利要求12或13所述的系統，其特征在于，所述色輪系統包括第一色輪、第二 色輪和第立色輪； 所述第一色輪位于所述第一光束的第一光路上，用于在所述第一光束的照射下產生第 一基色光；所述第二色輪位于所述第=光束的第二光路上，用于在所述第=光束的照射下 產生第二基色光；所述第=色輪位于所述第四光束的第=光路上，用于在所述第四光束的 照射下產生第=基色光。15. 根據權利要求14所述的系統，其特征在于，所述第一色輪為具有紅光巧光粉的色 輪，所述第一基色光為紅光；所述第二色輪為具有綠光巧光粉的色輪，所述第二基色光為綠 光；所述第=色輪為具有藍光巧光粉的色輪，所述第=基色光為藍光。16. 根據權利要求15所述的系統，其特征在于，所述切換系統還包括第一分光棱鏡、第 二分光棱鏡和反射鏡； 所述第一分光棱鏡位于所述第一光切換器和第一色輪之間，用于將所述第一光束反射 至第一光路，并透射所述第二光束； 所述第二分光棱鏡位于所述第二光切換器和第二色輪之間，用于將所述第=光束反射 至第二光路，并透射所述第四光束； 所述反射鏡位于所述第二分光棱鏡和第=色輪之間，用于將所述第四光束反射至第= 光路。17. 根據權利要求16所述的系統，其特征在于，所述投影系統還包括位于所述光源組 件和所述光調制系統之間的合光系統； 所述合光系統包括至少一個反射鏡和至少兩個二向色鏡，所述反射鏡和二向色鏡分別 位于不同基色光的出射光路上，W將所述基色光反射至所述光調制系統。18. 根據權利要求17所述的系統，其特征在于，當所述切換系統W分時的方式將所述 光源發射的光切換成至少=個光束時，所述光調制系統包括分光合光棱鏡、光調制組件和 第二控制器； 所述分光合光棱鏡依序將所述第一基色光、第二基色光和第=基色光傳輸至光調制組 件； 所述光調制組件依序調制所述第一基色光、第二基色光和第=基色光，W使所述第一 基色光、第二基色光和第=基色光合成投影圖像； 所述第二控制器根據所述調整后的每種基色圖像的灰度值W及基色圖像對應的基色 光的輸出功率，控制所述光調制組件的開通時長。19. 根據權利要求17所述的系統，其特征在于，當所述切換系統W分光強的方式將所 述光源發射的光切換成至少=個光束時，所述光調制系統包括分光合光棱鏡、第一光調制 組件、第二光調制組件、第S光調制組件和第二控制器； 所述分光合光棱鏡將所述第一基色光傳輸至第一光調制組件，將所述第二基色光傳輸 至第二光調制組件，將所述第=基色光傳輸至第=光調制組件； 所述第一光調制組件用于調制所述第一基色光； 所述第二光調制組件用于調制所述第二基色光； 所述第=光調制組件用于調制所述第=基色光； 所述第二控制器根據所述調整后的每種基色圖像的灰度值W及基色圖像對應的基色 光的輸出功率，控制所述第一光調制組件、第二光調制組件和第=光調制組件的開通時長。
【文檔編號】H04N9/31GK105991980SQ201510063549
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年2月6日
【發明人】郭祖強, 王則欽
【申請人】深圳市繹立銳光科技開發有限公司