Проекционное устройство отображения изображения, устройство обработки изображения и способ обработки изображения и компьютерная программа

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к проекционному устройству отображения изображения, которое проецирует и отображает мультимедийное видеоизображение на экране, и к устройству обработки изображения. Техническим результатом является обеспечение высококачественного проекционного устройства отображения изображения, способного автоматически корректировать искажение в изображении. Предложено проекционное устройство отображения изображения, включающее в себя: проекционный блок, включающий в себя источник света, выполненный с возможностью излучать свет, имеющий интенсивность, соответствующую пиксельному значению входного изображения, и дефлектор, выполненный с возможностью отклонять свет, испускаемый из источника света, с помощью зеркала для выполнения сканирования на объекте проекции; блок коррекции временных параметров, выполненный с возможностью выполнять корректировку временных параметров пиксельных данных входного изображения в соответствии с углом отклонения в дефлекторе; таблицу коррекции искажений формы, содержащую величину коррекции искажений формы для каждой расчетной позиции таблицы коррекции искажений формы; таблицу коррекции искажений яркости, содержащую величину коррекции искажений яркости для каждой расчетной позиции таблицы коррекции искажений яркости, и блок коррекции изображения, выполненный с возможностью выполнять коррекцию искажений входного изображения путем выполнения обработки сигналов на основании таблицы коррекции искажений формы и таблицы коррекции искажений яркости. 4 н. и 13 з.п. ф-лы, 22 ил.

Реферат

Область техники

Технология, раскрытая в настоящем описании, относится к проекционному устройству отображения изображения, которое проецирует и отображает воспроизводимое мультимедийное видеоизображение или объект проекции на мониторе, таком как экран, к устройству обработки изображения и способу обработки изображения и компьютерной программе и, в частности, относится к проекционному устройству отображения изображения, включающее в себя источник света, например, лазер и дефлектор, который преломляет излучение света для выполнения операции сканирования объекта проекции, к устройству обработки изображения и способу обработки изображения и компьютерной программе.

Уровень техники

В последнее время было замечено, что видеоизображения, принятые с помощью телевидения, видеоизображения, воспроизводимые с носителя информации, таких как Blu-Ray диск, и изображения с экранов персональных компьютеров (PC), например, проецируются на экран большого размера с помощью проекционного устройства отображения изображения, так что несколько человек могут их просматривать или делать презентации. Кроме того, существует также малогабаритное проекционное устройство отображения изображения (пико-проектор), которое размещается на ладони при использовании или устанавливается на мобильном устройстве.

Кроме того, применяются усовершенствованные модели проекционного устройства отображения изображения, включающее в себя лазер или светоизлучающий диод (LED) в качестве источника света, и имеющее высокую насыщенность цвета и удовлетворительную воспроизводимость цвета. Посредством преломления светового излучения от источника света с использованием, например, микроэлектромеханических систем (MEMS) зеркал для выполнения размерного сканирования на экран, можно отобразить изображение посредством остаточного эффекта.

Например, предлагается проекционное устройство отображения изображения, которое включает в себя блок размерного сканирования, образованный путем объединения зеркала, которое выполняет сканирование в горизонтальном направлении, с зеркалом, которое выполняет сканирование в вертикальном направлении, и синхронизирует процесс горизонтального сканирования и вертикального сканирование лучей света, чтобы сформировать проецированное изображение на экране (см, например, патентный документ 1).

В случае, когда изображение проецируется, наблюдается недостаток, который заключается в том, что форма изображения искажается и принимает вид трапеции, потому что изображение проецируется под углом на объект проекции (экран на поверхности стены и т.п.). Например, предлагается способ коррекции искажения трапецеидальной формы, посредством управления амплитудой колеблющегося зеркала в зависимости от позиции вертикальной оси (см, например, патентный документ 2), и способ коррекции трапецеидальной формы без снижения эффективности пикселя, путем управления периодом времени, в котором колеблющееся зеркало облучается лазерными пучками для точной настройки положения пикселя (смотри, например, патентную литературу 3). Также предлагается способ коррекции искажений, сгенерированных во время проекции под углом, в случае, когда центральное направление лазерного луча и поверхность облучения имеют угол проекции, которые находятся не под прямым углом, посредством сохранения заранее информации коэффициента многочленного выражения для получения данных о положении излучения лазерных лучей на основание угла отражающего оптического элемента, применяя коэффициент, полученный путем расчета коэффициента информации и величины угла отражающего оптического элемента в многочленном выражении для вычисления позиции излучения лазерных лучей, считывается информация пикселей, соответствующая позиции излучения из памяти кадра, и лазерный генератор генерирует колебания на уровне яркости, соответствующий информации пикселя (см, например, патентный документ 4).

Тем не менее, при использовании проекционного устройства отображения изображения, включающее в себя источник света, например, лазер и зеркальный дефлектор, который выполняет процесс размерного сканирования экран с помощью лазерных лучей, наблюдается искажение формы, вызванное не вертикальным облучением MEMS зеркала лазерными лучами, и искажение уровня яркости, вызванное разреженностью и плотностью выходных точек лазеров и углом излучения на экран.

Перечень ссылок

Патентная литература

Патентный документ 1: JP 2003-21800А

Патентный документ 2: JP 2007-199251А

Патентный документ 3: JP 2004-295029А

Патентный документ 4: JP 2012-124880А

Раскрытие изобретения

Техническая задача

Задачей настоящего изобретения, раскрытой в настоящем описании, является обеспечение высококачественного проекционного устройства отображения изображения, способного автоматически корректировать искажение, генерируемое в изображении, проецируемое на экран, устройства обработки изображений и способ обработки изображения, которые генерируют величину коррекции искажений, и компьютерной программы.

Еще одной задачей настоящего изобретения, раскрытого в настоящем описании, является обеспечение высококачественного проекционного устройства отображения изображения, которое включает в себя источник света, такой как лазер, и дефлектор, который преломляет световой поток для выполнения сканирования объекта проекции, и способно автоматически корректировать искажения формы и яркости, возникающие в проецируемом изображении, высококачественного устройства обработки изображений и эффективного способа обработки изображений, которые способны автоматически генерировать корректирующие величины для устранения искажения формы и яркости, и компьютерной программы.

Решение технической задачи

Настоящая заявка была сделана с учетом указанных выше аспектов. Согласно технологии, раскрытой в п. 1, предусмотрено проекционное устройство отображения изображения, содержащее: видеопроектор, включающий в себя источник света, выполненный с возможностью излучать свет, имеющий уровень интенсивности, соответствующий значению пикселя входного изображения, и дефлектор, выполненный с возможностью отклонять излучаемый свет от источника света с помощью зеркала, чтобы выполнить сканирование объекта проекции; блок коррекции временных параметров, выполненный с возможностью выполнять коррекцию временных параметров пиксельных данных входного изображения в соответствии с углом отклонения в дефлекторе; таблицу коррекции искажений формы, имеющую величину коррекции искажений формы в каждой расчетной позиции таблицы коррекции искажений формы, таблица коррекции искажений формы, которая используется для коррекции искажений формы, включена в состав проекции изображения проецируемого объекта из видеопроектора; таблицу коррекции искажений яркости, имеющую величину коррекции искажения яркости в каждой расчетной позиции таблицы коррекции искажений яркости, таблица коррекции искажений яркости, которая используется для коррекции искажений яркости, включена в состав проекции изображения; и блок коррекции изображения, выполненный с возможностью выполнять коррекцию искажений входного изображения путем выполнения обработки сигналов на основе таблицы коррекции искажения формы и таблицы коррекции искажений яркости.

Согласно технологии, раскрытой в п. 2, проекционное устройство отображения изображения по п. 1 дополнительно включает в себя блок вычисления таблицы коррекции, выполненный с возможностью вычислять таблицу коррекции искажения формы и таблицу коррекции искажений яркости.

Согласно технологии, раскрытой в п. 3, блок вычисления таблицы коррекции проекционного устройства отображения изображения по п. 2, рассчитывает величину коррекции искажения формы в каждой расчетной позиции таблицы коррекции искажений формы на основании параметра входного изображения, включающий в себя размер входного изображения, параметр зеркала, включающий в себя величину угла отклонения зеркала блока поляризации, информацию области эффективного луча и информацию угла зеркала во время коррекции временных параметров, зеркало-модель, включающую в себя информацию о положении зеркала и оптического устройства зеркала и источника света, и параметр проекции объекта, включающий в себя информацию о положении проекции объекта по отношению к видеопроектору.

Согласно технологии, раскрытой в п. 4, блок вычисления таблицы коррекции проекционного устройства отображения изображения по п. 3, генерирует информацию угла зеркала, соответствующую наружной периферийной части входного изображения, на основании параметра входного изображения и параметра зеркала, выполняет трассировку лучей по направлению излучения света, излучаемого источником света в наружной периферийной части входного изображения, на основании зеркало-модели, вычисляет область на проекции объекта, область, соответствующая наружной периферийной части входного изображения, на основании параметра объекта проекции, и вычисляет стандартное положение изображения, включающее в себя область, которая вписывается в область, соответствующая наружной периферийной части, и имеет то же аспектное отношение, что и входное изображение, формирует информацию угла зеркала, соответствующую каждой расчетной позиции таблицы коррекции искажения формы, на основании параметра входного изображения и параметра зеркала, выполняет трассировку лучей по направлению излучения света, излучаемого из источника света в каждой расчетной позиции таблицы коррекции искажения формы, на основе зеркало-модели, и вычисляет положение на объекте проекции положение, соответствующее каждой расчетной позиции таблицы коррекции искажения формы, на основании параметра объекта проекции, и нормализует положение на объекте проекции положение, соответствующее каждой расчетной позиции таблицы коррекции искажения формы, на основании стандартного положения изображения, чтобы получить величину коррекции искажения формы в каждой расчетной позиции таблицы коррекции искажения формы.

Согласно технологии, раскрытой в п. 5, блок вычисления таблицы коррекции проекционного устройства отображения изображения по п. 2, вычисляет таблицу коррекции искажения яркости для коррекции искажений яркости диффузии пучка, вызванное разницей диффузии пучка излучаемого света в каждом месте эффективной области объекта проекции и перекрытие лучей искажения яркости, вызванного степенью перекрытия пучков излучаемого света в каждом месте эффективной области проекции объекта.

Согласно технологии, раскрытой в п. 6, блок вычисления таблицы коррекции проекционного устройства отображения изображения по п. 5, вычисляет таблицу коррекции искажений яркости для коррекции искажений яркости диффузии пучка и искажений яркости перекрытия пучков, на основании параметра входного изображения, включающий в себя размер входного изображения, параметр зеркала, включающий в себя величину угла отклонения зеркала блока поляризации, информацию области эффективного пучка и информацию угла зеркала в период времени коррекции временных параметров, зеркало-модель, включающую в себя информацию о позиции зеркала и оптического устройства зеркала и источника света, и параметр проекции объекта, включающий в себя информацию о положении объекта проекции по отношению к видеопроектору.

Согласно технологии, раскрытой в п. 7, блок вычисления таблицы коррекции проекционного устройства отображения изображения по п. 5, перемножает величины диффузионного искажения яркости пучка и искажение яркости перекрытия пучков, полученные в каждом расчетном положении таблицы коррекции искажения яркости для нормализации увеличенной величины искажения, и устанавливает умноженную величину искажения, как величину коррекции искажения яркости в данной позиции.

Согласно технологии, раскрытой в п. 8, блок вычисления таблицы коррекции проекционного устройства отображения изображения по п. 6, генерирует информацию о величине угла зеркала, соответствующую каждой расчетной позиции таблицы коррекции искажения яркости каждой искажений яркости, на основании параметра входного изображения и параметра зеркала, выполняет трассировку лучей по направлению излучения света, излучаемого источником света, и величины пучков в каждом расчетном положении таблицы коррекции искажения яркости, на основании зеркало-модели, вычисляет позицию и величину пучков на проекции объекта, позицию и величину пучков, соответствующих каждому расчетному положению таблицы коррекции искажения яркости, на основе параметра проекции объекта, вычисляет величину угла пучков в каждом расчетном положении таблицы коррекции искажения яркости, на основании величины пучков, и вычисляет величину коррекции диффузионного искажения яркости пучка для уменьшения величины яркости луча в каждом расчетном положении таблицы коррекции искажения яркости, на основании величины градуса пучков.

Согласно технологии, раскрытой в п. 9, блок вычисления таблицы коррекции проекционного устройства отображения изображения по п. 8, вычисляет величину коррекции диффузионного искажения яркости пучка путем расчета величины градуса пучков в каждом расчетном положении таблицы коррекции искажения яркости, как область s в 3σ области на проекции объекта и нормализация области s на основании заранее определенной величины градуса Smax.

Согласно технологии, раскрытой в п. 10, блок вычисления таблицы коррекции проекционного устройства отображения изображения по п. 6, вычисляет значения углов зеркала в позициях коррекции временных параметров в непосредственной близости от угла зеркала, соответствующие каждой расчетной позиции таблицы коррекции искажения яркости на основании параметра зеркала, выполняет трассировку лучей по направлениям излучения света, излучаемого из источника света, и величины градусов пучков, соответствующие величинам углов зеркала на позициях коррекции временных параметров в непосредственной близости от величин углов зеркала на основании зеркала-модели, вычисляет степень относительного перекрытия пучков на позициях коррекции временных параметров в непосредственной близости от угла зеркала на основании направлений излучения света, излучаемого из источника света и величины градусов пучков, и получает, на основании степени перекрытия, величину коррекции перекрытия пучков для уменьшения яркости в части, где яркость увеличивается из-за высокой плотности выходных точек света в каждой расчетной позиции таблицы коррекции искажения яркости.

Согласно технологии, раскрытой в п. 11, блок вычисления таблицы коррекции проекционного устройства отображения изображения по п. 10, нормализует уровень градуса лучей в каждой из позиций коррекции временных параметров на периферии расчетной позиции таблицы коррекции искажения яркости так, что пучки имеют гауссово распределение σ=1, и затем накладывает пучки для вычисления степени перекрытия, выполняет нормализацию таким образом, что максимальная скорость перекрытия становится равной 1, чтобы получить скорость перекрытия пучков, и получает величину коррекции искажений яркости перекрытия пучков, которая соответствует скорости перекрытия р2 на заданном расстоянии d от центра пучка.

Согласно технологии, раскрытой в п. 12, предоставляется устройство обработки изображения, включающее в себя: видеопроектор, выполненный с возможностью проецировать входное изображение на объект, и входной блок параметра, выполненный с возможностью вводить параметр, относящийся к входному изображению; блок вычисления таблицы коррекции искажения формы, выполненный с возможностью вычислять, на основании параметра, таблицу коррекции искажений формы для коррекции искажений формы, которые наблюдаются в проецируемом изображении на объект проекции из видеопроектора; и блок вычисления таблицы коррекции искажения яркости, выполненный с возможностью вычислять, на основании параметра, таблицу коррекции искажений яркости для коррекции искажений яркости, наблюдаемые в проецируемом изображении.

Согласно технологии, раскрытой в п. 13, видеопроектор включает в себя источник света, выполненный с возможностью излучать свет, имеющий интенсивность, соответствующую значению пикселя входного изображения, и дефлектор, выполненный с возможностью преломлять луч света, испускаемого из источника света с помощью зеркала, чтобы выполнить сканирование на объект проекции, и выполнять коррекцию временных параметров пиксельных данных входного изображения, в соответствии с углом отклонения в дефлекторе для обеспечения излучения света. Входной блок параметра устройства обработки изображения по п. 12, подает на вход параметр входного изображения, включающий в себя размер входного изображения, параметр зеркала, включающий в себя величину угла отклонения зеркала блока поляризации, информацию эффективной области пучка и информацию угла зеркала в момент коррекции временных параметров, зеркало-модель, включающую в себя информацию о позиции зеркала и оптическом расположении зеркала и источника света, и параметр объекта проекции, включающий в себя информацию о позиции объекта проекта по отношению к видеопроектору.

Согласно технологии, раскрытой в п. 14, блок вычисления таблицы коррекции искажения формы устройства обработки изображения по п. 13, генерирует информацию об угле зеркала, соответствующую наружной периферийной части входного изображения, на основании параметра входного изображения и параметра зеркала, выполняет трассировку лучей по направлению излучения света, излучаемого из источника света в наружной периферийной части входного изображения, на основании зеркало-модели, вычисляет область на объекте проекции, область, соответствующая внешней периферийной части входного изображения, на основании параметра объекта проекции, и вычисляет стандартное положение изображения, включающая в себя область, которая вписывается в область, соответствующая наружной периферийной части, и имеет то же аспектное выражение, что и входное изображение, генерирует информацию об угле зеркала, соответствующую каждой расчетной позиции таблицы коррекции искажения формы таблицы коррекции искажения формы, на основании параметра входного изображения и параметра зеркала, выполняет трассировку лучей по направлению излучения света, излучаемого из источника света в каждой расчетной позиции таблицы коррекции искажения формы, на основании зеркало-модели, и вычисляет позицию на объекте проекции, позиция соответствует каждой расчетной позиции таблицы коррекции искажения формы, на основании параметра объекта проекции, и нормализует позицию на объекте проекции, позиция соответствует каждой расчетной позиции таблицы коррекции искажения формы, на основании стандартного положения изображения, чтобы получить величину коррекции искажения формы в каждой расчетной позиции таблицы коррекции искажения формы.

Согласно технологии, раскрытой в п. 15, блок вычисления таблицы коррекции искажения яркости устройства обработки изображения по п. 13 вычисляет таблицу коррекции искажения яркости для коррекции диффузионного искажений яркости пучка, вызванное различием диффузии пучка света, излучаемого в каждом месте эффективной области объекта проекции, и искажением яркости перекрытия пучка, вызванное степенью перекрытия пучков излучаемого света в каждом месте эффективной области объекта проекции.

Согласно технологии, раскрытой в п. 16, блок вычисления таблицы коррекции искажения яркости устройства обработки изображения по п. 15, перемножает значения диффузионного искажения яркости пучка и искажения яркости перекрытия пучков, полученные в каждом расчетной позиции таблицы коррекции искажения яркости, для нормализации умноженного значения искажения, и устанавливает умноженное значение искажения как величину коррекции искажения яркости на данной позиции.

Согласно технологии, раскрытой в п. 17, блок вычисления таблицы коррекции искажения яркости устройства обработки изображения по п. 15, генерирует информацию угла зеркала, соответствующую каждом расчетной позиции таблицы коррекции искажения яркости, на основании параметра входного изображения и параметра зеркала, выполняет трассировку лучей по направлению излучения света, излучаемого из источника света, и величину лучей в каждой расчетной позиции таблицы коррекции искажения яркости на основании зеркало-модели, вычисляет позицию и величину пучков на объекте проекции, положение и степень пучков, соответствующие каждой расчетной позиции таблицы коррекции искажения яркости, на основании параметра объекта проекции, вычисляет степень градуса пучков на каждой расчетной позиции таблицы коррекции искажения яркости на основании степени пучков, и вычисляет величину коррекции диффузного искажения яркости для уменьшения яркости пучка на каждой расчетной позиции таблицы коррекции искажения яркости на основании степени градуса пучков.

Согласно технологии, раскрытой в п. 18, блок вычисления таблицы коррекции искажения яркости устройства обработки изображения по п. 15, вычисляет углы зеркала на позициях коррекции временных параметров в непосредственной близости от угла зеркала, соответствующего каждой расчетной позиции таблицы коррекции искажения яркости на основании параметра зеркала, выполняет трассировку лучей по направлениям испускания света, испускаемого из источника света, и степени градусов пучков, соответствующие углам зеркала на позициях коррекции временных параметров в непосредственной близости от угла зеркала на основании зеркало-модели, вычисляет относительный градус перекрытия пучков на позициях коррекции временных параметров в непосредственной близости от угла зеркала, на основании направлений излучения света, излучаемого из источника света, и степени градусов пучков, и получает, на основании градуса перекрытия величину коррекции перекрытия пучка для уменьшения яркости в части, где увеличивается яркость из-за высокой плотности выходных точек света в каждой расчетной позиции таблицы коррекции искажения яркости.

Согласно технологии, раскрытой в п. 19, предусмотрен способ обработки изображения, включающей в себя: этап ввода параметра посредством видеопроектора, выполненного с возможностью проецировать входного изображения на объект, и параметр, относящийся к входному изображению; этап вычисления таблицы коррекции искажения формы, на основании параметра, таблица коррекции искажения формы для коррекции искажений формы, наблюдаемые в проекции изображения на объект проекции из проектора; этап вычисления таблицы коррекции искажения яркости для вычисления, на основании параметра, таблицы коррекции искажения яркости для коррекции искажений яркости, наблюдаемые в проекции изображения.

Согласно технологии, раскрытой в п. 20, предусмотрена компьютерная программа, описанная на машиночитаемом носителе информации, компьютерная программа заставляет компьютер функционировать в качестве: видеопроектора, выполненного с возможностью проецировать входное изображение на объект, и входного блока параметра, выполненного с возможностью вводить параметр, относящийся к входному изображению; блока вычисления таблицы коррекции искажения формы, выполненного с возможностью вычислять, исходя из параметра, таблицу коррекции искажения формы для коррекции искажений формы, наблюдаемой в проекции изображения на объекте проекции из видеопроектора; и блок вычисления таблицы коррекции искажения яркости, выполненного с возможностью вычислять, исходя из параметра, таблицу коррекции искажений яркости для коррекции искажений яркости, наблюдаемой в проекции изображения.

Компьютерная программа по п. 20 настоящей заявки определяет компьютерную программу, описанную в машиночитаемом виде, чтобы реализовать заданный процесс обработки в компьютере. Другими словами, путем установки компьютерной программы в соответствии с п. 20 настоящей заявки в компьютере, выполняется общий процесс обработки в компьютере, и, следовательно, можно получить эффект, аналогичный эффекту использования устройства обработки изображений согласно п. 12 настоящей заявки.

Полезные результаты изобретения

Согласно технологии, раскрытой в настоящем описании, можно обеспечить высококачественное проекционное устройство отображения изображения, которое включает в себя источник света, такой как лазер, и дефлектор, который преломляет излучение света для выполнения сканирования на объект проекции, и обеспечивает автоматическую коррекцию искажений формы и яркости, генерируемые в проекции изображения, высококачественное устройства обработки изображений и эффективный способ обработки изображений, которые способны автоматически генерировать корректирующие величины искажения формы и искажения яркости, и компьютерную программу.

Проекционное устройство отображения изображения, к которому применяется технология, раскрытая в настоящем описании, может автоматически генерировать таблицу коррекции искажения формы для коррекции искажения формы, вызванное не вертикальным облучением MEMS зеркала лазерными пучками, и таблицу коррекции искажения яркости для коррекции искажения яркости, вызванное разреженностью и плотностью выходных точек лазеров и углом излучения на экран, и может корректировать, на основании таблиц корректировки искажений, искажение формы и искажение яркости, генерируемые в проекции изображения.

Таким образом, проекционное устройство отображения изображения, к которому применяется технология, раскрытая в настоящем описании, может улучшить качество изображения путем коррекции, как искажения формы, так и неравномерное распределение яркости изображения проекции, которые образуются на экране при выполнении размерного сканирование посредством лазерных пучков с использованием MEMS зеркала или тому подобное.

Кроме того, проекционное устройство отображения изображения, к которому относится технология, раскрытая в настоящем описании, может проецировать изображение на экран без искажения формы и без искажения яркости даже в случае, когда видеопроектор не обращен к экрану.

Кроме того, согласно технологии, раскрытой в настоящем описании, проекционное устройство отображения изображения вырабатывает информацию о коррекции искажений формы и яркости изображения проекции в виде таблицы, и, следовательно, можно уменьшить размер памяти для хранения информации для коррекции.

Кроме того, в соответствии с технологией, раскрытой в настоящем описании, проекционное устройство отображения изображения выполняет коррекцию искажений формы и яркости путем выполнения обработки сигналов изображения, проецируемого видеопроектором. Таким образом, оптическая система, такая как линзы, для коррекции искажений не требуется, что не увеличивает стоимость устройства.

Другие намерения, признаки и преимущества технологии, раскрытой в настоящем описании, будут понятны из последующего описания на основании нижеследующего подробного описания варианта осуществления и прилагаемых чертежей.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 является схемой, которая схематично иллюстрирует конфигурацию проекционного устройства 100 отображения изображения в соответствии с вариантом осуществления технологии, раскрытой в настоящем описании.

Фиг. 2 является схемой, иллюстрирующей пример внутренней конфигурации видеопроектора 101.

Фиг. 3 является схемой, иллюстрирующей пример внутренней конфигурации блока 102 обработки изображения.

Фиг. 4 представляет собой схему, схематически иллюстрирующую последовательность операций, согласно которой проекционное устройство 100 отображения изображения проецирует входное изображение на экране 206.

Фиг. 5 является блок-схемой, иллюстрирующей функциональную конфигурацию для вычисления таблицы коррекции искажения формы.

Фиг. 6 представляет собой схему для описания соответствия между пространством входного изображения и пространством угла зеркала.

Фиг. 7 является схемой, иллюстрирующей состояние, в котором лазерные лучи, испускаемые из источника 201 света, подвергаются трассировке лучей для получения позиции проецирования на экране 206.

Фиг. 8 является схемой для описания процедуры для получения стандартной позиции изображения из входного изображения.

Фиг. 9 является схемой для описания процедуры получения величины коррекции искажения формы в каждой позиции таблицы на входном изображении.

Фиг. 10 представляет собой схему, иллюстрирующую взаимосвязь между позицией таблицы на пространстве входного изображения и позицией опорного пикселя.

Фиг. 11 представляет собой блок-схему алгоритма, иллюстрирующую процедуру обработки для вычисления таблицы коррекции искажения формы в блоке 104 вычисления таблицы коррекции.

Фиг. 12 является схемой, иллюстрирующей функциональную конфигурацию для вычисления таблицы коррекции искажения яркости.

Фиг. 13 представляет собой схему для описания модели гауссова пучка.

Фиг. 14 представляет собой схему для описания механизма расчета величины коррекции диффузии пучка.

Фиг. 15A является схемой, иллюстрирующей состояние, в котором извлекаются позиции коррекции временных параметров в непосредственной близости от позиций вычисления таблицы коррекции искажения яркости на основании результата трассировки лучей.

Фиг. 15B является схемой, иллюстрирующей состояние, в котором позиции коррекции временных параметров в непосредственной близости от позиций вычисления таблицы коррекции искажений яркости извлекаются на основании результата трассировки лучей.

Фиг. 16A является схемой, иллюстрирующей механизм для вычисления величины коррекции яркости на основании степени перекрытия пучка.

Фиг. 16B является схемой, иллюстрирующей механизм для вычисления величины коррекции яркости в зависимости от степени перекрытия пучка.

Фиг. 16С является схемой, иллюстрирующей механизм для вычисления величины коррекции яркости в зависимости от степени перекрытия пучка.

Фиг. 16D является графиком, иллюстрирующим механизм для вычисления величины коррекции яркости в зависимости от степени перекрытия пучка.

Фиг. 17 представляет собой блок-схему алгоритма, иллюстрирующую процедуру обработки для вычисления таблицы коррекции искажения яркости.

Фиг. 18 является схемой для описания процесса обработки коррекции временных параметров.

Осуществление изобретения

Далее будет приведено детальное описание вариантов осуществления настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи.

А. Конфигурация устройства

Фиг. 1 схематически иллюстрирует конфигурацию проекционного устройства 100 отображения изображения в соответствии с вариантом осуществления технологии, раскрытой в настоящем описании. Проекционное устройство 100 отображения изображения, показанное на фиг. 1, включает в себя проекционный блок 101, блок 102 обработки изображений, блок 103 входного изображения и блок 104 вычисления таблицы коррекции. В дальнейшем будет приведено описание каждого блока.

Проекционный блок 101 включает в себя источник света для испускания лазерных пучков и дефлектор, например, MEMS зеркала, который отклоняет лазерные пучки, излучаемые источником света, чтобы выполнить размерное сканирование на объект проекции, такой как экран (не показан на фиг. 1) (описано ниже).

Блок 103 входного изображения подает на вход сигнал изображения от источника проецирования изображения, такого как персональный компьютер, телевизионный (ТВ) приемник и устройство воспроизведения Blu-Ray диска (ни один из них не показан).

Следует отметить, что параметр входного изображения, включающий в себя размер изображения проекции (в дальнейшем, «размер входного изображения»), который вводится в блок 103 входного изображения, представляет собой информацию, необходимую для вычисления таблицы коррекции искажения формы и таблицы коррекции искажений яркости в блок 104 вычисления таблицы коррекции (описано ниже). Например, если блок 103 входного изображения анализирует входное изображение, чтобы получить необходимый параметр входного изображения, блок 103 входного изображения может подавать необходимый параметр входного изображения в блок 104 вычисления таблицы коррекции.

Блок 102 обработки изображения обрабатывает изображение для проецирования и вывода из проекционного блока 101. Изображение, поступившее на вход блока 102 обработки изображения, является внешним изображением, поставленным из внешнего источника через блок 103 входного изображения.

Например, свободное сканирование выполняется лазерными пучками, испускаемыми из проекционного блока 101. Тем не менее, линия их сканирования не является прямой линией, а точка выхода лазерных пучков не соответствует одному пикселю входного изображения, которые, как предполагается, являются квадратными пикселями. Таким образом, блок 102 обработки для обработки изображений выполняет процесс обработки для передискретизации входных данных пикселя, который, как предполагается, являются квадратными пикселями к углу отклонения в дефлекторе (описано ниже), и интенсивности лазерного излучения, соответствующего ему, т.е. выполняет "коррекцию временных параметров".

Блок 102 обработки изображения выполняет коррекцию искажений на внешнем изображении, поступающего с блока 103 входного изображения, на основании таблиц коррекции искажений, вычисленных блоком 104 вычисления таблицы коррекции. Искажение изображения, которое подвергается коррекции, включает в себя искажение формы, вызванное не вертикальным облучением MEMS зеркала лазерными пучками, излучаемые из источника света, и искажение яркости, вызванное разреженностью и плотностью выходных точек лазерных пучков, и наличием угла излучения на экран.

Блок 104 вычисления таблицы коррекции вычисляет таблицу коррекции искажения формы для коррекции искажений формы в проецируемом изображении в проекционном блоке 101, и таблицу коррекции искажения яркости для коррекции искажения яркости. Таблица коррекции искажений формы имеет значения коррекции искажений формы в соответствующих дискретных расчетных позициях таблицы коррекции искажения формы на пространстве входного изображения. Кроме того, таблица коррекции искажений яркости имеет значения коррекции искажений яркости в соответствующих дискретных расчетных позициях таблицы коррекции искажения яркости на пространстве входного изображения.

Таблица коррекции искажений формы и таблица коррекции искажений яркости, вычисленные блоком 104 вычисления таблицы коррекции, удерживаются во внутренней памяти любого из одного блока 104 вычисления таблицы коррекции и блока 102 обработки изображения, или в выделенной таблицы-памяти (ни один из них не показан). Затем, в случае, когда входное изображение из блока 103 входного изображения подвергается, например, процессу корректировки временных параметров, блок 102 обработки изображения выполняет процесс коррекции на основании таблицы коррекции искажения формы и таблицы коррекции искажений яркости. После выполнения вышеупомянутого процесса коррекции искажений, изображение, в котором были устранены искажения формы и искажения яркости, проецируется из проекционного блока 101.

Фиг. 2 иллюстрирует пример внутренней конфигурации проекционного блока 101. Проекционный блок 101, как показано на фиг. 2, включает в себя: источник 201 света, который излучает лазерные пучки; конденсирующие линзы 202, которые конденсируют лазерные пучки, испускаемые из источника 201 света; дефлектор, включающий в себя горизонтальное зеркало 203, которое выполняет сканирование конденсированными лазерными пучками в горизонтальном направлении, и вертикальное зеркало 204, которое выполняет сканирование конденсированными лазерными пучками в вертикальном направлении; блоки 223 и 224 привода вращения, которые управляют источником света 201 и поворачивают горизонтальное зеркало 203 и вертикальное зеркало 204 вокруг горизонтальной оси 213 зеркала и вертикальной оси 214 зеркала, соответственно; и блок 205 управления, который управляет процессом излучения лазерных пучков, испускаемых из