專(zhuān)利名稱(chēng)：驅(qū)動(dòng)使用數(shù)字微鏡器件的圖像顯示設(shè)備的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于驅(qū)動(dòng)使用DMD的圖像顯示設(shè)備的裝置和方法，并且更為具體的說(shuō)，涉及用于驅(qū)動(dòng)使用DMD的圖像顯示設(shè)備的裝置和方法，其中通過(guò)在使用DMD的投影式圖像顯示設(shè)備中采用的彩色輪的轉(zhuǎn)動(dòng)期間，正確地檢測(cè)彩色濾波器的改變的時(shí)序，來(lái)最小化在顏色改變處暗光(light mute)區(qū)域的余量。
背景技術(shù)：
近來(lái)，隨著信息工業(yè)的進(jìn)步，對(duì)能夠顯示大尺寸圖像的圖像顯示設(shè)備的需求增加。其中之一是投影式圖像顯示設(shè)備。使用數(shù)字微鏡器件(DMD)的數(shù)字光處理(DLP)投影儀和DLP投影TV最引人注意。
圖1和2是用在現(xiàn)有技術(shù)的DLP投影儀或DLP投影TV中的彩色輪的視圖。
參考圖1和2，彩色輪10具有兩個(gè)RGB彩色濾波器。彩色輪10以預(yù)定頻率轉(zhuǎn)動(dòng)，并且將從燈20入射的白光分離為R、G和B彩色。之后，將R、G和B彩色提供給DMD30。
通過(guò)彩色輪10入射到DMD30的光線(xiàn)由包括在DMD30中的多個(gè)微鏡選擇性地反射到投影透鏡或光吸收器，使得在屏幕上顯示圖像。
隨著彩色輪10轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)通過(guò)RGB彩色濾波器時(shí)發(fā)生的R、G和B彩色改變的時(shí)序必須和被提供給DMD30的微鏡的驅(qū)動(dòng)信號(hào)同步。
為了這個(gè)目的，在中心圓柱體設(shè)置索引標(biāo)記12，并且其指示彩色輪10的轉(zhuǎn)動(dòng)基準(zhǔn)位置。
因此，在彩色輪10的轉(zhuǎn)動(dòng)期間，光傳感器檢測(cè)索引標(biāo)記12并且檢測(cè)彩色輪10是否以恒定速度轉(zhuǎn)動(dòng)。
同時(shí)，因?yàn)橐粋€(gè)索引標(biāo)記12用于檢查彩色輪10的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)，不可能精確地知道彩色濾波器的改變的時(shí)序(R、G和B彩色濾波器的邊緣位置)。
因此，基于索引標(biāo)記12的位置，通過(guò)算術(shù)操作估計(jì)彩色濾波器的改變的時(shí)序。之后，在估計(jì)時(shí)序之前和之后的余量周期期間，關(guān)閉光線(xiàn)，使得不能顯示暗光區(qū)域。
在這時(shí)，可以通過(guò)設(shè)置DMD30的微鏡角度在-10度來(lái)反射所有入射光到光吸收器，從而關(guān)閉光線(xiàn)。
圖3示出了在R、G和B彩色濾波器的改變和在現(xiàn)有技術(shù)的彩色輪的轉(zhuǎn)動(dòng)期間實(shí)際顯示的R、G和B圖像之間的相位關(guān)系。
圖3(A)示出了在彩色輪的轉(zhuǎn)動(dòng)期間R、G和B彩色濾波器的相位改變，并且圖3(B)示出了實(shí)際顯示的R、G和B圖像的相位。
如圖3(B)所示，在R、G和B彩色濾波器改變的時(shí)間點(diǎn)之前和之后存在預(yù)定余量周期M。
基于參考索引標(biāo)記12的算術(shù)運(yùn)算，設(shè)置余量周期M足夠大。原因在于不可能精確地知道彩色濾波器的改變的時(shí)序。
但是，當(dāng)設(shè)置余量周期M大時(shí)，在那個(gè)周期期間不顯示光線(xiàn)。因此，光線(xiàn)的使用效率惡化，并且因此DPD投影儀或DLP投影TV的整個(gè)亮度降低。
而且，不使用的光線(xiàn)散射并且在DLP系統(tǒng)內(nèi)改變?yōu)闊崃炕蛲渡湓谄聊簧?，從而產(chǎn)生噪聲。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明提出一種用于驅(qū)動(dòng)圖像顯示設(shè)備的裝置和方法，其基本上避免了因?yàn)楝F(xiàn)有技術(shù)的限制和缺點(diǎn)引起的一個(gè)或多個(gè)問(wèn)題。
本發(fā)明的目的是提供用于驅(qū)動(dòng)使用DMD的圖像顯示設(shè)備的裝置和方法，其中，通過(guò)在彩色輪的轉(zhuǎn)動(dòng)期間精確地檢測(cè)彩色改變的時(shí)序，來(lái)最小化暗光區(qū)域的余量。
而且，本發(fā)明的另一目的是增加光的使用效率和改進(jìn)投影式圖像顯示的亮度。
本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、目的和特征將在隨后的說(shuō)明中部分地描述，經(jīng)過(guò)以下檢驗(yàn)或從本發(fā)明的實(shí)踐中學(xué)習(xí)，上述優(yōu)點(diǎn)、目的和特征對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)的。本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)可以如所附說(shuō)明書(shū)及其權(quán)利要求書(shū)和附圖中所特別指出的來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的這些和其它的優(yōu)點(diǎn)，以及根據(jù)本發(fā)明的目的，如這里具體地和廣泛地描述的，一種用于驅(qū)動(dòng)使用DMD的圖像顯示設(shè)備的裝置包括彩色輪，其包括多個(gè)彩色濾波器和在對(duì)應(yīng)于在彩色濾波器之間的邊界線(xiàn)的位置形成的索引標(biāo)記；光傳感器，其用于在彩色輪的轉(zhuǎn)動(dòng)期間檢測(cè)索引標(biāo)記和輸出檢測(cè)信號(hào)；延遲時(shí)間確定單元，其用于根據(jù)從光傳感器輸入的檢測(cè)信號(hào)確定延遲時(shí)間，該延遲時(shí)間對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)換彩色圖像信號(hào)所需的最小余量；以及控制單元，其用于基于檢測(cè)信號(hào)和延遲時(shí)間來(lái)控制DMD。
在本發(fā)明的另一方案中，用于驅(qū)動(dòng)使用DMD的圖像顯示設(shè)備的裝置包括彩色輪，其包括多個(gè)彩色濾波器和用于指示多個(gè)彩色濾波器的彩色改變邊界的索引標(biāo)記；該彩色濾波器包括RGB彩色濾波器；光傳感器，其用于在彩色輪的轉(zhuǎn)動(dòng)期間檢測(cè)索引標(biāo)記和輸出檢測(cè)信號(hào)，每個(gè)檢測(cè)信號(hào)具有開(kāi)始部分、中間部分和結(jié)束部分；延遲時(shí)間確定單元，其用于參考從光傳感器輸入的檢測(cè)信號(hào)確定轉(zhuǎn)換彩色圖像信號(hào)所需的延遲時(shí)間；以及控制單元，其用于基于檢測(cè)信號(hào)和延遲時(shí)間控制DMD。
在本發(fā)明的另一方案中，用于驅(qū)動(dòng)使用DMD的圖像顯示設(shè)備的方法包括步驟轉(zhuǎn)動(dòng)彩色輪，該彩色輪包括多個(gè)彩色濾波器和在對(duì)應(yīng)于在彩色濾波器之間的邊界的位置形成的索引標(biāo)記；在彩色輪的轉(zhuǎn)動(dòng)期間檢測(cè)索引標(biāo)記和輸出檢測(cè)信號(hào)；基于檢測(cè)信號(hào)確定轉(zhuǎn)換彩色圖像信號(hào)所需的延遲時(shí)間；以及基于檢測(cè)信號(hào)和延遲時(shí)間控制DMD。
應(yīng)該理解本發(fā)明的前述一般描述和下面的具體描述都是示例性和說(shuō)明性的，并且意在提供本發(fā)明如權(quán)利要求所述的進(jìn)一步解釋。


附圖是為了能進(jìn)一步了解本發(fā)明而包含的，并且被納入本說(shuō)明書(shū)中構(gòu)成本說(shuō)明書(shū)的一部分，這些附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例，并用于與本說(shuō)明書(shū)一起對(duì)本發(fā)明的原理進(jìn)行說(shuō)明。在附圖中圖1和2是用在現(xiàn)有技術(shù)的DLP投影儀或DLP投影TV中的彩色輪的視圖；圖3示出了在R、G和B彩色濾波器的改變和在現(xiàn)有技術(shù)的彩色輪的轉(zhuǎn)動(dòng)期間實(shí)際顯示的R、G和B圖像之間的相位關(guān)系；圖4和5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于驅(qū)動(dòng)使用DMD的圖像顯示設(shè)備的裝置的視圖；圖6示出了在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于驅(qū)動(dòng)使用DMD的圖像顯示設(shè)備的裝置中，在R、G和B彩色濾波器的改變和在彩色輪的轉(zhuǎn)動(dòng)期間實(shí)際顯示的R、G和B圖像之間的相位關(guān)系；圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于驅(qū)動(dòng)使用DMD的圖像顯示設(shè)備的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面將詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，在附圖中示出了其實(shí)例。在任何可能的地方，在整個(gè)附圖中使用相同的參考數(shù)字表示相同或相似的部分。
圖4和5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于驅(qū)動(dòng)使用DMD的圖像顯示設(shè)備的裝置的視圖，并且圖6示出了在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于驅(qū)動(dòng)圖像顯示設(shè)備的裝置中，在R、G和B彩色濾波器的改變和在彩色輪的轉(zhuǎn)動(dòng)期間實(shí)際顯示的R、G和B圖像之間的相位關(guān)系。
參考圖4到6，用于驅(qū)動(dòng)使用DMD的圖像顯示設(shè)備的裝置包括彩色輪10，光傳感器14，延遲時(shí)間確定單元16，以及控制單元18。彩色輪10包括兩個(gè)RGB彩色濾波器和位于對(duì)應(yīng)于在彩色濾波器之間的邊界線(xiàn)的位置的六個(gè)索引標(biāo)記12。光傳感器14在彩色輪10的轉(zhuǎn)動(dòng)期間檢測(cè)索引標(biāo)記12并輸出檢測(cè)信號(hào)。延遲時(shí)間確定單元16根據(jù)檢測(cè)信號(hào)確定對(duì)應(yīng)于彩色圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換需要的最小余量的延遲時(shí)間d?；跈z測(cè)信號(hào)和延遲時(shí)間d，控制單元18在從檢測(cè)索引標(biāo)記到延遲時(shí)間d的周期期間關(guān)閉DMD30的微鏡，使得所有入射光被反射到光吸收器。之后，控制單元18在延遲時(shí)間d之后接通DMD30，使得顯示對(duì)應(yīng)于下一個(gè)彩色圖像信號(hào)的圖像。
雖然在圖4到6中示出具有兩個(gè)RGB彩色濾波器和六個(gè)索引標(biāo)記12的彩色輪10，該彩色輪還能夠包括一個(gè)RGB彩色濾波器和三個(gè)索引標(biāo)記。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，除了RGB彩色濾波器之外，彩色輪10還能夠進(jìn)一步包括暗綠色濾波器和白色濾波器。
優(yōu)選的，延遲時(shí)間d是當(dāng)DMD30轉(zhuǎn)換彩色圖像信號(hào)時(shí)需要的最小時(shí)間?？梢愿鶕?jù)彩色輪10的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，彩色濾波器的數(shù)量等改變延遲時(shí)間d。
圖6(A)示出了在彩色輪的轉(zhuǎn)動(dòng)期間RGB彩色濾波器的相位，圖6(B)示出了在實(shí)際屏幕上顯示的圖像的改變，并且圖6(C)示出了索引標(biāo)記檢測(cè)信號(hào)的實(shí)例。
在圖6(A)中，在RGB彩色濾波器的每個(gè)改變上檢測(cè)索引標(biāo)記12，并且在從檢測(cè)索引標(biāo)記12到延遲時(shí)間d的周期期間關(guān)閉DMD30。當(dāng)關(guān)閉DMD30時(shí)，DMD30的微鏡的角度變?yōu)?10度，使得入射光被反射到光吸收器。
根據(jù)本發(fā)明，可以從索引標(biāo)記12精確檢測(cè)RGB彩色濾波器的改變。因此，可以將延遲時(shí)間d設(shè)置為轉(zhuǎn)換彩色圖像信號(hào)需要的最小時(shí)間。因此，相比現(xiàn)有技術(shù)可以大大縮短延遲時(shí)間d。
索引標(biāo)記12在對(duì)應(yīng)于RGB彩色濾波器改變的邊界線(xiàn)的位置上形成。就是說(shuō)，在彩色輪10的中心圓柱體形成索引標(biāo)記12，并且其中形成彩色輪10的位置對(duì)應(yīng)于其中RGB彩色濾波器改變的邊界線(xiàn)。
這里，從光傳感器14輸出的索引標(biāo)記檢測(cè)信號(hào)包括開(kāi)始部分121，中間部分122和結(jié)束部分123?？梢栽O(shè)置三個(gè)部分121、122和123之一以指示其中RGB彩色濾波器改變的邊界線(xiàn)。
圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于驅(qū)動(dòng)使用DMD的圖像顯示設(shè)備的方法的流程圖。
參考圖7，光傳感器在彩色輪的轉(zhuǎn)動(dòng)期間檢測(cè)索引標(biāo)記(S10)。
如果由光傳感器檢測(cè)到索引標(biāo)記，延遲時(shí)間確定單元確定對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)換彩色圖像信號(hào)所需的最小余量的延遲時(shí)間d，并且之后在從檢測(cè)索引標(biāo)記到延遲時(shí)間d的周期期間關(guān)閉DMD(S12，S14)。就是說(shuō)，將DMD的微鏡角度設(shè)置為-10度，使得所有入射光被反射到光吸收器。因此，光不被入射到投影透鏡。
之后，檢查從檢測(cè)索引標(biāo)記開(kāi)始是否經(jīng)過(guò)了延遲時(shí)間d(S16)。如果檢查經(jīng)過(guò)了延遲時(shí)間d，則接通DMD使得可以顯示對(duì)應(yīng)于下一個(gè)彩色圖像信號(hào)的圖像(S18)。
根據(jù)本發(fā)明，可以精確檢測(cè)彩色濾波器的改變時(shí)序，并且因此可以最小化在彩色圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換中發(fā)生的暗光區(qū)域的余量。
另外，因?yàn)闇p少了內(nèi)部散射的光的量，產(chǎn)生內(nèi)部熱量和屏幕噪聲的概率減小。
對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)很明顯可以對(duì)本發(fā)明做出多種修改和變更。因此，本發(fā)明意在覆蓋在所附權(quán)利要求及其等效物范圍內(nèi)提供的本發(fā)明的修改和變型。
權(quán)利要求
1.一種用于驅(qū)動(dòng)使用數(shù)字微鏡器件DMD的圖像顯示設(shè)備的裝置，該裝置包括彩色輪，其包括多個(gè)彩色濾波器和在對(duì)應(yīng)于在彩色濾波器之間的邊界線(xiàn)的位置形成的索引標(biāo)記；光傳感器，其用于在彩色輪的轉(zhuǎn)動(dòng)期間檢測(cè)索引標(biāo)記和輸出檢測(cè)信號(hào)；延遲時(shí)間確定單元，其用于根據(jù)從光傳感器輸入的檢測(cè)信號(hào)確定延遲時(shí)間，且該延遲時(shí)間對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)換彩色圖像信號(hào)所需的最小余量；以及控制單元，其用于基于檢測(cè)信號(hào)和延遲時(shí)間控制DMD。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，該多個(gè)彩色濾波器包括兩對(duì)RGB彩色濾波器。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，該多個(gè)彩色濾波器包括一對(duì)RGB彩色濾波器。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，該多個(gè)彩色濾波器包括RGB彩色濾波器和暗綠色濾波器。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，該多個(gè)彩色濾波器包括RGB彩色濾波器和白色濾波器。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，該控制單元在從檢測(cè)索引標(biāo)記到延遲時(shí)間的周期期間關(guān)閉DMD，并且在延遲時(shí)間之后接通DMD。
7.一種用于驅(qū)動(dòng)使用數(shù)字微鏡器件DMD的圖像顯示設(shè)備的裝置，該裝置包括彩色輪，其包括多個(gè)彩色濾波器和用于指示多個(gè)彩色濾波器的彩色改變邊界的索引標(biāo)記，該彩色濾波器包括RGB彩色濾波器；光傳感器，其用于在彩色輪的轉(zhuǎn)動(dòng)期間檢測(cè)索引標(biāo)記和輸出檢測(cè)信號(hào)，每個(gè)檢測(cè)信號(hào)具有開(kāi)始部分、中間部分和結(jié)束部分；延遲時(shí)間確定單元，其用于參考從光傳感器輸入的檢測(cè)信號(hào)來(lái)確定轉(zhuǎn)換彩色圖像信號(hào)所需的延遲時(shí)間；以及控制單元，其用于基于檢測(cè)信號(hào)和延遲時(shí)間控制DMD。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中，該多個(gè)彩色濾波器包括兩對(duì)RGB彩色濾波器。
9.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中，該多個(gè)彩色濾波器包括RGB彩色濾波器和暗綠色濾波器。
10.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中，該多個(gè)彩色濾波器包括RGB彩色濾波器和白色濾波器。
11.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中，該控制單元在從檢測(cè)索引標(biāo)記到延遲時(shí)間的周期期間關(guān)閉DMD，并且在延遲時(shí)間之后接通DMD。
12.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中，該延遲時(shí)間確定單元參考檢測(cè)信號(hào)的開(kāi)始部分確定延遲時(shí)間。
13.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中，該延遲時(shí)間確定單元參考檢測(cè)信號(hào)的中間部分確定延遲時(shí)間。
14.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中，該延遲時(shí)間確定單元參考檢測(cè)信號(hào)的結(jié)束部分確定延遲時(shí)間。
15.一種用于驅(qū)動(dòng)使用數(shù)字微鏡器件DMD的圖像顯示設(shè)備的方法，該方法包括步驟轉(zhuǎn)動(dòng)彩色輪，該彩色輪包括多個(gè)彩色濾波器和在對(duì)應(yīng)于在彩色濾波器之間的邊界的位置形成的索引標(biāo)記；在彩色輪的轉(zhuǎn)動(dòng)期間檢測(cè)索引標(biāo)記和輸出檢測(cè)信號(hào)；基于檢測(cè)信號(hào)確定轉(zhuǎn)換彩色圖像信號(hào)所需的延遲時(shí)間；以及基于檢測(cè)信號(hào)和延遲時(shí)間控制DMD。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中，該多個(gè)彩色濾波器包括兩對(duì)RGB彩色濾波器。
17.如權(quán)利要求15所述的方法，其中，該多個(gè)彩色濾波器包括RGB彩色濾波器和暗綠色濾波器。
18.如權(quán)利要求15所述的方法，其中，該多個(gè)彩色濾波器包括RGB彩色濾波器和白色濾波器。
19.如權(quán)利要求15所述的方法，其中，該DMD在從檢測(cè)索引標(biāo)記到延遲時(shí)間的周期期間被關(guān)閉，并且在延遲時(shí)間之后接通DMD。
20.如權(quán)利要求15所述的方法，其中，該延遲時(shí)間確定單元參考檢測(cè)信號(hào)的開(kāi)始部分、中間部分和結(jié)束部分之一確定延遲時(shí)間。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于驅(qū)動(dòng)使用DMD的圖像顯示設(shè)備的裝置和方法。該裝置包括彩色輪，光學(xué)傳感器，延遲時(shí)間確定單元和控制單元。彩色輪包括多個(gè)彩色濾波器和在對(duì)應(yīng)于在彩色濾波器的邊界線(xiàn)的位置形成的索引標(biāo)記，并且光傳感器在彩色輪的轉(zhuǎn)動(dòng)期間檢測(cè)索引標(biāo)記并輸出檢測(cè)信號(hào)。延遲時(shí)間確定單元根據(jù)從光傳感器輸入的檢測(cè)信號(hào)確定對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)化彩色圖像信號(hào)所需的最小余量的延遲時(shí)間，并且控制單元基于檢測(cè)信號(hào)和延遲時(shí)間控制DMD。
文檔編號(hào)H04N9/31GK1655226SQ20051000944
公開(kāi)日2005年8月17日 申請(qǐng)日期2005年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月10日
發(fā)明者金圣民 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社