[发明专利]节能LPD激光投影电视系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及激光电视技术领域，特别涉及节能LPD激光投影电视系统及其控制方法。

背景技术

随着液晶显示技术朝着大型化方向发展，随之带来的问题是成本高、整机重量的增加、能耗提高等，特别是重量对于搬运和安装造成了困难，一般来说电梯的尺寸决定了家用电视的最大尺寸，一般家用电梯竖起来最大可以运输88寸液晶电视机，更大的尺寸液晶电视在运输安装方面面临挑战。在此情况下，激光投影电视应运而生，能够克服这些缺点，轻易做到100寸，而且重量、能耗和成本均在合理的范围内。

请参阅图1，传统的激光投影电视包括由电视主板1、DLP电路板2、投影镜头3、激光器驱动电路4、激光器模组5、投影屏幕6和开关电源7。电视信号、网络视频数据、USB、HDMI、VGA等视频信号输入至电视主板1上，经电视主板1处理后形成统一格式的视频输出信号，统一格式的视频信号输入到DLP（数字光处理）电路板，将视频电信号转变为视频光输出，经投影镜头3将图像投射到屏幕上，激光器驱动电路4和激光器模组5则用于提供电视所需光源。在传统激光投影电视中，大都采用半导体激光器作为光源，激光器模组仅在人为调节时改变输出功率，不会受图像内容控制而自动调节，在显示低暗画面和高亮画面时，激光器模组的输出功率均相同，不够节能环保。

因而现有技术还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供节能LPD激光投影电视系统及其控制方法，能根据显示内容实时调节LPD半导体激光器模组的输出功率，从而节省电能。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种节能LPD激光投影电视系统，其包括：电视主板、FPGA控制模块、DLP电路板、投影镜头、半导体激光器驱动模块、LPD半导体激光器模组和投影屏幕；

所述电视主板接收各种视频信号，将所述各种视频信号转换成统一格式的视频信号输出给FPGA控制模块，所述FPGA控制模块检测每一帧图像数据中各像素点的亮度峰值，并基于峰值对亮度数据进行预加处理，提高DLP电路板的光输出，经投影镜头投射图像至投影屏幕上；同时根据预加处理的增量控制半导体激光器驱动模块降低LPD半导体激光器模组的输出功率，使DLP电路板输出的视频光中的各像素点保持原有的灰度值显示。

所述的节能LPD激光投影电视系统中，所述FPGA控制模块包括：

峰值检测单元，用于检测电视主板输出的视频图像中每一帧图像数据中各像素点的亮度峰值；

预加重单元，用于对每个亮度数据增加一个增量，提高DLP电路板的光输出；

功率控制单元，用于根据预加处理的增量降低半导体激光器驱动模块的输出功率，来降低LPD半导体激光器模组的光输出。

所述的节能LPD激光投影电视系统中，所述峰值检测单元，具体用于通过依次比较的方法对每一帧图像数据中各像素点的亮度进行排序，确定每一帧图像数据中像素点亮度值的前N个最大值，并取N个最大值的平均值作为这一帧图像数据的亮度值的峰值。

所述的节能LPD激光投影电视系统中，所述峰值检测单元检测各像素点的亮度峰值时，通过以下公式获得：

Y＝0.299*R＋0.587*G＋0.114*B

其中，R为红色信号数据、G为绿色信号数据、B为蓝色信号数据。

所述的节能LPD激光投影电视系统中，所述预加重单元，具体用于对每个亮度数据增加一个增量得出新值，并判断该新值是否大于255；如果大于，则取新值为255；否则，直接取该新值；之后根据LPD激光输出特性曲线和新值，反推R’、G’、B’的亮度值。

一种节能LPD激光投影电视系统的控制方法，其包括：

由电视主板接收各种视频信号，将所述各种视频信号转换成统一格式的视频信号输出给FPGA控制模块；

所述FPGA控制模块检测每一帧图像数据中各像素点的亮度峰值，并基于峰值对亮度数据进行预加处理，提高DLP电路板的光输出；同时根据预加处理的增量控制半导体激光器驱动模块降低LPD半导体激光器模组的输出功率，使DLP电路板输出的视频光中的各像素点保持原有的灰度值显示；

DLP电路板控制投影镜头投射图像至投影屏幕上。

所述的控制方法中，所述FPGA控制模块检测每一帧图像数据中各像素点的亮度峰值，并基于峰值对亮度数据进行预加处理，提高DLP电路板的光输出；同时根据预加处理的增量控制半导体激光器驱动模块降低LPD半导体激光器模组的输出功率，使DLP电路板输出的视频光中的各像素点保持原有的灰度值显示的步骤包括：