[发明专利]高明度投影系统和方法

权利要求书

1.一种图像投影系统，包括：

第一投影仪，其用于将第一调制光投影到屏幕上，所述第一投影仪包括第一空间光调制器；

第二投影仪，其用于将第二调制光投影到叠加有所述第一调制光的所述屏幕上，所述第二投影仪包括光转向模块；

控制器，其用于处理图像数据并生成用于所述第一空间光调制器和所述光转向模块的控制信号，所述图像数据包括限定针对要被显示的目标图像的目标照明水平的像素值，其中，所述处理包括以如下方式在所述第一投影仪与所述第二投影仪之间划分光输出：所述第二调制光包括用于所述图像的所述像素中的每个像素的所述光的一部分，并且所述第一调制光构成用于所述图像的如下这些像素的所述光的大部分，针对所述图像的这些像素的所述目标照明水平小于第一阈值水平。

2.根据权利要求1所述的图像投影系统，其中，所述控制器被配置成通过以下处理来生成修改后的目标图像并且被配置成使得用于所述第二投影仪的所述控制信号基于所述修改后的目标图像，所述处理包括将限定所述目标图像的所述像素值升到γ次幂，其中γ＞1。

3.根据权利要求1所述的图像投影系统，其中，所述控制器被配置成基于所述目标照明水平逐像素执行所述划分。

4.根据权利要求2所述的图像投影系统，其中，所述控制器被配置成对于目标照明水平低于所述第一阈值水平的像素保持所述第二调制光的亮度与所述第一调制光的亮度的固定比率。

5.根据权利要求4所述的图像投影系统，其中，所述控制器被配置成控制所述第二投影仪，使得对于目标照明水平超过所述第一阈值水平的像素，所述第二调制光与所述第一调制光的比率超过所述固定比率。

6.根据权利要求4或5所述的图像投影系统，其中，所述固定比率小于20％。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的图像投影系统，其中，通过所述第二投影仪对于所述第二调制光的任何像素的最大可实现照明水平是通过所述第一投影仪对于所述第一调制光的任何像素的最大可实现照明水平的至少10倍。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的图像投影系统，其中，所述控制器包括查找表，并且所述控制器被配置成基于从所述查找表的输出在所述第一投影仪与所述第二投影仪之间划分所述光输出。

9.根据权利要求1至5中任一项所述的图像投影系统，其中，所述第二投影仪包括第二空间光调制器，所述控制器被配置成将对准翘曲应用于所述图像数据以产生翘曲的图像数据，并且使用所述翘曲的图像数据来驱动所述第二空间光调制器。

10.根据权利要求1至5中任一项所述的图像投影系统，其中，所述控制器被配置成执行检查以确定所述目标图像的显示是否是可行的，并且，如果所述检查确定所述目标图像的显示是不可行的，则所述控制器被配置成对所述图像数据执行色调映射以产生色调映射的图像数据并利用所述色调映射的图像数据继续进行所述处理。

11.根据权利要求1至5中任一项所述的图像投影系统，其中，所述第一投影仪包括宽带光源。

12.根据权利要求11所述的图像投影系统，其中，所述宽带光源被布置成均匀地照射所述第一空间光调制器。

13.根据权利要求11所述的图像投影系统，其中，所述宽带光源包括白光源。

14.根据权利要求1至5中任一项所述的图像投影系统，其中，所述第二投影仪包括窄带光源。

15.根据权利要求14所述的图像投影系统，其中，所述窄带光源包括一个或更多个激光二极管。