[发明专利]用于图像投影的失真补偿

说明书

本申请涉及用于图像投影的失真补偿。可以通过如下方式来减小色像差以及在投影系统中允许极端投影角：利用图像光来修改具有波长带宽的光的一个颜色通道以产生经成像的光，当通过光学失真元件将经成像的光显示到屏幕上时使经成像的光有角度地展开，以及通过调整波长带宽来减小离开光学失真元件的经成像的光亮度角展度。

本申请为发明名称为“用于图像投影的失真补偿”的原中国发明专利申请的分案申请。原申请的申请号为2012800513707；原申请的申请日为2012年10月19日；原发明专利申请案的优先权日为2011年10月20日。

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年10月20日提交的名为“Stereoscopic PlanetariumProjection”的美国临时申请序号61/549,601的优先权。在此通过引用并入其全部内容。

技术领域

本发明一般地涉及图像投影系统，并且更具体地(但并非排他地)，涉及用于补偿图像失真的投影系统。

背景技术

在立体天象(planetarium)投影中，已实行两种方法：(1)用单个投影仪或位于观众后面、在圆顶边缘附近的一对左眼/右眼透视图像投影仪在圆顶的前面投影矩形“插图”(inset)图像和(2)位于圆顶边缘附近的多个投影仪投影边缘混合图像，其覆盖整个或大部分圆顶，常常在投影图像中的兴趣中心区域中具有混合区。

插图图像可能并未充分地利用投影圆顶的身临其境的性质。另一方面，在多个位置处具有多个投影仪的边缘混合系统要安装并保持很好地对准可能是复杂的。

因此，期望有一种单投影仪系统或双左眼/右眼透视投影仪系统，其中，投影仪位于在圆顶后部中的观众后面，并且照亮圆顶的足够大的部分以产生身临其境的“无框”感觉。

此外，期望的是使用标准电影部件以便缩减操作成本，包括标准电影三维(3D)眼镜和3D眼镜搬运设备。

发明内容

某些方面和特征涉及减小色像差并允许投影系统中的极端投影角度。

在一方面，一种数字投影方法包括：利用图像数据来修改具有波长带宽的光的一个颜色通道以产生经成像的光。当通过光学失真元件将经成像的光显示到屏幕上时，使经成像的光有角度地展开。通过调整波长带宽来减小离开光学失真元件的经成像的光的角展度(angular spread)。

至少一个特征包括作为单棱镜变形适配器的光学失真元件。

至少一个特征包括用单棱镜变形适配器来修改垂直维度上的经成像的光的放大率。

至少一个特征包括用单棱镜变形适配器来修改水平维度上的经成像的光的放大率。

至少一个特征包括用图像数据来修改光的第二颜色通道。图像数据由颜色卷曲(warping)处理器以使得离开光学失真元件的至少一个颜色通道的经成像的光与离开光学失真元件的来自第二颜色通道的经成像的光会聚在屏幕上。

至少一个特征包括向光源发射中设计至少一个颜色通道的光的所需波长带宽。

在另一方面，一种用于数字投影的系统包括空间光调制器、投影透镜以及单棱镜变形适配器。空间光调制器可以用图像数据来修改具有波长带宽且来自至少一个颜色通道的光以产生经成像的光。投影透镜可以投影经成像的光。单棱镜变形适配器在投影透镜的输出处。可以通过单棱镜变形适配器在屏幕上投影经成像的光以用于显示。单棱镜变形适配器可以使来自所述至少一个颜色通道的光有角度地展开。

至少一个特征包括可以被设计成包括向光源的发射中包括所需波长带宽的光源。

至少一个特征包括作为光源的激光光源。