[发明专利]一种光纤扫描投影系统及其调制方法

说明书

本发明公开了一种光纤扫描投影系统及其调制方法，其调制方法包括：获取待投影图像中每一个像素点的不同色彩通道的灰度值；根据灰度值和预设的灰度值与点亮时长的对应关系，计算每个像素点对应的每个色彩通道的点亮时长，并将该数据更新到显示查找表LUT中；按照更新后的LUT调制待投影图像。通过对不同像素点的不同色差通道的灰度值，调制不同点亮时长，实现光斑均匀化，能有效提升画质。

技术领域

本发明涉及投影显示领域，尤其涉及一种光纤扫描投影系统及调制方法。

背景技术

光纤扫描投影技术的成像原理是，通过致动器带动扫描光纤进行预定二维扫描轨迹的运动，同时调制光源出光功率，将待显示图像的每个像素点信息逐一投射到成像区域上，从而形成投射画面。

由于扫描成像的特点，具有一定大小的光斑在空间运动，通过激光的点亮时长控制像素的尺寸。光束从光纤出射经过系统成像或准直，在投影幕上形成具有一定尺寸的光斑。而光斑没有明确的物理像素边界，光斑指测量面上具有光能量分布的整个区域，光学定义光斑的尺寸有多种方案，对于类高斯或高斯分布的圆形光斑，最常用的定义为能量为中心最大能量的1/e²的空间位置所构成区域的尺寸（一般为圆形，取半径为直径）。对于光纤扫描成像，以人眼感知为准，1/e²往往并不足够，因为当总能量较强时， 1/e²之外的区域仍然能感觉到光强的存在，因此视觉上光斑更大。所以，在此系统中，光斑的大小直接受光能量的影响，对于同一套光源：光能量越大，则感知的光斑越大，像素尺寸也越大；光能量越小同一套光源，则感知的光斑越小，像素尺寸相应越小。现有的扫描成像技术中，每个像素按相同时长调制，造成光斑像素大小不一致，严重影响视觉效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种光纤扫描投影系统及调整方法，解决光斑像素大小不均匀的问题，可有效提升画质。

为了实现上述发明目的，本发明提供了一种光纤扫描投影系统的调制方法，包括：获取待投影图像中每一个像素点的不同色彩通道的灰度值；根据灰度值和预设的灰度值与点亮时长的对应关系，计算每个像素点对应的每个色彩通道的点亮时长，并将该点亮时长更新到显示查找表LUT中；按照更新后的LUT调制待投影图像。

其中，所述灰度值与点亮时长的对应关系为：灰度值与点亮时长成反比关系。

其中，所述灰度值与点亮时长的对应关系中，不同色彩通道的同一灰度对应不同点亮时长。

其中，所述灰度值与点亮时长的对应关系中，不同色彩通道的同一灰度对应相同点亮时长。

相应的，本发明还提出一种光纤扫描投影系统，包括多色激光光源、光纤扫描器和集成电路，多色激光光源调制的激光经合束后，由光纤扫描器的扫描光纤输出，所述集成电路内存储的计算机程序被执行时实现以下步骤：

获取待投影图像中每一个像素点的不同色彩通道的灰度值；

根据灰度值和预设的灰度值与点亮时长的对应关系，计算每个像素点对应的每个色彩通道的点亮时长，并将该点亮时长更新到显示查找表LUT中；

按照更新后的LUT控制激光光源调制待投影图像。

其中，所述灰度值与点亮时长的对应关系为：灰度值与点亮时长成反比关系。

其中，所述灰度值与点亮时长的对应关系中，不同色彩通道的同一灰度对应不同点亮时长。

其中，所述灰度值与点亮时长的对应关系中，不同色彩通道的同一灰度对应相同点亮时长。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明方案通过对不同像素点的不同色彩通道的灰度值，调制不同点亮时长，实现光斑均匀化，能有效提升画质。

附图说明