对显示图像的投影系统中非对称图像的预补偿方法技术方案

一种投影系统中预补偿非对称图像的方法，当投影器的投影透镜相对屏幕以向上的或向下的投影角放置时，无论投影角如何，其响应于来自投影角设置部分的投影信号，对投影在屏幕上的图像的梯形误差进行预补偿，使图像正常投影在屏幕上，当预补偿非对称图像的梯形误差时，投影器中硬件的性能或结构灵活性可通过使用数字电路和计算机软件得到加强，而不要求改变投影器的传统结构和／或操作。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种预补偿不对称图像的方法，以便在一个用于显示图像的投影系统中再现正常图像而不必考虑投影透镜对屏幕的投影角度。一般来说，用于显示一幅彩色图像的图像显示系统被广泛地分成以CRTs(阴极射线管)为代表的直观式图像显示系统，和以LCDs(液晶显示)为代表的用于显示图像的投影系统(此后称为“投影器”)。CRTs由于其固有结构的原因限制了其尺寸，它们不能提供大彩色屏幕。另外，LCDs可以提供具有小(slim)和轻结构的大彩色屏幕，但却会造成光损失。因此，投影器被广泛使用。投影器根据输入RGB光信号的色彩分解彩色图像信号，并且根据在彩色信号分量基础上的色彩，用光学调整分解的RGB信号。受到光学调整的图像信号被通过一个投影透镜放大，并被显示在一个相对大的屏幕上。附图说明图1和图2分别表示当图像正常投影到屏幕时，投影透镜对应屏幕的排列以及投影到屏幕上的投影器中图像的形状。如图1和图2所示，在屏幕20上，中心轴30为连接第一横轴22上一点的线，该轴与第一纵轴21以直角相交与其中点的点21A，这样投影器10的投影透镜11具有一个中心点11A。当中心轴30与屏幕20表面形成大约为一个直角时，第一投影距离41为由投影透镜11的中心点11A到图像，即屏幕20上端的距离，其变成等于第二投影距离42，它为由投影透镜11的中心点11A到图像，即屏幕20下端的距离。同样，第三投影距离23为由中心轴30到图像，即屏幕20上端的距离，其变成等于第四投影距离24，它为由中心轴30到图像，即屏幕20下端的距离，因此图像上端宽度25变成大约等于图像下端宽度26。其结果是，作为一个整体，图像被以矩形投影到屏幕20上而不产生梯形失真或梯形畸变。图3和图4分别表示当投影透镜与屏幕具有一个向上投影角度时，投影透镜对应屏幕的排列以及投影到屏幕上的投影器中图像的形状。如图3和图4所示，当投影器10的投影透镜11被放置在第一平面(没有图示)之下，该平面与参考屏幕20表面的第一纵轴21垂直，参考第一平面，中心轴30A具有一个向上的投影角度。此时，第一投影距离41A与第二投影距离42A不同，并且投影到屏幕20的图像具有倒置梯形的形状，梯形的上端宽度25A大于下端宽度26A。图5和图6分别表示当投影透镜与屏幕具有一个向下投影角度时，投影透镜对应屏幕的排列以及投影到屏幕上的投影器中图像的形状。如图5和图6所示，当投影器10的投影透镜11被放置在第一平面(Plane)(没有图示)之上，该平面与参考屏幕20表面的第一纵轴21垂直，相对第一平面，中心轴30A具有一个向下的投影角度。此时，第一投影距离41B与第二投影距离42B不同，与图4中的图像相反，投影到屏幕20的图像具有梯形的形状，梯形的上端宽度25B小于下端宽度26B。如上所述，当投影器的投影透镜与屏幕有一向上或向下投影角度排列时，投影到屏幕20的放大图像由于梯形失真或梯形误差而变形。最后，变形图像将不可避免地给用户带来不愉快，因此需要预补偿因梯形失真造成的投影到屏幕上的不对称或变形图像。例如，美国专利5,355,188公开了用于补偿或校正投影器屏幕上的梯形误差的装置和方法。在公开的装置和方法中，通过保持投影透镜光学轴的场透镜的光学中心而消除梯形误差。在另一个例子中，美国专利5,283,602公开了用于补偿在投影器屏幕上的梯形误差的装置。在公开的装置中，一个光路发散镜以与光的光程倾斜角为45度的方式排列，并且还排列成使其能以平行于光程的方向朝向或背离投影器移动，因此图像被向上或向下投影，而不会在屏幕上产生梯形畸变。可是，为了解决屏幕上的梯形畸变，前面提到的构造采用了光学或机械方法，因此性能或硬件结构的灵活性受到了限制。因此，本专利技术的一个目的是提供一种对非对称图像进行预补偿的方法，其中，投影到屏幕上的非对称图像的梯形误差即梯形畸变，用计算机软件进行预补偿，该计算机软件响应于投影角设置部分提供的投影角设置信号，即关键码(key)数据，与投影透镜相对于显示图像的投影系统中屏幕的排列无关。为实现上述目的，本专利技术提供一种对显示图像的投影系统中非对称图像进行预补偿的方法，它包括下列步骤(i)当安装于投影器中向屏幕上投影放大图像的投影透镜的中心轴布置成相对于显示屏幕具有向上或向下的投影角时，输入对应于投影角设置信号的关键码数据；(ii)根据(i)步输入的关键码数据对将要被投影到屏幕的非对称图像计算关于进行预补偿操作的参数；(iii)根据第(ii)步所计算的删除象元数，产生一切换的写时钟信号，该信号在主时钟信号的上升边处具有一个象元删除时间间隔；(iv)根据步骤(ii)中确定的补偿方向。响应于步骤(iii)中产生的切换写时钟信号，记录具有利用扫描行删除象元的图像信号数据，以产生与投影到屏幕上的图像形状反转的图像；(v)为了有一个基于步骤(ii)中算出的一参数的时间延迟，在主时钟信号的上升边产生一个切换数据转换输出信号；(vi)在由第(ii)步中确定的补偿方向上响应于第二切换控制信号在读图像信号数据的象元删除部分加入消隐数据，以形成由扫描行补偿的图像信号数据；和(vii)响应于(vi)步中产生的切换数据转换输出信号将具有在(vi)步中形成的、加入消隐数据的图像信号数据转换成模拟信号，并输出转换的图像信号数据。在显示图像的投影系统中对非对称图像进行预补偿的方法，是当投影器的投影透镜对屏幕以向上的或向下的投影角设置时，不管投影角如何，投影到屏幕上的图像的梯形误差相应于投影角设置部分的投影角设置信号被预补偿，以使图像正常投影到屏幕上。因为梯形误差是利用了数字电路和计算机软件而解决的，所以使投影器的性能或结构的灵活性得以加强。本专利技术的上述目的及其它优点将通过下列对实施例及附图的详细描述变得更为清晰。图1和图2分别是投影透镜相对于屏幕的布置以及当投影到屏幕上的图像正常时投影到屏幕上的投影器中图像的形状；图3和图4分别是投影透镜相对于屏幕的布置以及当投影透镜相对于屏幕有一向上投影角时，投影到屏幕上的投影器中图像的形状；图5和图6分别是投影透镜相对于屏幕的布置以及当投影透镜相对于屏幕有一向下投影角时，投影到屏幕上的投影器中图像的形状；图7是采用本专利技术实施例的方法对投影器中非对称图像进行预补偿的装置的电路框图；图8是按照本专利技术实施例的方法，操作图7中所示的用于预补偿非对称图像装置的计时图；图9和图10是根据本专利技术一实施例实践的方法流程图，本专利技术该实施例为用具有图7中所示的对非对称图像进行预补偿的装置对不对称图像进行预补偿的方法；图11是按照本专利技术另一实施例实践的方法，操作图7中所示的用于预补偿非对称图像装置的计时图；图12和图13是根据本专利技术另一实施例的方法流程图，本专利技术实施例为用具有图7中所示的对非对称图像进行预补偿的装置对不对称图像进行预补偿的方法；图14是当投影透镜如图3所示布置时的预补偿图像信号示意图；和图15是当投影透镜如图5所示布置时的预补偿图像信号示意图。下面将参考附图，对本专利技术实施例中显示图像的投影器中的非对称图像进行预补偿的结构和操作方法给出详细描述。图7是用于表示预补偿投影器中非对称图像的电路框图，它采用了根据本专利技术实施例的方法。如图7所示，根据本专利技术用于显示图像的投影系统中预补偿非对称图像的装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对显示图像的投影系统中非对称图像进行预补偿的方法，其包括步骤：（ｉ）当安装在投影器中用于在屏幕上投影放大图像的投影透镜的中心轴相对于屏幕以向上的投影角或和下的投影角设置时，输入一个相应于投影角设置信号的关键码数据；（ｉｉ）根据（ ｉ）中输入的关键码数据计算参数，该参数关系到对将被投影到屏幕上的图像非对称进行预补偿的操作；（ｉｉｉ）根据第（ｉｉ）中计算的删除的象元数，在主时钟信号的上升边产生具有象元删除时间间隔的切换写时钟信号；（ｉｖ）根据步骤（ｉｉ）中确定的 补偿方向，响应于步骤（ｉｉｉ）中产生的切换写时钟信号记录由扫描行删除象元的图像信号数据，以便产生一与将投影到屏幕上的图像形状反向的图像；（ｖ）为了具有一个基于步骤（ｉｉ）中计算出的一参数的时间延迟，在主时钟信号的上升边产生切换数据转换输 出信号；（ｖｉ）响应于第二切换控制信号，在步骤（ｉｉ）确定的补偿方向上将消隐数据加到读图像信号数据的象元删除部分以形成由扫描行补偿的图像信号数据；和（ｖｉｉ）响应于步骤（ｖ）中产生的切换数据转换输出信号，将在步骤（ｖｉ）中形成的具有 消隐数据被相加其中的图像信号数据转换成模拟信号，并输出一个转换的图像信号数据。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：禹性在，
申请(专利权)人：大宇电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]