УСТРОЙСТВО ОТОБРАЖЕНИЯ, УСТРОЙСТВО ОБРАБОТКИ ВИДЕО И СПОСОБ ОТОБРАЖЕНИЯ ВИДЕО Российский патент 2014 года по МПК H04N9/31 

Область техники, к которой относится изобретение

[0001] Настоящее изобретение относится к устройству отображения, устройству видеообработки и способу отображения видео.

Уровень техники

[0002] Не так давно было предложено использовать светоизлучающие диоды (светодиоды) в качестве источников света в устройстве отображения проекционного типа. В частности, в устройстве отображения на основе цифровой обработки света (DLP; зарегистрированная торговая марка) с использованием цифрового микрозеркального устройства используются светодиоды, испускающие красный световой луч (в дальнейшем в этом документе, также называемые R-светодиодами), светодиоды, испускающие зеленый световой луч (в дальнейшем в этом документе, также называемые G-светодиодами), и светодиоды, испускающие синий световой луч (в дальнейшем в этом документе, также называемые B-светодиодами), и светодиоды трех цветов включаются последовательно (см. патентный документ 1). В таком устройстве отображения проекционного типа возбуждающая схема для источника света предоставляется для каждого цвета излучения источника света. Более конкретно, три схемы постоянного тока, состоящие из схемы постоянного тока для R-светодиодов, схемы постоянного тока для G-светодиодов и схемы постоянного тока для B-светодиодов, предоставляются, соответственно, для цветов излучения светодиодов.

[0003] В вышеуказанном устройстве отображения входные видеосигналы преобразуются во фрагменты цифровых данных соответствующих цветов, т.е. в данные красного цвета (в дальнейшем в этом документе, также называемые R-данными), данные зеленого цвета (в дальнейшем в этом документе, также называемые G-данными) и данные синего цвета (в дальнейшем в этом документе, также называемые B-данными), и DMD возбуждается в соответствии с фрагментами данных соответствующих цветов, чтобы тем самым выполнять модуляцию интенсивности для световых лучей трех цветов. Иными словами, красный световой луч подвергается модуляции интенсивности в соответствии с R-данными, зеленый световой луч подвергается модуляции интенсивности в соответствии с G-данными, и синий световой луч подвергается модуляции интенсивности в соответствии с B-данными. Световые лучи трех цветов, подвергнутые модуляции интенсивности, проецируются на экран и т.п. через проекционную линзу, так что отображаются видеоизображения.

Документы предшествующего уровня техники

Патентные документы

[0004] Патентный документ 1. Выложенная заявка на патент Японии номер 2005-331705

Патентный документ 2. Выложенная заявка на патент Японии номер 2007-164099

Сущность изобретения

Задачи, разрешаемые изобретением

[0005] В вышеуказанном устройстве отображения, в случае если, например, R-светодиоды не могут быть включены вследствие неисправности схемы постоянного тока и т.п., информация, которая должна быть представлена посредством R-данных, полностью теряется на дисплее. Это может приводить к такой проблеме, что может не отображаться важная информация.

[0006] Например, также возможна ситуация, в которой не может быть включен другой цвет, или ситуация, в которой не могут быть включены два цвета. Следует отметить, что цвета излучения источников света и число цветов излучения не ограничены тремя цветами в вышеприведенном примере. Аналогичная проблема также может возникать в устройстве отображения, в котором используется источник света, отличный от светодиодов, и в устройстве отображения, в котором используется средство модуляции света (например, жидкокристаллическая панель), отличное от DMD.

[0007] Настоящее изобретение имеет цель предоставлять устройство отображения, устройство видеообработки и способ отображения видео, которые могу предотвратить ситуацию, в которой информация, назначаемая источнику света, который не может быть включен, вообще не отображается, даже при условии, что часть из множества источников света не может быть включена.

Средство для решения задачи

[0008] Устройство отображения согласно аспекту настоящего изобретения включает в себя множество источников света, секцию модуляции, выполняющую оптическую модуляцию интенсивности для испускаемых световых лучей из множества источников света, секцию возбуждения модуляции, возбуждающую секцию модуляции на основе фрагментов видеоданных, секцию предоставления данных, предоставляющую фрагменты видеоданных в секцию возбуждения модуляции, и секцию управления, управляющую секцией предоставления данных, при этом секция предоставления данных включает в себя: секцию получения обычных видеоданных, получающую, в качестве обычных видеоданных, множество фрагментов видеоданных, соответственно назначаемых множеству источников света при обычном отображении, из входного видеосигнала; секцию вычисления, выполняющую предварительно определенное вычисление для множества фрагментов видеоданных, включенных в обычные видеоданные, чтобы формировать дополнительные видеоданные, используемые вместо обычных видеоданных при дополнительном отображении; и секцию выбора, выполняющую, в соответствии с инструкцией из секции управления, процесс выбора для предоставления любых из обычных видеоданных и дополнительных видеоданных в секцию возбуждения модуляции.

Преимущества изобретения

[0009] Согласно аспекту переключение может выполняться между обычными видеоданными и дополнительными видеоданными. Следовательно, в случае если, например, часть источников света не может быть включена, можно не допускать, с использованием дополнительных видеоданных, ситуации, в которой информация, назначенная источнику света, который не может быть включен, в обычных видеоданных вообще не отображается.

[0010] Кроме того, преобразование из обычных видеоданных в дополнительные видеоданные выполняется посредством вычисления, посредством чего можно, например, упрощать последовательность операций управления преобразованием, уменьшать размер конфигурации устройства и легче изменять содержимое вычисления по сравнению с преобразованием с использованием так называемой справочной таблицы (LUT).

[0011] Эти и другие цели, признаки, аспекты и преимущества настоящего изобретения должны становиться более очевидными из нижеследующего подробного описания настоящего изобретения, рассматриваемого вместе с прилагаемыми чертежами.

Краткое описание чертежей

[0012] Фиг.1 является блок-схемой, иллюстрирующей устройство отображения согласно первому варианту осуществления.

Фиг.2 является блок-схемой, иллюстрирующей средство получения обычных видеоданных согласно первому варианту осуществления.

Фиг.3 является блок-схемой, иллюстрирующей средство вычисления данных согласно первому варианту осуществления.

Фиг.4 является блок-схемой последовательности операций, иллюстрирующей выбор видеоданных согласно первому варианту осуществления.

Фиг.5 является схемой, иллюстрирующей работу устройства отображения согласно первому варианту осуществления (обычное отображение; все источники света могут быть включены).

Фиг.6 является схемой, иллюстрирующей работу устройства отображения согласно первому варианту осуществления (обычное отображение; красный источник света не может быть включен).

Фиг.7 является схемой, иллюстрирующей отображаемое видеоизображение посредством устройства отображения согласно первому варианту осуществления (обычное отображение; все источники света могут быть включены).

Фиг.8 является схемой, иллюстрирующей отображаемое видеоизображение посредством устройства отображения согласно первому варианту осуществления (обычное отображение; красный источник света не может быть включен).

Фиг.9 является схемой, иллюстрирующей работу устройства отображения согласно первому варианту осуществления (дополнительное отображение, красный источник света не может быть включен).

Фиг.10 является схемой, иллюстрирующей отображаемое видеоизображение посредством устройства отображения согласно первому варианту осуществления (дополнительное отображение; красный источник света не может быть включен).

Фиг.11 является схемой, иллюстрирующей работу устройства отображения согласно первому варианту осуществления (дополнительное отображение; красный и зеленый источники света не могут быть включены).

Фиг.12 является блок-схемой, иллюстрирующей средство вычисления данных согласно второму варианту осуществления.

Фиг.13 является блок-схемой последовательности операций, иллюстрирующей выбор видеоданных согласно второму варианту осуществления.

Фиг.14 является схемой, иллюстрирующей работу устройства отображения согласно третьему варианту осуществления (дополнительное отображение; красный источник света не может быть включен).

Фиг.15 является схемой, иллюстрирующей работу устройства отображения согласно третьему варианту осуществления (дополнительное отображение; красный и зеленый источники света не могут быть включены).

Фиг.16 является блок-схемой, иллюстрирующей устройство отображения согласно четвертому варианту осуществления.

Фиг.17 является блок-схемой последовательности операций, иллюстрирующей выбор типа отображения согласно четвертому варианту осуществления.

Фиг.18 является блок-схемой, иллюстрирующей устройство отображения согласно пятому варианту осуществления.

Фиг.19 является блок-схемой, иллюстрирующей устройство видеообработки согласно шестому варианту осуществления.

Фиг.20 является блок-схемой, иллюстрирующей другое устройство видеообработки согласно шестому варианту осуществления.

Фиг.21 является блок-схемой, иллюстрирующей еще одно другое устройство видеообработки согласно шестому варианту осуществления.

Варианты осуществления для выполнения изобретения

[0013] Первый вариант осуществления

Общая конфигурация устройства 1 отображения

Фиг.1 иллюстрирует блок-схему устройства 1 отображения согласно первому варианту осуществления. Устройство 1 отображения является так называемым устройством отображения проекционного типа, и пользователь просматривает видеоизображение, проецируемое на экран 50.

[0014] Типично, устройства отображения проекционного типа примерно классифицируются на устройства с передним проецированием и устройства с задним проецированием. В устройстве с передним проецированием пользователь просматривает проецируемое видеоизображение со стороны проекционной поверхности экрана 50. Устройство с передним проецированием также упоминается как устройство прямого видения. Между тем в устройстве с задним проецированием пользователь просматривает проецируемое видеоизображение со стороны напротив проекционной поверхности экрана 50, т.е. просматривает проецируемое видеоизображение через экран 50. Экран 50 может быть реализован, например, как поверхность внутренней/наружной стены комнаты и стеклянная поверхность, в дополнение к выделенному элементу.

[0015] Ниже проиллюстрирован случай, в котором устройство 1 отображения представляет собой устройство с передним проецированием, и экран 50 подготавливается в качестве элемента, предоставляемого отдельно от устройства 1 отображения, но не ограничен этим. Иными словами, конфигурация устройства 1 отображения также является применимой к устройству с задним проецированием. Альтернативно, экран 50 в некоторых случаях составляет один элемент устройства 1 отображения.

[0016] В примере по фиг.1, устройство 1 отображения включает в себя три источника 10R, 10G и 10B света, средство 20 комбинирования оптического пути, средство 30 модуляции, средство 40 проецирования, средство 60 управления, средство 70 возбуждения источников света, средство 80 возбуждения модуляции, средство 90 предоставления данных и средство 100 оперирования. Следует отметить, что, например, "средство управления" сокращается как "управление" на схеме.

[0017] Источники 10R, 10G и 10B света каждый испускают световой луч предварительно определенного цвета. Хотя здесь проиллюстрирован случай, в котором цвета излучения источников 10R, 10G и 10B света отличаются друг от друга, нижеприведенное описание также применимо к случаю, в котором цвета излучения источников 10R, 10G и 10B света являются одинаковыми друг с другом.

[0018] Здесь проиллюстрирован случай, в котором источники 10R, 10G и 10B света являются светодиодами. Более конкретно, проиллюстрирован случай, в котором источник 10R света включает в себя светодиоды, испускающие красный световой луч (в дальнейшем в этом документе, также называемые R-светодиодами), источник 10G света включает в себя светодиоды, испускающие зеленый световой луч (в дальнейшем в этом документе также называемые G-светодиодами), и источник 10B света включает в себя светодиоды, испускающие синий световой луч (в дальнейшем в этом документе также называемые B-светодиодами). В последующем описании источник 10R света также иногда упоминается как светодиод 10R или R-светодиод 10R, что применимо также и для источников 10G и 10B света. Источники 10R, 10G и 10B света могут быть сконфигурированы как источники света, отличные от светодиодов, например лазеры.

[0019] Световые лучи 11R, 11G и 11B, испускаемые из светодиодов 10R, 10G и 10B, последовательно проходят через средство 20 комбинирования оптического пути, средство 30 модуляции и средство 40 проецирования, так что они направляются на одну и ту же область экрана 50. Другими словами, светодиоды 10R, 10G и 10B, средство 20 комбинирования оптического пути, средство 30 модуляции и средство 40 проецирования располагаются таким образом, что они следуют такому оптическому пути. Следует отметить, что оптический путь может быть выполнен с возможностью включать в себя элемент, который не проиллюстрирован здесь.

[0020] Средство 20 комбинирования оптического пути направляет испускаемые световые лучи 11R, 11G и 11B из светодиодов 10R, 10G и 10B в одном и том же направлении, т.е. вдоль одного и того же оптического пути. В качестве средства 20 комбинирования оптического пути здесь проиллюстрировано дихроическое зеркало, и средство 20 комбинирования оптического пути также упоминается как дихроическое зеркало 20. Средство 20 комбинирования оптического пути не ограничивается дихроическим зеркалом. Альтернативно, средство 20 комбинирования оптического пути может состоять из множества оптических компонентов.

[0021] Средство 30 модуляции выполняет оптическую модуляцию интенсивности (в дальнейшем в этом документе также называемую модуляцией) для испускаемых световых лучей 11R, 11G и 11B (в этом случае световых лучей 11R, 11G и 11B после регулирования оптического пути посредством дихроического зеркала 20) светодиодов 10R, 10G и 10B. Оптическая модуляция интенсивности выполняется попиксельно с помощью средства 30 модуляции.

[0022] Средство 30 модуляции формируется из одного элемента модуляции. С учетом вышеизложенного средство 30 модуляции также упоминается как элемент 30 модуляции. Один элемент 30 модуляции совместно используется светодиодами 10R, 10G и 10B и обрабатывает испускаемые световые лучи 11R, 11G и 11B из светодиодов 10R, 10G и 10B с использованием временного разделения (другими словами, с использованием временной последовательности).

[0023] Элемент 30 модуляции может быть реализован, например, как жидкокристаллическая панель, цифровое микрозеркальное устройство (DMD) и т.п. Оптическая модуляция интенсивности посредством элементов модуляции, описанных выше, выполняется с использованием различных известных технологий, и ее подробное описание не приводится в данном документе. Типично, элементы модуляции примерно классифицируются на пропускающие элементы и отражательные элементы, при этом жидкокристаллическая панель представляет собой пример пропускающих элементов, а DMD представляет собой пример отражательных элементов. Фиг.1 иллюстрирует пропускающий элемент 30 модуляции.

[0024] Средство 40 проецирования типично увеличивает и проецирует световые лучи 31R, 31G и 31B после модуляции, которые выводятся из средства 30 модуляции. Здесь средство 40 проецирования формируется из одного проекционного элемента (к примеру, проекционной линзы). С учетом вышеизложенного средство 40 проецирования также упоминается как проекционная линза 40. Видеоизображение проецируется на экран 50, расположенный на оптическом пути, посредством модулированных световых лучей 31R, 31G и 31B, проецируемых из проекционной линзы 40. Следует отметить, что проекционный элемент может быть модулем линз, полученным посредством сборки множества линз, и т.п.

[0025] Средство 60 управления выполняет различные процессы, описанные ниже (к примеру, процесс управления и процесс получения пользовательского ввода). Средство 60 управления может быть выполнено с возможностью включать в себя, например, микропроцессор (также называемый MPU, CPU или микрокомпьютером) и запоминающее устройство, предоставляемое таким образом, что оно доступно для микропроцессора. В случае этого примера микропроцессор выполняет этапы обработки (другими словами, процедуры обработки), описанные в программе, предварительно сохраненной в запоминающем устройстве, посредством которой выполняются различные процессы.

[0026] Согласно вышеуказанному примеру конфигурации микропроцессор реализует различные функции, соответствующие одному или множеству этапов обработки. Альтернативно, микропроцессор выступает в качестве различных средств, соответствующих одному или множеству этапов обработки.

[0027] Микропроцессор может использовать, например, многопроцессорную или многоядерную конфигурацию. Запоминающее устройство может быть выполнено с возможностью включать в себя одно или множество из, например, постоянного запоминающего устройства (ROM), оперативного запоминающего устройства (RAM) и перезаписываемого энергонезависимого запоминающего устройства (к примеру, стираемого программируемого ROM (EPROM)). Запоминающее устройство хранит программу, как описано выше, и, кроме того, хранит различные типы данных и предоставляет рабочую область для выполнения программы.

[0028] Согласно этому примеру конфигурации различные процессы посредством средства 60 управления реализованы как программное обеспечение, и часть либо все различные процессы могут быть реализованы как аппаратные средства.

[0029] Средство 70 возбуждения источников света подает мощность возбуждения в источники 10R, 10G и 10B света, тем самым возбуждая источники 10R, 10G и 10B света. В примере, в котором источники 10R, 10G и 10B света формируются из светодиодов, источник тока постоянной величины проиллюстрирован в качестве примера средства 70 возбуждения источников света. Также здесь проиллюстрирована конфигурация, в которой схема постоянного тока предоставляется для каждого из светодиодов 10R, 10G и 10B. Иными словами, предусмотрено следующее: R-схема 71R постоянного тока, которая подает ток возбуждения в R-светодиод 10R, G-схема 71G постоянного тока, которая подает ток возбуждения в G-светодиод 10G, и B-схема 71B постоянного тока, которая подает ток возбуждения в B-светодиод 10B.

[0030] R-схема 71R постоянного тока получает сигнал Vsync вертикальной синхронизации из средства 90 предоставления данных и получает управляющий сигнал 61R из средства 60 управления, чтобы тем самым возбуждать R-светодиод 10R в предварительно определенное время на основе этих сигналов Vsync и 61R. Аналогично, схемы 71G и 71B постоянного тока получают сигнал Vsync вертикальной синхронизации из средства 90 предоставления данных и получают управляющие сигналы 61G и 61B из средства 60 управления соответственно. Затем, G-схема 71G постоянного тока возбуждает G-светодиод 10G в предварительно определенное время на основе полученных сигналов Vsync и 61G, и B-схема 71B постоянного тока возбуждает B-светодиод 10B в предварительно определенное время на основе полученных сигналов Vsync и 61B. Моменты времени возбуждения светодиодов 10R, 10G и 10B описываются ниже.

[0031] Средство 80 возбуждения модуляции получает фрагменты видеоданных RD, GD и BD, назначаемых R-светодиоду 10R, G-светодиоду 10G и B-светодиоду 10B, из средства 90 предоставления данных соответственно, чтобы тем самым возбуждать элемент 30 модуляции на основе фрагментов видеоданных RD, GD и BD. Более конкретно, средство 80 возбуждения модуляции управляет подачей мощности возбуждения в каждый пиксел элемента 30 модуляции в соответствии с фрагментами видеоданных RD, GD и BD и технологией модуляции, используемой посредством элемента 30 модуляции. Соответственно, каждый пиксел переходит в предварительно определенное состояние согласно используемой технологии модуляции.

[0032] Кроме того, средство 80 возбуждения модуляции получает сигнал Vsync вертикальной синхронизации из средства 90 предоставления данных и получает управляющий сигнал 62 из средства 60 управления, чтобы тем самым управлять временем возбуждения элемента 30 модуляции на основе этих сигналов Vsync и 62. Вышеуказанное время возбуждения описывается ниже.

[0033] Иными словами, средство 80 возбуждения модуляции возбуждает каждый пиксел элемента 30 модуляции в предварительно определенное состояние в предварительно определенное время.

[0034] Средство 80 возбуждения модуляции может быть реализовано, главным образом, посредством аппаратных средств в виде так называемого источника мощности возбуждения и схемы управления.

[0035] Средство 90 предоставления данных предоставляет фрагменты видеоданных RD, GD и BD и сигнал Vsync вертикальной синхронизации в средство 80 возбуждения модуляции. В примере по фиг.1 средство 90 предоставления данных включает в себя средство 120 получения обычных видеоданных и средство 140 вычисления данных. Средство 90 предоставления данных описывается ниже.

[0036] Средство 100 оперирования является человеко-машинным интерфейсом, который соединяет пользователя и устройство 1 отображения и здесь предоставляется для того, чтобы осуществлять связь со средством 60 управления. Соответственно, пользователь может вводить различные типы инструкций и данных в средство 60 управления через средство 100 оперирования. Средство 100 оперирования может быть реализовано, например, как панель оперирования, предоставляемая в устройстве 1 отображения. Альтернативно, средство 100 оперирования может быть реализовано, например, как удаленная система управления.

[0037] Здесь, тогда как средство 100 оперирования проиллюстрировано в качестве одного элемента устройства 1 отображения, также можно использовать устройство и т.п., предоставляемое отдельно от устройства 1 отображения, в качестве средства 100 оперирования. Например, конфигурация также может быть задана таким образом, что устройство 1 отображения управляется посредством средства оперирования устройства (например, персонального компьютера), которое подключается к устройству 1 отображения и предоставляет видеоизображение, которое должно отображаться.

[0038] Конфигурация средства 90 предоставления данных

Относительно средства 90 предоставления данных (см. фиг.1), фиг.2 иллюстрирует блок-схему средства 120 получения обычных видеоданных, а фиг.3 иллюстрирует блок-схему средства 140 вычисления данных.

[0039] Конфигурация средства 120 получения обычных видеоданных

Средство 120 получения обычных видеоданных получает фрагменты видеоданных RP, GP и BP, назначаемых светодиодам 10R, 10G и 10B при обычном отображении соответственно, из входного видеосигнала 110. В дальнейшем в этом документе фрагменты видеоданных RP, GP и BP, которые используются в обычном случае, в некоторых случаях совместно упоминаются в качестве обычных видеоданных D1.

[0040] В примере по фиг.2 средство 120 получения обычных видеоданных включает в себя соединительный модуль 121, аналого-цифровой преобразователь 122 (в дальнейшем в этом документе, также упоминается как A/D) и средство 123 пикселного преобразования.

[0041] Соединительный модуль 121 передает входной видеосигнал 110 из источника предоставления видео внутри или снаружи устройства 1 отображения в A/D 122. В качестве входного видеосигнала 110 здесь проиллюстрирован аналоговый RGB-видеосигнал, выводимый из видеокарты и т.п. персонального компьютера.

[0042] A/D 122 преобразует входной видеосигнал 110, который вводится, в фрагменты цифровых данных R0, G0 и B0. Иными словами, аналоговый RGB-видеосигнал 110 преобразуется в фрагменты цифровых данных R0, G0 и B0 в отношении красного, зеленого и синего компонентов видеоизображения, предоставляемого посредством сигнала 110. Каждый из фрагментов цифровых данных R0, G0 и B0, например, имеет 8 битов данных, другими словами, 8 битов (256 уровней) данных градации.

[0043] Средство 123 пиксельного преобразования получает фрагменты цифровых данных R0, G0 и B0 из A/D 122 и формирует фрагменты цифровых данных RP, GP и BP и сигнал Vsync вертикальной синхронизации, которые совпадают с выходным разрешением и временем вывода устройства 1 отображения, на основе фрагментов данных R0, G0 и B0. Сигнал Vsync вертикальной синхронизации является сигналом, служащим в качестве опорного сигнала, когда отображается видеоизображение одного кадра, и имеет частоту, например, 60 Гц.

[0044] Например, в случае если входной видеосигнал 110 имеет число пикселов 1024×768 и вертикальную частоту 80 Гц, и технические требования устройства 1 отображения являются такими, что число пикселов составляет 1400×1050, а вертикальная частота составляет 60 Гц, средство 123 пиксельного преобразования увеличивает и преобразует видеоизображение, имеющее разрешение 1024×768, в изображение, имеющие разрешение 1400×1050, и выполняет преобразование частоты кадров таким образом, что выходная частота становится равной 60 Гц.

[0045] Как результат вышеуказанного процесса преобразования, получаются фрагменты цифровых данных RP, GP и BP. Фрагменты цифровых данных RP, GP и BP после процесса преобразования являются фрагментами красного, зеленого и синего компонентов в отношении цифровых данных, аналогично фрагментам цифровых данных R0, G0 и B0 до процесса преобразования, каждый из которых имеет, например, 8 битов данных.

[0046] Средство 123 пиксельного преобразования может быть реализовано как аппаратные средства, программное обеспечение или комбинация вышеозначенного.

[0047] Фрагменты видеоданных RP, GP и BP (т.е. обычные видеоданные D1) предоставляются в средство 140 вычисления данных (см. фиг.1 и 3). Сигнал Vsync вертикальной синхронизации предоставляется в средство 140 вычисления данных, средство 80 возбуждения модуляции и схемы 71R, 71G и 71B постоянного тока (см. фиг.1) и используется в качестве, например, опорного сигнала времени работы.

[0048] Средство 120 получения обычных видеоданных может быть выполнено с возможностью выводить другие данные и сигнал, например сигнал горизонтальной синхронизации, предоставляемый в средство 140 вычисления данных и средство 80 возбуждения модуляции.

[0049] Входной видеосигнал 110 также может представлять собой, например, цифровой RGB-видеосигнал. Альтернативно, входной видеосигнал 110 представляет собой не только RGB-видеосигнал, но также может представлять собой видеосигнал в другом формате, к примеру композитный видеосигнал, YCbCr-сигнал и SDI-сигнал. Конфигурация средства 120 получения обычных видеоданных надлежащим образом изменяется в соответствии с типом входного видеосигнала 110.

[0050] Например, в случае если входной видеосигнал 110 включает в себя фрагменты видеоданных RP, GP и BP и сигнал Vsync вертикальной синхронизации, средство 120 получения обычных видеоданных сконфигурировано только из соединительного модуля 121 согласно примеру по фиг.2, и фрагменты видеоданных RP, GP и BP и сигнал Vsync вертикальной синхронизации получаются посредством соединительного модуля 121.

[0051] Конфигурация средства 140 вычисления данных

В примере по фиг.3 средство 140 вычисления данных включает в себя средство 150 вычисления и средство 160 выбора.

[0052] Средство 150 вычисления получает обычные видеоданные D1, т.е. фрагменты видеоданных RP, GP и BP, и выполняет предварительно определенное вычисление для фрагментов данных RP, GP и BP, чтобы тем самым формировать дополнительные видеоданные D2. Другими словами, средство 150 вычисления преобразует обычные видеоданные 124 в дополнительные видеоданные D2 в соответствии с предварительно определенным вычислением. Дополнительные видеоданные D2 представляют собой видеоданные, используемые вместо обычных видеоданных 124 при дополнительном отображении. Дополнительное отображение станет очевидным из нижеприведенного описания.

[0053] Средство 150 вычисления, проиллюстрированное на фиг.3, включает в себя умножители 151R, 151G и 151B и сумматор 152. Умножитель 151R получает видеоданные RP в отношении компонента красного цвета, включенного в обычные видеоданные D1, умножает данные RP на предварительно определенный коэффициент αr (≠0) и выводит результат умножения. Аналогично, умножители 151G и 151B получают фрагменты видеоданных GP и BP, умножают фрагменты данных GP и BP на предварительно определенные коэффициенты αg и αb (≠0) и выводят результаты умножения. Сумматор 152 суммирует результаты умножения, выводимые из умножителей 151R, 151G и 151B, и выводит результат суммирования в качестве дополнительных видеоданных D2. Содержимое данного вычисления представляется посредством нижеприведенного уравнения (1).

[0054] Математическое выражение 1

[0055] Иными словами, средство 150 вычисления выполняет операцию линейной комбинации для фрагментов видеоданных RP, GP и BP. Коэффициенты αr, αg и αb могут задаваться равными надлежащим значениям (≠0).

[0056] Например, можно обращаться к ITU-R BT 601, установленному международным союзом по телекоммуникациям (ITU). Иными словами, ITU-R BT 601 задает уравнения в отношении преобразования из RGB-данных в YCbCr-данные (в дальнейшем в этом документе, представленного как, например, RGB→YCbCr) и из них, уравнение для вычисления данных Y яркости из RGB-данных предоставляется посредством нижеприведенного уравнения (2).

[0057] Математическое выражение 2

[0058] В этом случае средство 150 вычисления выполняет преобразование RGB→Y согласно ITU-R BT 601, посредством использования такого задания, что αr=0,29891, αg=0,58661 и αb=0,11448.

[0059] Например, ITU-R BT 709 задает уравнения преобразования в отношении RGB→YPbPr, и из них, уравнение преобразования RGB→Y предоставляется посредством нижеприведенного уравнения (3).

[0060] Математическое выражение 3

[0061] В этом случае средство 150 вычисления выполняет преобразование RGB→Y согласно ITU-R BT 709 посредством использования такого задания, что αr=0,2126, αg=0,7152 и αb=0,0722.

[0062] Хотя вычисление посредством средства 150 вычисления не ограничивается преобразованием RGB→Y, здесь проиллюстрирован случай, в котором средство 150 вычисления выполняет преобразование RGB→Y. Следовательно, дополнительные видеоданные D2 в некоторых случаях также далее упоминаются как дополнительные видеоданные Y.

[0063] Средство 160 выбора выполняет процесс выбора для предоставления любых из обычных видеоданных D1 и дополнительных видеоданных D2 в средство 80 возбуждения модуляции (см. фиг.1). Этот выбор выполняется в соответствии с инструкцией посредством средства 60 управления (см. фиг.1).

[0064] Здесь проиллюстрирована конфигурация, в которой средство 160 выбора получает обычные видеоданные D1 и дополнительные видеоданные D2 и выводит любые из фрагментов данных D1 и D2 в соответствии с инструкцией выбора посредством средства 60 управления.

[0065] Иными словами, средство 160 выбора, проиллюстрированное на фиг.3, включает в себя средство 161R R-выбора, средство 161G G-выбора и средство 161B B-выбора. Средство 161R R-выбора получает видеоданные RP, включенные в обычные видеоданные D1 и дополнительные видеоданные D2, и выводит любые из фрагментов данных RP и D2 в качестве выходных данных RD. Аналогично, средство 161G G-выбора выводит видеоданные GP или дополнительные видеоданные D2 в качестве выходных данных GD, и средство 161B B-выбора выводит видеоданные BP или дополнительные видеоданные D2 в качестве выходных данных BD.

[0066] Здесь средство 161R, 161G и 161B выбора получает управляющий сигнал 63 из средства 60 управления (см. фиг.1). Управляющий сигнал 63 является сигналом для передачи содержимого инструкции выбора данных и задается равным любой из инструкции (например, ассоциированной с L-уровнем управляющего сигнала 63) для выбора обычных видеоданных D1, т.е. фрагментов видеоданных RP, GP и BP, и инструкции (например, ассоциированной с H-уровнем управляющего сигнала 63) для выбора дополнительных видеоданных D2.

[0067] Сигнал 63 инструктирования выбора, содержащий одно и то же содержимое, предоставляется в каждое из средств 161R, 161G и 161B выбора, посредством чего операции выбора средств 161R, 161G и 161B выбора выполняются синхронно друг с другом. Следовательно, альтернативно выполняются операция вывода фрагментов видеоданных RP, GP и BP посредством средств 161R, 161G и 161B выбора соответственно (другими словами, операция совместного вывода обычных видеоданных D1 посредством средств 161R, 161G и 161B выбора) или операция вывода дополнительных видеоданных D2 посредством всех из средств 161R, 161G и 161B выбора.

[0068] В примере по фиг.1 фрагменты данных RD, GD и BD, выбранные и выводимые посредством средств 161R, 161G и 161B выбора, предоставляются в средство 80 возбуждения модуляции. Здесь фрагменты выходных данных RD, GD и BD могут предоставляться в средство 80 возбуждения модуляции после подвергания различным предварительно определенным процессам. С учетом этих примеров, фрагменты выходных данных RD, GD и BD из средств 161R, 161G и 161B выбора предоставляются в средство 80 возбуждения модуляции прямо или косвенно. Другими словами, процесс выбора данных посредством средства 160 выбора является эквивалентным процессу выбора варианта видеоданных, который должен предоставляться в средство 80 возбуждения модуляции.

[0069] Различные процессы посредством средства 150 вычисления и средства 160 выбора могут быть реализованы как аппаратные средства, программное обеспечение или комбинация вышеозначенного.

[0070] Здесь в устройстве 1 отображения, содержимое сигнала 63 инструктирования выбора задается в соответствии с инструкцией пользователем через средство 100 оперирования. Более конкретно, как проиллюстрировано на блок-схеме последовательности операций по фиг.4, средство 60 управления получает инструкцию от пользователя (этап ST11) и выводит сигнал 63 инструктирования выбора, который заключает в себе содержимое согласно результату различения пользовательской инструкции (этап ST12). Затем средство 160 выбора избирательно выводит обычные видеоданные D1 или дополнительные видеоданные D2 в соответствии с содержимым сигнала 63 инструктирования выбора (этапы ST13 и ST14).

[0071] Работа устройства 1 отображения

Работа устройства 1 отображения проиллюстрирована со ссылкой на фиг.5-11 в дополнение к фиг.1-4. Фиг.5, 6, 9 и 11 иллюстрируют содержание работы устройства 1 отображения, а фиг.7, 8 и 10 иллюстрируют отображаемые видеоизображения посредством устройства 1 отображения.

[0072] Сначала описывается работа устройства 1 отображения при обычном отображении. Обычное отображение выполняется, когда пользователь запрашивает обычное отображение через средство 100 оперирования. Вышеуказанная пользовательская инструкция вводится в средство 60 управления, и средство 60 управления выполняет следующий процесс управления.

[0073] Средство 60 управления принимает инструкцию для обычного отображения и затем передает сигнал 63 инструкции для инструктирования средству 160 выбора средства 90 предоставления данных выбирать обычные видеоданные D1, т.е. фрагменты видеоданных RP, GP и BP, в него (см. фиг.3). Соответственно, фрагменты обычных видеоданных RP, GP и BP предоставляются в средство 80 возбуждения модуляции в качестве фрагментов видеоданных RD, GD и BD. Обычные видеоданные D1 предоставляются синхронно с сигналом Vsync вертикальной синхронизации на покадровой основе (см. фиг.5).

[0074] В случае различения кадров фрагменты видеоданных RP, GP и BP n-ного кадра представляются как RP(n), GP(n) и BP(n), где n является натуральным числом.

[0075] Средство 60 управления передает управляющие сигналы 61R, 61G, 61B и 62 в отношении задания времени возбуждения в схемы 71R, 71G и 71B постоянного тока и средство 80 возбуждения модуляции. Управляющие сигналы 61R, 61G, 61B и 62 в данном документе содержат содержимое, указывающее, что операция выполняется в моменты времени, полученные посредством разделения периода в один кадр на три.

[0076] Соответственно, на основе задания времени возбуждения посредством управляющих сигналов 61R, 61G и 61B и сигнала Vsync вертикальной синхронизации, схемы 71R, 71G и 71B постоянного тока включают светодиоды 10R, 10G и 10B посредством последовательного их переключения в моменты времени, полученные посредством разделения периода в один кадр на три (см. фиг. 5). Иными словами, светодиоды 10R, 10G и 10B возбуждаются с использованием временного разделения.

[0077] На основе задания времени возбуждения посредством управляющего сигнала 62 и сигнала Vsync вертикальной синхронизации, средство 80 возбуждения модуляции последовательно переключает предоставляемые фрагменты видеоданных RP, GP и BP в моменты времени, полученные посредством разделения периода в один кадр на три, и использует их для возбуждения элемента 30 модуляции (см. фиг.5). Иными словами, элемент 30 модуляции возбуждается с использованием временного разделения.

[0078] Здесь последовательность включения светодиодов 10R, 10G и 10B и последовательность использования фрагментов видеоданных RP, GP и BP не ограничены последовательностями примера по фиг.5. Следует отметить, что управление выполняется таким образом, что возбуждение средства модуляции выполняется посредством фрагментов видеоданных, соответствующих цветам излучения светодиодов, которые должны быть включены. Иными словами, возбуждение средства модуляции выполняется посредством видеоданных RD в отношении красного в течение периода, в котором включается R-светодиод 10R, возбуждение средства модуляции выполняется посредством видеоданных GD в отношении зеленого в течение периода, в котором включается G-светодиод 10G, и возбуждение средства модуляции выполняется посредством видеоданных BD в отношении синего в течение периода, в котором включается B-светодиод 10B.

[0079] Как результат, красный модулированный световой луч 31R (см. фиг.1), модулированный посредством видеоданных RP, зеленый модулированный световой луч 31G (см. фиг.1), модулированный посредством видеоданных GP, и синий модулированный световой луч 31B (см. фиг.1), модулированный посредством видеоданных BP, выводятся через проекционную линзу 40 с использованием временного разделения. Эти видеоизображения соответствующих цветов проецируются на одну и ту же область экрана 50 с использованием временного разделения. Следует отметить, что эти изображения скомпонованы и показываются пользователю в качестве цветного видеоизображения.

[0080] Здесь предполагается случай, в котором R-светодиод 10R не работает нормально вследствие, например, неисправности R-схемы 71R постоянного тока. В случае если работа при обычном отображении выполняется в таком случае, как показано на фиг.6, видеоизображение посредством R-светодиода 10R не проецируется. То же также применимо к случаю, в котором, например, R-светодиод 10R фактически является неисправным.

[0081] Следовательно, градационное видеоизображение в одном красном цвете, показанное, например, на фиг.7, отображается в качестве полностью черного видеоизображения, как показано на фиг.8. Иными словами, информация (здесь информация красного градационного видеоизображения), предоставляемая посредством обычных видеоданных D1, полностью теряется. Значения, показанные на фиг.7 и 8, указывают пример фрагментов видеоданных RD, GD и BD, т.е. пример уровней градации красного, зеленого и синего в отображаемом видеоизображении.

[0082] Следует отметить, что в таком случае может быть использовано дополнительное отображение. Дополнительное отображение выполняется, когда пользователь запрашивает дополнительное отображение через средство 100 оперирования. Вышеуказанная пользовательская инструкция вводится в средство 60 управления, и средство 60 управления выполняет следующий процесс управления.

[0083] Средство 60 управления принимает инструкцию для дополнительного отображения и затем передает сигнал 63 инструкции для инструктирования средству 160 выбора средства 90 предоставления данных выбирать дополнительные видеоданные D2 (здесь проиллюстрированы данные Y яркости) (см. фиг.3). Соответственно, дополнительные видеоданные Y предоставляются в средство 80 возбуждения модуляции в качестве фрагментов видеоданных RD, GD и BD. Дополнительные видеоданные D2 предоставляются синхронно с сигналом Vsync вертикальной синхронизации на покадровой основе (см. фиг.9).

[0084] В случае различения кадров видеоданные Y n-ного кадра представляются как Y(n), где n является натуральным числом.

[0085] Средство 60 управления задает моменты времени возбуждения схем 71R, 71G и 71B постоянного тока и средства 80 возбуждения модуляции аналогично моментам времени возбуждения при обычном отображении.

[0086] Задание содержимого времени возбуждения согласно первому варианту осуществления является одним и тем же для обычного отображения и дополнительного отображения, посредством чего также можно, например, выполнять установку, когда включается питание устройства 1 отображения, и опускать операцию задания при переключении между обычным отображением и дополнительным отображением.

[0087] Здесь сама работа средства 80 возбуждения модуляции является одинаковой для обычного отображения и дополнительного отображения. Тем не менее, типы фрагментов видеоданных RD, GD и BD, предоставляемых в средство 80 возбуждения модуляции, отличаются между ними, как описано выше. Иными словами, фрагменты данных RD, GD и BD, предоставляемые при обычном отображении, соответствуют фрагментам данных RP, GP и DP в отношении цвета отображения соответственно (см. фиг.5). С другой стороны, фрагменты данных RD, GD и BD, предоставляемые при дополнительном отображении, являются данными Y в отношении яркости отображения, и фрагменты данных RD, GD и BD также являются данными, содержащими одно и то же содержимое (см. фиг.9).

[0088] Следовательно, при дополнительном отображении, средство 80 возбуждения модуляции возбуждает, в течение периода в один кадр, элемент 30 модуляции посредством дополнительных видеоданных Y, содержащих одно и то же содержимое в моменты времени, полученные посредством разделения этого периода на три (см. фиг.9). Иными словами, элемент 30 модуляции возбуждается с использованием временного разделения, но выполняет одну и ту же операцию модуляции во всех трех разделенных периодах из периода в один кадр.

[0089] Тем не менее, R-светодиод 10R не может быть включен, и тем самым видеоизображение не проецируется, даже если элемент 30 модуляции выполняет операцию модуляции в течение периода проецирования R-светодиода 10R.

[0090] Как результат, зеленый модулированный световой луч 31G (см. фиг.1), модулированный посредством видеоданных Y, и синий модулированный световой луч 31B (см. фиг.1), модулированный посредством видеоданных Y, выводятся через проекционную линзу 40 с использованием временного разделения. Соответственно, зеленое видеоизображение и синее видеоизображение проецируются на экран 50 с использованием временного разделения.

[0091] В этом случае градационное видеоизображение в одном красном цвете, показанное, например, на фиг.7, отображается в качестве градационного видеоизображения в светло-синем цвете, как показано на фиг.10. Значения, показанные на фиг.10, указывают пример фрагментов видеоданных RD, GD и BD, т.е. пример уровней градации красного, зеленого и синего в отображаемом видеоизображении.

[0092] Иными словами, согласно дополнительному отображению теряется информация красного цвета, но может отображаться информация градации. Следовательно, можно не допускать полной потери информации (в этом случае, информации красного градационного видеоизображения), предоставляемой посредством обычных видеоданных D1. Считается, что в красном градационном видеоизображении, проиллюстрированном здесь, значимость градации превышает значимость информации красного цвета, и тем самым дополнительное отображение является эффективным в недопущении потерь важной информации.

[0093] Также в случае если не могут быть включены G-светодиод 10G или B-светодиод 10B, можно не допускать полной потери информации, предоставляемой посредством обычных видеоданных D1. Кроме того, аналогичные преимущества также могут достигаться в случае, если не могут быть использованы два цвета из трех цветов. Фиг.11 иллюстрирует случай, в котором не могут быть включены R-светодиод 10R и G-светодиод 10G.

[0094] Преимущества

Как описано выше, согласно устройству 1 отображения можно переключаться между обычными видеоданными D1 и дополнительными видеоданными D2. Следовательно, в случае, если, например, часть источников света не может быть включена, можно не допускать, с помощью использования дополнительных видеоданных D2, ситуации, в которой информация, назначенная источнику света, который не может быть включен, в обычных видеоданных D1 вообще не может отображаться.

[0095] Вышеуказанное преимущество может достигаться вследствие того факта, что дополнительные видеоданные D2 отличаются от обычных видеоданных D1.

[0096] Тем не менее, более предпочтительно формировать дополнительные видеоданные D2 посредством подвергания фрагментов видеоданных RP, GP и BP, включенных в обычные видеоданные D1, линейной комбинации (при котором коэффициент не равен нулю). Причина этого заключается в следующем. Согласно линейной комбинации фрагменты видеоданных RP, GP и BP, назначаемых светодиодам 10R, 10G и 10B при обычном отображении соответственно, все включаются в дополнительные видеоданные D2. Следовательно, также в случае если часть светодиодов не может быть включена, вышеуказанное преимущество может достигаться посредством оставшихся светодиодов более надежно. Преобразование RGB→Y рассматривается в качестве примера операции линейной комбинации, которая не ограничена этим.

[0097] Относительно операции линейной комбинации проиллюстрирован случай, в котором дополнительные видеоданные D2 содержат одно и то же содержимое данных в отношении фрагментов видеоданных RD, GD и BD. Тем не менее, также можно задавать операцию линейной комбинации так, что фрагменты видеоданных RD, GD и BD при дополнительном отображении содержат различное содержимое данных.

[0098] Следует отметить, что более предпочтительно, если дополнительные видеоданные D2 являются едиными данными, совместно назначаемыми светодиодам 10R, 10G и 10B, как описано выше. Согласно этому фрагменты данных, назначаемые светодиодам 10R, 10G и 10B, содержат одно и то же содержимое, и, таким образом, средство формирования дополнительных видеоданных D2, т.е. средство 150 вычисления, может быть выполнено с возможностью иметь простую конфигурацию. Кроме того, достаточно использовать дополнительные видеоданные вместо обычных видеоданных посредством назначения одинаковых дополнительных видеоданных D2 всем светодиодам 10R, 10G и 10B, включающим в себя светодиод, который не может быть включен. Иными словами, не требуется изменять управление модуляцией и т.п. между обычным отображением и дополнительным отображением. Соответственно, может быть упрощена конфигурация устройства. Упрощенная конфигурация, как описано выше, приводит к снижению расходов.

[0099] Также можно использовать данные, отличные от данных Y компонента яркости, в качестве дополнительных видеоданных D2.

Тем не менее, согласно компоненту яркости видеоизображения, предоставляемого посредством входного видеосигнала, входное видеоизображение отображается в монохромном режиме, посредством чего можно более надежно не допускать ситуации, в которой информация, назначенная источнику света, который не может быть включен, в обычных видеоданных D1 вообще не может отображаться.

[0100] В этой связи средство 150 вычисления выполняет преобразование из обычных видеоданных 124 в дополнительные видеоданные D2 в соответствии с предварительно определенным вычислением. Следовательно, можно, например, упрощать последовательность операций управления преобразованием, уменьшать размер конфигурации устройства и легче изменять содержимое вычисления по сравнению с преобразованием с использованием так называемой справочной таблицы (LUT).

[0101] Например, в конфигурации патентного документа 2, кадр с изображением, используемый при неисправности источника света, сформирован с использованием LUT. В частности, фиг.5 из патентного документа 2 показывает блок-схему последовательности операций, когда используется LUT, и из блок-схемы последовательности операций очевидно, что предусмотрен анализ множества случаев. Следовательно, предполагается, что требуется сложная последовательность операций управления преобразованием. В отличие от этого при конфигурации согласно этому первому варианту осуществления дополнительные видеоданные D2 формируются посредством процесса вычисления согласно предварительно определенному расчетному уравнению, так что последовательность операций управления преобразованием является простой (см. фиг.4).

[0102] Кроме того, последовательность операций управления преобразованием является простой, т.е. просто требует простой конфигурации для выполнения последовательности операций. Следовательно, может быть сокращен размер конфигурации устройства.

[0103] Кроме того, согласно средству 150 вычисления, нетрудно изменять коэффициенты умножения в умножителях 151R, 151G и 151B. Иными словами, содержимое вычисления изменяется легко. В отличие от этого, согласно режиму LUT должно быть изменено все содержимое LUT, что приводит к крупномасштабному изменению содержимого вычисления.

[0104] Второй вариант осуществления

Второй вариант осуществления описывает разновидность средства 90 предоставления данных (см. фиг.1).

[0105] Во-первых, дополнительные видеоданные D2 предоставляются посредством уравнения (1), описанного выше в первом варианте осуществления. Кроме того, дополнительные видеоданные D2 задаются для всех фрагментов видеоданных RD, GD и BD, выводимых из средства 90 предоставления данных при дополнительном отображении. Соответственно, извлекается нижеприведенное уравнение (4).

[0106] Математическое выражение 4

[0107] В отличие от этого фрагменты видеоданных RD, GD и BD при обычном отображении могут быть представлены посредством нижеприведенного уравнения (5).

[0108] Математическое выражение 5

[0109] Здесь уравнения (4) и (5) обобщаются посредством нижеприведенного уравнения (6).

[0110] Математическое выражение 6

[0111] Иными словами, посредством переключения значений коэффициентов α11-α13, α21-α23 и α31-α33 между обычным отображением и дополнительным отображением в уравнении (6) может быть надлежащим образом выбрано любое из уравнений (4) и (5). Более конкретно, уравнение (5) получается посредством задания коэффициентов α11, α22 и α33 равными единице и задания других коэффициентов равными нулю. Кроме того, уравнение (4) получается посредством задания коэффициентов α11, α21 и α31 равными αr, задания коэффициентов α12, α22 и α32 равными αg и задания коэффициентов α13, α23 и α33 равными αb.

[0112] С вышеприведенной точки зрения средство вычисления данных средства 90 предоставления данных может быть сконфигурировано так, как показано на фиг.12. Средство 141 вычисления данных, проиллюстрированное на фиг.12, включает в себя средство 170 вычисления и средство 180 выбора.

[0113] Средство 170 вычисления включает в себя умножитель 171R, который умножает видеоданные RP на коэффициент α11, умножитель 171G, который умножает видеоданные GP на коэффициент α12, умножитель 171B, который умножает видеоданные BP на коэффициент α13, и сумматор 172, который суммирует результаты умножения посредством умножителей 171R, 171G и 171B. Результат суммирования посредством сумматора 172 представляет собой видеоданные RD.

[0114] Аналогично, средство 170 вычисления включает в себя умножители 173R, 173G и 173B, которые умножают фрагменты видеоданных RP, GP и BP на коэффициенты α21, α22 и α23 соответственно, и сумматор 174, который суммирует результаты умножения посредством умножителей 173R, 173G и 173B. Результат суммирования посредством сумматора 174 представляет собой видеоданные GD.

[0115] Аналогично, средство 170 вычисления включает в себя умножители 175R, 175G и 175B, которые умножают фрагменты видеоданных RP, GP и BP на коэффициенты α31, α32 и α33 соответственно, и сумматор 176, который суммирует результаты умножения посредством умножителей 175R, 175G и 175B. Результат суммирования посредством сумматора 176 представляет собой видеоданные BD.

[0116] Средство 180 выбора задает значения коэффициентов α11-α13, α21-α23 и α31-α33 в соответствии с сигналом 63 инструктирования выбора из средства 60 управления (см. фиг.1).

[0117] Иными словами, средство 170 вычисления сконфигурировано таким образом, что оно изменяет содержимое вычисления.

[0118] Согласно вышеуказанной конфигурации, как проиллюстрировано на блок-схеме последовательности операций по фиг.13, средство 60 управления получает инструкцию от пользователя (этап ST11) и выводит сигнал 63 инструктирования выбора, который включает в себя содержимое согласно результату различения пользовательской инструкции (этап ST12). Затем средство 180 выбора выбирает операционный коэффициент для обычных видеоданных D1 или операционный коэффициент для дополнительных видеоданных D2 в соответствии с содержимым сигнала 63 инструктирования выбора и задает выбранный операционный коэффициент для умножителей 171R, 171G, 171B, 173R, 173G, 173B, 175R, 175G и 175B (этапы ST21 и ST22). Соответственно, избирательно может использоваться расчетное уравнение (5) для обычных видеоданных D1 или расчетное уравнение (4) для дополнительных видеоданных D2.

[0119] Различные преимущества, описанные в первом варианте осуществления, также могут достигаться посредством устройства 1 отображения, использующего средство 141 вычисления данных. Согласно средству 140 вычисления данных (см. фиг.3), проиллюстрированному в первом варианте осуществления, размер конфигурации может быть уменьшен по сравнению со средством 141 вычисления данных (см. фиг.12), что приводит к уменьшению размера устройства, расходов и т.п.

[0120] Третий вариант осуществления

Третий вариант осуществления описывает разновидность светодиодов 10R, 10G и 10B и работу элемента 30 модуляции при дополнительном отображении. Хотя здесь проиллюстрирован случай, в котором устройство 1 отображения имеет конфигурацию согласно первому варианту осуществления, также можно использовать конфигурацию второго варианта осуществления.

[0121] Фиг.14 схематически иллюстрирует работу при дополнительном отображении согласно третьему варианту осуществления. Фиг.14 иллюстрирует случай, в котором не может быть включен R-светодиод 10R, аналогично вышеуказанной фиг.9. Сравнение между фиг.14 и 9 упрощает понимание работы при дополнительном отображении согласно третьему варианту осуществления. Иными словами, при работе при дополнительном отображении согласно третьему варианту осуществления средство 60 управления (см. фиг.1) осуществляет управление для назначения периода проецирования (см. фиг.9), назначаемого R-светодиоду 10R, который представляет собой часть источников света из трех светодиодов 10R, 10G и 10B, видеопроекции посредством G-светодиода 10G и B-светодиода 10B, которые представляют собой оставшиеся источники света из трех светодиодов 10R, 10G и 10B. Процесс управления для инструктирования средству 160 выбора выбирать дополнительные видеоданные D2 посредством средства 60 управления при работе при дополнительном отображении является аналогичным процессу управления первого варианта осуществления, который не описывается здесь снова.

[0122] При приеме инструкции для дополнительного отображения средство 60 управления передает управляющие сигналы 61R, 61G, 61B и 62 в отношении задания времен возбуждения в схемы 71R, 71G и 71B постоянного тока и в средство 80 возбуждения модуляции. Более конкретно, управляющие сигналы 61R, 61G, 61B и 62 при дополнительном отображении содержат такое содержимое, что период в один кадр назначается только светодиодам 10G и 10B, которые могут быть включены, т.е. что работа выполняется во время, когда период в один кадр разделяется на два.

[0123] Соответственно, схемы 71R, 71G и 71B постоянного тока включают светодиоды 10G и 10B, которые могут быть включены посредством последовательного переключения между ними во время, когда период в один кадр разделяется на два, на основе задания времен возбуждения посредством управляющих сигналов 61R, 61G и 61B и сигнала Vsync вертикальной синхронизации (см. фиг.14). Иными словами, только светодиоды 10G и 10B, которые могут быть включены, возбуждаются с использованием временного разделения.

[0124] Средство 80 возбуждения модуляции многократно использует предоставляемые дополнительные видеоданные Y во время, когда период в один кадр разделяется на два, на основе задания времени возбуждения посредством управляющего сигнала 62 и сигнала Vsync вертикальной синхронизации (см. фиг.14).

[0125] Как результат, зеленый модулированный световой луч 31G (см. фиг.1), модулированный посредством дополнительных видеоданных Y, и синий модулированный световой луч 31B (см. фиг.1), модулированный посредством дополнительных видеоданных Y, выводятся через проекционную линзу 40 с использованием временного разделения. Соответственно, зеленое видеоизображение и синее видеоизображение проецируются на экран 50 с использованием временного разделения.

[0126] Согласно вышеуказанной конфигурации могут достигаться нижеприведенные преимущества в дополнение к различным преимуществам, описанным в первом варианте осуществления и т.д.

[0127] Иными словами, период проецирования (см. фиг.9), назначаемый R-светодиоду 10R, который не может быть включен, назначается видеопроекции посредством светодиодов 10G и 10B, которые могут быть включены, что позволяет исключать период, в который светодиоды постоянно выключены. Следовательно, более яркое отображение может в целом достигаться по сравнению с первым вариантом осуществления и т.д.

[0128] Хотя проиллюстрирован случай, в котором не может быть включен R-светодиод 10R, работа при дополнительном отображении является применимой также к случаю, в котором не могут быть включены G-светодиод 10G или B-светодиод 10B, и могут достигаться аналогичные преимущества.

[0129] Хотя проиллюстрирован случай, в котором период в один кадр разделяется равномерно посредством числа светодиодов, которые могут быть включены, разделение может быть выполнено в неравной пропорции. В этом случае пропорция неравного разделения может заранее задаваться фиксированным образом или может быть сделана регулируемой через средство 100 оперирования.

[0130] Функционирование при дополнительном отображении также является применимым к случаю, в котором не могут быть использованы произвольные два цвета из трех цветов. Фиг.15 иллюстрирует случай, в котором не могут быть включены два источника света, R-светодиод 10R и G-светодиод 10G. В этом случае период в один кадр разделяется на один для B-светодиода 10B, который может быть включен. Иными словами, весь период в один кадр назначается периоду времени включения B-светодиода 10B. Соответственно, могут достигаться вышеуказанные преимущества.

[0131] Режим, в котором используются светодиоды, отличные от R-светодиода 10R (называемый GB-режимом), режим, в котором используются светодиоды, отличные от G-светодиода 10G (называемый RB-режимом), и режим, в котором используются светодиоды, отличные от B-светодиода 10B (называемый RG-режимом), могут быть подготовлены при условии случая, в котором не может быть включен только один цвет из трех цветов, так что пользователь выбирает любой из режимов через средство 100 оперирования (см. фиг.1).

[0132] Например, GB-режим должен быть выбран в случае, если не может быть включен R-светодиод 10R, но отображается один синий цвет, когда выбирается RB-режим, и отображается один зеленый цвет, когда выбирается RG-режим, что упрощает выбор режима для пользователя. Иными словами, можно определять, что выбор режима является несоответствующим, в случае если отображается одноцветное видеоизображение в любом из красного цвета (R), зеленого цвета (G) и синего цвета (B).

[0133] Аналогично, режим, в котором используются светодиоды, отличные от светодиодов 10R и 10G (называемый B-режимом), режим, в котором используются светодиоды, отличные от светодиодов 10G и 10B (называемый R-режимом), и режим, в котором используются светодиоды, отличные от светодиодов 10B и 10R (называемый G-режимом), могут быть подготовлены при условии случая, в котором не могут быть включены два цвета из трех цветов, так что пользователь выбирает любой из режимов через средство 100 оперирования (см. фиг.1).

[0134] Например, B-режим должен быть выбран в случае, если не могут быть включены светодиоды 10R и 10G, но видеоизображение не отображается, даже когда выбираются R-режим и G-режим, что упрощает выбор режима для пользователя. Иными словами, можно определять, что выбор режима является несоответствующим, в случае, если видеоизображение не отображается.

[0135] Четвертый вариант осуществления

Первый-третий варианты осуществления иллюстрируют случаи, в которых пользователь выполняет переключение между обычным отображением и дополнительным отображением. Между тем четвертый вариант осуществления иллюстрирует конфигурацию для автоматизации переключения.

[0136] Фиг.16 иллюстрирует блок-схему устройства 2 отображения согласно четвертому варианту осуществления. Устройство 2 отображения, проиллюстрированное на фиг.16, имеет конфигурацию, в которой средство 190 определения, которое определяет состояния включения светодиодов 10R, 10G и 10B, добавляется в устройство 1 отображения (см. фиг.1) согласно первому варианту осуществления. Также можно добавлять средство 190 определения в устройство 1 отображения согласно второму варианту осуществления или третьему варианту осуществления.

[0137] Средство 190 определения может быть реализовано, например, как множество оптических датчиков, соответственно предоставляемых для светодиодов 10R, 10G и 10B. Более конкретно, оптический датчик для R-светодиода 10R предоставляется для того, чтобы определять испускаемый световой луч 11R из R-светодиода 10R, и аналогично, соответственно, предоставляются оптические датчики для светодиодов 10G и 10B. Согласно этому примеру можно определять состояния включения светодиодов 10R, 10G и 10B через определение наличия/отсутствия испускаемых световых лучей 11R, 11G и 11B или количества света.

[0138] Альтернативно, средство 190 определения может быть реализовано, например, как множество датчиков тока, соответственно предоставляемых для светодиодов 10R, 10G и 10B. Более конкретно, датчик тока для R-светодиода 10R предоставляется для того, чтобы определять ток, подаваемый в R-светодиод 10R, и аналогично, соответственно, предоставляются датчики тока для светодиодов 10G и 10B. Согласно этому примеру можно определять состояния включения светодиодов 10R, 10G и 10B через определение наличия/отсутствия токов, подаваемых в светодиоды 10R, 10G и 10B, или величины тока.

[0139] Также можно использовать, например, датчики напряжения, которые определяют напряжения, приложенные к светодиодам 10R, 10G и 10B, или датчики мощности, которые определяют мощность, предоставляемую в светодиоды 10R, 10G и 10B.

[0140] Результаты определения посредством средства 190 определения передаются в средство 60 управления, и средство 60 управления управляет средством 160 выбора (см. фиг.3) и т.п. на основе результатов определения. Здесь, фиг.17 иллюстрирует блок-схему последовательности операций при этом управлении. Согласно примеру по фиг.17 средство 60 управления получает результаты определения посредством средства 190 определения (этап ST31), и из результатов определения определяет то, включены или нет светодиоды 10R, 10G и 10B соответственно в предварительно определенные моменты времени и в течение определенных периодов, чтобы тем самым определять то, работают или нет светодиоды 10R, 10G и 10B нормально (этап ST32). В случае определения того, что не все светодиоды 10R, 10G, 10B работают нормально, средство 60 управления осуществляет управление для обычного отображения (этап ST33). С другой стороны, в случае определения того, что все светодиоды 10R, 10G, 10B не работают нормально, средство 60 управления осуществляет управление для дополнительного отображения (этап ST34).

[0141] Светодиод, который может быть включен, может указываться на основе результатов определения посредством средства 190, определения и таким образом, средство 60 управления может выбирать режим, к примеру, GB-режим, описанный в третьем варианте осуществления.

[0142] Согласно устройству 2 отображения следующее преимущество может достигаться в дополнение к различным преимуществам, описанным в первом варианте осуществления и т.д. Иными словами, переключение между обычным отображением и дополнительным отображением может выполняться автоматически, что приводит к высокой степени удобства.

[0143] Пятый вариант осуществления

Фиг.18 иллюстрирует блок-схему устройства 3 отображения согласно пятому варианту осуществления. Устройство 3 отображения, проиллюстрированное на фиг.18, по существу имеет конфигурацию, аналогичную конфигурации устройства 1 отображения (см. фиг.1) согласно первому варианту осуществления, за исключением того, что средство 32 модуляции включается вместо средства 30 модуляции (см. фиг.1). Средство 32 модуляции состоит из трех элементов 33R, 33G и 33B модуляции. Также можно использовать средство 32 модуляции в устройствах 1 и 2 отображения согласно второму-четвертому вариантам осуществления.

[0144] Элемент 33R модуляции для R-светодиода 10R предоставляется в некоторой средней точке в оптическом пути, через который испускаемый световой луч из R-светодиода 10R поступает в дихроическое зеркало 20, и выполняет оптическую модуляцию интенсивности для испускаемого светового луча из R-светодиода 10R. Элементы 33G и 33B модуляции для светодиодов 10G и 10B также предоставляются аналогичным образом. Модулированные световые лучи, соответственно выводимые из элементов 33R, 33G и 33B модуляции, направляются в одном и том же направлении посредством дихроического зеркала 20 и затем выводятся через проекционную линзу 40.

[0145] В соответствии с вышеуказанной конфигурацией средства 32 модуляции средство 80 возбуждения модуляции возбуждает элемент 33 модуляции на основе видеоданных RD, возбуждает элемент 33G модуляции на основе видеоданных GD и возбуждает элемент 33B модуляции на основе видеоданных BD. Согласно устройству 3 отображения, в частности, также можно возбуждать три элемента 33R, 33G и 33B модуляции с использованием временного разделения или возбуждать их в режиме одновременного возбуждения параллельно (так называемый параллельный режим возбуждения).

[0146] Также согласно устройству 3 отображения могут достигаться различные преимущества, описанные в первом варианте осуществления и т.д. Размер конфигурации средства модуляции может быть задан меньшим в первом варианте осуществления, чем в пятом варианте осуществления, что приводит к уменьшению размера устройства, расходов и т.п.

[0147] Средство проецирования может быть сконфигурировано посредством предоставления проекционной линзы для каждого из светодиодов 10R, 10G и 10B. В этом случае видеоизображения посредством светодиодов 10R, 10G и 10B могут направляться на одну и ту же область экрана 50 посредством регулирования выходного оптического пути из каждой проекционной линзы без использования дихроического зеркала 20. Различные преимущества, описанные выше, также могут достигаться с помощью вышеуказанного средства проецирования. Следует отметить, что это средство проецирования также может использоваться в первом-четвертом вариантах осуществления.

[0148] Шестой вариант осуществления

Фиг.19-21 иллюстрируют блок-схемы устройств 300-302 видеообработки согласно шестому варианту осуществления. Устройство 300 видеообработки, проиллюстрированное на фиг.19, включает в себя средство 90 предоставления данных, описанное выше. Устройство 301 видеообработки, проиллюстрированное на фиг.20, имеет конфигурацию, в которой средство 80 возбуждения модуляции, описанное выше, добавляется в устройство 300 видеообработки, и устройство 302 видеообработки, проиллюстрированное на фиг.21, имеет конфигурацию, в которой средство 60 управления, описанное выше, добавляется в устройство 301 видеообработки. Согласно устройствам 300-302 видеообработки, например, может легко предоставляться устройство 1 отображения, демонстрирующее вышеуказанные различные преимущества.

[0149] Хотя изобретение подробно показано и описано, вышеприведенное описание во всех аспектах является иллюстративным, а не ограничивающим. Таким образом, следует понимать, что множество других модификаций и изменений может быть разработано без отступления от объема изобретения.

Описание ссылок с номерами

[0150]

1-3 - устройство отображения,

10R, 10G, 10B - источник света,

11R, 11G, 11B - испускаемый световой луч,

30, 32 - средство модуляции,

60 - средство управления,

80 - средство возбуждения модуляции,

90 - средство предоставления данных,

110 - входной видеосигнал,

120 - средство получения обычных видеоданных,

150, 170 - средство вычисления,

160, 180 - средство выбора,

D1, RP, GP, BP - обычные видеоданные,

D2, Y - дополнительные видеоданные,

300-302 - устройство видеообработки.

Изобретение относится к устройствам отображения. Техническим результатом является предоставление устройства отображения, которое может предотвратить ситуацию, в которой информация, назначаемая источнику света, который не может быть включен, вообще не отображается, даже при условии, что часть из множества источников света не может быть включена. Результат достигается тем, что секция получения обычных видеоданных получает, в качестве обычных видеоданных, множество фрагментов видеоданных, соответственно назначаемых множеству источников света при обычном отображении, из входного видеосигнала. Секция вычисления выполняет предварительно определенное вычисление для множества фрагментов видеоданных, включенных в обычные видеоданные, чтобы формировать дополнительные видеоданные, используемые вместо обычных видеоданных при дополнительном отображении. Секция выбора выполняет, в соответствии с инструкцией из секции управления, процесс выбора для предоставления любых из обычных видеоданных и дополнительных видеоданных в секцию возбуждения модуляции. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 21 ил.

1. Устройство отображения, содержащее:
- множество источников света;
- секцию модуляции, выполняющую оптическую модуляцию интенсивности для испускаемых световых лучей из упомянутого множества источников света;
- секцию возбуждения модуляции, возбуждающую упомянутую секцию модуляции на основе фрагментов видеоданных;
- секцию предоставления данных, предоставляющую упомянутые фрагменты видеоданных в упомянутую секцию возбуждения модуляции; и
- секцию управления, управляющую упомянутой секцией предоставления данных,
- при этом упомянутая секция предоставления данных включает в себя:
- секцию получения обычных видеоданных, получающую, в качестве обычных видеоданных, множество фрагментов видеоданных, соответственно, назначаемых упомянутому множеству источников света при обычном отображении, из входного видеосигнала;
- секцию вычисления, выполняющую предварительно определенное вычисление для упомянутого множества фрагментов видеоданных, включенных в упомянутые обычные видеоданные, чтобы формировать дополнительные видеоданные, используемые вместо упомянутых обычных видеоданных при дополнительном отображении; и
- секцию выбора, выполняющую, в соответствии с инструкцией из упомянутой секции управления, процесс выбора для предоставления любых из упомянутых обычных видеоданных и упомянутых дополнительных видеоданных в упомянутую секцию возбуждения модуляции; и
- после выполнения видеопроекции посредством упомянутого множества источников света с использованием временного разделения упомянутая секция управления осуществляет управление для назначения периода проецирования, назначенного части упомянутого множества источников света, видеопроекции посредством оставшихся источников света упомянутого множества источников света при упомянутом дополнительном отображении.

2. Устройство отображения по п.1, в котором упомянутое предварительно определенное вычисление включает в себя линейную комбинацию (при котором коэффициент не равен нулю) для упомянутого множества фрагментов видеоданных, включенных в упомянутые обычные видеоданные.

3. Устройство отображения по п.1, в котором упомянутые дополнительные видеоданные являются едиными данными, совместно назначаемыми упомянутому множеству источников света.

4. Устройство отображения по п.1, в котором:
- упомянутые дополнительные видеоданные являются данными компонента яркости видеоизображения, предоставляемого посредством упомянутого входного видеосигнала, и
- упомянутое предварительно определенное вычисление включает в себя вычисление для формирования упомянутых данных компонента яркости из упомянутого множества фрагментов видеоданных, включенных в упомянутые обычные видеоданные.

5. Устройство отображения по п.1, дополнительно содержащее секцию определения, определяющую состояния включения упомянутого множества источников света,
- при этом упомянутая секция управления управляет упомянутой секцией выбора на основе результатов определения посредством упомянутой секции определения.

6. Устройство видеообработки, применимое к режиму отображения видео, в котором оптическая модуляция интенсивности выполняется для испускаемых световых лучей из множества источников света, причем устройство видеообработки содержит:
- секцию получения обычных видеоданных, получающую, в качестве обычных видеоданных, множество фрагментов видеоданных, соответственно, назначаемых упомянутому множеству источников света при обычном отображении, из входного видеосигнала;
- секцию вычисления, выполняющую предварительно определенное вычисление для упомянутого множества фрагментов видеоданных, включенных в упомянутые обычные видеоданные, чтобы формировать дополнительные видеоданные, используемые вместо упомянутых обычных видеоданных при дополнительном отображении;
- секцию выбора, выполняющую процесс выбора для предоставления любых из упомянутых обычных видеоданных и упомянутых дополнительных видеоданных в упомянутую секцию возбуждения модуляции; и
- секцию управления, инструктирующую упомянутый процесс выбора,
- причем после выполнения видеопроекции посредством упомянутого множества источников света с использованием временного разделения, упомянутая секция управления осуществляет управление для назначения периода проецирования, назначенного части упомянутого множества источников света, видеопроекции посредством оставшихся источников света упомянутого множества источников света при упомянутом дополнительном отображении.

7. Способ отображения видео с помощью устройства отображения, выполняющего оптическую модуляцию интенсивности для испускаемых световых лучей из множества источников света, при этом:
упомянутое устройство отображения включает в себя:
- секцию получения обычных видеоданных, получающую, в качестве обычных видеоданных, множество фрагментов видеоданных, соответственно, назначаемых упомянутому множеству источников света при обычном отображении, из входного видеосигнала; и
- секцию вычисления, выполняющую предварительно определенное вычисление для упомянутого множества фрагментов видеоданных, включенных в упомянутые обычные видеоданные, чтобы формировать дополнительные видеоданные, используемые вместо упомянутых обычных видеоданных при дополнительном отображении, при этом:
- упомянутая оптическая модуляция интенсивности выполняется на основе упомянутых обычных видеоданных в случае, если разрешено включение упомянутого множества источников света, и упомянутая оптическая модуляция интенсивности выполняется на основе упомянутых дополнительных видеоданных в случае, если разрешено включение части упомянутого множества источников света, и
- после выполнения видеопроекции посредством упомянутого множества источников света с использованием временного разделения, управление для назначения периода проецирования, назначенного части упомянутого множества источников света, видеопроекции посредством оставшихся источников света упомянутого множества источников света выполняется при упомянутом дополнительном отображении.