[发明专利]数字黑电平混合的系统和方法

说明书

本发明涉及投影仪，具体涉及用于数字黑电平混合的系统和方法。本发明包括一个系统，其确定由给定投影仪投影到屏幕/物体上的图像点与其他投影仪上的图像调制器处的点的对应关系，因此一些对应关系与一个或多个重叠区域相关联。一旦确定了对应于一个或多个重叠区域的图像调制器处的点，可以控制重叠内和重叠周围的点上或周围的图像调制器的像素，以确定一个或多个重叠区域和图像的其他区域之间的亮度差异，并且此后减少一个或多个重叠区域和图像的其他区域之间的亮度差异。即使仅投影黑色图像，也可以控制投影仪使重叠区域不太明显。由于重叠区域不能变得更暗，所以通过以各种方式向非重叠区域添加一些光来减轻重叠。

[技术领域]

本说明书总体涉及投影仪，具体地涉及用于数字黑电平混合的系统和方法。

[背景技术]

投影仪即使在投影“黑色”时，仍然会在屏幕上投影一些其他颜色的光(如灰色、深灰色、白色等)。当多个投影仪重叠在屏幕上时，重叠区域变成比相邻区域更亮的“黑色”。重叠区域因此分散投影内容；例如，当投影的内容在重叠区域中大部分是黑色场景(例如，夜空中的烟花)时，出现比周围较暗区域更亮的多边形区域。

现有技术中的一种解决方案是将固定的几何中性密度滤光片组件从投影仪的透镜中移入和移出光路平截头体，以尝试为黑暗场景创建不分散的光学混合，这可以用于夜间模拟器和具有黑暗的场景的其他情形。然而，这样的解决方案在不会使过滤器过热和变形的情况下对于远远高于8000流明的投影仪而言并不能很好地工作，除非它们相当大并且远离镜头，而这样会难以布置。虽然这种过滤器也可以由耐热材料制成，但是这些材料可能难以加工，可能是昂贵的和/或可能具有较差的光学性质。

[发明内容]

本发明提供了一种用于具有重叠投影区域的多个投影仪的数字黑电平混合的系统和方法，数字黑电平混合发生在重叠投影区域周围。特别地，即使仅投影黑色图像，也可以控制投影仪，使得重叠区域不太明显。由于重叠区域不能变得更暗(没有物理/光学附件)，所以通过以各种方式向非重叠区域添加一些光来减轻重叠。实际上，通过使用电/数字解决方案(而不是光/物理解决方案)，可以使用本文描述的技术来适应由于投影仪/屏幕配置和/或对准的变化而发生的重叠区域的变化。特别地，本说明书包括一个系统，其确定由给定投影仪投影到屏幕/物体上的图像点与其他投影仪上的图像调制器处的点的对应关系，因此一些对应关系与一个或多个重叠区域相关联。一旦确定了对应于一个或多个重叠区域的图像调制器处的点，可以控制重叠内和重叠周围的点上或周围的图像调制器的像素，以确定一个或多个重叠区域和图像的其他区域之间的亮度差异，并且此后减少一个或多个重叠区域和图像的其他区域之间的亮度差异。

此外，在本说明书中，将使用各种示例性术语来描述投影。例如，投影仪将图像调制器的像素作为像素区域投影到物体和/或屏幕上；这样的像素区域处于一个或多个传感器(包括但不限于相机传感器/图像和/或物体和/或屏幕上的光传感器)处的图像调制器的像素的视场中，其可以用于形成投影仪中的“点”(例如，其图像调制器)与物体和/或屏幕上的“点”和/或一个或多个传感器(例如在相机传感器/成像器、物体和/或屏幕上的光传感器上等)中的点的对应关系。利用这些对应，可以确定两个投影仪的任意点和/或像素对之间的对应关系，对应关系是投影仪之间的点对应关系，投影仪之间的像素对应关系和/或投影仪之间的区域对应关系。此外，在本文中，术语“像素”用于表示由投影仪的图像调制器(和/或原始图像内容的图像数据的最小单位)形成的图像数据的最小单位，术语“区域”和/或“像素区域”将用于指示物体和/或屏幕处的投影仪图像的区域和/或像素，术语“重叠区域”将用于指示重叠的投影图像的区域，并且关于像素和/或子像素和/或区域之间的底层对应关系将使用术语“点”。实际上，这里的对应关系被具体描述为在点之间确定，尽管也可以在点和/或区域和/或像素和/或子像素之间确定这样的对应关系。

因此，在本说明书中，短语“确定点之间的对应关系”可以包括但不限于“确定区域之间的对应关系”、“确定像素之间的对应关系”、“确定子像素之间的对应关系”和/或确定其任何变化之间的对应关系，包括确定点和区域、点和像素、区域和像素等之间的对应关系。