CN116828162B - 显示***和显示控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种显示***和显示控制方法,涉及显示技术领域。本发明根据光源装置产生的光源光的原始色域和目标显示模式对应的目标色域,得到目标参数,然后根据原始参数和这些目标参数控制光调制装置,可提高色准,提升显示效果;此外,本发明在时序上采用混光方案,可实现窄谱光和宽谱光的混合,实现灰阶色阶过渡自然。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域,尤其涉及一种显示***和显示控制方法。
背景技术
投影仪被广泛应用于各种情境中,如办公简报、播放影视、装置艺术等等。目前投影仪的光源包括激光光源、LED光源、荧光光源等,通过单色激光激发荧光可得到较高的亮度,但是颜色较差。而三色激光颜色高,但存在彩边现象,且散斑难以消除,成本高。采用混合二者的方案,各取其长,可提升亮度的同时解决彩边和散斑问题,提升用户的舒适度。
发明内容
显示领域的混光光源方案,同时包括窄光谱光源,如激光光源,以及宽光谱光源,如荧光光源或LED光源,如何实现多种颜色的时序控制,实现灰阶色阶过渡自然,提高亮度的同时***体播放效果,具有重要价值。有鉴于此,本发明提供一种显示***和显示控制方法。
第一方面,本发明提供一种显示***,包括色域子***和/或时序子***、及光调制装置,所述光调制装置用于将光源光调制成图像光;
所述色域子***包括:
色域调节模块,用于根据光源光的原始色域和目标显示模式对应的目标色域,得到目标参数,所述目标参数包括红色光、绿色光、蓝色光和白色光的目标色坐标和目标亮度增益,或者包括红色光、绿色光、蓝色光和白色光的目标色坐标和目标亮度增益及青色光、品红色光和黄色光中至少一者的目标色坐标和目标亮度增益;
控制模块,用于根据原始参数和所述目标参数控制光调制装置,所述原始参数包括所述原始色域对应的红色光、绿色光、蓝色光和白色光的原始色坐标和原始亮度比例;
所述时序子***包括:
光源装置,用于产生光源光,所述光源光至少包括第一光、第二光和第三光,所述第一光为窄光谱的光,所述第二光为宽光谱的光,所述第三光包括窄光谱或宽光谱的光,所述第一光和所述第二光的颜色相同,或者所述第二光的光谱至少包含所述第一光的光谱;
模式切换模块,用于确定目标显示模式,所述目标显示模式包括模式一或模式二,当所述模式切换模块确定目标显示模式为模式一时,所述第一光的输出时间和所述第二光的输出时间一致,所述第三光的输出时间与所述第一光的输出时间不重叠;当所述模式切换模块确定目标显示模式为模式二时,所述第一光的输出时间大于或小于或等于所述第二光的输出时间,且所述第一光的输出时间与所述第二光的输出时间至少部分重叠,所述第三光的输出时间与所述第一光的输出时间至少部分重叠。
第二方面,本发明提供一种显示控制方法,应用于显示***,所述显示***包括用于产生光源光的光源装置,所述方法包括:
控制光源装置产生光源光,所述光源光至少包括第一光、第二光和第三光,所述第一光为窄光谱的光,所述第二光为宽光谱的光,所述第三光包括窄光谱或宽光谱的光,所述第一光和所述第二光的颜色相同,或者所述第二光的光谱至少包含所述第一光的光谱;
色域控制过程和/或时序控制过程,其中,
所述色域控制过程包括:
根据光源光的原始色域和目标显示模式对应的目标色域,得到目标参数,所述目标参数包括红色光、绿色光、蓝色光和白色光的目标色坐标和目标亮度增益,或者包括红色光、绿色光、蓝色光和白色光的目标色坐标和目标亮度增益及青色光、品红色光和黄色光中至少一者的目标色坐标和目标亮度增益;
根据原始参数和所述目标参数控制光调制装置,所述原始参数包括所述原始色域对应的红色光、绿色光、蓝色光和白色光的原始色坐标和原始亮度比例;
所述时序控制过程包括:
确定目标显示模式,所述目标显示模式包括模式一或模式二;
当确定目标显示模式为模式一时,控制所述第一光的输出时间和所述第二光的输出时间一致,所述第三光的输出时间与所述第一光的输出时间不重叠;当确定目标显示模式为模式二时,控制所述第一光的输出时间大于或小于或等于所述第二光的输出时间,且所述第一光的输出时间与所述第二光的输出时间至少部分重叠,所述第三光的输出时间与所述第一光的输出时间至少部分重叠。
一种可能的实现方式中,所述第三光包括第一子光和第二子光,所述第一子光为窄光谱或宽光谱的光,所述第二子光为窄光谱或宽光谱的光,所述第一子光和所述第二子光的颜色不同 ;
当目标显示模式为模式一时,所述第一子光的输出时间与所述第二子光的输出时间不重叠;当目标显示模式为模式二时,所述第一光、所述第一子光和所述第二子光中至少有两者的输出时间至少部分重叠。
一种可能的实现方式中,所述光源光还包括第四光,所述第四光为宽光谱的光,所述第四光和所述第一子光的颜色相同,或者所述第四光的光谱至少包含所述第一子光的光谱;
当目标显示模式为模式一时,所述第一子光的输出时间和所述第四光的输出时间一致;当目标显示模式为模式二时,所述第一子光的输出时间大于或小于或等于所述第四光的输出时间,且所述第一子光的输出时间与所述第四光的输出时间至少部分重叠。
一种可能的实现方式中,所述光源光还包括第五光,所述第五光为窄光谱或宽光谱的光,所述第五光与所述第二子光的颜色相同 ;
当目标显示模式为模式一时,所述第五光的输出时间在所述第二子光的输出时间内;当目标显示模式为模式二时,所述第五光的输出时间在所述第一光、所述第二光、所述第一子光、所述第二子光和所述第四光中至少一者的输出时间内。
一种可能的实现方式中,所述光源装置的所有光源中的至少一者在一个点亮周期内的点亮时间分布在第一子时段和第二子时段,且分布在第一子时段和第二子时段的点亮时间不连续,其中,每个点亮周期包括第一子时段和第二子时段;且所有光源在相邻的两个点亮周期内的点亮时间不连续。
一种可能的实现方式中,所述光源装置的所有光源每次点亮的时长都大于等于一个点亮周期的时长的9%。
一种可能的实现方式中,所述光源装置包括第一光源、第二光源、激发光源和波长转换装置 ,所述第一光源用于产生所述第一光,所述第二光源用于产生所述第一子光,所述激发光源用于产生激发光,所述波长转换装置包括转换区和导光区,所述转换区和所述导光区依次位于所述激发光的光路上,所述转换区包括第一子转换区,所述第一子转换区用于在入射光的照射下产生所述第二光,所述导光区用于引导激发光并产生所述第二子光。
一种可能的实现方式中,所述转换区还包括第二子转换区,所述转换区的所述第一子转换区和所述第二子转换区依次位于所述激发光的光路上,所述第二子转换区用于在入射光的照射下产生第四光。
一种可能的实现方式中,所述光源装置还包括第三光源,所述第三光源用于产生补充光,所述补充光为窄光谱或宽光谱的光,所述补充光的波长小于等于480nm;
所述第三光源在所述激发光源的点亮时间内点亮,所述补充光用于照射所述转换区的至少一个子转换区和/或所述导光区;或者,
所述补充光经处理后得到第五光。
一种可能的实现方式中,所述根据光源光的原始色域和目标显示模式对应的目标色域,得到目标参数包括:
保持白色光的目标色坐标和原始色坐标一致,且确定白色光的目标亮度增益为1。
一种可能的实现方式中,所述根据光源光的原始色域和目标显示模式对应的目标色域,得到目标参数包括 :
根据所述原始色域和所述目标色域的交集,确定红色光、绿色光和蓝色光的目标色坐标,其中,红色光的目标色坐标为所述交集中x值最大的点对应的坐标;绿色光的目标色坐标为所述交集中y值最大的点对应的坐标;蓝色光的目标色坐标为所述交集中x值和y值之和最小的点对应的坐标。
一种可能的实现方式中,所述根据光源光的原始色域和目标显示模式对应的目标色域,得到目标参数还包括:
根据所述原始色域对应的红色光、绿色光和蓝色光的原始色坐标和原始亮度及红色光的目标色坐标和第一亮度,得到红色光的目标最大亮度;
根据所述原始色域对应的红色光、绿色光和蓝色光的原始色坐标和原始亮度及绿色光的目标色坐标和第二亮度,得到绿色光的目标最大亮度;
根据所述原始色域对应的红色光、绿色光和蓝色光的原始色坐标和原始亮度及蓝色光的目标色坐标和第三亮度,得到蓝色光的目标最大亮度;
根据红色光、绿色光和蓝色光的目标色坐标和目标最大亮度及白色光的目标色坐标和目标亮度,得到红色光、绿色光和蓝色光的目标亮度增益,其中,白色光的目标亮度与所述原始色域对应的白色光的原始亮度相同 。
一种可能的实现方式中,当目标显示模式为模式一时,所述根据光源光的原始色域和目标显示模式对应的目标色域,得到目标参数包括:
根据红色光、绿色光和蓝色光中至少二者的目标色坐标和目标亮度,得到青色光、品红色光和黄色光中至少一者的目标色坐标;
确定青色光、品红色光和黄色光中至少一者的目标亮度增益为N,N的取值范围为0-2。
一种可能的实现方式中,当目标显示模式为模式二时,所述根据光源光的原始色域和目标显示模式对应的目标色域,得到目标参数包括以下各项中的至少一项:
根据红色光和蓝色光的目标色坐标和目标亮度,得到品红色光的目标色坐标;
根据红色光和绿色光的目标色坐标和目标亮度及第一混光的原始色坐标和原始亮度,得到黄色光的目标色坐标,所述第一混光为产生红色光的光源和产生绿色光的光源同时点亮时得到的混光;
根据绿色光和蓝色光的目标色坐标和目标亮度及第二混光的原始色坐标和原始亮度,得到青色光的目标色坐标,所述第二混光为产生绿色光的光源和产生蓝色光的光源同时点亮时得到的混光。
本发明根据光源装置产生的光源光的原始色域和目标显示模式对应的目标色域,得到目标参数,然后根据原始参数和这些目标参数控制光调制装置,可提高色准,提升显示效果;此外,本发明在时序上采用混光方案,可实现窄谱光和宽谱光的混合,实现灰阶色阶过渡自然。通过本发明的设置,显示***可设置为不同模式,如一个模式白场亮度低但纯色亮度高,适合影院模式,而另一模式白场亮度高但纯色亮度较低混色亮度高,适合办公模式,还可包括介于这两者之间的模式,适用于不同的应用场景。同时,显示***还可兼容广色域低亮度模式和低色域高亮度模式,无激光散斑困扰,无彩边问题,可大幅提升用户体验。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种显示设备的功能模块示意图;
图2为本发明实施例提供的一种显示设备的结构示意图;
图3为本发明实施例提供的一种显示控制方法的流程示意图;
图4-图5为本发明实施例中提供的一种确定RGB的目标色坐标的方法示意图;
图6-图18为本发明实施例提供的各光的输出时间示意图;
图19为本发明实施例提供的一种光源装置的结构示意图;
图20-图31为本发明实施例提供的各光源的点亮时间示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案,下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。虽然本发明中公开内容按照示范性一个或几个实例来介绍,但应理解,可以就这些公开内容的各个方面也可以单独构成一个完整技术方案。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明中,为了便于清楚描述本发明实施例的技术方案,采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分,本领域技术人员可以理解,“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定,其仅作示意与区分描述对象之用,没有次序之分,也不表示本发明实施例中对设备或消息个数的特别限定,不能构成对本发明实施例的任何限制。“多个”是指两个或两个以上,“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。
为了彻底理解本发明,将在下面提供详细的描述,以便阐释本发明的技术方案。本发明的较佳实施例详细描述如下,然而除了这些详细描述外,本发明还可以具有其他实施方式。
图1为本发明实施例提供的一种显示设备的功能模块示意图。如图1所示,显示设备包括图像处理器101和光机102。其中:
图像处理器101可以是微控制器、专用图像处理芯片等,微控制器可以是ARM芯片、微控制单元(Microcontroller Unit;MCU) 等;专用图像处理芯片可以是图像信号处理器(Image Signal Processing,ISP)、图形处理器(graphics processing unit ,GPU)、嵌入式神经网络处理器(neural-network process units,NPU)等。图像处理器101可以用于视频解码、画质处理等。
光机102可以包括驱动芯片、光调制装置和光源等。其中,光源可以包括激光光源、LED光源、荧光光源、UV光源等;光调制装置可以是数字微镜器件(Digtial MicromirrorDevices,DMD)、液晶器件(Liquid Crystal Display,LCD)、硅基液晶器件(Liquid Crystalon Silicon,LCOS)等,用于将光源光进行调制以产生图像光;驱动芯片与光调制装置对应,例如数字微镜器件可以采用数字光处理元件(Digital Light Processing,DLP)驱动。光机102用于将需要投影的图像投射成投影画面。
在一些实施例中,显示设备还包括一个或者一个以上处理核心的中央控制器103,该中央控制器可以是CPU、ARM、MCU等控制器。中央控制器103是该显示设备的控制中心,利用各种接口和线路连接整个显示设备的各个部分,可以运行或执行存储在存储模块104内的软件程序和/或操作***,以及调用存储在存储模块104内的数据。可选地,图像处理器101和中央控制器103可集成为一个处理器。
在一些实施例中,显示设备还包括一个或一个以上计算机可读存储介质的存储模块104、输入模块105以及通信模块106、电源107等部件。本领域技术人员可以理解,图1中示出的显示设备结构并不构成对显示设备的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。其中:
存储模块104可用于存储软件程序和操作***,中央控制器103通过运行存储在存储模块104的软件程序和操作***,从而执行各种功能应用以及数据处理。存储模块104可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作***、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等;存储数据区可存储根据显示设备的使用所创建的数据等。此外,存储模块104可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。相应地,存储模块104还可以包括存储器控制器,以提供中央控制器103对存储模块104的访问。
该显示设备还可包括输入模块105,该输入模块105可用于接收输入的数字或字符信息,以及产生与用户设置以及功能控制有关的遥控器、键盘、鼠标、操作杆、光学或者轨迹球信号输入。
该显示设备还可包括通信模块106,在一些实施例中通信模块106可以包括无线模块,显示设备可以通过该通信模块106的无线模块进行短距离无线传输,从而为用户提供了无线的宽带互联网访问。比如,该通信模块106可以用于帮助用户访问流式媒体等。
显示设备还包括给各个部件供电的电源107,在一些实施例中,电源107可以通过电源管理***与中央控制器103逻辑相连,从而通过电源管理***实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。电源107还可以包括一个或一个以上的直流或交流电源、再充电***、电源故障检测电路、电源转换器或者逆变器、电源状态指示器等任意组件。
图2为本发明实施例提供的一种显示设备的结构示意图。如图2所示,显示设备包括光源装置201、照明***202、光调制装置203和成像***204。光源装置201产生的光源光经照明***202照射在光调制装置203上,光调制装置203将入射的光源光调制成图像光照射进入成像***204,最终将图像光成像到屏幕等被投影体,形成投影画面。其中,光调制装置203可以是DMD、LCOS、LCD中的任意一种;成像***204一般为镜头***,如投影镜头。
此外,显示设备还可包括光源控制模块(图中未示出),光源控制模块可对光源装置201中的一个或多个光源的动作进行控制,使得光源装置201出射生成图像时所要求的规定波段的光。进一步地,光源装置201、照明***202、光调制装置203和成像***204均可包括在光机102(参照图1)中。
光源装置201用于产生光源光,可包括一个或多个光源。光源可为激光光源、LED光源、荧光光源或UV光源等。进一步地,光源可为单一发光元件或是发光元件阵列,且发光元件阵列可包括不同颜色的发光元件。例如光源可以是产生蓝光或绿光或红光的LD光源或LED光源等,或者光源为多色激光器,即为包含有多种激光器的发光元件阵列,如光源可包含有蓝激光器和红激光器,或者包含有蓝激光器和绿激光器,或者同时包含有蓝激光器、红激光器和绿激光器。
在采用混光方案的显示设备中,光源装置201产生的光源光至少包括一窄谱光和一宽谱光,如光源光包括第一光和第二光,所述第一光为窄光谱的光,所述第二光为宽光谱的光,进一步地,光源光还可包括第三光,所述第三光包括窄光谱或宽光谱的光,所述第一光和所述第二光的颜色相同,或者第二光的光谱至少包含第一光的光谱,如第一光和第二光均为红色或绿色,第三光包括蓝光和绿光,或者第一光为红色或绿色,第二光为黄色,第三光为蓝光。应理解,光源光也可包括更多光,本发明实施例对此不进行限制。
照明***202是从光源装置201到光调制装置203的部分,用于将光源装置201的出射的光源光照射在光调制装置203上,如照明***202可包括一个或多个透镜。
在显示设备中,光源装置201产生的光源光的原始色域的显示效果并不好,如原始色域可能很大,而一些场景下,色域过大会导致显示画面的颜色失真或太刺眼,影响用户体验。在一些实施例中,显示设备中还可包括色域子***,基于原始色域进行调试,以提升显示效果。继续参阅图2,显示设备中还包括色域调节模块212和控制模块213,其中,色域调节模块212用于根据光源光的原始色域和目标显示模式对应的目标色域,得到目标参数,所述目标参数包括红色光、绿色光、蓝色光和白色光的目标色坐标和目标亮度增益,或者包括红色光、绿色光、蓝色光和白色光的目标色坐标和目标亮度增益及青色光、品红色光和黄色光中至少一者的目标色坐标和目标亮度增益;控制模块213用于根据色域调节模块212得到的目标参数控制光调制装置203,从而达到目标要求。
图3为本发明实施例提供的一种显示控制方法的流程示意图。如图3所示,显示控制方法包括:
S1001、根据光源光的原始色域和目标显示模式对应的目标色域,得到目标参数,所述目标参数包括红色光(R)、绿色光(G)、蓝色光(B)和白色光(W)的目标色坐标和目标亮度增益,或者包括红色光、绿色光、蓝色光和白色光的目标色坐标和目标亮度增益及青色光(C)、品红色光(M)和黄色光(Y)中至少一者的目标色坐标和目标亮度增益。本发明实施例中,这里的红色光是指只有产生包含红光光谱的光的光源点亮时的光;绿色光是指只有产生包含绿光光谱的光的光源点亮时的光;蓝色光是指只有产生包含蓝光光谱的光的光源点亮时的光;青色光是指绿色光和蓝色光混合得到的光,或者通过人眼视觉残留在前一个时刻点亮产生绿色光的光源,后一个时刻点亮产生蓝色光的光源,也可以是产生绿色光的光源和产生蓝色光的光源同时点亮得到的光;品红色光是指红色光和蓝色光混合得到的光,或者通过人眼视觉残留在前一个时刻点亮产生红色光的光源,后一个时刻点亮产生蓝色光的光源,也可以是产生红色光的光源和产生蓝色光的光源同时点亮得到的光;黄色光是指红色光和绿色光混合得到的光,或者通过人眼视觉残留在前一个时刻点亮产生红色光的光源,后一个时刻点亮产生绿色光的光源,也可以是产生红色光的光源和产生绿色光的光源同时点亮得到的光,示例地,红色光的主波长范围600~660nm,蓝色光的主波长范围440~460nm,绿色光的主波长范围500~580nm,黄色光的主波长范围为580-595nm,青色光的主波长范围为470-500nm,品红色光的主波长范围为580-600nm。
显示设备的原始色域可通过测量获得,然后将测量数据保存在显示设备中,即RGBW的Y(亮度)xy(色坐标)值是已知的,本发明实施例中,原始参数包括RGBW的原始色坐标和原始亮度比例,RGBW四者的原始亮度比例等于各自的原始亮度与W的原始亮度之比,如R的原始亮度比例等于R的原始亮度YB与W的原始亮度YW之比,W的原始亮度比例等于1。采用原始亮度比例,而不采用原始亮度,提高准确性。可选地,原始色域还可包括CMY中的至少一者,原始参数也可包括CMY中至少一者的原始色坐标和原始亮度比例,同样可通过测量得到。
当显示模式确定后,目标色域也是确定的,如模式一对应的目标色域为P3色域,模式二对应的目标色域为Rec709色域,显示设备可根据需要选择相应的显示模式或目标色域,也可由用户选择显示模式或目标色域。在其他一些实施例中,显示设备的目标色域也可以是固定的,即显示设备只有一个目标色域。
目标参数可只包括RGBW的目标色坐标和目标亮度增益,可选地,目标参数还可包括CMY中任一者的目标色坐标和目标亮度增益,进一步提高色准。本发明实施例以目标参数包括RGBCMYW的目标色坐标和目标亮度增益为示例进行详细说明。这里的R代表红色光,G代表绿色光,B代表蓝色光,C代表青色光,M代表品红色光,Y代表黄色光,色坐标用(x,y)表示。
在一些实施例中,W的目标亮度增益设为1,目标白场色点与原始白场色点保持一致,即W的目标色坐标和原始色坐标保持一致,不改变白平衡状态,色域调节前后的亮度保持不变。
进一步地,可根据原始色域对应的RGB的原始色坐标和原始亮度,及目标色域对应的RGB的色坐标得到RGB的目标色坐标和目标亮度增益,然后根据RGB的目标色坐标和目标亮度可得到CMY的目标色坐标和目标亮度增益,可选地,CMY的目标亮度增益均可设为一常数N,N的取值范围为0-2,优选地,N等于1。以下示例性地给出一种具体算法。
1.计算RGB的目标色坐标。
具体地,根据原始色域和目标色域的交集,确定RGB的目标色坐标,其中,R的目标色坐标为所述交集中x值最大的点对应的坐标;G的目标色坐标为所述交集中y值最大的点对应的坐标;B的目标色坐标为所述交集中x值和y值之和最小的点对应的坐标。
图4-图5为本发明实施例中提供的一种确定RGB的目标色坐标的方法示意图。如图4图5所示,原始色域和目标色域这两个三角形的多边形顶点集合中,y值最大的为G的目标色点,x值最大的为R的目标色点,x+y值最小的为B的目标色点,从而确定RGB的目标色坐标R(xRT,yRT), G(xGT,yGT), B(xBT,yBT)。
2.计算RGB的目标亮度增益。
根据原始色域对应的RGB的原始色坐标和原始亮度及R的目标色坐标和第一亮度,得到R的目标最大亮度Ymax_R;根据原始色域对应的RGB的原始色坐标和原始亮度及G的目标色坐标和第二亮度,得到G的目标最大亮度Ymax_G;根据原始色域对应的RGB的原始色坐标和原始亮度及B的目标色坐标和第三亮度,得到B的目标最大亮度Ymax_B;根据RGB的目标色坐标和目标最大亮度及W的目标色坐标和目标亮度,得到RGB的目标亮度增益MR、MG、MB,其中,第一亮度、第二亮度和第三亮度为一假设的中间值;目标最大亮度为原始RGB混色到RGB目标色点后的最大亮度,由此,可确保色域调节后的RGB合光得到的W的亮度等于W的目标亮度。
本发明实施例中,假设第一亮度、第二亮度和第三亮度均为100;RGB的原始亮度色点分别为R(Y1,x1,y1), G(Y2,x2,y2), B(Y3,x3,y3);RGB的目标亮度色点分别为R(Y’RT,xRT,yRT), G(Y’GT,xGT,yGT), B(Y’BT,xBT,yBT),其中,Y’RT、Y’GT、Y’BT值均为100,则R的目标最大亮度Ymax_R的计算方法如下:
M01 = y1*((xRT-x3)*y2-(yRT-y3)*x2+x3*yRT-xRT*y3)/(yRT*((x3-x2)*y1+(x2-x1)*y3+(x1-x3)*y2))
M02 = -y2*((xRT-x3)*y1-(yRT-y3)*x1+x3*yRT-xRT*y3)/(yRT*((x3-x2)*y1+(x2-x1)*y3+(x1-x3)*y2))
M03 = y3*((x2-x1)*yRT-(y2-y1)*xRT+x1*y2-x2*y1)/(yRT*((x2-x1)*y3-(y2-y1)*x3+x1*y2-x2*y1))
M1 =M01 * Y’RT / Y1
M2 = M02 * Y’RT / Y2
M3 = M03 * Y’RT / Y3
Mmax = max(M1,M2,M3)
Ymax_R = M1 / Mmax * Y1 + M2 / Mmax * Y2+ M3 / Mmax * Y3
同理,可计算得到GB的目标最大亮度Ymax_G、Ymax_B,只需将R的目标亮度色点(Y’RT,xRT,yRT)替换为GB的目标亮度色点(Y’GT,xGT,yGT),B(Y’BT,xBT,yBT)即可。再将上述公式中RGB的原始亮度色点R(Y1,x1,y1), G(Y2,x2,y2), B(Y3,x3,y3)替换为RGB的目标最大亮度色点R(Ymax_R,xRT,yRT), G(Ymax_G,xGT,yGT), B(Ymax_B,xBT,yBT),将R的目标亮度色点(Y’RT,xRT,yRT)替换为W的目标亮度色点(YWT,xWT,yWT),即可得到RGB的目标亮度增益MR、MG、MB。
进一步地,还可根据RGB的目标亮度增益MR、MG、MB得到RGB的实际目标亮度YRT、YGT、YBT,其中,YRT = MR * Ymax_R , YGT = MG * Ymax_G , YBT = MB * Ymax_B。
在其他一些实施例中,也可将RGB的目标亮度增益设为0-2之间的一数值。
3.计算CMY的目标色坐标。
假设三刺激值XYZ,则可先根据RGB的目标Yxy值计算RGB的目标XYZ值,再根据RGB的目标XYZ值计算CMY的目标XYZ值,然后根据CMY的目标XYZ值计算CMY的目标Yxy值,其中,根据XYZ值计算Yxy值的公式如下:
x=X/(X+Y+Z), y=Y/(X+Y+Z);
根据Yxy值计算XYZ值的计算公式如下:
X=(x/y)Y, Z= ((1−x−y)/y)Y;
而XYZ值和Yxy值中的Y值一致。
CMY的目标XYZ值和RGB的目标XYZ值之间存在以下关系:
XCT = XGT + XBT , YCT = YGT + YBT , ZCT = ZGT + ZBT;
XMT = XRT + XBT , YMT = YRT + YBT , ZMT = ZRT + ZBT;
XYT = XRT + XGT , YYT = YRT + YGT , ZYT = ZRT + ZGT;
其中,XCT、YCT、ZCT分别为C的目标XYZ值;XMT、YMT、ZMT分别为M的目标XYZ值;XYT、YYT、ZYT分别为Y的目标XYZ值;XRT、YRT、ZRT分别为R的目标XYZ值;XGT、YGT、ZGT分别为G的目标XYZ值;XBT、YBT、ZBT分别为B的目标XYZ值。
可选地,CMY的目标亮度增益可等于各自的目标亮度与其相应的两基色的目标亮度之和的比值,如MC= YCT /(YGT + YBT),MM= YMT /(YRT + YBT),MY= YYT /(YRT +YGT)。
S1002、根据原始参数和目标参数控制光调制装置,所述原始参数包括原始色域对应的RGBW的原始色坐标和原始亮度比例。
色域调节模块212得到目标参数后,可将原始参数和目标参数发送给控制模块213,以便控制模块213控制光调制装置,实现色域控制,提高色准。
继续参阅图2,显示设备还可包括用于确定目标显示模式的模式切换模块211,模式切换模块211可根据需要选择相应的显示模式,也可根据用户的选择指令确定目标显示模式。不同的显示模式下,光源装置201产生的光源光的时序也会不同,如当目标显示模式为模式一时,第一光的输出时间和第二光的输出时间一致,第三光的输出时间与第一光的输出时间不重叠;当目标显示模式为模式二时,第一光的输出时间大于或小于或等于第二光的输出时间,且第一光的输出时间与第二光的输出时间至少部分重叠,第三光的输出时间与第一光的输出时间至少部分重叠,从而满足不同的显示需求。示例地,假设第一光为红激光,第二光为黄荧光或红荧光,第三光为青光,则模式一对应的时序如图6所示,模式二对应的时序如图7或图8所示,应理解,模式二对应的时序不限于图7和图8所示,而实现模式一和模式二的切换只需要调整相应光源的点亮时间即可。
进一步地,第三光可包括第一子光和第二子光,所述第一子光为窄光谱或宽光谱的光,所述第二子光为窄光谱或宽光谱的光,所述第一子光和所述第二子光的颜色不同;示例地,第一光、第一子光和第二子光的颜色各不相同,且第一光、第一子光和第二子光的颜色从红色、绿色和蓝色中选取。当目标显示模式为模式一时,所述第一子光的输出时间与所述第二子光的输出时间不重叠;当目标显示模式为模式二时,所述第一光、所述第一子光和所述第二子光中至少有两者的输出时间至少部分重叠。示例地,假设第一光为绿激光,第二光为绿荧光或黄荧光,第一子光为蓝激光,第二子光为红激光,则模式一对应的时序如图9所示,模式二对应的时序如图10或图11所示,应理解,模式二对应的时序不限于图10和图11所示,而实现模式一和模式二的切换只需要调整相应光源的点亮时间即可。
可选地,光源光还包括第四光,所述第四光为宽光谱的光,所述第四光和所述第一子光的颜色相同,或者所述第四光的光谱至少包含所述第一子光的光谱;当目标显示模式为模式一时,所述第一子光的输出时间和所述第四光的输出时间一致;当目标显示模式为模式二时,所述第一子光的输出时间大于或小于或等于所述第四光的输出时间,且所述第一子光的输出时间与所述第四光的输出时间至少部分重叠。示例地,假设第一光为红激光,第二光为黄荧光或红荧光,第一子光为绿激光,第二子光为蓝激光,第四光为绿荧光,则模式一对应的时序如图12所示,模式二对应的时序如图13或图14或图15所示,应理解,模式二对应的时序不限于图13-图15所示,而实现模式一和模式二的切换只需要调整相应光源的点亮时间即可。
可选地,光源光还包括第五光,所述第五光为窄光谱或宽光谱的光,所述第五光与所述第二子光的颜色相同;当目标显示模式为模式一时,所述第五光的输出时间在所述第二子光的输出时间内;当目标显示模式为模式二时,所述第五光的输出时间在所述第一光、所述第二光、所述第一子光、所述第二子光和所述第四光中至少一者的输出时间内。示例地,假设第一光为红激光,第二光为红荧光或黄荧光,第一子光为绿激光,第二子光为蓝激光,第四光为绿荧光或黄荧光,第五光为蓝激光,则模式一对应的时序如图16所示,模式二对应的时序如图17或图18所示,应理解,模式二对应的时序不限于图17-图18所示,而实现模式一和模式二的切换只需要调整相应光源的点亮时间即可。
应理解,当光源光同时包括第一光、第二光、第一子光、第二子光、第四光和第五光时,假设第一光为红光,第一子光为绿光,第二子光为蓝光,第五光为蓝光,则上述步骤S1001中的红色光仅由第一光和/或第二光组成,绿色光仅由第一子光和/或第四光组成,蓝色光仅由第二子光和/或第五光组成。
可选地,当目标显示模式为模式二时,上述步骤S1001中计算CMY的目标色坐标和目标亮度增益时,还可考虑相应混光的原始色坐标和原始亮度,进一步提高色域调节的准确性,如根据红色光和绿色光的目标色坐标和目标亮度及第一混光的原始色坐标和原始亮度,得到黄色光的目标色坐标,所述第一混光为产生红色光的光源和产生绿色光的光源同时点亮时得到的混光,例如图17中所示的第一光和第一子光的输出时间的重叠部分;又如根据绿色光和蓝色光的目标色坐标和目标亮度及第二混光的原始色坐标和原始亮度,得到青色光的目标色坐标,所述第二混光为产生绿色光的光源和产生蓝色光的光源同时点亮时得到的混光,例如图17中所示的第一子光和第二子光的输出时间的重叠部分。
在一些实施例中,为了避免光源长时间点亮,导致热量积累,在每个点亮周期内,可将光源的点亮时间拆分为2段,如将点亮周期拆分为第一子时段和第二子时段,根据需要控制相应光源在一个点亮周期内的点亮时间分布在第一子时段和第二子时段,且分布在第一子时段和第二子时段的点亮时间不连续;且所有光源在相邻的两个点亮周期内的点亮时间不连续。进一步地,所有光源每次点亮的时长都大于等于一个点亮周期的时长的9%,保证每次的点亮时间。这里的点亮周期可以是光源在一帧画面内的点亮时长占比,如针对4K,一般要求为240HZ,对应4.167ms内,常规是RGB分别各点亮一次,但为了解决热量累积问题,拆分为点亮2次及以上,以便提升激光器的效率,延长激光器的寿命。
需要说明的是,本发明实施例对第一光、第二光、第一子光、第二子光、第四光和第五光的产生方式不进行限制。
示例地,光源装置201包括光源一、光源二、激发光源和波长转换装置,所述光源一用于产生所述第一光,所述光源二用于产生所述第一子光,所述激发光源用于产生激发光,所述波长转换装置包括转换区和导光区,所述转换区和所述导光区依次位于所述激发光的光路上,所述转换区包括第一子转换区,所述第一子转换区用于在其入射光的照射下产生所述第二光,所述导光区用于引导激发光并产生所述第二子光。进一步地,波长转换装置的转换区还可包括更多个子转换区,如转换区还包括第二子转换区,所述转换区的所述第一子转换区和所述第二子转换区依次位于所述激发光的光路上,所述第二子转换区用于在其入射光的照射下产生第四光。可选地,光源装置还包括光源三,所述光源三用于产生补充光,所述补充光为窄光谱或宽光谱的光,所述补充光的波长小于等于480nm,补充光可用于照射波长转换装置,也可不经波长转换装置而经其他光学处理后形成光源装置的出射光,如激发光和补充光均为蓝激光,二者的主波长从455nm和465nm中选取。该实施例中,复用激发光,如激发光为蓝激光,可提升蓝激光的利用效率;另外使用两种不同波长的蓝激光打出,相比单波长可改善蓝激光的散斑,混合荧光后,可在提升亮度的同时极大地改善散斑情况。
图19为本发明实施例提供的一种光源装置的结构示意图。如图19所示,光源装置包括光源组件、第一缩束***03、光引导元件05、第一整形镜片组07、波长转换装置09、第二整形镜片组10、导光元件12、第一合光元件15、第三整形镜片组16、匀光元件18和扩散元件19。
光源组件包括第一光源01、第二光源02和分光合光组件,光源组件用于出射红激光、绿激光和蓝激光,光源组件的合光方式不做限制。第一光源01为激光光源,可为单一发光元件或是发光元件阵列,且发光元件阵列可包括不同颜色的发光元件,例如第一光源01可以包括产生蓝光或绿光或红光的单色激光器等,或者第一光源01为多色激光器,即为包含有多种激光器的发光元件阵列,如第一光源01可包含有蓝激光器和红激光器,或者包含有蓝激光器和绿激光器,或者同时包含有蓝激光器、红激光器和绿激光器。
继续参阅图19,本发明实施例中,第一光源01为包含有RGB三色激光器的发光元件阵列,第一光源01产生的两束红激光经第一分光合光元件DM1反射后出射;绿激光中的部分光经第二分光合光元件DM2反射后经第一分光合光元件DM1出射,另一部分光透过第二分光合光元件DM2后射入第三分光合光元件DM3,经第三分光合光元件DM3反射后经第一分光合光元件DM1出射;第一光源01产生的蓝激光经第四分光合光元件DM4反射,通过DM2 和DM3可以将绿激光的光斑扩大,后续再射入匀光元件,可以减少投影设备的散斑现象。
第二光源02可为激光光源、LED光源或荧光光源等。进一步地,第二光源02可为单一发光元件或是发光元件阵列,且发光元件阵列可包括不同颜色的发光元件。例如第二光源02可以是产生蓝光或绿光或红光的LD光源或LED光源或UV光源等,或者第二光源02为多色激光器,即为包含有多种激光器的发光元件阵列,如第二光源02可包含有蓝激光器和红激光器,或者包含有蓝激光器和绿激光器,或者同时包含有蓝激光器、红激光器和绿激光器。本发明实施例中,第二光源02为蓝激光光源,第二光源02产生的蓝激光和第一光源01产生的蓝激光经第四分光合光元件DM4合光后出射。在其他一些实施例中,光源组件也可不包含第二光源02,而只包含第一光源01,此时,第四分光合光元件DM4可为反射镜。
本发明实施例中,经第四分光合光元件DM4后,第二光源02产生的蓝激光与第一光源01产生的蓝激光的光路可完全相同,也可不同,两者可只照射波长转换装置09的部分区域,也可照射波长转换装置09的所有区域,如波长转换装置09包括转换区和导光区,则第一光源01产生的蓝激光可用于照射波长转换装置09的转换区和导光区,第二光源02产生的蓝激光用于照射波长转换装置09的转换区或导光区,反之亦然;如果波长转换装置09的转换区包括多个子转换区,则第二光源02产生的蓝激光和/或第一光源01产生的蓝激光可只照射部分子转换区,也可照射所有子转换区。在其他一些实施例中,第一光源01或第二光源02产生的蓝激光也可不经过波长转换装置09而作为光源装置的出射光(即光源光)。
第一缩束***03可包括一个或多个透镜,示例地,第一缩束***03包括两个透镜,如图19所示,在其他一些实施例中,如第二光源02的光斑较小时,可省略。
光引导元件05用于透射光源组件产生的蓝激光至波长转换装置09,并反射波长转换装置09产生的荧光和波长转换装置09反射的蓝激光。光引导元件05可为开孔分光片或者开孔反射镜。
第一整形镜片组07用于将激光聚焦到波长转换装置09,将波长转换装置09的出射光整形为类准直光。第一整形镜片组07可包括一个或多个透镜,示例地,第一整形镜片组07包括两个透镜,如图19所示。
波长转换装置09包括转换区、导光区和扩散区,其中,转换区用于在其入射的蓝激光的照射下产生荧光,转换区可包括一个或多个子转换区,如第一子转换区和第二子转换区;导光区用于引导入射的蓝激光,如为反射区或透射区,进一步地,导光区还可对其入射的蓝激光进行扩散,如导光区为设有扩散片的反射镜或透明区域;扩散区用于透射和扩散第一光源01产生的红激光和绿激光。可选地,波长转换装置09可只有转换区和扩散区,即第一光源01和第二光源02中有一者产生的蓝激光用于照射波长转换装置产生荧光(不复用作为激发光的蓝激光),另一者产生的蓝激光作为光源装置出射的光源光中的蓝光。本发明实施例中,转换区、导光区和扩散区为一体式色轮,在其他一些实施例中,转换区、导光区和扩散区也可为分离的多个元件。
第二整形镜片组10包括一个或多个透镜,用于进一步对荧光进行整形,可省略。
导光元件12用于透射红激光和绿激光,并反射蓝激光。可选地,导光元件12的尺寸大于等于光引导元件05的尺寸,导光元件12的长边和短边的尺寸分别大于等于红激光和绿激光的光斑的长轴和短轴的尺寸。
第一合光元件15用于反射荧光(如黄光,或绿光和红光)透射蓝激光、红激光和绿激光。在一些实施例中,第一合光元件15可为开孔的反射镜,激光从开孔区域透射,而荧光从其余未开孔区域反射。在其他一些实施例中,第一合光元件15可为开孔的分光片,蓝激光和绿激光从开孔区域透射,因红激光一般发散角较大,光斑较大,分光区域可镀有透射红激光反射荧光的分光膜,一般红激光主波长为650nm左右,红荧光为宽谱,主波长为620nm左右,因此可通过镀膜在波长上予以合光。可选地,第一合光元件15还可不开孔,直接通过镀膜实现透射蓝激光、红激光和绿激光并反射荧光。
第三整形镜片组16用于对光束进行聚焦,使得光束基本全部入射匀光元件18的表面。第三整形镜片组16可包括一个或多个透镜,示例地,第三整形镜片组16包括两个透镜,如图19所示。
继续参阅图19,光源装置产生的光源光包含红光、绿光和蓝光,其中:
红光来源:第一光源01和/或第二光源02产生的蓝激光激发波长转换装置09上的红色荧光粉得到至少包含有600~650nm的光谱波段的红荧光,第一光源01产生的红激光通过直接通过导光元件12、第一合光元件15照射出去;
绿光来源:第一光源01和/或第二光源02产生的蓝激光激发波长转换装置09上的绿色荧光粉得到至少包含有540~580nm的光谱波段的绿荧光,第一光源01产生的红激光通过直接通过导光元件12、第一合光元件15照射出去;
蓝光来源:第一光源01和/或第二光源02产生的蓝激光经波长转换装置09的导光区反射,再经光引导元件05、第一合光元件15和导光元件12照射出去。
当显示模式为模式一时,相同颜色的激光和荧光完全同步,输出时间完全一致,各光源的点亮时间如图20所示,本发明实施例中,R LD代表第一光源01中的红激光器,G LD代表第一光源01中的绿激光器,B1 LD代表第一光源01中的蓝激光器,B2 LD代表第二光源02,A1代表B1 LD激发产生红荧光的子时段,B1代表B1 LD激发产生绿荧光的子时段,C1代表B1LD产生蓝激光的子时段,A2代表B2 LD激发产生红荧光的子时段,B2代表B2 LD激发产生绿荧光的子时段,C2代表B2 LD产生蓝激光的子时段,这样可获得较好的红绿蓝纯色亮度,画面显示亮度高;当显示模式为模式二时,通过可独立控制驱动时间的激光光源,在模式一的基础上某些时刻同时点亮两种颜色或更多种颜色的激光光源,从而大幅提升白场亮度,其中,R LD和G LD可单独控制时序,而B1 LD用于激发荧光和产生蓝光,B2 LD作为补充蓝激光,可与B1 LD完全相同时序,也可单独控制B2 LD,只激发2种或1种光,或者只产生某一种光,此种情况下可调节得到不同的亮度,降低功耗,也可通过调整电流得到不同的色域和亮度,如图21-图24所示。
图19所示的光源装置中,第一光源01中的红激光器和绿激光器可用于产生上述的第一光和第一子光,第一光源01和/或第二光源02中的蓝激光器可用于产生激发光,该激发光照射波长转换装置09的第一转换区得到上述的第二光,照射波长转换装置09的第二子转换区得到上述的第四光,照射波长转换装置09的导光区(如反射区)得到上述的第二子光,第二光源02可用于产生上述的第五光。在其他一些实施例中,导光区也可替换为设置有青粉的转换区。
在一些实施例中,波长转换装置09的转换区可只包括黄色荧光区或绿色荧光区,则显示模式为模式一时,不包含第二光源02时各光源的点亮时间如图25所示,包含第二光源02时各光源的点亮时间如图26所示;显示模式为模式二时,不包含第二光源02时各光源的点亮时间如图27或图28所示,包含第二光源02时各光源的点亮时间如图29-图31所示。
因波长转换装置09是固定分区,因此一般是纯激光去匹配荧光,通过调整第一光源01中的红激光器和/或绿激光器、和/或第二光源02的点亮时长,可在同一设备中兼容不同模式。如从图21所示的模式二切换到图20所示的模式一,只需要缩短R LD和G LD的点亮时间即可;又如从图25所示的模式一切换到图28所示的模式二,只需增加R LD的点亮时间即可。
在一些实施例中,为避免激光长时间点亮,导致热量累积,在每个点亮周期内,可将激光光源的点亮时间拆分为2段,如将点亮周期拆分为第一子时段和第二子时段,在所述第一子时段内,R LD、G LD和B1 LD依时序点亮,进一步地,R LD、G LD和B1 LD的点亮时间可都大于等于一个点亮周期时长的9%,在所述第二子时段内,如果显示模式为模式一,则RLD、G LD和B1 LD仍然依时序点亮,如果显示模式为模式二,则在第二子时段内的某些时段同时点亮两种或三种颜色的LD,避免热量累积,提高激光的效率和寿命。应理解,当显示模式为模式二时,也可在两个子时段内的某些时段同时点亮两种或三种颜色的LD。其中,B2LD可在B1 LD的点亮时间内点亮,也可根据需要单独对B2 LD进行控制。这里的依时序点亮是指各光源的点亮时长之和等于相应时段的时长,且各光源的点亮时间不重叠。
需要说明的是,可将上述实施例中对应的透射功能改为反射,反射功能改为透射,不影响整体光路的功能实现,本发明实施例不再详细介绍。
应理解,本发明实施例的术语“模块”可以指应用特有集成电路(applicationspecific integrated circuit,ASIC)、电子电路、用于执行一个或多个软件或固件程序的处理器(例如共享处理器、专有处理器或组处理器等)和存储器、合并逻辑电路和/或其它支持所描述的功能的合适组件。作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的,作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络模块上,可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本发明实施例方案的目的。所述模块的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如一个模块或者组件可以划分为多个模块或组件,或者多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个***,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本发明中所公开的实施例描述的各示例的模块及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (29)
1.一种显示***,其特征在于,包括色域子***和/或时序子***、及光调制装置,所述光调制装置用于将光源光调制成图像光;
所述色域子***包括:
色域调节模块,用于根据光源光的原始色域和目标显示模式对应的目标色域,得到目标参数,所述目标参数包括红色光、绿色光、蓝色光和白色光的目标色坐标和目标亮度增益,或者包括红色光、绿色光、蓝色光和白色光的目标色坐标和目标亮度增益及青色光、品红色光和黄色光中至少一者的目标色坐标和目标亮度增益;
控制模块,用于根据原始参数和所述目标参数控制光调制装置,所述原始参数包括所述原始色域对应的红色光、绿色光、蓝色光和白色光的原始色坐标和原始亮度比例;
所述时序子***包括:
光源装置,用于产生光源光,所述光源光至少包括第一光、第二光和第三光,所述第一光为窄光谱的光,所述第二光为宽光谱的光,所述第三光包括窄光谱或宽光谱的光,所述第一光和所述第二光的颜色相同,或者所述第二光的光谱至少包含所述第一光的光谱;
模式切换模块,用于确定目标显示模式,所述目标显示模式包括模式一或模式二,当所述模式切换模块确定目标显示模式为模式一时,所述第一光的输出时间和所述第二光的输出时间一致,所述第三光的输出时间与所述第一光的输出时间不重叠;当所述模式切换模块确定目标显示模式为模式二时,所述第一光的输出时间大于或小于或等于所述第二光的输出时间,且所述第一光的输出时间与所述第二光的输出时间至少部分重叠,所述第三光的输出时间与所述第一光的输出时间至少部分重叠;
所述第三光包括第一子光和第二子光,所述第一子光为窄光谱或宽光谱的光,所述第二子光为窄光谱或宽光谱的光,所述第一子光和所述第二子光的颜色不同;
当所述模式切换模块确定目标显示模式为模式一时,所述第一子光的输出时间与所述第二子光的输出时间不重叠;当所述模式切换模块确定目标显示模式为模式二时,所述第一光、所述第一子光和所述第二子光中至少有两者的输出时间至少部分重叠。
2.根据权利要求1所述的一种显示***,其特征在于,所述光源光还包括第四光,所述第四光为宽光谱的光,所述第四光和所述第一子光的颜色相同,或者所述第四光的光谱至少包含所述第一子光的光谱;
当所述模式切换模块确定目标显示模式为模式一时,所述第一子光的输出时间和所述第四光的输出时间一致;当所述模式切换模块确定目标显示模式为模式二时,所述第一子光的输出时间大于或小于或等于所述第四光的输出时间,且所述第一子光的输出时间与所述第四光的输出时间至少部分重叠。
3.根据权利要求2所述的一种显示***,其特征在于,所述光源光还包括第五光,所述第五光为窄光谱或宽光谱的光,所述第五光与所述第二子光的颜色相同;
当所述模式切换模块确定目标显示模式为模式一时,所述第五光的输出时间在所述第二子光的输出时间内;当所述模式切换模块确定目标显示模式为模式二时,所述第五光的输出时间在所述第一光、所述第二光、所述第一子光、所述第二子光和所述第四光中至少一者的输出时间内。
4.根据权利要求1所述的一种显示***,其特征在于,所述光源装置的所有光源中的至少一者在一个点亮周期内的点亮时间分布在第一子时段和第二子时段,且分布在第一子时段和第二子时段的点亮时间不连续,其中,每个点亮周期包括第一子时段和第二子时段;且所有光源在相邻的两个点亮周期内的点亮时间不连续。
5.根据权利要求1所述的一种显示***,其特征在于,所述光源装置的所有光源每次点亮的时长都大于等于一个点亮周期的时长的9%。
6.根据权利要求1所述的一种显示***,其特征在于,所述光源装置包括第一光源、第二光源、激发光源和波长转换装置,所述第一光源用于产生所述第一光,所述第二光源用于产生所述第一子光,所述激发光源用于产生激发光,所述波长转换装置包括转换区和导光区,所述转换区和所述导光区依次位于所述激发光的光路上,所述转换区包括第一子转换区,所述第一子转换区用于在入射光的照射下产生所述第二光,所述导光区用于引导激发光并产生所述第二子光。
7.根据权利要求6所述的一种显示***,其特征在于,所述转换区还包括第二子转换区,所述转换区的所述第一子转换区和所述第二子转换区依次位于所述激发光的光路上,所述第二子转换区用于在入射光的照射下产生第四光,所述光源光包括所述第四光,所述第四光和所述第一子光的颜色相同,或者所述第四光的光谱至少包含所述第一子光的光谱;
当所述模式切换模块确定目标显示模式为模式一时,所述第一子光的输出时间和所述第四光的输出时间一致;当所述模式切换模块确定目标显示模式为模式二时,所述第一子光的输出时间大于或小于或等于所述第四光的输出时间,且所述第一子光的输出时间与所述第四光的输出时间至少部分重叠。
8.根据权利要求7所述的一种显示***,其特征在于,所述光源装置还包括第三光源,所述第三光源用于产生补充光,所述补充光为窄光谱或宽光谱的光,所述补充光的波长小于等于480nm;
所述第三光源在所述激发光源的点亮时间内点亮,所述补充光用于照射所述转换区的至少一个子转换区和/或所述导光区;或者,
所述补充光经处理后得到第五光,所述光源光包括所述第五光,当所述模式切换模块确定目标显示模式为模式一时,所述第五光的输出时间在所述第二子光的输出时间内;当所述模式切换模块确定目标显示模式为模式二时,所述第五光的输出时间在所述第一光、所述第二光、所述第一子光、所述第二子光和所述第四光中至少一者的输出时间内。
9.根据权利要求3或8所述的一种显示***,其特征在于,所述第二子光和所述第五光都是窄光谱的光,所述第二子光和所述第五光的主波长分别从455nm和465nm中选取。
10.根据权利要求6所述的一种显示***,其特征在于,所述第一子光和所述第二子光都是窄光谱的光,所述第一光源、所述第二光源和所述激发光源为一体封装装置。
11.根据权利要求1所述的一种显示***,其特征在于,所述第一光、所述第一子光和所述第二子光的颜色各不相同,且所述第一光、所述第一子光和所述第二子光的颜色从红色、绿色和蓝色中选取。
12.根据权利要求1所述的一种显示***,其特征在于,所述第二光的颜色为黄色或绿色或红色。
13.根据权利要求2所述的一种显示***,其特征在于,所述第四光的颜色为绿色或红色或黄色。
14.根据权利要求6所述的一种显示***,其特征在于,每个点亮周期包括第一子时段和第二子时段,在所述第一子时段内,所述第一光源、所述第二光源和所述激发光源的点亮时长之和等于所述第一子时段的时长,且所述第一光源、所述第二光源和所述激发光源的点亮时间不重叠;在所述第二子时段内,所述第一光源、所述第二光源和所述激发光源中至少存在两者的点亮时间部分重叠。
15.根据权利要求1所述的一种显示***,其特征在于,所述根据光源光的原始色域和目标显示模式对应的目标色域,得到目标参数包括:
保持白色光的目标色坐标和原始色坐标一致,且确定白色光的目标亮度增益为1。
16.根据权利要求1所述的一种显示***,其特征在于,所述根据光源光的原始色域和目标显示模式对应的目标色域,得到目标参数包括:
根据所述原始色域和所述目标色域的交集,确定红色光、绿色光和蓝色光的目标色坐标,其中,红色光的目标色坐标为所述交集中x值最大的点对应的坐标;绿色光的目标色坐标为所述交集中y值最大的点对应的坐标;蓝色光的目标色坐标为所述交集中x值和y值之和最小的点对应的坐标。
17.根据权利要求1所述的一种显示***,其特征在于,所述根据光源光的原始色域和目标显示模式对应的目标色域,得到目标参数还包括:
根据所述原始色域对应的红色光、绿色光和蓝色光的原始色坐标和原始亮度及红色光的目标色坐标和第一亮度,得到红色光的目标最大亮度;
根据所述原始色域对应的红色光、绿色光和蓝色光的原始色坐标和原始亮度及绿色光的目标色坐标和第二亮度,得到绿色光的目标最大亮度;
根据所述原始色域对应的红色光、绿色光和蓝色光的原始色坐标和原始亮度及蓝色光的目标色坐标和第三亮度,得到蓝色光的目标最大亮度;
根据红色光、绿色光和蓝色光的目标色坐标和目标最大亮度及白色光的目标色坐标和目标亮度,得到红色光、绿色光和蓝色光的目标亮度增益,其中,白色光的目标亮度与所述原始色域对应的白色光的原始亮度相同。
18.根据权利要求1所述的一种显示***,其特征在于,当目标显示模式为模式一时,所述根据光源光的原始色域和目标显示模式对应的目标色域,得到目标参数包括:
根据红色光、绿色光和蓝色光中至少二者的目标色坐标和目标亮度,得到青色光、品红色光和黄色光中至少一者的目标色坐标;
确定青色光、品红色光和黄色光中至少一者的目标亮度增益为N,N的取值范围为0-2。
19.根据权利要求1所述的一种显示***,其特征在于,当目标显示模式为模式二时,所述根据光源光的原始色域和目标显示模式对应的目标色域,得到目标参数包括以下各项中的至少一项:
根据红色光和蓝色光的目标色坐标和目标亮度,得到品红色光的目标色坐标;
根据红色光和绿色光的目标色坐标和目标亮度及第一混光的原始色坐标和原始亮度,得到黄色光的目标色坐标,所述第一混光为产生红色光的光源和产生绿色光的光源同时点亮时得到的混光;
根据绿色光和蓝色光的目标色坐标和目标亮度及第二混光的原始色坐标和原始亮度,得到青色光的目标色坐标,所述第二混光为产生绿色光的光源和产生蓝色光的光源同时点亮时得到的混光。
20.一种显示控制方法,应用于显示***,所述显示***包括用于产生光源光的光源装置,其特征在于,所述方法包括:
控制光源装置产生光源光,所述光源光至少包括第一光、第二光和第三光,所述第一光为窄光谱的光,所述第二光为宽光谱的光,所述第三光包括窄光谱或宽光谱的光,所述第一光和所述第二光的颜色相同,或者所述第二光的光谱至少包含所述第一光的光谱;
色域控制过程和/或时序控制过程,其中,
所述色域控制过程包括:
根据光源光的原始色域和目标显示模式对应的目标色域,得到目标参数,所述目标参数包括红色光、绿色光、蓝色光和白色光的目标色坐标和目标亮度增益,或者包括红色光、绿色光、蓝色光和白色光的目标色坐标和目标亮度增益及青色光、品红色光和黄色光中至少一者的目标色坐标和目标亮度增益;
根据原始参数和所述目标参数控制光调制装置,所述原始参数包括所述原始色域对应的红色光、绿色光、蓝色光和白色光的原始色坐标和原始亮度比例;
所述时序控制过程包括:
确定目标显示模式,所述目标显示模式包括模式一或模式二;
当确定目标显示模式为模式一时,控制所述第一光的输出时间和所述第二光的输出时间一致,所述第三光的输出时间与所述第一光的输出时间不重叠;当确定目标显示模式为模式二时,控制所述第一光的输出时间大于或小于或等于所述第二光的输出时间,且所述第一光的输出时间与所述第二光的输出时间至少部分重叠,所述第三光的输出时间与所述第一光的输出时间至少部分重叠;
所述第三光包括第一子光和第二子光,所述第一子光为窄光谱或宽光谱的光,所述第二子光为窄光谱或宽光谱的光,所述第一子光和所述第二子光的颜色不同;
当确定目标显示模式为模式一时,控制所述第一子光的输出时间与所述第二子光的输出时间不重叠;当确定目标显示模式为模式二时,控制所述第一光、所述第一子光和所述第二子光中至少有两者的输出时间至少部分重叠。
21.根据权利要求20所述的一种显示控制方法,其特征在于,所述光源光还包括第四光,所述第四光为宽光谱的光,所述第四光和所述第一子光的颜色相同,或者所述第四光的光谱至少包含所述第一子光的光谱;
当确定目标显示模式为模式一时,控制所述第一子光的输出时间和所述第四光的输出时间一致;当确定目标显示模式为模式二时,控制所述第一子光的输出时间大于或小于或等于所述第四光的输出时间,且所述第一子光的输出时间与所述第四光的输出时间至少部分重叠。
22.根据权利要求21所述的一种显示控制方法,其特征在于,所述光源光还包括第五光,所述第五光为窄光谱或宽光谱的光,所述第五光与所述第二子光的颜色相同;
当确定目标显示模式为模式一时,控制所述第五光的输出时间在所述第二子光的输出时间内;当确定目标显示模式为模式二时,控制所述第五光的输出时间在所述第一光、所述第二光、所述第一子光、所述第二子光和所述第四光中至少一者的输出时间内。
23.根据权利要求20所述的一种显示控制方法,其特征在于,所述时序控制过程还包括:
控制所述光源装置的所有光源中的至少一者在一个点亮周期内的点亮时间分布在第一子时段和第二子时段,且分布在第一子时段和第二子时段的点亮时间不连续,其中,每个点亮周期包括第一子时段和第二子时段;
控制所有光源在相邻的两个点亮周期内的点亮时间不连续。
24.根据权利要求20所述的一种显示控制方法,其特征在于,所述时序控制过程还包括:
控制所述光源装置的所有光源每次点亮的时长都大于等于一个点亮周期的时长的9%。
25.根据权利要求20所述的一种显示控制方法,其特征在于,所述根据光源光的原始色域和目标显示模式对应的目标色域,得到目标参数包括:
保持白色光的目标色坐标和原始色坐标一致,且确定白色光的目标亮度增益为1。
26.根据权利要求20所述的一种显示控制方法,其特征在于,所述根据光源光的原始色域和目标显示模式对应的目标色域,得到目标参数包括:
根据所述原始色域和所述目标色域的交集,确定红色光、绿色光和蓝色光的目标色坐标,其中,红色光的目标色坐标为所述交集中x值最大的点对应的坐标;绿色光的目标色坐标为所述交集中y值最大的点对应的坐标;蓝色光的目标色坐标为所述交集中x值和y值之和最小的点对应的坐标。
27.根据权利要求20所述的一种显示控制方法,其特征在于,所述根据光源光的原始色域和目标显示模式对应的目标色域,得到目标参数还包括:
根据所述原始色域对应的红色光、绿色光和蓝色光的原始色坐标和原始亮度及红色光的目标色坐标和第一亮度,得到红色光的目标最大亮度;
根据所述原始色域对应的红色光、绿色光和蓝色光的原始色坐标和原始亮度及绿色光的目标色坐标和第二亮度,得到绿色光的目标最大亮度;
根据所述原始色域对应的红色光、绿色光和蓝色光的原始色坐标和原始亮度及蓝色光的目标色坐标和第三亮度,得到蓝色光的目标最大亮度;
根据红色光、绿色光和蓝色光的目标色坐标和目标最大亮度及白色光的目标色坐标和目标亮度,得到红色光、绿色光和蓝色光的目标亮度增益,其中,白色光的目标亮度与所述原始色域对应的白色光的原始亮度相同。
28.根据权利要求20所述的一种显示控制方法,其特征在于,当目标显示模式为模式一时,所述根据光源光的原始色域和目标显示模式对应的目标色域,得到目标参数包括:
根据红色光、绿色光和蓝色光中至少二者的目标色坐标和目标亮度,得到青色光、品红色光和黄色光中至少一者的目标色坐标;
确定青色光、品红色光和黄色光中至少一者的目标亮度增益为N,N的取值范围为0-2。
29.根据权利要求20所述的一种显示控制方法,其特征在于,当目标显示模式为模式二时,所述根据光源光的原始色域和目标显示模式对应的目标色域,得到目标参数包括以下各项中的至少一项:
根据红色光和蓝色光的目标色坐标和目标亮度,得到品红色光的目标色坐标;
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