JP7385441B2 - Projection device and its operating method - Google Patents
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Description
本発明は、発光装置に関し、特に、投射装置及びその操作方法に関する。 The present invention relates to a light emitting device, and particularly to a projection device and a method of operating the same.
従来の投射灯は、すべて、単純に発光素子により固定の輝度を有する投射光を発する。既知の投射灯は、異なるシーンに従って、対応して投射光の輝度を調整することができない。例えば、従来の投射灯は、投射光の輝度がすべて固定したものであるから、ある特別な対象（又は、シーン）に対して投射光の効果を強化することができない。 All conventional projection lights simply emit a projection light with a fixed brightness by means of a light emitting element. Known projection lights do not allow corresponding adjustment of the brightness of the projection light according to different scenes. For example, in conventional projection lights, the brightness of the projected light is all fixed, so the effect of the projected light cannot be enhanced for a particular object (or scene).
なお、この「背景技術」の部分は、本発明の内容への理解を助けるためだけのものであるため、この「背景技術」の部分に開示されている内容は、当業者に知られていない技術を含む可能性がある。よって、この「背景技術」の部分に開示されている内容は、該内容、又は、本発明の１つ又は複数の実施例が解決しようとする課題が本発明の出願前に既に当業者に周知されていることを意味しない。 Please note that this "Background Art" section is only for helping people understand the content of the present invention, and therefore the content disclosed in this "Background Art" section may not be known to those skilled in the art. May involve technology. Therefore, the content disclosed in this "Background Art" section is based on the fact that the content or the problem to be solved by one or more embodiments of the present invention was already well known to a person skilled in the art before the filing of the present invention. does not mean it has been.
本発明の目的は、ビデオフレームのカラーコンテント（color content）に従って発光素子の投射光の輝度を動的に増加させることができる投射装置及びその操作方法を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a projection device and a method of operating the same, which can dynamically increase the brightness of the projected light of a light emitting device according to the color content of a video frame.
本発明の他の目的及び利点は、本発明に開示されている技術的特徴からさらに理解することができる。 Other objects and advantages of the invention can be further understood from the technical features disclosed in the invention.
上述の１つ又は一部又は全部の目的或いは他の目的を達成するために、本発明の一実施例によれば、投射装置が提供される。投射装置は、発光素子、駆動回路、及び制御回路を含む。駆動回路は、発光素子に接続される。駆動回路は、少なくとも１つの制御信号に従って、発光素子が投射光を生成するように駆動する。制御回路は、少なくとも１つのビデオフレームを受信し、少なくとも１つのビデオフレームのカラーコンテントを分析する。制御回路は、該カラーコンテントに基づいて、高輝度モード及び通常モードのうちから１つを選択して選択済みモード(selected mode)とし、該選択済みモードに基づいて、対応して少なくとも１つの制御信号を駆動回路のために設定する。そのうち、高輝度モードにおける発光素子の投射光の輝度は、通常モードにおける発光素子の投射光の輝度よりも高い。 To achieve one or some or all of the above objectives or other objectives, according to an embodiment of the present invention, a projection device is provided. The projection device includes a light emitting element, a drive circuit, and a control circuit. The drive circuit is connected to the light emitting element. The drive circuit drives the light emitting element to generate projection light according to at least one control signal. A control circuit receives at least one video frame and analyzes color content of the at least one video frame. The control circuit selects one of the high brightness mode and the normal mode as a selected mode based on the color content, and correspondingly controls at least one of the selected modes. Set up the signal for the drive circuit. Among them, the brightness of the light projected by the light emitting element in the high brightness mode is higher than the brightness of the light projected by the light emitting element in the normal mode.
上述の１つ又は一部又は全部の目的或いは他の目的を達成するために、本発明の一実施例によれば、投射装置の操作方法が提供される。操作方法は、駆動回路が少なくとも１つの制御信号に基づいて発光素子を駆動し、該発光素子に投射光を生成させ；制御回路が少なくとも１つのビデオフレームのカラーコンテントを分析し；及び、制御回路が該カラーコンテントに基づいて、高輝度モード及び通常モードのうちから１つを選択して選択済みモードとし、そして、該選択済みモードに基づいて、対応して少なくとも１つの制御信号を駆動回路のために設定することを含む。そのうち、高輝度モードにおける発光素子の投射光の輝度は、通常モードにおける発光素子の投射光の輝度よりも高い。 In order to achieve one, some or all of the above objectives or other objectives, according to an embodiment of the present invention, a method of operating a projection device is provided. The method of operation includes: a drive circuit driving a light emitting element based on at least one control signal, causing the light emitting element to generate projected light; a control circuit analyzing color content of at least one video frame; selects one of a high brightness mode and a normal mode as a selected mode based on the color content, and correspondingly sends at least one control signal to the drive circuit based on the selected mode. Including configuring for. Among them, the brightness of the light projected by the light emitting element in the high brightness mode is higher than the brightness of the light projected by the light emitting element in the normal mode.
上述により、本発明の実施例は、少なくとも、以下のような利点及び効果のうちの１つを有する。即ち、投射装置及びその操作方法は、ビデオフレームのカラーコンテントを分析することができる。ビデオフレームのカラーコンテントに基づいて、投射装置は、操作モードを高輝度モード及び通常モードのうちの１つに切り替えることができる。よって、投射装置は、シーンに応じて発光素子の投射光の輝度を動的に増加させることができる。 According to the above, embodiments of the present invention have at least one of the following advantages and effects. That is, the projection device and its method of operation are capable of analyzing the color content of video frames. Based on the color content of the video frame, the projection device can switch the operating mode to one of a high brightness mode and a normal mode. Therefore, the projection device can dynamically increase the brightness of the projection light of the light emitting element depending on the scene.
本発明の上述の特徴及び利点をより明らかにするために、以下、実施例を挙げて、添付した図面を参照することにより、詳細に説明する。 In order to make the above-mentioned features and advantages of the present invention clearer, a detailed description will be given below by way of examples and with reference to the accompanying drawings.
本発明の上述及び他の技術的内容、特徴、機能及び効果は、添付した図面に基づく以下の好ましい実施例における詳細な説明により明確になる。なお、以下の実施例に言及される方向についての用語、例えば、上、下、左、右、前、後などは、添付した図面の方向に過ぎない。よって、使用される方向の用語は、本発明を説明するためだけのものであり、本発明を限定するためのものではない。 The above and other technical contents, features, functions and effects of the present invention will become clearer from the detailed description of the preferred embodiments below based on the accompanying drawings. It should be noted that the terminology regarding directions mentioned in the following embodiments, such as top, bottom, left, right, front, back, etc., refers only to the directions in the attached drawings. Accordingly, the directional terminology used is for the purpose of describing the invention only and is not intended to limit the invention.
図1は、本発明の一実施例における投射装置100の回路ブロック（circuit block）図である。設計のニーズに応じて、投射装置100は、投射灯、投影機、及び／又は他の光学投射装置とされても良い。図1に示す実施例では、投射装置100は、制御回路110、少なくとも１つの駆動回路120、及び少なくとも１つの発光素子130を含む。便宜のため、投射装置100の他の構成要素（例えば、表示パネル、キーボードパネル等）が図1に示されない。
FIG. 1 is a circuit block diagram of a
制御回路110は、少なくとも１つのビデオフレーム（又は、ビデオフレームストリーム）を受信することができる。制御回路110は、ビデオフレームのカラーコンテントを分析し、ビデオフレームのカラーコンテントに基づいて、高輝度モード及び通常モードのうちから１つを選択して選択済みモード(selected mode)とすることができ、選択済みモードとは、選択されたモードと指す。制御回路110は、選択済みモードに基づいて、対応して少なくとも１つの制御信号Scを駆動回路120のために設定することができる。
駆動回路120の入力端は、制御回路110に接続されて制御信号Scを受信する。駆動回路120の出力端は、発光素子130に接続される。制御回路110は、選択済みモードに基づいて、対応して制御信号Scを設定し、駆動回路120は、制御信号Scに基づいて、発光素子130が投射光を生成するように駆動することができる。発光素子130が生成する投射光は、光学素子（又は、光学素子組）（図示せず）により、投射装置100の外部へ投射することができる。設計のニーズに応じて、光学素子（又は、光学素子組）は、ライトバルブ、レンズ（又は、レンズ組）、面鏡（ミラー）、及び／又は他の光学素子を含む場合がある。
An input terminal of the
制御回路110は、選択済みモードに従って、対応して制御信号Scを設定し、駆動回路120は、制御信号Scに応じて、発光素子130が投射光を生成するように駆動することができる。よって、制御回路110は、選択済みモードに基づいて、発光素子130の投射光の輝度を調整することができる。そのうち、高輝度モード下での発光素子130の投射光の輝度は、通常モード下での発光素子130の投射光の輝度よりも高い。通常モードでは、制御回路110は、発光素子130の駆動電流を、消費電力を節約するために減少させることができる。高輝度モードでは、制御回路110は、発光素子130の駆動電流を、超大輝度を出力する目的を達成するために増加させることができる（例えば、駆動電流を発光素子130の定格電流／最大電流に設定する）。
The
制御回路110は、設計のニーズに応じて、任意の方法でビデオフレームのカラーコンテントを分析することができ、また、選択済みモードの条件も、設計のニーズに応じて決定することができる。例えば、図2は、本発明の一実施例における投射装置の操作方法のフローチャートである。ステップS210では、ビデオフレーム（又は、ビデオフレームストリーム）が制御回路110に入力される。ステップS220では、制御回路110は、ビデオフレームのカラーコンテントを分析することができる。ステップS230では、制御回路110は、ビデオフレームが白い映像フレーム（例えば、全白画面）であるかを判断することができる。
ビデオフレームのカラーコンテントにより、ビデオフレームが白い映像フレームであると示されるときに（即ち、ステップS230の判断結果が「はい」のときに）、制御回路110は、高輝度モードを選択済みモードとして選択し（ステップS240）、そして、高輝度モードに基づいて、対応して制御信号Scを設定する。駆動回路120は、制御信号Scに応じて、発光素子130を駆動するための駆動電流を調整／設定することができる。高輝度モードでは、駆動回路120が発光素子130に提供する前記駆動電流は、固定したものであっても良い（前記駆動電流は、応用シーン又は他の応用条件に関係がない）。高輝度モード下で発光素子130に提供される前記駆動電流は、通常モード下で発光素子130に提供される前記駆動電流よりも大きい。
When the color content of the video frame indicates that the video frame is a white video frame (i.e., when the determination result of step S230 is "yes"), the
ビデオフレームのカラーコンテントにより、ビデオフレームが白い映像フレームでないと示されるときに（即ち、ステップS230の判断結果が「いいえ」のときに）、制御回路110は、通常モードを選択済みモードとして選択し（ステップS250）、そして、通常モードに基づいて、対応して制御信号Scを設定する。通常モードでは、制御回路110の制御に基づいて、駆動回路120は、応用シーン又は他の応用条件に基づいて、発光素子130の前記駆動電流を動的に調整／変更することができる。通常モード下で発光素子130に提供される前記駆動電流は、高輝度モードで発光素子130に提供される前記駆動電流よりも小さい。
When the color content of the video frame indicates that the video frame is not a white video frame (i.e., the determination result of step S230 is "no"), the
いずれにしろ、制御回路110の操作は、図2に示す実施例に限定されない。例えば、他の実施例では、ビデオフレームのカラーコンテントにより、ビデオフレームが白い映像フレーム（例えば、全白画面）であると示されるときに、制御回路110の操作モードは、通常モードから高輝度モードに切り替えることができ、そして、制御回路110は、高輝度モードに従って、対応して制御信号Scを設定することができ、また、白い映像フレームに白い対象でないものが出現するときに、又は、ビデオフレームのカラーコンテントにより、ビデオフレームが既に白い映像フレームでないと示されるときに、制御回路110の操作モードは、高輝度モードから通常モードに切り替えることができ、そして、制御回路110は、通常モードに従って、対応して制御信号Scを設定することができる。例えば、１つのマウスカーソル（mouse cursor）が白い映像フレームに入ったときに、制御回路110の操作モードは、高輝度モードからリアルタイムンで通常モードに切り替えることができる。
In any case, the operation of
他の実施例では、制御回路110は、ビデオフレームのヒストグラム（histogram）に基づいて、ビデオフレームのカラーコンテントを判断することができる（例えば、ビデオフレームの大部分が白い画面であるかを判断する）。例えば、図3は、本発明の一実施例におけるビデオフレームのヒストグラムである。図1及び図3を参照する。制御回路110は、ビデオフレーム中の赤色サブ画素を分析して赤色サブ画素のヒストグラムRを得ることができ、ビデオフレーム中の緑色サブ画素を分析して緑色サブ画素のヒストグラムGを得ることができ、また、ビデオフレーム中の青色サブ画素を分析して青色サブ画素のヒストグラムBを得ることができる。一般的に言えば、ヒストグラムの横軸は、グレースケールを表し、ヒストグラムの縦軸は、サブ画素の数を表し、そのうち、異なる画素のヒストグラムは、異なる線（ライン）の形式で表し、例えば、赤色画素のヒストグラムRは、空白で表し、緑色画素のヒストグラムGは、点（ドット）で表し、また、青色画素のヒストグラムBは、斜線で表すことができる。便宜のため、ビデオフレーム中で「赤色サブ画素のグレースケールが赤色閾値よりも大きい」条件を満たす赤色サブ画素の数と、ビデオフレーム中でのすべての赤色サブ画素の数との比が第一比率と称され、ビデオフレーム中で「緑色サブ画素のグレースケールが緑色閾値よりも大きい」条件を満たす緑色サブ画素の数と、ビデオフレーム中でのすべての緑色サブ画素の数との比が第二比率と称され、また、ビデオフレーム中で「青色サブ画素のグレースケールが青色閾値よりも大きい」条件を満たす青色サブ画素の数と、ビデオフレーム中でのすべての青色サブ画素の数との比が第三比率と称されても良い。そのうち、赤色閾値、緑色閾値、及び青色閾値は、設計のニーズに応じて決定することができる。
In other embodiments,
第一比率が第一比率閾値よりも高く、第二比率が第二比率閾値よりも高く、及び第三比率が第三比率閾値よりも高いときに、制御回路110は、高輝度モードを選択済みモードとして選択し、そして、制御回路110は、高輝度モードに基づいて、対応して制御信号Scを設定する。第一比率が第一比率閾値よりも小さく、第二比率が第二比率閾値よりも小さく、又は第三比率が第三比率閾値よりも小さいときに、制御回路110は、通常モードを選択して選択済みモードとし、そして、制御回路110は、通常モードに応じて、対応して制御信号Scを設定する。そのうち、第一比率閾値、第二比率閾値、及び第三比率閾値は、設計のニーズに応じて決定することができる。第一比率閾値、第二比率閾値、及び第三比率閾値は、互いに異なる（又は、同じである）任意の値であっても良い。例えば、第一比率が95%よりも大きく、第二比率が95%よりも大きく、及び第三比率が95%よりも大きいときに、制御回路110は、高輝度モードを選択済みモードとして選択する。
図1に示す実施例では、投射装置100は、さらに、ユーザインタフェース回路140を含む。ユーザインタフェース回路140は、ヒューマンマシンインタフェースを、ユーザ指令を受信するために提供することができる。ユーザがヒューマンマシンインタフェースにて指令を入力するときに、ユーザインタフェース回路140は、ユーザ指令を制御回路110に伝送することができる。このときに、制御回路110は、ユーザ指令に基づいて、高輝度モード及び通常モードのうちから１つを選択済みモードとして選択し、そして、選択済みモードに従って、対応して制御信号Scを設定することができる。設計のニーズに応じて、幾つかの実施例では、ユーザインタフェース回路140は、省略することもできる。
In the embodiment shown in FIG. 1,
図4は、本発明の一実施例におけるヒューマンマシンインタフェースを示す図である。ユーザインタフェース回路140は、図4に示すヒューマンマシンインタフェース、即ち、OSD（on-screen display）オプションを提供することができる。使用者は、「一般投影照明モード」及び／又は「特殊表示照明モード」をイネェィブル（enable）するように選択することができる。使用者は、入力メカニズム（図示せず）（例えば、押しキー、タッチパネル、マウス、及／又は他の入力部品）により、ユーザ指令をユーザインタフェース回路140に伝送することができる。ユーザインタフェース回路140は、ユーザ指令を制御回路110に伝送することができる。このとき、制御回路110は、ユーザ指令に基づいて、高輝度モード及び通常モードのうちから１つを選択済みモードとして選択し、そして、選択済みモードに従って、対応して制御信号Scを設定することができる。例えば、ユーザが「特殊表示照明モード」をイネェィブルするときに（設定値が「On」であるときに）、制御回路110は、図2に示すプロセスを行うことができる。
FIG. 4 is a diagram showing a human-machine interface in one embodiment of the present invention. The
他の実施例では、ユーザインタフェース回路140は、赤外線（Infrared（IR））信号を受信することができる。使用者は、赤外線IRリモコンにより、ユーザ指令をユーザインタフェース回路140に伝送することで、制御回路110の操作モードを高輝度モード又は通常モードに設定することができる。
In other embodiments,
他の実施例では、パソコン（personal computer）がRS-232ポート（コンピュータシリアルポート）によりユーザインタフェース回路140に接続され得る。パソコンは、ユーザ指令をユーザインタフェース回路140に伝送することで、制御回路110の操作モードを高輝度モード又は通常モードに設定することができる。
In other embodiments, a personal computer may be connected to
図1に示す発光素子130の実施方式は、設計のニーズに応じて決定することができる。例えば、発光素子130は、レーザー光源(Laser light source)、発光ダイオード（light-emitting diode，LED）、電球、又は他の発光部品を含んでも良い。発光素子130は、１つの発光部品又は複数の発光部品を含んでも良い。発光素子130が複数の発光部品を含む場合、駆動回路120の数は、複数であっても良く、これにより、複数の発光部品をそれぞれ駆動することができる。発光素子130が１つの発光部品を含む場合、駆動回路120の数は、１つであっても良い。
The implementation of the
発光素子130の投射光の色は、設計のニーズに応じて決定することができる。例えば、発光素子130は、白色発光ダイオードを、白い投射光を発するように含んでも良い。幾つかの実施例では、発光素子130は、赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードを含んでも良い。駆動回路120は、制御信号Scに従って、発光素子130の赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードが投射光を生成するように駆動することができる。通常モードでは、青色発光ダイオードの発光期間は、赤色発光ダイオードの発光期間と重畳（overlap）せず、青色発光ダイオードの発光期間は、緑色発光ダイオードの発光期間と重畳しない。即ち、時間領域色混合方式で、発光素子130は、赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードを用いて、白色又は他の色の投射光を発することができる。高輝度モードでは、赤色発光ダイオードの発光期間、緑色発光ダイオードの発光期間、及び青色発光ダイオードの発光期間の三者が完全に重畳し、これにより、高輝度を有する白い投射光を発することができる。幾つかの実施例では、発光素子130は、白色発光ダイオードを含んでも良く、それは、高輝度モードのときにオン（On）になり、これにより、白色発光ダイオードの発光期間、赤色発光ダイオードの発光期間、緑色発光ダイオードの発光期間、及び青色発光ダイオードの発光期間の四者が完全に重畳し、白い投射光を生成するようにさせることができる。
The color of the light emitted by the
幾つかの実施例では、制御信号Scは、赤色発光ダイオードに関する第一スイッチ信号、緑色発光ダイオードに関する第二スイッチ信号、及び青色発光ダイオードに関する第三スイッチ信号を含む。駆動回路120は、第一スイッチ信号、第二スイッチ信号、及び第三スイッチ信号に従って、それぞれ、発光素子130の赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードが投射光を生成するように駆動することができる。例えば、第一スイッチ信号が第一論理レベルのときに、赤色発光ダイオードは、発光し、第一スイッチ信号が第二論理レベルのときに、赤色発光ダイオードは、発光しない。高輝度モードでは、第一スイッチ信号、第二スイッチ信号、及び第三スイッチ信号のデューティ比（duty ratio又はduty cycle（動作周期ともいう））がすべて100%である。よって、発光素子130は、持続的に高輝度を有する白い投射光を発することができる。該通常モードでは、第一スイッチ信号、第二スイッチ信号、及び第三スイッチ信号のうちの少なくとも１つのデューティ比が100%よりも小さい。
In some embodiments, the control signal Sc includes a first switch signal for a red light emitting diode, a second switch signal for a green light emitting diode, and a third switch signal for a blue light emitting diode. The driving
他の幾つか実施例では、第一スイッチ信号、第二スイッチ信号、及び第三スイッチ信号のデューティ比は、高輝度モードでは、100%に近い固定値であっても良い。第一スイッチ信号、第二スイッチ信号、及び第三スイッチ信号のデューティ比は、通常モードでは、100%から離れる動的な値、例えば、0%～50%にある動的な値であっても良いが、本発明は、これに限定されない。 In some other embodiments, the duty ratios of the first switch signal, the second switch signal, and the third switch signal may be fixed values close to 100% in the high brightness mode. In normal mode, the duty ratios of the first switch signal, the second switch signal, and the third switch signal may be dynamic values far from 100%, for example, even dynamic values between 0% and 50%. However, the present invention is not limited thereto.
図5は、本発明の一実施例において高輝度モード下で赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードの動作期間（duty period）を説明するための図である。図5に示す横軸は、時間を示し、縦軸は、発光ダイオードの状態を表す。図5に示す「On」は、発光ダイオードの状態が「ターンオン」（turn on）であることを示し、「Off」は、発光ダイオードの状態が「ターンオフ」（turn off）であることを表す。前記「動作期間」とは、発光ダイオードの状態が「持続的にターンオンする」期間（即ち、持続的に発光する期間）を指す。図5に示す曲線501は、赤色発光ダイオードの状態を示し、曲線502は、緑色発光ダイオードの状態を表し、曲線503は、青色発光ダイオードの状態を示す。
FIG. 5 is a diagram illustrating the duty period of a red light emitting diode, a green light emitting diode, and a blue light emitting diode under a high brightness mode in an embodiment of the present invention. The horizontal axis shown in FIG. 5 represents time, and the vertical axis represents the state of the light emitting diode. "On" shown in FIG. 5 indicates that the state of the light emitting diode is "turn on", and "Off" indicates that the state of the light emitting diode is "turn off". The "operating period" refers to a period in which the light emitting diode is "continuously turned on" (ie, a period in which light is continuously emitted). A
高輝度モードでは、赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードのデューティ比は、100%に近い固定値であっても良く、ひいては、100%である。よって、図5に示す実施例では、赤色発光ダイオードの動作期間、緑色発光ダイオードの動作期間及び青色発光ダイオードの動作期間の三者は、互いに完全に重畳する。即ち、図5に示す曲線501の動作期間と、曲線502の動作期間とが互いに重畳する比は、100%であり、曲線502の動作期間と、曲線503の動作期間とが互いに重畳する比も100%である。一実施例では、赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードのデューティ比は、100%であっても良く、即ち、一周期内では、曲線501～503の「On」状態は、三者が完全に互いに重畳することであり、即ち、三者の動作期間が互いに重畳する比は、100%であり、これにより、発光素子130が持続的に高輝度を有する白い投射光を発するようにさせることができる。
In high brightness mode, the duty ratios of the red, green, and blue light emitting diodes may be fixed values close to 100%, and are therefore 100%. Therefore, in the embodiment shown in FIG. 5, the operating period of the red light emitting diode, the operating period of the green light emitting diode, and the operating period of the blue light emitting diode completely overlap each other. That is, the ratio at which the operating period of
他の実施例では、ユーザインタフェース回路140は、重畳調整情報（ユーザ指令）を制御回路110に伝送し、これにより、高輝度モード下での赤色発光ダイオードの動作期間、緑色発光ダイオードの動作期間、及び青色発光ダイオードの動作期間の三者が互いに重畳する比を設定／調整することができる。
In other embodiments, the
図6は、本発明の一実施例において通常モード下で赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードの動作期間を説明する図である。図6に示す横軸は、時間を示し、縦軸は、発光ダイオードの状態を表す。図6に示す「On」は、発光ダイオードの状態が「ターンオン」であることを示し、「Off」は、発光ダイオードの状態が「ターンオフ」であることを表す。図6に示す曲線601は、赤色発光ダイオードの状態を示し、曲線602は、緑色発光ダイオードの状態を表し、曲線603は、青色発光ダイオードの状態を表す。
FIG. 6 is a diagram illustrating operating periods of a red light emitting diode, a green light emitting diode, and a blue light emitting diode under normal mode in an embodiment of the present invention. The horizontal axis shown in FIG. 6 represents time, and the vertical axis represents the state of the light emitting diode. "On" shown in FIG. 6 indicates that the state of the light emitting diode is "turned on", and "Off" indicates that the state of the light emitting diode is "turned off". A
通常モードでは、赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードのデューティ比は、100%から離れる動的な値、例えば、0%～90%にある動的な値であっても良い。これ以外に、図6に示す実施例では、赤色発光ダイオードの動作期間、緑色発光ダイオードの動作期間、及び青色発光ダイオードの動作期間は、互いに完全に重畳しない。即ち、図6に示すように、曲線601の赤色発光ダイオードの動作期間と、曲線602の緑色発光ダイオードの動作期間とが互いに重畳する比は、0%であり、曲線602の緑色発光ダイオードの動作期間と、曲線603の青色発光ダイオードの動作期間とが互いに重畳する比も0%である。
In normal mode, the duty ratios of the red, green and blue light emitting diodes may be dynamic values away from 100%, for example between 0% and 90%. Besides this, in the embodiment shown in FIG. 6, the operating period of the red light emitting diode, the operating period of the green light emitting diode, and the operating period of the blue light emitting diode do not completely overlap with each other. That is, as shown in FIG. 6, the ratio at which the operating period of the red light emitting diode shown by the
図7は、本発明の他の実施例において通常モード下で赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードの動作期間を説明する図である。図7に示す横軸は、時間を示し、縦軸は、発光ダイオードの状態を表す。図7に示す「On」は、発光ダイオードの状態が「ターンオン」であることを示し、「Off」は、発光ダイオードの状態が「ターンオフ」であることを表す。図7に示す曲線701は、赤色発光ダイオードの状態を表し、曲線702は、緑色発光ダイオードの状態を示し、曲線703は、青色発光ダイオードの状態を表す。
FIG. 7 is a diagram illustrating the operation period of a red light emitting diode, a green light emitting diode, and a blue light emitting diode under normal mode in another embodiment of the present invention. The horizontal axis shown in FIG. 7 represents time, and the vertical axis represents the state of the light emitting diode. "On" shown in FIG. 7 indicates that the state of the light emitting diode is "turned on", and "Off" indicates that the state of the light emitting diode is "turned off". A
図7に示す実施例では、赤色発光ダイオードの動作期間、緑色発光ダイオードの動作期間、及び青色発光ダイオードの動作期間は、互いに一部重畳する。図7に示す「PW」は、発光ダイオードの動作期間（「持続的にターンオンする」の期間）を表し、「OL」は、２つの発光ダイオードの動作期間が互いに一部重畳する重畳期間を示す。重畳期間OLと、動作期間PWとの比が任意の値であっても良い。例えば、通常モードでは、赤色発光ダイオードの動作期間、緑色発光ダイオードの動作期間、及び青色発光ダイオードの動作期間のうちの２つが互いに重畳する比は、0～40%である。詳細に言えば、図7に示す曲線701の赤色発光ダイオードの動作期間と、曲線702の緑色発光ダイオードの動作期間とが互いに重畳する比（即ち、OLとPWとの比）は、0～40%であっても良く、曲線702の緑色発光ダイオードの動作期間と、曲線703の青色発光ダイオードの動作期間とが互いに重畳する比（即ち、OLとPWとの比）も、0～40%であっても良い。
In the embodiment shown in FIG. 7, the operating period of the red light emitting diode, the operating period of the green light emitting diode, and the operating period of the blue light emitting diode partially overlap each other. "PW" shown in Figure 7 represents the operating period of the light emitting diode (period of "continuously turned on"), and "OL" indicates the overlapping period in which the operating periods of two light emitting diodes partially overlap each other. . The ratio between the superimposition period OL and the operation period PW may be any value. For example, in the normal mode, the ratio at which two of the operating periods of the red light emitting diode, the operating period of the green light emitting diode, and the operating period of the blue light emitting diode overlap with each other is 0 to 40%. Specifically, the ratio at which the operating period of the red light emitting diode of
高輝度モードでは、発光素子130の駆動電流は、固定した大電流であっても良い。通常モードでは、発光素子130の駆動電流は、動的に調整可能で且つ変動が比較的小さい電流であっても良い。通常モードでは、制御回路110は、発光素子130の駆動電流を、消費電力を節約するために減少させることができる。高輝度モードでは、制御回路110は、発光素子130の駆動電流を、超大輝度を出力する目的を達成するために増加させることができる。
In the high brightness mode, the driving current of the
幾つかの実施例では、駆動回路120は、第一電流源（図示せず）、第二電流源（図示せず）、及び第三電流源（図示せず）を含んでも良く、制御信号Scは、第一バイアス電圧、第二バイアス電圧、及び第三バイアス電圧を含んでも良い。第一バイアス電圧は、発光素子130に関する赤色発光ダイオードの第一電流源を制御することができ、第二バイアス電圧は、発光素子130に関する緑色発光ダイオードの第二電流源を制御することができ、第三バイアス電圧は、発光素子130に関する青色発光ダイオードの第三電流源を制御することができる。例えば、第一バイアス電圧を変更して第一電流源の電流を大きく調整するときに、発光素子130の赤色発光ダイオードの投射光の輝度は、大きく調整することができる。高輝度モードでは、第一バイアス電圧は、第一固定電圧であり、第二バイアス電圧は、第二固定電圧であり、第三バイアス電圧は、第三固定電圧である。そのうち、第一固定電圧のレベル、第二固定電圧のレベル、及び第三固定電圧のレベルは、設計のニーズに応じて決定することができ、例えば、設計者は、発光素子の電気条件及び電流源の組み合わせに基づいて固定電圧のレベルを設計することができる。通常モードでは、第一バイアス電圧は、第一固定電圧よりも小さい第一動的電圧であり、第二バイアス電圧は、第二固定電圧よりも小さい第二動的電圧であり、第三バイアス電圧は、第三固定電圧よりも小さい第三動的電圧である。よって、高輝度モードにおける発光素子130の投射光の輝度は、通常モードにおける発光素子130の投射光の輝度よりも高い。
In some embodiments, the
図8は、本発明の一実施例において図1に示す制御回路110、駆動回路120及び発光素子130を説明するための回路ブロック図である。図8に示す駆動回路120は、電流源121を含む。電流源121は、バイアス電圧Vbiasに基づいて、対応して駆動電流を発光素子130に提供して投射光を生成して貰う。図8に示す発光素子130は、発光ダイオード131を含む。設計のニーズに応じて、発光ダイオード131は、上述の実施例の中で言及された白色発光ダイオード、赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、又は青色発光ダイオードであっても良い。発光ダイオード131の第一端（例えば、陽極）は、電流源121の電流供給端に接続されて駆動電流を受信する。発光ダイオード131の第二端（例えば、陰極）は、基準電圧VSSA（例えば、アース（接地）電圧又は他の固定電圧）に接続される。
FIG. 8 is a circuit block diagram for explaining the
何れにせよ、駆動回路120及び発光素子130の実施方式は、図8に示す実施例に限定されない。例えば、他の実施例では、発光ダイオード131の第一端（例えば、陰極）は、電流源121の電流取得端に接続され、発光ダイオード131の第二端（例えば、陽極）は、電力電圧VDDAに接続される。電流源121の電流供給端は、基準電圧VSSAに接続される。本発明は、電力電圧VDDA及び基準電圧VSSAに接続されることに限られず、設計のニーズに応じて他のバイアス点に変更することもできる。
In any case, the implementation of the
図8を参照する。制御回路110は、電圧生成回路111、バイアス回路112、スイッチ113、及び制御器114を含む。電圧生成回路111は、固定電圧V1を生成する。本実施例では、電圧生成回路111の実現方式について限定しない。例えば、電圧生成回路111は、抵抗R1及び抵抗R2を含んでも良い。抵抗R1の第一端は、電力電圧VDDAに接続される。抵抗R1の第二端は、スイッチ113の第一選択端に接続されて固定電圧V1を提供する。抵抗R2の第一端は、抵抗R1の第二端に接続される。抵抗R2の第二端は、基準電圧VSSAに接続される。
See Figure 8.
バイアス回路112は、固定電圧V1よりも小さい動的電圧V2を生成する。本実施例では、バイアス回路112の実現方式について限定しない。例えば、幾つかの実施例では、バイアス回路112は、従来の投影機の中で発光素子駆動回路にバイアス電圧を提供する従来のバイアス回路であっても良い。従来のバイアス回路は、動的電圧V2を生成して発光素子駆動回路に与えることで、発光素子の電流を決定／調整することができる（即ち、発光素子の輝度を決定／調整する）。従来のバイアス回路の実施細部について、ここでは、その説明を省略する。
スイッチ113の第一選択端は、電圧生成回路111に接続されて固定電圧V1を受信する。スイッチ113の第二選択端は、バイアス回路112に接続されて動的電圧V2を受信する。スイッチ113の共通端は、電流源121に接続されて、バイアス電圧Vbiasを提供する。制御器114は、ビデオフレームのカラーコンテントを分析することで、高輝度モード及び通常モードのうちから１つを選択済みモードとして選択する。高輝度モードでは、制御器114は、スイッチ113を制御して、固定電圧V1をバイアス電圧Vbiasとして電流源121に伝送させ、電流源121は、バイアス電圧Vbias(即ち、固定電圧V1)に基づいて、対応して駆動電流を発光素子130に提供して投射光を生成して貰う。通常モードでは、制御器114は、スイッチ113を制御して動的電圧V2をバイアス電圧Vbiasとして電流源121に伝送させ、電流源121は、バイアス電圧Vbias(即ち、固定電圧V2)に基づいて、対応して駆動電流を発光素子130に提供して投射光を生成して貰う。固定電圧V1が動的電圧V2よりも高いので、高輝度モードでは、発光ダイオード131の投射光の輝度は、通常モードでの発光ダイオード131の投射光の輝度よりも高い。
A first selection end of
図9は、本発明の他の実施例において図1に示す制御回路110、駆動回路120及び発光素子130を説明するための回路ブロック図である。図9に示す駆動回路120は、電力スイッチ122を含む。電力スイッチ122の第一端は、電力電圧VDDAに接続される。電力スイッチ122の第二端は、発光素子130に接続される。電力スイッチ122は、スイッチ信号Vswに従って、電力電圧VDDAを発光素子130に伝送して投射光を生成して貰うかを決定する。
FIG. 9 is a circuit block diagram for explaining the
図9に示す発光素子130について、図8に示す発光素子130に関する説明を参照することができるため、ここでは、その詳しい説明を割愛する。図9に示す発光素子130の発光ダイオード131の第一端（例えば、陽極）は、電力スイッチ122の第二端に接続されて電力電圧VDDAを受信する。発光ダイオード131の第二端（例えば、陰極）は、基準電圧VSSA（例えば、アース（接地）電圧又は他の固定電圧）に接続される。いずれにしろ、駆動回路120及び発光素子130の実施方式は、図9に示す実施例に限られない。例えば、他の実施例では、発光ダイオード131の第二端（例えば、陽極）は、電力電圧VDDAに接続され、電力スイッチ122の第一端は、基準電圧VSSAに接続される。
Regarding the
図9を参照する。制御回路110は、制御器114、パルス幅変調（pulse width modulation，PWM）回路115、及びスイッチ116を含む。パルス幅変調回路115は、パルス幅変調信号VPWMを生成する。パルス幅変調信号VPWMのデューティ比が100%よりも小さい。本実施例では、パルス幅変調回路115の実現方式について限定しない。例えば、幾つかの実施例では、パルス幅変調回路115は、従来の投影機の中で発光素子駆動回路にパルス幅変調信号を提供する従来のパルス幅変調回路であっても良い。従来のパルス幅変調回路は、パルス幅変調信号VPWMを生成して発光素子駆動回路を与えることで、発光素子の平均電流を決定／調整することができる（即ち、発光素子の輝度を決定／調整する）。従来のパルス幅変調回路の実施細部について、ここでは、その詳しい説明を省略する。
See Figure 9.
図9に示すスイッチ116の第一選択端は、固定電圧に接続される。「高電圧ターンオン（turn on）電力スイッチ122」の場合、固定電圧は、電力電圧VDDA、又は、電力スイッチ122のターンオンに十分な他の固定電圧であっても良い。「低電圧ターンオン電力スイッチ122」の場合、固定電圧は、基準電圧VSSA、又は、電力スイッチ122のターンオンに十分な他の固定電圧であっても良い。スイッチ116の第二選択端は、パルス幅変調回路115に接続されてパルス幅変調信号VPWMを受信する。スイッチ116の共通端は、電力スイッチ122の制御端に接続されてスイッチ信号Vswを提供する。
The first selection end of
制御器114は、ビデオフレームのカラーコンテントを分析することで、高輝度モード及び通常モードのうちから１つを選択済みモードとして選択することができる。高輝度モードでは、制御器114は、スイッチ116を制御して、固定電圧（例えば、電力電圧VDDA）をスイッチ信号Vswとして電力スイッチ122の制御端に伝送させる。通常モードでは、制御器114は、スイッチ116を制御して、パルス幅変調信号VPWMをスイッチ信号Vswとして電力スイッチ122の制御端に伝送させる。固定電圧（例えば、電力電圧VDDA）が、デューティ比が100%であるパルス幅変調信号と見なされても良く、また、パルス幅変調信号VPWMのデューティが100%よりも小さいので、高輝度モードでの発光ダイオード131の投射光の輝度は、通常モードでの発光ダイオード131の投射光の輝度よりも高い。
The
図10は、本発明の他の実施例において図1に示す制御回路110、駆動回路120、及び発光素子130を説明するための回路ブロック図である。図10に示す駆動回路120は、電流源121及び電力スイッチ122を含む。電流源121は、バイアス電圧Vbiasに応じて、対応して駆動電流を提供する。電力スイッチ122の第一端は、電流源121の電流供給端に接続されて駆動電流を受信する。電力スイッチ122の第二端は、発光素子130に接続される。電力スイッチ122は、スイッチ信号Vswに基づいて、電流源121の駆動電流を発光素子130に伝送して投射光を生成して貰うかを決定する。
FIG. 10 is a circuit block diagram for explaining the
図10に示す発光素子130について、図8に示す発光素子130又は図9に示す発光素子130に関する説明を参照することができるため、ここでは、その詳細な説明を割愛する。図10に示す発光素子130の発光ダイオード131の第一端（例えば、陽極）は、電力スイッチ122の第二端に接続されて電力電圧VDDAを受信する。発光ダイオード131の第二端（例えば、陰極）は、基準電圧VSSA（例えば、アース（接地）電圧又は他の固定電圧）に接続される。いずれにせよ、駆動回路120及び発光素子130の実施方式は、図10に示す実施例に限られない。例えば、他の実施例では、発光ダイオード131の第二端（例えば、陽極）は、電力電圧VDDAに接続され、電流源121の電流取得端は、電力スイッチ122の第一端に接続され、電流源121の電流供給端は、基準電圧VSSAに接続される。
Regarding the
図10に示すように、制御回路110は、電圧生成回路111、バイアス回路112、スイッチ113、制御器114、パルス幅変調回路115、及びスイッチ116を含む。図10に示す電圧生成回路111、バイアス回路112、スイッチ113、及び制御器114は、図8に示す電圧生成回路111、バイアス回路112、スイッチ113、及び制御器114に関する説明を参照することができ、図10に示す制御器114、パルス幅変調回路115、及びスイッチ116は、図9に示す制御器114、パルス幅変調回路115、及びスイッチ116に関する説明を参照することができるため、ここでは、その詳しい説明を省略する。
As shown in FIG. 10,
制御器114は、ビデオフレームのカラーコンテントを分析することで、高輝度モード及び通常モードのうちから１つを選択済みモードとして選択する。高輝度モードでは、制御器114は、スイッチ113を制御して、固定電圧V1をバイアス電圧Vbiasとして電流源121に伝送させ、制御器114は、スイッチ116を制御して、固定電圧（例えば、電力電圧VDDA）をスイッチ信号Vswとして電力スイッチ122の制御端に伝送させる。通常モードでは、制御器114は、スイッチ113を制御して、動的電圧V2をバイアス電圧Vbiasとして電流源121に伝送させ、制御器114は、スイッチ116を制御して、パルス幅変調信号VPWMをスイッチ信号Vswとして電力スイッチ122の制御端に伝送させる。固定電圧V1が動的電圧V2よりも高く、電力電圧VDDAのデューティ比がパルス幅変調信号VPWMのデューティ比よりも高いので、高輝度モードでの発光ダイオード131の投射光の輝度は、通常モードでの発光ダイオード131の投射光の輝度よりも高い。
The
図11は、本発明の他の実施例における投射装置の操作方法のフローチャートである。ステップS710では、制御回路110は、少なくとも１つのビデオフレームのカラーコンテントを分析する。ステップS720では、制御回路110は、ビデオフレームのカラーコンテントに基づいて、高輝度モード及び通常モードのうちから１つを選択済みモードとして選択する。ステップS730では、制御回路110は、選択済みモードに基づいて、対応して少なくとも１つの制御信号Scを駆動回路120のために設定する。ステップS740では、駆動回路120は、制御信号Scに基づいて、発光素子130が投射光を生成するように駆動する。そのうち、高輝度モードでの発光素子130の投射光の輝度は、通常モードでの発光素子130の投射光の輝度よりも高い。
FIG. 11 is a flowchart of a method of operating a projection device in another embodiment of the present invention. In step S710,
幾つかの実施例では、ステップS720は、次のようなことを含み、即ち、ビデオフレームのカラーコンテントにより、ビデオフレームが白い映像フレームであることを示すときに、制御回路110は、高輝度モードを選択済みモードとして選択し、ビデオフレームのカラーコンテントにより、ビデオフレームが白い映像フレームでないことを表すときに、制御回路110は、通常モードを選択済みモードとして選択する。
In some embodiments, step S720 includes the following: when the color content of the video frame indicates that the video frame is a white video frame, the
幾つかの実施例では、ステップS720は、次のようなことを含み、即ち、ビデオフレームのカラーコンテントにより、ビデオフレームが白い映像フレームであることを表すときに、制御回路110の操作モードは、通常モードから高輝度モードに切り替えられ、白い映像フレームに白い対象でないものが出現し、又は、ビデオフレームのカラーコンテントにより、ビデオフレームが既に白い映像フレームでないことを示すときに、制御回路110の操作モードは、高輝度モードから通常モードに切り替えられる。
In some embodiments, step S720 includes the following: when the color content of the video frame indicates that the video frame is a white video frame, the operation mode of the
幾つかの実施例では、ビデオフレーム中で「赤色サブ画素のグレースケールが赤色閾値よりも高い」条件を満たす赤色サブ画素の数と、ビデオフレーム中でのすべての赤色サブ画素の数との比が第一比率と称され、ビデオフレームで「緑色サブ画素のグレースケールが緑色閾値よりも高い」条件を満たす緑色サブ画素の数と、ビデオフレーム中でのすべての緑色サブ画素の数との比が第二比率と称され、ビデオフレーム中で「青色サブ画素のグレースケールが青色閾値よりも高い」条件を満たす青色サブ画素の数と、ビデオフレーム中でのすべての青色サブ画素の数との比が第三比率と称される。この場合、幾つかの実施例では、ステップS720は、次のようなことを含み、即ち、第一比率が第一比率閾値よりも大きく、第二比率が第二比率閾値よりも大きく、及び第三比率が第三比率閾値よりも大きいときに、制御回路110は、高輝度モードを選択済みモードとして選択し、第一比率が第一比率閾値よりも小さく、第二比率が第二比率閾値よりも小さく、又は第三比率が第三比率閾値よりも小さいときに、制御回路110は、通常モードを選択済みモードとして選択する。
In some embodiments, the ratio of the number of red sub-pixels in the video frame that satisfies the condition "the gray scale of the red sub-pixels is higher than the red threshold" to the number of all red sub-pixels in the video frame; is called the first ratio, which is the ratio between the number of green sub-pixels in a video frame that satisfies the condition that "the gray scale of the green sub-pixels is higher than the green threshold" and the number of all green sub-pixels in the video frame. is called the second ratio, which is the ratio between the number of blue sub-pixels in the video frame that satisfies the condition that "the gray scale of the blue sub-pixels is higher than the blue threshold" and the number of all blue sub-pixels in the video frame. The ratio is called the third ratio. In this case, in some embodiments, step S720 includes the following: the first ratio is greater than the first ratio threshold, the second ratio is greater than the second ratio threshold, and the second ratio is greater than the second ratio threshold. The
幾つかの実施例では、発光素子130は、赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードを含む。他の幾つかの実施例では、発光素子130は、さらに、白光発光ダイオードを含む。
In some embodiments, light emitting
幾つかの実施例では、赤色発光ダイオードの発光期間、緑色発光ダイオードの発光期間及び青色発光ダイオードの発光期間は、高輝度モードでは三者は完全に重畳する。通常モードでは、青色発光ダイオードの発光期間は、赤色発光ダイオードの発光期間と重畳せず、青色発光ダイオードの発光期間は、緑色発光ダイオードの発光期間と重畳しない。他の幾つかの実施例では、高輝度モードでは、白色発光ダイオードの発光期間、赤色発光ダイオードの発光期間、緑色発光ダイオードの発光期間及び青色発光ダイオードの発光期間の四者は、完全に重畳する。 In some embodiments, the light emitting period of the red light emitting diode, the light emitting period of the green light emitting diode, and the light emitting period of the blue light emitting diode completely overlap in the high brightness mode. In the normal mode, the light emitting period of the blue light emitting diode does not overlap with the light emitting period of the red light emitting diode, and the light emitting period of the blue light emitting diode does not overlap with the light emitting period of the green light emitting diode. In some other embodiments, in the high brightness mode, the light emitting period of the white light emitting diode, the light emitting period of the red light emitting diode, the light emitting period of the green light emitting diode, and the light emitting period of the blue light emitting diode completely overlap. .
幾つかの実施例では、制御信号Scは、赤色発光ダイオードに関する第一スイッチ信号、緑色発光ダイオードに関する二スイッチ信号、及び青色発光ダイオードに関する第三スイッチ信号を含む。高輝度モードでは、第一スイッチ信号、第二スイッチ信号及び第三スイッチ信号のデューティ比はすべて100%である。通常モードでは、第一スイッチ信号、第二スイッチ信号及び第三スイッチ信号のうちの少なくとも１つのデューティ比は、100%よりも小さい。 In some embodiments, the control signal Sc includes a first switch signal for a red light emitting diode, a two switch signal for a green light emitting diode, and a third switch signal for a blue light emitting diode. In the high brightness mode, the duty ratios of the first switch signal, second switch signal, and third switch signal are all 100%. In normal mode, the duty ratio of at least one of the first switch signal, second switch signal, and third switch signal is smaller than 100%.
幾つかの実施例では、制御信号Scは、第一バイアス電圧、第二バイアス電圧及び第三バイアス電圧を含む。第一バイアス電圧は、赤色発光ダイオードに関する第一電流源を制御し、第二バイアス電圧は、緑色発光ダイオードに関する第二電流源を制御し、第三バイアス電圧は、青色発光ダイオードに関する第三電流源を制御する。高輝度モードでは、第一バイアス電圧は、第一固定電圧であり、第二バイアス電圧は、第二固定電圧であり、第三バイアス電圧は、第三固定電圧である。通常モードでは、第一バイアス電圧は、第一固定電圧よりも小さい第一動的電圧であり、第二バイアス電圧は、第二固定電圧よりも小さい第二動的電圧であり、第三バイアス電圧は、第三固定電圧によりも小さい第三動的電圧である。 In some embodiments, the control signal Sc includes a first bias voltage, a second bias voltage, and a third bias voltage. The first bias voltage controls a first current source for the red light emitting diode, the second bias voltage controls a second current source for the green light emitting diode, and the third bias voltage controls a third current source for the blue light emitting diode. control. In high brightness mode, the first bias voltage is a first fixed voltage, the second bias voltage is a second fixed voltage, and the third bias voltage is a third fixed voltage. In normal mode, the first bias voltage is a first dynamic voltage that is less than the first fixed voltage, the second bias voltage is a second dynamic voltage that is less than the second fixed voltage, and the third bias voltage is a third dynamic voltage that is smaller than the third fixed voltage.
幾つかの実施例では、駆動回路120は、電流源121を含む。電流源121は、バイアス電圧Vbaisに基づいて、対応して駆動電流発光素子130に提供して投射光を生成して貰う。幾つかの実施例では、ステップS730は、次のようなことを含み、即ち、バイアス回路112により、固定電圧V1よりも小さい動的電圧V2を生成し、制御器114により、スイッチ113を制御し、そのうち、スイッチ113の第一選択端は、固定電圧V1に接続され、スイッチ113の第二選択端は、バイアス回路112に接続されて動的電圧V2を受信し、スイッチ113の共通端は、電流源121に接続されてバイアス電圧Vbiasを提供し、制御器114は、ビデオフレームのカラーコンテントを分析することで、高輝度モード及び通常モードのうちから１つを選択済みモードとして選択し、高輝度モードでは、固定電圧V1は、スイッチ113を経由して、電流源121にバイアス電圧Vbiasとして伝送され、通常モードでは、動的電圧V2は、スイッチ113を経由して、電流源121にバイアス電圧Vbiasとして伝送される。
In some embodiments,
幾つかの実施例では、駆動回路120は、電力スイッチ122を含む。該電力スイッチ122の第一端及び第二端は、それぞれ、電力電圧VDDA及び発光素子130に接続される。電力スイッチ122は、スイッチ信号Vswに基づいて、電力電圧VDDAを発光素子130に伝送して投射光を生成して貰うかを決定する。幾つかの実施例では、ステップS730は、次のようなことを含み、即ち、パルス幅変調回路115により、パルス幅変調信号VPWMを生成し、そのうち、パルス幅変調信号VPWMのデューティ比が100%よりも小さく、制御器114により、スイッチ116を制御し、そのうち、スイッチ116の第一選択端は、固定電圧（例えば電力電圧VDDA）に接続され、スイッチ116の第二選択端は、パルス幅変調回路115に接続されてパルス幅変調信号VPWMを受信し、スイッチ116の共通端は、電力スイッチ122の制御端に接続されてスイッチ信号Vswを提供し、制御器114は、ビデオフレームのカラーコンテントを分析することで、高輝度モード及び通常モードのうちから１つを選択済みモードといして選択し、高輝度モードでは、固定電圧（例えば、電力電圧VDDA）は、スイッチ116を経由して電力スイッチ122の制御端にスイッチ信号Vswとして伝され、通常モードでは、パルス幅変調信号VPWMがスイッチ116を経由して電力スイッチ122の制御端にスイッチ信号Vswとして伝送される。
In some embodiments,
幾つかの実施例では、駆動回路120は、電流源121及び電力スイッチ122を含む。電流源121は、バイアス電圧Vbiasに基づいて、対応して駆動電流を提供する。電力スイッチ122の第一端は、電流源121に接続されて駆動電流を受信する。電力スイッチ122の第二端は、発光素子130に接続される。電力スイッチ122は、スイッチ信号Vswに基づいて、電流源121の駆動電流を発光素子130に伝送して投射光を生成して貰うかを決定する。幾つかの実施例では、ステップS730は、次のようなことを含み、即ち、バイアス回路112により、固定電圧V1よりも小さい的電圧V2を生成し、制御器114により、スイッチ113を制御し、そのうち、スイッチ113の第一選択端は、固定電圧V1に接続され、スイッチ113の第二選択端は、バイアス回路112に接続されて動的電圧V2を受信し、スイッチ113の共通端は、電流源121に接続されてバイアス電圧Vbiasを提供し、制御器114は、ビデオフレームのカラーコンテントを分析することで、高輝度モード及び通常モードのうちから１つを選択済みモードとして選択し、パルス幅変調回路115は、パルス幅変調信号VPWMを生成し、そのうち、パルス幅変調信号VPWMのデューティ比が100%よりも小さく、制御器は、スイッチ116を制御し、そのうち、スイッチ116の第一選択端は、固定電圧（例えば、電力電圧VDDA）に接続され、スイッチ116の第二選択端は、パルス幅変調回路115に接続されてパルス幅変調信号VPWMを受信し、スイッチ116の共通端は、電力スイッチ122の制御端に接続されてスイッチ信号Vswを提供し、高輝度モードでは、固定電圧V1は、スイッチ113を経由して、電流源121にバイアス電圧Vbiasとして伝送され、固定電圧（例えば電力電圧VDDA）は、スイッチ116を経由して、電力スイッチ122の制御端にスイッチ信号Vswとして伝送され、通常モードでは、動的電圧V2は、スイッチ113を経由して電流源121にバイアス電圧Vbiasとして伝送され、パルス幅変調信号VPWMは、スイッチ116を経由して電力スイッチ122の制御端にスイッチ信号Vswとして伝送される。
In some embodiments,
幾つかの実施例では、操作方法は、さらに、ユーザインタフェース回路により、ユーザ指令を受信し、ユーザ指令を制御回路に伝送し、及び、制御回路がユーザ指令に基づいて、高輝度モード及び通常モードのうちから１つを選択済みモードとして選択することを含む。 In some embodiments, the method of operation further includes, by the user interface circuit, receiving a user command, transmitting the user command to the control circuit, and the control circuit controlling the high brightness mode and the normal mode based on the user command. selecting one of them as the selected mode.
異なる設計のニーズに応じて、上述の制御回路110及び／又は制御器114の実現方式は、ハードウェア（hardware）、ファームウェア（firmware）、ソフトウェ（software、即ち、プログラム）又は、この三者のうちの複数の組み合わせの形式であっても良い。ハードウェアの形式について言えば、上述の制御回路110及び／又は制御器114は、集積回路（integrated circuit）上の論理回路により実現することができる。上述の制御回路110及び／又は制御器114に関連する機能は、ハードウェア記述言語（hardware description languages、例えば、Verilog HDL又はVHDL）又は他の適切なプログラム可能な言語でハードウェアとして実現され得る。例えば、上述の制御回路110及び／又は制御器114の関連機能は、１つの又は複数の制御器、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、特定用途向け集積回路（Application-specific integrated circuit，ASIC）、デジタル信号処理器（digital signal processor，DSP）、FPGA（Field Programmable Gate Array）及／又は他の処理ユニットの中の各論理ブロック、モジュール、及び回路により実現されても良い。
Depending on different design needs, the above-mentioned
以上のことから、本発明の実施例では、少なくとも、次のよう利点又は効果のうちの１つを有する。本発明の実施例における投射装置100及びその操作方法は、ビデオフレームのカラーコンテントを分析することができる。ビデオフレームのカラーコンテントに基づいて、投射装置100は、操作モードを高輝度モード及び通常モードのうちの１つに切り替えることができる。よって、投射装置100は、シーンに応じて、発光素子の投射光の輝度を動的に増加させることができる。
From the above, the embodiments of the present invention have at least one of the following advantages or effects. The
本発明は、前述した好適な実施例に基づいて以上のように開示されたが、前述した好適な実施例は、本発明を限定するためのものでなく、当業者は、本発明の技術的思想と範囲を離脱しない限り、本発明に対して些細な変更と潤色を行うことができるので、本発明の保護範囲は、添付した特許請求の範囲に定まったものを基準とする。また、本発明の何れの実施例又は特許請求の範囲は、本発明に開示されたすべての目的又は利点又は特徴を達成する必要がない。また、要約の一部と発明の名称は、文献の検索を助けるためのみのものであり、本発明の技術的範囲を限定するものでない。また、本明細書又は特許請求の範囲に言及されている「第一」、「第二」などの用語は、要素（element）に名前を付け、又は、他の実施例又は範囲を区別するためのものみであり、要素の数上での上限又は下限を限定するためのものでない。 Although the present invention has been disclosed above based on the preferred embodiments described above, the preferred embodiments described above are not intended to limit the present invention, and those skilled in the art will understand the technical aspects of the present invention. Since minor changes and embellishments may be made to the present invention without departing from its spirit and scope, the protection scope of the present invention shall be based on what is defined in the appended claims. Moreover, it is not necessary for any embodiment of the invention or the claims to achieve all objects or advantages or features disclosed in the invention. Furthermore, the part of the abstract and the title of the invention are only for assisting in searching for documents, and do not limit the technical scope of the present invention. In addition, terms such as "first", "second", etc. referred to in the specification or the claims are used to name an element or to distinguish between other embodiments or scopes. It is not intended to limit the upper or lower limit on the number of elements.
100：投射装置
110：制御回路
111：電圧生成回路
112：バイアス回路
113：スイッチ
114：制御器
115：パルス幅変調回路
116：スイッチ
120：駆動回路
121：電流源
122：電力スイッチ
130：発光素子
131：発光ダイオード
140：ユーザインタフェース回路
501～503、601～603、701～703：曲線
B：青色サブ画素のヒストグラム
G：緑色サブ画素のヒストグラム
R：赤色サブ画素のヒストグラム
R1、R2：抵抗
S210～S250、S710～S740：ステップ
Sc：制御信号
V1：固定電圧
V2：動的電圧
Vbias：バイアス電圧
VDDA：電力電圧
VPWM：パルス幅変調信号
VSSA：基準電圧
Vsw：スイッチ信号
100: Projection device
110: Control circuit
111: Voltage generation circuit
112: Bias circuit
113: Switch
114: Controller
115: Pulse width modulation circuit
116: Switch
120: Drive circuit
121: Current source
122: Power switch
130: Light emitting element
131: Light emitting diode
140: User interface circuit
501-503, 601-603, 701-703: Curve
B: Histogram of blue subpixel
G: Histogram of green subpixel
R: Histogram of red subpixel
R1, R2: resistance
S210~S250, S710~S740: Step
Sc: Control signal
V1: Fixed voltage
V2: dynamic voltage
Vbias: bias voltage
VDDA: Power voltage
VPWM: Pulse width modulation signal
VSSA: Reference voltage
Vsw: switch signal
Claims (24)
前記駆動回路は、前記発光素子に接続され、少なくとも１つの制御信号に基づいて、前記発光素子が投射光を生成するように駆動し、
前記制御回路は、少なくとも１つのビデオフレームを受信し、前記少なくとも１つのビデオフレームのカラーコンテントを分析し、前記制御回路は、前記カラーコンテントに基づいて、高輝度モード及び通常モードのうちから１つを選択済みモードとして選択し、前記選択済みモードに基づいて、対応して前記少なくとも１つの制御信号を前記駆動回路のために設定し、
前記高輝度モードにおける前記発光素子の前記投射光の輝度は、前記通常モードにおける前記発光素子の前記投射光の輝度よりも高く、
前記発光素子は、赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードを含み、
前記高輝度モードでは、前記赤色発光ダイオードの発光期間、前記緑色発光ダイオードの発光期間、及び前記青色発光ダイオードの発光期間の三者が完全に重畳する、投射装置。 A projection device including a light emitting element, a drive circuit, and a control circuit,
The driving circuit is connected to the light emitting element and drives the light emitting element to generate projection light based on at least one control signal,
The control circuit receives at least one video frame and analyzes the color content of the at least one video frame, and the control circuit selects one of a high brightness mode and a normal mode based on the color content. selecting as a selected mode and correspondingly setting the at least one control signal for the drive circuit based on the selected mode;
The brightness of the projected light of the light emitting element in the high brightness mode is higher than the brightness of the projected light of the light emitting element in the normal mode,
The light emitting element includes a red light emitting diode, a green light emitting diode, and a blue light emitting diode,
In the high brightness mode, a light emitting period of the red light emitting diode, a light emitting period of the green light emitting diode, and a light emitting period of the blue light emitting diode completely overlap each other.
前記少なくとも１つのビデオフレームの前記カラーコンテントにより、前記少なくとも１つのビデオフレームが白い映像フレームであることを示すときに、前記制御回路の操作モードは、前記高輝度モードに切り替えられる、投射装置。 The projection device according to claim 1,
The projection device, wherein the operating mode of the control circuit is switched to the high brightness mode when the color content of the at least one video frame indicates that the at least one video frame is a white video frame.
前記白い映像フレームの中に白色対象でない対象が現れ、又は、前記少なくとも１つのビデオフレームの前記カラーコンテントにより、前記少なくとも１つのビデオフレームが既に前記白い映像フレームでないことを示すときに、前記制御回路の前記操作モードは、前記通常モードに切り替えられる、投射装置。 The projection device according to claim 2 ,
the control circuit when a non-white object appears in the white video frame or the color content of the at least one video frame indicates that the at least one video frame is already not the white video frame; The operation mode of the projection device is switched to the normal mode.
前記少なくとも１つのビデオフレームの中で「赤色サブ画素のグレースケールが赤色閾値よりも大きい」条件を満たす赤色サブ画素の数と、前記少なくとも１つのビデオフレームの中のすべての赤色サブ画素の数との比が第一比率であり、
前記少なくとも１つのビデオフレームの中で「緑色サブ画素のグレースケールが緑色閾値よりも大きい」条件を満たす緑色サブ画素の数と、前記少なくとも１つのビデオフレームの中のすべての緑色サブ画素の数との比が第二比率であり、
前記少なくとも１つのビデオフレームの中で「青色サブ画素のグレースケールが青色閾値よりも大きい」条件を満たす青色サブ画素の数と、前記少なくとも１つのビデオフレームの中のすべての青色サブ画素の数との比が第三比率であり、
前記第一比率が第一比率閾値よりも大きく、前記第二比率が第二比率閾値よりも大きく、及び、前記第三比率が第三比率閾値よりも大きいときに、前記制御回路は、前記高輝度モードを前記選択済みモードとして選択し、
前記第一比率が第一比率閾値よりも小さく、前記第二比率が第二比率閾値よりも小さく、又は、前記第三比率が第三比率閾値よりも小さいときに、前記制御回路は、前記通常モードを前記選択済みモードとして選択する、投射装置。 The projection device according to claim 1,
the number of red sub-pixels in the at least one video frame that satisfies the condition that "the gray scale of the red sub-pixels is greater than a red threshold"; and the number of all red sub-pixels in the at least one video frame; The ratio of is the first ratio,
the number of green sub-pixels in the at least one video frame that satisfies the condition that "the gray scale of the green sub-pixel is greater than a green threshold"; and the number of all green sub-pixels in the at least one video frame; The ratio of is the second ratio,
the number of blue sub-pixels in the at least one video frame that satisfies the condition that "the gray scale of the blue sub-pixels is greater than the blue threshold"; and the number of all blue sub-pixels in the at least one video frame; The ratio of is the third ratio,
When the first ratio is greater than a first ratio threshold, the second ratio is greater than a second ratio threshold, and the third ratio is greater than a third ratio threshold, the control circuit controls the selecting a brightness mode as the selected mode;
When the first ratio is smaller than a first ratio threshold, the second ratio is smaller than a second ratio threshold, or the third ratio is smaller than a third ratio threshold, the control circuit controls the normal The projection device selects a mode as said selected mode.
前記発光素子は、さらに、白色発光ダイオードを含み、
前記高輝度モードでは、前記白色発光ダイオードの発光期間、前記赤色発光ダイオードの発光期間、前記緑色発光ダイオードの発光期間、及び前記青色発光ダイオードの発光期間の四者が完全に重畳する、投射装置。 The projection device according to claim 1,
The light emitting element further includes a white light emitting diode,
In the high brightness mode, a light emitting period of the white light emitting diode, a light emitting period of the red light emitting diode, a light emitting period of the green light emitting diode, and a light emitting period of the blue light emitting diode completely overlap each other.
前記少なくとも１つの制御信号は、前記赤色発光ダイオードに関する第一スイッチ信号、前記緑色発光ダイオードに関する第二スイッチ信号、及び前記青色発光ダイオードに関する第三スイッチ信号を含み、
前記高輝度モードでは、前記第一スイッチ信号、前記第二スイッチ信号、及び前記第三スイッチ信号のデューティ比がすべて100%である、投射装置。 The projection device according to claim 1,
the at least one control signal includes a first switch signal for the red light emitting diode, a second switch signal for the green light emitting diode, and a third switch signal for the blue light emitting diode;
In the high brightness mode, the first switch signal, the second switch signal, and the third switch signal all have a duty ratio of 100%.
前記通常モードでは、前記赤色発光ダイオードの発光期間、前記緑色発光ダイオードの発光期間、及び前記青色発光ダイオードの発光期間が互いに部分的に重畳し、前記赤色発光ダイオードの発光期間と前記緑色発光ダイオードの発光期間との重畳時間が前記赤色発光ダイオードの発光期間に占める割合は0～40%であり、前記緑色発光ダイオードの発光期間と前記青色発光ダイオードの発光期間との重畳時間が前記緑色発光ダイオードの発光期間に占める割合は0～40%である、投射装置。 The projection device according to claim 1,
In the normal mode, the light emitting period of the red light emitting diode, the light emitting period of the green light emitting diode, and the light emitting period of the blue light emitting diode partially overlap each other, and the light emitting period of the red light emitting diode and the light emitting period of the green light emitting diode overlap. The ratio of the overlapping time with the light emitting period of the red light emitting diode to the light emitting period of the red light emitting diode is 0 to 40%, and the ratio of the overlapping time of the light emitting period of the green light emitting diode and the light emitting period of the blue light emitting diode to the light emitting period of the green light emitting diode is 0 to 40%. A projection device that accounts for 0 to 40% of the luminescence period.
前記少なくとも１つの制御信号は、第一バイアス電圧、第二バイアス電圧、及び第三バイアス電圧を含み、前記第一バイアス電圧は、前記赤色発光ダイオードに関する第一電流源を制御し、前記第二バイアス電圧は、前記緑色発光ダイオードに関する第二電流源を制御し、前記第三バイアス電圧は、前記青色発光ダイオードに関する第三電流源を制御し、
前記高輝度モードでは、前記第一バイアス電圧は、第一固定電圧であり、前記第二バイアス電圧は、第二固定電圧であり、前記第三バイアス電圧は、第三固定電圧であり、
前記通常モードでは、前記第一バイアス電圧は、前記第一固定電圧よりも小さい第一動的電圧であり、前記第二バイアス電圧は、前記第二固定電圧よりも小さい第二動的電圧であり、前記第三バイアス電圧は、前記第三固定電圧よりも小さい第三動的電圧である、投射装置。 The projection device according to claim 1,
The at least one control signal includes a first bias voltage, a second bias voltage, and a third bias voltage, the first bias voltage controlling a first current source for the red light emitting diode, and the second bias voltage controlling a first current source for the red light emitting diode. a voltage controls a second current source for the green light emitting diode, and the third bias voltage controls a third current source for the blue light emitting diode;
In the high brightness mode, the first bias voltage is a first fixed voltage, the second bias voltage is a second fixed voltage, and the third bias voltage is a third fixed voltage,
In the normal mode, the first bias voltage is a first dynamic voltage that is smaller than the first fixed voltage, and the second bias voltage is a second dynamic voltage that is smaller than the second fixed voltage. , the third bias voltage is a third dynamic voltage smaller than the third fixed voltage.
前記駆動回路は、電流源を含み、前記電流源は、バイアス電圧に基づいて、対応して駆動電流を前記発光素子に提供して前記投射光を生成して貰い、前記制御回路は、バイアス回路、スイッチ、及び制御器を含み、
前記バイアス回路は、固定電圧よりも小さい動的電圧を生成し、
前記スイッチは、第一選択端、第二選択端、及び共通端を有し、前記第一選択端は、前記固定電圧に接続され、前記第二選択端は、前記バイアス回路に接続されて前記動的電圧を受信し、前記共通端は、前記電流源に接続されて前記バイアス電圧を提供し、
前記制御器は、前記少なくとも１つのビデオフレームの前記カラーコンテントを分析することで、前記高輝度モード及び前記通常モードのうちから１つを前記選択済みモードとして選択し、
前記高輝度モードでは、前記制御器は、前記スイッチを制御して、前記固定電圧を前記バイアス電圧として前記電流源に伝送させ、
前記通常モードでは、前記制御器は、前記スイッチを制御して、前記動的電圧を前記バイアス電圧として前記電流源に伝送させる、投射装置。 The projection device according to claim 1,
The drive circuit includes a current source, and the current source provides a corresponding drive current to the light emitting element to generate the projection light based on a bias voltage, and the control circuit includes a bias circuit. , switches, and controls;
the bias circuit generates a dynamic voltage that is less than a fixed voltage;
The switch has a first selection end, a second selection end, and a common end, the first selection end is connected to the fixed voltage, and the second selection end is connected to the bias circuit and has a common end. receiving a dynamic voltage, the common end being connected to the current source to provide the bias voltage;
the controller selects one of the high brightness mode and the normal mode as the selected mode by analyzing the color content of the at least one video frame;
In the high brightness mode, the controller controls the switch to transmit the fixed voltage as the bias voltage to the current source;
In the normal mode, the controller controls the switch to transmit the dynamic voltage as the bias voltage to the current source.
前記駆動回路は、電力スイッチを含み、前記電力スイッチの第一端及び第二端は、それぞれ、電力電圧及び前記発光素子に接続され、前記電力スイッチは、スイッチ信号に基づいて、前記電力電圧を前記発光素子に伝送して前記投射光を生成して貰うかを決定し、前記制御回路は、パルス幅変調回路、スイッチ、及び制御器を含み、
前記パルス幅変調回路は、パルス幅変調信号を生成し、前記パルス幅変調信号のデューティ比が100%よりも小さく、
前記スイッチは、第一選択端、第二選択端、及び共通端を有し、前記第一選択端は、固定電圧に接続され、前記第二選択端は、前記パルス幅変調回路に接続されて前記パルス幅変調信号を受信し、前記共通端は、前記電力スイッチの制御端に接続されて前記スイッチ信号を提供し、
前記制御器は、前記少なくとも１つのビデオフレームの前記カラーコンテントを分析することで、前記高輝度モード及び前記通常モードのうちから１つを前記選択済みモードとして選択し、前記高輝度モードでは、前記制御器は、前記スイッチを制御して、前記固定電圧を前記スイッチ信号として前記電力スイッチの前記制御端に伝送させ、前記通常モードでは、前記制御器は、前記スイッチを制御して、前記パルス幅変調信号を前記スイッチ信号として前記電力スイッチの前記制御端に伝送させる、投射装置。 The projection device according to claim 1,
The driving circuit includes a power switch, a first end and a second end of the power switch are connected to a power voltage and the light emitting element, respectively, and the power switch controls the power voltage based on a switch signal. determining whether to transmit the light to the light emitting element to generate the projection light, the control circuit including a pulse width modulation circuit, a switch, and a controller;
The pulse width modulation circuit generates a pulse width modulation signal, and the duty ratio of the pulse width modulation signal is less than 100%.
The switch has a first selection end, a second selection end, and a common end, the first selection end being connected to a fixed voltage, and the second selection end being connected to the pulse width modulation circuit. receiving the pulse width modulated signal, the common end being connected to a control end of the power switch to provide the switch signal;
The controller selects one of the high brightness mode and the normal mode as the selected mode by analyzing the color content of the at least one video frame; The controller controls the switch to transmit the fixed voltage as the switch signal to the control end of the power switch, and in the normal mode, the controller controls the switch to transmit the fixed voltage as the switch signal to the control end of the power switch. A projection device that transmits a modulated signal as the switch signal to the control end of the power switch.
前記駆動回路は、電流源及び電力スイッチを含み、
前記電流源は、バイアス電圧に基づいて、対応して駆動電流を提供し、前記電力スイッチの第一端は、前記電流源に接続されて前記駆動電流を受信し、前記電力スイッチの第二端は、前記発光素子に接続され、前記電力スイッチは、スイッチ信号に基づいて、前記駆動電流を前記発光素子に伝送して前記投射光を生成して貰うかを決定し、前記制御回路は、バイアス回路、第一スイッチ、パルス幅変調回路、第二スイッチ、及び制御器を含み、
前記バイアス回路は、第一固定電圧よりも小さい動的電圧を生成し、
前記第一スイッチは、第一選択端、第二選択端、及び共通端を有し、前記第一スイッチの前記第一選択端は、前記第一固定電圧に接続され、前記第一スイッチの前記第二選択端は、前記バイアス回路に接続されて前記動的電圧を受信し、前記第一スイッチの前記共通端は、前記電流源に接続されて前記バイアス電圧を提供し、
前記パルス幅変調回路は、パルス幅変調信号を生成し、前記パルス幅変調信号のデューティ比が100%よりも小さく、
前記第二スイッチは、第一選択端、第二選択端、及び共通端を有し、前記第二スイッチの前記第一選択端は、第二固定電圧に接続され、前記第二スイッチの前記第二選択端は、前記パルス幅変調回路に接続されて前記パルス幅変調信号を受信し、前記第二スイッチの前記共通端は、前記電力スイッチの制御端に接続されて前記スイッチ信号を提供し、
前記制御器は、前記少なくとも１つのビデオフレームの前記カラーコンテントを分析することで、前記高輝度モード及び前記通常モードのうちから１つを前記選択済みモードとして選択し、
前記高輝度モードでは、前記制御器は、前記第一スイッチを制御して、前記第一固定電圧を前記バイアス電圧として前記電流源に伝送させ、前記制御器は、前記第二スイッチを制御して、前記第二固定電圧を前記スイッチ信号として前記電力スイッチの前記制御端に伝送させ、
前記通常モードでは、前記制御器は、前記第一スイッチを制御して、前記動的電圧を前記バイアス電圧として前記電流源に伝送させ、前記制御器は、前記第二スイッチを制御して、前記パルス幅変調信号を前記スイッチ信号として前記電力スイッチの前記制御端に伝送させる、投射装置。 The projection device according to claim 1,
The drive circuit includes a current source and a power switch,
The current source correspondingly provides a drive current based on a bias voltage, a first end of the power switch is connected to the current source to receive the drive current, and a second end of the power switch is connected to the current source to receive the drive current. is connected to the light emitting element, the power switch determines whether to transmit the driving current to the light emitting element to generate the projection light based on a switch signal, and the control circuit is configured to control the bias a circuit, a first switch, a pulse width modulation circuit, a second switch, and a controller;
the bias circuit generates a dynamic voltage that is less than a first fixed voltage;
The first switch has a first selection end, a second selection end, and a common end, and the first selection end of the first switch is connected to the first fixed voltage, and the first selection end of the first switch is connected to the first fixed voltage. a second selection end is connected to the bias circuit to receive the dynamic voltage, and the common end of the first switch is connected to the current source to provide the bias voltage;
The pulse width modulation circuit generates a pulse width modulation signal, and the duty ratio of the pulse width modulation signal is less than 100%.
The second switch has a first selection end, a second selection end, and a common end, and the first selection end of the second switch is connected to a second fixed voltage and the second selection end of the second switch is connected to a second fixed voltage. two selection ends are connected to the pulse width modulation circuit to receive the pulse width modulation signal, and the common end of the second switch is connected to a control end of the power switch to provide the switch signal;
the controller selects one of the high brightness mode and the normal mode as the selected mode by analyzing the color content of the at least one video frame;
In the high brightness mode, the controller controls the first switch to transmit the first fixed voltage as the bias voltage to the current source, and the controller controls the second switch. , transmitting the second fixed voltage as the switch signal to the control end of the power switch;
In the normal mode, the controller controls the first switch to transmit the dynamic voltage as the bias voltage to the current source, and the controller controls the second switch to transmit the dynamic voltage to the current source. A projection device configured to transmit a pulse width modulated signal as the switch signal to the control end of the power switch.
ユーザ指令を受信し、前記ユーザ指令を前記制御回路に伝送するユーザインタフェース回路をさらに含み、
前記制御回路は、前記ユーザ指令に基づいて、前記高輝度モード及び前記通常モードのうちから１つを前記選択済みモードとして選択する、投射装置。 The projection device according to claim 1,
further comprising a user interface circuit that receives user commands and transmits the user commands to the control circuit;
The control circuit is a projection device, wherein the control circuit selects one of the high brightness mode and the normal mode as the selected mode based on the user command.
駆動回路が少なくとも１つの制御信号に基づいて、発光素子が投射光を生成するように駆動し、
制御回路が少なくとも１つのビデオフレームのカラーコンテントを分析し；及び
前記制御回路が前記カラーコンテントに基づいて高輝度モード及び通常モードのうちから１つを選択済みモードとして選択し、前記選択済みモードに基づいて、対応して前記少なくとも１つの制御信号を前記駆動回路のために設定するステップを含み、
前記高輝度モードにおける前記発光素子の前記投射光の輝度は、前記通常モードにおける前記発光素子の前記投射光の輝度よりも大きく、
前記発光素子は、赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードを含み、
前記高輝度モードでは、前記赤色発光ダイオードの発光期間、前記緑色発光ダイオードの発光期間、及び前記青色発光ダイオードの発光期間の三者が完全に重畳する、操作方法。 A method of operating a projection device, the method comprising:
a drive circuit drives the light emitting element to generate projection light based on the at least one control signal;
a control circuit analyzes the color content of at least one video frame; and the control circuit selects one of a high brightness mode and a normal mode as a selected mode based on the color content; configuring the at least one control signal for the drive circuit accordingly,
The brightness of the projected light of the light emitting element in the high brightness mode is greater than the brightness of the projected light of the light emitting element in the normal mode,
The light emitting element includes a red light emitting diode, a green light emitting diode, and a blue light emitting diode,
In the high brightness mode, a light emitting period of the red light emitting diode, a light emitting period of the green light emitting diode, and a light emitting period of the blue light emitting diode completely overlap each other.
前記高輝度モード及び前記通常モードのうちから１つを前記選択済みモードとして選択するステップは、
前記少なくとも１つのビデオフレームの前記カラーコンテントにより、前記少なくとも１つのビデオフレームが白い映像フレームであることを示すときに、前記制御回路の操作モードを前記高輝度モードに切り替えることを含む、操作方法。 The operating method according to claim 13,
Selecting one of the high brightness mode and the normal mode as the selected mode,
A method of operation comprising switching an operating mode of the control circuit to the high brightness mode when the color content of the at least one video frame indicates that the at least one video frame is a white video frame.
前記高輝度モード及び前記通常モードのうちから１つを前記選択済みモードとして選択するステップは、
前記白い映像フレームの中に白い対象でない対象が現れ、又は、前記少なくとも１つのビデオフレームの前記カラーコンテントにより、前記少なくとも１つのビデオフレームが既に前記白い映像フレームでないことを示すときに、前記制御回路の前記操作モードを前記通常モードに切り替えることを含む、操作方法。 15. The operating method according to claim 14 ,
Selecting one of the high brightness mode and the normal mode as the selected mode,
the control circuit when a non-white object appears in the white video frame or the color content of the at least one video frame indicates that the at least one video frame is not already the white video frame; An operating method comprising switching the operating mode of the controller to the normal mode.
前記高輝度モード及び前記通常モードのうちから１つを前記選択済みモードとして選択するステップは、
前記少なくとも１つのビデオフレームの中で「赤色サブ画素のグレースケールが赤色閾値よりも大きい」条件を満たす赤色サブ画素の数と、前記少なくとも１つのビデオフレームの中のすべての赤色サブ画素の数との比例が第一比率であり、
前記少なくとも１つのビデオフレームの中で「緑色サブ画素のグレースケールが緑色閾値よりも大きい」条件を満たす緑色サブ画素の数と、前記少なくとも１つのビデオフレームの中のすべての緑色サブ画素の数との比が第二比率であり、
前記少なくとも１つのビデオフレームの中で「青色サブ画素のグレースケールが青色閾値よりも大きい」条件を満たす青色サブ画素の数と、前記少なくとも１つのビデオフレームの中のすべての青色サブ画素の数との比が第三比率であり、
前記第一比率が第一比率閾値よりも大きく、前記第二比率が第二比率閾値よりも大きく、及び前記第三比率が第三比率閾値よりも大きいときに、前記制御回路は、前記高輝度モードを前記選択済みモードとして選択し、
前記第一比率が第一比率閾値よりも小さく、前記第二比率が第二比率閾値よりも小さく、又は前記第三比率が第三比率閾値よりも小さいときに、前記制御回路は、前記通常モードを前記選択済みモードとして選択する、操作方法。 The operating method according to claim 13,
Selecting one of the high brightness mode and the normal mode as the selected mode,
the number of red sub-pixels in the at least one video frame that satisfies the condition that "the gray scale of the red sub-pixels is greater than a red threshold"; and the number of all red sub-pixels in the at least one video frame; The proportion of is the first ratio,
the number of green sub-pixels in the at least one video frame that satisfies the condition that "the gray scale of the green sub-pixel is greater than a green threshold"; and the number of all green sub-pixels in the at least one video frame; The ratio of is the second ratio,
the number of blue sub-pixels in the at least one video frame that satisfies the condition that "the gray scale of the blue sub-pixels is greater than the blue threshold"; and the number of all blue sub-pixels in the at least one video frame; The ratio of is the third ratio,
When the first ratio is greater than a first ratio threshold, the second ratio is greater than a second ratio threshold, and the third ratio is greater than a third ratio threshold, the control circuit controls the high brightness selecting a mode as said selected mode;
When the first ratio is smaller than a first ratio threshold, the second ratio is smaller than a second ratio threshold, or the third ratio is smaller than a third ratio threshold, the control circuit controls the normal mode. An operating method for selecting the mode as the selected mode.
前記発光素子は、さらに、白色発光ダイオードを含み、
前記高輝度モードでは、前記白色発光ダイオードの発光期間、前記赤色発光ダイオードの発光期間、前記緑色発光ダイオードの発光期間、及び前記青色発光ダイオードの発光期間の四者が完全に重畳する、操作方法。 The operating method according to claim 13,
The light emitting element further includes a white light emitting diode,
In the high brightness mode, the light emitting period of the white light emitting diode, the light emitting period of the red light emitting diode, the light emitting period of the green light emitting diode, and the light emitting period of the blue light emitting diode completely overlap each other.
前記少なくとも１つの制御信号は、前記赤色発光ダイオードに関する第一スイッチ信号、前記緑色発光ダイオードに関する第二スイッチ信号、及び前記青色発光ダイオードに関する第三スイッチ信号を含み、
前記高輝度モードでは、前記第一スイッチ信号、前記第二スイッチ信号、及び前記第三スイッチ信号のデューティ比がすべて100%である、操作方法。 The operating method according to claim 13,
the at least one control signal includes a first switch signal for the red light emitting diode, a second switch signal for the green light emitting diode, and a third switch signal for the blue light emitting diode;
In the high brightness mode, the duty ratios of the first switch signal, the second switch signal, and the third switch signal are all 100%.
前記通常モードでは、前記赤色発光ダイオードの発光期間、前記緑色発光ダイオードの発光期間、及び前記青色発光ダイオードの発光期間が互いに部分的に重畳し、前記赤色発光ダイオードの発光期間と前記緑色発光ダイオードの発光期間との重畳時間が前記赤色発光ダイオードの発光期間に占める割合は0～40%であり、前記緑色発光ダイオードの発光期間と前記青色発光ダイオードの発光期間との重畳時間が前記緑色発光ダイオードの発光期間に占める割合は0～40%である、操作方法。 The operating method according to claim 13,
In the normal mode, the light emitting period of the red light emitting diode, the light emitting period of the green light emitting diode, and the light emitting period of the blue light emitting diode partially overlap each other, and the light emitting period of the red light emitting diode and the light emitting period of the green light emitting diode overlap. The ratio of the overlapping time with the light emitting period of the red light emitting diode to the light emitting period of the red light emitting diode is 0 to 40%, and the ratio of the overlapping time of the light emitting period of the green light emitting diode and the light emitting period of the blue light emitting diode to the light emitting period of the green light emitting diode is 0 to 40%. The operating method accounts for 0 to 40% of the luminescence period.
前記少なくとも１つの制御信号は、第一バイアス電圧、第二バイアス電圧、及び第三バイアス電圧を含み、前記第一バイアス電圧は、前記赤色発光ダイオードに関する第一電流源を制御し、前記第二バイアス電圧は、前記緑色発光ダイオードに関する第二電流源を制御し、前記第三バイアス電圧は、前記青色発光ダイオードに関する第三電流源を制御し、
前記高輝度モードでは、前記第一バイアス電圧は、第一固定電圧であり、前記第二バイアス電圧は、第二固定電圧であり、前記第三バイアス電圧は、第三固定電圧であり、
前記通常モードでは、前記第一バイアス電圧は、前記第一固定電圧よりも小さい第一動的電圧であり、前記第二バイアス電圧は、前記第二固定電圧よりも小さい第二動的電圧であり、前記第三バイアス電圧は、前記第三固定電圧によりも小さい第三動的電圧である、操作方法。 14. The operating method according to claim 13,
The at least one control signal includes a first bias voltage, a second bias voltage, and a third bias voltage, the first bias voltage controlling a first current source for the red light emitting diode, and the second bias voltage controlling a first current source for the red light emitting diode. a voltage controls a second current source for the green light emitting diode, and the third bias voltage controls a third current source for the blue light emitting diode;
In the high brightness mode, the first bias voltage is a first fixed voltage, the second bias voltage is a second fixed voltage, and the third bias voltage is a third fixed voltage,
In the normal mode, the first bias voltage is a first dynamic voltage that is smaller than the first fixed voltage, and the second bias voltage is a second dynamic voltage that is smaller than the second fixed voltage. , the third bias voltage is a third dynamic voltage that is smaller than the third fixed voltage.
前記駆動回路は、電流源を含み、前記電流源は、バイアス電圧に基づいて、対応して駆動電流を前記発光素子に提供して前記投射光を生成して貰い、
前記少なくとも１つの制御信号を前記駆動回路のために設定するステップは、
バイアス回路により、固定電圧よりも小さい動的電圧を生成し；
制御器によりスイッチを制御し、前記スイッチの第一選択端は、前記固定電圧に接続され、前記スイッチの第二選択端は、前記バイアス回路に接続されて前記動的電圧を受信し、前記スイッチの共通端は、前記電流源に接続されて前記バイアス電圧を提供し、前記制御器は、前記少なくとも１つのビデオフレームの前記カラーコンテントを分析することで、前記高輝度モード及び前記通常モードのうちから１つを前記選択済みモードとして選択し；
前記高輝度モードでは、前記固定電圧を、前記スイッチを経由して前記電流源に前記バイアス電圧として伝送し；及び
前記通常モードでは、前記動的電圧を、前記スイッチを経由して前記電流源に前記バイアス電圧として伝送することを含む、操作方法。 The operating method according to claim 13,
The drive circuit includes a current source, and the current source is configured to provide a corresponding drive current to the light emitting element to generate the projection light based on a bias voltage;
configuring the at least one control signal for the drive circuit;
A bias circuit generates a dynamic voltage that is smaller than the fixed voltage;
A controller controls a switch, a first selection end of the switch is connected to the fixed voltage, a second selection end of the switch is connected to the bias circuit to receive the dynamic voltage, and a second selection end of the switch is connected to the bias circuit to receive the dynamic voltage; is connected to the current source to provide the bias voltage, and the controller is configured to select one of the high brightness mode and the normal mode by analyzing the color content of the at least one video frame. select one from as the selected mode;
In the high brightness mode, the fixed voltage is transmitted as the bias voltage to the current source via the switch; and in the normal mode, the dynamic voltage is transmitted to the current source via the switch. An operating method comprising transmitting the bias voltage as the bias voltage.
前記駆動回路は、電力スイッチを含み、前記電力スイッチの第一端及び第二端は、それぞれ、電力電圧及び前記発光素子に接続され、前記電力スイッチは、スイッチ信号に基づいて、前記電力電圧を前記発光素子に伝送して前記投射光を生成して貰うかを決定し、
前記少なくとも１つの制御信号を前記駆動回路のために設定するステップは、
パルス幅変調回路によりパルス幅変調信号を生成し、前記パルス幅変調信号のデューティ比が100%よりも小さく；
制御器によりスイッチを制御し、前記スイッチの第一選択端は、固定電圧に接続され、前記スイッチの第二選択端は、前記パルス幅変調回路に接続されて前記パルス幅変調信号を受信し、前記スイッチの共通端は、前記電力スイッチの制御端に接続されて前記スイッチ信号を提供し、前記制御器は、前記少なくとも１つのビデオフレームの前記カラーコンテントを分析することで、前記高輝度モード及び前記通常モードのうちから１つを前記選択済みモードとして選択し；
前記高輝度モードでは、前記固定電圧を、前記スイッチを経由して前記電力スイッチの前記制御端に前記スイッチ信号として伝送し；及び
前記通常モードでは、前記パルス幅変調信号を、前記スイッチに経由して前記電力スイッチの前記制御端に前記スイッチ信号として伝送することを含む、操作方法。 The operating method according to claim 13,
The driving circuit includes a power switch, a first end and a second end of the power switch are connected to a power voltage and the light emitting element, respectively, and the power switch controls the power voltage based on a switch signal. determining whether to transmit the light to the light emitting element to generate the projection light;
configuring the at least one control signal for the drive circuit;
generating a pulse width modulation signal by a pulse width modulation circuit, the duty ratio of the pulse width modulation signal being smaller than 100%;
controlling a switch by a controller, a first selection end of the switch being connected to a fixed voltage, and a second selection end of the switch being connected to the pulse width modulation circuit to receive the pulse width modulation signal; A common end of the switch is connected to a control end of the power switch to provide the switch signal, and the controller analyzes the color content of the at least one video frame to control the high brightness mode and the power switch. selecting one of the normal modes as the selected mode;
In the high brightness mode, the fixed voltage is transmitted as the switch signal to the control end of the power switch via the switch; and in the normal mode, the pulse width modulated signal is transmitted to the switch. and transmitting the switch signal to the control end of the power switch.
前記駆動回路は、電流源及び電力スイッチを含み、前記電流源は、バイアス電圧に基づいて、対応して駆動電流を提供し、前記電力スイッチの第一端は、前記電流源に接続されて前記駆動電流を受信し、前記電力スイッチの第二端は、前記発光素子に接続され、前記電力スイッチは、スイッチ信号に基づいて、前記駆動電流を前記発光素子に伝送して前記投射光を生成して貰うかを決定し、
前記少なくとも１つの制御信号を前記駆動回路のために設定するステップは、
バイアス回路により、第一固定電圧よりも小さい動的電圧を生成し；
制御器により第一スイッチを制御し、前記第一スイッチの第一選択端は、前記第一固定電圧に接続され、前記第一スイッチの第二選択端は、前記バイアス回路に接続されて前記動的電圧を受信し、前記第一スイッチの共通端は、前記電流源に接続されて前記バイアス電圧を提供し、前記制御器は、前記少なくとも１つのビデオフレームの前記カラーコンテントを分析することで、前記高輝度モード及び前記通常モードのうちから１つを前記選択済みモードとして選択し；
パルス幅変調回路によりパルス幅変調信号を生成し、前記パルス幅変調信号のデューティ比が100%よりも小さく；
前記制御器により第二スイッチを制御し、前記第二スイッチの第一選択端は、第二固定電圧に接続され、前記第二スイッチの第二選択端は、前記パルス幅変調回路に接続されて前記パルス幅変調信号を受信し、前記第二スイッチの共通端は、前記電力スイッチの制御端に接続されて前記スイッチ信号を提供し；
前記高輝度モードでは、前記第一固定電圧を、前記第一スイッチを経由して前記電流源に前記バイアス電圧として伝送し、前記第二固定電圧を、前記第二スイッチを経由して前記電力スイッチの前記制御端に前記スイッチ信号として伝送し；及び
前記通常モードでは、前記動的電圧を、前記第一スイッチを経由して前記電流源に前記バイアス電圧として伝送し、前記パルス幅変調信号を、前記第二スイッチを経由して前記電力スイッチの前記制御端に前記スイッチ信号として伝送することを含む、操作方法。 14. The operating method according to claim 13,
The drive circuit includes a current source and a power switch, the current source correspondingly provides a drive current based on a bias voltage, and a first end of the power switch is connected to the current source to receiving a driving current, a second end of the power switch is connected to the light emitting element, and the power switch transmits the driving current to the light emitting element to generate the projection light based on a switch signal. decide whether to receive
configuring the at least one control signal for the drive circuit,
a bias circuit generates a dynamic voltage that is less than the first fixed voltage;
A first switch is controlled by a controller, a first selection end of the first switch is connected to the first fixed voltage, and a second selection end of the first switch is connected to the bias circuit to control the operation. a common end of the first switch is connected to the current source to provide the bias voltage; the controller is configured to analyze the color content of the at least one video frame; selecting one of the high brightness mode and the normal mode as the selected mode;
generating a pulse width modulation signal by a pulse width modulation circuit, the duty ratio of the pulse width modulation signal being smaller than 100%;
The controller controls a second switch, a first selection end of the second switch is connected to a second fixed voltage, and a second selection end of the second switch is connected to the pulse width modulation circuit. receiving the pulse width modulated signal, a common end of the second switch being connected to a control end of the power switch to provide the switch signal;
In the high brightness mode, the first fixed voltage is transmitted as the bias voltage to the current source via the first switch, and the second fixed voltage is transmitted to the power switch via the second switch. transmitting the dynamic voltage as the bias voltage to the control end of the switch; and in the normal mode, transmitting the dynamic voltage as the bias voltage to the current source via the first switch; The operating method includes transmitting the switch signal to the control end of the power switch via the second switch.
ユーザインタフェース回路がユーザ指令を受信し；
前記ユーザ指令を前記制御回路に伝送し；及び
前記制御回路が前記ユーザ指令に基づいて、前記高輝度モード及び前記通常モードのうちから１つを前記選択済みモードとして選択するステップをさらに含む、操作方法。 The operating method according to claim 13,
a user interface circuit receives a user command;
The operation further comprises transmitting the user command to the control circuit; and the control circuit selecting one of the high brightness mode and the normal mode as the selected mode based on the user command. Method.
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