專利名稱：色環(huán)的自動(dòng)控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)字光處理(DLPDigital Light Processing)投射型圖像顯示設(shè)備的色環(huán)的自動(dòng)控制方法，尤其是涉及利用脈沖寬度調(diào)制(PWMPulse Width Modulation)模式的數(shù)字光處理(DLP)投射型圖像顯示設(shè)備的色環(huán)的自動(dòng)控制系統(tǒng)及其方法。
背景技術(shù)：
圖1是傳統(tǒng)數(shù)字光處理(DLP)投射型圖像顯示設(shè)備的正常驅(qū)動(dòng)過程的流程圖。如圖1所示，首先，如果圖像顯示設(shè)備的電源接通(階段100)，則具有充分冷卻時(shí)間的燈光源完全冷卻后(階段110)，對(duì)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)引入電源來使系統(tǒng)的控制部等能夠工作(階段120)。其次，系統(tǒng)的控制部是起動(dòng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)部130工作(階段130)來使色環(huán)旋轉(zhuǎn)(階段140)。其次，驅(qū)動(dòng)燈光源，如果輸入燈光源驅(qū)動(dòng)結(jié)束信號(hào)(階段150)，則驅(qū)動(dòng)數(shù)字微反射鏡器件(DMDDigital Micro-mirror Device)(階段160)，并正常驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(階段170)。
如上所述，通常是色環(huán)動(dòng)作后驅(qū)動(dòng)燈光源，這是因?yàn)樵跊]有驅(qū)動(dòng)色環(huán)的狀態(tài)下，如果露出燈光源的光，則色環(huán)的涂層受損害，從而使顏色的再現(xiàn)出現(xiàn)問題。因此，在系統(tǒng)正常工作過程中也要持續(xù)的檢測對(duì)色環(huán)的旋轉(zhuǎn)輸出，如果不能檢測色環(huán)的旋轉(zhuǎn)輸出，則關(guān)閉系統(tǒng)。
具有上述構(gòu)成的傳統(tǒng)數(shù)字光處理(DLP)圖像顯示設(shè)備在只有開始階段接通電源來驅(qū)動(dòng)的情況下，將通知色環(huán)工作開始的信號(hào)傳送到系統(tǒng)控制部，其它情況下沒有任何對(duì)色環(huán)工作進(jìn)行控制的信號(hào)。因此，當(dāng)燈光源關(guān)閉后再起動(dòng)時(shí)，由于沒有任何為不損害系統(tǒng)的正常起動(dòng)而準(zhǔn)備信號(hào)，因此，在系統(tǒng)關(guān)閉后到開始接通所經(jīng)過的時(shí)間內(nèi)，系統(tǒng)也可能正常工作，也可能出現(xiàn)因誤動(dòng)作而系統(tǒng)被關(guān)閉。如果出現(xiàn)系統(tǒng)誤動(dòng)作條件反復(fù)，則存在縮短色環(huán)或電動(dòng)機(jī)等壽命的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為解決上述存在問題而開發(fā)的，其目的是提供即使是系統(tǒng)非正常關(guān)閉的情況下，也能夠在色環(huán)完全停止后正常的使系統(tǒng)重新工作的色環(huán)的自動(dòng)控制方法。
本發(fā)明色環(huán)的自動(dòng)控制方法，既對(duì)數(shù)字光處理(DLP)投射型圖像顯示設(shè)備的色環(huán)的自動(dòng)控制方法，由下述階段組成如果檢測出圖像顯示設(shè)備的電源關(guān)閉，則將色環(huán)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)用控制信號(hào)，從自動(dòng)模式到強(qiáng)制模式的轉(zhuǎn)換階段；使色環(huán)的工作停止階段；如果檢測出圖像顯示設(shè)備的電源接通，則對(duì)色環(huán)是否完全停止進(jìn)行確認(rèn)階段；如果確認(rèn)為色環(huán)完全停止，則將圖像顯示設(shè)備正常起動(dòng)階段；否則延時(shí)規(guī)定時(shí)間后，再次確認(rèn)色環(huán)完全停止后將圖像顯示設(shè)備進(jìn)行正常起動(dòng)階段。
并且，對(duì)色環(huán)是否完全停止進(jìn)行確認(rèn)階段是讀取存儲(chǔ)系統(tǒng)控制部內(nèi)部色環(huán)的動(dòng)作狀態(tài)的存儲(chǔ)器內(nèi)容來確認(rèn)色環(huán)的狀態(tài)階段。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及效果如下根據(jù)本發(fā)明，由于對(duì)色環(huán)的工作強(qiáng)制進(jìn)行調(diào)節(jié)，因此，能夠使系統(tǒng)再次起動(dòng)時(shí)所需要的延時(shí)時(shí)間最短，使用戶可以在最短的時(shí)間內(nèi)更快的看到圖像。
并且，本發(fā)明可以防止因非正常的操作或起動(dòng)不良等或工作過程中由于再起動(dòng)等原因可能產(chǎn)生對(duì)產(chǎn)品可靠性的降低。


圖1是傳統(tǒng)技術(shù)色環(huán)的控制方法的流程圖。
圖2是本發(fā)明數(shù)字光處理(DLP)投射型圖像顯示設(shè)備內(nèi)部構(gòu)成框圖。
圖3是本發(fā)明色環(huán)的自動(dòng)控制方法的流程圖。
對(duì)附圖主要部分符號(hào)說明200系統(tǒng)控制部202旋轉(zhuǎn)延時(shí)設(shè)定器204相位差檢測器 206數(shù)據(jù)格式器208脈沖寬度調(diào)制(PWM)發(fā)生器 209微控制器210鎮(zhèn)流器220燈光源230電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)部 240色環(huán)250檢測器260數(shù)字微反射鏡器件(DMD)270視頻顯示處理器(VDP)具體實(shí)施方式
以下，首先參照圖2，對(duì)數(shù)字光處理(DLP)投射型圖像顯示設(shè)備的構(gòu)成及工作過程進(jìn)行說明。
為再現(xiàn)紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)顏色而使用的三個(gè)顏色再現(xiàn)器件，即陰極射線管CRT投射型圖像顯示設(shè)備、液晶顯示器(LCD)投射型圖像顯示設(shè)備及數(shù)字光處理(DLP)投射型圖像顯示設(shè)備中，數(shù)字光處理投射型圖像顯示設(shè)備的再現(xiàn)R、G、B顏色方法與陰極射線管和液晶顯示器的實(shí)現(xiàn)方法是不同的。數(shù)字光處理投射型圖像顯示設(shè)備為再現(xiàn)R、G、B顏色，利用一個(gè)燈光源及數(shù)字微反射鏡器件(DMDDigital Micro-mirror Device)。同時(shí)，數(shù)字光處理投射型圖像顯示設(shè)備為得到希望的顏色需要旋轉(zhuǎn)色環(huán)。
如圖2所示，數(shù)字光處理投射型圖像顯示設(shè)備由系統(tǒng)控制部200、電動(dòng)機(jī)動(dòng)驅(qū)動(dòng)部230、色環(huán)240、數(shù)字微反射鏡器件260、鎮(zhèn)流器(Ballast210)、燈光源220構(gòu)成。
上述的系統(tǒng)控制部200是對(duì)系統(tǒng)的全部工作進(jìn)行控制及管理的部件，它由旋轉(zhuǎn)延時(shí)設(shè)定器(Index Delay Setting202)、相位差(PhaseDifference)檢測器204、數(shù)據(jù)格式器(Data Formatter206)、脈沖寬度調(diào)制(PWMPulse Width Modulation)發(fā)生器208、微控制器209構(gòu)成。這些構(gòu)成要素由單片(1-Chip)化的分布式數(shù)據(jù)處理器件(DDP1010)來實(shí)現(xiàn)，這種器件正在廣泛使用。
鎮(zhèn)流器210是通過系統(tǒng)控制部200的控制，從電源得到交流電源并為驅(qū)動(dòng)燈光源，將電源變換為2次電源后提供給燈光源。
燈光源220是向數(shù)字光處理系統(tǒng)提供所需要的光源。
視頻顯示處理器(VDPVideo Display Processor270)是將外部輸入的圖像數(shù)據(jù)及圖像同步信號(hào)(V-Sync垂直同步，H-Sync水平同步)變換為希望的形態(tài)后傳送到系統(tǒng)控制部的數(shù)據(jù)格式器206。這種視頻顯示處理器通常使用現(xiàn)成的2個(gè)芯片。
數(shù)字微反射鏡器件(DMD)260是一個(gè)利用燈光源及從系統(tǒng)控制部輸出的圖像數(shù)據(jù)及驅(qū)動(dòng)信號(hào)，在屏幕上形成規(guī)定圖像的半導(dǎo)體器件。
色環(huán)240是紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)的每種顏色是由2個(gè)部分(Segment)組成，而總的是由6個(gè)部分構(gòu)成。
具有上述構(gòu)成的數(shù)字光處理(DLP)投射型圖像顯示設(shè)備是將被輸入的圖像信號(hào)，在視頻顯示處理器(VDP)270中經(jīng)過各種信號(hào)處理后輸入到系統(tǒng)控制部220。輸入到系統(tǒng)控制部的圖像信號(hào)(YCbCr隔行掃描色差輸出信號(hào))分解為紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)信號(hào)的同時(shí)變換為數(shù)字信號(hào)后，把各自的像素分解為(R)、綠(G)、藍(lán)(B)顏色值，然后變換為能夠驅(qū)動(dòng)數(shù)字微反射鏡器件260的數(shù)據(jù)。其次，將變換后的數(shù)據(jù)與經(jīng)過色環(huán)輸出的原顏色的光照射數(shù)字微反射鏡器件的定時(shí)時(shí)間相一致后，根據(jù)相應(yīng)顏色的各像素值來接通/關(guān)閉數(shù)字微反射鏡器件，從而形成顏色圖像。
對(duì)上述情況的更具體的說明如下圖像信號(hào)及圖像同步信號(hào)從輸入源開始，通過視頻顯示處理器270輸入到系統(tǒng)控制部200的數(shù)據(jù)格式器206后，以能夠驅(qū)動(dòng)數(shù)字微反射鏡器件260形式的脈沖寬度調(diào)制位時(shí)序(BitSequence)符號(hào)化后輸出。如上所述，從系統(tǒng)控制部的數(shù)據(jù)格式器206輸出的信號(hào)，將構(gòu)成數(shù)字微反射鏡器件260的約60萬個(gè)微反射鏡(Micro-mirror)，以接通(ON)或關(guān)閉(OFF)狀態(tài)進(jìn)行工作。在這樣移動(dòng)的數(shù)字微反射鏡器件表面上，反射燈光源220發(fā)射的光，并且，如果是接通狀態(tài)，則在屏幕的有效畫面上顯示；如果是關(guān)閉狀態(tài)，則在屏幕的有效畫面之外反射，因此不能在有效畫面上顯示。
色環(huán)240通常區(qū)分為以R、G、B顏色涂層部分和位置在各顏色之間無任何顏色涂層的部分。
通過上述色環(huán)驅(qū)動(dòng)原理的分析可知，在視頻顯示處理器270接收圖像同步信號(hào)輸入的系統(tǒng)控制部200的相位差檢測器204及脈沖寬度調(diào)制發(fā)生器208中，產(chǎn)生脈沖寬度調(diào)制信號(hào)。如果脈沖寬度調(diào)制信號(hào)提供給電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)部230，則電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)部230將利用脈沖寬度調(diào)制信號(hào)使電動(dòng)機(jī)按希望的速度正向旋轉(zhuǎn)，從而再現(xiàn)希望的顏色。
驅(qū)動(dòng)色環(huán)的電動(dòng)機(jī)是直流(DC)電動(dòng)機(jī)，而電動(dòng)機(jī)是在電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)部230的控制下按一定的速度旋轉(zhuǎn)。并且，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)部230在系統(tǒng)控制部內(nèi)的鎖相環(huán)PLL電路中檢測色環(huán)的旋轉(zhuǎn)(Color Wheel Index)，并對(duì)其速度以脈沖寬度調(diào)制(PWM)模式進(jìn)行控制。對(duì)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度，如果是圖像的垂直同步頻率為60Hz，則電動(dòng)機(jī)速度定為其2.5倍；如果是圖像的垂直同步頻率為50Hz，則電動(dòng)機(jī)速度定為其3倍，并鎖定(Locking)在150Hz后進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
此時(shí)，為維持電動(dòng)機(jī)正向旋轉(zhuǎn)的速度(每分鐘旋轉(zhuǎn)150轉(zhuǎn))，利用檢測器250、系統(tǒng)控制部的旋轉(zhuǎn)延時(shí)設(shè)定器202和微控制器209來檢測電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。檢測器250是為檢測當(dāng)前正在工作的色環(huán)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)而設(shè)置的；而系統(tǒng)控制部是為利用檢測器250來檢測及控制色環(huán)的相位及旋轉(zhuǎn)速度而設(shè)置的。對(duì)這種情況的更具體說明如下通常，色環(huán)240區(qū)分為R、G、B顏色涂層的部分和位置在各顏色之間無任何顏色涂層的兩個(gè)部分。根據(jù)從燈光源發(fā)射的白色光在色環(huán)的兩個(gè)部分中通過哪個(gè)部分的情況不同，檢測器250反映這一情況的程度也不同。將這種檢測器的反映程度變換為電量之后傳送到微控制器209。而微控制器209將利用這種反映程度電量來控制電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)部230，從而控制色環(huán)的旋轉(zhuǎn)速度及位置。
以下，參照圖3，對(duì)本發(fā)明色環(huán)的自動(dòng)控制方法進(jìn)行具體的說明。
首先，如果正常接通電源，則由于正常情況按如圖1所示步驟進(jìn)行工作，對(duì)此省略具體的說明。
其次，如果在正常工作過程中電源關(guān)閉(階段300)，則對(duì)系統(tǒng)控制部輸出的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，從自動(dòng)模式轉(zhuǎn)換到強(qiáng)制模式(階段310)。其次，停止色環(huán)的工作(階段320)。通常轉(zhuǎn)換為強(qiáng)制模式后到色環(huán)停止為止所需要的最適合的時(shí)間，事先通過仿真等方法來設(shè)定，但決定這個(gè)最適合的時(shí)間時(shí)，還要考慮產(chǎn)品的可靠性及關(guān)閉后再接通時(shí)所需要的有效時(shí)間來決定。
其次，如果接通電源(階段330)，則對(duì)色環(huán)是否停止需要確認(rèn)(階段340)。色環(huán)是否停止的確認(rèn)是通過系統(tǒng)控制器內(nèi)的存儲(chǔ)色環(huán)工作狀態(tài)的寄存器來實(shí)現(xiàn)。如果在階段340中色環(huán)被停止，則開始進(jìn)行正常起動(dòng)(階段360)；否則延長一定時(shí)間后(階段350)再次確認(rèn)色環(huán)是否停止。
權(quán)利要求
1.一種色環(huán)的自動(dòng)控制方法，既對(duì)數(shù)字光處理投射型圖像顯示設(shè)備的色環(huán)的自動(dòng)控制方法，由下述階段組成如果檢測出圖像顯示設(shè)備的電源關(guān)閉，則將色環(huán)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)用控制信號(hào)，從自動(dòng)模式到強(qiáng)制模式的轉(zhuǎn)換階段；使色環(huán)的工作停止階段；如果檢測出圖像顯示設(shè)備的電源接通，則對(duì)色環(huán)是否完全停止進(jìn)行確認(rèn)階段；如果確認(rèn)為色環(huán)完全停止，則將圖像顯示設(shè)備正常起動(dòng)階段；否則延時(shí)規(guī)定時(shí)間后，再次確認(rèn)色環(huán)完全停止后將圖像顯示設(shè)備進(jìn)行正常起動(dòng)階段。
2.按照權(quán)利要求1所述的色環(huán)的自動(dòng)控制方法，其特征在于所述對(duì)色環(huán)是否完全停止進(jìn)行確認(rèn)階段是讀取存儲(chǔ)系統(tǒng)控制部內(nèi)部色環(huán)的動(dòng)作狀態(tài)的存儲(chǔ)器內(nèi)容來確認(rèn)色環(huán)的狀態(tài)階段。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種對(duì)數(shù)字光處理投射型圖像顯示設(shè)備的色環(huán)自動(dòng)控制方法。本發(fā)明色環(huán)的自動(dòng)控制方法由下述階段組成如果檢測出圖像顯示設(shè)備的電源關(guān)閉，則對(duì)色環(huán)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)用控制信號(hào)，從自動(dòng)模式到強(qiáng)制模式的轉(zhuǎn)換階段；對(duì)色環(huán)的工作進(jìn)行停止階段；如果檢測出圖像顯示設(shè)備的電源接通，則對(duì)色環(huán)是否完全停止進(jìn)行確認(rèn)階段；如果確認(rèn)為色環(huán)完全停止，則將圖像顯示設(shè)備進(jìn)行正常起動(dòng)；否則延時(shí)規(guī)定時(shí)間后，再次確認(rèn)色環(huán)完全停止后將圖像顯示設(shè)備進(jìn)行正常起動(dòng)階段。
文檔編號(hào)G03B21/00GK1782856SQ20041008283
公開日2006年6月7日 申請日期2004年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月3日
發(fā)明者閔基泰 申請人:樂金電子(沈陽)有限公司