專利名稱：用于修正色彩誤差的裝置和方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及用于修正色彩誤差的裝置和方法，并且更為具體地說，涉及用于修正DLP系統(tǒng)中的色彩誤差的裝置和方法，其能夠修正由溫度變化引起的色彩誤差。
背景技術(shù)：
最近，圖像顯示裝置是輕、薄和大尺寸的。同樣，由于以低成本制造具有大尺寸屏幕的投影TV，其需求正在增加。
投影TV在屏幕上投射放大的圖像，以允許用戶觀看大尺寸圖像。
這樣的投影TV包括陰極射線管(CRT)投影TV、液晶顯示(LCD)投影TV、數(shù)字光處理(DLP)TV等。
其中，DLP投影TV上安裝由Texas Instruments Incorporated開發(fā)的數(shù)字微鏡器件(DMD)。這樣，DLP投影TV可以解決使用薄膜晶體管(TFT)LCD的LCD投影TV的不足。也就是，DLP投影TV可以去除像素中出現(xiàn)的馬賽克并改進原始色彩的再現(xiàn)性。同樣，DLP投影TV具有寬視角和高對比率并且可以獲得具有高亮度和高清晰度的大尺寸圖像。出于這些原因，DLP投影TV很引人注目。
DLP投影TV中使用的DMD包括可單獨控制的約90萬或更多微鏡。
通過覆蓋有RGB濾色鏡的色輪將燈發(fā)出的白光轉(zhuǎn)換為RGB原色。根據(jù)DMD中包含的各個像素的運動(±15°)反射RGB原色，由此在屏幕上顯示圖像。
下面將參考圖1描述DLP系統(tǒng)中使用的色輪的結(jié)構(gòu)和工作原理。
參考圖1，DLP系統(tǒng)中使用的色輪120總共包括6部分，R、G和B各兩部分。
馬達122根據(jù)圖像信號的同步信號轉(zhuǎn)動色輪120，使得燈發(fā)出的白光轉(zhuǎn)換為R、G和B光線。
為精確地控制色輪120的驅(qū)動狀態(tài)，在色輪120上標記色輪索引標記(CWIM)。同樣，在馬達122中安裝用于感應CWIM的傳感器124。
由于傳感器124感應的CWIM感應信號表示色輪120的轉(zhuǎn)動速度和轉(zhuǎn)動狀態(tài)，色輪120可以通過檢測CWIM感應信號和同步信號之間的相位差和根據(jù)所檢測到的相位差控制馬達122的驅(qū)動狀態(tài)，從而輸出與圖像信號的同步信號匹配的R、G和B光線。
下面將參考圖2描述用于控制色輪120的方法。
出于方便的原因，可以將DLP系統(tǒng)劃分為光學引擎部分和數(shù)據(jù)處理部分。
數(shù)據(jù)處理部分100包括微處理器120、存儲器104、數(shù)據(jù)格式器106、相位差檢測器108、索引延遲建立單元110、和脈沖寬度調(diào)制(PWM)控制信號發(fā)生器112。
光學引擎部分包括DMD114、棱鏡116、燈118、色輪120、馬達122、傳感器124、馬達驅(qū)動器126、投影透鏡128、屏幕130、和鎮(zhèn)流控制器132。
微處理器102控制DLP系統(tǒng)中光學引擎部分和數(shù)據(jù)處理部分100的全部工作，并且存儲器存儲微處理器102的處理程序和各種信息。
數(shù)據(jù)格式器106將圖像數(shù)據(jù)和同步信號編碼為允許驅(qū)動DMD114的PWM比特序列信號。數(shù)據(jù)格式器106發(fā)送PWM比特序列信號給DMD114。
DMD114的微鏡是響應PWM比特序列信號打開/關(guān)閉的。依據(jù)開/關(guān)狀態(tài)微鏡的角度移動±15°。
色輪120將燈發(fā)出的光轉(zhuǎn)換為R、G和B光線并將R、G和B光線提供給DMD114。
棱鏡116為DMD114提供通過色輪120的光線。DMD114的微鏡依據(jù)開/關(guān)狀態(tài)將通過棱鏡116的光反射至投影透鏡128。
投影透鏡128將DMD114提供的光線放大并將其顯示至屏幕130。以這種方式，圖像顯示在屏幕130上。
這里，當微鏡處于開狀態(tài)時，從棱鏡116入射的光反射在有效屏幕內(nèi)。同時，當微鏡處于關(guān)狀態(tài)時，從棱鏡116入射的光反射在有效屏幕外。
鎮(zhèn)流控制器132在微處理器102的控制下為燈118提供驅(qū)動功率。
傳感器124包括光傳感器和信號轉(zhuǎn)換器。光傳感器感應在色輪120上標記的CWIM以感應色輪120的驅(qū)動狀態(tài)。然后，信號轉(zhuǎn)換器將CWIM感應信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并將其提供給索引延遲建立單元110和微處理器102。
索引延遲建立單元110在微處理器102的控制下延遲CWIM感應信號并將延遲的信號提供給相位差檢測器108。
相位差檢測器108通過比較同步信號和CWIM信號檢測它們之間的相位差，并且將所檢測到的相位差提供給PWM控制信號發(fā)生器112。
PWM控制信號發(fā)生器112接收相位差信息并且產(chǎn)生用于修正相位差的PWM控制信號給馬達驅(qū)動器126。
馬達驅(qū)動器126驅(qū)動馬達122以使色輪120轉(zhuǎn)動。
如此，現(xiàn)有技術(shù)的DLP系統(tǒng)可以通過調(diào)整同步信號和CWIM感應信號之間的相位差正確地再現(xiàn)圖像信號的色彩。
但是，在感應標記在色輪120上的CWIM和將CWIM感應信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的過程中，CWIM感應信號受溫度變化的影響。
也就是，由于CWIM感應信號受溫度變化的影響，當內(nèi)部溫度變化時誤差發(fā)生在色輪的轉(zhuǎn)動速度和相位中，導致色彩誤差。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明涉及一種用于修正色彩誤差的裝置和方法，其實質(zhì)上避免了由于現(xiàn)有技術(shù)的限制和不足造成的一個或多個問題。
本發(fā)明的目標是提供一種用于修正色彩誤差的裝置和方法，其能夠當用作色輪的轉(zhuǎn)動速度和相位的基準的感應信號的特征由于溫度變化而改變時防止色彩誤差的發(fā)生。
本發(fā)明的其它優(yōu)點、目的和特征將在隨后的說明中部分地描述，經(jīng)過以下檢驗或從本發(fā)明的實踐中學習，上述優(yōu)點、目的和特征對于本領域的普通技術(shù)人員來說是顯而易見的。本發(fā)明的目的和優(yōu)點可以如所附說明書及其權(quán)利要求書和附圖中所特別指出的來實現(xiàn)和獲得。
為實現(xiàn)這些目標和其他優(yōu)點，并且根據(jù)本發(fā)明的目的，如在此具體地和廣泛地描述的，用于修正色彩誤差的裝置包括色輪，其具有標記于其上的CWIM(色輪索引標記)；馬達，其用于轉(zhuǎn)動色輪；馬達驅(qū)動器，其用于控制馬達的驅(qū)動；CWIM傳感器，其用于感應CWIM以產(chǎn)生CWIM感應信號；和控制器，其用于將CWIM感應信號的前沿設置為基準位置并且控制馬達驅(qū)動器以調(diào)整CWIM感應信號和圖像信號的同步信號之間的相位差。
在本發(fā)明的另一方面中，用于修正色彩誤差的裝置包括色輪，其具有標記于其上的CWIM；馬達，其用于轉(zhuǎn)動色輪；馬達驅(qū)動器，其用于控制馬達的驅(qū)動；CWIM傳感器，其用于感應CWIM以產(chǎn)生CWIM感應信號；溫度傳感器，其用于感應DLP系統(tǒng)的內(nèi)部溫度；和控制器，其用于依據(jù)所感測的內(nèi)部溫度補償CWIM感應信號，將補償CWIM感應信號設置為色輪的基準位置，并控制馬達驅(qū)動器以調(diào)整在補償?shù)腃WIM感應信號和圖像的同步信號之間的相位差。
在本發(fā)明的再一個方面中，用于修正色彩誤差的方法包括以下步驟感應標記在色輪上的CWIM以產(chǎn)生CWIM感應信號；感應CWIM感應信號的前沿；檢測在CWIM感應信號的前沿和圖像信號的同步信號之間的相位差；并控制用于轉(zhuǎn)動色輪的馬達的驅(qū)動以補償相位差。
在本發(fā)明的又一個方面中，用于修正色彩誤差的方法包括以下步驟感應標記在色輪上的CWIM以產(chǎn)生CWIM感應信號；感應DLP系統(tǒng)的內(nèi)部溫度；依據(jù)內(nèi)部溫度調(diào)整CWIM感應信號；將調(diào)整的CWIM感應信號設置為色輪的基準位置并檢測CWIM感應信號和圖像信號的同步信號之間的相位差；和控制用于轉(zhuǎn)動色輪的馬達的驅(qū)動以補償相位差。
可以理解，本發(fā)明的前述的一般描述和后面的細節(jié)描述是示范性的和解釋性的并且意在提供如權(quán)利要求所述的本發(fā)明的進一步的解釋。


附圖是為了能進一步了解本發(fā)明而包括的，并且被納入本說明書中構(gòu)成本說明書的一部分，這些附圖示出了本發(fā)明的實施例，并用于與本說明書一起對本發(fā)明的原理進行說明。在附圖中圖1是說明DLP系統(tǒng)中色輪的結(jié)構(gòu)和工作的視圖；圖2是用于解釋現(xiàn)有技術(shù)的色輪的控制的視圖；圖3是說明根據(jù)本發(fā)明的DLP系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的視圖；圖4是說明根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的CWIM感應信號和色輪的每個部分之間關(guān)系的視圖；和圖5和圖6是說明根據(jù)本發(fā)明第二實施例的用于控制CWIM感應信號的方法的流程圖。
具體實施例方式
下面將詳細地給出本發(fā)明的優(yōu)選實施例的參考，其實例在附圖中說明。無論在何種可能的情況下，在整個附圖中將使用相同的參考數(shù)字說明相同或類似的部分。
圖3是說明DLP系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的視圖。
參考圖3，DLP系統(tǒng)包括微計算機200，存儲器202，溫度傳感器204，視頻數(shù)據(jù)處理器(VDP)206，數(shù)字數(shù)據(jù)處理器(DDP)208，DMD210，CWIM傳感器212，馬達驅(qū)動器214，馬達216，和色輪218。
根據(jù)本發(fā)明的第一和第二實施例，微計算機200控制DLP系統(tǒng)的全部工作并且控制CWIM感應信號。
首先，根據(jù)本發(fā)明的第一實施例，微計算機200控制DDP208以將CWIM感應信號的前沿設置為色輪218的基準位置，從而防止由于溫度變化引起的CWIM感應信號的變化導致的色彩誤差。
圖4是說明根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的CWIM感應信號和色輪的每個部分之間關(guān)系的視圖。
參考圖4，CWIM感應信號的前沿對應于色輪218中R部分的起始位置。與后沿相比，前沿受溫度變化的影響更少。
微計算機200控制DDP208以將CWIM感應信號的前沿設置為基準位置，從而防止由于溫度變化引起的CWIM感應信號的變化導致的色彩誤差。
同樣，根據(jù)本發(fā)明的第二實施例，溫度傳感器204為微計算機200提供溫度感應信號，并且微計算機200為DDP208提供對應于溫度感應信號的內(nèi)部溫度信息?；趦?nèi)部溫度信息，DDP208控制從CWIM傳感器212提供的CWIM感應信號。因此可以補償取決于溫度的CWIM感應信號的變化。
由測試獲得關(guān)于取決于溫度的CWIM感應信號的變化的信息并且將其預先存儲或編程為補償函數(shù)。
溫度傳感器204感應DLP系統(tǒng)的內(nèi)部溫度并且為DDP208提供溫度感應信息。
VDP206處理從視頻源提供的視頻數(shù)據(jù)并將處理的視頻數(shù)據(jù)提供給DLP驅(qū)動器的控制器，也就是，DDP208。
DDP208通過模數(shù)轉(zhuǎn)換將從VDP206提供的圖像信號YcbCr分離為R、G和B光線，并將各個像素劃分為R、G和B值，使得圖像信號被轉(zhuǎn)換為可驅(qū)動DMD210的數(shù)據(jù)。
然后，DDP208以在光投射到DMD210上的時間點同步通過色輪218的R、G和B光線，并且根據(jù)各個顏色的像素值打開/關(guān)閉DMD210。
同樣，DDP208檢測同步信號和CWIM感應信號之間的相位差并且控制馬達驅(qū)動器214以補償相位差。在微計算機200的控制下，DDP208將前沿設置為CWIM感應信號的基準位置或依據(jù)內(nèi)部溫度信息控制CWIM感應信號。
在馬達200中安裝CWIM傳感器212以感應標記在色輪218上的CWIM并為DDP208提供感應信號。
馬達216是3相DC馬達并連接至色輪218。馬達216轉(zhuǎn)動色輪218。在DDP208的控制下，用于控制馬達216的驅(qū)動的馬達驅(qū)動器214控制從馬達216的三端輸入的電流或輸出到馬達216的三端的電流的方向，使得馬達216可以以恒定速度轉(zhuǎn)動。
下面將參考圖5和圖6描述跟據(jù)本發(fā)明第二實施例的用于控制CWIM感應信號的方法。
如果溫度傳感器204感應內(nèi)部溫度并為微計算機200提供溫度感應信號(S300)，微計算機檢查對應于溫度感應信號的內(nèi)部溫度是否超出正常溫度范圍或迅速地變化(S302)。
如果內(nèi)部溫度超出正常溫度范圍或迅速地變化，微計算機200為DDP208提供關(guān)于所感應的內(nèi)部溫度的信息(S304)。
如果沒有，微計算機200為DDP208提供關(guān)于正常溫度的信息(S306)。
同時，DDP208檢查微計算機200是否提供關(guān)于內(nèi)部溫度的信息(S400)。如果微計算機200提供關(guān)于內(nèi)部溫度的信息，DDP208依據(jù)內(nèi)部溫度控制CWIM感應信號(S402)。
在這時，可以使用預先定義的補償函數(shù)或基于內(nèi)部溫度的補償表執(zhí)行步驟S402。
這里，可以在DDP208中預先編程補償函數(shù)，并且補償表可以被存儲在存儲器202中。
補償表可以被定義為基于溫度的補償表或基于溫度變化的補償表。
例如，假設將內(nèi)部基準溫度設置為27℃，如果內(nèi)部溫度上升2℃，數(shù)值A反映CWIM感應信號。相反，如果內(nèi)部溫度下降2℃，數(shù)值B反映CWIM感應信號。
同樣，如果內(nèi)部溫度在1分鐘內(nèi)上升3℃，數(shù)值C反映CWIM感應信號。如果內(nèi)部溫度在1分鐘內(nèi)上升2℃，數(shù)值D反映CWIM感應信號。
如上所述，通過基于內(nèi)部溫度或內(nèi)部溫度變化反映補償值，可以依據(jù)溫度控制CWIM感應信號。
在作為色輪的轉(zhuǎn)動速度和相位的基準的感應信號中，使用在溫度變化中具有低誤差的前沿，從而減小色彩誤差。
另外，基于內(nèi)部溫度控制作為色輪的轉(zhuǎn)動速度和相位的基準的感應信號，其修正由于溫度變化引起的CWIM感應信號的變化導致的色彩誤差。
很明顯，對于本領域的普通技術(shù)人員，可以在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下在當前發(fā)明中作出各種修改和變更。這樣，在附加的權(quán)利要求和其等價物的范圍內(nèi)，本發(fā)明意在覆蓋所提供的本發(fā)明地修改和變更。
權(quán)利要求
1.一種用于修正色彩誤差的裝置，其包含色輪，其具有標記于其上的色輪索引標記CWIM；馬達，其用于轉(zhuǎn)動色輪；馬達驅(qū)動器，其用于控制馬達的驅(qū)動；CWIM傳感器，其用于感應CWIM以產(chǎn)生CWIM感應信號；和控制器，其用于將CWIM感應信號的前沿設置為基準位置并且控制馬達驅(qū)動器以調(diào)整CWIM感應信號和圖像信號的同步信號之間的相位差。
2.一種用于修正色彩誤差的裝置，其包含色輪，其具有標記于其上的CWIM；馬達，其用于轉(zhuǎn)動色輪；馬達驅(qū)動器，其用于控制馬達的驅(qū)動；CWIM傳感器，其用于感應CWIM以產(chǎn)生CWIM感應信號；溫度傳感器，其用于感應DLP系統(tǒng)的內(nèi)部溫度；和控制器，其用于依據(jù)所感應的內(nèi)部溫度補償CWIM感應信號，將補償?shù)腃WIM感應信號設置為色輪的基準位置，并控制馬達驅(qū)動器以調(diào)整在補償?shù)腃WIM感應信號和圖像的同步信號之間的相位差。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其中，該控制器將CWIM感應信號的前沿設置為色輪的基準位置，并且依據(jù)內(nèi)部溫度補償CWIM感應信號。
4.如權(quán)利要求2所述的裝置，其中，該控制器基于編程的補償函數(shù)補償CWIM感應信號。
5.如權(quán)利要求2所述的裝置，其進一步包含存儲器，用于存儲基于內(nèi)部溫度的補償表，從而依據(jù)溫度傳感器所感應的內(nèi)部溫度補償CWIM感應信號。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置，其中，該補償表包括基于特定溫度的補償值。
7.如權(quán)利要求5所述的裝置，其中，該補償表包括基于溫度變化的補償值。
8.一種用于修正色彩誤差的方法，其包含以下步驟感應標記在色輪上的CWIM以產(chǎn)生CWIM感應信號；感應CWIM感應信號的前沿；檢測在CWIM感應信號的前沿和圖像信號的同步信號之間的相位差；和控制用于轉(zhuǎn)動色輪的馬達的驅(qū)動以補償相位差。
9.一種用于修正色彩誤差的方法，其包含以下步驟感應標記在色輪上的CWIM以產(chǎn)生CWIM感應信號；感應DLP系統(tǒng)的內(nèi)部溫度；依據(jù)內(nèi)部溫度調(diào)整CWIM感應信號將調(diào)整的CWIM感應信號設置為色輪的基準位置，并檢測在CWIM感應信號和圖像信號的同步信號之間的相位差；和控制用于轉(zhuǎn)動色輪的馬達的驅(qū)動以補償相位差。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，該CWIM感應信號的前沿被設置為色輪的基準位置并且依據(jù)內(nèi)部溫度控制CWIM感應信號。
11.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，該內(nèi)部溫度被輸入到編程的補償函數(shù)并且依據(jù)補償函數(shù)的輸出值控制CWIM感應信號。
12.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，該CWIM感應信號被依據(jù)基于內(nèi)部溫度的補償表的輸出值來調(diào)整。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中，該補償表包括基于特定溫度的補償值。
14.如權(quán)利要求12所述的方法，其中，該補償表包括基于溫度變化的補償值。
全文摘要
提供了一種用于修正色彩誤差的裝置和方法。該裝置包括，色輪，其具有標記于其上的CWIM；馬達，其用于轉(zhuǎn)動色輪；馬達驅(qū)動器，其用于控制馬達的驅(qū)動CWIM傳感器，其用于感應CWIM以產(chǎn)生CWIM感應信號；和控制器，其用于將CWIM感應信號的前沿設置為基準位置并且控制馬達驅(qū)動器以調(diào)整在CWIM感應信號和圖像信號的同步信號之間的相位差。
文檔編號H04N9/31GK1655625SQ20051000944
公開日2005年8月17日 申請日期2005年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月12日
發(fā)明者安相珍 申請人:Lg電子株式會社