CN102012615A - 具有自动调整投影亮度功能的投影装置及方法 - Google Patents

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黄英雄
吴星助
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Abstract

本发明提供一种具有自动调整投影亮度功能的投影装置及方法，该投影装置包括有光源、电源、镜头模组、及影像显示器，该电源用于向光源进行供电；该影像显示器用于接收光源投射来的光线，并将经光线照射的画面投射至镜头模组进行投影；该投影装置还包括：光线检测单元，用于侦测影像显示器周期性投射过来的光线对应的数位值，并将该数位值与一预设值比较，根据比较结果产生一控制信号；电源控制器，用于根据该控制信号控制电源的输出来调整光源的亮度，直至来自于光源中的光线对应的数位值达到预设值。采用本发明，既可以避免光源的损耗且可以达到调整投影亮度的问题。

Description

具有自动调整投影亮度功能的投影装置及方法
技术领域
本发明涉及一种具有自动调整投影亮度功能的投影装置及方法。
背景技术
现有技术下，针对投影仪投影亮度问题的解决都是利用在投影仪投影过程中，获取光源所发出的部分有效光线，针对该有效光线进行处理，根据处理的结果来调整光源的亮度，从而改善投影仪投影亮度的问题。然而，获取光源的部分有效光线，会直接导致光能量的损耗，从而间接影响投影仪的投影亮度。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种具有自动调整投影亮度功能的投影装置及方法，通过周期性的获取光源投射出的光线来调整投影亮度，从而解决上述的问题。
本发明提供一种具有自动调整投影亮度功能的投影装置，该投影装置包括有光源、电源、镜头模组、及影像显示器，该电源用于向光源进行供电；该影像显示器用于接收光源投射来的光线，并将经光线照射的画面投射至镜头模组进行投影；该投影装置还包括：光线检测单元，用于侦测影像显示器周期性投射过来的光线对应的数位值，并将该数位值与一预设值比较，根据比较结果产生一控制信号；电源控制器，用于根据该控制信号控制电源的输出来调整光源的亮度，直至来自于光源中的光线对应的数位值达到预设值。
本发明还提供一种投影装置自动调整投影亮度的方法，该投影装置包括有光源、电源、影像显示器、光线检测单元及电源控制器，该方法包括以下步骤：光源投射光线至影像显示器；影像显示器周期性的将入射的光线投射至光线检测单元；光线检测单元侦测影像显示器投射过来的光线对应的数位值，并将该数位值与一预设值比较，根据比较结果产生一控制信号；光源控制器根据该控制信号控制电源的输出来调整光源的亮度，直至来自于光源中的光线对应的数位值达到预设值。
本发明的具有自动调整投影亮度功能的投影装置及方法，通过周期性的旋转影像显示器，将光源投射来的光线反射至光学传感器来调整投影的亮度，从而解决投影亮度的问题。
附图说明
图1是本发明的具有自动调整投影亮度功能的投影装置示意图；
图2是本发明的投影装置自动调整投影亮度的方法流程图。
主要元件符号说明
  投影装置   1
  光线检测单元   101
  控制模组   80
  模拟/数位转换器   81
  比较器   82
  信号处理模组   70
  滤波器   72
  放大器   71
  光学传感器   60
  电源控制器   90
  电源   20
  光源   10
  全反射镜   30
  镜头模组   50
  影像显示器   40
具体实施方式
如图1所示，为具有自动调整投影亮度功能的投影装置1，该投影装置1包括一光源10、一电源20、一电源控制器90、一全反射镜30、一影像显示器40、一镜头模组50、及一光线检测单元101。
该光源10用于向全反射镜30投射光线L1。在本实施方式中，该光源10可为LED白光光源，LED RGB光源，或白炽灯泡等可调整亮度的光源。在其他实施方式中，该光源10也可为发光二极管或激光二极管等各种光源。
该电源20用于通过电源控制器90对光源10进行供电，以控制光源10发光。在本实施方式中，电源20经电源控制器90输出的电压或功率不同会导致光源10所发出的光线的亮度不同。
该全反射镜30用于当接收到光线L1时，反射光线L2至影像显示器40。光线L2经由影像显示器40反射一光线L3至镜头模组50进行投影。在本实施方式中，该影像显示器40为数位微型反射镜元件(DMD，Digital Micro Mirror Device)，并透过该元件将光投射至镜头模组50。在投影过程中，通过编程的方式控制该数位微型反射镜元件旋转一预设的角度，从而使得入射进来的光线以一预设的角度全部投射至镜头模组50上。也即，用户也可通过编程的方式控制该数位微型反射镜元件旋转至其他的角度，使得该光线投射至其他的位置。
在本实施方式中，假如当数位微型反射镜元件的旋转角度为45度时，其对应的光线全部投射至镜头模组50上。此时若需要周期性的对光源10的亮度进行侦测，则必须通过编程的方式将该数位微型反射镜元件周期性的旋转至其他的角度，使得光源10投射出的光线周期性的被投射至一光学传感器上。在光学传感器获取到投射过来的光线后，再重新将数位微型反射镜元件旋转至预设的角度，使其对应的光线全部投射至镜头模组50上。由于数位微型反射镜元件在投影过程中旋转的速度极为快速，故在某一瞬间将其旋转至其他的角度，不会影响投影的效果。
该光线检测单元101侦测该影像显示器40投射来的光线对应的数位值，并将其与一预设值比较，根据比较结果产生一控制信号。
在本实施方式中，该光线检测单元101包括一光学传感器60、一信号处理模组70及一控制模组80。该光学传感器60用于感测影像显示器40上投射的光线，产生一感测信号。在本实施方式中，该光学传感器60为微机电投影装置(MEMS，Micro Electro Mechanical System)光学传感器。
该信号处理模组70包括一放大器71及一滤波器72。该放大器71用于对光学传感器60所产生的感测信号进行放大。该滤波器72用于对放大后的感测信号进行过滤产生一模拟信号。
该控制模组80包括一模拟/数位转换器81及比较器82。该模拟/数位转换器81用于将滤波器72产生的模拟信号转换为一数位信号。该比较器82将该数位信号与一预设值进行比较，根据比较的结果产生一控制信号。在本实施方式中，默认该光源10第一次照射时的亮度为最佳亮度，故在光源10第一次投射光线至影像显示器40时，先通过编程的方式该影像显示器40转动一角度，使其投射出的光线被投射至光学传感器60上，接着执行上述的操作计算出该光线对应的数位值，并将该数位值存储作为后续比对的预设值。
该电源控制器90用于根据该控制单元80所产生的控制信号控制电源20的输出来调整光源10的照射亮度，直至来自于影像显示器40投射过来的光线对应的数位值达到预设值。然而，当光学传感器60从影像显示器40处获取投射过来的光线后，只可以对该光源10的亮度进行调整，但是调整后的光源10的亮度是否可以达到要求，就需要光学传感器60重新在从影像显示器40处获取投射过来的光线，进行上述的一些比对，由此可知，光学传感器60至少要从影像显示器40上获取投射来的光线的次数为两次，以此确定该光源10是否已被调整至最佳的亮度。所以，在本实施方式中，通过编程的方式使得该影像显示器40周期性的旋转一定角度，从而使得光线周期性的被投射至光学传感器60。
在本实施方式中，该电源控制器90可根据脉宽调制(PWM，Pulse-Width Modulation)设置一些周期性的脉冲信号来控制电源20开启或关闭光源10，从而控制光源10所发出的光线的亮度。在其他实施方式中，该电源控制器90也可采用无段式调光的方式来调整光源10所发出的光线的强度。
如图2所示，为本发明投影装置自动调整投影亮度的方法流程图。
该光源10投射光线至全反射镜30(步骤S701)。
该全反射镜30反射全部的光线至影像显示器40(步骤S702)。
该影像显示器40周期性的将光源的光线投射光线检测单元101(步骤S703)。
该光线检测单元101侦测该影像显示器40投射来的光线对应的数位值，并将其与一预设值比较，根据比较结果产生一控制信号(步骤S704)。
该电源控制器90根据该控制信号控制电源20的输出来调整光源10的照射亮度，直至来自于光源10中的光线对应的数位值达到预设值(步骤S705)。

Claims (7)

1.一种具有自动调整投影亮度功能的投影装置，该投影装置包括有光源、电源、镜头模组、及影像显示器，该电源用于向光源进行供电；该影像显示器用于接收光源投射来的光线，并将经光线照射的画面投射至镜头模组进行投影；其特征在于：该投影装置还包括：
光线检测单元，用于侦测影像显示器周期性投射过来的光线对应的数位值，并将该数位值与一预设值比较，根据比较结果产生一控制信号；
电源控制器，用于根据该控制信号控制电源的输出来调整光源的亮度，直至来自于光源中的光线对应的数位值达到预设值。
2.如权利要求1所述的具有自动调整投影亮度功能的投影装置，其特征在于：该投影装置还包括一全反射镜，该全反射镜用于反射光源投射来的光线，并将投射来的光线全部反射至影像显示器。
3.如权利要求1所述的具有自动调整投影亮度功能的投影装置，其特征在于：该光源为LED白光光源，LED RGB光源，或白炽灯泡。
4.如权利要求1所述的具有自动调整投影亮度功能的投影装置，其特征在于：该光学传感器为微机电投影装置光学传感器。
5.如权利要求1所述的具有自动调整投影亮度功能的投影装置，其特征在于：该影像显示器为一数字化处理显示装置。
6.一种投影装置自动调整投影亮度的方法，该投影装置包括有光源、电源、影像显示器、光线检测单元及电源控制器，其特征在于：该方法包括以下步骤：
光源投射光线至影像显示器；
影像显示器周期性的将入射的光线投射至光线检测单元；
光线检测单元侦测影像显示器投射过来的光线对应的数位值，并将该数位值与一预设值比较，根据比较结果产生一控制信号；
光源控制器根据该控制信号控制电源的输出来调整光源的亮度，直至来自于光源中的光线对应的数位值达到预设值。
7.如权利要求6所述的投影装置自动调整投影亮度的方法，其特征在于：该投影装置还包括一全反射镜，该方法还包括步骤：
全反射镜反射来自于光源的光线，并将光线全部反射至影像显示器。
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