CN102636939A - 投射系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种投射系统，包括投射装置与辅助设定装置。其中，所述辅助设定装置电连接所述投射装置，用以响应所述投射装置的处理器所提供的多个取样点而自动地协助所述投射装置设定每一取样点所对应的适当变焦参数与适当聚焦参数。
Description
技术领域
本发明涉及一种投射系统，且特别涉及一种具备有舞台灯(stage light)的投射系统。
背景技术
由于现代人对生活质量及休闲生活的讲究，使聚会用餐及娱乐的时间也相对增加，常常会有参加宴会、舞会及演唱会的机会，而舞台灯往往是不可缺少的布置，利用舞台灯产生不同颜色的灯光/影像投射，使舞台的视觉效果更佳。一般而言，舞台灯的成像质量的好坏多半与其所架设的环境与设定相关。因此，在舞台灯的架设期间，架设人员必须以手动的方式来设定每一舞台灯各个行程(亦即水平转动参数与垂直转动参数(pan，tilt))分别与变焦参数以及聚焦参数(zoom，focus)的关系，并依此来建立舞台灯的剧本。可见得，若舞台上需架设数量相当多的舞台灯时，则这样的手动设定方式对于架设人员而言，不但麻烦且又耗时。
发明内容
有鉴于此，本发明提出一种投射系统，其利用辅助设定装置以自动地协助舞台灯设定各个行程(pan，tilt)分别与变焦参数以及聚焦参数(zoom，focus)的关系，从而有效地改善先前技术所述及的问题。
本发明的其它目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。
为达上述之一或部分或全部目的或是其它目的，本发明的实施例提供一种投射系统，其包括投射装置与辅助设定装置。其中，所述辅助设定装置电连接所述投射装置，用以响应所述投射装置的处理器所提供的多个取样点而自动地协助所述投射装置设定每一取样点所对应的适当变焦参数与适当聚焦参数。
在本发明的实施例中，所述辅助设定装置包括影像撷取单元、影像撷取控制器，以及自动对焦控制器。其中，所述影像撷取单元用以撷取所述投射装置所投射的影像或光束。所述影像撷取控制器电连接所述处理器与所述影像撷取单元，用以控制所述影像撷取单元，并且提供每一取样点所对应的所述适当变焦参数给所述处理器。所述自动对焦控制器电连接所述处理器与所述影像撷取控制器，用以提供每一取样点所对应的所述适当聚焦参数给所述处理器。
在本发明的实施例中，每一取样点至少包括水平转动参数与垂直转动参数。
在本发明的实施例中，所述投射装置还可包括头部马达模块与底座马达模块。其中，所述头部马达模块电连接所述处理器，用以响应每一取样点的所述垂直转动参数而使所述投射装置进行垂直转动；而所述底座马达模块电连接所述处理器，用以响应每一取样点的所述水平转动参数而使所述投射装置进行水平转动。
在本发明的实施例中，所述投射装置还可包括透镜马达模块、透镜组，以及投射单元。其中，透镜组连结所述透镜马达模块，且所述透镜马达模块响应所述处理器所提供的初始变焦参数与初始聚焦参数而移动所述透镜组。所述投射单元电连接所述处理器，用以响应所述处理器的控制而经由所述透镜组投射出所述影像或光束。
在本发明的实施例中，所述投射装置还可包括非易失性存储器，其电连接所述处理器，用以记录每一取样点以及每一取样点所对应的所述适当变焦参数与所述适当聚焦参数。
在本发明的实施例中，所述辅助设定装置可以通过连接线而电连接至所述投射装置。
在本发明的实施例中，所述投射装置还可以包括面板界面，其电连接所述处理器，用以当所述辅助设定装置通过所述连接线而电连接至所述投射装置时，显示操作选单以供使用者决定是否让所述投射装置进入自动化记录模式。其中，当使用者决定让所述投射装置进入所述自动化记录模式时，所述处理器利用所述辅助设定装置以设定每一取样点所对应的所述适当变焦参数与所述适当聚焦参数，从而记录至所述非易失性存储器中。
在本发明的实施例中，所述投射系统还可以包括控制设备，其电连接所述投射装置，用以根据特定通讯协议发出控制命令来操控所述投射装置的行为。其中，当所述投射装置接收到所述控制信号时，所述处理器响应于所述控制信号而在所述非易失性存储器中进行查找，以选择所述多个取样点的至少其中之一所对应的所述适当变焦参数与所述适当聚焦参数来控制所述透镜马达模块以移动所述透镜组。
在本发明的实施例中，所述特定协议可以包括DMX512通讯协议。
基于上述，在本发明上述实施例中，由于所述辅助设定装置可以自动地协助所述投射装置设定每一取样点(亦或称为行程)所对应的适当变焦参数与适当聚焦参数，无须再通过架设人员以手动的方式来设定投射装置各个行程(pan，tilt)分别与变焦参数以及聚焦参数(zoom，focus)的关系。如此一来，即可有效地改善现有技术所述及的问题。
为让本发明上述特征和优点能更明显易懂，以下特举多个实施例，并配合附图，作详细说明如下，但是上述一般描述及以下实施方式仅为例示性及阐释性的，其并不能限制本发明所欲主张的范围。
附图说明
下面的附图是本发明的说明书的一部分，绘示了本发明的示例实施例，附图与说明书的描述一起说明本发明的原理。
图1所示为本发明实施例的投射系统的示意图；
图2所示为本发明实施例的非易失性存储器所记录的数据的示意图；以及
图3所示为本发明实施例的投射装置进入自动化记录模式的流程示意图。
【主要元件符号说明】
10：投射装置
10a：投射装置的第一端部
10b：投射装置的第二端部
101：处理器
103：头部马达模块
105：底座马达模块
107：透镜马达模块
109：透镜组
111：投射单元
113：非易失性存储器
115：面板界面
117：操作选单
20：辅助设定装置
201：影像撷取单元
203：影像撷取控制器
205：自动对焦控制器
30：控制设备
40：连接线
50：成像面
X：水平转动
Y：垂直转动
CMD：控制信号
pan：水平转动参数
tilt：垂直转动参数
zoom：变焦参数
focus：聚焦参数
S301～S307：本发明实施例的投射装置进入自动化记录模式的流程各步骤
具体实施方式
有关本发明前述及其它技术内容、特点与功效，在以下配合附图的多个实施例的详细说明中，将可清楚呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明，而非用来限制本发明。
图1所示为本发明实施例的投射系统(projection system)的示意图。请参照图1，本实施例的投射系统包括投射装置(projection device)10、辅助设定装置(auxiliary setting device)20，以及控制设备(control equipment)30。其中，辅助设定装置20可以视为投射装置10的外部选配模块，并且可以通过连接线40而电连接至投射装置10。换言之，辅助设定装置20可以通过连接线40而与投射装置10进行结合或分离。
控制设备30可以是计算机(computer)或是专用的控制台(consoledevice)，而且可以电连接至投射装置10。控制设备30可以根据美国剧院技术协会(United States of institutes for Theatre Technology，USITT)在1986年所提出的DMX512通讯协议而发出控制信号CMD来操控投射装置10的行为。
在本实施例中，投射装置10具有第一端部10a与第二端部10b，且其至少包括处理器(processor)101、头部马达模块(head motor module)103、底座马达模块(base motor module)105、透镜马达模块(lens motor module)107、透镜组(lens module)109、投射单元(projection unit)111、非易失性存储器(non-volatility memory)113，以及面板界面(panel interface)115；而辅助设定装置20至少包括影像撷取单元(image capture unit)201、影像撷取控制器(image capture controller)203，以及自动对焦控制器(auto-focuscontroller)205。
本质上，辅助设定装置20可以响应于处理器(例如微处理器(MCU))101所提供的多个取样点(sampling points，亦可称为行程)而自动地协助投射装置10设定每一取样点(pan，tilt)所对应的适当变焦参数(zoom)与适当聚焦参数(focus)。以功能性而言，影像撷取单元201用以撷取投射装置10在成像面50上所投射的影像或光束。影像撷取控制器203电连接处理器101与影像撷取单元201，用以控制影像撷取单元201，并且提供每一取样点(pan，tilt)所对应的适当变焦参数(zoom)给处理器101。自动对焦控制器205电连接处理器101与影像撷取控制器203，用以提供每一取样点(pan，tilt)所对应的适当聚焦参数(focus)给处理器101。
在本实施例中，处理器101所提供的每一取样点(pan，tilt)至少包括水平转动参数pan与垂直转动参数tilt。基于此，以功能性而言，头部马达模块103电连接处理器101，用以响应每一取样点(pan，tilt)的垂直转动参数tilt而使投射装置10的第一端部10a进行垂直(vertical，Y)转动；而底座马达模块105电连接处理器101，用以响应每一取样点(pan，tilt)的水平转动参数pan而使投射装置10的第二端部10b进行水平(horizontal，X)转动。
另外，透镜组109物理性地连结(physically connected)透镜马达模块107，且透镜马达模块107还可以响应处理器101所提供的初始变焦参数(initial zoom parameter)与初始聚焦参数(initial focus parameter)而(例如前后)移动透镜组109。在本实施例中，头部马达模块103、底座马达模块105与透镜马达模块107都可以利用步进马达(step motor)来实现，但并不限于此。
此外，投射单元111用以响应处理器101的控制而经由透镜组109投射出影像或光束。再者，非易失性存储器113电连接处理器101，用以记录每一取样点(pan，tilt)以及每一取样点(pan，tilt)所对应的适当变焦参数(zoom)与适当聚焦参数(focus)。在本实施例中，非易失性存储器113可以利用电可擦除可编程只读存储器(Electrically-Erasable ProgrammableRead-Only Memory，EEPROM)来实现，但并不限于此。
而且，非易失性存储器113中所记录的每一取样点(pan，tilt)以及每一取样点(pan，tilt)所对应的适当变焦参数(zoom)与适当聚焦参数(focus)可以如图2中的表所示(取样点(pan，tilt)的数量须视非易失性存储器113的记忆容量所定)。其中，图2中每一取样点(pan，tilt)以及每一取样点(pan，tilt)所对应的适当变焦参数(zoom)与适当聚焦参数(focus)的数值可以与透镜马达模块107的步进马达的阶数相关联。例如，反映在图2的数值可以等同于透镜马达模块107的步进马达的阶数，但并不限于此。
除此之外，面板界面115电连接处理器101，用以当辅助设定装置20通过连接线40而电连接至投射装置10时，显示操作选单117以供使用者决定是否让投射装置10进入自动化记录模式(automatic recording mode)。当使用者决定让投射装置10进入自动化记录模式时，则处理器101利用辅助设定装置20以设定每一取样点(pan，tilt)所对应的适当变焦参数(zoom)与适当聚焦参数(focus)，从而记录至非易失性存储器113中。
也因此，当投射装置10接收到控制设备30所发出的控制信号CMD时，处理器101可响应控制信号CMD而在非易失性存储器113中进行搜寻，以选择至少一个取样点(pan，tilt)所对应的适当变焦参数(zoom)与适当聚焦参数(focus)来控制透镜马达模块107以移动透镜组109，从而让投射装置10在成像面50上所投射出的影像或光束的效果/质量最佳。
更清楚来说，图3所示为本发明实施例的投射装置10进入自动化记录模式的流程示意图。请参照图1～图3，当辅助设定装置20通过连接线40而与投射装置10进行结合时，此时处理器101响应于这样的结合而使得面板界面115显示操作选单117，且此时的操作选单117可以显示“是否要进入自动化记录模式”等文字以供使用者决定(步骤S301)。
一旦使用者决定不进入自动化记录模式，则处理器101使投射装置10离开自动化记录模式(步骤S303)；否则，处理器101进一步地判断非易失性存储器113内的取样点(pan，tilt)是否已满(步骤S305)。当处理器101判断出非易失性存储器113内的取样点(pan，tilt)已满时，代表非易失性存储器113的记忆空间已满，则处理器101使投射装置10离开自动化记录模式(步骤S303)；否则，处理器101利用辅助设定装置20以设定每一取样点(pan，tilt)所对应的适当变焦参数(zoom)与适当聚焦参数(focus)，从而记录至非易失性存储器113中(步骤S307)。
举例来说，处理器101在读取非易失性存储器113前，可以先提供初始变焦参数(zoom)(例如0)与初始聚焦参数(focus)(例如0)来初始化透镜组109。接着，处理器101读取第一组取样点(0，0)以控制头部马达模块103与底座马达模块105(亦即启动pan与tilt的步进马达)，从而使投射装置10对应地进行水平(X)与垂直(Y)转动。之后，处理器101控制透镜马达模块107(亦即启动focus的步进马达)，并且通知自动对焦控制器205。如此一来，自动对焦控制器205通过影像撷取控制器203与影像撷取单元201而执行自动对焦机制，以提供第一组取样点(0，0)所对应的适当聚焦参数(focus)(例如127)给处理器101，从而记录至非易失性存储器113中。
另外，处理器101还控制透镜马达模块107(亦即启动zoom的步进马达)，并且通知影像撷取控制器203。如此一来，影像撷取制器203通过影像撷取单元201撷取投射装置10在成像面50上所投射的影像或光束，并且据以判断影像撷取单元201所撷取到的成像大小是否符合处理器101所预先设定的成像大小，从而提供第一组取样点(0，0)所对应的适当变焦参数(zoom)(例如127)给处理器101，进而再记录至非易失性存储器113中。
当处理器101把第一组取样点(0，0)所对应的适当聚焦参数(127)与适当变焦参数(127)记录至非易失性存储器113后，再依次对其他组取样点(m，n)进行如第一组取样点(0，0)类似的流程/机制，直至所有取样点(pan，tilt)所对应的适当聚焦参数(focus)与适当变焦参数(zoom)都记录至非易失性存储器113为止。如此一来，即可获得如图2所示的对应表格。
一旦处理器101利用辅助设定装置20以设定/记录完每一取样点(pan，tilt)所对应的适当变焦参数(zoom)与适当聚焦参数(focus)之后，就可使投射装置10离开自动化记录模式(步骤S303)，并可更进一步地使得面板界面115显示操作选单117，且此时的操作选单117可以显示“已自动完成所有设定，请拔除辅助设定装置”等文字以通知使用者。由此可知的是，本实施例的辅助设定装置20可以自动地协助投射装置10设定每一取样点(pan，tilt)(亦或称为行程)所对应的适当变焦参数(zoom)与适当聚焦参数(focus)，无须再通过架设人员以手动的方式来进行设定。
而在实际应用层面上，当控制设备30电连接至投射装置10时，处理器101即可开始接收并处理控制设备30根据DMX512通讯协议所发出的控制信号CMD。如此一来，处理器101便可解析出控制信号CMD中的水平转动参数pan与垂直转动参数tilt，并据以在非易失性记体体113中进行搜寻，从而选择至少一个取样点(pan，tilt)(亦即与控制信号CMD中的水平转动参数pan与垂直转动参数tilt最接近的取样点)所对应的适当变焦参数(zoom)与适当聚焦参数(focus)来控制透镜马达模块107以移动透镜组109，从而让投射装置10在成像面50上所投射出的影像或光束的效果/质量最佳。
举例来说，当处理器101所解析出的控制信号CMD中的水平转动参数pan与垂直转动参数tilt分别为40与40时，处理器101直接选择非易失性存储器113所记录的取样点(40，40)所对应的适当变焦参数(zoom)(122)与适当聚焦参数(focus)(120)来控制透镜马达模块107以移动透镜组109。但是，若控制信号CMD中的水平转动参数pan与垂直转动参数tilt并未记录在非易失性存储器113时，则处理器101可以通过内插或者其它的运算机制来决定控制信号CMD中的水平转动参数pan与垂直转动参数tilt所对应的适当变焦参数(zoom)与适当聚焦参数(focus)。一切端视实际设计需求而论。
综上所述，在本发明上述实施例中，由于辅助设定装置可以自动地协助投射装置设定每一取样点(亦或称为行程)所对应的适当变焦参数与适当聚焦参数，无须再通过架设人员以手动的方式来设定投射装置各个行程(pan，tilt)分别与变焦参数以及聚焦参数(zoom，focus)的关系。如此一来，即可有效地改善现有技术所述及的问题。
以上所述，仅为本发明的优选实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即所有依本发明权利要求及发明说明内容所作的简单的等效变化与修改，皆仍属本发明专利覆盖的范围内。另外，本发明的任一实施例或权利要求不须达成本发明所揭露的全部目的或优点或特点。此外，摘要和发明名称仅是用来辅助专利文件检索之用，并非用来限制本发明的权利范围。
Claims (10)
1.一种投射系统，包括：
投射装置；以及
辅助设定装置，电连接所述投射装置，用以响应所述投射装置的处理器所提供的多个取样点而自动地协助所述投射装置设定每一所述取样点所对应的适当变焦参数与适当聚焦参数。
2.如权利要求1所述的投射系统，其中所述辅助设定装置包括：
影像撷取单元，用以撷取所述投射装置所投射的影像或光束；
影像撷取控制器，电连接所述处理器与所述影像撷取单元，用以控制所述影像撷取单元，并且提供每一所述取样点所对应的所述适当变焦参数给所述处理器；以及
自动对焦控制器，电连接所述处理器与所述影像撷取控制器，用以提供每一所述取样点所对应的所述适当聚焦参数给所述处理器。
3.如权利要求2所述的投射系统，其中每一所述取样点至少包括水平转动参数与垂直转动参数。
4.如权利要求3所述的投射系统，其中所述投射装置还包括：
头部马达模块，电连接所述处理器，用以响应每一所述取样点的所述垂直转动参数而使所述投射装置进行垂直转动；以及
底座马达模块，电连接所述处理器，用以响应每一所述取样点的所述水平转动参数而使所述投射装置进行水平转动。
5.如权利要求4所述的投射系统，其中所述投射装置还包括：
透镜马达模块；
透镜组，连结所述透镜马达模块，且所述透镜马达模块响应所述处理器所提供的初始变焦参数与初始聚焦参数而移动所述透镜组；以及
投射单元，电连接所述处理器，用以响应所述处理器的控制而经由所述透镜组投射出所述影像或所述光束。
6.如权利要求5所述的投射系统，其中所述投射装置还包括：
非易失性存储器，电连接所述处理器，用以记录每一取样点以及每一所述取样点所对应的所述适当变焦参数与所述适当聚焦参数。
7.如权利要求6所述的投射系统，其中所述辅助设定装置还通过连接线而电连接至所述投射装置。
8.如权利要求7所述的投射系统，其中所述投射装置还包括：
面板界面，电连接所述处理器，用以当所述辅助设定装置通过所述连接线而电连接至所述投射装置时，显示操作选单以供使用者决定是否让所述投射装置进入自动化记录模式；
其中，当所述使用者决定让所述投射装置进入所述自动化记录模式时，所述处理器利用所述辅助设定装置以设定每一所述取样点所对应的所述适当变焦参数与所述适当聚焦参数，从而记录至所述非易失性存储器中。
9.如权利要求6所述的投射系统，还包括：
控制设备，电连接所述投射装置，用以根据特定通讯协议发出控制信号来操控所述投射装置；
其中，当所述投射装置接收到所述控制信号时，所述处理器响应所述控制信号而在所述非易失性存储器中进行搜寻，以选择这些取样点的至少其中之一所对应的所述适当变焦参数与所述适当聚焦参数来控制所述透镜马达模块以移动所述透镜组。
10.如权利要求9所述的投射系统，其中所述特定协议包括DMX512通讯协议。
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