CN103293841A

CN103293841A - 嵌入式超薄大屏幕背投影互动桌

Info

Publication number: CN103293841A
Application number: CN2013102113955A
Authority: CN
Inventors: 徐金刚
Original assignee: WUXI SHENZHOU FULIAN TECHNOLOGY SERVICE Co Ltd
Current assignee: WUXI SHENZHOU FULIAN TECHNOLOGY SERVICE Co Ltd
Priority date: 2013-05-31
Filing date: 2013-05-31
Publication date: 2013-09-11

Abstract

本发明公开了一种嵌入式超薄大屏幕背投影互动桌，它包括箱体、设在箱体正面的屏幕，设在屏幕四周的激光捕捉器、以及设在箱体内的光引擎、小反射镜、大反射镜、嵌入式互动系统、散热装置、电源装置，所述光引擎发出的光信号依次经过小反射镜、大反射镜的反射，最后投射到所述屏幕上，其特征在于：所述小反射镜为圆弧面小反射镜，并放置在所述屏幕的正下方，所述大反射镜设在屏幕后方，并与屏幕平行。本发胆解决了传统红外互动桌箱体厚重、系统不稳定、内容更换不便，使用人数有限制等缺点，广泛应用于展览馆、展示厅、KTV酒吧、互动会议室、学校多媒体教室等场合。

Description

嵌入式超薄大屏幕背投影互动桌

技术领域

本发明涉及背投显示技术，嵌入式互动技术，特别是涉及一种应用于展览馆、展示厅、KTV酒吧、互动会议室、学校多媒体教室的嵌入式超薄大屏幕背投影互动桌。

背景技术

传统的背投影互动桌，一般包括投影系统、光学反射装置、屏幕、红外触摸框、服务器、散热装置及电源装置。在传统背投影互动桌中，投影系统把红外压力产生的信号通过服务器驱动动画产生变化投射到光学反射装置上反射到屏幕上。

从结构上来说，现有的背投影互动桌包括超大箱体、屏幕、光引擎、小反射镜、大反射镜，红外框、服务器、散热装置、电源装置。红外框设在屏幕上方，屏幕设在箱体正面，光引擎、小反射镜、大反射镜、服务器、散热装置、电源装置设在超大箱体内，其中小反射镜斜设在屏幕下后方，大反射镜斜设在屏幕后方；从工作原理来说，用户只要用手触摸屏幕产生红外线交叉压力点从而触发服务器驱动程序让视频动画变化反应到光引擎上，光引擎发出的光信号首先投至小反射镜上，并通过小反射镜和大反射镜的两次反射后投射到屏幕上。然而，现有的背投影互动桌由于大小反射镜均为平面反射镜，为了纠正图形反射造成的梯形变形，因此大小反射镜斜设角度上的具有局限性（即大、小两反射镜与屏幕面的交角均在34度到37度之间），使得大反射镜光轴反射点与屏幕间距太大，而服务器需安装系统、驱动程序、播放器等程序，导致箱体笨重体积大且易产生故障，内容更换不方便，触摸人数受限，严重影响其在展览馆、展示厅、KTV酒吧、互动会议室、学校多媒体教室的推广应用。

发明内容

本发明的目的就是针对上述现有技术中存在的缺陷，提供一种投影距离超短、箱体超薄、系统、程序、内容、播放器内置合一、内容更换方便的嵌入式超薄大屏幕背投影互动桌。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种嵌入式超薄大屏幕背投影互动桌，它包括箱体、设在箱体正面的屏幕，设在屏幕四周的激光捕捉器、以及设在箱体内的光引擎、小反射镜、大反射镜、嵌入式互动系统、散热装置、电源装置，所述光引擎发出的光信号依次经过小反射镜、大反射镜的反射，最后投射到所述屏幕上，其特征在于：所述小反射镜为圆弧面小反射镜，并放置在所述屏幕的正下方，所述大反射镜设在屏幕后方，并与屏幕平行。

所述小反射镜的圆弧（非球）面为（a、b值根据角度变化而不同）的双曲线型的圆弧（非球）面。

本发明的有益效果有：

利用本发明提供的嵌入式超薄大屏幕背投影互动桌，由于小反射镜采用圆弧（非球）面反射，极大地缩短了光引擎至大屏幕的光程，即缩短了投影距离，从而大大减小背投显示器的厚度；内置嵌入式互动系统有效降低服务器选型风险降低故障、内容更换方便、触控人数不受限；与现有的技术方案相比，本发明的小反射镜和大反射镜位置和纠正梯形变形方式的改变，嵌入式互动系统内置设备驱动程序、人机交互程序、智能播放器、外接移动储存器，大大减小背投显示器的厚度，系统稳定，内容更换方便，无限制人数，从而使嵌入式背投互动桌外观更美观，更少占用用户的空间面积，增加使用人数，减少设备售后维护，方便日常使用等性能。

通过本发明制造的产品，由于解决了传统红外互动桌箱体厚重、系统不稳定、内容更换不便，使用人数有限制等缺点，并且采用了全新的全高清数字显示芯片，因此可以成为名副其实的超薄高清大屏交互产品。

另外，由于背投显示装置自小反射镜到屏幕为全光系统，所以也没有X射线辐射，完全实现了零辐射要求，减少对人体的伤害，更符合现代绿色环保潮流，有利于用户的健康。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图说明对本发明的实施例作进一步详细描述：

如附图1所示，本发明包括机壳1、屏幕2、光引擎3、小反射镜4、大反射镜5、嵌入式互动系统6，所述的屏幕2设在机壳1的正面，所述的光引擎3设在机壳1的下后部。所述小反射镜4为圆弧面小反射镜，并放置在所述屏幕2的正下方，所述大反射镜5设在屏幕2后方，并与屏幕2平行。所述的光引擎3发出的光信号投射至小反射镜4上，并经过大反射镜5的反射后投射到屏幕2上。所述嵌入式互动系统6包括安装在屏幕四周的激光捕捉器6’，可以捕捉屏幕2上的触摸信号并反馈到系统中互动程序驱动定制的动画内容进行相对的变化。嵌入式互动系统6是基于WINDOWS CE6.0系统开发出的系统内核并内置激光捕捉器驱动程序、人机交互程序、动画视频播放器、移到储存装置接口等。

本发明大反射镜5与屏幕2面平行，小反射镜3为非球面反射镜以纠正图形变形和缩短投影距离。本发明用圆弧（非球）面小反射镜以纠正图像的梯形变形和扩大投影角度，缩短投影距离，所述的光引擎3发出的光信号投射至小反射镜4上，并经过小反射镜4和大反射镜5的反射后投射到屏幕2上，与采用相同光引擎以现有技术设计的背投显示器相比，厚度能减少30～35cm，基本与平板电视厚度接近。

由于本发明改变了大反射镜5放置位置的角度，若仍旧采用以往的平面小反射镜方式的话，就会使得从光学引擎镜头出来的反向同角度出来的光线到达屏幕的距离变得不一样，所以会使得图像形成梯形。当光轴垂直与成像平面的反射时，定义Y为投影大小尺寸，X为投影距离，B为投影光线与光轴间的夹角，m为X与B之间的关系系数，k为常系数，投影的大小尺寸与投影距离之间的关系可用以下公式表示：

Y=kX， X=mB；

当投影光轴不垂直于成像面时，反向但同角度的光线的m值变得不相等，因此X值变得不相等，造成Y值也不一样了。

为了解决由此因素造成的影响，因此本发明中设计了圆弧（非球）面的小反射镜4，以修正m系数，使得当反向的角度相同时，使得X值相等，得出的Y值一样。为此，可以暂定此系数为m’，光轴与屏幕的夹角为A，因此就得出：

X=m’(sinA) B；

因此能根据以上公式可以反向推导出m’来，用m’的倒数来修正小反射镜的面型。这样因此能知道m’不再是一个常数和一阶函数，而是与角度和三角函数相关的二阶次或三阶次函数，根据不同的条件，还可能得出近似于方程

（a、b值根据角度变化而不同）的双曲线型圆弧面的反射面来，因此本发明的小反射镜4的反射面就成为了一个圆弧（非球）面反射面。

本发明涉及的其它未说明部分与现有技术相同。

Claims

1.一种嵌入式超薄大屏幕背投影互动桌，它包括箱体、设在箱体正面的屏幕，设在屏幕四周的激光捕捉器、以及设在箱体内的光引擎、小反射镜、大反射镜、嵌入式互动系统、散热装置、电源装置，所述光引擎发出的光信号依次经过小反射镜、大反射镜的反射，最后投射到所述屏幕上，其特征在于：所述小反射镜为圆弧面小反射镜，并放置在所述屏幕的正下方，所述大反射镜设在屏幕后方，并与屏幕平行。

2.根据权利要求1所述的嵌入式超薄大屏幕背投影互动桌，其特征在于：所述小反射镜的圆弧面为

Figure 2013102113955100001DEST_PATH_IMAGE002

的双曲线型的圆弧面。