CN115755326A - 投影镜头对焦方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种投影镜头对焦方法、装置及系统，涉及投影镜头对焦控制技术领域。本申请通过转动位置检测组件对目标投影镜头的对焦环的当前转动位置进行检测，并由与对焦环连接的驱动电机按照基于对焦环的当前转动位置及目标对焦位置生成的目标驱动参数，驱动该对焦环转动到投影画面清晰时所对应的目标对焦位置，从而在实时检测到的投影镜头的对焦环真实转动状况的基础上自动且及时地完成镜头对焦作业，以确保投影镜头具有良好的对焦效果，提升用户体验。

Description

投影镜头对焦方法、装置及系统

技术领域

本申请涉及投影镜头对焦控制技术领域，具体而言，涉及一种投影镜头对焦方法、装置及系统。

背景技术

随着投影技术的不断发展，投影设备的应用场景越发广泛，同一投影设备通常会被移动到不同环境下使用。投影设备在每次发生位置变动时通常都需要转动该投影设备中投影镜头的对焦环进行对焦，使对应的投影图像变清晰。因此，如何确保投影镜头达到投影图像清晰的对焦效果，便是投影技术在实际应用过程中的一个重要问题。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种投影镜头对焦方法、装置和系统，能够对投影镜头的对焦环真实转动状况进行实时检测，并自动且及时地驱使对焦环转动到投影画面清晰时的目标对焦位置，以确保投影镜头的对焦效果，提升用户体验。

为了实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本申请提供一种投影镜头对焦方法，应用于投影镜头对焦系统，其中所述对焦系统包括转动位置检测组件及驱动电机，所述驱动电机与目标投影镜头的对焦环连接以驱动所述对焦环转动，所述对焦方法包括：

所述转动位置检测组件检测所述对焦环的当前转动位置；

所述驱动电机获取目标驱动参数，其中所述目标驱动参数基于所述当前转动位置及目标对焦位置生成，所述目标对焦位置为所述对焦环在投影画面清晰时的转动位置；

所述驱动电机按照所述目标驱动参数驱动所述对焦环转动到所述目标对焦位置。

在可选的实施方式中，所述对焦系统还包括控制单元，所述转动位置检测组件与所述驱动电机分别和所述控制单元电性连接，所述对焦方法还包括：

所述控制单元获取所述转动位置检测组件检测到的所述当前转动位置；

所述控制单元根据所述当前转动位置以及所述目标对焦位置生成针对所述驱动电机的目标驱动参数。

在可选的实施方式中，所述控制单元获取所述转动位置检测组件检测到的所述当前转动位置的步骤，包括：

接收所述转动位置检测组件传输的输出电压信号；

根据所述输出电压信号以及所述转动位置检测组件的预设输入电压值，计算所述转动位置检测组件的目标电压比值，其中所述目标电压比值为所述输出电压信号的电压值与所述预设输入电压值之间的比值；

根据预存的对焦环转动位置与转动位置检测组件的电压比值之间的对应关系，确定所述目标电压比值所对应的用于表示所述当前转动位置的转动角度。

在可选的实施方式中，所述目标驱动参数包括所述驱动电机的对焦转动方向及对焦补偿角度值，所述驱动电机的电机转子安装有第一传动齿轮，所述对焦环外围分布设置有第二传动齿轮，其中所述第二传动齿轮与所述第一传动齿轮相互啮合，则生成所述目标驱动参数的步骤，包括：

计算所述目标对焦位置与所述当前转动位置各自相对于对焦原点的转动角度之间的角度差，得到针对所述对焦环的转动补偿角度；

在所述转动补偿角度不为零的情况下，根据所述转动补偿角度的正负属性状况确定所述驱动电机的对焦转动方向；

根据所述转动补偿角度的角度绝对值、所述第二传动齿轮的齿轮半径、所述第一传动齿轮的齿轮半径，计算所述驱动电机的对焦补偿角度值。

在可选的实施方式中，所述根据所述转动补偿角度的正负属性状况确定所述驱动电机的对焦转动方向的步骤，包括：

若所述正负属性状况表示所述转动补偿角度为正数，则将所述驱动电机的转动正方向作为所述驱动电机的对焦转动方向；

若所述正负属性状况表示所述转动补偿角度为负数，则将所述驱动电机的转动反方向作为所述驱动电机的对焦转动方向。

第二方面，本申请提供一种投影镜头对焦方法，应用于投影镜头对焦系统包括的控制单元，所述对焦系统还包括转动位置检测组件及驱动电机，所述转动位置检测组件与所述驱动电机分别和所述控制单元电性连接，所述驱动电机与目标投影镜头的对焦环连接以驱动所述对焦环转动，所述对焦方法包括：

获取所述转动位置检测组件检测到的所述对焦环的当前转动位置；

根据所述当前转动位置以及目标对焦位置生成针对所述驱动电机的目标驱动参数，其中所述目标对焦位置为所述对焦环在投影画面清晰时的转动位置；

控制所述驱动电机按照所述目标驱动参数驱动所述对焦环转动到所述目标对焦位置。

在可选的实施方式中，所述获取所述转动位置检测组件检测到的所述对焦环的当前转动位置的步骤，包括：

接收所述转动位置检测组件传输的输出电压信号；

根据所述输出电压信号以及所述转动位置检测组件的预设输入电压值，计算所述转动位置检测组件的目标电压比值，其中所述目标电压比值为所述输出电压信号的电压值与所述预设输入电压值之间的比值；

根据预存的对焦环转动位置与转动位置检测组件的电压比值之间的对应关系，确定所述目标电压比值所对应的用于表示所述当前转动位置的转动角度。

在可选的实施方式中，所述目标驱动参数包括所述驱动电机的对焦转动方向及对焦补偿角度值，所述驱动电机的电机转子安装有第一传动齿轮，所述对焦环外围分布设置有第二传动齿轮，其中所述第二传动齿轮与所述第一传动齿轮相互啮合，则所述根据所述当前转动位置以及所述目标对焦位置生成针对所述驱动电机的目标驱动参数的步骤，包括：

计算所述目标对焦位置与所述当前转动位置各自相对于对焦原点的转动角度之间的角度差，得到针对所述对焦环的转动补偿角度；

在所述转动补偿角度不为零的情况下，根据所述转动补偿角度的正负属性状况确定所述驱动电机的对焦转动方向；

根据所述转动补偿角度的角度绝对值、所述第二传动齿轮的齿轮半径、所述第一传动齿轮的齿轮半径，计算所述驱动电机的对焦补偿角度值。

第三方面，本申请提供一种投影镜头对焦装置，应用于投影镜头对焦系统包括的控制单元，所述对焦系统还包括转动位置检测组件及驱动电机，所述转动位置检测组件与所述驱动电机分别和所述控制单元电性连接，所述驱动电机与目标投影镜头的对焦环连接以驱动所述对焦环转动，所述对焦装置包括：

转动位置获取模块，用于获取所述转动位置检测组件检测到的所述对焦环的当前转动位置；

驱动参数生成模块，用于根据所述当前转动位置以及目标对焦位置生成针对所述驱动电机的目标驱动参数，其中所述目标对焦位置为所述对焦环在投影画面清晰时的转动位置；

电机驱动对焦模块，用于控制所述驱动电机按照所述目标驱动参数驱动所述对焦环转动到所述目标对焦位置。

第四方面，本申请提供一种投影镜头对焦系统，所述对焦系统包括镜头基座、控制单元、驱动电机及转动位置检测组件，其中所述镜头基座用于安装目标投影镜头；

所述驱动电机安装在所述镜头基座上，并与所述目标投影镜头的对焦环传动连接，用于带动所述对焦环转动；

所述转动位置检测组件固定安装在所述镜头基座上的临近所述对焦环的位置处，用于对所述对焦环的当前转动位置进行检测；

所述控制单元与所述转动位置检测组件电性连接，并与所述驱动电机电性连接，用于获取所述转动位置检测组件检测到的当前转动位置，并根据所述当前转动位置控制所述驱动电机的运行状况，使所述对焦环在所述驱动电机的作用下转动到投影画面清晰时所对应的目标对焦位置。

在可选的实施方式中，所述驱动电机的电机转子安装有第一传动齿轮，其中所述第一传动齿轮与所述电机转子同轴转动；

所述对焦环外围布置有第二传动齿轮，所述第二传动齿轮与所述对焦环固定连接，所述第二传动齿轮与所述第一传动齿轮相互啮合，其中所述第二传动齿轮用于在所述第一传动齿轮的传动作用下带着所述对焦环进行转动。

在可选的实施方式中，所述转动位置检测组件包括第三传动齿轮及角度检测器，所述第三传动齿轮安装在所述角度检测器上，并可相对于所述角度检测器转动；

所述第三传动齿轮与所述第二传动齿轮相互啮合，用于在所述第二传动齿轮的传动作用下转动地调节所述角度检测器的输出电压比，使所述角度检测器向所述控制单元输出与所述当前转动位置匹配的电压信号。

在可选的实施方式中，所述对焦系统还包括对焦电源；

所述对焦电源与所述控制单元、所述驱动电机及所述转动位置检测组件分别电性连接，用于向所述控制单元、所述驱动电机及所述转动位置检测组件分别提供电能。

在此情况下，本申请实施例的有益效果至少包括以下内容：

本申请通过转动位置检测组件对目标投影镜头的对焦环的当前转动位置进行检测，并由与对焦环连接的驱动电机按照基于对焦环的当前转动位置及目标对焦位置生成的目标驱动参数，驱动该对焦环转动到投影画面清晰时所对应的目标对焦位置，从而在实时检测到的投影镜头的对焦环真实转动状况的基础上自动且及时地完成镜头对焦作业，以确保投影镜头具有良好的对焦效果，提升用户体验。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的投影镜头对焦系统的系统组成示意图之一；

图2为本申请实施例提供的投影镜头对焦系统的系统组成示意图之二；

图3为本申请实施例提供的投影镜头对焦方法的流程示意图之一；

图4为本申请实施例提供的投影镜头对焦方法的流程示意图之二；

图5为图4中的步骤S240包括的子步骤的流程示意图；

图6为本申请实施例提供的投影镜头对焦方法的流程示意图之三；

图7为图6中的步骤S310包括的子步骤的流程示意图；

图8为图6中的步骤S320包括的子步骤的流程示意图；

图9为本申请实施例提供的投影镜头对焦装置的组成示意图。

图标：10-投影镜头对焦系统；20-目标投影镜头；21-对焦环；11-镜头基座；12-驱动电机；13-转动位置检测组件；14-控制单元；15-对焦电源；16-第一传动齿轮；17-第二传动齿轮；131-第三传动齿轮；132-角度检测器；100-投影镜头对焦装置；110-转动位置获取模块；120-驱动参数生成模块；130-电机驱动对焦模块。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

申请人通过辛苦调研发现，现有投影镜头的对焦操作在每次执行时需要将投影镜头的对焦环的转动位置重置到对焦起始位置，接着从该对焦起始位置转动到能够达到投影图像清晰的对焦效果的目标位置，因此这种方式通常需要在对焦起始位置设置光电断路器，以通过该光电断路器检测投影镜头的对焦环是否重置到该对焦起始位置。值得注意的是，这种方式存在较大缺陷，该方式无法准确了解到对焦环在对焦过程中的真实转动状况(例如，对焦环的转动位置是否临近目标位置，对焦环的转动位置是否已经达到目标位置)，无法及时驱使对焦环转动到投影画面清晰时的目标位置，影响用户的投影设备使用体验。

在此情况下，为提升投影镜头的对焦精准度及对焦效率，提升用户体验，本申请实施例通过提供一种投影镜头对焦方法、装置和系统实现前述功能。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

请参照图1，图1是本申请实施例提供的投影镜头对焦系统10的系统组成示意图之一。在本申请实施例中，所述投影镜头对焦系统10能够对目标投影镜头20进行精准且快速的对焦作业，提升用户体验。其中，所述投影镜头对焦系统10可以包括镜头基座11、驱动电机12及转动位置检测组件13。

在本实施例中，所述镜头基座11用于安装所述目标投影镜头20，所述驱动电机12也安装在所述镜头基座11上，并与所述目标投影镜头20的对焦环21传动连接，由所述驱动电机12驱动所述对焦环21进行转动。所述转动位置检测组件13固定安装在所述镜头基座11上的临近所述对焦环21的位置处，并对该对焦环21的当前转动位置进行检测。

可选地，在本实施例的第一种实施方式中，所述驱动电机12的电机转子上可以安装同步轮(图1未示出)，该同步轮可通过传动带与所述对焦环21传动，此时该传动带将同时套设在该同步轮以及所述对焦环21外围上，由此所述驱动电机12的电机转子在带动所述同步轮转动时，所述同步轮将在摩擦力作用下通过该传动带带动所述对焦环21转动。其中，该同步轮与所述电机转子同轴转动。

可选地，在本实施例的第二种实施方式中，所述驱动电机12的电机转子上可以安装第一传动齿轮16，所述对焦环21外围布置有第二传动齿轮17，所述第二传动齿轮17与所述对焦环21固定连接，所述第二传动齿轮17与所述第一传动齿轮16相互啮合，由此所述驱动电机12的电机转子在带动所述第一传动齿轮16转动时，所述第二传动齿轮17将在齿轮啮合作用下相对于所述第一传动齿轮16的转动方向进行反向转动，以带动所述对焦环21转动。其中，所述第一传动齿轮16与所述电机转子同轴转动，所述第二传动齿轮17用于在所述第一传动齿轮16的传动作用下带着所述对焦环21进行转动。

可选地，在本实施例的第一种实施方式中，所述转动位置检测组件13可以包括卷尺结构以及尺长检测器，所述卷尺结构的柔性尺子端部卡设在所述对焦环21外壁上，所述卷尺结构可针对自身包括的柔性尺子施加拉力以对柔性尺子进行收纳，所述尺长检测器用于所述柔性尺子伸出所述卷尺结构的尺子长度进行检测。当所述对焦环21发生转动时，所述卷尺结构的柔性尺子将被所述对焦环21拉扯并缠绕在所述对焦环21外围上，或者缠绕在所述对焦环21上的柔性尺子将对应松动并被所述卷尺结构收纳。

此时，可根据所述尺长检测器检测到的所述柔性尺子的当前伸出长度、所述柔性尺子在所述对焦环21处于对焦原点位置(最初执行对焦作业的起始转动位置)时的原始伸出长度，以及所述对焦环21的外壁半径，基于所述当前伸出长度与所述原始伸出长度之间的长度差值等于所述对焦环21从对焦原点位置转动到当前转动位置的运动弧长的运动原理，计算得到所述对焦环21的当前转动位置相对于对焦原点位置的转动角度。

可选地，在本实施例的第二种实施方式中，在所述驱动电机12和所述对焦环21通过第一传动齿轮16与第二传动齿轮17的齿轮啮合实现传动连接效果的情况下，所述转动位置检测组件13可以包括第三传动齿轮131及角度检测器132，所述第三传动齿轮131安装在所述角度检测器132上，并可相对于所述角度检测器132转动，而所述角度检测器132相对于所述镜头基座11位置固定。此时，所述第三传动齿轮131与所述第二传动齿轮17相互啮合，可由所述第三传动齿轮131在所述第二传动齿轮17的传动作用下转动地调节所述角度检测器132的输出电压比，使所述角度检测器132通过输出与当前转动位置匹配的电压信号来表征所述当前转动位置相对于对焦原点的转动角度。其中，所述角度检测器132可采用滑动变动器、变压器等电子器件运行原理进行制造，以确保所述角度检测器132具有输出电压比可变的特性，所述输出电压比即为所述角度检测器132的输出电压信号及输入电压信号在电压数值方面的比值。

请参照图2，图2是本申请实施例提供的投影镜头对焦系统10的系统组成示意图之二。在本申请实施例中，所述投影镜头对焦系统10还包括有控制单元14，所述控制单元14可用于对所述驱动电机12的运行状况进行控制，使所述对焦环21在所述驱动电机12的作用下转动到投影画面清晰时所对应的目标对焦位置，其中所述目标对焦位置为所述对焦环21在投影画面清晰时的转动位置。

在本实施例中，所述控制单元14与所述转动位置检测组件13电性连接，并与所述驱动电机12电性连接，用于获取所述转动位置检测组件13检测到的所述对焦环21的当前转动位置，并根据所述当前转动位置控制所述驱动电机12的运行状况。

可选地，在本实施例的第一种实施方式中，所述控制单元14在获取到所述转动位置检测组件13检测到的当前转动位置相对于对焦原点位置的转动角度后，可将所述当前转动位置相对于对焦原点位置的转动角度通过网络发送给计算机设备，由计算机设备基于当前转动位置与目标对焦位置各自相对于对焦原点位置的转动角度，生出针对所述驱动电机12的目标驱动参数反馈给所述控制单元14。此时所述控制单元14会将所述目标驱动参数发送给所述驱动电机12，使所述驱动电机12按照所述目标驱动参数驱使所述对焦环21直接从当前转动位置转动到所述目标对焦位置，从而及时地实现投影画面清晰的对焦效果。

可选地，在本实施例的第二种实施方式中，所述控制单元14在获取到所述转动位置检测组件13检测到的当前转动位置相对于对焦原点位置的转动角度后，可自行基于当前转动位置与目标对焦位置各自相对于对焦原点位置的转动角度，生出针对所述驱动电机12的目标驱动参数，并按照该目标驱动参数控制所述驱动电机12的运行状况，使所述驱动电机12得以驱使所述对焦环21直接从当前转动位置转动到所述目标对焦位置，从而及时地实现投影画面清晰的对焦效果。

由此，本申请可通过上述投影镜头对焦系统10对目标投影镜头20的对焦环真实转动状况进行实时检测，并基于所述对焦环真实转动状况及所述目标对焦位置之间的差距状况，自动且及时地驱使对焦环直接转动到投影画面清晰时的目标对焦位置，从而在确保投影镜头的对焦效果的同时，提升投影镜头的对焦精准度及对焦效率，提升用户体验。

可选地，在本申请实施例中，图2所示的投影镜头对焦系统10还可以包括对焦电源15，所述对焦电源15与所述控制单元14、所述驱动电机12及所述转动位置检测组件13分别电性连接，用于向所述控制单元14、所述驱动电机12及所述转动位置检测组件13分别提供电能。

在本申请中，为确保上述投影镜头对焦系统10能够在确保投影镜头的对焦效果的同时，有效地提升投影镜头的对焦精准度及对焦效率，并提升用户体验，本申请实施例通过提供一种应用于上述投影镜头对焦系统10的投影镜头对焦方法实现前述功能，下面对应用于上述投影镜头对焦系统10的投影镜头对焦方法进行详细阐述。

请参照图3，图3是本申请实施例提供的投影镜头对焦方法的流程示意图之一。在本申请实施例中，图3所示的投影镜头对焦方法可以包括步骤S210～步骤S230，使投影镜头的对焦环及时且精准地转动到投影画面清晰时的目标对焦位置，以确保投影镜头的对焦效果，提升用户体验。

步骤S210，转动位置检测组件检测对焦环的当前转动位置。

步骤S220，驱动电机获取目标驱动参数，其中目标驱动参数基于当前转动位置及目标对焦位置生成，目标对焦位置为对焦环在投影画面清晰时的转动位置。

在本实施例中，所述目标驱动参数可用于表示所述驱动电机12驱动对焦环21直接从所述当前转动位置转动到所述目标对焦位置所对应的电机运行参数，所述目标驱动参数包括所述驱动电机12的对焦转动方向及对焦补偿角度值，所述对焦转动方向用于表示所述驱动电机12当前驱使所述对焦环21实现对焦作业的转动方向，所述对焦补偿角度值用于表示所述驱动电机12当前驱使所述对焦环21实现对焦作业所需转动的角度值。其中，所述目标驱动参数可以是由与所述驱动电机12电性连接的控制单元14生成，也可以是由外部计算机设备生成并经所述控制单元14传输给该驱动电机12的。

在本实施例的一种实施方式中，所述驱动电机12的电机转子安装有第一传动齿轮16，所述对焦环21外围分布设置有第二传动齿轮17，其中所述第二传动齿轮17与所述第一传动齿轮16相互啮合，此时生成目标驱动参数的步骤，包括：

计算所述目标对焦位置与所述当前转动位置各自相对于对焦原点的转动角度之间的角度差，得到针对所述对焦环21的转动补偿角度；

在所述转动补偿角度不为零的情况下，根据所述转动补偿角度的正负属性状况确定所述驱动电机12的对焦转动方向；

根据所述转动补偿角度的角度绝对值、所述第二传动齿轮17的齿轮半径、所述第一传动齿轮16的齿轮半径，计算所述驱动电机12的对焦补偿角度值。

其中，若所述转动补偿角度为零，即代表所述目标投影镜头20当前已实现投影画面清晰时的对焦效果。所述对焦补偿角度值可基于所述第一传动齿轮16与所述第二传动齿轮17各自的转动弧长需保持一致的原理计算得到。其中，所述根据所述转动补偿角度的正负属性状况确定所述驱动电机12的对焦转动方向的步骤，包括：

若所述正负属性状况表示所述转动补偿角度为正数，则将所述驱动电机12的转动正方向作为所述驱动电机12的对焦转动方向；

若所述正负属性状况表示所述转动补偿角度为负数，则将所述驱动电机12的转动反方向作为所述驱动电机12的对焦转动方向。

其中，在所述正负属性状况表示所述转动补偿角度为正数时，所述目标对焦位置相对于对焦原点的转动角度大于所述当前转动位置相对于对焦原点的转动角度，此时所述驱动电机12需要调大所述对焦环21的当前转动位置相对于对焦原点的转动角度，需要维持所述驱动电机12的转动正方向不变，即将所述驱动电机12的转动正方向作为所述驱动电机12的对焦转动方向，所述转动正方向用于表示所述驱动电机12在调大所述对焦环21的当前转动位置相对于对焦原点的转动角度时的转动方向。

在所述正负属性状况表示所述转动补偿角度为负数时，所述目标对焦位置相对于对焦原点的转动角度小于所述当前转动位置相对于对焦原点的转动角度，此时所述驱动电机12需要调小所述对焦环21的当前转动位置相对于对焦原点的转动角度，需要维持所述驱动电机12的转动反方向不变，即将所述驱动电机12的转动反方向作为所述驱动电机12的对焦转动方向，所述转动反方向用于表示所述驱动电机12在调小所述对焦环21的当前转动位置相对于对焦原点的转动角度时的转动方向，所述转动反方向与所述转动正方向相反。

步骤S230，驱动电机按照目标驱动参数驱动对焦环转动到目标对焦位置。

由此，本申请可通过执行上述步骤S210～步骤S230，对投影镜头的对焦环真实转动状况进行实时检测，并直接驱使投影镜头的对焦环及时且精准地转动到投影画面清晰时的目标对焦位置，以在确保投影镜头的对焦效果的同时，有效地提升投影镜头的对焦精准度及对焦效率，并提升用户体验。

可选地，请参照图4，图4是本申请实施例提供的投影镜头对焦方法的流程示意图之二。在本申请实施例中，图4所示的投影镜头对焦方法与图3所示的投影镜头对焦方法相比，图4所示的投影镜头对焦方法还可以包括步骤S240及步骤S250，以通过所述步骤S240及所述步骤S250精准地确定出所述驱动电机12驱动所述对焦环21达到投影画面清晰时的对焦效果时所需的目标驱动参数。

步骤S240，控制单元获取转动位置检测组件检测到的当前转动位置。

在本实施例中，所述转动位置检测组件13在检测到所述对焦环21的当前转动位置后，可向所述控制单元14反馈与所述当前转动位置匹配的输出电压信号，以便于所述控制单元14基于所述输出电压信号识别出所述对焦环21的当前转动位置相对于对焦原点的转动角度。

可选地，请参照图5，图5是图4中的步骤S240包括的子步骤的流程示意图。在本实施例的一种实施方式中，所述转动位置检测组件13包括上述第三传动齿轮131及上述角度检测器132，此时所述步骤S240可以包括子步骤S241～子步骤S243，以精准识别出所述对焦环21的当前转动位置。

子步骤S241，接收转动位置检测组件传输的输出电压信号。

子步骤S242，根据输出电压信号以及转动位置检测组件的预设输入电压值，计算转动位置检测组件的目标电压比值，其中目标电压比值为输出电压信号的电压值与预设输入电压值之间的比值。

其中，所述预设输入电压值用于表示预设的施加在所述转动位置检测组件13上的输入电压信号的电压值。

子步骤S243，根据预存的对焦环转动位置与转动位置检测组件的电压比值之间的对应关系，确定目标电压比值所对应的用于表示当前转动位置的转动角度。

在本实施例中，所述对焦环转动位置与转动位置检测组件13的电压比值之间的对应关系用于表示所述转动位置检测组件13在所述对焦环21转动到不同转动位置时所表现出的电压比值，所述电压比值用于表示所述转动位置检测组件13的输出电压比的具体数值。由此，可通过将所述目标电压比值代入到所述对焦环转动位置与转动位置检测组件13的电压比值之间的对应关系中，计算得到所述目标电压比值所对应的用于表示当前转动位置的转动角度，此时计算出的转动角度即为所述当前转动位置相对于对焦原点的偏移角度。

由此，本申请可通过执行上述子步骤S241～子步骤S243，精准识别出所述对焦环21的当前转动位置。

步骤S50，控制单元根据当前转动位置以及目标对焦位置生成针对驱动电机的目标驱动参数。

在本实施例中，所述目标驱动参数包括所述驱动电机12的对焦转动方向及对焦补偿角度值。若所述驱动电机12的电机转子安装有第一传动齿轮16，所述对焦环21外围分布设置有第二传动齿轮17，其中所述第二传动齿轮17与所述第一传动齿轮16相互啮合，则所述控制单元14根据当前转动位置以及目标对焦位置生成针对驱动电机12的目标驱动参数的步骤，包括：

计算所述目标对焦位置与所述当前转动位置各自相对于对焦原点的转动角度之间的角度差，得到针对所述对焦环21的转动补偿角度；

在所述转动补偿角度不为零的情况下，根据所述转动补偿角度的正负属性状况确定所述驱动电机12的对焦转动方向；

根据所述转动补偿角度的角度绝对值、所述第二传动齿轮17的齿轮半径、所述第一传动齿轮16的齿轮半径，计算所述驱动电机12的对焦补偿角度值。

其中，所述若所述转动补偿角度为零，即代表所述目标投影镜头20当前已实现投影画面清晰时的对焦效果。所述对焦补偿角度值可基于所述第一传动齿轮16与所述第二传动齿轮17各自的转动弧长需保持一致的原理计算得到。上述根据所述转动补偿角度的正负属性状况确定所述驱动电机12的对焦转动方向的步骤，包括：

若所述正负属性状况表示所述转动补偿角度为正数，则将所述驱动电机12的转动正方向作为所述驱动电机12的对焦转动方向；

若所述正负属性状况表示所述转动补偿角度为负数，则将所述驱动电机12的转动反方向作为所述驱动电机12的对焦转动方向。

由此，本申请可通过执行所述步骤S240及所述步骤S250，精准地确定出所述驱动电机12驱动所述对焦环21达到投影画面清晰的对焦效果时所需的目标驱动参数。

在本申请中，为确保上述投影镜头对焦系统10包括的控制单元14能够配合所述转动位置检测组件13及所述驱动电机12及时且精准地驱使目标投影镜头20的对焦环21直接从当前转动位置转动到目标对焦位置，提升投影镜头的对焦精准度及对焦效率，并提升用户体验，本申请实施例通过提供一种应用于上述控制单元14的投影镜头对焦方法实现前述功能，下面对应用于上述控制单元14的投影镜头对焦方法进行详细阐述。

请参照图6，图6是本申请实施例提供的投影镜头对焦方法的流程示意图之三。在本申请实施例中，图6所示的投影镜头对焦方法可以包括步骤S310～步骤S330，及时且精准地驱使目标投影镜头20的对焦环21直接从当前转动位置转动到目标对焦位置，提升投影镜头的对焦精准度及对焦效率，并提升用户体验。

步骤S310，获取转动位置检测组件检测到的对焦环的当前转动位置。

可选地，请参照图7，图7是图6中的步骤S310包括的子步骤的流程示意图。在本实施例的一种实施方式中，所述转动位置检测组件13包括上述第三传动齿轮131及上述角度检测器132，此时所述步骤S310可以包括子步骤S311～子步骤S313，以精准识别出所述对焦环21的当前转动位置。

子步骤S311，接收转动位置检测组件传输的输出电压信号。

子步骤S312，根据输出电压信号以及转动位置检测组件的预设输入电压值，计算转动位置检测组件的目标电压比值，其中目标电压比值为输出电压信号的电压值与预设输入电压值之间的比值。

子步骤S313，根据预存的对焦环转动位置与转动位置检测组件的电压比值之间的对应关系，确定目标电压比值所对应的用于表示当前转动位置的转动角度。

在本实施例中，所述子步骤S311～子步骤S313的执行过程可参照上文中对子步骤S241～子步骤S243中各项子步骤的详细描述，在此就不再赘述。

由此，本申请可通过执行上述子步骤S311～子步骤S313，精准识别出所述对焦环21的当前转动位置。

步骤S320，根据当前转动位置以及目标对焦位置生成针对驱动电机的目标驱动参数，其中目标对焦位置为对焦环在投影画面清晰时的转动位置。

在本实施例中，所述目标驱动参数包括所述驱动电机12的对焦转动方向及对焦补偿角度值。

可选地，请参照图8，图8是图6中的步骤S320包括的子步骤的流程示意图。在本实施例的一种实施方式中，若所述驱动电机12的电机转子安装有第一传动齿轮16，所述对焦环21外围分布设置有第二传动齿轮17，其中所述第二传动齿轮17与所述第一传动齿轮16相互啮合，则所述步骤S320可以包括子步骤S321～子步骤S323，以针对所述驱动电机12生成用于驱动对焦环21直接从所述当前转动位置转动到所述目标对焦位置的目标驱动参数。

子步骤S321，计算目标对焦位置与当前转动位置各自相对于对焦原点的转动角度之间的角度差，得到针对对焦环的转动补偿角度。

子步骤S322，在转动补偿角度不为零的情况下，根据转动补偿角度的正负属性状况确定驱动电机的对焦转动方向。

子步骤S323，根据转动补偿角度的角度绝对值、第二传动齿轮的齿轮半径、第一传动齿轮的齿轮半径，计算驱动电机的对焦补偿角度值。

其中，所述对焦补偿角度值可基于所述第一传动齿轮16与所述第二传动齿轮17各自的转动弧长需保持一致的原理计算得到。其中，所述根据所述转动补偿角度的正负属性状况确定所述驱动电机12的对焦转动方向的步骤，包括：

若所述正负属性状况表示所述转动补偿角度为正数，则将所述驱动电机12的转动正方向作为所述驱动电机12的对焦转动方向；

若所述正负属性状况表示所述转动补偿角度为负数，则将所述驱动电机12的转动反方向作为所述驱动电机12的对焦转动方向。

在此过程中，所述转动正方向用于表示所述驱动电机12在调大所述对焦环21的当前转动位置相对于对焦原点的转动角度时的转动方向，所述转动反方向用于表示所述驱动电机12在调小所述对焦环21的当前转动位置相对于对焦原点的转动角度时的转动方向，所述转动反方向与所述转动正方向相反。

由此，本申请可通过执行上述子步骤S321～子步骤S323，针对所述驱动电机12生成用于驱动对焦环21直接从所述当前转动位置转动到所述目标对焦位置的目标驱动参数。

步骤S330，控制驱动电机按照目标驱动参数驱动对焦环转动到目标对焦位置。

由此，本申请可通过执行上述步骤S310～步骤S330，及时且精准地驱使目标投影镜头20的对焦环21直接从当前转动位置转动到目标对焦位置，提升投影镜头的对焦精准度及对焦效率，并提升用户体验。

在本申请中，为确保所述控制单元14能够对应执行图6所示的投影镜头对焦方法，本申请实施例通过提供一种能够以软件或固件的形式存储于所述控制单元14中的投影镜头对焦装置100，并通过对所述投影镜头对焦装置100进行功能模块划分的方式实现前述功能。下面对本申请提供的投影镜头对焦装置100的具体组成进行相应描述。

请参照图9，图9是本申请实施例提供的投影镜头对焦装置100的组成示意图。在本申请实施例中，所述投影镜头对焦装置100可以包括转动位置获取模块110、驱动参数生成模块120及电机驱动对焦模块130。

转动位置获取模块110，用于获取转动位置检测组件检测到的对焦环的当前转动位置。

驱动参数生成模块120，用于根据所述当前转动位置以及目标对焦位置生成针对驱动电机的目标驱动参数，其中所述目标对焦位置为所述对焦环在投影画面清晰时的转动位置。

电机驱动对焦模块130，用于控制所述驱动电机按照所述目标驱动参数驱动所述对焦环转动到所述目标对焦位置。

需要说明的是，本申请实施例所提供的投影镜头对焦装置100，其基本原理及产生的技术效果与前述图6所示的投影镜头对焦方法相同。为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考上述图6所示的投影镜头对焦方法的描述内容。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本申请的实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

综上所述，在本申请提供的投影镜头对焦方法、装置及系统中，本申请通过转动位置检测组件对目标投影镜头的对焦环的当前转动位置进行检测，并由与对焦环连接的驱动电机按照基于对焦环的当前转动位置及目标对焦位置生成的目标驱动参数，驱动该对焦环转动到投影画面清晰时所对应的目标对焦位置，从而在实时检测到的投影镜头的对焦环真实转动状况的基础上自动且及时地完成镜头对焦作业，以确保投影镜头具有良好的对焦效果，提升用户体验。

以上所述，仅为本申请的各种实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应当以权利要求的保护范围为准。

Claims (13)

1.一种投影镜头对焦方法，其特征在于，应用于投影镜头对焦系统，其中所述对焦系统包括转动位置检测组件及驱动电机，所述驱动电机与目标投影镜头的对焦环连接以驱动所述对焦环转动，所述对焦方法包括：

所述转动位置检测组件检测所述对焦环的当前转动位置；

所述驱动电机获取目标驱动参数，其中所述目标驱动参数基于所述当前转动位置及目标对焦位置生成，所述目标对焦位置为所述对焦环在投影画面清晰时的转动位置；

所述驱动电机按照所述目标驱动参数驱动所述对焦环转动到所述目标对焦位置。

2.根据权利要求1所述的对焦方法，其特征在于，所述对焦系统还包括控制单元，所述转动位置检测组件与所述驱动电机分别和所述控制单元电性连接，所述对焦方法还包括：

所述控制单元获取所述转动位置检测组件检测到的所述当前转动位置；

所述控制单元根据所述当前转动位置以及所述目标对焦位置生成针对所述驱动电机的目标驱动参数。

3.根据权利要求2所述的对焦方法，其特征在于，所述控制单元获取所述转动位置检测组件检测到的所述当前转动位置的步骤，包括：

接收所述转动位置检测组件传输的输出电压信号；

根据所述输出电压信号以及所述转动位置检测组件的预设输入电压值，计算所述转动位置检测组件的目标电压比值，其中所述目标电压比值为所述输出电压信号的电压值与所述预设输入电压值之间的比值；

根据预存的对焦环转动位置与转动位置检测组件的电压比值之间的对应关系，确定所述目标电压比值所对应的用于表示所述当前转动位置的转动角度。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的对焦方法，其特征在于，所述目标驱动参数包括所述驱动电机的对焦转动方向及对焦补偿角度值，所述驱动电机的电机转子安装有第一传动齿轮，所述对焦环外围分布设置有第二传动齿轮，其中所述第二传动齿轮与所述第一传动齿轮相互啮合，则生成所述目标驱动参数的步骤，包括：

计算所述目标对焦位置与所述当前转动位置各自相对于对焦原点的转动角度之间的角度差，得到针对所述对焦环的转动补偿角度；

在所述转动补偿角度不为零的情况下，根据所述转动补偿角度的正负属性状况确定所述驱动电机的对焦转动方向；

根据所述转动补偿角度的角度绝对值、所述第二传动齿轮的齿轮半径、所述第一传动齿轮的齿轮半径，计算所述驱动电机的对焦补偿角度值。

5.根据权利要求4所述的对焦方法，其特征在于，所述根据所述转动补偿角度的正负属性状况确定所述驱动电机的对焦转动方向的步骤，包括：

若所述正负属性状况表示所述转动补偿角度为正数，则将所述驱动电机的转动正方向作为所述驱动电机的对焦转动方向；

若所述正负属性状况表示所述转动补偿角度为负数，则将所述驱动电机的转动反方向作为所述驱动电机的对焦转动方向。

6.一种投影镜头对焦方法，其特征在于，应用于投影镜头对焦系统包括的控制单元，所述对焦系统还包括转动位置检测组件及驱动电机，所述转动位置检测组件与所述驱动电机分别和所述控制单元电性连接，所述驱动电机与目标投影镜头的对焦环连接以驱动所述对焦环转动，所述对焦方法包括：

获取所述转动位置检测组件检测到的所述对焦环的当前转动位置；

根据所述当前转动位置以及目标对焦位置生成针对所述驱动电机的目标驱动参数，其中所述目标对焦位置为所述对焦环在投影画面清晰时的转动位置；

控制所述驱动电机按照所述目标驱动参数驱动所述对焦环转动到所述目标对焦位置。

7.根据权利要求6所述的对焦方法，其特征在于，所述获取所述转动位置检测组件检测到的所述对焦环的当前转动位置的步骤，包括：

接收所述转动位置检测组件传输的输出电压信号；

根据所述输出电压信号以及所述转动位置检测组件的预设输入电压值，计算所述转动位置检测组件的目标电压比值，其中所述目标电压比值为所述输出电压信号的电压值与所述预设输入电压值之间的比值；

根据预存的对焦环转动位置与转动位置检测组件的电压比值之间的对应关系，确定所述目标电压比值所对应的用于表示所述当前转动位置的转动角度。

8.根据权利要求6或7所述的对焦方法，其特征在于，所述目标驱动参数包括所述驱动电机的对焦转动方向及对焦补偿角度值，所述驱动电机的电机转子安装有第一传动齿轮，所述对焦环外围分布设置有第二传动齿轮，其中所述第二传动齿轮与所述第一传动齿轮相互啮合，则所述根据所述当前转动位置以及所述目标对焦位置生成针对所述驱动电机的目标驱动参数的步骤，包括：

计算所述目标对焦位置与所述当前转动位置各自相对于对焦原点的转动角度之间的角度差，得到针对所述对焦环的转动补偿角度；

在所述转动补偿角度不为零的情况下，根据所述转动补偿角度的正负属性状况确定所述驱动电机的对焦转动方向；

根据所述转动补偿角度的角度绝对值、所述第二传动齿轮的齿轮半径、所述第一传动齿轮的齿轮半径，计算所述驱动电机的对焦补偿角度值。

9.一种投影镜头对焦装置，其特征在于，应用于投影镜头对焦系统包括的控制单元，所述对焦系统还包括转动位置检测组件及驱动电机，所述转动位置检测组件与所述驱动电机分别和所述控制单元电性连接，所述驱动电机与目标投影镜头的对焦环连接以驱动所述对焦环转动，所述对焦装置包括：

转动位置获取模块，用于获取所述转动位置检测组件检测到的所述对焦环的当前转动位置；

驱动参数生成模块，用于根据所述当前转动位置以及目标对焦位置生成针对所述驱动电机的目标驱动参数，其中所述目标对焦位置为所述对焦环在投影画面清晰时的转动位置；

电机驱动对焦模块，用于控制所述驱动电机按照所述目标驱动参数驱动所述对焦环转动到所述目标对焦位置。

10.一种投影镜头对焦系统，其特征在于，所述对焦系统包括镜头基座、控制单元、驱动电机及转动位置检测组件，其中所述镜头基座用于安装目标投影镜头；

所述驱动电机安装在所述镜头基座上，并与所述目标投影镜头的对焦环传动连接，用于带动所述对焦环转动；

所述转动位置检测组件固定安装在所述镜头基座上的临近所述对焦环的位置处，用于对所述对焦环的当前转动位置进行检测；

所述控制单元与所述转动位置检测组件电性连接，并与所述驱动电机电性连接，用于获取所述转动位置检测组件检测到的当前转动位置，并根据所述当前转动位置控制所述驱动电机的运行状况，使所述对焦环在所述驱动电机的作用下转动到投影画面清晰时所对应的目标对焦位置。

11.根据权利要求10所述的对焦系统，其特征在于，所述驱动电机的电机转子安装有第一传动齿轮，其中所述第一传动齿轮与所述电机转子同轴转动；

所述对焦环外围布置有第二传动齿轮，所述第二传动齿轮与所述对焦环固定连接，所述第二传动齿轮与所述第一传动齿轮相互啮合，其中所述第二传动齿轮用于在所述第一传动齿轮的传动作用下带着所述对焦环进行转动。

12.根据权利要求11所述的对焦系统，其特征在于，所述转动位置检测组件包括第三传动齿轮及角度检测器，所述第三传动齿轮安装在所述角度检测器上，并可相对于所述角度检测器转动；

所述第三传动齿轮与所述第二传动齿轮相互啮合，用于在所述第二传动齿轮的传动作用下转动地调节所述角度检测器的输出电压比，使所述角度检测器向所述控制单元输出与所述当前转动位置匹配的电压信号。

13.根据权利要求10-12中任意一项所述的对焦系统，其特征在于，所述对焦系统还包括对焦电源；

所述对焦电源与所述控制单元、所述驱动电机及所述转动位置检测组件分别电性连接，用于向所述控制单元、所述驱动电机及所述转动位置检测组件分别提供电能。

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