CN211831003U - 触控投影仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种触控投影仪，包括壳体、投影光机、投影模组、摄像模组及控制与处理机构；壳体包括底壳及顶盖，底壳具有容置腔并于其上方开设有连通至容置腔的顶部开口，底壳于其侧壁开设有间隔设置的第一投影窗口、第二投影窗口和摄像窗口；顶盖盖合于顶部开口；投影光机容置于第一投影窗口，并用于出射投影画面；投影模组容置于第二投影窗口，并用于向外投射投影光束；摄像模组容置于摄像窗口，并用于接收投影光束的反馈信息；控制与处理机构容置于容置腔并电连接于投影光机、投影模组以及摄像模组，控制与处理机构用于通过反馈信息生成深度图像，以获取命令信息。用户可通过直接触碰投影画面与触控投影仪进行交互，丰富了投影仪的功能。

Description

触控投影仪

技术领域

本实用新型涉及投影仪技术领域，更具体地涉及一种可交互的触控投影仪。

背景技术

投影仪，也称投影机，是一种司空见惯的办公用品，近年来也开始走进家庭、学校和娱乐场所等地方，投影仪不仅限于用作观看电影、做工作报告、演讲、教育等，还可以应用在商场等营业厅门店用于对商品进行介绍。但是，目前传统的投影仪仅仅用于画面投影，无法满足用户日益增长的使用需求，其功能相对单一，产品不够智能化。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种触控投影仪，旨在解决现有技术中投影仪功能单一不够智能化的技术问题。

本实用新型是这样实现的，一种触控投影仪，包括壳体以及容纳于所述壳体内的投影光机、投影模组、摄像模组及控制与处理机构；

所述壳体，包括底壳及顶盖，所述底壳具有容置腔并于其上方开设有连通至所述容置腔的顶部开口，所述底壳于其侧壁开设有间隔设置的第一投影窗口、第二投影窗口和摄像窗口；所述顶盖盖合于所述顶部开口并与所述顶部开口相适配；

所述投影光机，容置于所述第一投影窗口，并用于出射投影画面；

所述投影模组，容置于所述第二投影窗口，并用于向外投射投影光束；

所述摄像模组，容置于所述摄像窗口，并用于接收所述投影光束的反馈信息；

所述控制与处理机构，容置于所述容置腔并电连接于所述投影光机、所述投影模组以及所述摄像模组，所述控制与处理机构用于通过所述反馈信息生成深度图像，以获取命令信息。

在其中一个实施例中，所述投影模组包括散斑投射模块，所述散斑投射模块容置于所述第二投影窗口并用于投射散斑光束以形成散斑图案，所述摄像模组包括容置于所述摄像窗口的散斑检测模块，所述散斑检测模块用于通过采集所述散斑图案，所述控制与处理机构通过所述散斑图案生成深度图像。

在其中一个实施例中，所述摄像模组还包括容置于所述摄像窗口并用于采集彩色图像的彩色图像获取模块，所述控制与处理机构能够将所述彩色图像与所述深度图像融合以产生彩色深度图像。

在其中一个实施例中，所述投影模组还包括泛光模块，所述泛光模块容置于所述第二投影窗口并向外投射泛光光束以生成泛光图像，所述摄像模组能够采集所述泛光图像。

在其中一个实施例中，所述投影模组还包括容置于所述第二投影窗口的近距离保护模块，所述近距离保护模块用于通过检测用户与所述散斑透射模块之间的距离来调整所述散斑透射模块的投射功率，

在其中一个实施例中，所述顶盖开设有定位孔，所述触控投影仪还包括设于所述定位孔并用于指示网络连通情况的工作状态指示灯。

在其中一个实施例中，所述控制与处理机构包括连接于所述顶盖的第一电路板及连接于所述底壳的第二电路板，所述第一电路板电连接于所述工作状态指示灯并用于控制所述工作状态指示灯，所述第二电路板电连接于所述投影模组、所述投影光机及所述摄像模组并用于控制所述投影模组、所述投影光机及所述摄像模组以生成深度图像。

在其中一个实施例中，所述第二电路板还包括一个或多个控制与处理器核的中央单元并设有多个用于插接外接设备的接口座。

在其中一个实施例中，所述触控投影仪还包括设于所述底壳内并用于输入音频信息的语音采集机构，所述语音采集机构与所述控制与处理机构电连接。

在其中一个实施例中，所述触控投影仪还包括设于所述底壳内并用于散热的散热机构，所述壳体还开设有用于通风的通风孔。

本实用新型相对于现有技术的技术效果是：用户通过触摸投影光机出射的投影画面，并通过投影模组投射投影光束，当用户在投影画面上进行触摸，触摸处的投影光束投射在人体上，摄像模组能够接收该投影光束的反馈信息，控制与处理机构能够通过该反馈信息生成图像信息，以获取用户的命令信息，从而达到控制效果，这样用户便可通过直接触碰投影画面与触控投影仪进行交互，丰富了投影仪的功能，使产品更加智能化，满足了用户日益增长的使用需求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。

图1是本实用新型实施例提供的触控投影仪的立体结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的触控投影仪的又一立体结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的触控投影仪的立体结构分解图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。

请参阅图1和图3，触控投影仪100包括壳体101、投影光机102、投影模组103、摄像模组104及控制与处理机构。

壳体101包括底壳1011、顶盖1012、前面板1016、后面板1017、第一防尘镜片及第二防尘镜片，底壳1011呈四方体状且为半封闭结构，具体地，底壳1011具有容置腔1010并于其上方开设有连通至容置腔1010的顶部开口，顶盖1012盖合于顶部开口并与顶部开口相适配，以与底壳1011共同形成盒体结构。底壳1011包括底板1211以及分别设于底板边沿并共同围设为环状的四个侧板1111，底壳1011于其一侧板1111开设有多个光学窗口，多个光学窗口可以为间隔设置的第一投影窗口1013、第二投影窗口1014和摄像窗口1015。投影光机102容置于第一投影窗口1013内，并通过第一投影窗口1013向外出射投影画面；投影模组103容置于第二投影窗口1014内，并通过第二投影窗口1014向外投射投影光束；摄像模组104容置于摄像窗口1015内，并通过摄像窗口1015接收上述投影光束的反馈信息。其中，投影光机102、投影模组103和摄像模组104相互平行设置，且摄像模组104位于投影光机102和投影模组103之间。投影模组103通过模组支架304与摄像模组104组成一个整体，并固定在壳体101上，投影模组103与摄像模组104朝向斜下方，使得投影模组103恰好通过第二投影窗口1014向外投射的投影光束便能够从上方斜向下落于指定区域，摄像模组104恰好通过摄像窗口1015接收的该指定区域投射光束的反馈信息。

前面板1016通过第一黏合胶1018与顶盖1012粘合在一起，后面板1017通过螺钉与底壳1011上开设的螺孔(未示出)相配合固定在底壳1011上。第一防尘镜片通过第二黏合胶覆盖在第二投影窗口1014和摄像窗口1015上，以防止灰尘直接落在投影模组103以及摄像模组104上，第二防尘镜片通过第三黏合胶覆盖在第一投影窗口1013上，以防止灰尘直接落在投影光机102上，第一防尘镜片和第二防尘镜片均为透明材质制成的镜片，且也能够用于避免镜头受到磕碰或划伤。第一黏合胶、第二黏合胶及第三黏合胶均为膜状固体胶，以便于连接。

控制与处理机构位于容置腔1010内并电连接于投影光机102、投影模组103以及摄像模组104，用户通过触摸投影光机102出射的投影画面，并通过投影模组103投射投影光束，当用户在投影画面上进行触摸，触摸处的投影光束投射在人体上，摄像模组104能够接收该投影光束的反馈信息，控制与处理机构能够通过该反馈信息生成图像信息，以获取用户的命令信息，从而达到控制与处理效果，这样用户便可通过直接触碰投影画面与触控投影仪进行交互，丰富了传统投影仪的功能，使产品更加智能化，满足了用户日益增长的使用需求。

为提高触控投影仪的操作趣味性，触控投影仪还包括设于容置腔1010内并用于输入音频信息的语音采集机构106，语音采集机构106与控制与处理机构电连接，控制与处理机构可将音频信息转化为命令信息来控制投影关机102、投影模组103及摄影模组104。这样，用户不仅能够通过直接触碰投影画面与触控投影仪进行交互外，还可以通过语音与触控投影仪进行交互，方便了用户操作。其中，语音采集机构106可包括多个麦克风。

具体地，投影模组103包括散斑投射模块1031、近距离保护模块1032、LED指示灯1033以及泛光模块1034。散斑投射模块1031容置于第二投影窗口1014并用于向投影画面投影散斑光束，该散斑光束优选为红外光束。距离保护模块1032用于检测用户与散斑透射模块1031之间的距离，并根据该距离来调整散斑投射模块1031的投射功率，以实现对用户的安全防护。在本实施例中，当用户与散斑透射模块1031之间的距离小于预设安全距离时，散斑光束可能会灼伤用户，此时散斑投射模块1031投射功率降低或停止工作；当用户与散斑透射模块1031之间的距离大于预设安全距离时，投射到用户身上的光束功率较小，散斑投射模块1031正常工作。LED指示灯1033用于指示投射模组103是否正常工作，泛光模块1034用于向外投射泛光光束以生成泛光图像，以提高图像识别度。

摄像模组104可包括具有红外检测功能的散斑检测模块1041，该散斑检测模块1041可以为红外相机，用于采集投影模组103投射的红外散斑图案及泛光图像，控制与处理机构能够将红外散斑图案进一步处理生成深度图像，以获取命令信息。为提高触控灵敏度及准确度，摄像模组104还包括用于采集预设区域彩色图像的彩色图像获取模块1042，彩色图像获取模块1042可以为彩色相机，控制与处理机构可将彩色图像与上述深度图像进行融合并产生既包含丰富的纹理信息又包含深度信息的彩色深度图像，以提高目标的识别度。

触控投影仪在使用时需要与网络进行链接，为便于用户快速的止网络链接状态，触控投影仪100还包括工作状态显示灯105。顶盖1012开设有定位孔1014，工作状态显示灯105固定于该定位孔1014处。在本实施例中，当工作状态显示灯105显示为白色时，此时表示触控投影仪100网络已链接，可正常工作；当工作状态显示灯105显示为红色时，此时表示触控投影仪100网络未链接，不可正常工作。多个麦克风可阵列排布于工作状态显示灯105的周向，以便在各个方向获取音频信息。

在本实施例中，控制与处理机构包括第一电路板301和第二电路板302，顶盖1012及底壳1011上均开设有螺孔(未示出)，第一电路板301通过螺钉与顶盖上1012的螺孔的配合连接固定在顶盖1012上，第二电路板302通过螺钉与底壳1011上的螺孔的配合连接固定在底壳1011上，第一电路板301通过柔性电路板与第二电路板302连接，第一电路板301电连接于工作状态指示灯及语音采集机构106并用于控制工作状态指示灯，第二电路板302电连接于投影模组103、投影光机102及摄像模组104并用于控制投影模组103、投影光机102及摄像模组104以生成深度图像。其中，投影光机102通过柔性电路板与第二电路板302连接。

模组支架304上设置有数据孔，外部的Type-c等数据线穿过该数据孔并与第二电路板302电连接，从而实现外部设备对投影模组103和摄像模组104的控制。

第二电路板302还包括有一个或多个控制与处理器核的中央单元并设有多个用于插接外接设备的接口座，具体包括HDMI接口座201、USB接口座202、LAN接口座204以及电源接口座206，这些接口座均外露于壳体表面以便于外部设备插接。HDMI接口座201可用于连接计算机终端，控制与处理机构可通过该HDMI接口座201接收与之相连的计算机界面的图像信息，并通过投影光机102向外投射投影画面。USB接口座202可以为USB 2.0接口座，也可以为USB 3.0接口座，以连接外置U盘等存储设备，还可用于与手机等移动终端连接。LAN接口座204用于连接局域网，使得触控投影仪可以与外部进行通信。电源接口座206通过连接适配的电源适配器，来为触控投影仪内部各个电子器件供电。需要说明的是，上述的接口座不限于此，还可以包括其他接口座(如音频接口座)，此处不作限制。

容置腔1010内的电子器件所散发的热量易在容置腔内聚集，为实现对容置腔内的电子器件的散热，触控投影仪还包括散热机构303。散热机构303通过螺钉与底壳1011内开设的螺孔连接并固定于底壳1011内，侧板1111开设有用于通风的通风孔207，散热机构303能够将容置腔1010内的热量通过通风孔207排出，以使得触控投影仪稳定运行，增加其稳定性和使用寿命。

具体地，散热机构303包括导热元件、风扇以及散热片，导热元件通过螺钉与投影光机102上开设的螺孔(未示出)连接，并用于将投影光机102发出的热量传递至散热片以进行散热，风扇用于将发热电子器件及散热片发出的热量通过通风孔207散播出去，以降低触控投影仪工作时的整体温度。

为实现本触控投影仪的语音提示功能，触控投影仪还包括扩音器305，该扩音器305通过限位槽固定在底壳1011相对设置的两侧板1111上，并与第二电路板302电连接，侧板1111上还开设有扩音孔107，控制与处理机构能够控制扩音器305输出音频，并通过扩音孔107向外传递，以实现触控投影仪的语音反馈。

为便于用户手动控制，触控投影仪还包括均与控制与处理机构电连接的复位键203以及开关机键205。复位键203以及开关机键205均设于侧板上，复位键203用于对控制与处理机构进行复位，当触控投影仪死机时，可以在不断电的情况下，通过复位键203使得控制与处理机构使其重新启动。开关机键205用于开闭触控投影仪，当用户需要开启本触控投影仪时，可以轻按开关机键205开机，当用户需要关闭本触控投影仪时，再轻按开关机键205关机。

本实用新型能够通过投影模组及摄像模组快速、高精准识别用户的操作，并实现用户与触控投影仪的交互，本触控投影仪可用于AR实物互动、AI图像识别以及AR投影触控等应用场景，触控操作提高了产品的稳定性及用户操作的便利性，使用户得到了更好的使用体验。同时本产品结构巧妙，让用户能够方便、稳定的使用本产品。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，仅具体描述了本实用新型的技术原理，这些描述只是为了解释本实用新型的原理，不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处解释，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进，及本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其他具体实施方式，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种触控投影仪，其特征在于，包括壳体、投影光机、投影模组、摄像模组及控制与处理机构；

所述壳体，包括底壳及顶盖，所述底壳具有容置腔并于其上方开设有连通至所述容置腔的顶部开口，所述底壳于其侧壁开设有间隔设置的第一投影窗口、第二投影窗口和摄像窗口；所述顶盖盖合于所述顶部开口并与所述顶部开口相适配；

所述投影光机，容置于所述第一投影窗口，并用于出射投影画面；

所述投影模组，容置于所述第二投影窗口，并用于向外投射投影光束；

所述摄像模组，容置于所述摄像窗口，并用于接收所述投影光束的反馈信息；

所述控制与处理机构，容置于所述容置腔并电连接于所述投影光机、所述投影模组以及所述摄像模组，所述控制与处理机构用于通过所述反馈信息生成深度图像，以获取命令信息。

2.如权利要求1所述的触控投影仪，其特征在于，所述投影模组包括散斑投射模块，所述散斑投射模块容置于所述第二投影窗口并用于投射散斑光束以形成散斑图案，所述摄像模组包括容置于所述摄像窗口的散斑检测模块，所述散斑检测模块用于通过采集所述散斑图案，所述控制与处理机构通过所述散斑图案生成深度图像。

3.如权利要求2所述的触控投影仪，其特征在于，所述摄像模组还包括容置于所述摄像窗口并用于采集彩色图像的彩色图像获取模块，所述控制与处理机构能够将所述彩色图像与所述深度图像融合以产生彩色深度图像。

4.如权利要求2所述的触控投影仪，其特征在于，所述投影模组还包括泛光模块，所述泛光模块容置于所述第二投影窗口并向外投射泛光光束以生成泛光图像，所述摄像模组能够采集所述泛光图像。

5.如权利要求2所述的触控投影仪，其特征在于，所述投影模组还包括容置于所述第二投影窗口的近距离保护模块，所述近距离保护模块用于通过检测用户与所述散斑透射模块之间的距离来调整所述散斑透射模块的投射功率。

6.如权利要求1所述的触控投影仪，其特征在于，所述顶盖开设有定位孔，所述触控投影仪还包括设于所述定位孔并用于指示网络连通情况的工作状态指示灯。

7.如权利要求6所述的触控投影仪，其特征在于，所述控制与处理机构包括连接于所述顶盖的第一电路板及连接于所述底壳的第二电路板，所述第一电路板电连接于所述工作状态指示灯并用于控制所述工作状态指示灯，所述第二电路板电连接于所述投影模组、所述投影光机及所述摄像模组并用于控制所述投影模组、所述投影光机及所述摄像模组以生成深度图像。

8.如权利要求7所述的触控投影仪，其特征在于，所述第二电路板还包括有一个或多个控制与处理器核的中央单元并设有多个用于插接外接设备的接口座。

9.如权利要求1所述的触控投影仪，其特征在于，所述触控投影仪还包括设于所述底壳内并用于输入音频信息的语音采集机构，所述语音采集机构与所述控制与处理机构电连接。

10.如权利要求1所述的触控投影仪，其特征在于，所述触控投影仪还包括设于所述底壳内并用于散热的散热机构，所述壳体还开设有用于通风的通风孔。

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