TWM448704U - 移動型互動投影裝置 - Google Patents

Description

移動型互動投影裝置

本創作係關於一種投影裝置，尤指一種藉由輕易移動而可在任何地點或任何載體上進行互動式投影的移動型互動投影裝置。

習知技術中，展覽館、遊戲間或是展場等等公關場合常透過投影機、攝影機與主機組成可與來賓作出互動的影像。再者，上述和來賓互動的方式，一般係將該投影機與攝影機分別地架設在一固定點(例如懸吊至天花板)，並且該投影機係對著地面投射一影像，供來賓踏踩該影像，再藉由該攝影機同時地擷取該影像與該來賓的影像，並藉由後端的主機根據上述該等影像執行互動式的投影。然而，為了能夠有較好的互動投影效果，必須將投影機與攝影機設置在固定點而無法恣意地任意移動，不然有可能因為該投影機與該攝影機設置位置的改變而影響互動投影的效果。再者，由於該投影機的投影尺寸係會受到投影距離的影響，所以對於該投影模組使用之場地亦有諸多限制(例如該投影模組與地面之間距離)，故造成使用上之不便。

再者，由於該投影機、該攝影機與該主機分別獨立，使得每當將該互動式投影裝置由一場地移至另一場地使用時，一來搬運不便，二來當至新場地時，該投影機與該攝影機需要分別地重新安置以達到最佳之互動功效等缺點。

故有必要提出一移動型互動投影裝置，用以解決習知技術的缺失。

本創作之一目的係提供一種移動型互動投影裝置，藉由整合主機模組、投影模組、光源模組與擷取單元於一殼體內部，以達到便於移動之功效。

本創作之另一目的係根據上述的移動型互動投影裝置，藉由改變影像的投影方向，用以達到在短距離內即可投射大畫面之功效。

本創作之又一目的係根據上述的移動型互動投影裝置，藉由以預先整合的主機模組、投影模組、光源模組與擷取單元，使得不需再重新進行定位，即可立即地進行互動投影的功效。

為達上述目的與其它目的，本創作係提出一種移動型互動投影裝置，係供在非固定的一載體或一地點形成投射區域以供使用者在該投射區域進行互動，該移動型互動投影裝置包含殼體、主機模組、投影模組、光源模組與擷取單元。其中，該殼體係形成容置空間；該主機模組係設置於該容置空間，用以產生一影像訊號；該投影模組係具有投影單元與反射單元，該投影單元與該主機模組連接，且該投影單元係根據該影像訊號以一第一方向投射出一影像，又該反射單元改變位於第一方向的該影像的投射方向，用以讓該影像的該投射方向由該第一方向改變為一第 二方向，其中該第二方向係將該影像投射至該載體或該地點的方向，且該影像係投射在該投射區域；該光源模組係設置於該容置空間，又在該光源模組獲得一電源後係產生具有複數光束的偵測區域，且該偵測區域係形成在該投射區域之上方，使得該偵測區域係相對應於該投射區域，又該偵測區域根據該等光束的配置而形成相對應的偵測圖樣，其中該等光束的配置係隨著該使用者在該偵測區域的移動，而使該偵測圖樣係為動態地改變；及該擷取單元係與該主機模組連接，該擷取單元擷取該偵測圖樣並供該主機模組產生另一影像訊號。

於另外一實施例中，本創作之移動型互動投影裝置，其中該光源模組之該等光束的波長範圍係為光學頻譜帶中非可見光的光譜，且該等光束係藉由交叉投射以形成該偵測圖樣。又，當該等光束因該使用者遮斷該而產生複數光點時，該擷取單元透過擷取該等光點所在之座標進而使該投射模組所投射之影像產生相對應的變化以達到互動之效果。

於另外一實施例中，本創作之移動型互動投影裝置，其中更包含揚聲器，藉以供該使用者除可在影像上進行互動外，更具有聲響的功效。

與習知技術相較，本創作之移動型互動投影裝置係透過將該運算模組、該投影模組、該光源模組及該擷取單元整合於該殼體，並且預先設置該投影模組、該光源模組及該擷取單元，使得使用者僅需移動該移動型互動投影裝置 至定位，而不需要再次重新定位調整，立即可進行互動投影。

此外，本創作之移動型互動投影裝置係可透過該投影模組以大幅減少所需要之投射距離，使得該移動型互動投影裝置可適用於各種類型的場合。

為充分瞭解本創作之目的、特徵及功效，茲藉由下述具體之實施例，並配合所附之圖式，對本創作做一詳細說明，說明如後：參閱第1圖，係本創作一實施例之移動型互動投影裝置的立體示意圖。於第1圖中，該移動型互動投影裝置1係供在非固定的載體G(或地點)形成投射區域PA(area of projection)以供使用者在該投射區域PA進行互動。於本實施例中，該載體G係以地板為例說明。於其它實施例中，該載體G亦可為牆壁、天花板或物體等。

其中，該移動型互動投影裝置1具有殼體2、主機模組4、投影模組6、光源模組8及擷取單元10。

該殼體2係形成有容置空間22，用於供容置例如該主機模組4、該投影模組6、該光源模組8及該擷取單元10之至少其一者。值得注意的是，該等模組與單元係可容置於該容置空間22或不容置於該容置空間22。舉例而言，於本實施例中，該光源模組8係可設置在該殼體2的殼表面，亦或者在另外一個實施例中，該光源模組8係可容置於該 容置空間22，並且透過開孔(圖未示)，使得該光源模組8透過該開孔而自該容置空間22顯露於該殼體2。

該主機模組4係可用於處理、產生與接收複數種訊號，例如影音訊號、音訊訊號或電源。於本實施例中，該主機模組4係以電腦主機為例說明。該主機模組4係設置於該容置空間22。當該主機模組4啟動時，該主機模組4係可產生影像訊號IS(image signal)。

該投影模組6係具有投影單元62與反射單元64，且該投影單元62與該主機模組4連接。其中，該投影單元62係根據該影像訊號IS以一第一方向D1投射出一影像IMG，又該反射單元64改變位於該第一方向D1的該影像IMG的投射方向，用以讓該影像IMG的該投射方向由該第一方向D1改變為一第二方向D2。其中，該第二方向D2係將該影像IMG投射至該載體G(或地點)的方向，且該影像IMG係投射在該投射區域PA。

該光源模組8係設置於該容置空間22，且在該光源模組8獲得一電源(圖未示)之後，該光源模組8係產生具有複數光束RL的偵測區域DA(area of detection)，且該偵測區域DA係形成在該投射區域PA之上方，又該偵測區域DA根據該等光束RL的配置而形成相對應的偵測圖樣。其中，該等光束RL的配置係隨著該使用者在該偵測區域的移動，而使該偵測圖樣係為動態地改變。又，該等光束RL的波長範圍係為光學頻譜帶中非可見光的光譜，例如紅外光或紫外光等，僅只要該擷取單元10能夠對該等光束進行 偵測與擷取。

此外，該等光束RL係藉由交叉投射形成該偵測圖樣，且該偵測圖樣係可完全地對應於該投射區域PA，該光源模組8係可由複數個發光二極體(LED)或雷射二極體所組成，舉凡任何會產生人眼不可見光的光束發射器，皆屬本創作之光源模組8所定義之範圍。

該擷取單元10係與該主機模組4連接，且該擷取單元10擷取該偵測圖樣並供該主機模組4產生另一影像訊號。換言之，該主機模組4係會根據該偵測圖樣的改變，而產生相對應的另外一影像訊號，並同樣藉由該投影模組6再次投射至該投射區域PA，用以達到互動投影的功效。又，該擷取單元10係包含電耦合元件(Charge-Coupled Device，CCD)，用以擷取該偵測圖樣。

參閱第2圖，係說明第1圖中移動型互動投影裝置的使用狀態參考圖。於第2圖中，該光源模組8係設置於該殼體2之底側的殼表面，且該光源模組8係由複數發光二極體82所組成。其中，該等發光二極體82係併排的配置，使得該等發光二極體82係可獨立地產生該光束RL，並平行或近似平行投射在該投射區域PA之上方。於本實施例中，位於該投射區域PA上方的該等光束RL係定義為偵測區域DA，且該偵測區域DA係根據該等光束RL的配置而形成一偵測圖樣(圖未示)，於本實施例中，該偵測圖樣係為座標系圖樣，亦即將偵測區域DA以例如X-Y座標系進行劃分。換言之，該方式係可用以標記該使用者12位於該偵 測區域DA中的座標。

當使用者12在該投射區域PA與該偵測區域DA移動時，部分的光束RL因為該使用者12的介入，而使得部分的光束RL在使用者12身上產生光點SL(spot light)，而該擷取裝置10藉由偵測該等光束RL與該光點SL所形成的該偵測圖樣，進一步透過該主機模組4計算出位於該偵測區域DA之座標。又由於該偵測區域DA係直接地對應於該投射區域PA，故該主機模組4係可根據該座標產生另外的影像訊號用以回應該偵測圖樣的改變，進而提供該使用者12可與該影像進行互動。

參閱第3圖，係本創作另一實施例之移動型互動投影裝置的側面示意圖。於第3圖中，該移動型互動投影裝置1’除前述實施例中所提及的該主機模組4、該投影模組6、該光源模組8及該擷取單元10之外，更包含揚聲器14。其中，該揚聲器14與該主機模組4連接，且該揚聲器4係根據來自該主機模組4所產生的音頻信號AS(signal of audio)而相對應形成振動音響。

是故，本創作在上文中雖已以較佳實施例揭露，然熟習本項技術者應理解的是，該實施例僅用於描繪本創作，而不應解讀為限制本創作之範圍。應注意的是，舉凡與該實施例等效之變化與置換，均應設為涵蓋於本創作之範疇內。因此，本創作之保護範圍當以申請專利範圍所界定者為準。

1、1’‧‧‧移動型互動投影裝置

2‧‧‧殼體

22‧‧‧容置空間

4‧‧‧主機模組

6‧‧‧投影模組

62‧‧‧投影單元

64‧‧‧反射單元

8‧‧‧光源模組

82‧‧‧發光二極體

10‧‧‧擷取單元

12‧‧‧使用者

14‧‧‧揚聲器

PA‧‧‧投射區域

SL‧‧‧光點

G‧‧‧載體

D1‧‧‧第一方向

D2‧‧‧第二方向

IS‧‧‧影像訊號

IMG‧‧‧影像

RL‧‧‧光束

DA‧‧‧偵測區域

AS‧‧‧音頻信號

第1圖為本創作一實施例之移動型互動投影裝置的立體示意圖。

第2圖為說明第1圖之移動型互動投影裝置的使用狀態參考圖。

第3圖為本創作另一實施例之移動型互動投影裝置的立體示意圖。

1‧‧‧移動型互動投影裝置

2‧‧‧殼體

22‧‧‧容置空間

4‧‧‧主機模組

6‧‧‧投影模組

62‧‧‧投影單元

64‧‧‧反射單元

8‧‧‧光源模組

10‧‧‧擷取單元

PA‧‧‧投射區域

G‧‧‧載體

D1‧‧‧第一方向

D2‧‧‧第二方向

IS‧‧‧影像訊號

IMG‧‧‧影像

RL‧‧‧光束

DA‧‧‧偵測區域

82‧‧‧發光二極體

Claims (7)

1. 一種移動型互動投影裝置，係供在非固定的一載體或一地點形成投射區域以供使用者在該投射區域進行互動，該移動型互動投影裝置包含：殼體，係形成容置空間；主機模組，係設置於該容置空間，用以產生一影像訊號；投影模組，係具有投影單元與反射單元，該投影單元與該主機模組連接，且該投影單元係根據該影像訊號以一第一方向投射出一影像，又該反射單元改變位於該第一方向的該影像的投射方向，用以讓該影像的該投射方向由該第一方向改變為一第二方向，其中該第二方向係將該影像投射至該載體或該地點的方向，且該影像係投射在該投射區域；光源模組，係設置於該容置空間，該光源模組係在獲得一電源之後產生具有複數光束的偵測區域，且該偵測區域係形成在該投射區域之上方，又該偵測區域根據該等光束的配置而形成相對應的偵測圖樣，其中該等光束的配置係隨著該使用者在該偵測區域的移動，而使該偵測圖樣係為動態地改變；及擷取單元，係與該主機模組連接，該擷取單元擷取該偵測圖樣並供該主機模組產生另一影像訊號。
2. 如申請專利範圍第1項所述之移動型互動投影裝置，其中該等光束的波長範圍係為光學頻譜帶中非可見光的光譜。
3. 如申請專利範圍第2項所述之移動型互動投影裝置，其中該等光束係藉由交叉投射形成該偵測圖樣。
4. 如申請專利範圍第3項所述之移動型互動投影裝置，其中該光源模組更包含複數個發光二極體或雷射二極體。
5. 如申請專利範圍第1項所述之移動型互動投影裝置，更包含揚聲器與該主機模組連接，該揚聲器係根據來自該主機模組所產生的音頻信號而相對應形成振動音響。
6. 如申請專利範圍第1項所述之移動型互動投影裝置，其中該偵測圖樣係為座標系圖樣，用以在該偵測區域標記該使用者位於該偵測區域中的座標。
7. 如申請專利範圍第1項所述之移動型互動投影裝置，其中該擷取單元係包含電耦合元件(Charge-Coupled Device)。