專利名稱：投影機及利用其調整環(huán)境光源的方法,及圖像播放系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種投影機及其調整方法，特別涉及一種可調整環(huán)境光源的 投影機及其調整環(huán)境光源的方法。
背景技術：
隨著生活水準的提升，投影機已經被廣泛的使用于日常生活中，例如辦 公室或是家中。但投影機在投射圖像時，容易受到外在的環(huán)境光源所干擾。 因此使用者通常需要調整投影機的各種畫面參數設定，或是依照投影機所設
定的情境模式，例如明亮(Bright)、標準(Standard)、影片(Cinema)、游戲(Game) 及運動(Sports)等情境模式，來做調整，以增加投射圖像的清晰度。
但在先前技術中，當要調整投影機以適應不同環(huán)境光源變化時，通常是 改變其內部的光學模塊的亮度，也即調整投影機內部的燈泡的亮度。但這種 調整方式易造成燈泡過冷或是過熱，進而影響到投影機的使用壽命。因此只 能夠微幅的調整燈泡的亮度，但如此一來反而會使得調整的效果不佳。
有鑒于此，因此有需要發(fā)明一種新的投影機及其調整環(huán)境光源的方法以 解決先前技術的缺陷。

發(fā)明內容
本發(fā)明的主要目的是提供一種投影機，其具有可以調整環(huán)境光源的效果。
本發(fā)明的另一主要目的是提供一種利用投影機控制環(huán)境光源的方法。 本發(fā)明的又一主要目的是提供一種圖像播放系統(tǒng)，其具有一可調整環(huán)境 光源的投影機。
為達成上述目的，本發(fā)明的圖像播放系統(tǒng)包括投影機與光源控制系統(tǒng)， 投影機可以經由光源控制系統(tǒng)來控制光源設備所發(fā)出的環(huán)境光源。投影機包 括圖像處理單元、信號控制模塊、使用者操作界面以及通信界面。圖像處理單元用以處理投影機所要投影出的投影圖像。信號控制模塊與圖像處理單元 電連接。使用者操作界面與圖像處理單元及信號控制模塊電連接，用以輸入 控制信號。通信界面用以電連接信號控制模塊及光源控制系統(tǒng)。其中使用者 操作界面輸入控制信號后，圖像處理單元處理投影圖像，并且信號控制模塊 借由通信界面控制光源控制系統(tǒng)，以調整環(huán)境光源。
利用投影機控制環(huán)境光源的方法包括以下步驟借由使用者操作界面以
輸入控制信號；根據控制信號以投影一投影圖像；以及根據控制信號以調整 環(huán)境光源。


圖1是依據本發(fā)明圖像播放系統(tǒng)的一實施例的示意圖。
圖2是本發(fā)明利用投影機控制環(huán)境光源的步驟流程圖。
并且，上述附圖中的附圖標記說明如下
1圖像播放系統(tǒng)
IO投影機
11圖像處理單元
12信號控制模塊
13圖像顯示單元
14光感應模塊
20使用者操作界面
21情境模式
21a標準模式
21b明亮模式
21c影片模式
22環(huán)境光源控制模式
30光源控制系統(tǒng)
31光源設備
40通信界面
具體實施方式
為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下 文特舉出優(yōu)選實施例，并配合附圖，作詳細說明如下。
請先參考圖1是依據本發(fā)明的一實施例的圖像播放系統(tǒng)的示意圖。
如圖1所示，本發(fā)明的圖像播放系統(tǒng)1具有投影機10、光源控
制系統(tǒng)30及光源設備31。在本發(fā)明的一實施例中，本發(fā)明的圖像 播放系統(tǒng)1使用于會議室的環(huán)境中，但本發(fā)明并不以此為限。
光源控制系統(tǒng)30與投影機10及光源設備31電連接。在本發(fā) 明的一實施例中，光源控制系統(tǒng)30為會議室的一環(huán)控系統(tǒng)或一電 源線通信系統(tǒng)(Power Line Communication System)，可用以控制 光源設備31所發(fā)出的環(huán)境光源的亮度，但本發(fā)明不以此為限。其 中電源線通信系統(tǒng)為利用會議室既有的電源線以傳遞控制信號的 系統(tǒng)，由于此技術已經廣泛的使用于相關的通信協(xié)議上，故在此不 再贅述其原理。另外，在本發(fā)明的一實施例中，光源設備31為可 調整光線明暗度的電燈，用以發(fā)出環(huán)境光源，但本發(fā)明并不以此為 限。
本發(fā)明的投影機IO可以經由光源控制系統(tǒng)30以控制光源設備 31所發(fā)出的環(huán)境光源。投影機IO包括圖像處理單元11、信號控制 模塊12、圖像顯示單元13、光感應模塊14與使用者操作界面20， 彼此之間皆為電連接。圖像處理單元11用以處理投影機IO要顯示 出的投影圖像，并且利用圖像顯示單元13將圖像投影至投影幕或 是墻壁上。其中圖像處理單元11處理的程序還包括調整投影圖像 所要改變的畫面參數值，例如亮度(Brightness)、對比(Contrast)或是 飽和度(Hue Saturation)等畫面參數值。信號控制模塊12則借由通信 界面40與光源控制系統(tǒng)30電連接，用以控制光源控制系統(tǒng)30，進 而改變光源設備31所發(fā)出的環(huán)境光源的亮度。其中通信界面40為 RS232界面，但本發(fā)明并不以此為限。光感應模塊14用以檢測環(huán) 境光源的亮度。當信號控制模塊12控制光源控制系統(tǒng)30以調整環(huán) 境光源時，可以利用光感應模塊14檢測光源設備31所發(fā)出的環(huán)境 光源的亮度，并當作一回授信號以傳遞回信號控制模塊12。如此一來，即可使得信號控制模塊12進行調整時能更精確。
使用者操作界面20為提供使用者用以操作投影機10的界面， 除了可以控制投影機10投影出的圖像的畫面參數之外，還可用以 控制環(huán)境光源的亮度。使用者操作界面20包括供使用者選擇執(zhí)行 的情境模式21與環(huán)境光源控制模式22。情境模式21可包括標準 (Standard)模式21a、明亮(Bright)模式21b與影片(Cinema)模式21c， 但本發(fā)明并不以上述的三種情境模式為限。當使用者選擇執(zhí)行情境 模式21后，圖像處理單元11會依所選擇的模式以改變圖像的畫面 參數，并且信號控制模塊12也同時控制光源控制系統(tǒng)30以改變環(huán) 境光源。另一方面，使用者也可選擇執(zhí)行環(huán)境光源控制模式22以 直接改變環(huán)境光源。關于利用投影機10改變環(huán)境光源的方式在之 后會有詳細的敘述。
接下來請參考圖2關于本發(fā)明利用投影機控制環(huán)境光源的步驟 流程圖。此處需注意的是，以下雖以具有投影機10的圖像播放系 統(tǒng)1為例說明本發(fā)明的控制環(huán)境光源的方法，但本發(fā)明的控制環(huán)境 光源的方法并不以使用在投影機IO及圖像播放系統(tǒng)1為限。
如圖2所示，本發(fā)明首先進行步驟201，借由使用者操作界面 輸入一控制信號。
在步驟201中，投影機10提供使用者借由使用者操作界面20 以輸入控制信號。輸入的控制信號可為執(zhí)行情境模式21的信號或 是執(zhí)行環(huán)境光源控制模式22的信號，但本發(fā)明并不以上述信號的 種類為限。例如，控制信號也可為調整圖像的亮度、對比或是飽和 度等畫面參數的信號。
接著本發(fā)明進行步驟202，根據該控制信號以投影一投影圖像。 在步驟202中，圖像處理單元11借由步驟201中所選擇的模 式，而對要投影的圖像進行畫面參數上的調整，例如調整投影圖像 的亮度、對比或是飽和度等畫面參數值，或是借由情境模式21以 自動調整投影圖像。接著再借由圖像顯示單元13投影出已經調整 過的投影圖像。
本發(fā)明在進行步驟202時，可同時或接著進行步驟203，根據
8該控制信號對環(huán)境光源進行調整。
在步驟203中，信號控制模塊12同時借由步驟201中所選擇 的模式，經由通信界面40對光源控制系統(tǒng)30進行控制，借以控制 光源設備31以調整環(huán)境光源的亮度。
在步驟201中，若在使用者操作界面20中選擇執(zhí)行標準模式 21a時，即可視為此時投影機10為一般正常的使用狀況。根據實驗 的結果，環(huán)境光源對比度(Ambient Contrast Ratio)，應在20:1到 10:1之間才能讓使用者有優(yōu)選的觀賞效果。其中環(huán)境光源對比度的 定義為投影機10的照度與環(huán)境光源的亮度的比例。因此在標準模 式21a下調整環(huán)境光源的調整公式如下
其中^為要控制的環(huán)境光源。Z^為標準模式21a下投影機10的 平均照度。以一般具有2000流明(lumens)的投影機10而言，標 準模式21a下的平均照度大約為1300勒克斯(Lux)。丄,為光感應 模塊14檢測到的環(huán)境光源。信號控制模塊12將環(huán)境光源調整到可 符合上述的環(huán)境光源對比度的范圍中。
若在明亮模式21b下，則代表使用者選擇在環(huán)境光源的亮度提 高時使用投影機10。在此情況下會使得投影機IO投影出的投影圖 像在暗部的細節(jié)因為環(huán)境光源的影響而顯得模糊。根據利用投影機 IO顯示灰階信號的方式實驗的結果，若設定以具有32階的灰階信 號只能損失4~6階為許可范圍的情況下，此時的環(huán)境光源對比度應 該要保持在2.67:1到2:1之間才能得到清楚的投影圖像。因此在明 亮模式21b下調整環(huán)境光源的調整公式如下
其中^為要控制的環(huán)境光源，^為明亮模式21b下投影機10的 平均照度。在明亮模式21b下投影機10的平均照度大約為1800勒 克斯(Lux)。丄,為光感應模塊14檢測到的環(huán)境光源。
>Zra/10
'/A >Zra/2丄，=
當在執(zhí)行影片模式21c時，由于一般使用者都會在較暗的環(huán)境 光源下，利用投影機10觀賞影片。所以此時就需要注意投影圖像
的對比與暗部細節(jié)。根據實驗的結果，若要求具有32階的灰階信
號的任一暗部細節(jié)都必須可以清楚辨識，此時的環(huán)境光源對比度應
該要保持在100:1到33.3:1之間才能得到清楚的投影圖像。因此在
影片模式21c下調整環(huán)境光源的調整公式如下 '丄^/100 z/i^^丄^/100
Zs '/;/100<^ "w/33.3
ZPF/33.3 Zs > ;/33.3
其中Z,為要控制的環(huán)境光源。i^為影片模式21c下的平均照度。 以一般具有2000流明(lumens)的投影機10而言，影片模式21c 下的平均照度大約為1000勒克斯(Lux) 。 ^為光感應模塊14檢 測到的環(huán)境光源。
信號控制模塊12分別借由上述的公式以控制光源控制系統(tǒng)30， 將環(huán)境光源調整到各個情境模式所設定的環(huán)境光源對比度的范圍 當中。
另一方面，使用者也可以直接選取環(huán)境光源控制模式22，以借 由信號控制模塊12直接提高或是降低環(huán)境光源的亮度。 本發(fā)明接著進行步驟204，檢測環(huán)境光源的亮度。 在步驟204中，本發(fā)明接著利用光感應模塊14檢測此時光源 設備31所發(fā)出的環(huán)境光源的亮度，并將檢測到的環(huán)境光源的亮度 當作回授信號以回傳到信號控制模塊12。
最后本發(fā)明進行步驟205，判斷該環(huán)境光源是否已調整完成。 在步驟205中，信號控制模塊12借由回授信號以判斷環(huán)境光 源是否己調整完成。若信號控制模塊12判斷環(huán)境光源尚未調整完 成，就回到步驟203再進行調整，直到環(huán)境光源的亮度調整到各模 式所應對應的環(huán)境光源對比度的范圍內。以執(zhí)行標準模式21a的實 施例為例，若步驟204中光感應模塊14檢測到的環(huán)境光源的亮度 小于投影機10的平均照度的二十分之一，信號控制模塊12就會控 制光源控制系統(tǒng)30以提高環(huán)境光源的亮度。若光感應模塊14檢測到的環(huán)境光源的亮度大于投影機10的平均照度的十分之一，信號 控制模塊12即控制光源控制系統(tǒng)30以降低環(huán)境光源的亮度。信號 控制模塊12會持續(xù)調整環(huán)境光源，直到環(huán)境光源的亮度調整到標 準模式21a所應對應的范圍內為止。
另一方面，由于在明亮模式21b與影片模式21c下的調整方式 與在標準模式21a下的方式類似，僅為改變其環(huán)境光源對比度的值， 故在此不再贅述其調整流程。
若環(huán)境光源的亮度已經在所選取的情境模式所對應的范圍內， 就可以結束利用投影機控制環(huán)境光源的流程。
此處需注意的是，本發(fā)明的利用投影機控制環(huán)境光源的方法并 不以上述的步驟次序為限，只要能達成本發(fā)明的目的，上述的步驟 次序也可加以改變。
綜上所陳，本發(fā)明無論就目的、手段及功效，均顯示其迥異于 公知技術的特征。應注意的是，上述諸多實施例僅為了便于說明而 舉例而己，本發(fā)明所主張的權利范圍自應以權利要求所述為準，而 非僅限于上述實施例。
權利要求
1.一種投影機，設置于一圖像播放系統(tǒng)中，用以連接一光源控制系統(tǒng)以控制一光源設備所發(fā)出的一環(huán)境光源，該投影機包括一圖像處理單元，用以處理該投影機所要投影出的一投影圖像；一信號控制模塊，與該圖像處理單元電連接；一使用者操作界面，與該圖像處理單元及該信號控制模塊電連接，用以輸入一控制信號；以及一通信界面，用以電連接該信號控制模塊及該光源控制系統(tǒng)；其中該使用者操作界面輸入該控制信號后，該圖像處理單元處理該投影圖像，并且該信號控制模塊借由該通信界面控制該光源控制系統(tǒng)，以調整該環(huán)境光源。
2. 如權利要求1所述的投影機，還包括一光感應模塊，與該信號控制模塊電連接，用以檢測該光源設備所發(fā)出的該環(huán)境光源的亮度，以作為一回授信號傳遞回該信號控制模塊。
3. 如權利要求1所述的投影機，其中該控制信號為執(zhí)行一情境模式的信號。
4. 如權利要求3所述的投影機，其中該情境模式包括一標準模式；一明亮模式；或一影片模式。
5. 如權利要求1所述的投影機，其中該控制信號為執(zhí)行一環(huán)境光源控制模式的信號。
6. —種利用投影機控制一環(huán)境光源的方法，包括借由一使用者操作界面以輸入一控制信號；根據該控制信號以投影一投影圖像；以及根據該控制信號以調整該環(huán)境光源。
7. 如權利要求6所述的利用投影機控制環(huán)境光源的方法，還包括以下步驟檢測該環(huán)境光源的亮度；以及利用該環(huán)境光源的亮度作為一回授信號以判斷該環(huán)境光源是否已調整完成。
8. 如權利要求6所述的利用投影機控制環(huán)境光源的方法，其中輸入該控制信號的步驟為輸入執(zhí)行一情境模式的信號。
9. 如權利要求8所述的利用投影機控制環(huán)境光源的方法，其中輸入執(zhí)行該情境模式的信號的步驟還包括執(zhí)行一標準模式；執(zhí)行一明亮模式；或執(zhí)行一影片模式。
10. 如權利要求9所述的利用投影機控制環(huán)境光源的方法，其中選擇執(zhí)行該標準模式的步驟包括調整一環(huán)境光源對比度為大約20:1至10:1之間。
11. 如權利要求9所述的利用投影機控制環(huán)境光源的方法，其中選擇執(zhí)行該明亮模式的步驟包括調整該環(huán)境光源對比度為大約2.67:1至2:1之間。
12. 如權利要求9所述的利用投影機控制環(huán)境光源的方法，其中選擇執(zhí)行該影片模式的步驟包括調整該環(huán)境光源對比度為大約100:1至33.3:1之間。
13. 如權利要求6所述的利用投影機控制環(huán)境光源的方法，其中輸入該控制信號的步驟為輸入執(zhí)行一環(huán)境光源控制模式的信號以直接調整該環(huán)境光源。
14. 一種圖像播放系統(tǒng)，包括一光源控制系統(tǒng)，用以控制一光源設備所發(fā)出的一環(huán)境光源；以及一投影機，包括一圖像處理單元，用以處理該投影機所要投影出的一投影圖像；一信號控制模塊，與該圖像處理單元電連接；一使用者操作界面，與該圖像處理單元及該信號控制模塊電連接，用以輸入一控制信號；以及一通信界面，用以電連接該信號控制模塊及該光源控制系統(tǒng)；其中該使用者操作界面輸入該控制信號后，該圖像處理單元處理該投影圖像，并且該信號控制模塊借由該通信界面控制該光源控制系統(tǒng)，以調整該環(huán)境光源。
15. 如權利要求14所述的圖像播放系統(tǒng)，其中該光源控制系統(tǒng)為一電源線通信系統(tǒng)或一環(huán)控系統(tǒng)，用以控制該光源設備。
16. 如權利要求14所述的圖像播放系統(tǒng)，其中該投影機還包括一光感應模塊，與該信號控制模塊電連接，用以檢測該光源設備所發(fā)出的該環(huán)境光源的亮度，以作為一回授信號以傳遞回該信號控制模塊。
17. 如權利要求14所述的圖像播放系統(tǒng)，其中該控制信號為執(zhí)行一情境模式的信號。
18. 如權利要求17所述的圖像播放系統(tǒng)，其中該情境模式包括一標準模式；一明亮模式；或一影片模式。
19. 如權利要求14所述的圖像播放系統(tǒng)，其中該控制信號為執(zhí)行一環(huán)境光源控制模式的信號。
全文摘要
本發(fā)明公開一種投影機及利用投影機調整環(huán)境光源的方法。投影機用于圖像播放系統(tǒng)中。投影機包括圖像處理單元、信號控制模塊、使用者操作界面以及通信界面。圖像處理單元用以處理投影圖像。信號控制模塊用以控制光源控制系統(tǒng)。使用者操作界面用以輸入控制信號。通信界面用以電連接信號控制模塊及光源控制系統(tǒng)。當使用者操作界面輸入控制信號后，圖像處理單元處理投影圖像，并且信號控制模塊借由通信界面控制光源控制系統(tǒng)，以調整環(huán)境光源。本發(fā)明的投影機及其調整環(huán)境光源的方法可以提高投影機的壽命。
文檔編號G03B21/00GK101598888SQ20081010956
公開日2009年12月9日 申請日期2008年6月2日 優(yōu)先權日2008年6月2日
發(fā)明者蘇鎮(zhèn)港 申請人:宏碁股份有限公司