本發(fā)明涉及一種用于投影系統(tǒng)的熱失焦補償方法，更具體地說，涉及一種投影系統(tǒng)熱失焦的自動補償方法。

背景技術(shù)：

投影鏡頭的鏡片目前大多是玻璃或者樹脂材料，其特性是隨著溫度變化會有一定程度的變形。而投影機在開機后總有一個內(nèi)部溫度上升直至到達(dá)熱平衡的過程。因此，在開機后到達(dá)熱平衡之前，隨著內(nèi)部溫度上升，鏡頭的成像會發(fā)生改變，這樣需要對其進行調(diào)焦還原清晰的畫面。現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)揭露了一熱失焦補償?shù)耐队皟x，該投影儀通過在鏡頭附近設(shè)置溫度傳感器，通過檢測投影鏡頭的溫度值，而后通過調(diào)焦馬達(dá)發(fā)出調(diào)焦命令，調(diào)焦馬達(dá)驅(qū)動一組鏡片前后運動進行調(diào)焦動作后，實現(xiàn)使得開機時畫面經(jīng)過熱失焦補償調(diào)焦后得到清晰的畫面。

雖然開機時的投影設(shè)備的畫面經(jīng)過首次調(diào)焦后，投影鏡頭在使用過程中由于投影鏡頭及相關(guān)構(gòu)建因環(huán)境溫度的變化以及投影機內(nèi)部溫度的變化，而熱脹冷縮造成投影鏡頭一直會出現(xiàn)投影鏡頭的焦距跑位(俗稱熱跑焦或熱失焦)，使得投影鏡頭投影出來的畫面隨時會變得模糊不清。尤其對于散熱挑戰(zhàn)較大的小投影機，是行業(yè)的難題。在使用過程中出現(xiàn)模糊不清，除了在出現(xiàn)熱失焦后重新手動調(diào)焦，沒有更好的方法。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明提供一種熱失焦自動補償?shù)南到y(tǒng)和方法，在投影鏡頭使用過程中因溫度變化而造成跑焦時能及時觸發(fā)自動補償調(diào)焦；

本發(fā)明另一種熱失焦自動補償?shù)南到y(tǒng)和方法的投影畫面具有專用小彈窗，顯示固定內(nèi)容，在任何投影畫面背景下，方便對投影畫面的成像清晰度進行分析；

本發(fā)明提供另一種熱失焦自動補償?shù)南到y(tǒng)和方法，在投影鏡頭使用中，自動調(diào)焦移動范圍小于開機時的首次調(diào)焦的移動范圍，由于是自動補償調(diào)焦，降低了補償調(diào)焦對觀看流暢性的影響。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種熱失焦自動補償?shù)姆椒?，其特征在于，投影系統(tǒng)在開機使用過程中，滿足熱失焦補償任一觸發(fā)條件時，觸發(fā)熱失焦補償，包括步驟：通過移動可移動鏡片，獲取至少兩幀不同的實時投影畫面；分析所述至少兩幀不同的適時投影畫面的清晰度，找到移動范圍內(nèi)清晰度最高值對應(yīng)的可移動鏡片位置；并控制可移動鏡片落在移動范圍內(nèi)清晰度最高值的位置。

其中，優(yōu)選方案為：觸發(fā)條件為達(dá)到開機或首次調(diào)焦后的預(yù)設(shè)定時間。

其中，優(yōu)選方案為：觸發(fā)條件為投影鏡頭附近的溫度到達(dá)或超過一個或多個特定閾值。

其中，優(yōu)選方案為：觸發(fā)條件為監(jiān)控鏡頭的清晰度不滿足清晰度要求。

其中，優(yōu)選方案為：投影系統(tǒng)開機時，所述可移動鏡片的移動范圍l1小于所述首次調(diào)焦過程中的移動范圍l0。

其中，優(yōu)選方案為：投影畫面包括一專用彈窗顯示固定內(nèi)容，用于所述投影畫面的成像清晰度分析。

本發(fā)明還包括一種熱失焦自動補償?shù)南到y(tǒng)，包括至少一組可以在調(diào)焦范圍內(nèi)前后移動調(diào)焦的投影鏡頭，及驅(qū)動所述投影鏡頭移動的調(diào)焦馬達(dá)，其特征在于，還包括：信號處理模塊，投影鏡頭、監(jiān)控鏡頭、調(diào)焦馬達(dá)、以及信號處理模塊電性連接，投影系統(tǒng)在開機使用過程中，滿足熱失焦補償任一觸發(fā)條件時，觸發(fā)熱失焦補償；監(jiān)控鏡頭，獲取至少兩幀不同的實時投影畫面；所述信號處理模塊分析實時投影畫面的清晰度，找到移動范圍內(nèi)清晰度最高值對應(yīng)的可移動鏡片位置；控制可移動鏡片落在移動范圍內(nèi)清晰度最高值的位置。

其中，優(yōu)選方案為：所述可移動鏡片的移動范圍l1小于首次調(diào)焦過程中的移動范圍l0。

其中，優(yōu)選方案為：所述投影畫面設(shè)有專用彈窗，顯示固定內(nèi)容，用于所述投影畫面的成像清晰度分析。

其中，優(yōu)選方案為：所述投影鏡頭附近安裝溫度傳感器，監(jiān)控所述投影鏡頭的內(nèi)部溫度。

本發(fā)明的有益效果在于，在投影鏡頭使用過程中因溫度變化而造成跑焦時能及時觸發(fā)自動補償調(diào)焦；同時該系統(tǒng)和方法自動補償調(diào)焦過程中投影畫面具有專用小彈窗，顯示固定內(nèi)容，在任何投影畫面背景下，方便對投影畫面的成像清晰度進行分析；再者在投影鏡頭使用中，自動調(diào)焦移動范圍小于開機時的首次調(diào)焦的移動范圍，由于是自動補償調(diào)焦且調(diào)焦過程短，降低了補償調(diào)焦對觀看流暢性的影響。

附圖說明

下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明，附圖中：

圖1是本發(fā)明一種熱失焦自動補償?shù)南到y(tǒng)的第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明一種熱失焦自動補償?shù)南到y(tǒng)的第二實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明首次調(diào)焦和本發(fā)明熱失焦自動調(diào)焦的位移對比圖；

圖4是本發(fā)明一種熱失焦自動補償?shù)姆椒ǖ谝粚嵤├牧鞒虉D；

圖5是本發(fā)明一種熱失焦自動補償?shù)姆椒ǖ谝粚嵤├牧鞒虉D。

具體實施方式

現(xiàn)結(jié)合附圖，對本發(fā)明的較佳實施例作詳細(xì)說明。

如圖1所示，在本發(fā)明的投影系統(tǒng)熱失焦自動補償?shù)谝粚嵤├?，包括投影鏡頭10，及調(diào)焦馬達(dá)30，還包括一監(jiān)控鏡頭20、一信號處理模塊40，所述投影鏡頭10包括至少一組可以在調(diào)焦范圍內(nèi)前后移動調(diào)焦的可移動鏡片101，所述可移動鏡片101和調(diào)焦馬達(dá)30驅(qū)動連接，調(diào)焦馬達(dá)30驅(qū)動可移動鏡片101在調(diào)焦范圍內(nèi)前后移動；所述監(jiān)控鏡頭20監(jiān)控投影鏡頭的投影畫面50成像清晰度信息發(fā)送給信號處理模塊40；所述信號處理模塊40接收、分析投影畫面成像清晰度信息；所述調(diào)焦馬達(dá)30依據(jù)所述信號處理模塊40處理的投影畫面50成像清晰度信息驅(qū)動可移動鏡片101前后移動。在實際調(diào)焦過程中，通過移動可移動鏡片101，獲取至少兩幀不同的實時投影畫面；分析所述至少兩幀不同的實時投影畫面清晰度，找到移動范圍內(nèi)清晰度最高值對應(yīng)的可移動鏡片位置；控制可移動鏡片落在移動范圍內(nèi)清晰度最高值的位置。

其中，所述投影鏡頭10、監(jiān)控鏡頭20、調(diào)焦馬達(dá)30均與信號處理模塊40電性連接相互通訊，當(dāng)滿足自動補償調(diào)焦啟動條件，投影鏡頭10在投影畫面50非中心區(qū)域出現(xiàn)一個專用彈窗501，專用彈窗顯示固定內(nèi)容，彈窗內(nèi)容可為文字或圖像或文字+圖像，監(jiān)控鏡頭20將抓拍到至少兩幀不同的專用彈窗實時圖片傳到信號處理模塊40進行比對分析，分析專用彈窗實時圖片的清晰度，找到移動范圍內(nèi)清晰度最高值對應(yīng)的可移動鏡片位置，指令調(diào)焦馬達(dá)30帶動可移動鏡片101前后移動，控制可移動鏡片落在移動范圍內(nèi)清晰度最高值的位置，完成自動補償調(diào)焦動作。專用彈窗的好處是當(dāng)投影畫面為純色畫面或暗場畫面時，監(jiān)控鏡頭20抓拍到的投影畫面圖像很難做圖像清晰度分析，這時用專用彈窗畫面來代替投影畫面進行比對分析，就能很方便地找到清晰度最高值的圖片及對應(yīng)位置，也就是說在任何投影畫面背景下，都能進行熱失焦自動補償調(diào)焦動作。

其中，所述調(diào)焦馬達(dá)30包括音圈馬達(dá)、步進馬達(dá)或伺服馬達(dá)。

圖2為本發(fā)明的熱失焦自動補償?shù)南到y(tǒng)的第二實施例，本實施例中，增加了溫度傳感器60，用于監(jiān)控所述投影鏡頭10附近的溫度。當(dāng)所述溫度傳感器測試的內(nèi)部溫度到達(dá)或超過一個或多個特定閾值時，投影系統(tǒng)通過投影鏡頭10在投影畫面50非中心區(qū)域出現(xiàn)一個專用彈窗501，專用彈窗顯示固定內(nèi)容，彈窗內(nèi)容可為文字或圖像或文字+圖像，監(jiān)控鏡頭20將抓拍到至少兩幀不同的專用彈窗實時圖片傳到信號處理模塊40進行比對分析，分析專用彈窗實時圖片的清晰度，找到移動范圍內(nèi)清晰度最高值對應(yīng)的可移動鏡片位置，指令調(diào)焦馬達(dá)30帶動可移動鏡片101前后移動，控制可移動鏡片落在移動范圍內(nèi)清晰度最高值的位置，完成自動補償調(diào)焦動作。

圖3為首次調(diào)焦和本發(fā)明熱失焦自動調(diào)焦的位移對比圖，如圖3所示，首次調(diào)焦為開機時的調(diào)焦，調(diào)焦過程從零點o1開始，過最佳清晰點t1后，從t2點返回停在t1點上，調(diào)焦范圍為l0；熱失焦自動補償調(diào)焦時，從t1點向b1點移動，信號處理模塊發(fā)現(xiàn)彈窗信息越來越模糊，會命令調(diào)焦馬達(dá)反向移動，過最佳清晰點a后，從b2點返回停在a點上。調(diào)焦范圍為l1，由于熱失焦時投影鏡頭的后焦位置與首次調(diào)焦后的后焦位置很近，所以熱失焦自動補償調(diào)焦的范圍l1要比首次調(diào)焦的范圍l0小得多，由于自動補償調(diào)焦過程短，降低了補償調(diào)焦對觀看流暢性的影響。

圖4為本發(fā)明一種熱失焦自動補償?shù)姆椒ǖ牧鞒虉D，如圖3所示：投影鏡頭10開啟開始工作，首先進行一次調(diào)焦，，當(dāng)投影畫面50的清晰度低于預(yù)設(shè)的閾值，或者是比上一次調(diào)焦的清晰度低于一個固定的數(shù)值或者是上一次調(diào)焦的百份比(如80％)時，在本實施例中，所述定時啟動時間為以開機或首次調(diào)焦為起點的預(yù)設(shè)定時長終結(jié)時間，比如預(yù)設(shè)時間為10分鐘，投影系統(tǒng)使用過程中當(dāng)滿足定時啟動熱失焦補償，通過移動可移動101，獲取至少兩幀不同的實時投影畫面；信號處理模塊40分析所述至少兩幀不同的實時投影畫面清晰度，找到移動范圍內(nèi)清晰度最高值對應(yīng)的可移動鏡片101位置；所述信號處理模塊40控制令調(diào)焦馬達(dá)30可移動鏡片101落在移動范圍內(nèi)清晰度最高值的位置，那么在開機或首次調(diào)焦后，每隔10分鐘就進行一次自動補償調(diào)焦。

圖5為本發(fā)明一種熱失焦自動補償?shù)姆椒硪粚嵤├牧鞒虉D，與上一實施例比較，本實施例在投影系統(tǒng)中增加了溫度傳感器60，用于監(jiān)控所述投影系統(tǒng)內(nèi)部溫度。本實施例主要是監(jiān)控投影鏡頭10附近的溫度，本實施例一次或多次自動補償調(diào)焦的觸發(fā)條件是當(dāng)所述溫度傳感器測試的內(nèi)部溫度到達(dá)或超過一個或多個特定閾值時，在本實施例中，設(shè)定有4個溫度閾值，分別為10℃、20℃、30℃、40℃，如果首次調(diào)焦時溫度傳感器監(jiān)測到的溫度為25℃，那么當(dāng)溫度傳感器監(jiān)測到的溫度達(dá)到30℃時，會觸發(fā)自動補償調(diào)焦，當(dāng)溫度繼續(xù)升高，溫度傳感器監(jiān)測溫度達(dá)到40℃時，會再次觸發(fā)自動補償調(diào)焦，反之亦然。

本發(fā)明在投影鏡頭使用過程中因溫度變化而造成跑焦時能及時觸發(fā)補償調(diào)焦；同時該系統(tǒng)和方法自動補償調(diào)焦過程中具有專用小彈窗，顯示固定內(nèi)容，在任何投影畫面背景下，方便對投影畫面的成像清晰度進行分析；再者在投影鏡頭使用中，自動補償調(diào)焦移動范圍小于開機時的首次調(diào)焦的移動范圍，由于是自動補償調(diào)焦且調(diào)焦過程短，降低了補償調(diào)焦對觀看流暢性的影響。

應(yīng)當(dāng)理解的是，以上實施例僅用以說明發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制，對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，可以對上述實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而所有這些修改和替換，都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護范圍。