专利名称：一种投影机及其实现电子白板功能的方法
技术领域：
本发明涉及投影显示技术，尤其涉及一种投影机及其实现电子白板功能的方法，所述的电子白板功能为当用投影机投影时，用户可以利用控制设备模拟画笔在投影图像上画出虚拟的电子图像，即白板图像。
背景技术：
目前，投影显示设备被广泛地应用于会议、演示、演讲等场合。在这些场合的使用中，用户往往需要在演示文稿上进行一些注释或重点提示等操作。现有技术通常有三种方案用于实现这个目的1、微型的半导体激光器。这种半导体激光器有很小的体积，通常有一支笔大小，可以方便使用者携带。但是，由于这种激光器输出光能量较低，在幕布上光点也非常小，所以使用其进行演示、讲解的效果并不是十分理想，并且不能够在显示屏幕上画图。
2、一些WINDOWS操作系统的应用软件允许使用者在显示屏幕上直接进行画图操作，如幻灯片与简报软件POWER POINT XP EDITION，使用这种方法可以取得较好的效果，但其缺点是只能对在该软件中运行的文件进行画图操作，退出该软件后，使用者便无法使用画图的功能。
3、使用写字板个人计算机(TABLET PC)，TABLET PC支持使用者直接在TABLET PC的屏幕上进行画图操作，TABLET PC的屏幕会将用户所画的图显示出来，并由投影显示设备输出投影，但这种方案的缺点是目前TABLET PC并不普及，而且价钱较贵，成本太高。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的是提供一种投影机及其实现电子白板功能的方法，使得用户在进行演示、讲解时，方便快捷地在投影图像上进行一些画图、注解、重点提示等操作，提高投影显示设备的实用性。
为了实现上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的一种投影机，包括投影模块和控制设备，其中，投影模块用于接收图像信号，并输出投影；控制设备用于发送控制信号，其特征在于，该投影机还包括电子白板模块，所述电子白板模块用于接收控制设备发送的控制信号，产生白板图像，并将该白板图像与从外界图像信号输出设备输入的图像进行合成，将合成图像信号输出给投影模块。
所述的电子白板模块包括模拟/数字转换器(A/D)、中央处理器(CPU)、显示芯片、数据存储器(RAM)、程序存储器(ROM)和通讯接口，所述的A/D用于接收图像信号，并将该信号转化为数字信号，送到CPU中处理；所述的通讯接口用于接收控制设备传送的控制信号，并将该控制信号转发给CPU处理；所述ROM与所述CPU相连，用于存储操作系统、画图程序、图像合成程序和常量数据；所述CPU用于执行画图程序和图像合成程序，并完成数据处理和系统控制；所述RAM与所述CPU相连，用于储存变量和临时数据；所述显示芯片用于接收CPU处理后的数据，产生显示输出信号，将产生的显示输出信号输出到所述投影模块。
所述A/D通过数据总线与CPU相连，所述显示芯片通过系统总线与CPU相连，所述通讯接口通过串口与CPU相连。
所述的控制设备包括向上移动键；向下移动键；向左移动键；向右移动键；画图键；橡皮擦键。
所述的控制设备为遥控器、键盘或者控制面板。
一种利用所述投影机实现电子白板功能的方法，其特征在于，该方法同时执行白板图像的画图流程和图像合成流程，其中白板图像的画图流程包括以下步骤a1、读取鼠标移动前的位置信息；b1、鼠标移动后，读取当前鼠标位置信息，根据当前鼠标位置信息以及鼠标移动前读取的鼠标位置信息，在这两个鼠标位置之间画出一条直线；图像合成流程包括以下步骤a2、逐点读取白板图像和从外界图像信号输出设备输入的图像，如果在当前点上白板图像的值为白板图像背景色的值，则执行步骤b2；否则，执行步骤c2；b2、合成图像在该点的值取从外界图像信号输出设备输入的图像在该点的值；c2、合成图像在该点的值取白板图像在该点的值。
在步骤b1中，所述在两个鼠标位置之间画出一条直线的方法为根据当前鼠标位置信息以及鼠标移动前读取的鼠标位置信息，调用操作系统的图形应用编程接口(API)，在两个鼠标位置之间画出一条直线。
控制设备上有画图键码，当激活该画图键码时，开始所述画图流程和图像合成流程，当再次激活该画图键码时，结束所述画图流程和图像合成流程。
在所述白板图像画图流程中，还包括橡皮擦功能，实现橡皮擦功能包括以下步骤a、读取鼠标移动前的位置信息；b、鼠标移动后，读取鼠标当前的位置信息，根据当前鼠标位置信息以及鼠标移动前读取的鼠标位置信息，将在这两个鼠标位置之间的所有点的值都设为白板图像背景色的值。
控制设备上有橡皮擦键码，当激活该橡皮擦键码时，启动橡皮擦功能，当再次激活该橡皮擦键码时，关闭橡皮擦功能。
由于本发明所述的投影机利用自身的控制设备实现电子白板功能，在进行投影显示的时候，利用控制设备模拟画笔在投影图像上画出虚拟的电子图像，使得用户在使用投影显示设备进行演示、讲解时，方便快捷地在投影上进行一些画图、注解、重点提示等操作，提高投影显示设备的实用性，并进一步提高工作效率；采用本发明所述的投影机及其实现电子白板功能的方法，不仅可以取得比较理想的画图效果，同时对使用者使用什么样的硬件、软件作为投影显示信号输入源没有任何的要求，使用户可以更好地，更加方便地利用投影显示设备进行一些演示、讲解等操作。
图1为本发明实施例所述的具有内置电子白板模块的投影机的系统框图；图2为本发明实施例所述的电子白板模块的结构图；图3为本发明实施例所述方法的白板图像的画图流程图；图4为本发明实施例所述方法的图像合成流程图。
具体实施例方式
下面结合附图和具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。
为了实现投影机电子白板的功能，本发明公开了一种电子白板模块，该电子白板模块可以置于投影机之内，也可置于投影机外，图1为具有内置电子白板模块的投影机的系统框图，如图1所示，该投影机101包括电子白板模块102、投影模块103和控制设备104，该电子白板模块102接收外界图像信号输出设备，例如计算机105，输出的图像信号以及控制设备104发出的控制信号，将控制信号转化为白板图像，再将该白板图像与从计算机105输入的图像进行合成，将合成图像的显示信号传送给投影模块103；所述的投影模块103为通常投影机通用的投影模块，用于将接收到的图像信号投影输出。如果所述的电子白板模块102置于投影机之外，则所述的投影模块103为通常的投影机。控制设备104通过有线或无线的形式与电子白板模块102相连，用于向电子白板模块102发送控制信号，控制设备104可以为遥控器、键盘或者控制面板等，本实施例的控制设备104为一红外遥控器。
所述的电子白板模块102为一块具有一定计算处理能力的硬件电路板，图2为本实施例所述的电子白板模块的结构图，如图2所示，该电子白板模块102包括模拟/数字转换器(A/D)201、中央处理器(CPU)202、显示芯片203、程序存储器(ROM)204、数据存储器(RAM)205、通讯接口206，其中A/D201的模拟端与计算机105相连，数字端通过数据总线208与CPU202相连，用于接收计算机105输出的图像信号，如果该图像信号为模拟信号，则将接收到的模拟信号转换成数字信号，并转送给CPU202处理；如果该图像信号为数字信号，则A/D201只作为一个通路，将该数字信号转送给CPU202处理。该A/D201可接收多种类型的信号，例如视频图形阵列(VGA)信号、交互式数字视频系统(DVI)信号、视频(Video)信号，复合视频(Composite Video)信号，S端子(S-Video)信号、低电压差分信号(LVDS)信号以及色差(YUV)信号等。
CPU202通过系统总线209与显示芯片203连接，用于执行画图程序和图像合成程序，并完成数据处理和系统控制等功能，本实施例中CPU202的型号可以为NS GEODE、INTEL XCALE、PIXELWORDS等。
ROM204与CPU202相连，用于存储程序和常量数据，其中的程序包括本发明所述的画图程序和图像合成程序，本发明所述的投影机通过CPU202执行该画图程序和图像合成程序，从而实现电子白板功能。
RAM205与CPU202相连，用于储存变量和临时数据。
显示芯片203用于接收CPU202处理后的数据，并产生标准的用于显示输出的图像信号，例如VGA信号、DVI信号、复合视频(Composite Video)信号、S端子(S-Video)信号、低电压差分信号(LVDS)信号以及色差(YUV)信号等，并将产生的图像信号输出到投影显示设备的投影模块103，以便通过投影显示设备进行显示。
通讯接口206通过串口210与CPU202连接，用于接收控制设备104传送的控制信号，并将该控制信号转发给CPU202处理。本实施例中，通讯接口206为RS232接口，串口210为RS232串口。
为了实现电子白板模块的画图功能，本实施例所述的遥控器104需要具有如下功能键a、向上移动键，用于向上移动鼠标；b、向下移动键，用于向下移动鼠标；c、向左移动键，用于向左移动鼠标；d、向右移动键，用于向右移动鼠标；e、画图键，用于按一下此键则激活画图功能，这时按上，下，左，右移动键则会在显示图像上画出相应的图像，再按一下此键则取消画图功能；f、橡皮擦键用于按一下此键则激活橡皮擦功能，再按上，下，左，右移动键则起到橡皮擦的功能，再次按下该橡皮擦键则取消橡皮擦的功能。
如上所述的每个功能键都唯一对应着一个键码，当用户按下其中的某个功能键时，红外遥控器104的控制电路便将此功能键所对应的键码通过红外信号发送到通讯接口206，通讯接口206再将该键码转发到CPU202，由于键码与红外遥控器104上的功能键是一一对应的，CUP202根据该键码，调用该键码对应的程序，实现相应的功能。例如，当用户按下画图键，该画图键对应的键码便被发送到CPU202，CPU202执行相应的程序以实现画图功能。
如上所述的电子白板模块102具有以下主要功能红外遥控器104相当于用户的画笔，在投影显示设备进行投影显示的时候，用户利用红外遥控器104的画图键启动画图功能，再利用上，下，左，右移动键控制屏幕上的鼠标进行在屏幕上的画图操作，从而实现在投影图像上进行一些注解或重点提示等操作；当用户按下橡皮擦键时，启动橡皮擦功能，再利用上，下，左，右移动键控制屏幕上的鼠标将原来画上的图擦掉。
为了实现上述的功能，本发明所述实施例还公开了一种实现电子白板功能的方法，该方法包括两个同时进行的流程，一个流程为白板图像的画图流程，该流程可实现利用控制设备画出白板图像；另一个流程为图像合成流程，该流程将画图流程画出的白板图像与计算机输入的图像进行合成。白板图像的画图流程如图3所示，所述的画图流程包括以下步骤步骤301、判断是否激活画图键码，如果是，则执行步骤302；否则，不做处理；步骤302、读取鼠标的位置信息；步骤303、如果鼠标移动，则再读取鼠标位置信息，根据当前鼠标位置信息以及上次读取的鼠标位置信息，调用操作系统的图形应用编程接口(API)，在这两个位置之间画出一条直线，执行步骤304；否则，直接执行步骤304；步骤304、判断是否激活橡皮擦键码，如果是，则执行步骤305；否则，执行步骤308；步骤305、读取鼠标的位置信息；步骤306、如果鼠标移动，则再读取鼠标位置信息，根据当前鼠标位置信息以及上次读取的鼠标位置信息，调用操作系统的图形API，将在这两个鼠标位置之间的所有点的值都设为白板图像背景色的值，执行步骤307；否则，直接执行步骤307；步骤307、判断用户是否再次激活橡皮擦键码，如果是，则执行步骤308；否则，返回步骤305。
步骤308、判断是否再次激活画图键码，如果是，则结束流程；否则，返回步骤302。
与此同时，电子白板模块将上述画图流程画出的白板图像与从计算机输入的图像进行合成，从而形成最终的图像传递给显示模块显示，如图4所示，图像合成的流程包括步骤401、判断是否激活画图键码，如果是，则执行步骤402；否则，不做处理；步骤402、逐点读取白板图像和从计算机输入的图像，如果在当前点上白板图像的值为白板图像背景色的值，则执行步骤403；否则，执行步骤404；步骤403、合成图像在该点的值取从计算机输入的图像在该点的值，并执行步骤405；步骤404、合成图像在该点的值取白板图像在该点的值，并执行步骤405；步骤405、判断图像是否读取完毕，若是，则执行步骤406；否则，返回步骤402；步骤406、判断是否再次激活画图键码，如果是，则结束流程；否则，返回步骤402。
上述图像合成流程将用户利用红外遥控器104画出的白板图像与从计算机输入的图像进行合成，并显示出来，从而实现投影机的电子白板功能。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种投影机，包括投影模块和控制设备，其中，投影模块用于接收图像信号，并输出投影；控制设备用于发送控制信号，其特征在于，该投影机还包括电子白板模块，所述电子白板模块用于接收控制设备发送的控制信号，产生白板图像，并将该白板图像与从外界图像信号输出设备输入的图像进行合成，将合成图像信号输出给投影模块。
2.如权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述的电子白板模块包括模拟/数字转换器(A/D)、中央处理器(CPU)、显示芯片、数据存储器(RAM)、程序存储器(ROM)和通讯接口，所述的A/D用于接收图像信号，并将该信号转化为数字信号，送到CPU中处理；所述的通讯接口用于接收控制设备传送的控制信号，并将该控制信号转发给CPU处理；所述ROM与所述CPU相连，用于存储操作系统、画图程序、图像合成程序和常量数据；所述CPU用于执行画图程序和图像合成程序，并完成数据处理和系统控制；所述RAM与所述CPU相连，用于储存变量和临时数据；所述显示芯片用于接收CPU处理后的数据，产生显示输出信号，将产生的显示输出信号输出到所述投影模块。
3.如权利要求2所述的投影机，其特征在于，所述A/D通过数据总线与CPU相连，所述显示芯片通过系统总线与CPU相连，所述通讯接口通过串口与CPU相连。
4.如权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述的控制设备包括向上移动键；向下移动键；向左移动键；向右移动键；画图键；橡皮擦键。
5.如权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述的控制设备为遥控器、键盘或者控制面板。
6.一种利用如权利要求1所述的投影机实现电子白板功能的方法，其特征在于，该方法同时执行白板图像的画图流程和图像合成流程，其中白板图像的画图流程包括以下步骤a1、读取鼠标移动前的位置信息；b1、鼠标移动后，读取当前鼠标位置信息，根据当前鼠标位置信息以及鼠标移动前读取的鼠标位置信息，在这两个鼠标位置之间画出一条直线；图像合成流程包括以下步骤a2、逐点读取白板图像和从外界图像信号输出设备输入的图像，如果在当前点上白板图像的值为白板图像背景色的值，则执行步骤b2；否则，执行步骤c2；b2、合成图像在该点的值取从外界图像信号输出设备输入的图像在该点的值；c2、合成图像在该点的值取白板图像在该点的值。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，在步骤b1中，所述在两个鼠标位置之间画出一条直线的方法为根据当前鼠标位置信息以及鼠标移动前读取的鼠标位置信息，调用操作系统的图形应用编程接口(API)，在两个鼠标位置之间画出一条直线。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，控制设备上有画图键码，当激活该画图键码时，开始所述画图流程和图像合成流程，当再次激活该画图键码时，结束所述画图流程和图像合成流程。
9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述白板图像画图流程中，还包括橡皮擦功能，实现橡皮擦功能包括以下步骤a、读取鼠标移动前的位置信息；b、鼠标移动后，读取鼠标当前的位置信息，根据当前鼠标位置信息以及鼠标移动前读取的鼠标位置信息，将在这两个鼠标位置之间的所有点的值都设为白板图像背景色的值。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，控制设备上有橡皮擦键码，当激活该橡皮擦键码时，启动橡皮擦功能，当再次激活该橡皮擦键码时，关闭橡皮擦功能。
全文摘要
本发明公开了一种投影机及其实现电子白板功能的方法，该投影机包括电子白板模块、控制设备和投影模块，电子白板模块接收图像信号和控制设备发送的控制信号，执行白板图像的画图流程，画出白板图像，同时执行图像合成程序将白板图像和输入的图像进行合成，输出合成图像给投影模块进行投影，利用本发明所述的投影机和方法，可使用户在使用投影机进行演示、讲解时，方便快捷地在投影图像上进行一些画图、注解、重点提示等操作，提高了投影机的实用性，从而进一步提高了工作效率。
文档编号G03B21/00GK1629719SQ20031012126
公开日2005年6月22日 申请日期2003年12月15日 优先权日2003年12月15日
发明者尚可, 赵牧, 刘渤, 赵俊先, 刘光辉 申请人:联想(北京)有限公司