专利名称：投影机自动对焦系统及方法
技术领域：
本发明涉及一种投影机自动对焦系统及方法。
背景技术：
通常打开投影机之后，演示者需要进行的步骤就是调整投影机的焦距和位置，确保投影显示画面的正常，对于经常变换投影机使用环境的商务用户而言，这些调节过程相对繁琐。
而现有的投影机等投影机不能检测投影机和投射平面的距离，并且自动调节焦距以确保投影显示画面清晰。当投影机摆放位置和投影平面有一定的角度倾斜，投射的画面便产生了失真，为确保画面的正常显示，用户需花大量时间对画面进行调节，导致降低了投影演示的效率。
发明内容
鉴于以上内容，本发明较佳实施例提供一种投影机自动对焦系统，通过计算用户在投影面上选择分析区域的解析度并得出最大解析度时镜头所处的位置，并通过控制芯片控制马达将镜头推至上述位置以达到自动对焦。
一种投影机自动对焦系统，该投影机自动对焦系统运行于一个投影机中，该投影机包括: 一个控制芯片及一个推动镜头进行伸縮的马达，所述镜头投影出一个投影面，所述系统包括
区域选择模块，用于在投影面上选择至少一个分析区域；焦段设置模块，用于在镜头的变焦范围内设置多个焦段；
解析度计算模块，用于计算镜头分别处于变焦范围内各焦段端点时镜头对上述分析区域的解析度；及
比对模块，用于比对上述计算得到镜头对所述分析区域的解析度以获取该最大解析度对应的端点所在焦段；
所述选点模块，还用于在所获取的焦段内均匀选取多个点；
所述解析度计算模块，还用于计算镜头处于各选取点时镜头对所述分析区域的解析度；
及
所述比对模块，还用于比对镜头处于各选取点处对分析区域的解析度以获取一个最大解析度对应点的位置；及
4所述控制芯片通过控制马达推动镜头至所述获取点的位置。
鉴于以上内容，本发明较佳实施例还一种投影机自动对焦方法，该投影机包括一个控制芯片，该控制芯片通过控制马达来推动镜头，该方法包括步骤投影机开机上电后，在一个屏幕上投影出一投影面；在投影面上选择至少一个分析区域；在镜头的变焦范围内设置多个焦段；
计算镜头分别处于变焦范围内各焦段端点时镜头对上述分析区域的解析度；及比对上述计算得到的分析区域的解析度以获取该最大解析度，并获取该最大解析度对应的端点所在焦段；
在所获取的焦段内均匀选取多个点；
计算镜头处于各选取点时镜头对所述分析区域的解析度；及
比对镜头处于各选取点处对分析区域的解析度以获取一个最大解析度，并获取该最大解析度对应选取点的位置；及
控制芯片通过控制马达推动镜头至所述获取点的位置。
相较于现有技术，所述的投影机自动对焦系统及方法，通过计算镜头处于各个位置时用户选择的分析区域的图像解析度，并通过控制芯片控制马达将镜头推至对分析区域具有最大解析度位置处以达到自动对焦，无需用户手动进行调焦，从而大大节省对焦时间并提高对焦准确率。
图l是本发明投影机自动对焦系统的硬件架构图。图2是本发明投影机自动对焦系统的功能模块图。图3是本发明投影机自动对焦方法较佳实施例的流程图。图4是本发明的在屏幕上得到的投影面示意图。
具体实施例方式
参阅图1所示，是本发明投影机自动对焦系统较佳实施例的硬件架构图。投影机自动对焦系统12运行于一机影机1中。该投影机1包括一个控制芯片10、 一个马达14、 一个存储器16及一个镜头18。所述存储器16可以是一个闪存(FLASH),用于存储需进行投影的图片。所述控制芯片10通过控制马达14来使镜头18进行伸縮从而调整焦距。所述投影机自动对焦系统12通过镜头18在屏幕上的投影面2 (如图4所示)选择一个或多个分析区域，如A、 B、 C、 D及0分析区域，在镜头18的变焦范围内设置多个焦段，计算镜头18在变焦范围内各焦段端点处
5对上述分析区域的解析度，分析比对以获取最大解析度对应端点所在焦段，在上述最大解析度对应的焦段上均匀的选择多个点，计算镜头18分别处于每个选择点时对分析区域的解析度，并从上述计算所得解析度中选择出一个最大解析度并获取该最大解析度对应点的位置。最终控制芯片10通过马达14将镜头18推至上述获取点的位置以达到对焦目的。上述分析区域A、B、 C、 D及O的面积可根据实际情况来选择，可以是一个50*50 pixel大小的区域。上述每一焦段可设置为5mm或其它长度，在焦段上选点可以每隔lmm选取一个点。
参阅图2所示，是本发明投影机自动对焦系统的功能模块图。该投影机自动对焦系统12包括区域选择模块120、焦段设置模块121、解析度计算模块122、选点模块123及比对模块124。
所述区域选择模块120用于在投影面2上选择一个或多个分析区域，所述分析区域可分布于投影面对面上任一位置，如图4中的分析区域A、 B、 C、 D及O。在本实施例中，分析区域O位于投影面2的中心位置，其余分析区域A、 B、 C、 D分别位于投影面2的四个角。以下为方便说明，以选择一个分析区域O为例。
焦段设置模块121用于在变焦范围内设置多个焦段。在本实施例中，所述焦段划分可根据实际情况来定，如每5 mm为一个焦段。
解析度计算模块122用于计算镜头18处于变焦范围内各焦段端点时镜头18对所选择的分析区域O的解析度。下面以每5 mm为一个焦段、选取面积为5(^50pixel的分析区域0，从而计算镜头18分别处于各焦段端点处对分析区域0的解析度。如将变焦范围划分为多个焦段[O，5]，[5， 10] ， [10， 15]， [15， 20]， [20， 25]等；各焦段对应的端点位置分别为原点O，5mm， 10mm， 15mm， 20mm及25mm。镜头18处在原点0时，其解析度为O. 0745;处在5mm时，其解析度为O. 152;处在IO mm时，其解析度为O. 367;处在15mm时，其解析度为O. 379;处在20mm处时，其解析度为O. 352;处在25mm时，其解析度为O. 149。
比对模块124比对上述解析度计算模块122计算镜头18分别位于各焦段端点处时得到的分析区域解析度以获取最大解析度，并获取该最大解析度对应的端点所在焦段。经过上述比对，镜头18处在10 mm时，其解析度为O. 367;处在15mm时，其解析度为O. 379;处在20mm处时，其解析度为0.352;可知分析区域0的最大解析度为0.379，其对应的端点为15mm，该端点所在焦段为1 OmnT 15mm及15mnT2 Omm 。
选点模块123用于在所获取的焦段内均匀选取多个点，例如在焦段10mnTl5mm及15mnT20mm内均匀的选取多个点，如每隔l mm在焦段10mnTl5mm及15mnT20mm均匀选取点，可选取到10个点。
6所述解析度计算模块122用于计算镜头18处于上述各选取点处对所选择分析区域的解析度。
所述比对模块122比对上述镜头18处于上述各选取点处镜头对分析区域解析度以获取一 个最大解析度，并获取该最大解析度所对应的选取点的位置。例如，经比对得出，18mm处的 解析度最大。
控制芯片10控制马达14使镜头18推至上述获取点的位置以使镜头18达到最佳对焦位置。 图3是本发明投影机自动对焦方法的工作流程图。步骤S301，用户将投影机l开机上电。 步骤S302，镜头18将存储器16存储的图片投影至一个屏幕上得到投影面2。 步骤S303，区域选择模块120在投影面2选择一个或多个分析区域，如分析区域A、 B、 C
、D及O。在本实施例中，分析区域0位于投影面2的中心位置，分析区域A、 B、 C及D分别位于
投影面2上的四个角。为方便说明，现以选择分析区域O为例。
步骤S304，焦段设置模块121在镜头变焦范围内设置多个焦段。在本实施例中，所述焦
段划分可根据实际情况来定，如5 mm为一个焦段。
步骤S305，计算镜头18处于变焦范围内各焦段端点处对所选择的分析区域O的解析度。
下面以每5 mm为一个焦段、选取面积为5(^50pixel的分析区域0，从而计算镜头18分别处于
各焦段端点处对分析区域O的解析度。如将变焦范围划分为多个焦段[O， 5]，[5， 10]，， [15， 20]， [20， 25]等；各焦段对应的端点位置分别为原点O， 5mm， 10mm， 15mm
，20mm及25mm。镜头18处在原点0时，其解析度为O. 0745;处在5mm时，其解析度为O. 152;
处在IO mm时，其解析度为O. 367;处在15mm时，其解析度为O. 379;处在20mm处时，其解析
度为O. 352;处在25mm时，其解析度为O. 149。
在步骤S306中，比对模块124比对上述解析度计算模块122计算镜头18分别位于各焦段端
点处时得到的分析区域解析度以获取最大解析度，并获取该最大解析度对应端点所在焦段。
经过上述比对，镜头18处在10 mm时，其解析度为O. 367;处在15mm时，其解析度为O. 379;
处在20mm处时，其解析度为0.352;可知分析区域O的最大解析度为O. 379，其对应的端点为
15mm,该端点所在焦段为10mnTl5mm及15mnT20mm。
步骤S307中，选择模块123在所获取的焦段内均匀选取多个点，例如在焦段
1 Omm 15mm及15mm 2Omm内均匀的选取多个点，如每隔1 mm在焦段1 Omm 15mm及15mm 2Omm均匀
选取点，可选取到10个点。
步骤S308，解析度计算模块122用于计算镜头18处于上述各选取点处对所选择分析区域
的解析度。
7在步骤S309中，所述比对模块122比对上述镜头18处于上述各选取点处对分析区域解析 度以获取一个最大解析度，并获取该最大解析度所对应的选取点的位置。例如，经比对得出 ，18mm处的解析度最大。
在步骤S309中，控制芯片10通过控制马达14推动镜头18至上述所获取点的位置，最终镜 头18处于最佳对焦位置。
图4为本发明的镜头18在屏幕上得到的投影面2的示意图。用户在投影面2上可任意选取 分析区域A、 B、 C、 D及O。分析区域0的中心点与投影面对面2的中心点位置重合。分析区域 A、 B、 C及D中任一分析区域的中心点到投影面2中心点距离为对角线长度的0. 3 0. 5。
权利要求
权利要求1一种投影机自动对焦系统，该投影机自动对焦系统运行于一个投影机中，该投影机包括一个控制芯片及一个推动镜头进行伸缩的马达，所述镜头投影出一个投影面，其特征在于，所述系统包括区域选择模块，用于在投影面上选择至少一个分析区域；焦段设置模块，用于在镜头的变焦范围内设置多个焦段；解析度计算模块，用于计算镜头分别处于变焦范围内各焦段端点时镜头对上述分析区域的解析度；及比对模块，用于比对上述计算得到的镜头对分析区域的解析度以获取该最大解析度，并获取该最大解析度对应端点所在焦段；所述选点模块，还用于在所获取的焦段内均匀选取多个点；所述解析度计算模块，还用于计算镜头处于各选取点时镜头对所述分析区域的解析度；及所述比对模块，还用于比对镜头处于各选取点处镜头对分析区域的解析度以获取一个最大解析度，并获取该最大解析度对应选取点的位置；及所述控制芯片通过控制马达推动镜头至所述获取点的位置。
2.如权利要求l所述的投影机自动对焦系统，其特征在于，所述分析区域在投影面任一位置。
3.如权利要求l所述的投影机自动对焦系统，其特征在于，所述的分析区域的面积是5(^50pixel 。
4.如权利要求l所述的投影机自动对焦系统，其特征在于，所述焦段长度设置为5 mm。
5.如权利要求l所述的投影机自动对焦系统，其特征在于，所述选点模块在获取的焦段内每lmm选取一个点。
6.一种投影机自动对焦方法，所述投影机包括一个控制芯片，该控制芯片通过控制马达来推动镜头，该方法包括步骤投影机开机上电后，在一个屏幕上投影出一投影面；在投影面上选择至少一个分析区域；在镜头的变焦范围内设置多个焦段；计算当镜头分别处于变焦范围内各焦段端点时镜头对所述分析区域的解析度；及比对上述计算得到的分析区域的解析度以获取该最大解析度，并获取该最大解析度对应的端点所在焦段；在所获取的焦段内均匀选取多个点；计算当镜头处于各选取点时镜头对所述分析区域的解析度；及比对镜头处于各选取点处对分析区域的解析度以获取一个最大解析度，并获取该最大解析度对应点的位置；及控制芯片通过控制马达推动镜头至所述获取点的位置。
7 如权利要求6所述的投影机自动对焦方法，其特征在于，所述分析区域在投影面任一位置。
8 如权利要求6所述的投影机自动对焦方法，其特征在于，所述的分析区域的面积是5(^50pixel 。
9 如权利要求6所述的投影机自动对焦方法，其特征在于，所述焦段长度设置为5 mm。
10 如权利要求6所述的投影机自动对焦方法，其特征在于，所述选点是每隔lmm选取一个点。
全文摘要
本发明提供一种投影机自动对焦系统及方法，所述系统包括区域选择模块，用于在投影面上选择至少一个分析区域；焦段设置模块，用于在镜头的变焦范围内设置多个焦段；解析度计算模块，用于计算镜头分别处于变焦范围内各焦段端点处的解析度；及比对模块，用于比对上述计算得到的解析度以获取该最大解析度对应的端点所在焦段；所述选点模块，还用于在所获取的焦段内均匀选取多个点；所述解析度计算模块，还用于计算镜头处于各选取点的解析度；及所述比对模块，还用于比对镜头处于各选取点处的解析度以获取一个最大解析度对应点的位置；及所述控制芯片通过控制马达推动镜头至所述获取点的位置。利用本发明可节省对焦时间并提高对焦准确率。
文档编号G02B7/28GK101470246SQ20071020349
公开日2009年7月1日 申请日期2007年12月27日 优先权日2007年12月27日
发明者周盟杰 申请人:深圳富泰宏精密工业有限公司;奇美通讯股份有限公司