专利名称：投影仪的色温自动调整装置及其调整方法
技术领域：
本发明涉及一种投影仪，特别是一种投影仪的色温自动调整装置及其调整方法。
背景技术：
通常人们在观看事物的时候，整体感受到的色调会因为照明特性的不同，而显示出不同的结果。举例来说，在白炽灯下，整体上显示的就是红色调，日光灯下相对于白炽灯下，则显示出的是蓝色调。
整体显示出来的色调跟色温有关系。所谓色温(color temperature)是指通过完全热放射的光线的大小，它的单位是开尔文(Kelvin)。如果色温高，就会显示出蓝色系，如果色温低，就会显示出红色系。
彩色显示系统，如TV、DTV、TFT(薄膜晶体管)、监视器、彩色屏幕、数码照相机、投影仪、手提电话等这些能给使用者提供视觉信息的设备正在被广泛地应用。为了改善彩色显示系统的画质，有必要对色温进行调节。
可是，实际上人们想象的理想的白色都不尽相同。虽然是由于个人喜好不同的缘故，但是实际上也存在着整体的偏差。这是因为实际颜色是依赖于反射光而存在的，而由于地球是圆的，光线不能同时到达地球上的每个地方的缘故。
由于地球是圆形的，各自所处的纬度不同，太阳经过的高度也不同，由于太阳高度的差异，使得到达地面的光线的强度按照波长的不同而显示出不同的结果。因此，人们看到的太阳的颜色也会由于自己所处纬度的不同而有一定的差异，所以人们感觉到的白色的概念也是不尽相同的。
离赤道越近，太阳的高度越高，人们想象的白色的色温就越高。这是由于与赤道地区相比较，波长很短的蓝色色系能很容易到达地面的缘故。
相反，离南北极越近，太阳看起来越红，这个地区的人们已经熟悉了这种红红的太阳，他们就把稍微有一点红颜色的白色认为是理想的白色。即，南北极地方的人们想象的白色色温较低。
即，显示设备的销售应该按照地区的不同而选择不同的设备，使各个地区都能够有适合自己的色温，可以构造最适合自己的最佳画面。但是事实上销售工作并没有按照地区进行，而是在世界范围内任意进行销售。在这种情况下，使用者就可以通过菜单不断地对色温进行调整。
但是，对于不熟悉操作的使用者来说，这并不是件简单的事情，能够显示自己喜欢满意的画面实在是很费力的事情。即，在色温调整手动菜单里面进行选择，有的系统是直接在色温6500k、9300k(k是绝对温度)等之间进行选择，也有的是通过把色温低、中、高处理后，在这几个选项间进行选择来调整色温，由于各个显示系统对于色温的调整都有差异，所以就形成了使用伽马射线对色温进行调整。
上面所显示的是传统技术的手动方法对影像显示设备进行色温的调整，但是在大部分使用者连什么是色温都不知晓的情况下，尽管在菜单上提供了色温调整菜单，可他们还是不能够灵活地使用，导致了不论是什么地区，使用者有什么样的喜好，都保留了固定相同的色温，以至于出现了使用者满意度低下的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种投影仪的色温自动调整装置及其调整方法，它解决了传统技术存在的问题，可以通过掌握影像显示设备设置地区的纬度及设置状态，按照地区的不同，用各个地区人们选定的颜色对色温进行自动调整，为使用者提供最好的影像，提高设备的使用性能。
本发明的目的是这样实现的该投影仪的色温自动调整装置是由以下几个部分构成的即，感知投影仪设置水平状态的第一传感器；感知投影仪设置磁场的第二传感器；根据第一传感器和第二传感器感知到的数值，来测定投影仪设置地区的纬度，根据测定的纬度能自动控制色温设定的控制器；将依据上述测定的纬度而设定的色温进行存储的存储器。
第一传感器是由以下几部分构成的。即，能感知到投影仪的水平/垂直误差(α、β)的加速度计；对加速度计感知的误差(α、β)进行增幅的增幅器；把在上述增幅器里增幅后的误差值向数据信号进行转换的A/D转换器。
第二传感器是由以下三部分构成的。即，分别感知x，y，z方向磁场(Fx、Fy、Fz)的第一到第三磁过滤器传感器；接收第一到第三磁过滤器传感器感知到的磁场(Fx、Fy、Fz)输入，并进行增幅处理的增幅器；把在增幅器里增幅后的值向数据信号进行转换的A/D转换器。
为了实现上述的目的的具备第一、第二传感器和存储器的本发明投影仪的色温调整方法，具体包括以下几个阶段。即，通过第一、第二传感器感知出水平感知数值和磁场值的阶段；检测出上述数值的误差，对检测出的误差进行修正，根据误差算出正常值的阶段；根据算出的正常值，计算出纬度的阶段；根据算出的纬度不同，对存储器里存储的色温自动进行调整的阶段。
综上所述，本发明的投影仪的色温调整装置及方法是根据投影仪所在地区的地球磁场力以及设置时水平/垂直的误差，计算出纬度，然后根据计算出的纬度，对色温进行区分处理，用各个地区人们所喜欢的色温进行合适的自动设定，能提供给使用者最合适的影像，由此能提高使用者对设备的满意度。
以下结合附图对本发明作进一步描述。
图1是显示本发明投影仪的色温自动调整装置的框图。
图2是显示地球磁场向量的原理图。
图3显示的是在图1所示的加速度计里根据感知到的水平修正角的原理图。
图4是显示本发明投影仪的色温自动调整装置的温度自动调节方法的流程图。
附图主要部分符号说明100第一传感器 200第二传感器300控制器 400存储器500影像处理器具体实施方式
下面，参照附图，对本发明投影仪的色温自动调整装置及其调整方法进行详细说明。
图1是显示本发明投影仪的色温自动调整装置的框图，图2显示的是在图1所示的磁过滤器传感器里感知的地球磁场向量的原理图。图3显示的是在图1所示的加速度计感知、检测出水平/垂直误差的图。
本发明投影仪色温调整装置如图1所示，由以下几部分构成。即，感知投影仪设置水平状态的第一传感器(100)；感知投影仪设置磁场的第二传感器(200)；根据第一传感器(100)和第二传感器(200)感知到的数值，来测定投影仪设置地区的纬度，根据测得的纬度能自动控制色温设定的控制器(300)；将依据上述测得的纬度设定的色温进行存储的存储器(400)；在控制器(300)的控制信号作用下，使用存储器(400)里存储的色温，进行影像处理的影像处理器(500)。
第一传感器(100)是由以下几部分构成的能感知到投影仪的水平/垂直误差(α、β)的加速度计(101)；对加速度计(101)感知到的误差(α、β)进行增幅的第一、第二增幅器(102)、(103)；把在第一、第二增幅器(102)、(103)里增幅后的误差值向数据信号进行转换的第一、第二A/D转换器(104)、(105)。
第二传感器(200)是由以下几部分构成的。即，分别感知x、y、z方向磁场力(Fx、Fy、Fz)的第一到第三磁过滤器传感器(201)～(203)；对在第一到第三磁过滤器传感器(201)～(203)里感知到的磁场力(Fx、Fy、Fz)进行输入，增幅处理的第三到第五磁过滤器传感器(204)～(206)；把在第三到第五磁过滤器传感器(204)～(206)里增幅的值向数据转换的第三到第五A/D转换器(207)～(209)。
以下将对本发明投影仪色温调整装置理想的工作原理进行具体说明首先，打开电源，要确保将第一传感器(100)的加速度计(101)在平坦的平地上进行设置，如图3所示，如果投影仪设置倾斜的话，要各自朝着水平/垂直的方向补正α、β的角度。
向第一增幅器(102)输入在加速度计(101)里形成的补正角度(α)，向第二增幅器(102)输入补正角度(β)，在各自规定的标准内进行增幅，在第一及第二增幅器(101)，(102)里增幅后的输出值向第一及第二A/D转换器(104)(105)输入，进行数字化处理后输入到控制器(300)里。
另外，如图2所示，第二传感器(200)的第一到第三磁过滤器传感器(201)～(203)分别感知到x，y，z方向的地球磁场力(Fx、Fy、Fz)。
即，根据水平的两个动力Fx和Fy，可以知道北方的方向，垂直方向的动力Fz由于纬度的不同也显示出不同，这也是由于地球是圆形的缘故。在圆圆的地球上，北极恰恰是地球的底部，也是磁极最强的地方，所以它的动力也最大，在离磁极越来越远的赤道附近地区，动力达到最小。即，根据纬度的不同，地球磁场的动力F的方向也发生改变。
把在第一到第三磁过滤器传感器(201)～(203)里感知的各自的动力(Fx、Fy、Fz)向第三到第五磁过滤器传感器(204)～(206)里输入，在规定的范围内进行增幅，把在第三到第五磁过滤器传感器(204)～(206)里增幅后的数值向进行数据转换的第三到第五A/D(207)～(209)转换器输入，数字化以后，输入控制器(300)。
因此，控制器(300)根据第一传感器(100)和第二传感器(200)输出的不同计算出纬度，根据算出的纬度，控制存储器(400)里设备存储的色温来进行自动调整，影像处理器(500)是根据控制器)(300)的控制信号来使用新的色温，把显示系统向影像信号处理。
即，通过第一到第三磁过滤器传感器(201)～(203)来测定放置磁过滤器传感器方向的地球磁场力的大小，并且把它以电压形式输出，在分别通过第三到第五增幅器(204)～(206)以后，再通过第三到第五A/D转换器(207)～(209)，对磁场力的大小进行数字化处理。
可是，理论虽然如此，实际操作起来却并不容易。由于上述的方案要在平面上进行测定才能精确地实行，实际上诸如投影仪等显示系统由于各种不同的原因可能导致不能平坦地加以设置，多数情况都出现了倾斜设置的问题。
因此，为了补正这样的情况，应该根据放置状态的不同来准确地测定现使用者的纬度。如果不是在平坦的地面上设置磁过滤器传感器，就可能产生如图3所示的水平/垂直的误差。
下面将参照图4对本发明投影仪的色温调整方法进行说明，首先，使用者对是否输入了打开电源信号进行确认、判断(S11)接着，如果上述判断结果(S11)是使用者输入了打开电源信号的话，则接受通过(S12)第一传感器(100)和第二传感器(200)感知到的感知数值的输入(Fx、Fy、Fz、α、β)。
其次，对输入的上述感知数值(Fx、Fy、Fz，α、β)是否存在误差进行判断(S13)。
然后，如果判断结果(S13)是存在误差，把误差值(Fx’、Fy’、Fz’)应用到下面的数学公式里，算出正常值(S14~S15)。
数学公式1Fx＝Fx’cos+Fz’sin cosFy＝Fy’cos+Fz’sin cosFz＝-Fx’sin-Fy’sin+Fz’cos cos把通过这个公式计算出的正常值Fx、Fy、Fz再应用到下面的公式中，计算出俯角(θ)(S16)。
然后，通过计算出的俯角(θ)能够算出纬度(S17)。
数学公式2Fh＝(Fx2+Fy2)1/2纬度∝θ＝arctan(Fz/Fh)接着，在存储器里提取出适合于计算出的纬度的色温，进行影像处理(S18～S19)。
然后，判断电源是否关闭(S20)。
综上所述，本发明投影仪的色温调整装置以及方法能够没有误差的计算出地球磁场3维数值(Fx、Fy、Fz)，利用算出的数值(Fx、Fy、Fz)，能够求到俯角(θ)，通过算出的俯角(θ)能够了解纬度的具体数值。
这样一来，从存储器(400)里提取现在设备设置地区的人们喜欢的色温表格，自动地对色温进行调整，就能给使用者提供最好的影像信号。
权利要求
1.一种投影仪的色温自动调整装置，其特征在于由以下几部份构成感知投影仪设置水平状态的第一传感器；感知投影仪设置磁场的第二传感器；根据第一传感器和第二传感器感知到的数值，来测定投影仪设置地区的纬度，根据测定的纬度能自动控制色温设定的控制器；把依据上述测定的纬度而设定的色温进行存储的存储器。
2.根据权利要求1所述的投影仪的色温调整方法，其特征在于第一传感器由以下几部分构成能感知到投影仪的水平/垂直设置的误差(α、β)的加速度计；对在加速度计里感知的误差(α、β)进行各自增幅处理的增幅器；把在增幅器里进行各自增幅处理的误差数值向数据信号进行转换的A/D转换器。
3.根据权利要求1所述的投影仪的色温调整方法，其特征在于第二传感器由以下几部分构成分别感知x，y，z方向磁场力(Fx、Fy、Fz)的第一到第三磁过滤器传感器；对在第一到第三磁过滤器传感器里感知到的磁场的动力(Fx、Fy、Fz)进行输入，增幅处理的增幅器；把在增幅器里增幅的数值向数据信号进行转换的A/D转换器。
4.一种具备第一、第二传感器以及存储器的投影仪的色温调整方法，其特征在于包括以下几个阶段通过第一、第二传感器，检测出水平感知数值及磁场力的阶段；检测出上述数值的误差，对检测出的误差进行补正，根据误差算出正常值的阶段；根据算出的正常数值算出纬度的阶段；根据算出的纬度的不同，对存储器里存储的色温进行自动调整的阶段。
全文摘要
一种投影仪的色温自动调整装置及其调整方法，该装置包括感知投影仪设置水平状态的第一传感器；感知投影仪设置磁场的第二传感器；根据测定的纬度能自动控制色温设定的控制器；依据上述测定的纬度而设定的色温进行存储的存储器。其调整方法包括通过第一、第二传感器，检测出水平感知数值及磁场力的阶段；根据误差算出正常值的阶段；根据算出的正常数值算出纬度的阶段；根据算出的纬度的不同，对存储器里存储的色温进行自动调整的阶段。它解决了传统技术存在的问题，可以通过掌握影像显示设备设置地区的纬度及设置状态，按照地区的不同，用各个地区人们选定的颜色对色温进行自动调整，为使用者提供最好的影像，提高设备的使用性能。
文档编号G03B21/00GK1667495SQ200410021368
公开日2005年9月14日 申请日期2004年3月12日 优先权日2004年3月12日
发明者金熙相 申请人:乐金电子(沈阳)有限公司