投影机及投影机的设定方法
【专利摘要】一种投影机及投影机的设定方法，其中该投影机包括图像投影单元、左声道扬声器、右声道扬声器、检测单元以及处理单元。检测单元用以判断投影机的操作方式。处理单元用以当投影机以正像且倒置以及镜像且正置方式操作时，以投影机所接收的右声道输入声音信号作为左声道扬声器的左声道输出声音信号，并以投影机所接收的左声道输入声音信号作为右声道扬声器的右声道输出声音信号，并且当投影机以镜像且倒置或以及正像且正置方式操作时，以左声道输入声音信号作为左声道输出声音信号，以右声道输入声音信号作为右声道输出声音信号。本申请的投影机具有左右声道喇叭用以播放立体声，还可以根据投影机摆放位置的不同而自动配置扬声器的设定。
【专利说明】投影机及投影机的设定方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种投影机，尤其涉及一种投影机的设定方法。
【背景技术】
[0002] -般的投影机仅能提供单声道的扬声器输出，因此声音仅能以单声道播放。此外， 因为投影机只有单声道的设计，所以想要进一步改善声音品质为立体声或是环绕音效，则 会受限于硬件架构而无法达成。再者，若投影机可提供立体声或是多声道的音效，则会因为 投影机摆放的位置有多种不同的形态，例如放置在桌上（即以正置方式操作）或悬挂于天 花板上（即倒置方式操作），所以投影机的音效也需做相对应的不同设定。因此亟需一种投 影机及音效自动设定方法来克服以上问题。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于自动地根据投影机的摆置方式调整其左右声道的音效设定。
[0004] 本发明提供一种投影机，用以将图像投射至一投影幕，其中该投影幕具有一观赏 面以及相对于该观赏面的一背面，该投影机包括一图像投影单元，用以将一图像投射至该 投影幕；一左声道扬声器，用以播放一左声道输出声音信号；一右声道扬声器，用以播放一 右声道输出声音信号；一检测单元，用以根据该投影机的一第一操作设定值，判断该投影机 是以正像或镜像方式操作，并且根据该投影机的一第二操作设定值，判断该投影机是以正 置或倒置方式操作；以及一处理单元，用以当该投影机以正像且倒置方式操作或该投影机 以镜像且正置方式操作时，以该投影机所接收的一右声道输入声音信号作为该左声道输出 声音信号，并以该投影机所接收的一左声道输入声音信号作为该右声道输出声音信号，并 且当该投影机以镜像且倒置方式操作或该投影机以正像且正置方式操作时，以该左声道输 入声音信号作为该左声道输出声音信号，并以该右声道输入声音信号作为该右声道输出声 音信号，其中该投影机以正像方式操作是指该图像投影单元将该图像投射至该投影幕的该 观赏面，而该投影机以镜像方式操作是指该图像投影单元将该图像投射于该投影幕的该背 面。
[0005] 本发明还提供一种投影机的设定方法，适用于一投影机，其中该投影机用以将图 像投射至一投影幕，该投影幕具有一观赏面以及相对于该观赏面的一背面，该投影机的设 定方法包括根据该投影机的一第一操作设定值，判断该投影机是以正像或镜像方式操作； 根据该投影机的一第二操作设定值，判断该投影机是以正置或倒置方式操作；当该投影机 以正像且倒置方式操作或该投影机以镜像且正置方式操作时，以该投影机所接收的一右声 道输入声音信号作为一左声道输出声音信号，并以该投影机所接收的一左声道输入声音信 号作为一右声道输出声音信号；以及当该投影机以镜像且倒置方式操作或该投影机以正像 且正置方式操作时，以该左声道输入声音信号作为该左声道输出声音信号，并以该右声道 输入声音信号作为该右声道输出声音信号，其中该投影机以正像方式操作是指该投影机将 该图像投射至该投影幕的该观赏面，而该投影机以镜像方式操作是指该投影机将该图像投 射于该投影幕的该背面。
[0006] 本发明的投影机具有左右声道喇叭用以播放立体声，还可以根据投影机摆放位置 的不同而自动配置扬声器的设定。再则，本发明的投影机可搭配数字信号处理器自动地配 置环绕音效的设定，提供使用者更便利的操作环境及更良好的声音效果。
[0007] 为了让本发明的上述和其他目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举一较佳实 施例，并配合所附的图，作详细说明如下：
【专利附图】
【附图说明】
[0008] 图1 (a)至图1 (f)示出投影机、使用者及投影幕间可能存在的情境。
[0009] 图2为本发明所提供的投影机的一示意图。
[0010] 图3为本发明的投影机的设定方法的流程图。
[0011] 图4为本发明所提供的投影机的另一示意图。
[0012] 图5为本发明的投影机的设定方法的另一流程图。
[0013] [主要元件附图标记说明]
[0014] 10?投影机
[0015] 12?使用者
[0016] 11?投影幕
[0017] 13?背面
[0018] 14?观赏面
[0019] 110?接收单元
[0020] 12〇?检测单元
[0021] 130?处理单元
[0022] 131?数字信号处理器
[0023] 140?播放单元
[0024] 141?左声道扬声器
[0025] 142?右声道扬声器
[0026] 143?图像投影单元
[0027] 150?麦克风
[0028] 144?测距单元
[0029] VI?输入图像
[0030] S1?声音信号
【具体实施方式】
[0031] 本发明提供一种投影机，用以将图像投射至一投影幕，并且根据投影机的摆置方 式调整其左右声道的音效设定。在本发明的一实施例中，投影机也可根据摆置方式以及相 对于投影幕的距离，决定多声道的音效的音场方向。
[0032] 图1(a)至图1(f)是用以说明投影机10、使用者12及投影幕11间可能存在的情 境。如图所示，投影幕11，具有观赏面14及背面13,观赏面14为投影幕11面对使用者12 的那一面，而相对于观赏面14的另一面为背面13。投影幕11可以为布幕、墙面、白板、黑板 及玻璃屏幕，但不以此为限。在图1(a)中，投影机10是以正置且正像方式操作，并且使用 者12位于在投影机10后方（即投影机10位于使用者12与投影幕11之间）。在图1 (b) 中，投影机10是以正置且正像方式操作，并且使用者12位于在投影机与投影幕11之间。在 图1(c)中，投影机10是以倒置（倒挂）且正像方式操作，使用者12位于在投影机10后方 (即投影机10位于使用者12与投影幕11之间）。在图1 (d)中，投影机10是以倒置且正 像方式操作，并且使用者12位于在投影机10与投影幕11之间。在图1 (e)中，投影机10 是以正置并且镜像方式操作，投影幕11位于在投影机10后方（即投影幕11位于使用者12 与投影机10之间）。在图1(f)中，投影机10是以倒置且镜像方式操作，投影幕11位于在 投影机10后方（即投影幕11位于使用者12与投影机10之间）。
[0033] 图2为本发明所提供的投影机的示意图。如图所示，投影机10用以将图像投射至 投影幕（例如图1(a)至图1(f)中的投影幕11)，并且播放对应于所投射的图像的音效。投 影机10包括接收单元110、检测单元120、处理单元130以及播放单元140。接收单元110 用以接收输入图像VI及声音信号S1，并且所接收的声音信号S1还包括左声道输入声音信 号及右声道输入声音信号。输入图像VI及声音信号S1可由电脑、光碟播放机、数字机上盒 或手机提供，但不以此为限。
[0034] 检测单元120用以检测投影机10的操作状态。举例而言，投影机10的操作状态 可包括图1 (a)至图1 (f)所示的情境。投影机10的操作状态是由投影机10的摆放位置而 决定。一般而言，使用者会因应于投影机10的摆放位置不同，而借由投影机10上的按键、 遥控器或是由软件去设定投影机10的操作状态，但不以此为限。举例而言，当投影机10被 设定为以正像方式操作时，一第一操作设定值会被设定为1。相反地，当投影机10被设定为 以镜像方式操作时，该第一操作设定值会被设定为0。当投影机10被设定为以正置方式操 作时，一第二操作设定值会被设定为1。相反地，当投影机10被设定为以倒置方式操作时， 该第二操作设定值会被设定为0。因此，投影机10可将代表操作状态的第一、第二操作设定 值存储于投影机10内的存储器（未图示），但不限定于此。
[0035] 播放单元140包括一图像投影单元143用以将图像投射至投影幕11，以及一左声 道扬声器141与一右声道扬声器142分别用以播放一左声道输出声音信号以及一右声道 输出声音信号。处理单元130可为一中央处理单元或微处理器，但不限定于此。处理单元 130根据第一、第二操作设定值，决定是否需将输入图像做镜像处理、倒置处理，以及将左右 声道音效互调。
[0036] 举例而言，当处理单元130判断出第一、第二操作设定值皆为0时，则表示投影机 10是以镜像且倒置方式操作（如图1(f)中所示。此时，处理单元130会以左声道输入声音 信号作为左声道输出声音信号，并以右声道输入声音信号作为右声道输出声音信号。处理 单元130也会将以输入图像做镜像处理与倒置处理，再借由图像投影单元143用以将处理 后的图像投射至投影幕11。当处理单元130判断出第一操作设定值为0而第二操作设定 值为1时，则表示投影机10是以镜像且正置方式操作（如图1(e)中所示。此时，处理单元 130会以右声道输入声音信号作为左声道输出声音信号，并以左声道输入声音信号作为右 声道输出声音信号。处理单元130也会将以输入图像做镜像处理，再借由图像投影单元143 用以将处理后的图像投射至投影幕11。当处理单元130判断出第一操作设定值为1而第二 操作设定值为〇时，则表示投影机10是以正像且倒置方式操作（如图1(c)中所示。此时， 处理单兀130会以右声道输入声音信号作为左声道输出声音信号，并以左声道输入声音信 号作为右声道输出声音信号。处理单元130也会将以输入图像做倒置处理，再借由图像投 影单元143用以将处理后的图像投射至投影幕11。当处理单元130判断出第一操作设定值 为1而第二操作设定值为1时，则表示投影机10是以正像且正置方式操作（如图1(a)中 所示。此时，处理单元130会以左声道输入声音信号作为左声道输出声音信号，并以右声道 输入声音信号作为右声道输出声音信号。处理单元130会借由图像投影单元143将图像投 射至投影幕11，但不经过镜像处理与倒置处理。
[0037] 图3为一投影机的设定方法的流程图。在步骤201中，读取投影机10的操作状 态。举例而言，处理单元130读取一存储装置中的第一、第二操作设定值，判断投影机10的 操作状态。在步骤202中，判断投影机是否设定为以镜像方式操作，若是，则进行步骤205。 若否，则进行步骤203。举例而言，当第一操作设定值为0时，则表示投影机10以镜像方式 操作（即将图像投影至投影幕11的背面13)。反之，当第一操作设定值为1时，则表示投 影机10以正像方式操作（即将图像投影至投影幕11的观赏面14)。在步骤205中，判断 投影机是否设定为以倒置方式操作，若是，则进行步骤207。若否，则进行步骤208。举例而 言，当第二操作设定值为〇时，则表示投影机10以倒置方式操作。反之，当第二操作设定值 为1时，则表示投影机10以正置方式操作。在步骤203中，判断投影机是否设定为以倒置 方式操作，若是，则进行步骤206。若否，则进行步骤204。
[0038] 在步骤207中，投影机10是以镜像且倒置方式操作（如图1 (f)中所示）。此时， 处理单兀130会将左声道输入声音信号输出至左声道扬声器141，作为左声道输出声音信 号，并将右声道输入声音信号输出至右声道扬声器142,作为右声道输出声音信号。处理单 元130也会将以输入图像做镜像处理与倒置处理，再借由图像投影单元143用以将处理后 的图像投射至投影幕11的背面13。在步骤208中，投影机10是以镜像且正置方式操作（如 图1(e)中所不）。此时，处理单兀130会将右声道输入声音信号输出至左声道扬声器141， 作为左声道输出声音信号，并将左声道输入声音信号输出至右声道扬声器142,作为右声道 输出声音信号。处理单元130也会将以输入图像做镜像处理，再借由图像投影单元143用 以将处理后的图像投射至投影幕11的背面13。
[0039] 在步骤206中，投影机10是以镜像且正置方式操作（如图1(c)中所示）。此时， 处理单兀130会将右声道输入声音信号输出至左声道扬声器141，作为左声道输出声音信 号，并将左声道输入声音信号输出至右声道扬声器142,作为右声道输出声音信号。处理单 元130也会将以输入图像做倒置处理，再借由图像投影单元143用以将处理后的图像投射 至投影幕11的观赏面14。在步骤204中，投影机10是以正像且正置方式操作（如图1 (a) 中所不）。此时，处理单兀130会将左声道输入声音信号输出至左声道扬声器141，作为左 声道输出声音信号，并将右声道输入声音信号输出至右声道扬声器142,作为右声道输出声 音信号。处理单元130则会借由图像投影单元143将图像投射至投影幕11的观赏面14,但 不经过倒置处理与镜像处理。
[0040] 图4为本发明的投影机的另一示意图。如图所示，投影机10"与图2中的投影机 10相似，其差异在于还包括麦克风150,检测单元120还包括一测距单元144,并且处理单 元130还包括一数字信号处理器（DSP)131。测距单元144用以检测投影机10与投影幕11 间的屏幕距离。举例而言，图像投影单元143具有一可变电阻（未图示），并且可变电阻的 阻值可用以调整图像投影单元143的焦距。测距单元144可根据可变电阻的阻值，检测投 影机10与投影幕11的屏幕距离。测距单元144也可借由投影机10上的红外线测距电路 (未图示），检测投影机10与投影幕11间的屏幕距离。再者，处理单元130用以判断屏幕 距离是否大于至少一预设距离，并根据所判断的结果以及投影机10的第一操作设定值及 第二操作设定值决定一音场方向。数字信号处理器131可根据所决定的音场方向，将左、右 声道输入声音信号和/或左、右声道输出声音信号进行环绕音效处理，使得投影机10所播 放的声音具有环绕音效。数字信号处理器131也可将左、右声道输入声音信号和/或左、右 声道输出声音信号进行杜比音效处理或是多声道音效模拟，但不限定于此。麦克风150用 来接收左声道扬声器141及右声道扬声器142所播放的测试声音，麦克风150将所接收的 测试声音，经由数字信号处理器131进行运算，可以用来校正数字信号处理器131的环绕音 效处理。
[0041] 图5是投影机的设定方法的另一流程图。在步骤501中，读取投影机10的操作状 态。在步骤502,判断投影机是否设定为以镜像方式操作，若是，进行步骤505。反之，则进 行步骤503。在步骤505中，判断投影机否设定为以倒置方式操作，若是，则进行步骤508。 反之，则进行步骤509。在步骤508中，判定投影机以镜像且倒置方式操作，投影幕在使用者 与投影机中间。在步骤509中，判定投影机以镜像且倒置方式操作，投影幕在使用者与投影 机中间。
[0042] 在步骤503中，判断投影机是否设定为以镜像方式操作。若是，则进行步骤506。 反之，则进行步骤504。在步骤506及步骤504中，检测投影机10与投影幕11间的屏幕距 离。在步骤510中，判断屏幕距离是否大于第一预设距离dl。若是，则进行步骤513,反之， 则进行步骤514。判断屏幕距离是否大于一预设距离，其目的在于借由投影机与屏幕的距离 来判断使用者与投影机10的相对位置。举例而言，当屏幕距离为1公尺，则表示使用者可 能位于投影机的后方。当屏幕距离为10公尺，则表示使用者可能位于投影机的前方。于一 实施例中，第一预设距离dl为2公尺，若投影机10与投影幕的距离小于2公尺，则可以判 断使用者位于投影机的后方。在步骤513中，判定投影机以正像且倒置方式操作，使用者在 投影机前。在步骤514中，判定投影机以正像且倒置方式操作，使用者在投影机后。
[0043] 在步骤507中，判断屏幕距离是否大于第二预设距离d2,若是，则进行步骤511，反 之，则进行步骤514。于某一实施例中，第二预设距离d2为1公尺，若投影机10与投影幕 的距离小于1公尺，则可以判断使用者12位于投影机10的后方。第一预设距离dl与第二 预设距离d2会因为不同投影机的镜头光学设计而有所不同。在步骤511中，判定投影机以 正像且正置方式操作，使用者在投影机前。在步骤512中，判定投影机以正像且正置方式操 作，使用者在投影机后。换言之，在此实施例中，处理单元根据第一操作设定值、第二操作设 定值以及屏幕距离（也可视为一第三操作设定值），决定投影机10的操作状态。
[0044] 在步骤515中，根据步骤508、步骤509、步骤513、步骤514、步骤511及步骤512 中所判断出的投影机10的操作状态，设定投影机10的左声道扬声器及右声道扬声器所要 播放的左声道输出声音信号及右声道输出声音信号，以及设定环绕音效的音场位置。设定 投影机10的左右声道扬声器的方式如同图3中的实施例中所述，于此不再累述。
[0045] 数字信号处理器131由投影方式、投影机10及投影幕11的距离决定音场方向，并 经由处理单兀130的数字信号处理器131将左声道输入声音信号及右声道输入声音信号进 行环绕音效处理。
[0046] 举例而言，在步骤512中，判定投影机10是以正像且正置方式操作并且屏幕距离 小于预设距离d2(如图1(a)中所示）。此时，处理单元130会将左声道输入声音信号输出 至左声道扬声器141，作为左声道输出声音信号，并将右声道输入声音信号输出至右声道扬 声器142,作为右声道输出声音信号。再者，因为屏幕距离小于预设距离d2,所以使用者位 于投影机10的后方，因此数字信号处理器131将左声道输入声音信号及右声道输入声音信 号进行环绕音效处理，将其音场位置设为投影机10的后方。在步骤511中判定投影机10 是以正像且正置方式操作，并且投影机10与投影幕的距离大于预设距离d2,所以使用者位 于投影机前，因此数字信号处理器131将左声道输入声音信号及右声道输入声音信号进行 环绕音效处理，将其音场位置设为投影机10的前方。在步骤514中判定投影机10是以正 像且倒置方式操作，并且影幕距离小于预设距离dl，所以使用者位于投影机后，因此数字信 号处理器131将左声道输入声音信号及右声道输入声音信号进行环绕音效处理，将其音场 位置设为投影机10的后方。
[0047] 在步骤513中，判定投影机10是以正像且倒置方式操作，并且影幕距离大于预设 距离dl，所以使用者位于投影机前，因此数字信号处理器131将左声道输入声音信号及右 声道输入声音信号进行环绕音效处理，将其音场位置设为投影机10的前方。在步骤509中， 判定投影机10是以镜像且正置方式操作，且投影幕11在使用者12于投影机10中间（使 用者12在投影机10前），因此数字信号处理器131将左声道输入声音信号及右声道输入声 音信号进行环绕音效处理，将其音场位置设为投影机10的前方。在步骤508中，判定投影 机10是以镜像且倒置方式操作，且投影幕11在使用者12于投影机10中间（使用者12在 投影机10前），因此数字信号处理器131将左声道输入声音信号及右声道输入声音信号进 行环绕音效处理，将其音场位置设为投影机10的前方。此外，上述步骤508、步骤509、步骤 511、步骤512、步骤513、步骤514中投影机10的左声道输出声音信号及右声道输出声音信 号与左声道输入声音信号及右声道输入声音信号设定方法同图3,于此不再赘述。
[0048] 在步骤516中，由左声道扬声器141及右声道扬声器142发出测试音，并由投影机 10中的麦克风150接收测试音，用以判断左右声道扬声器的声音设定是否正确，以及校正 数字信号处理器131的环绕音效处理。
[〇〇49] 本发明的投影机具有左右声道喇叭用以播放立体声，还可以根据投影机摆放位置 的不同而自动配置扬声器的设定。再则，本发明的投影机可搭配数字信号处理器自动地配 置环绕音效的设定，提供使用者更便利的操作环境及更良好的声音效果。
【权利要求】
1. 一种投影机，用以将图像投射至一投影幕，其中该投影幕具有一观赏面以及相对于 该观赏面的一背面，该投影机包括： 一图像投影单元，用以将一图像投射至该投影幕； 一左声道扬声器，用以播放一左声道输出声音信号； 一右声道扬声器，用以播放一右声道输出声音信号； 一检测单元，用以根据该投影机的一第一操作设定值，判断该投影机是以正像或镜像 方式操作，并且根据该投影机的一第二操作设定值，判断该投影机是以正置或倒置方式操 作；以及 一处理单元，用以当该投影机以正像且倒置方式操作或该投影机以镜像且正置方式操 作时，以该投影机所接收的一右声道输入声音信号作为该左声道输出声音信号，并以该投 影机所接收的一左声道输入声音信号作为该右声道输出声音信号，并且当该投影机以镜像 且倒置方式操作或该投影机以正像且正置方式操作时，以该左声道输入声音信号作为该左 声道输出声音信号，并以该右声道输入声音信号作为该右声道输出声音信号，其中该投影 机以正像方式操作是指该图像投影单元将该图像投射至该投影幕的该观赏面，而该投影机 以镜像方式操作是指该图像投影单元将该图像投射于该投影幕的该背面。
2. 如权利要求1所述的投影机，其中该检测单元还包括一测距单元，用以测量该投影 机与该投影幕间的一屏幕距离。
3. 如权利要求2所述的投影机，其中该处理单元用以判断该屏幕距离是否大于至少一 预设距离，并根据所判断的结果以及该投影机的该第一操作设定值及该第二操作设定值决 定一音场方向。
4. 如权利要求3所述的投影机，其中该处理单元还包括： 一数字信号处理器，用以根据该音场方向，对该左声道输入声音信号与该右声道输入 声音信号进行一环绕音效处理，以产生该左声道输出声音信号与该右声道输出声音信号。
5. 如权利要求4所述的投影机，其中该处理单元还包括： 一麦克风，用以接收一测试声音，用来校正该环绕音效处理，其中该测试声音是由该左 声道扬声器及该右声道扬声器所播放。
6. -种投影机的设定方法，适用于一投影机，其中该投影机用以将图像投射至一投影 幕，该投影幕具有一观赏面以及相对于该观赏面的一背面，该投影机的设定方法包括： 根据该投影机的一第一操作设定值，判断该投影机是以正像或镜像方式操作； 根据该投影机的一第二操作设定值，判断该投影机是以正置或倒置方式操作； 当该投影机以正像且倒置方式操作或该投影机以镜像且正置方式操作时，以该投影机 所接收的一右声道输入声音信号作为一左声道输出声音信号，并以该投影机所接收的一左 声道输入声音信号作为一右声道输出声音信号；以及 当该投影机以镜像且倒置方式操作或该投影机以正像且正置方式操作时，以该左声道 输入声音信号作为该左声道输出声音信号，并以该右声道输入声音信号作为该右声道输出 声音信号； 其中该投影机以正像方式操作是指该投影机将该图像投射至该投影幕的该观赏面，而 该投影机以镜像方式操作是指该投影机将该图像投射于该投影幕的该背面。
7. 如权利要求6所述的投影机的设定方法，还包括： 测量该投影机与该投影幕的距离，用以得到一屏幕距离； 判断该屏幕距离是否大于至少一预设距离； 根据所判断的结果以及该投影机的该第一操作设定值及该第二操作设定值决定一音 场方向。
8. 如权利要求7所述的投影机的设定方法，还包括： 根据该音场方向对该左声道输入声音信号与该右声道输入声音信号进行一环绕音效 处理，以产生该左声道输出声音信号与该右声道输出声音信号。
9. 如权利要求8所述的投影机的设定方法，还包括： 由该左声道扬声器与该右声道扬声器播放一测试声音，并且由该投影机内的一麦克风 接收该测试声音；以及 根据该麦克风所接收的该测试声音，校正该环绕音效处理。
【文档编号】G03B31/00GK104062830SQ201310095152
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2013年3月22日 优先权日:2013年3月22日
【发明者】陈建仲, 林永森 申请人:宏碁股份有限公司