专利名称：投影仪校准方法及用户界面的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及用于表示所需要的投影仪相对于显示表面的移动，其中投影仪具有自动聚焦范围，该方法包括测量投影仪和显示表面之间的距离，根据测量距离和自动聚焦范围确定所需要的投影仪相对于显示表面的移动，以及提供反馈来表示所需要的投影仪相对于显示表面的移动。
背景技术：
在如以上综述的以及将在以下具体描述的本发明之前，在投影仪技术领域已知有采用自动聚焦投影仪的投影仪系统。尽管当前投影仪设计有自动聚焦系统，但用户必须反复试验以便将投影仪设立在投影仪的光学/聚焦系统的允许距离范围内。此外，用户必须采用他/她自己的对图像相对于显示表面的旋转的视觉反馈来完成矩形的适当图像。可以看出，虽然这些自动聚焦装置已经取得了一定的成功，但它们没有向用户提供反馈，以允许用户聚焦/定位投影仪。因此，如果系统向用户提供反馈以允许用户聚焦/定位投影仪，则将提供一个更有利的系统。
从以上描述显而易见，在投影仪技术中需要这样一种投影仪系统，它向用户提供反馈以允许用户聚焦/定位投影仪。本发明的目的是实现该技术领域中的这种以及其它需要，在给出以下公开之后，本发明对本领域技术人员更加显而易见。
发明内容
一般而言，本发明的实施例通过提供一个方法，用于表示所需要的投影仪相对于显示表面的移动，从而实现这些需要，其中投影仪具有一个自动聚焦范围，该方法包括测量投影仪和显示表面之间的距离，根据测量距离和自动聚焦范围确定所需要的投影仪相对于显示表面的移动，以及提供反馈来表示所需要的投影仪相对于显示表面的移动。
在某些优选实施例中，反馈包括利用各种LED图案来提示用户手动改变投影仪的屏幕纵横比/校准。
在另一个更优选的实施例中，投影仪系统提供一个易用界面，以便在单次尝试中快速完成投影仪的校准，并且可用于减少整体的光学聚焦系统范围要求。
根据本发明的各种实施例的优选投影仪校准系统提供下列优点易用；出色的投影仪校准特征；出色的投影仪范围判断特征；好的耐久性；以及好的经济性。事实上，在许多优选实施例中，易用、出色的投影仪校准特征、以及出色的投影仪范围判断特征这些因素被最优化到一个比之前的迄今达到的已知投影仪校准系统显著提高的程度。
本发明的上述及其它特性在说明进行时将变得更加显而易见，通过连同视图参考以下详细说明得到最佳理解，其中相同的附图标记在几个附图中表示相同的部件，其中
图1是根据本发明的一个实施例的投影仪校准方法以及用户界面的简图；图2是根据本发明另一个实施例的指导用户完成顺时针方向校准的视觉界面的简图；图3是根据本发明另一个实施例的指导用户完成更进一步顺时针方向校准的视觉界面的简图；图4是根据本发明另一个实施例的指导用户完成逆时针方向校准的视觉界面的简图；图5是根据本发明另一个实施例的指导用户完成更进一步逆时针方向校准的视觉界面的简图；图6是根据本发明另一个实施例的指导用户完成前向校准的视觉界面的简图；图7是根据本发明另一个实施例的指导用户完成更进一步的前向校准的视觉界面的简图；图8是根据本发明另一个实施例的指导用户完成向后校准的视觉界面的简图；图9是根据本发明另一个实施例的指导用户完成更进一步的向后校准的视觉界面的简图；图10是根据本发明另一个实施例的通知用户校准完成的视觉界面的简图；以及图11是根据本发明另一个实施例的指导用户完成校准的另一视觉界面的简图。
具体实施例方式
如上所述，许多环境中利用移动投影系统要求用户用试凑法确定到显示表面以允许聚焦到投影仪的范围之内的适当距离以及保证投影仪与显示表面平行的旋转方向。为了帮助用户很快地发现到显示表面的最佳距离以及旋转，本发明提供一个指导用户实现快速准确的校准的视觉界面。
首先参考图1，图示了利用本发明的概念的一个优选实施例。图1图示了投影仪校准装置2。投影仪校准装置2部分地包括投影仪4、微处理器5、投影透镜6、图像7以及常规显示表面8。投影仪4将一个图像7从投影透镜6投影到显示表面8。应该理解，指导用户确定正确的距离以及旋转所需的全部信息可从以投影仪4为参考的两个距离测量获得到显示表面8的中心的距离(dc)，以及到左上角(A)的距离(d1)或者到右下角(B)的距离(d2)。还应该理解，可采用无源的或有源的测距技术。一旦已知了d1(或d2)和dc，就利用微处理器5以便确定需要发生怎样的移动来确保正确的显示表面校准以及系统能力内的距离集。
通过光学设计和投影设置对投影角(f)进行设置。该角度值被用于比较dc/d1比，以确定投影仪图像7是否偏斜到左边或右边。投影角(f)和两个距离之间关系可由以下等式(1)给出等式dc/d1＝Cosf。
如果测量的比值小于dc/d1的给定值的期望值，那么用户界面将向用户指示以顺时针方向旋转投影仪4。相反，如果比值大于期望值，那么用户界面将向用户指示以逆时针方向旋转投影仪4。这提供了一个很准确的确定正确的显示表面纵横比/校准的系统，并不仅仅依赖于视觉判断。应该理解，距离(dc)本身被用于确定到预定投影图象中心的距离是否在投影仪4的光学系统的自动聚焦调节范围之内。还应该理解，一旦作出距离计算，用户界面将立即向用户提供如何调节投影仪4的定位与定向的指导。
对于用户界面，一系列LED点亮的图形灯将引导用户确定到显示表面8的正确距离以及投影仪4的旋转。最好，LED可位于投影仪4上和/或可作为图像的一部分投射到显示表面8上。如进一步讨论的，由显示向哪个方向旋转的一系列LED指定旋转校准(图2-5)以及向着/远离显示表面8移动投影仪4多远(图6-9)。应该理解，可以用多种方式实现实际的LED定向，包括多色LED。此外，可以采用各种声频的、感官的或者视觉、声频和感官的指示器的组合来完成同一目标。
参考图2，图示了一个LED显示器20。LED显示器20部分地包括顺时针旋转指示器22、23，逆时针旋转指示器24、朝显示表面8移动指示器26、远离显示表面8移动指示器28、以及可接受校准指示器30。如图2所示，顺时针旋转指示器22中的LED 23被点亮，以便通知用户投影仪4必须相对于显示表面8以顺时针方向旋转，以便适当地在显示表面8上定位图像7。
从图3可以看出，较少数的LED 23被点亮。当用户以相对于显示表面8朝图像7的理想定向顺时针旋转来旋转投影仪4时，顺时针旋转指示器22内的较少数LED被点亮。一旦顺时针旋转指示器22内的所有LED 23都不亮时，用户可确定投影仪4已经在相对于显示表面8顺时针旋转中被适当地定位。
如图4所示，逆时针旋转指示器24中的LED 25被点亮，以便通知用户投影仪4必须相对于显示表面8以逆时针方向旋转，以便适当地在显示表面8上定位图像7。
如图5所示，较少数LED 25被点亮。如以上针对图3所讨论的，当用户以相对于显示表面朝图像7的理想定向逆时针旋转来旋转投影仪4时，逆时针旋转指示器24内的较少数LED 25被点亮。一旦逆时针旋转指示器24内的所有LED 25都不亮时，用户可确定投影仪4已经在相对于显示表面8逆时针旋转中被适当地定位。
参考图6，距离指示器26和28(图8和9)用来帮助用户正确地确定投影仪4相对于显示表面8的范围。从图6可以看出，前向距离指示器26包括LED 27。前进运动指示器26中的LED 27被点亮，以便通知用户投影仪4必须相对于显示表面8前向移动，以便适当地将图像7聚焦在显示表面8上。
如图7所示，较少数LED 27被点亮。如以上针对图3所讨论的，当用户朝显示表面8移动投影仪4时，前进运动指示器26内的较少数LED27被点亮。一旦前进运动指示器26内的所有LED 27都不亮时，用户可确定投影仪4已经相对于显示表面8正确地前向移动了。
如图8所示，向后移动指示器28包括LED 29。向后移动指示器28中的LED 29被点亮，以便通知用户投影仪4必须相对于显示表面8向后移动，以便适当地在显示表面8上聚焦图像7。
如图9所示，较少数LED 29被点亮。如以上针对图6所讨论的，当用户远离显示表面8移动投影仪4时，向后移动指示器28内的较少数LED 29被点亮。一旦向后移动指示器28内的所有LED 29都不亮时，用户可确定投影仪4已经相对于显示表面8正确地向后移动了。
参考图10，一旦投影仪4已经相对于显示表面8在顺时针方向和逆时针方向正确地定位，并且投影仪4正确地聚焦图像7(相对于投影仪4和显示表面8之间的正向和反向距离)，则LED 30将变为点亮。以这样的方式，用户确定投影仪4相对于显示表面8正确地校准了，并且图像正确地聚焦在显示表面8上。
参考图11，图示了另一个LED显示器50。LED显示器50部分地包括顺时针旋转指示器52、逆时针旋转指示器54、朝显示表面8移动指示器56、以及远离显示表面8移动指示器58。在操作LED显示器50期间，选择诸如顺时针旋转指示器52的单色LED指示器。然后，用户以相对于显示表面8顺时针的方式旋转投影仪4，并且顺时针旋转指示器52将保持点亮，直到投影仪4正确地以顺时针方向旋转。然后，选择逆时针旋转指示器54，并且投影仪4相对于显示表面8逆时针方向旋转，直到逆时针旋转指示器54变为不亮。然后，选择前向移动显示指示器56，并且投影仪4朝显示表面8前向移动，直到前向移动显示指示器56变得不亮。最后，选择向后移动显示指示器58，并且投影仪4远离显示表面8移动，直到向后移动显示指示器58变得不亮。
此外，本发明可实施在任何计算机可读媒体中，由诸如基于计算机/处理器的系统、包含处理器的系统或可从指令执行系统、设备或装置提取指令并执行其中包含的指令的其它系统的指令执行系统、设备或装置使用或者与其联合使用。在本公开的环境中，“计算机可读媒体”可以是任何能够存储、交流、传播或传递程序的部件，由指令执行系统、设备或装置使用或与其联合使用。计算机可读媒体可包括许多物件理媒介中的任何一个，比如，例如电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外线或半导体媒体。适当的计算机可读媒体的更特定实例将包括但不限于诸如软盘或硬盘的便携式磁性计算机磁盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦可编程序只读存储器、或便携式光盘。应该理解，计算机可读媒体甚至可以是打印了程序的纸件或另外的适当媒体，程序可电子地经例如该纸件或其它媒体的光学扫描获取，然后在必要时以单个方式编译、翻译或处理，然后存储在计算机存储器中。
本领域技术人员将理解本发明的各种实施例可以硬件、软件、固件或其组合实现。本发明的单独实施例可利用存储在存储器中的硬件和软件或固件的组合实现，并通过一个适当的指令执行系统执行。如果单独以硬件实现，就像在备选实施例中那样，本发明可用本领域众所周知的任何技术或技术组合单独地实现(例如分立逻辑电路、专用集成电路(ASIC)、可编程门阵列(PGA)、场程控选通门阵列(FPGA)、和/或其它在以后开发的技术)。在优选实施例中，本发明可以用在计算装置的控制下执行和存储的软件和数据的组合实现。
本领域的普通技术人员能够很好地理解，在熟悉了本发明的教导之后，软件应用可以用现在已知的或以后发展的多种编程语言编写。
一旦给出了以上的公开，许多其它的特性、修改或改善对本领域技术人员都是显而易见的。所以，这样的特性、修改或改善都被视为本发明的一部分，本发明的范围由以下权利要求书确定。
权利要求
1.一种方法，用于指示所需要的投影仪(4)相对于显示表面(8)的移动，其中所述投影仪(4)具有一个自动聚焦范围，所述方法包括测量所述投影仪和所述显示表面之间的距离(d1，d2，dc)；根据所测量的距离和所述自动聚焦范围，确定所需要的所述投影仪(4)相对于所述显示表面(8)的移动；以及提供反馈来指示所述需要的所述投影仪(4)相对于所述显示表面(8)的移动。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述测量步骤还包括测量所述投影仪和所述显示表面的中央之间的距离(dc)；测量所述投影仪和所述显示表面的至少一个拐角之间的距离(d1；d2)。
3.如权利要求2所述的方法，其中所述确定步骤还包括确定投影角和测量的所述投影仪(4)和所述显示表面(8)的中央之间的距离以及所述投影仪和所述显示表面的至少一个拐角之间的距离之间的关系，以便确定正确的屏幕纵横比/校准。
4.如权利要求2所述的方法，其中所述确定步骤还包括利用所述投影仪(4)和所述显示表面(8)的中央之间的所述测量距离，以便确定焦点调节范围。
5.如权利要求1所述的方法，其中所述提供反馈步骤还包括利用多个LED(20)提供反馈给所述用户。
6.如权利要求5所述的方法，其中所述LED还包括至少一个LED(22)，用于正确地相对于所述显示表面以顺时针方式定向投影仪。
7.如权利要求5所述的方法，其中所述LED还包括至少一个LED(24)，用于正确地相对于所述显示表面以逆时针方式定向投影仪。
8.如权利要求5所述的方法，其中所述LED还包括至少一个LED(26)，用于正确地相对于所述显示表面以前向方式定位所述投影仪。
9.如权利要求5所述的方法，其中所述LED还包括至少一个LED(28)，用于正确地相对于所述显示表面以向后方式定位所述投影仪。
10.如权利要求5所述的方法，其中所述LED还包括至少一个LED(30)，用于通知用户所述投影仪正确地相对于所述显示表面对齐了。
11.一种投影仪(4)，用于投影到显示表面上，包括聚焦系统，配置为自动地将图像聚焦到所述显示装置上，同时所述投影仪(4)和所述显示表面(8)之间的距离在自动聚焦范围内；鉴定器，继续测量所述投影仪和所述显示表面之间的距离；处理器(5)，配置为根据所测量的距离和所述自动聚焦范围，确定所需要的所述投影仪相对于所述显示表面的移动；以及用户界面，配置为提供反馈来指示所述需要的所述投影仪相对于所述显示表面的移动。
12.如权利要求11所述的投影仪，其中所述用户界面还包括多个LED(20)，用于提供反馈给所述用户。
13.如权利要求12所述的投影仪，其中所述LED还包括至少一个LED(22)，用于正确地相对于所述显示表面以顺时针方式定向所述投影仪。
14.如权利要求12所述的投影仪，其中所述LED还包括至少一个LED(24)，用于正确地相对于所述显示表面以逆时针方式定向投影仪。
15.如权利要求12所述的投影仪，其中所述LED还包括至少一个LED(26)，用于正确地相对于所述显示表面以前向方式定位所述投影仪。
16.如权利要求12所述的投影仪，其中所述LED还包括至少一个LED(28)，用于正确地相对于所述显示表面以向后方式定位所述投影仪。
17.如权利要求12所述的投影仪，其中所述LED还包括至少一个LED(30)，用于通知用户所述投影仪正确地相对于所述显示表面校准了。
18.如权利要求11所述的投影仪，其中所述用户界面还包括音频指示器，用于提供反馈给所述用户。
19.如权利要求11所述的投影仪，其中所述用户界面还包括感官指示器，用于提供反馈给所述用户。
20.一种系统，用于投影到显示表面(8)上，所述系统包括测量所述投影仪(4)和所述显示表面(8)之间的距离(d1，d2，dc)；根据所测量的距离和所述自动聚焦范围，确定所需要的所述投影仪相对于所述显示表面的移动；以及提供反馈来指示所述需要的所述投影仪(4)相对于所述显示表面(8)的移动。
21.如权利要求20所述的系统，其中所述测量部件还包括测量所述投影仪和所述显示表面的中央之间的距离(dc)；测量所述投影仪和所述显示表面的至少一个拐角之间的距离(d1；d2)。
22.如权利要求21所述的系统，其中所述确定部件还包括确定投影角和测量的所述投影仪和所述显示表面的中央之间的距离以及所述投影仪和所述显示表面的至少一个拐角之间的距离之间的关系，以便确定正确的屏幕纵横比/校准。
23.如权利要求21所述的系统，其中所述确定部件还包括利用所述投影仪和所述显示表面的中央之间的所述测量距离，以便确定焦点调节范围。
24.如权利要求20所述的系统，其中所述反馈部件还包括利用多个LED(20)提供反馈给所述用户。
25.如权利要求24所述的系统，其中所述LED还包括至少一个LED(22)，用于正确地相对于所述显示表面以顺时针方式定向所述投影仪。
26.如权利要求24所述的系统，其中所述LED还包括至少一个LED(24)，用于正确地相对于所述显示表面以逆时针方式定向投影仪。
27.如权利要求24所述的系统，其中所述LED还包括至少一个LED(26)，用于正确地相对于所述显示表面以前向方式定位所述投影仪。
28.如权利要求24所述的系统，其中所述LED还包括至少一个LED(28)，用于正确地相对于所述显示表面以向后方式定位所述投影仪。
29.如权利要求24所述的系统，其中所述LED还包括至少一个LED(30)，用于通知用户所述投影仪正确地相对于所述显示表面校准了。
30.一种程序存储系统，可由计算机读取，确实地包含可由计算机执行的程序、小应用程序或指令，以便执行以下方法步骤，以指示所需要的投影仪相对于显示表面的移动，其中所述投影仪具有自动聚焦范围，所述方法包括测量所述投影仪(4)和所述显示表面(8)之间的距离(d1，d2，dc)；根据所测量的距离和所述自动聚焦范围，确定所需要的所述投影仪(4)相对于所述显示表面(8)的移动；以及提供反馈来指示所述需要的所述投影仪(4)相对于所述显示表面(8)的移动。
31.如权利要求30所述的方法，其中所述测量步骤还包括测量所述投影仪和所述显示表面的中央之间的距离(dc)；测量所述投影仪和所述显示表面的至少一个拐角之间的距离(d1；d2)。
32.如权利要求31所述的方法，其中所述确定步骤还包括确定投影角和测量的所述投影仪(4)和所述显示表面(8)的中央之间的距离以及所述投影仪(4)和所述显示表面(8)的至少一个拐角之间的距离之间的关系，以便确定正确的屏幕纵横比/校准。
33.如权利要求31所述的方法，其中所述确定步骤还包括利用所述投影仪和所述显示表面的中央之间的所述测量距离，以便确定焦点调节范围。
34.如权利要求30所述的方法，其中所述提供反馈步骤还包括利用多个LED(20)提供反馈给所述用户。
35.如权利要求30所述的方法，其中所述LED还包括至少一个LED(22)，用于正确地相对于所述显示表面以顺时针方式定向所述投影仪。
36.如权利要求30所述的方法，其中所述LED还包括至少一个LED(24)，用于正确地相对于所述显示表面以逆时针方式定向投影仪。
37.如权利要求34所述的方法，其中所述LED还包括至少一个LED(26)，用于正确地相对于所述显示表面以前向方式定位所述投影仪。
38.如权利要求34所述的方法，其中所述LED还包括至少一个LED(28)，用于正确地相对于所述显示表面以向后方式定位所述投影仪。
39.如权利要求34所述的方法，其中所述LED还包括至少一个LED(30)，用于通知用户所述投影仪正确地相对于所述显示表面校准了。
全文摘要
一种方法，用于指示所需要的投影仪(4)相对于显示表面(8)的移动，其中投影仪(4)具有自动聚焦范围，本方法包括测量投影仪(4)和显示表面(8)之间的距离(d
文档编号G03B21/14GK1763630SQ200510116488
公开日2006年4月26日 申请日期2005年10月21日 优先权日2004年10月22日
发明者J·P·迪基, R·M·施奈德 申请人:惠普开发有限公司