扫描投影机及其扫描影像的同步方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种扫描投影机，特别是涉及一种扫描投影机的扫描影像的同步调整方法。
【背景技术】
[0002]随着电子科技的进步，通过投影装置来进行画面显示，以达到讯息的表达与传递的手段，已成为一种受欢迎的趋势。根据目前的技术，投影装置可采用不同的投影方法来投出影像，其中，扫描投影是通过扫描模块带动影像光束于投影面上来回扫描以产生投影影像的投影方法，扫描投影是现今投影装置逐渐发展的方向。
[0003]以下请参照图1A以及图1B，图1A及图1B分别绘示扫描投影机进行扫描动作的状态示意图。当扫描投影机针对投影面101进行投影影像的扫描动作时，扫描投影机的扫描模块带动影像光束依据扫描轨迹102在投影面101进行扫描动作。由于扫描模块所进行的扫描动作，其所采用以进行同步的位置是随机的，因此，如图1A，当扫描模块与扫描影像之间的同步位置是正确的，显示像素DPl?DPM就可以成一直线的正确的被排列在投影面101的同一显示行上，相对的，如图1B，当扫描模块与扫描影像之间的同步位置是不正确的，显示像素DPl?DPM就会杂乱的被排列在投影面101的多个显示行上。
[0004]在现有技术领域中，扫描模块与扫描影像之间的同步动作是通过使用者在显示画面发生错乱时以手动的方式进行调整，严重降低使用上的便利性。
【发明内容】
[0005]本发明提供一种扫描投影机，可快速且准确的进行其扫描模块扫描动作与扫描影像之间的同步调整。
[0006]本发明还提供一种扫描影像的同步方法，可快速且准确的进行扫描动作与扫描影像之间的同步调整。
[0007]本发明的扫描投影机包括扫描模块、检测器以及控制器。扫描模块用以针对投影面进行扫描动作，检测器则耦接扫描模块，以检测扫描模块的位置状态来产生回授信号。控制器耦接检测器，并接收回授信号以及影像同步信号。回授信号具有多个第一脉冲，影像同步信号具有分别与第一脉冲相对应的多个第二脉冲。控制器依据分别计算第一脉冲与相对应的第二脉冲间的时间差以产生时间差分布。控制器并依据时间差分布进行同步校正。
[0008]在本发明的一实施例中，上述的控制器计算各第一脉冲的第一特征点与对应的各第二脉冲的第二特征点间的时间差来产生时间差分布。
[0009]在本发明的一实施例中，上述的第一特征点为各第一脉冲的上升缘或下降缘，第二特征点为各第二脉冲的上升缘或下降缘。
[0010]在本发明的一实施例中，上述的时间差分布包括对应多个时间差值的多个脉冲数量。
[0011]在本发明的一实施例中，上述的控制器依据脉冲数量中最大者对应的时间差值来获得同步偏移值。
[0012]在本发明的一实施例中，上述的控制器依据该步偏移值进行同步校正。
[0013]本发明还提供一种扫描影像的同步方法，包括:检测扫描模块的位置状态以产生回授信号，回授信号具有多个第一脉冲；并且，接收具有多个第二脉冲的影像同步信号；分别计算第一脉冲与相对应的第二脉冲间的时间差以产生时间差分布；以及，依据时间差分布进行同步校正。
[0014]基于上述，本发明接收扫描模块所回传的回授信号以及影像同步信号，通过计算回授信号以及影像同步信号的多个脉冲的时间差，再通过上述的时间差的分布状况来得出同步偏移值。如此一来，可简单的通过所获得的同步偏移值来进行同步校正，使扫描投影机得以显示正常的画面。
[0015]为使本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并结合附图详细说明如下。
【附图说明】
[0016]图1A及图1B分别绘示扫描投影机进行扫描动作时的同步状态及不同步状态示意图。
[0017]图2绘示本发明一实施例的扫描投影机的示意图。
[0018]图3绘示扫描投影机的回授信号FED与影像同步信号HSYNC对应扫描轨迹的示意图。
[0019]图4绘示扫描投影机的回授信号FED与影像同步信号HSYNC的波形关系图。
[0020]图5绘示本发明实施例的脉冲时间差分布的示意图。
[0021]图6绘示本发明一实施例的扫描影像的同步方法的流程图。
[0022]附图符号说明
[0023]200:扫描投影机
[0024]210:扫描模块
[0025]220:检测器
[0026]230:控制器
[0027]270:光源模块
[0028]FED:回授信号
[0029]IMG:影像信号
[0030]301、101:投影面
[0031]302、102:扫描轨迹
[0032]DPl?DPM:显示像素
[0033]IPl?IP3:影像产生起始点
[0034]REl ?RE3、RSl ?RS3:上升缘
[0035]TPl ?TP3:转折点
[0036]HSYNC:影像同步信号
[0037]PC:时间宽度
[0038]LI?L3:水平扫描线
[0039]TD:设定值
[0040]PFl ?PF6、PHl ?PH6:脉冲
[0041]510 ?550:长条
[0042]S610 ?S640:步骤
【具体实施方式】
[0043]请参照图2，图2绘示本发明一实施例的扫描投影机200的示意图。扫描投影机200包括扫描模块210、检测器220、控制器230以及光源模块270。光源模块270用以产生一影像光束。扫描模块210用以带动影像光束于一投影面上进行扫描动作，以将影像光束投射于投影面上的多个投影位置，并藉以在投影面上显示图像。其中，扫描模块210可包含一二轴扫描镜或二个单轴扫描镜，通过扫描镜的摆动以带动影像光束于投影面上扫描。扫描模块 210 可为一微机电装置(Micro Electro Mechanical Systems, MEMS)。
[0044]检测器220耦接至扫描模块210，检测器220可检测扫描模块210的摆动位置状态来产生回授信号FED。举例来说，当扫描模块210的摆动位置状态改变时，扫描模块210所对应的等效电容的电容值会随之变更。也就是说，扫描模块210可以通过检测扫描模块210的等效电容的电容值的变化，来产生扫描模块210的摆动位置状态的回授信号FED。除了通过检测扫描模块210的等效电容的电容值的变化来产生扫描模块210的摆动位置状态的回授信号之外，亦可使用其他的检测方法。本发明并不限定产生扫描模块210的摆动位置状态的回授信号的检测方法。
[0045]以下请同步参照图2以及图3，其中图3绘示扫描投影机的回授信号FED与影像同步信号HSYNC对应扫描轨迹302的示意图。当扫描模块210于投影面301上依据扫描轨迹302进行扫描动作时，检测器220会依据扫描模块210的周期性摆动而产生周期性的回授信号FED。其中，回授信号FED具有多个脉冲，且每个脉冲的上升缘REl?RE3分别对应到扫描轨迹302的多个转折点TPl?TP3。换句话说，回授信号FED的每个脉冲的上升缘分别代表对应的扫描线的扫描起始点。以图3所示的扫描轨迹302为例，回授信号FED的每个脉冲的上升缘REl?RE3分别代表对应的水平扫描线LI?L3的扫描起始点。
[0046]请参照图2以及图3，控制器230耦接至检测器220以及光源模块270。控制器230接收检测器220所产生的回授信号FED，并接收影像同步信号HSYNC。在此，影像同步信号HSYNC是控制器230用以对应扫描位置提供影像信号MG至光源模块270的同步信号。由于扫描投影机200是通过扫描模块210带动影像光束于投影面上依据扫描轨迹302进行扫描，因此在扫描过程中，控制器230会对应扫描轨迹302上的多个投影位置提供对应的影像信号MG至光源模块270，使光源模块270产生对应的影像光束。影像同步信号HSYNC是一个固定的周期性信号，同样地具有多个脉冲。影像同步信号HSYNC的周期相当于回授信号FED的周期。并且，影像同步信号HSYNC的每个脉冲的上升缘分别代表对应的扫描线的影像产生起始点。以图3所示的扫描轨迹302为例，影像同步信号HSYNC的每个脉冲的上升缘RSl?RS3分别代表对应的水平扫描线LI?L3的影像产生起始点IPl?IP3。
[0047]由于在扫描过程中，当扫描模块210带动影像光束扫描至靠近扫描轨迹302的多个转折点时，扫描模块210的扫描速度及扫描位置相对于扫描轨迹302的中间扫描位置会产生不平均的变化，而使靠近转折点部分的影像产生变形，因此一般会舍弃靠近转折点部分的影像投影。为了避开转折点位置，控制器230会设定一时间延迟TD作为启动影像同步信号HSYNC的依据，以进行回授信号FED与影像同步信号HSYNC的信号同步。具体而言，控制器230会先任意选定回授信号FED其中之一的脉冲上升缘为信号同步基准，接着待由上述脉冲上升缘经过上述设定的时间延迟TD后，启动影像同步信号HSYNC。在理想状态下，一旦回授信号FED与影像同步信号HSYNC经过信号同步之后，由于回授信号FED与影像同步信号HSYNC皆为固定的周期信号，因此其彼此对应的脉冲上升缘之间会具有固定的时间延迟TD。
[0048]以图3为例，对应水平扫描线LI的影像同步信号HSYNC的脉冲上升缘RS