CN105652571A - 投影装置及其投影*** - Google Patents

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Abstract

本发明描述了投影装置及其投影***，所述投影***包括电子装置和投影装置。所述电子装置用于提供无线信号。所述投影装置包括无线连接单元、光传感器、投影单元、影像控制单元和灯头电源接口。所述无线连接单元用于接收所述无线信号，以提供影像控制信号。所述光传感器用于感测环境光以提供感测控制信号。所述投影单元用于接收影像信号以投射影像。所述影像控制单元用于接收所述影像控制信号和所述感测控制信号，以提供所述影像信号。所述灯头电源接口用于将外部灯座电源电气连接至所述投影装置。

Description

投影装置及其投影***
技术领域
本发明涉及投影装置，并且特别地是涉及具有灯头电源接口的投影装置及其投影***。
背景技术
现有的投影***主要应用于多媒体播放以及会议简报，除了要求影像的清晰度，也要求节能省电。然而，投影***的功能变化以及投影模式仍然有限，以至于限制了投影***的应用。
美国专利第US20140022515号公开了具备光源、驱动光源的光源控制器、空间光调制装置、显示控制器、照射光学***、投射光学***、光扩散装置以及光扩散控制器的投影仪。美国专利第US20130002687号公开了具有传统的灯泡外型的多媒体接收和播送装置。美国专利第US20120163828号公开了一种装置，其包括用于连接位于灯具中的直流电连接器的直流电连接器、用于作为数据通信网络中的节点的网络接口、以及用于使邻近于灯具的***与数据通信网之间进行通信的通讯接口。美国专利第US8751049号公开了内部设有一个微型投影仪和传统相机的灯泡。
美国专利第US20140035964号公开了一种照明***，其主体包括设定单元、图像信息获取单元、场景操作单元、照明/图像选择单元、图像信息存储单元、场景数据存储单元、显示单元、图像信号的输出单元、以及控制单元。美国专利第US20140098303号公开了具有照明功能和图像投影功能的照明装置。美国专利第US2014004351号公开了一种前投射电子阅读器***，其包括配备有可调节的透镜和便携式手持阅读屏幕的投影仪***。美国专利第US20130163232号公开了与液晶投影机具有大致相同的结构的图像投影部。
发明内容
本发明提出了一种投影装置及其投影***，所述投影装置及其投影***可以提高影像观看或光线操作的便利性。
本发明的其它目的和优点可以从本发明所公开的技术特征中得到进一步的了解。
为了实现上述目的的其中之一或部分或全部、或是其它目的，本发明的一个实施例提供了一种投影***，所述投影***包括电子装置及投影装置。电子装置用于提供无线信号。投影装置包括无线连接单元、光传感器、投影单元、影像控制单元以及灯头电源接口。无线连接单元用于接收无线信号，以提供影像控制信号。光传感器用于感测环境光以提供感测控制信号。投影单元用于接收影像信号以投射影像。影像控制单元用于接收影像控制信号以及感测控制信号，以提供影像信号。灯头电源接口用于将外部灯座电源电气连接至投影装置。当投影***处于第一投射模式时，投影装置接收来自电子装置的无线信号，并且根据无线信号来投射影像，并且不根据感测控制信号来决定关闭或启动投影单元。当投影***处于第二投射模式时，影像控制单元根据感测控制信号来决定关闭或启动投影单元。
为了实现上述目的的其中之一或部分或全部、或是其它目的，本发明的一个实施例提供一种投影装置，所述投影装置用于接收电子装置所提供的无线信号。投影装置包括无线连接单元、光传感器、投影单元、影像控制单元及灯头电源接口。无线连接单元用于接收无线信号，以提供影像控制信号。光传感器用于感测环境光以提供感测控制信号。投影单元用于接收影像信号以投射影像。影像控制单元用于接收影像控制信号以及感测控制信号，以提供影像信号。灯头电源接口用于将外部灯座电源电气连接至投影装置。当投影装置处于第一投射模式时，投影装置接收来自电子装置的无线信号，并且根据无线信号来投射影像，并且不根据感测控制信号来决定关闭或启动投影单元。当投影装置处于第二投射模式时，影像控制单元根据感测控制信号来决定关闭或启动投影单元。
基于上述内容，根据本发明的实施例的投影装置及其投影***，其电子装置通过无线信号来设定投影装置的投射模式、运行模式或投射的影像，以便使用者观看影像或操作光线。
为使本发明的上述特征和优点能够更明显易懂，下文将参考实施例并结合附图来进行如下详细说明。
附图说明
图1A是根据本发明的实施例的投影***的***示意图。
图1B是根据本发明的实施例的投影装置的***示意图。
图2A是根据本发明的实施例的投影***的***示意图。
图2B是根据本发明的实施例的投影***的***示意图。
图3是根据本发明的另一个实施例的投影***的***示意图。
图4是根据本发明的又一个实施例的投影***的***示意图。
图5是根据本发明的又一个实施例的投影***的***示意图。
具体实施方式
关于本发明的前述及其它技术内容、特点与功效，将在以下结合参考附图的多个实施例的详细说明中被清楚地呈现。以下实施例中所提到的方向术语，例如：上、下、前、后、左或右等，仅是参考附图的方向。因此，所使用的方向术语是用来说明本发明，而不是要用来限制本发明。
图1A是根据本发明的实施例的投影***的***示意图。图2A是根据本发明的实施例的投影***的***示意图。图2B是根据本发明的实施例的投影***的***示意图。请参考图1A、2A及2B，在本实施例中，投影***100包括电子装置110、投影装置120以及灯座130。电子装置110用于将无线信号SWLC直接提供到投影装置120，其中电子装置110可以根据使用者的操作来提供无线信号SWLC，无线信号SWLC包含“控制指令(Controlcommand)”或“播放影像内容(Content)”等类型的数据，电子装置110可以是手机、笔记型计算机、桌上型计算机、或平板计算机等装置，但并不限于此。投影装置120用于提供影像IM，其中影像IM可以是彩色影像或纯色影像。请同时参考图2A和2B，灯座130用于支撑投影装置120，并且决定投影装置120的投射角度(即倾斜角度θ1)。
其中，投影装置120具有设置于投影装置120外部的灯头电源接口121，以将投影装置120安插于灯座130上。灯头电源接口121可以是爱迪生螺纹灯头(EdisonScrew)、卡口灯头(Bayonetbase)、卤素灯灯头(HalogenBase)、荧光灯灯头(FluorescentsBase)、或白炽灯灯头(MidgetFlange)等灯头规格，例如E27、E26、E12、E14、B15、B22、G8、G9等，但并不限于此。灯座130配合灯头电源接口121的规格而与灯头电源接口121连接，以通过灯头电源接口121向投影装置120提供外部灯座电源，并且灯座130具有调节机构131，用于调整投影装置120的倾斜角度θ1(即投影装置120的投射方向)。调节机构131可以是转轴式旋臂、机械关节、球状关节、可挠性支架、或水平调整座等具有二维调节或三维调节功能的机构，但并不限于此。
图1B是根据本发明的实施例的投影装置的***示意图。请参考图1A和图1B，其中相同或相似的元件使用相同或相似的附图标记。在本实施例中，投影装置120例如包括灯头电源接口121、投影单元122、光传感器123、影像控制单元124、无线连接单元125、角度传感器126、存储单元127以及扬声器128。
无线连接单元125用于接收无线信号SWLC，以向影像控制单元124提供影像控制信号SCIM。角度传感器126设置于投影装置120中，用于感测投影装置120的倾斜角度θ1，并且向影像控制单元124提供角度信号SAG。光传感器123用于感测环境光，以提供感测控制信号SCSE。灯头电源接口121用于电气连接至外部灯座电源PEL，以向影像控制单元124提供操作电压VDD，其中外部灯座电源PEL可以是直流电压或交流电压，但本发明的实施例并不限于此。
存储单元127用于储存投影装置120运行的参数或投射的影像IM。影像控制单元124用于接收影像控制信号SCIM、角度信号SAG、感测控制信号SCSE以及操作电压VDD，以决定投影装置120(即投影***100)的投射模式以及运行模式，并且相应地提供影像信号SIM。影像控制单元124可以从存储单元127获取影像IM所对应的参数(如亮度、色纯度或色温)以及所选择的影像来源(如影像文件)，以向投影单元122提供影像信号SIM。所选择的影像来源可以是由电子装置传输到投影装置120的影像文件或者是投影装置120内建的影像文件。投影单元122接收影像信号SIM，以投射影像IM。扬声器128与影像控制单元124耦合连接，以对应于影像IM而播放声音信号S。
进一步来说，当投影***100处于第一投射模式时，投影装置120接收来自电子装置110的无线信号SWLC，并根据无线信号SWLC投射影像IM，并且不根据感测控制信号SCSE来决定关闭或启动投影单元122。在第一投射模式中，投影装置120不因环境光的变化而改变投射状态，例如，使用者可以在第一投射模式下播放影片，并且在观赏影片时不会因环境光的强弱变化而中断影片的播放。
当投影***100处于第二投射模式时，影像控制单元124根据感测控制信号SCSE来决定关闭或启动投影单元122。换言之，光传感器123在感测到环境光逐渐变亮时提供感测控制信号SCSE，以使影像控制单元124关闭投影单元122；光传感器123在感测到环境光逐渐变暗时提供感测控制信号SCSE，以使影像控制单元124启动投影单元122并且投射影像IM。其中，感测控制信号SCSE可以代表亮度值，并且影像控制单元124可以设定亮度临界值来决定是否启动投影单元122，而亮度临界值可以存储在存储单元127中。并且，第一投射模式与第二投射模式的判定可以由本领域普通技术人员自行设计。
在本发明的实施例中，电子装置110可以根据使用者的操作来提供无线信号SWLC，以设定投影***100的投射模式。当使用者的操作将投影***100设定为第一投射模式时，电子装置110可以通过无线信号SWLC来设定投影单元122，以使投影单元122投射的影像IM包含彩色影像；当使用者的操作将投影单元122设定为第二投射模式时，电子装置110可以通过无线信号SWLC来设定投影单元122，以使投影单元122投射的影像IM包含纯色影像；当使用者的操作将投影***100设定为关闭时，影像控制单元124关闭投影单元122，并且停止提供影像信号SIM。其中，彩色影像和纯色影像可以存储在存储单元127中。其中，所述使用者的操作可以通过调色盘接口来指定所述纯色影像的色纯度、色温和亮度的至少其中之一。调色盘接口可以显示在电子装置上，例如，将待选的颜色以色阶图的形式呈现，以使使用者可以直接选择所需的颜色。
此外，当使用者的操作指定静态影像来源时，电子装置110通过无线信号SWLC来设定投影单元122，使投影单元122投射静态彩色影像；当使用者的操作指定动态影像来源时，电子装置110通过无线信号SWLC来设定投影单元122，使投影单元122投射动态彩色影像。
当使用者的操作将投影***100设定为休眠运行模式并且设定了计数时间时，影像控制单元124根据时间进行计数以获取时间计数值，并且根据时间计数值是否等于计数时间来决定是否关闭投影单元122。在本发明的实施例中，当时间计数值等于计数时间时，影像控制单元124可以通过影像信号SIM来控制影像IM，使影像IM闪烁并且使影像IM亮度递减，以提示使用者后再关闭投影单元122。
当使用者的操作将投影***100设定为闹钟运行模式时，影像控制单元124根据当前时间是否等于提示时间来决定关闭或启动投影单元122，以使投影***可以定时投射影像IM或定时停止投射影像。
请参考图2A及2B，在本发明的实施例中，影像控制单元124可以根据投影装置120的倾斜角度θ1来决定投射模式，即影像控制单元124可以根据角度信号SAG而将投影***100设定为第一投射模式或第二投射模式。例如，在图2B中，当投射影像IM的中心光线LC与水平线的夹角小于45度时，影像控制单元124控制投影***100，使投影***100自动进入第一投射模式；在图2A中，当投射影像IM的中心光线LC与水平线的夹角大于等于45度时，影像控制单元124控制投影***100，使投影***100自动进入第二投射模式。在实施例中，区隔第一投射模式与第二投射模式的临界角度为45度，但是临界角度可以由本领域普通技术人员自行设计，本发明并不限于此。
并且，影像控制单元124根据角度信号SAG来校正影像IM，以避免投射的影像IM呈现梯形失真。在实施例中，角度传感器，例如加速度计(G-sensor)和陀螺仪，可以感测三维轴向与地面所形成的夹角，并将角度信号SAG传送至影像控制单元124。控制单元124再通过内部算法来调整影像信号SIM以得到反转图形，通过互补的方式使影像IM为长方形画面。在另一个实施例中，影像IM的校正是通过机构式地调整投影单元122的镜头(未示出)使镜头(未示出)上下左右地平移来实现，但并不限于此。当投影***100处于第一投射模式时，影像控制单元124控制投影单元122，使投射的影像IM为彩色影像；当投影***100处于第二投射模式时，影像控制单元124控制投影单元122，使投射的影像IM为纯色影像。
图3是根据本发明的另一个实施例的投影***的***示意图。请参考图1A、图1B和图3，其中相同或相似的元件使用相同或相似的附图标记。在本实施例中，投影***100a的电子装置110向无线中继点(即中继器10，repeater)传送无线信号SWLC，并且无线中继点向电子装置110的无线连接单元125传送无线信号SWLC。
图4是根据本发明的又一个实施例的投影***的***示意图。请参考图1A、图1B和图4，其中相同或相似的元件使用相同或相似的附图标记。在本实施例中，投影***100b的电子装置110向云端服务器20传送无线信号SWLC，并且云端服务器20向电子装置110的无线连接单元125传送无线信号SWLC，由此实现远程控制的功能。
图5是根据本发明的又一个实施例的投影***的***示意图。在本实施例中，电子装置110从云端服务器20获取提示时间，并且在提示时间向无线连接单元125传送无线信号SWLC，以启动投影单元122来投射影像IM。更详细地说，当使用者的操作将投影***100设定为日历运行模式时，电子装置110自动与云端服务器20进行联机，以获取云端服务器20中的日历，再根据日历的行程安排和设定的提示，在到达提示时间时向投影装置120传送无线信号SWLC，以使影像控制单元124启动投影单元122来投射影像IM，此时影像IM中可以包含特定的文字、图像、或声音等提示，以将日历中的行程安排告知使用者。
图6是根据本发明的另一个实施例的投影***的***示意图。在本发明的实施例中，投影***100还包括穿戴式装置140，用于感测使用者的生理信息，并且根据生理信息来传送信号，将信号连接到电子装置110，以通过电子装置110来连接到投影装置，或者将信号直接连接到投影装置120，以调控投影单元122投射影像IM,其中信号的连接以无线信号SWLC为例，但不限于此。在实施例中，穿戴式装置140，例如智能手表、运动手环、智能眼镜、或心跳带等，可以检测使用者的脉搏、心跳、血压、体温、血糖值或行为动作等生理信息，进而判断使用者的状态，以根据使用者的状态来启动和关闭投影装置120，或者使投影装置120投射出警示信息。例如，在播放影像IM时，当穿戴式装置140感测到使用者睡着时，则关闭投影装置120，当感测到使用者醒来时，则启动投影装置120，使投影装置120投射影像IM，以实现节能省电的功能。又或者，在居家看护时，当使用者的心跳、血压、体温等生理信息出现异常时，投射装置120投射出警示信息来告知使用者的家人，以便于照护。
根据上述内容，为符合使用者的不同需求，根据本发明的实施例的投影***(如100)可以具备多种投射模式以进行切换，从而对应于使用者的操作而投射纯色影像和/或彩色影像。当投影单元(如122)投射出纯色影像时，可以通过使用者的操作来调整纯色影像的颜色以及亮度等光学性质；当投影单元(如122)投射出彩色影像时，电子装置(如100)可以通过无线信号(如SWLC)将电子装置(如110)中的影像(如画面或影片)传送至投射装置(如120)，以经由投射装置(如120)来投射相应的影像(如IM)；并且，使用者可以通过无线信号(如SWLC)来关闭投影装置(如120)的电力，以使得投影装置(如120)回到待机模式。换言之，使用者的操作可以通过无线信号(如SWLC)来使投影***(如100)快速切换投射模式。
在本发明的实施例中，投影***(如100)可以应用于不同场合。例如，当投影***(如100)的第二投射模式应用于室内照明时，可以通过光传感器123感测到环境光的变化来自动开关投影***(如100)，以实现节能省电的目的。此外，可以利用电子装置(如110)来远程操控投影装置(如120)，以调整影像的色彩和亮度等光学特质，从而提供不同的照明灯光，以营造不同气氛。
此外，投影***(如100)的第一投射模式可以应用于多媒体播放，使躺在床上的使用者可以利用投射至天花板的影像(如IM)来观看影片或网页画面，并且同时播放音乐来悠闲地享受大画面的影音效果。同样，使用者可以通过电子装置(如110)来关闭投影装置(如120)，即，将投影装置(如120)切换为待机模式。此外，投影***(如100)具有休眠运行模式以及闹钟运行模式，以提供多功能的应用，例如，定时或计时自动调暗投射的影像(如IM)，又或者通过定时投射影像(如IM)来播放动画以提醒儿童睡觉。
本发明的投影***(如100)还可以应用于居家照护，以监测病人、老人或儿童的生理信息，并且在出现异常时提醒其家人，以及时地给予适当的协助和照护。
综上所述，根据本发明的实施例的投影装置及其投影***，电子装置通过无线信号来设定投影装置的投射模式、运行模式或投射的影像，以便使用者进行影像的观看或光线的操作。此外，投射装置可以根据倾斜角度(如θ1)来自动切换投射模式。
以上所述的实施例仅是本发明的较佳实施例，不能以此来限定本发明实施的范围，即，根据本发明的权利要求以及说明书内容所做出的简单的等效变化与修改，都包含在本发明专利的范围之内。另外，本发明的任何实施例或权利要求的范围不一定实现本发明所公开的全部目的、优点或特征。此外，摘要部分和标题仅用于辅助专利文件搜索，并非用于限制本发明的权利范围。
附图标记说明：
10：中继器
20：云端服务器
100、100a、100b：投影***
110：电子装置
120：投影装置
121：灯头电源接口
122：投影单元
123：光传感器
124：影像控制单元
125：无线连接单元
126：角度传感器
127：存储单元
128：扬声器
130：灯座
131：调节机构
140：穿戴式装置
IM：影像
LC：中心光线
PEL：外部灯座电源
S：声音信号
SAG：角度信号
SCIM：影像控制信号
SCSE：感测控制信号
SIM：影像信号
SWLC：无线信号
VDD：操作电压
LH：水平线
θ1：倾斜角度

Claims (18)

1.一种投影***，包括电子装置以及投影装置，
所述电子装置，其用于提供无线信号，
所述投影装置，其包括无线连接单元，光传感器，投影单元，影像控制单元以及灯头电源接口，
所述无线连接单元，其用于接收所述无线信号，以提供影像控制信号，
所述光传感器，其用于感测环境光以提供感测控制信号，
所述投影单元，其用于接收影像信号以投射影像，
所述影像控制单元，其用于接收所述影像控制信号和所述感测控制信号，以提供所述影像信号，
所述灯头电源接口，其用于将外部灯座电源电气连接至所述投影装置，
其中，当所述投影***处于第一投射模式时，所述投影装置接收来自所述电子装置的所述无线信号，并且根据所述无线信号来投射所述影像，并且不根据所述感测控制信号来决定关闭或启动所述投影单元，
其中，当所述投影***处于第二投射模式时，所述影像控制单元根据所述感测控制信号来决定关闭或启动所述投影单元。
2.根据权利要求1所述的投影***，其特征在于，所述光传感器在感测到环境光逐渐变亮时提供所述感测控制信号，以使所述影像控制单元关闭所述投影单元，所述光传感器在感测到环境光逐渐变暗时提供所述感测控制信号，以使所述影像控制单元启动所述投影单元。
3.根据权利要求1所述的投影***，其特征在于，所述电子装置将所述无线信号传送至无线中继点，并且所述无线中继点将所述无线信号传送至所述无线连接单元。
4.根据权利要求1所述的投影***，其特征在于，所述电子装置将所述无线信号传送至云端服务器，并且所述云端服务器将所述无线信号传送至所述无线连接单元。
5.根据权利要求1所述的投影***，其特征在于，所述电子装置根据使用者的操作来提供所述无线信号。
6.根据权利要求5所述的投影***，其特征在于，当所述使用者的操作将所述投影***设定为所述第一投射模式时，所述电子装置通过所述无线信号来设定所述投影单元，使其投射的所述影像包含彩色影像，当所述使用者的操作将所述投影单元设定为所述第二投射模式时，所述电子装置通过所述无线信号来设定所述投影单元，使其投射的所述影像包含纯色影像。
7.根据权利要求6所述的投影***，其特征在于，当所述使用者的操作指定静态影像来源时，所述电子装置通过所述无线信号来设定所述投影单元，使其投射静态彩色影像，当所述使用者的操作指定动态影像来源时，所述电子装置通过所述无线信号来设定所述投影单元，使其投射动态彩色影像。
8.根据权利要求6所述的投影***，其特征在于，所述使用者的操作通过调色盘接口来指定所述纯色影像的色纯度、色温和亮度的至少其中之一
。
9.根据权利要求5所述的投影***，其特征在于，当所述使用者的操作将所述投影***设定为关闭时，所述影像控制单元关闭所述投影单元，并且停止提供所述影像信号。
10.根据权利要求5所述的投影***，其特征在于，当所述使用者的操作将所述投影***设定为休眠运行模式并且设定了计数时间时，所述影像控制单元根据时间进行计数以获取时间计数值，并且根据所述时间计数值是否等于所述计数时间来决定是否关闭所述投影单元。
11.根据权利要求10所述的投影***，其特征在于，当所述时间计数值等于所述计数时间时，所述影像控制单元通过所述影像信号来控制所述影像，以使所述影像进行闪烁并且使所述影像的亮度递减。
12.根据权利要求5所述的投影***，其特征在于，当所述使用者的操作将所述投影***设定为闹钟运行模式并且设定了提示时间时，所述影像控制单元根据当前时间是否等于所述提示时间来决定关闭或启动所述投影单元。
13.根据权利要求1所述的投影***，其特征在于，所述投影***还包括扬声器，所述扬声器与所述影像控制单元耦合连接，以相应于所述影像而播放声音信号。
14.根据权利要求1所述的投影***，其特征在于，所述投影***还包括灯座以及角度传感器，
所述灯座，其与所述灯头电源接口连接，所述灯座用于提供所述外部灯座电源与所述投影装置的连接，并且所述灯座具有调节机构，所述调节机构用于调整所述投影装置的倾斜角度，
所述角度传感器，其设置于所述投影装置中，用于感测所述倾斜角度，并且向所述影像控制单元提供角度信号，所述影像控制单元根据所述角度信号来校正所述影像。
15.根据权利要求14所述的投影***，其特征在于，所述影像控制单元根据所述角度信号将所述投影***设定为所述第一投射模式或所述第二投射模式，当所述投影***处于所述第一投射模式时，所述投影单元投射的所述影像为彩色影像，当所述投影***处于所述第二投射模式时，所述投影单元投射的所述影像为纯色影像。
16.根据权利要求1所述的投影***，其特征在于，所述电子装置从云端服务器获取提示时间，并且在所述提示时间将所述无线信号传送至所述无线连接单元，以启动所述投影单元，使其投射所述影像。
17.根据权利要求1所述的投影***，其特征在于，所述投影***还包括：
穿戴式装置，其用于感测使用者的生理信息，所述穿戴式装置的信号连接至所述电子装置，再连接至所述投影装置，或所述穿戴式装置的信号直接连接至所述投影装置，以使所述投影装置根据所述生理信息来对所述投影单元投射所述影像进行调控。
18.一种投影装置，用于接收电子装置所提供的无线信号，所述投影装置包括无线连接单元，光传感器，投影单元，影像控制单元以及灯头电源接口，
所述无线连接单元，其用于接收所述无线信号，以提供影像控制信号，
所述光传感器，其用于感测环境光以提供感测控制信号，
所述投影单元，其用于接收影像信号以投射影像，
所述影像控制单元，其用于接收所述影像控制信号和所述感测控制信号，以提供所述影像信号，
所述灯头电源接口，其用于将外部灯座电源电气连接至所述投影装置，
其中，当所述投影装置处于第一投射模式时，所述投影装置接收来自所述电子装置的所述无线信号，并且根据所述无线信号来投射所述影像，并且不根据所述感测控制信号来决定关闭或启动所述投影单元，
其中，当所述投影装置处于第二投射模式时，所述影像控制单元根据所述感测控制信号来决定关闭或启动所述投影单元。
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