CN106131522A - 一种多屏投影设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多屏投影设备及方法。本发明所公开的多屏投影设备包括：信号处理***、镜头组件以及数字微镜器件DMD，所述DMD被划分为N块彼此不重叠的区域，N为大于或等于2的正整数；信号处理***，用于将DMD上第i块区域对应的待投影图像转换得到对应该区域的DMD驱动信号，并输出给DMD驱动电路，i为小于或等于N的正整数；DMD驱动电路，用于根据接收到的DMD驱动信号驱动DMD上对应的区域进行投影，其中，DMD上的不同区域的投影通过镜头组件成像到屏幕的不同区域上。本发明能够实现多屏投影。

Description

一种多屏投影设备及方法

技术领域

本发明涉及投影技术领域，尤其涉及一种多屏投影设备及方法。

背景技术

数字光处理(Digital Light Procession，DLP)投影技术是应用了数字微镜器件(Digital Micromirror Device，DMD)来做主要关键元件以实现数字光学处理过程，其中，DMD是由千上万个微镜组成的一种双稳态空间光调制器。DLP投影机的原理是将光源藉由一个积分器(Integrator)，将光均匀化，通过一个有色彩三原色的色环(Color Wheel)，将光分成红R、绿G、蓝B三基色时序性的输出，再将色彩由透镜成像在DMD上。通过将影像信号经过数字处理，以同步信号的方法，通过电信号对DMD上的每个微镜独立地控制其偏转的角度和时长，从而引导反射光及将连续光转为灰阶，配合R、G、B三种颜色表现色彩，最后在经过镜头组件投影成像到屏幕上。

其中，DMD是由千上万个微镜(精密、微型的反射镜)组成的一种双稳态空间光调制器，通过在互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor，CMOS)的标准半导体制程上，加上一个可以调变反射面的旋转机构形成。通过把数据装入位于微镜下方的存储单元，数据以二进制的方式对微镜的偏转状态进行静电控制，对每个微镜独立地控制其偏转的角度和时长，从而引导反射光及调制灰阶。图1示例性地示出了DMD上的两个微镜的偏转以及反射光线的情形。可以看到，微镜101与微镜102偏转的角度不同，微镜101通过其偏转的角度能够将光源103发出的光反射到光吸收单元104上，而微镜102通过其偏转的角度能够将光源103发出的光反射到镜头105上。

目前的投影技术通常局限在同一时刻向单一方向进行投影的设计模式，因 此，如何改变现有投影技术局限于单一投影设计模式的局面，提出一种能够实现多屏投影的技术方案是业界所亟待研究和解决的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种多屏投影设备及方法，用以实现多屏投影。

本发明的一个实施例提供的多屏投影设备，包括：信号处理***、镜头组件、以及数字微镜器件DMD，所述DMD被划分为N块彼此不重叠的区域，N为大于或等于2的正整数；

所述信号处理***，用于将所述DMD上第i块区域对应的待投影图像转换得到对应该区域的DMD驱动信号，并输出给DMD驱动电路，i为小于或等于N的正整数；

DMD驱动电路，用于根据接收到的DMD驱动信号驱动所述DMD上对应的区域进行投影，其中，所述DMD上的不同区域的投影通过所述镜头组件成像到屏幕的不同区域上。

可选地，所述信号处理***，还用于：

根据预设的分区数量N，将所述DMD划分为N块彼此不重叠的区域，并确定待投影图像对应的所述DMD上的区域；或者，

根据待投影图像的数量N，将所述DMD划分为N块彼此不重叠的区域，并确定所述N个待投影图像对应的所述DMD上的区域。

可选地，所述DMD上的N块区域相对于所述镜头组件的光轴对称排列。

可选地，所述信号处理***还用于：

按照预设的尺寸大小，确定所述DMD上的N块区域的尺寸；或者

根据所述DMD的尺寸以及预设的分区数量，确定所述DMD上的N块区域的尺寸；或者

根据所述DMD的尺寸以及待投影图像的数量，确定所述DMD上的N块区域的尺寸；或者

根据待投影图像的分辨率，确定所述DMD上N块区域的尺寸；其中，一块区域的尺寸与该区域对应的待投影图像的分辨率成正比。

可选地，所述信号处理***，具体用于：同时向DMD驱动电路输出将所述DMD上N块区域对应的待投影图像转换所得到的对应所述N块区域的DMD驱动信号；或者，根据预设的分时投影配置信息，在处于对所述DMD上的第i块区域所配置的投影时间段内，向DMD驱动电路输出将该区域对应的待投影图像转换所得到的对应该区域的DMD驱动信号，否则，不输出对应该区域的DMD驱动信号；或者，

所述多屏投影设备，还包括：

第一控制***，用于根据预设的分时投影配置信息，向DMD驱动电路输出第一控制信号和第二控制信号，所述第一控制信号用于控制DMD驱动电路根据所述信号处理***输出的DMD驱动信号驱动所述DMD上对应的区域进行投影，所述第二控制信号用于控制DMD驱动电路驱动所述DMD上对应的区域的微镜均偏转到关闭状态。

可选地，，所述DMD设置在可活动机械部件上，所述多屏投影设备还包括：第二控制***，用于根据所述DMD上N块区域的目标成像区域，控制所述DMD所在的可活动机械部件带动设置在该可活动机械部件上的所述DMD进行移动和/或扭转，以使所述DMD上N块区域的投影通过所述镜头组件成像到所述屏幕的所述目标成像区域上。

本发明的一个实施例提供的多屏投影方法，应用于包含DMD以及镜头组件的多屏投影设备，其特征在于，所述DMD被划分为N块彼此不重叠的区域，N为大于或等于2的正整数；该方法包括：

将所述DMD上第i块区域对应的待投影图像转换得到对应该区域的DMD驱动信号，并输出给DMD驱动电路，以使DMD驱动电路根据接收到的DMD驱动信号驱动所述DMD上的该区域进行投影，i为小于或等于N的正整数；所述DMD上的不同区域的投影通过所述镜头组件成像到屏幕的不同区域上。

可选地，所述多屏投影方法还包括：

根据预设的分区数量N，将所述DMD划分为N块彼此不重叠的区域，并确定待投影图像对应的所述DMD上的区域；或者，

根据待投影图像的数量N，将所述DMD划分为N块彼此不重叠的区域，并确定所述N个待投影图像对应的所述DMD上的区域。

可选地，所述多屏投影方法还包括：

按照预设的尺寸大小，确定所述DMD上的N块区域的尺寸；或者

根据所述DMD的尺寸以及预设的分区数量，确定所述DMD上的N块区域的尺寸；或者

根据所述DMD的尺寸以及待投影图像的数量，确定所述DMD上的N块区域的尺寸；或者

根据待投影图像的分辨率，确定所述DMD上N块区域的尺寸；其中，一块区域的尺寸与该区域对应的待投影图像的分辨率成正比。

可选地，将所述DMD上N块区域对应的待投影图像转换得到对应所述N块区域的DMD驱动信号，同时输出给DMD驱动电路；或者，将所述DMD上第i块区域对应的待投影图像转换得到对应该区域的DMD驱动信号，根据预设的分时投影配置信息，在处于对所述DMD上的第i块区域所配置的投影时间段内，将所述对应该区域的DMD驱动信号输出给DMD驱动电路，否则，不输出所述对应该区域的DMD驱动信号；或者，

所述多屏投影方法，还包括：根据预设的分时投影配置信息，向DMD驱动电路输出第一控制信号和第二控制信号，所述第一控制信号用于控制DMD驱动电路根据接收到的的DMD驱动信号驱动所述DMD上对应的区域进行投影，所述第二控制信号用于控制DMD驱动电路驱动所述DMD上对应的区域的微镜均偏转到关闭状态。

可选地，所述DMD设置在可活动机械部件上，该方法还包括：

根据所述DMD上N块区域的目标成像区域，控制所述DMD所在的可活 动机械部件带动设置在该可活动机械部件上的所述DMD进行移动和/或扭转，以使所述DMD上N块区域的投影通过所述镜头组件成像到所述屏幕的所述目标成像区域上。

可以看到，在本发明实施例中提供的多屏投影设备中，DMD被划分为多块彼此不重叠的区域，信号处理***对DMD以区域为单位进行信号处理，通过将DMD上的区域对应的待投影图像转换得到对应于区域的DMD驱动信号，并输出给DMD驱动电路以驱动DMD上的对应区域进行投影，从而使得所述DMD上的各个区域能够对各自对应的待投影的图像进行投影，DMD上的不同区域的投影通过镜头组件将成像在屏幕的不同区域上，进而形成分屏效果，达到了多屏投影的效果，克服了现有技术投影单一的缺陷。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中DMD上的两个微镜的偏转以及反射光线的示意图；

图2为现有技术中投影机和屏幕上的成像之间具有OFFSET的示意图；

图3为本发明的一些实施例提供的一种多屏投影设备的结构示意图；

图4为本发明的一些实施例提供的基于DMD上的2块区域实现的多屏投影设备的投影示意图；

图5(a)为本发明的一些实施例提供的基于DMD上的2块区域实现的多屏投影设备中DMD上的一种区域划分的示意图；

图5(b)为本发明的一些实施例提供的基于DMD上的2块区域实现的多屏投影设备中如图5(a)划分的区域对应的成像示意图；

图6(a)为本发明的一些实施例提供的基于DMD上的2块区域实现的多 屏投影设备中DMD上的又一种区域划分的示意图；

图6(b)为本发明的一些实施例提供的基于DMD上的2块区域实现的多屏投影设备中如图6(a)划分的区域对应的成像示意图；

图7(a)为本发明的一些实施例提供的基于DMD上的4块区域实现的多屏投影设备中DMD上的一种区域划分的示意图；

图7(b)为本发明的一些实施例提供的基于DMD上的4块区域实现的多屏投影设备中如图7(a)划分的区域对应的成像示意图；

图8为本发明的一些实施例提供的多屏投影方法的流程示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

现有的投影技术中，镜头组件的视场通常为圆对称面，其中，视场可理解为物面，屏幕上显示的图像则可理解为像面。在投影机中，DMD位于镜头的物面上，即位于镜头的视场范围内，镜头作为成像组件，DMD发出的光线进入镜头后投射到屏幕上进行成像。

为了实现多屏投影，本发明实施例在基于对投影技术中的光学架构的分析的基础上，提供了一种能够实现多屏投影的多屏投影设备及方法。应当理解的是，实现多屏投影也意味着实现在多方向上的投影，因此在本发明实施例所实现的多屏投影，也可以理解为实现了一种多方向的投影。

在投影机的几何光学中，偏移OFFSET是一种用于衡量DMD相对于镜头光轴产生的移位的尺度，比如在0％偏移的投影设计中，DMD的中心与投影透镜的光轴精确对准，这种设计中，DMD所投射的投影图像在光轴的上下方是相等的，而在一些例如超短焦投影的设计中往往根据***的需求使得DMD发 出的光线的中心光轴并不与镜头中心光轴重合，从而通过一定的偏移来满足投影需求，比如根据***的应用方向设置取值100％到150％范围内的某一偏差。

DMD和镜头之间的这种OFFSET使得投影机投影出的图像与镜头的中心光轴具有OFFSET，投影机和屏幕上的成像也相应的具有OFFSET。图2示出了一种投影机和屏幕上的成像之间具有OFFSET的示例。如图2所示，投影机镜头201发出的光线斜向上(大的入射角)投射到屏幕上202形成投影图像，再被屏幕202反射入射至人眼完成投影显示。

对这种DMD与镜头光轴之间存在OFFSET的光学架构分析可以看到，这种光学结构并不能充分的利用投影机的镜头组件，有的镜片的光学口径能够被光线充满，从而实现充分的利用，有的镜片的光学口径则不能完全被光线充满，而只能利用了其中的一部分，即不能全部利用整个光学口径。

基于上述光学结构分析，本发明实施例提供了一种能够实现多屏投影的技术方案。具体地，本发明实施例提供的技术方案通过将DMD划分为多块彼此不重叠的区域，由信号处理***对DMD以区域为单位进行信号处理，将DMD上的区域对应的待投影图像转换得到对应于区域的DMD驱动信号，并输出给DMD驱动电路以驱动DMD上的对应区域进行投影，来实现多屏投影，进而形成分屏效果，克服了现有技术投影单一的缺陷。

下面将结合附图对本发明实施例进行详细描述。

图3示出了本发明的一些实施例提供的一种多屏投影设备的结构示意图。

如图3所示，本发明的一些实施例所提供的多屏投影设备中包括有信号处理***301、镜头组件302、以及数字微镜器件DMD 303。

应当理解的是，图3仅示出了本发明所主要涉及的用于构成多屏投影设备的组成部件，本发明的一些具体实施例所提供的多屏投影设备中还可以包括有现有技术中的投影设备所具有的如光学透镜组件、散热***部件等。由于本发明并不具体涉及对光学***中的这些组成部件的改进，因此，在本发明中对此将不作详述。

具体地，DMD 303被划分为N块彼此不重叠的区域，N为大于或等于2的正整数。比如图3所示出的，DMD 303被划分为N块彼此不重叠的区域，例如图3中的DMD303中第1块区域3031、第N块区域303N、以及这N块区域中的第i块区域303i。

信号处理***301，用于将DMD 303上第i块区域对应的待投影图像转换得到对应该区域的DMD驱动信号，并输出给该DMD 303对应的DMD驱动电路304，i为小于或等于N的正整数。

进一步地，DMD驱动电路304，用于根据接收到的DMD驱动信号驱动DMD 303上对应的区域进行投影，其中，DMD 303上的不同区域的投影通过镜头组件302成像到屏幕305的不同区域上。

具体地，对于DMD 303上的任一块区域303i，信号处理***301可以将DMD 303上的区域303i对应的待投影图像转换得到对应区域303i的DMD驱动信号，DMD驱动电路304进而可以根据信号处理***301输出的对应区域303i的DMD驱动信号驱动DMD 303上的区域303i进行投影；DMD 303上的区域303i上的微镜阵列在DMD驱动电路的驱动下，对待投影图像进行投影。

由于在光学***中，理想的透镜则可以认为是简化的成像组件，对于理想透镜来说，物发出的光线的中心光轴与理想透镜的中心光轴不重合，位于视场范围内不同位置的物将成像在不同的成像区域。可以看到，本发明的一些实施例所提供的多屏投影设备中，DMD303上的N块区域彼此不重叠，因而也可以理解为DMD 303上N块区域位于视场范围内的不同位置，每块区域各自占据了部分视场，从而能够使得DMD 303上的N块区域在对各自对应的待投影图像进行投影时，各自对应的投影通过镜头组件302将成像在屏幕305的N块不同的区域上，进而达到了多屏投影的效果。

可选地，本发明的一些实施例所提供的多屏投影设备中，DMD303上的N块彼此不重叠的区域可以是由信号处理***301根据预设的分区数量N对DMD303所划分的N块区域，划分区域后，信号处理***301还可以进一步地 确定待投影图像对应的DMD303上的区域。

可选地，本发明的又一些实施例所提供的多屏投影设备中，DMD303上的N块彼此不重叠的区域可以是由信号处理***301根据待投影图像的数量N，所划分的N块区域，划分区域后，信号处理***301还可以进一步地确定N个待投影图像对应的DMD303上的区域。

进一步地，由于DMD303可以划分为N块区域来进行投影显示，从而在本发明的一些实施例所提供的多屏投影设备中，DMD303可以采用尺寸较大的DMD以达到充分利用镜头组件的光学口径的效果。

同时还可以看到，本发明的一些实施例所提供的多屏投影设备中，由于DMD303上的N块区域分别由信号处理***根据这N块区域各自对应的待投影图像输出相应的DMD驱动信号进行驱动，因此，这N个DMD各自进行投影所对应的待投影图像可以是相同的，也可以是不同的，具体可以由信号处理***确定，因而还能够满足一个或多个用户在同一时刻观看不同内容的需求。

可以看到，由于本发明的一些实施例所提供的多屏投影设备能够达到多屏投影的效果，并还能够满足一个或多个用户在同一时刻观看不同内容的需求，因此，本发明的一些实施例所提供的多屏投影设备是十分具有应用潜力的，特别是对于一些需要同时投射不同信息、宣传或者广告等需要打造更好的视觉效果的场合。

可选地，在本发明的一些实施例所提供的多屏投影设备中，DMD 303上的N块区域可以相对于镜头组件302的光轴对称排列，这种对称的排列将能够使得DMD 303上的这N块区域投影到屏幕上的成像区域也保持对称。

可选地，在本发明的一些实施例所提供的多屏投影设备中，信号处理***301可以按照预设的尺寸大小，来确定DMD303上的N块区域的尺寸。比如预设有统一的尺寸设定值，则DMD303上N块区域的尺寸可以均与该尺寸设定值相同，又比如，针对DMD上的不同区域，预设有不同的尺寸设定值，则DMD303上N块区域的尺寸可以各自与所对应的尺寸设定值相同。

可选地，在本发明的又一些实施例所提供的多屏投影设备中，信号处理***301可以根据DMD303的尺寸以及预设的分区数量，来确定DMD303上的N块区域的尺寸。

其中，尺寸的设定值、DMD的尺寸、以及预设的分区数量可以是由信号处理***读取存储的配置文件获取。进一步地，尺寸的设定值以及预设的分区数量可以通过向用户提供软件接口等方式来进行更改或重新设置。

可选地，在本发明的又一些实施例所提供的多屏投影设备中，信号处理***301也可以根据DMD303的尺寸以及待投影图像的数量，来确定DMD303上的N块区域的尺寸。

可选地，由于DMD上的一个微镜相当于投影图像中的一个像素，从而在本发明的又一些实施例所提供的多屏投影设备中，DMD 303上的N块区域的尺寸可以是取决于各自所对应的待投影图像的分辨率，因而信号处理***301可以根据待投影图像的分辨率，来确定DMD303上N块区域的尺寸，其中，一块区域的尺寸与该区域对应的待投影图像的分辨率成正比。比如区域303i对应的待投影图像的分辨率高于区域303N对应的待投影图像的分辨率，那么区域303i的尺寸可以大于区域303N的尺寸。

具体地，DMD303上具有相同尺寸的区域投影在屏幕上的区域也将具有相同的大小，尺寸不同的区域投影在屏幕上的区域的尺寸将具有不同的大小。

可选地，在本发明的一些实施例所提供的多屏投影设备中，信号处理***301可以同时向DMD驱动电路304输出将DMD303上N块区域对应的待投影图像转换所得到的对应N块区域的DMD驱动信号。

进一步地，如图3所示的多屏投影设备中的DMD303上的N块区域还可以进行分时控制，从而实现在屏幕的多区域上分时显示，或者根据投影需要，选择DMD上的哪一块或哪几块区域进行投影工作，从而实现在屏幕的对应区域上的显示。

可选地，在本发明的一些实施例所提供的多屏投影设备中，信号处理*** 301可以根据预设的分时投影配置信息，在处于对DMD303上的第i块区域所配置的投影时间段内，向DMD驱动电路304输出将该区域对应的待投影图像转换所得到的对应该区域的DMD驱动信号，否则，不输出对应该区域的DMD驱动信号。

举例来说，假设预设的分时投影配置信息中，第i块区域303i以及第N块区域303N被配置为在A时间段内进行投影，则信号处理***301在A时间段内，向DMD驱动电路304输出将第i块区域303i和第N块区域303对应的待投影图像转换所得到的DMD驱动信号，以驱动这两个区域进行投影。而在其它时间段，则不向DMD驱动电路304输出对应这两个区域的驱动信号。

其中，分时投影配置信息可以体现为N块区域周期性的分时投影，也可以为这N块区域随机性的分时投影等。分时投影配置信息也可以是由信号处理***读取存储的配置文件获取，或者也可以通过向用户提供软件接口等方式来进行更改或重新设置等。

可选地，为了实现在屏幕的多区域上分时显示，在本发明的又一些实施例所提供的多屏投影设备中，还可以包括有第一控制***，用于根据预设的分时投影配置信息，向DMD驱动电路输出第一控制信号和第二控制信号，其中，第一控制信号用于控制DMD驱动电路根据所述信号处理***输出的DMD驱动信号驱动DMD上对应的区域进行投影，第二控制信号用于控制DMD驱动电路驱动DMD上对应的区域的微镜均偏转到关闭状态。

进一步地，在本发明的一些实施例所提供的多屏投影设备中，DMD303可以设置在可活动机械部件上，由第二控制***根据DMD303上N块区域的目标成像区域，控制DMD303所在的可活动机械部件带动设置在该可活动机械部件上的DMD303进行移动和/或扭转，以使该DMD303上N块区域的投影通过镜头组件302成像到屏幕的目标成像区域上，通过可活动机械部件的带动，可以使得DMD303上N块区域的投影在屏幕上的目标成像区域整体性的移动，这与前述实施例所可以取得的多屏显示以及分时投影的效果相结合，则能达到 更丰富的视觉效果。

可选地，在本发明的一些实施例所提供的多屏投影设备中，还可以包括有：

光学拼接透镜组件，所述光学拼接透镜组件设置在所述镜头组件朝向屏幕方向侧的位置，用于调整DMD303上的N块区域各自对应的投影通过所述镜头组件成像在屏幕的N块区域上的位置，以实现成像边缘的拼接。

其中，光学拼接透镜组件具体可以是柱面镜等，单光学拼接非最优方案。理想的无缝拼接对应于无OFFSET的状态，在本发明的一些实施例所提供的多屏投影设备中则可以采用图像处理的方式来实现无缝拼接。

为了更清楚的阐述本发明实施例所提供的一种基于DMD上的N块区域实现的多屏投影设备，下面以N＝2，即本发明的一些实施例提供的基于DMD上两块区域实现的多屏投影设备为示例，对本发明实施例所提供的多屏投影设备在实际场景中的具体应用以及所能取得的技术效果进行说明。

举例来说，图4示出了本发明的一些实施例提供的一种基于DMD上的两块区域实现的多屏投影设备进行投影示意图。

如图4所示的多屏投影设备具有一个DMD，该DMD上彼此不重叠的划分有两块区域，分别为区域A 401和区域B 402。区域A 401和区域B 402以镜头组件403的光轴为中心对称设置，与镜头组件403的光轴具有相反方向的OFFSET。相应地，假设该DMD对应有一个信号处理***，信号处理***可以将区域A 401对应的待投影图像中的图像像素RGB分量值转换为区域A 401对应的DMD驱动信号，输出到DMD驱动电路，由DMD驱动电路根据该DMD驱动信号驱动对应的区域A401上每个微镜的翻转角度和时长，在对应的照射光束的照射下，来满足每个像素显示所需要的色彩；区域B 402进行投影显示的过程与区域A 401基本相同。

在一些具有分时投影需求的场景中，信号处理***可以根据各个时刻对应的需要进行投影的区域，通过向DMD驱动电路输出相应的需要进行投影的区域的驱动信号，或者通过向DMD驱动电路输出各个区域对应的输出不同的控 制信号，来控制各个区域实现分时工作，比如区域401与区域402分时进行投影，或者也可以同时的进行投影或不投影等。进一步地，区域401和区域402还可以各自单独显示，这可以根据投影的需要，选择启用哪一个区域进行工作。

如图4所示出的投影图像的成像区域，可以看到，区域A 401和区域B 402在屏幕上可以同时投影成像在两块图像区域上，如图4所示的区域A 401对应的第一成像区域404，以及区域B 402对应的第二成像区域405，进而形成了分屏效果。这两块显示区域之间往往具有间隔，这是由于DMD与镜头之间的OFFSET确定的，当然也可以将这两块区域设置的尽量靠近，比如相邻，从而使投射到屏幕上的图像保证不重叠且具有较小的间隔，可供不同的用户同时观看不同的内容(显示内容由信号处理***决定)。

进一步地，由于视场面为对称圆面，如图4所示的多屏投影设备中的区域A 401和区域B 402具体可以如图5(a)或者图6(a)所示的进行设置，并分别形成如图5(b)或者图6(b)所示的成像区域。

如图5(a)所示出的，区域A 401和区域B 402可以设置为关于视场中心即镜头组件的光轴，左右对称，这样将可在屏幕上形成左右两片投影区域画面，如图5(b)所示的左右两片成像区域(区域A 401对应的投影区域L和区域B402对应的投影区域R)；或者，还可以如图6(a)所示出的，区域A 401和区域B 402可以设置为关于视场中心上下对称，这样将可在屏幕上形成上下两片投影区域画面，如图6(b)所示的上下两片成像区域(区域A 401对应的投影区域D和区域B 402对应的投影区域U)；或者区域A 401和区域B 402还可以在不同的视场位置排列，同样可以在屏幕上形成对应的投影区域。

其中，如果如图5(a)或者图6(a)所示的区域A 401和区域B 402及设置的位置，由于区域A 401和区域B 402具有相同尺寸，因此各自对应的投影区域尺寸也是相同。

进一步地，可以通过在镜头组件到屏幕的方向上增加光学拼接元件，用以补偿区域A 401和区域B 402之间不可避免的物理缝隙所造成的成像区域间的 间距，使得投影区域实现近似的无缝拼接。

又比如，本发明的又一些实施例所提供的多屏投影设备可以比如图7(a)所示的基于DMD上的四块区域实现的多屏投影设备，图7(b)为如图7(a)所示的DMD上的4块区域的设置对应的成像示意图。

其中，如图7(a)所示的4块区域(区域701、区域702、区域703、区域704)可以对称排列，或者这4块区域也可以不对称排列。其中，4块区域尺寸可以相同也可以不同，尺寸不同的4块区域能够投影成像在尺寸不同的4个图像区域，如图7(b)所示的区域701对应的投影区域U、区域702对应的投影区域D、区域703对应的投影区域R、区域704对应的投影区域L)。

如图7(a)所示的4块区域成像的具体原理则可参见前文的描述，同前述实施例类似的，这4块区域也可以同时控制显示，或者也可以分时和/或分别地控制驱动，实现分时利用不同的投影区域进行投影成像的效果。

通过上述以N＝2、N＝4，即本发明的一些实施例提供的基于DMD上的两块区域以及基于DMD上的四块区域实现的多屏投影设备为示例，对本发明实施例所提供的多屏投影设备的具体说明，可以很容易地理解本发明的又一些实施例所提供的基于DMD上的N块区域实现的多屏投影设备在实际中的应用以及所能取得的投影效果。

通过以上描述可以看出，在本发明实施例中提供的多屏投影设备中，DMD被划分为多块彼此不重叠的区域，通过信号处理***对DMD以区域为单位进行信号处理，将DMD上的区域对应的待投影图像转换得到对应于区域的DMD驱动信号，并输出给DMD驱动电路以驱动DMD上的对应区域进行投影，从而使得所述DMD上的各个区域能够对各自对应的待投影的图像进行投影，同时由于N个区域彼此不重叠，DMD上的不同区域的投影通过镜头组件将成像在屏幕的不同区域上，进而形成分屏效果，达到了多屏投影的效果，克服了现有技术投影单一的缺陷，同时，由于能够进行多屏显示，也相当于提高了视场的利用率，实现了对镜头组件的光学口径的充分利用。

同时还可以看到，本发明的一些实施例所提供的多屏投影设备中，由于DMD上的N块区域还可以投影各自所对应的待投影图像，或者也可以理解为各自对应的显示内容，从而能够满足用户在同一时刻观看不同内容的需求。

进一步地，本发明的一些实施例所提供的多屏投影设备中的DMD上的N块区域还可以进行分时控制，从而实现在屏幕的多区域上分时显示，或者根据投影需要，选择启用哪一块或哪几块区域进行投影工作，从而实现在屏幕的对应区域上的显示，进一步丰富了投影的视觉效果。

基于相同的技术构思，本发明实施例还提供一种多屏投影方法，该多屏投影方法可通过上述装置实施例实现，或者可以应用于包含镜头组件以及DMD、且该DMD被划分为N块彼此不重叠的区域的多屏投影设备，N为大于或等于2的正整数。

图8示出了本发明的一些实施例所提供的一种多屏投影方法的流程示意图，如图8所示，所述多屏投影方法包括：

步骤801：将所述DMD上第i块区域对应的待投影图像转换得到对应该区域的DMD驱动信号，并输出给DMD驱动电路，以使DMD驱动电路根据接收到的DMD驱动信号驱动所述DMD上的该区域进行投影，i为小于或等于N的正整数；所述DMD上的不同区域的投影通过所述镜头组件成像到屏幕的不同区域上。

可选地，本发明的一些实施例所提供的多屏投影方法中还可以包括：

根据预设的分区数量N，将所述DMD划分为N块彼此不重叠的区域，并确定待投影图像对应的所述DMD上的区域；或者，根据待投影图像的数量N，将所述DMD划分为N块彼此不重叠的区域，并确定所述N个待投影图像对应的所述DMD上的区域。

可选地，本发明的一些实施例所提供的多屏投影方法中还可以包括：

按照预设的尺寸大小，确定所述DMD上的N块区域的尺寸；或者

根据所述DMD的尺寸以及预设的分区数量，确定所述DMD上的N块区 域的尺寸；或者

根据所述DMD的尺寸以及待投影图像的数量，确定所述DMD上的N块区域的尺寸；或者

根据待投影图像的分辨率，确定所述DMD上N块区域的尺寸；其中，一块区域的尺寸与该区域对应的待投影图像的分辨率成正比。

可选地，本发明的一些实施例所提供的多屏投影方法中，可以将所述DMD上N块区域对应的待投影图像转换得到对应所述N块区域的DMD驱动信号，同时输出给DMD驱动电路；或者，将所述DMD上第i块区域对应的待投影图像转换得到对应该区域的DMD驱动信号后，可以根据预设的分时投影配置信息，在处于对所述DMD上的第i块区域所配置的投影时间段内，将所述对应该区域的DMD驱动信号输出给DMD驱动电路号，否则，不输出所述对应该区域的DMD驱动信号。

可选地，本发明的又一些实施例所提供的多屏投影方法中，也可以根据预设的分时投影配置信息，向DMD驱动电路输出第一控制信号和第二控制信号，所述第一控制信号用于控制DMD驱动电路根据接收到的DMD驱动信号驱动所述DMD上对应的区域进行投影，所述第二控制信号用于控制DMD驱动电路驱动所述DMD上对应的区域的微镜均偏转到关闭状态。

可选地，本发明的一些实施例所提供的多屏投影方法中，所述DMD可以设置在可活动机械部件上，该方法还可以包括：根据所述DMD上N块区域的目标成像区域，控制所述DMD所在的可活动机械部件带动设置在该可活动机械部件上的所述DMD进行移动和/或扭转，以使所述DMD上N块区域的投影通过所述镜头组件成像到所述屏幕的所述目标成像区域上。

对于软件实施，这些技术可以用实现这里描述的功能的模块(例如程序、功能等等)实现。软件代码可以储存在存储器单元中，并且由处理器执行。存储器单元可以在处理器内或者在处理器外实现。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产 品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (11)

1.一种多屏投影设备，其特征在于，包括：信号处理***、镜头组件、以及数字微镜器件DMD，所述DMD被划分为N块彼此不重叠的区域，N为大于或等于2的正整数；

所述信号处理***，用于将所述DMD上第i块区域对应的待投影图像转换得到对应该区域的DMD驱动信号，并输出给DMD驱动电路，i为小于或等于N的正整数；

DMD驱动电路，用于根据接收到的DMD驱动信号驱动所述DMD上对应的区域进行投影，其中，所述DMD上的不同区域的投影通过所述镜头组件成像到屏幕的不同区域上。

2.如权利要求1所述的多屏投影设备，其特征在于，所述信号处理***，还用于：

根据预设的分区数量N，将所述DMD划分为N块彼此不重叠的区域，并确定待投影图像对应的所述DMD上的区域；或者，

根据待投影图像的数量N，将所述DMD划分为N块彼此不重叠的区域，并确定所述N个待投影图像对应的所述DMD上的区域。

3.如权利要求1所述的多屏投影设备，其特征在于，所述DMD上的N块区域相对于所述镜头组件的光轴对称排列。

4.如权利要求1所述的多屏投影设备，其特征在于，所述信号处理***还用于：

按照预设的尺寸大小，确定所述DMD上的N块区域的尺寸；或者

根据所述DMD的尺寸以及预设的分区数量，确定所述DMD上的N块区域的尺寸；或者

根据所述DMD的尺寸以及待投影图像的数量，确定所述DMD上的N块区域的尺寸；或者

根据待投影图像的分辨率，确定所述DMD上N块区域的尺寸；其中，一块区域的尺寸与该区域对应的待投影图像的分辨率成正比。

5.如权利要求1所述的多屏投影设备，其特征在于，所述信号处理***，具体用于：同时向DMD驱动电路输出将所述DMD上N块区域对应的待投影图像转换所得到的对应所述N块区域的DMD驱动信号；或者，根据预设的分时投影配置信息，在处于对所述DMD上的第i块区域所配置的投影时间段内，向DMD驱动电路输出将该区域对应的待投影图像转换所得到的对应该区域的DMD驱动信号，否则，不输出对应该区域的DMD驱动信号；或者，

所述多屏投影设备，还包括：

第一控制***，用于根据预设的分时投影配置信息，向DMD驱动电路输出第一控制信号和第二控制信号，所述第一控制信号用于控制DMD驱动电路根据所述信号处理***输出的DMD驱动信号驱动所述DMD上对应的区域进行投影，所述第二控制信号用于控制DMD驱动电路驱动所述DMD上对应的区域的微镜均偏转到关闭状态。

6.如权利要求1至5中任一项所述的多屏投影设备，其特征在于，所述DMD设置在可活动机械部件上，所述多屏投影设备还包括：

第二控制***，用于根据所述DMD上N块区域的目标成像区域，控制所述DMD所在的可活动机械部件带动设置在该可活动机械部件上的所述DMD进行移动和/或扭转，以使所述DMD上N块区域的投影通过所述镜头组件成像到所述屏幕的所述目标成像区域上。

7.一种多屏投影方法，应用于包含DMD以及镜头组件的多屏投影设备，其特征在于，所述DMD被划分为N块彼此不重叠的区域，N为大于或等于2的正整数；该方法包括：

将所述DMD上第i块区域对应的待投影图像转换得到对应该区域的DMD驱动信号，并输出给DMD驱动电路，以使DMD驱动电路根据接收到的DMD驱动信号驱动所述DMD上的该区域进行投影，i为小于或等于N的正整数；所述DMD上的不同区域的投影通过所述镜头组件成像到屏幕的不同区域上。

8.如权利要求7所述的多屏投影方法，其特征在于，还包括：

根据预设的分区数量N，将所述DMD划分为N块彼此不重叠的区域，并确定待投影图像对应的所述DMD上的区域；或者，

根据待投影图像的数量N，将所述DMD划分为N块彼此不重叠的区域，并确定所述N个待投影图像对应的所述DMD上的区域。

9.如权利要求7所述的多屏投影方法，其特征在于，还包括：

按照预设的尺寸大小，确定所述DMD上的N块区域的尺寸；或者

根据所述DMD的尺寸以及预设的分区数量，确定所述DMD上的N块区域的尺寸；或者

根据所述DMD的尺寸以及待投影图像的数量，确定所述DMD上的N块区域的尺寸；或者

根据待投影图像的分辨率，确定所述DMD上N块区域的尺寸；其中，一块区域的尺寸与该区域对应的待投影图像的分辨率成正比。

10.如权利要求7所述的多屏投影方法，其特征在于，将所述DMD上N块区域对应的待投影图像转换得到对应所述N块区域的DMD驱动信号，同时输出给DMD驱动电路；或者，将所述DMD上第i块区域对应的待投影图像转换得到对应该区域的DMD驱动信号，根据预设的分时投影配置信息，在处于对所述DMD上的第i块区域所配置的投影时间段内，将所述对应该区域的DMD驱动信号输出给DMD驱动电路，否则，不输出所述对应该区域的DMD驱动信号；或者，

所述多屏投影方法，还包括：根据预设的分时投影配置信息，向DMD驱动电路输出第一控制信号和第二控制信号，所述第一控制信号用于控制DMD驱动电路根据接收到的的DMD驱动信号驱动所述DMD上对应的区域进行投影，所述第二控制信号用于控制DMD驱动电路驱动所述DMD上对应的区域的微镜均偏转到关闭状态。

11.如权利要求8至10中任一项所述的多屏投影方法，其特征在于，所述DMD设置在可活动机械部件上，该方法还包括：

根据所述DMD上N块区域的目标成像区域，控制所述DMD所在的可活动机械部件带动设置在该可活动机械部件上的所述DMD进行移动和/或扭转，以使所述DMD上N块区域的投影通过所述镜头组件成像到所述屏幕的所述目标成像区域上。