TWI503703B - 手持式電子裝置及其投影方法 - Google Patents

Description

手持式電子裝置及其投影方法

本發明是有關於一種投影技術，且特別是有關於一種手持式電子裝置及其投影方法。

手持式電子裝置如智慧型手機或平板電腦具有強大的運算及通訊能力，再加上輕薄短小的優勢，很快地成為現今電子產品市場的主流。在使用者需求愈來愈多的情形下，更多的模組例如雙聲道喇叭、投影機等被整合進手持式電子裝置中，以期給予使用者更多樣性及便利的功能。

以投影機為例，由於微投影機技術愈趨成熟，智慧型手機可透過微投影機將原應顯示於顯示模組上的資料投射至屏幕上。然而由於智慧型手機的體積較小，容易在使用者未注意到的情形下任意翻轉。投影機的顯示畫面將可能因為智慧型手機的翻轉而無法正常的顯示。

因此，如何設計一個新的手持式電子裝置及其投影方法，以解決上述的問題，乃為此一業界亟待解決的問題。

因此，本發明之一態樣是在提供一種手持式電子裝置，包含：本體、處理單元、投影模組、動作感測器、第一光感測器以及第二光感測器。處理單元設置於本體內，以產生顯示資料。投影模組耦接處理單元，投影模組根據顯示資料產生投影畫面。動作感測器耦接處理單元，用以感測手持式電子裝置的取向(orientation)。第一光感測器耦接處理單元，用以感測環境光。第二光感測器耦接處理單元，用以感測環境光。其中當處理單元判斷取向為第一取向，處理單元根據第一光感測器感測的環境光產生顯示資料，當處理單元判斷取向為第二取向，處理單元根據第二光感測器感測的環境光產生顯示資料。

依據本發明一實施例，其中動作感測器根據感測的取向產生感測信號，當處理單元根據感測信號判斷手持式電子裝置的取向為第一取向，第一光感測器根據感測的環境光產生第一信號，處理單元根據第一信號產生顯示資料，當處理單元根據感測信號判斷手持式電子裝置的取向為第二取向，第二光感測器根據感測的環境光產生第二信號，處理單元根據第二信號產生顯示資料。

依據本發明又一實施例，其中顯示資料包括畫面取向，處理單元更根據取向改變畫面取向，投影模組根據畫面取向產生投影畫面。

依據本發明再一實施例，其中本體具有第一表面以及相對第一表面之第二表面，第一光感測器配置在第一表 面，用以感測透射過第一表面的環境光，第二光感測器配置在第二表面，用以感測透射過第二表面的環境光。

依據本發明更具有之一實施例，手持式電子裝置更包含影像感測器，耦接處理單元，並用以感測投射於投影屏幕上的投影畫面，影像感測器根據投射的投影畫面產生第三信號，處理單元根據第三信號產生顯示資料。

依據本發明再具有之一實施例，其中投影模組具有參數，處理單元改變參數，投影模組根據參數改變投影畫面。

依據本發明一實施例，其中投影模組包含光源，處理單元改變光源的功率以改變投影畫面的亮度。

因此，本發明之另一態樣是在提供一種手持式電子裝置的投影方法，手持式電子裝置包含投影模組、動作感測器、第一光感測器、第二光感測器及處理單元，投影方法包含下列步驟：感測手持式電子裝置的取向；當取向為第一取向，根據第一光感測器感測的環境光產生顯示資料；當取向為第二取向，根據第二光感測器感測的環境光產生顯示資料；根據顯示資料產生投影畫面。

依據本發明一實施例，投影方法更包含：根據感測的該取向產生一感測信號；當根據感測信號判斷手持式電子裝置的取向為第一取向時，根據感測的環境光產生第一信號，以進一步根據第一信號產生顯示資料；以及當根據感測信號判斷手持式電子裝置的取向為第二取向時，根據感測的環境光產生第二信號，以進一步根據第二信號產生 顯示資料。

依據本發明另一實施例，其中顯示資料包括畫面取向，投影方法更包含：根據取向改變畫面取向；以及根據畫面取向產生投影畫面。

依據本發明又一實施例，其中投影方法更包含：使第一光感測器感測透射過手持式電子裝置之第一表面的環境光；以及使第二光感測器感測透射過手持式電子裝置之第二表面的環境光。

依據本發明再一實施例，其中投影方法更包含：感測投射於投影屏幕上的投影畫面；根據投射的投影畫面產生第三信號；以及根據第三信號產生顯示資料。

依據本發明更具有之一實施例，其中投影方法更包含：改變投影模組之參數，以使投影模組根據參數改變投影畫面。

依據本發明再具有之一實施例，其中投影方法更包含：改變投影模組之光源的功率以改變投影畫面的亮度。

應用本發明之優點在於藉由動作感測器的設置感測手持式電子裝置的取向，以根據取向利用對應此取向的光感測器進行感測後，依據取向及光感測器感測的環境光對應產生顯示資料，而輕易地達到上述之目的。

1、3‧‧‧手持式電子裝置

10‧‧‧本體

100‧‧‧第一表面

102‧‧‧第二表面

104‧‧‧顯示模組

106‧‧‧側邊

11‧‧‧顯示資料

12‧‧‧投影模組

13a‧‧‧取向

13b‧‧‧感測信號

14‧‧‧動作感測器

15‧‧‧環境光

16a‧‧‧第一光感測器

16b‧‧‧第二光感測器

17‧‧‧第一信號

18‧‧‧處理單元

19‧‧‧第二信號

2‧‧‧投影屏幕

20‧‧‧投影畫面

30‧‧‧影像感測器

31‧‧‧影像

33‧‧‧第三信號

500‧‧‧投影方法

501-505‧‧‧步驟

第1圖為本發明一實施例中，一種手持式電子裝置之 方塊圖。

第2A圖為本發明一實施例中，第1圖的手持式電子裝置及其產生的投影畫面之立體示意圖。

第2B圖則為第2A圖的手持式電子裝置及投影畫面的側視圖。

第2C為本發明另一實施例中，第1圖的手持式電子裝置及其產生的投影畫面20之立體示意圖。

第3圖為本發明另一實施例中，一種具投影機制的手持式電子裝置之方塊圖。

第4圖為第3圖的手持式電子裝置及其產生的投影畫面之立體示意圖。

第5圖為本發明一實施例中，一種投影方法之流程圖。

請同時參照第1圖、第2A圖及第2B圖。第1圖為本發明一實施例中，一種手持式電子裝置1之方塊圖。第2A圖為第1圖的手持式電子裝置1及其產生的投影畫面20之立體示意圖。第2B圖則為第2A圖的手持式電子裝置1及投影畫面2的側視圖。

手持式電子裝置1包含：本體10、投影模組12、動作感測器14、第一光感測器16a、第二光感測器16b以及處理單元18。

本體10具有第一表面100以及相對第一表面100之第二表面102。於本實施例中，第一表面100上可例如形 成有手持式電子裝置1的顯示模組104。

投影模組12設置於本體10上，用以根據處理單元18產生的顯示資料11，對投影屏幕2產生投影畫面20。於不同實施例中，投影模組12可為具雷射之微投影機或一般液晶投影機。於一實施例中，顯示資料11可包含實際影像畫面內容的資料，以及與投影模組12的參數相關的資料。

投影模組12的參數包含例如但不限於投影亮度參數、投影對比度參數、投影焦距參數、投影伽瑪校正參數的參數。依據顯示資料11，投影模組12可產生包含影像畫面內容的投影畫面20，並改變參數以調整投影畫面20至最適合投影環境的狀態。投影屏幕2可為任何可使投影模組12成像於其上的物體，例如但不限於投影幕或牆壁。

需注意的是，第2A圖所示僅為投影模組12之配置方式的一個範例。於不同實施例中，投影模組12可選擇性地實施為直接曝露於本體10外，亦或在未使用時可隱藏收納於本體10內並在使用時以彈出式或開蓋式曝露於本體10外。投影模組12亦可選擇性地設置在第一表面100上、第二表面102上，或是如第2A圖所示，設置於本體10在第一表面100及第二表面102間的側邊106上。

動作感測器14於一實施例中是設置於本體10的內部，以感測本體10的取向(orientation)13a並產生感測信號13b。於一實施例中，本體10的取向13a係指本體的擺置方向。動作感測器14於不同實施例中，可為動作感測器、加速度感測器、陀螺儀、近接感測器、紅外線感測器或電 子羅盤，以感測動作感測器14的擺置方向。

以加速度感測器實現的動作感測器14為例，可感測本體10所受之重力方向，例如第2A圖的方向A，以產生感測信號13b，並判斷手持式電子裝置1的擺置方向。而以近接感測器實現的動作感測器14為例，則可偵測本體10與鄰近物體的距離以判斷其自身的擺置方向。

第一光感測器16a及第二光感測器16b在未受遮蔽的情形下，可對手持式電子裝置1所處的環境進行環境光15的感測。於本實施例中，第一光感測器16a及第二光感測器16b分別設置於第一表面100以及第二表面102，並分別感測透射過第一表面100及第二表面102的環境光15。於其他實施例中，光感測器的數目可隨實際情形調整，然而至少需在手持式電子裝置1的不同位置配置，以避免在手持或被放置的狀態時，同時被遮蔽。

處理單元18耦接於投影模組12、動作感測器14、第一光感測器16a及第二光感測器16b。於一實施例中，處理單元18可透過例如感測器分接模組(hub)與各感測器相耦接。處理單元18用以產生顯示資料11至投影模組12產生投影畫面20。

處理單元18可依動作感測器14產生的感測信號13b判斷取向13a，並依據此取向13a相對應的光感測器所感測的環境光15來產生顯示資料11。

於一實施例中，當本體10的第一表面100與重力方向相反時，為第一取向；而當本體10的顯示模組104與 重力方向相同時，為第二取向。如第2A圖所示，第一表面100與重力方向A相反，第二表面102則可能因本體10被握持或是被放置於桌上而與重力方向相同。處理單元18將根據感測信號13b判斷動作感測器14所感測之取向13a為第一取向。

在此情形下，第二表面102被遮蔽住的機率較高。因此，在第一光感測器16a根據感測的環境光15產生第一信號17後，處理單元18將依據第一信號17產生顯示資料11。於一實施例中，投影模組12具有相關的顯示參數。處理單元18可根據感測的環境光15調整顯示資料11，進一步使投影模組12根據顯示資料11改變相關的參數，以對投影畫面20進行調整。舉例來說，投影模組12可根據顯示資料11改變投影亮度參數，並進而調整投影畫面20的亮度。

於一實施例中，當環境光15偏暗時，處理單元18可控制投影模組12調降投影畫面20之畫面亮度。而當環境光15偏亮時，處理單元18可控制投影模組12調升投影畫面20之畫面亮度。於一實施例中，處理單元18可控制投影模組12中的光源(未繪示)的發光功率來對投影畫面20的亮度進行調整。於不同實施例中，此光源可為例如但不限於雷射、燈泡、發光二極體或液晶的背光模組。

請參照2C圖。第2C為本發明另一實施例中，第1圖的手持式電子裝置1及其產生的投影畫面20之立體示意圖。

於本實施例中，手持式電子裝置1與第2A圖相較，係翻轉180度，以使第一表面100與重力方向A同向，而使第二表面102與重力方向A反向。因此，處理單元18將根據感測信號13b判斷動作感測器14所感測之取向13a為第二取向。

在此情形下，第一表面100被遮蔽住的機率較高。因此，在第二光感測器16b根據感測的環境光15產生第二信號19後，處理單元18將依據第二信號19產生顯示資料11。類似地，處理單元18可改變投影模組12的參數，以對投影畫面20進行調整。

於一實施例中，顯示資料11更包含畫面取向。，於一實施例中，畫面取向係指投影模組12投影產生之投影畫面20的方向。處理單元18可根據動作感測器14的感測信號13b判斷取向13a後，對畫面取向進行調整，並使投影模組12依據畫面取向產生投影畫面20。

舉例來說，第2A圖所示之手持式電子裝置1的取向13a為第一取向，而在第2C圖中，其取向13a成為與第一取向相反的第二取向。因此處理單元18可在第2C圖的狀況下改變顯示資料11，使畫面取向相對第2A圖旋轉180度。因此，使用者在觀察第2C圖中的投影畫面20時，仍將觀察到與第2A圖相同方向的畫面，而不受手持式電子裝置1在旋轉時取向13a改變的影響。

因此，本發明之手持式電子裝置1可藉由動作感測器14的設置感測手持式電子裝置1的取向13a，以根據取 向13a調整顯示資料11，例如選擇對應的光感測器感測環境光15以調整亮度，或調整投影畫面20的畫面取向以讓使用者不受取向13a改變的影響。

請同時參照第3圖及第4圖。第3圖為本發明另一實施例中，一種具投影機制的手持式電子裝置3之方塊圖。第4圖為第3圖的手持式電子裝置3及其產生的投影畫面20之立體示意圖。第3圖繪示的手持式電子裝置3與第1圖繪示的手持式電子裝置1大同小異，因此不再就相同的元件贅述。於本實施例中，手持式電子裝置3更包含影像感測器30。

影像感測器30耦接處理單元18。於本實施例中，影像感測器30如第4圖所示，設置於與投影模組12鄰近的本體10之側邊106上。於其他實施例中，影像感測器30亦可選擇性地設置在第一表面100上或第二表面102上。影像感測器30可用以對投射在投影屏幕2上的投影畫面20的影像31感測，以產生第三信號33。其中，第三信號33可包含例如但不限於投影畫面20之畫面清晰度、畫面色彩分佈、投影畫面與本體間之畫面距離或其組合。

處理單元18可根據第三信號33調整顯示資料11，特別是例如上述的投影亮度參數、投影對比度參數、投影焦距參數、投影伽瑪校正參數的參數。

以投影對比度及投影焦距為例，在處理單元18依據第三信號33得到關於畫面清晰度的數據時，將可在畫面清晰度不足時，藉由投影對比度及投影焦距的調整即時地 提升畫面清晰度。而當根據第三信號33所得到畫面色彩分佈的資訊顯示投影畫面12的具有色差或是色彩不平均的情形時，處理單元18亦可藉由改變投影伽瑪校正參數或是其他相關的參數的顯示資料11予以校正。

於另一實施例中，影像感測器30更可用以在投影畫面12實際投射於投影屏幕2前，對投影屏幕2先進行感測以產生投影屏幕2之第三信號33，並由處理單元18據以判斷投影屏幕2是否有較為特別的顏色，亦或顏色不平均或由表面不平均而產生陰影的情形。處理單元18可根據第三信號33預先調整顯示資料11，以控制投影模組12根據預校的顯示資料11產生投影畫面20投射於投影屏幕2上。

舉例來說，當投影屏幕2為綠色時，投影模組12可在投影畫面20中的綠色部份減少綠色的投射，以使投影畫面20中此部份的顯示內容不致與原畫面內容欲呈現的效果差異過大。而其他不平均或是有黑影的部份，亦可以類似的方式予以校正。

因此，在本實施例中，本發明的手持式電子裝置1可進一步利用影像感測器預先或是即時性地對投影模組12的投影參數進行調整，以達到更佳的顯示效果。

請參照第5圖。第5圖為本發明一實施例中，一種投影方法500之流程圖。投影方法500可應用於如第1圖之手持式電子裝置1或第3圖所示之手持式電子裝置3中。在此係以手持式電子裝置1為例進行說明。投影方法500包含下列步驟(應瞭解到，在本實施方式中所提及的步驟， 除特別敘明其順序者外，均可依實際需要調整其前後順序，甚至可同時或部分同時執行)。

於步驟501，感測手持式電子裝置1的取向13a。

於步驟502，判斷取向13a是否為第一取向，並於為第一取向時，於步驟503根據第一光感測器16a感測的環境光15產生顯示資料11，進一步於步驟504根據顯示資料11產生投影畫面20。

於步驟505，當判斷取向13a為第二取向時，根據第二光感測器16b感測的環境光15產生顯示資料11，並進一步於步驟504根據顯示資料11產生投影畫面20。

雖然本揭示內容已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本揭示內容，任何熟習此技藝者，在不脫離本揭示內容之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本揭示內容之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

1‧‧‧手持式電子裝置

11‧‧‧顯示資料

12‧‧‧投影模組

13a‧‧‧取向

13b‧‧‧感測信號

14‧‧‧動作感測器

15‧‧‧環境光

16a、16b‧‧‧光感測器

17‧‧‧第一信號

18‧‧‧處理單元

19‧‧‧第二信號

Claims (14)

1. 一種手持式電子裝置，包含：一本體；一處理單元，設置於該本體內，該處理單元產生一顯示資料；一投影模組，耦接該處理單元，該投影模組根據該顯示資料產生一投影畫面；一動作感測器，耦接該處理單元，用以感測該手持式電子裝置的一取向(orientation)；一第一光感測器，耦接該處理單元，用以感測一環境光；一第二光感測器，耦接該處理單元，用以感測該環境光；其中當該處理單元判斷該取向為一第一取向，該處理單元根據該第一光感測器感測的該環境光產生該顯示資料，當該處理單元判斷該取向為一第二取向，該處理單元根據該第二光感測器感測的該環境光產生該顯示資料。
2. 如請求項1所述之手持式電子裝置，其中該動作感測器根據感測的該取向產生一感測信號，當該處理單元根據該感測信號判斷該手持式電子裝置的該取向為該第一取向，該第一光感測器根據感測的該環境光產生一第一信號，該處理單元根據該第一信號產生該顯示資料，當該處理單元根據該感測信號判斷該手持式電子裝置的該取向為 該第二取向，該第二光感測器根據感測的該環境光產生一第二信號，該處理單元根據該第二信號產生該顯示資料。
3. 如請求項1所述之手持式電子裝置，其中該顯示資料包括一畫面取向，該處理單元更根據該取向改變該畫面取向，該投影模組根據該畫面取向產生該投影畫面。
4. 如請求項1所述之手持式電子裝置，其中該本體具有一第一表面以及相對該第一表面之一第二表面，該第一光感測器配置在該第一表面，用以感測透射過該第一表面的該環境光，該第二光感測器配置在該第二表面，用以感測透射過該第二表面的該環境光。
5. 如請求項1所述之手持式電子裝置，更包含一影像感測器，耦接該處理單元，並用以感測投射於一投影屏幕上的該投影畫面，該影像感測器根據投射的該投影畫面產生一第三信號，該處理單元根據該第三信號產生該顯示資料。
6. 如請求項1所述之手持式電子裝置，其中該投影模組具有一參數，該處理單元改變該參數，該投影模組根據該參數改變該投影畫面。
7. 如請求項1所述之手持式電子裝置，其中該投影模 組包含一光源，該處理單元改變該光源的一功率以改變該投影畫面的亮度。
8. 一種手持式電子裝置的投影方法，該手持式電子裝置包含一投影模組、一動作感測器、一第一光感測器、一第二光感測器及一處理單元，該投影方法包含下列步驟：感測該手持式電子裝置的一取向；當該取向為一第一取向，根據該第一光感測器感測的一環境光產生一顯示資料；當該取向為一第二取向，根據該第二光感測器感測的該環境光產生該顯示資料；根據該顯示資料產生一投影畫面。
9. 如請求項8所述之投影方法，更包含：根據感測的該取向產生一感測信號；當根據該感測信號判斷該手持式電子裝置的該取向為該第一取向時，根據感測的該環境光產生一第一信號，以進一步根據該第一信號產生該顯示資料；以及當根據該感測信號判斷該手持式電子裝置的該取向為該第二取向時，根據感測的該環境光產生一第二信號，以進一步根據該第二信號產生該顯示資料。
10. 如請求項8所述之投影方法，其中該顯示資料包括一畫面取向，該投影方法更包含： 根據該取向改變一畫面取向；以及根據該畫面取向產生該投影畫面。
11. 如請求項8所述之投影方法，更包含：使該第一光感測器感測透射過該手持式電子裝置之一第一表面的該環境光；以及使該第二光感測器感測透射過該手持式電子裝置之一第二表面的該環境光。
12. 如請求項8所述之投影方法，更包含：感測投射於一投影屏幕上的該投影畫面；根據投射的該投影畫面產生一第三信號；以及根據該第三信號產生該顯示資料。
13. 如請求項8所述之投影方法，更包含：改變該投影模組之一參數，以使該投影模組根據該參數改變該投影畫面。
14. 如請求項8所述之投影方法，更包含：改變該投影模組之一光源的一功率以改變該投影畫面的亮度。