[發(fā)明專利]自動調焦系統(tǒng)、方法以及投影設備

有效

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• 申請日: 2017-11-02
• 公開（公告）號: CN109752909B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發(fā)明（設計）人: 劉其陽;韓運起;閔嵐;李屹
• 申請（專利權）人: 深圳光峰科技股份有限公司
• 主分類號: G03B21/53
• 分類號: G03B21/53;H04N9/31
• 代理公司: 廣東廣和律師事務所 44298
• 代理人: 陳巍巍

1.一種自動調焦系統(tǒng)，其應用于具有投影鏡頭的投影系統(tǒng)，其特征在于，包括：

溫度傳感器單元，用于測量投影系統(tǒng)的實時溫度參數(shù)；

距離傳感器單元，用于測量投影鏡頭到投影屏幕間的距離參數(shù)；

調焦鏡頭，用于在調焦范圍內調整投影系統(tǒng)的焦距；

存儲模塊，用于存儲溫度參數(shù)、距離參數(shù)和在不同溫度不同距離下的焦距對應的調焦鏡頭的鏡頭位置參數(shù)的預設值；

控制處理模塊，所述控制處理模塊用于讀取所述溫度傳感器單元和所述距離傳感器單元的測量值并將測量值與所述存儲模塊存儲的參數(shù)信息的預設值比對以確定當前環(huán)境下焦距所對應的調焦鏡頭的鏡頭位置；

調焦模塊，用于接受所述控制處理模塊發(fā)出的控制信號，調整調焦鏡頭到焦距所對應的鏡頭位置，以及獲取調焦鏡頭的鏡頭位置參數(shù)；

將預設值預先輸入并存儲在存儲模塊中用于控制處理模塊的調取和對照匹配，預設值的獲取方式為：通過改變投影鏡頭和投影屏幕間的距離參數(shù)L或溫度參數(shù)T，形成投影鏡頭和投影屏幕間的距離參數(shù)L和溫度參數(shù)T的不同的組合，每一種組合對應一種工作環(huán)境，每種工作環(huán)境對應一個最佳鏡頭位置M，當調焦鏡頭處于最佳鏡頭位置M時，此時投影系統(tǒng)的焦點落在投影屏幕上，投影圖像的效果呈現(xiàn)最佳狀態(tài)。

2.根據(jù)權利要求1所述的自動調焦系統(tǒng)，其特征在于，所述存儲模塊內還存儲有預先設置的圖像信息，所述自動調焦系統(tǒng)還包括用于獲取實時的投影圖像的圖像獲取模塊，所述控制處理模塊通過所述投影圖像與存儲模塊內預先設置的圖像信息進行比對判斷投影圖像是否達到最佳效果。

3.根據(jù)權利要求1所述的自動調焦系統(tǒng)，其特征在于，所述距離傳感器單元包括至少一個距離傳感器，所述距離傳感器為紅外傳感器、超聲傳感器、激光距離傳感器或雷達距離傳感器中的任意一種或多種。

4.根據(jù)權利要求1所述的自動調焦系統(tǒng)，其特征在于，所述投影系統(tǒng)包括投影機外殼，投影鏡頭和光機，所述溫度傳感器單元包括設置在投影機外殼、光機或投影鏡頭中的任意一個或多個上的溫度傳感器。

5.根據(jù)權利要求1所述的自動調焦系統(tǒng)，其特征在于，所述調焦模塊包括驅動所述投影鏡頭沿光軸方向移動的調焦馬達。

6.根據(jù)權利要求5所述的自動調焦系統(tǒng)，其特征在于，所述調焦馬達為步進電機，或包括至少一個位移傳感器的電機，使得所述控制處理模塊能夠獲取鏡頭位置參數(shù)的反饋。

7.一種投影設備，其特征在于，包括如權利要求1到6中任意一種所述的自動調焦系統(tǒng)。

8.一種自動調焦方法，其特征在于，采用如權利要求1到6任意一項所述的自動調焦系統(tǒng)，所述自動調焦方法包括如下步驟：

S1：獲取投影系統(tǒng)的實時溫度參數(shù)、投影鏡頭到投影屏幕間的距離參數(shù)、以及當前調焦鏡頭所在位置參數(shù)的測量值；

S2：將步驟S1獲取的測量值與預設值比對，若測量值與預設值不一致，即判斷為需要調焦，進入步驟S3；若測量值與預設值一致，即判斷為不需要調焦，進入步驟S0結束此次調焦過程；

S3：根據(jù)S1獲取的溫度參數(shù)和距離參數(shù)的測量值確定與當前測量值相匹配的調焦鏡頭所在的鏡頭位置的預設值；

S4：調焦模塊控制調焦鏡頭移動至步驟S3確定的鏡頭位置；

S0：結束本次調焦。

9.根據(jù)權利要求8所述的自動調焦方法，其特征在于，進一步包括步驟S5：經過固定時間間隔返回步驟S1重復調焦過程。

10.根據(jù)權利要求9所述的自動調焦方法，其特征在于，進一步包括步驟S6：監(jiān)測相關參數(shù)是否有變化；若檢測到參數(shù)變化，則判定為需要重新調焦，返回步驟S1重復調焦過程；若未檢測到參數(shù)變化，則判定為不需要重新調焦，返回步驟S5或S0。

11.根據(jù)權利要求9所述的自動調焦方法，其特征在于，在步驟S4后進一步包括步驟S7：獲取實時的投影圖像，將獲取的投影圖像與預設的圖像信息或輸入信號進行比對，判斷投影圖像是否達到最佳投影效果，若判定為是，則進入步驟S0；若判定為否，則進入步驟S8；步驟S8：重新確定在對應參數(shù)下的調焦鏡頭的最佳鏡頭位置，存儲并替換掉對應參數(shù)下的鏡頭位置信息，重新進入步驟S4。