投影装置及自动对焦方法与流程

本发明涉及一种光学装置及自动对焦方法，特别涉及一种投影装置及其自动对焦方法。

背景技术：

1、利用飞行时间测距仪(time of flight,tof,简称为飞时测距仪)体积小、成本低的优势来做自动对焦是近年来投影装置的趋势。虽然飞时测距有低成本、高价值的优点，但将飞时测距用在投影装置的自动对焦上仍有因为机差问题而造成投出的影像成焦不准的问题。其中，上述的机差为机器本身无法藉由出厂前的查找表校正补偿的误差。例如，投影镜头生产时的光学误差。

2、虽然业界针对自动对焦后影像成焦不准时提供手动对焦机制，但每次自动对焦后还需要手动微调焦距仍会造成使用者体验不佳。

技术实现思路

1、本发明的目的，为克服投影装置中各部件的机差，使得投影装置可以自动对焦。

2、为达到上述目的，本发明提供了一种投影装置，包括：

3、投影模组，用于将影像光束投射至投影面，以产生投影画面；

4、投影镜头，设置在该影像光束的传递路径上；

5、致动器，与该投影镜头连接，并用以调整该投影镜头的焦距；

6、距离感测器，用以感测该投影装置与该投影面之间的投影距离；以及

7、控制器，电性连接至该投影模组、该致动器与该距离感测器；

8、其中，该控制器根据查找表及该投影距离获得第一焦距，该致动器调整该投影镜头的焦距为该第一焦距，以进行自动对焦，其中，该查找表包括多个焦距区段，该第一焦距位于该多个焦距区段中的第一焦距区段内；以及

9、在焦距调整阶段完成的情况下，该致动器调整该投影镜头的焦距为第二焦距，该控制器根据该第二焦距更新该第一焦距区段的端点值，以使得该第二焦距位于更新后的该第一焦距区段内。

10、优选地，更新后的该第一焦距区段相对更新前的该第一焦距区段移动d，其中，d为该第二焦距与该第一焦距之间的差值。

11、优选地，该投影距离更新后，该控制器再控制该致动器执行该自动对焦。

12、优选地，还包括：位移感测器，与该控制器电性连接，并用以在该投影装置被晃动时产生位移信号，其中，该位移感测器产生该位移讯号且该位移感测器停止产生该位移讯号后，该控制器再控制该致动器执行该自动对焦。

13、优选地，该控制器通过接收来自输入模组或外部遥控装置的焦距调整指令，以确认调整后的该焦距为非通过该自动对焦而产生的焦距。

14、进一步优选地，该控制器控制该投影模组，使该投影画面为用于焦距调整的使用者界面或荧幕显示操控画面，以辅助产生该焦距调整指令。

15、为达到上述目的，本发明提供了另一种投影装置，包括：

16、投影模组，用于将影像光束投射至投影面，以产生投影画面；

17、投影镜头，设置在该影像光束的传递路径上；

18、致动器，与该投影镜头连接，并用以调整该投影镜头的焦距；

19、距离感测器，用以感测该投影装置与该投影面之间的投影距离；以及

20、控制器，电性连接至该投影模组、该致动器与该距离感测器；

21、其中，距离感测器感测该投影距离为第一投影距离，该控制器根据查找表及该第一投影距离获得第一焦距，该致动器调整该投影镜头的焦距为该第一焦距，以进行自动对焦，其中，该查找表包括多个投影距离区段，当前的该投影距离位于该多个投影距离区段中的第一投影距离区段内；以及

22、在焦距调整阶段完成的情况下，该距离感测器感测获得该投影距离为第二投影距离，该控制器根据该第二投影距离更新该第一投影距离区段的端点值，以使得该第二投影距离位于更新后的该第一投影距离区段内。

23、为达到上述目的，本发明提供了一种投影装置的自动对焦方法，包括：

24、投影装置进入自动对焦模式；

25、该投影装置产生影像光束，并使该影像光束通过投影镜头投射至投影面，以产生投影画面；

26、感测该投影装置与该投影面之间的投影距离；

27、根据查找表及该投影距离调整该投影镜头的焦距为第一焦距，以进行自动对焦，其中，该查找表包括多个焦距区段，该第一焦距位于该多个焦距区段中的第一焦距区段内；以及

28、在焦距调整阶段完成的情况下，调整该投影镜头的焦距为第二焦距，根据该第二焦距更新该该第一焦距区段的端点值，以使得该第二焦距位于更新后的该第一焦距区段内。

29、优选地，还包括：

30、确认该投影距离是否有更新或该投影装置是否被晃动；

31、若为是，则再进行该自动对焦。

32、优选地，在该焦距调整阶段完成的情况下，更新该第一焦距区段的端点值的步骤包括：

33、接收来自输入模组或外部遥控装置的焦距调整指令，以确认调整后的该焦距为非透通过自动对焦而产生的焦距。

34、为达到上述目的，本发明提供了另一种投影装置的自动对焦方法，包括：

35、投影装置进入自动对焦模式；

36、该投影装置产生影像光束，并使该影像光束通过投影镜头投射至投影面，以产生投影画面；

37、感测该投影装置与该投影面之间的投影距离为第一投影距离；

38、根据查找表及该第一投影距离调整该投影镜头的焦距为第一焦距，以进行自动对焦，其中，该查找表包括多个投影距离区段，该第一投影距离位于该多个投影距离区段中的第一投影距离区段内；以及

39、在焦距调整阶段完成的情况下，感测该投影距离为第二投影距离，根据该第二投影距离更新该第一投影距离区段的端点值，以使得该第二投影距离位于更新后的该第一投影距离区段内。

40、与现有技术相比，本发明所提供的投影装置及自动对焦方法，控制器根据查找表及投影距离调整投影镜头的第一焦距，以进行自动对焦，该查找表包括多个焦距区段，该第一焦距落在该多个焦距区段中的第一焦距区段内。在焦距调整阶段完成的情况下，致动器调整该投影镜头的焦距为第二焦距，控制器根据该第二焦距更新该第一焦距区段的端点值，以使得该第二焦距位于更新后的该第一焦距区段内。也就是说，透过焦距调整阶段的结果动态修改查找表，再藉由此修改后的查找表进行自动对焦。因此，投影装置及自动对焦方法可有效解决传统自动对焦因机差问题而造成投出的影像成焦不准的问题。

技术特征：

1.一种投影装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的投影装置，其特征在于，更新后的该第一焦距区段相对更新前的该第一焦距区段移动d，其中，d为该第二焦距与该第一焦距之间的差值。

3.根据权利要求1所述的投影装置，其特征在于，该投影距离更新后，该控制器再控制该致动器执行该自动对焦。

4.根据权利要求1所述的投影装置，其特征在于，还包括：

5.根据权利要求1所述的投影装置，其特征在于，该控制器接收来自输入模组或外部遥控装置的焦距调整指令，以确认该被调整后的该焦距为非通过该自动对焦而产生的焦距。

6.根据权利要求8所述的投影装置，其特征在于，该控制器控制该投影模组，使该投影画面为用于焦距调整的使用者界面或荧幕显示操控画面，以辅助产生该焦距调整指令。

7.一种投影装置，其特征在于，包括：

8.一种自动对焦方法，其特征在于，包括：

9.根据权利要求10所述的自动对焦方法，其特征在于，还包括：

10.根据权利要求10所述的自动对焦方法，其特征在于，在该焦距调整阶段完成的情况下，更新该第一焦距区段的端点值的步骤包括：

11.一种自动对焦方法，其特征在于，包括：

技术总结
本发明提供的投影装置及其自动对焦方法，该投影装置包括投影模组、投影镜头、致动器、距离感测器以及控制器。该控制器根据查找表及投影距离调整投影镜头的焦距，以进行自动对焦，该查找表包括多个焦距区段，该焦距落在该多个焦距区段的其中之一内。在焦距调整阶段完成的情况下，控制器更新此焦距区段的最小值与最大值。也就是说，通过焦距调整阶段的结果动态修改该查找表，再藉由修改后的该查找表进行自动对焦。因此，该投影装置及其自动对焦方法可有效解决传统自动对焦因机差问题而造成投出的影像成焦不准的问题。

技术研发人员：施嘉南,戴明盛
受保护的技术使用者：明基智能科技（上海）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5