专利名称：自动聚焦方法
技术领域：
本发明涉及一种自动聚焦方法，更具体的涉及一种用于投影设备的自动聚 焦方法。
技术背景随着生活水平的日益提高和视频技术的不断发展，投影视频产品也越来越 引起市场的关注。目前，不论是移动式的小型商业演示、多媒体会议室、教室、 体育场馆、教堂、商业场所、大型礼堂的都可能会使用到投影视频产品，有些 虚拟显示甚至大到电影院的超大屏幕投影系统，它们要么采用前投方式，要么 采用背投方式。所谓前投，简单地说，就是投影设备的安装位置与观众在屏幕 的同侧，投影设备发出的光线投射到屏幕，在屏幕上形成图像，然后光线再反 射到人眼睛。前投屏幕可做成任意尺寸，前投的优点是只用一张前投屏幕，可 以做得很大，就像电影院的屏幕一样。但是前投要求关掉投影室的灯泡，才可 以得到看起来很舒服的图像，好比电影院，需要控制环境光，非常适用于具有 很多观众的暗室环境。由于前投的这一特点，前投影设备在聚焦时一般只能通过肉眼观察屏幕， 通过手动的方法对其进行聚焦调整，以使其画面清晰。这种手动的聚焦方法大 多基于使用者的主观判断和经验，不仅在准确性上存在缺陷，其调节本身也不 方便。有一种自动聚焦的方法可以解决这一问题，即通过被动式测距技术，测 量出投影镜头与投影屏幕的距离，根据这一距离来对投影设备进行聚焦调整， 然而被动式测距技术受环境光干扰，测量的结果往往不准确，无法从根本上解 决这一问题。本领域咨待一种自动聚焦的方法，使前投影设备的聚焦过程能够 自动完成。发明内容为了解决上述问题，本发明提供了一种自动聚焦方法，通过主动式测距方 法对投影镜头与投影屏幕之间的距离进行测量，根据这一距离来对投影设备进 行聚焦调整。具体的，本发明提供类一种投影设备的自动聚焦方法，包括测量投影镜 头与屏幕之间的距离；根据投影镜头与屏幕之间的距离确定投影镜头的焦距； 根据确定好的焦距对投影镜头进行调节。上述测量投影镜头与屏幕之间的距离可以为通过激光测量投影镜头与屏幕 之间的距离。所述激光可以为可见光。上述根据投影镜头与屏幕之间的距离确定投影镜头的焦距可以包括将投影 镜头与屏幕之间的距离与预先存储的镜头数据相比较，确定投影镜头的焦距。本发明还提供了一种投影装置，包括投影镜头、屏幕、测距装置、控制器 和调焦装置，测距装置用于测量投影镜头与屏幕之间的距离，并将测量结果发 送给控制器，控制器根据这一距离确定投影镜头的焦距，并根据确定好的焦距 对调焦装置进行控制，控制调焦装置对投影镜头的焦距进行调节。上所述测距装置为激光测距仪，使用可见光进行测距。上述控制器将投影镜头与屏幕之间的距离与预先存储的镜头数据相比较， 确定投影镜头的焦距。与现有技术相比，本发明提供的自动对焦方法能够自动、精确、方便的调 整镜头焦距，不受环境光的影响，获得清晰的图像。
图1所示为一个投影机的示意图。图2所示为一个应用自动聚焦方法的投影机的实施例的示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，并使本发明的上述目的、 特征和优点能够更加明显易懂，下面以投影机为例，结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细的说明。图1所示为 一个投影机的示意图。投影机1 0 0包括投影镜头11 0和屏幕120。当投影镜头110和屏幕120的相对位置发生变化时，原来可以清楚显示的图像 可能会变的模糊。如果投影机100采用手动调焦方式，每当接收屏幕110与屏 幕120之间距离发生变化时，都需要用户手动调焦，以保证图像清晰。图2所示为应用自动聚焦方法的一个投影机的实施例的示意图。如图所示， 投影机200除了包括投影镜头210和屏幕220之外，还包括测距装置230、控 制器240和调焦装置250。测距装置230用于测试投影镜头210与屏幕220之 间的距离，并将测量结果发送给控制器240,控制器240根据这一距离确定投 影镜头210的焦距，并根据确定好的焦距对调焦装置250进行控制，控制调焦 装置250对投影镜头210的焦距进行调节。具体的，测距装置230可以是一个激光测距仪，为了便于调节，优选的， 激光测距仪釆用波长为可见光范围内的激光，比如红光、绿光等。这样可以在 装配测距装置时更方便地调整其光线方向，使其与镜头光轴平行，准确的获得 测距器与图像中心之间的距离。这样，无论投影机是倾斜的还是正放的，都可 以准确获得在镜头光轴上镜头中心与图像之间的距离。测距装置230通过测量，获得测距装置230与屏幕220之间的距离。如.图 所示，测距装置230与屏幕220之间的距离为L,而测距装置230本身与镜头 中心的距离为D，通过计算便可以得出在镜头光轴方向上镜头中心到屏幕220 的距离为X=L-D。其中，X为在镜头光轴方向上镜头中心到图像的距离。D为在镜头光轴方向上，激光测距器与投影镜头中心的距离，有正负之分。L为在镜头光轴方向上激光测距器到图像的距离。这样，通过测距装置230的主动式激光测距，可以准确获得在镜头光轴方 向上测距装置230与屏幕220之间的距离，并换算为投影镜头210与屏幕220 之间的3巨离。210与屏幕220之间的距离数据发送给控制器 240，控制器240根据这一距离确定出投影镜头210的焦距，并根据确定好的焦 距对调焦装置250进行控制。由于测距装置230本身与镜头中心之间的距离是 固定的，因此，测距装置230也可以仅将测距装置230与屏幕220之间的距离 数据发送给控制器240,上述的计算过程也同时由控制器240完成。有了投影镜头210与屏幕220之间的距离数据，测距装置230可以通过多 种方法确定出投影镜头210的焦距。 一种简单的方法是通过将投影镜头210与 屏幕220之间的距离和投影镜头210的焦距的对应关系预先存储在一个表格里 面，测距装置230通过查表，将当前的投影镜头210与屏幕220之间的距离与 列表中的数据相比较，找出对应的投影镜头210的焦距数据。根据投影镜头的 不同，列表中的数据也会有所不同，这些数据可以是投影镜头提供商提供的数 据，也可以是计算出来的一组数据。最后，控制器240根据确定好的聚焦数据，对调焦装置250进行控制，控 制调焦装置250对投影镜头210的焦距进行调节。调焦装置250可以是一个电 机，也可以是其他类似的动力装置。而对于一些能够自动调节焦距的投影镜头 来说，控制器240只需将确定好的聚焦数据发送给投影镜头即可，由投影镜头 自动进行调节。也就是说，调焦装置250可以是投影镜头210的一部分。为了方便用户操作，投影机200还可以在面板上设置按键，用户通过操作 按键触发自动调焦动作。当投影镜头与屏幕之间距离发生变化引起图像不清晰 时，按下面板上的自动调焦按键，可以触发自动调焦动作。投影机200也可以设置由LED指示灯，显示自动调焦进度。为了更清晰的 显示自动调焦进度，在投影机200的面板上设置LED指示灯，该指示灯的控制 部分与控制器240相接，通过LED指示灯颜色的变化或者亮暗变化显示调焦进 度。 '与现有技术相比，本发明提供的自动对焦方法能够自动、精确、方便的调 整镜头焦距，获得清晰的图像。当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例， 本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加 或替换，也应属于本发明的保护范围。
权利要求
1、一种投影设备的自动聚焦方法，包括测量投影镜头与屏幕之间的距离；根据投影镜头与屏幕之间的距离确定投影镜头的焦距；根据确定好的焦距对投影镜头进行调节。
2、 根据权利要求l所述的投影设备的自动聚焦方法，其特征在于所述测 量投影镜头与屏幕之间的距离为通过激光测量投影镜头与屏幕之间的距离。
3、 根据权利要求2所述的投影设备的自动聚焦方法，其特征在于所述激 光为可见光。
4、 根据权利要求1-3任一所述的投影设备的自动聚焦方法，其特征在于 所述根据投影镜头与屏幕之间的距离确定投影镜头的焦距包括将投影镜头与屏 幕之间的距离与预先存储的镜头数据相比较，确定投影镜头的焦距。
5、 一种投影装置，包括投影镜头和屏幕，其特征在于所述投影装置还包 括测距装置、控制器和调焦装置，测距装置，用于测量投影镜头与屏幕之间的 距离，并将测量结果发送给控制器，控制器根据这一距离确定投影镜头的焦距， 并根据确定好的焦距对调焦装置进行控制，控制调焦装置对投影镜头的焦距进 行调节。
6、 根据权利要求5所述的投影装置，其特征在于所述测距装置为激光测 距仪。
7、 根据权利要求6所述的投影装置，其特征在于所述激光测距仪使用可 见光进行测距。
8、 根据权利要求5所述的投影装置，其特征在于所述控制器将投影镜头 与屏幕之间的距离与预先存储的镜头数据相比较，确定投影镜头的焦距。
9、 根据权利要求5所述的投影装置，其特征在于所述调焦装置为所述投
10、根据权利要求5所述的投影装置，其特征在于所述投影装置包括聚 焦按键，所述控制器控制所述聚焦按键，接收所述聚焦按键的指令。
全文摘要
本发明提供了一种自动聚焦方法，通过主动式测距方法对投影镜头与投影屏幕之间的距离进行测量，根据这一距离来对投影设备进行聚焦调整。包括测量投影镜头与屏幕之间的距离；根据投影镜头与屏幕之间的距离确定投影镜头的焦距；根据确定好的焦距对投影镜头进行调节。与现有技术相比，本发明提供的自动对焦方法能够自动、精确、方便的调整镜头焦距，不受环境光的影响，获得清晰的图像。
文档编号G03B21/00GK101281289SQ20071011457
公开日2008年10月8日 申请日期2007年12月29日 优先权日2007年12月29日
发明者苗永平 申请人:青岛海信电器股份有限公司