实时调节投影机对比度的方法及投影的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种实时调节投影机对比度的方法，包括下列步骤：通过环境光亮度检测器检测当前环境光的亮度；将所述当前环境光的亮度乘以基准对比度，得到投影机所需亮度；调用点灯器中存储的不同波形的驱动信号来控制投影机光源的发光，并通过投影机亮度检测器实时检测投影机投射出的画面的亮度，直到检测到的亮度达到所述投影机所需亮度；调节完成，将当前选中的波形的驱动信号作为调节完毕的驱动信号从而停止对驱动信号的调用。本发明还涉及一种投影机。本发明通过同时采集环境光和投影机投射出的画面的亮度进行对比度的实时调节，能够获得良好的显示效果，增强人眼的舒适感。且提高亮度时也不会对投影机光源寿命造成负面影响。
【专利说明】实时调节投影机对比度的方法及投影机
【技术领域】
[0001] 本发明涉及投影机，特别是涉及一种实时调节投影机对比度的方法，还涉及一种 投影机。
【背景技术】
[0002] 在环境光亮度突然改变的情况下，投影机的亮度若不作对应的调整，则显示效果 就会变差。传统的对投影机亮度实时调节的技术，所用方法是调整灯泡的功率，但这样会大 大的影响灯泡的寿命。
【发明内容】
[0003] 基于此，有必要提供一种减小对灯泡寿命的影响的实时调节投影机对比度的方 法。
[0004] 一种实时调节投影机对比度的方法，包括下列步骤：通过环境光亮度检测器检测 当前环境光的亮度；将所述当前环境光的亮度乘以基准对比度，得到投影机所需亮度；调 用点灯器中存储的不同波形的驱动信号来控制投影机光源的发光，并通过投影机亮度检测 器实时检测投影机投射出的画面的亮度，直到检测到的亮度达到所述投影机所需亮度；调 节完成，将当前选中的波形的驱动信号作为调节完毕的驱动信号从而停止对驱动信号的调 用。
[0005] 在其中一个实施例中，还包括进行环境光校正的步骤，具体包括：校正所述环境光 亮度检测器；测出投影机投射出的画面的白场中心点照度和黑场中心点照度，将所述投影 机亮度检测器的读数校正为所述白场中心点照度，并将所述白场中心点照度除以黑场中心 点照度得到的对比度数值作为所述基准对比度。
[0006] 在其中一个实施例中，所述进行环境光校正的步骤是在黑暗环境中进行，所述校 正所述环境光亮度检测器是将所述环境光亮度检测器的读数校正为通过照度计测出的照 度值，所述测出投影机投射出的画面的白场中心点照度和黑场中心点照度是采用照度计进 行测试。
[0007] 在其中一个实施例中，还包括将点灯器中存储的不同波形根据环境光亮度大小进 行分组的步骤，多个环境光亮度区间各自对应一组多个不同波形的驱动信号；所述调用点 灯器中存储的不同波形的驱动信号来控制投影机光源的发光的步骤，是根据所述当前环境 光的亮度所属的环境光亮度区间，在对应的一组驱动信号中进行调用。
[0008] 在其中一个实施例中，所述将所述当前环境光的亮度乘以基准对比度的步骤，是 在当前环境光的亮度变化超出自动调节触发阈值时进行。
[0009] 还有必要提供一种投影机。
[0010] 一种投影机，包括投影机光源和点灯器，所述点灯器中存储有多个不同驱动信号 的波形，所述投影机光源受所述点灯器输出的驱动信号的波形控制发光，还包括：环境光亮 度检测器，用于检测环境光的亮度；投影机亮度检测器，用于检测投影机投射出的画面的亮 度；计算模块，用于将环境光亮度检测器检测到的当前环境光的亮度乘以基准对比度，得到 投影机所需亮度；波形调用模块，用于调出点灯器中存储的不同波形使点灯器输出相应的 驱动信号；比较判断模块，用于将所述投影机亮度检测器检测到的亮度与所述投影机所需 亮度进行比较，若判定所述投影机亮度检测器检测到的亮度达到所述投影机所需亮度，则 控制所述波形调用模块停止对波形的调用，所述点灯器将当前选中的波形的驱动信号作为 调节完毕的驱动信号稳定输出给投影机光源。
[0011] 在其中一个实施例中，所述基准对比度是在黑暗环境下投影机投射出的画面的白 场中心点照度除以黑场中心点照度得到的对比度数值。
[0012] 在其中一个实施例中，所述基准对比度是在黑暗环境下投影机投射出的画面的白 场中心点照度除以黑所述点灯器中存储的波形根据环境光亮度大小分为多组，多个环境光 亮度区间各自对应一组多个不同波形的驱动信号；所述波形调用模块是根据所述环境光亮 度检测器检测到的当前环境光的亮度所属的环境光亮度区间，在对应的一组驱动信号中进 行调用。
[0013] 在其中一个实施例中，所述基准对比度是在黑暗环境下投影机投射出的画面的白 场中心点照度除以黑还包括调节触发模块，所述调节触发模块用于判断所述环境光亮度检 测器检测到的当前环境光的亮度变化是否超出自动调节触发阈值，若是，则启动所述计算 模块、波形调用模块及比较判断模块自动进行对比度调节。
[0014] 上述实时调节投影机对比度的方法，由于在点灯器输出的不同波形驱动信号驱动 下，投影机光源（灯泡）发光的功率基本是恒定的，因此提高亮度时也不会对投影机光源寿 命造成负面影响。通过同时采集环境光和投影机投射出的画面的亮度进行对比度的实时调 节，能够获得良好的显示效果，增强人眼的舒适感。
【专利附图】
【附图说明】
[0015] 通过附图中所示的本发明的优选实施例的更具体说明，本发明的上述及其它目 的、特征和优势将变得更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分，且并未刻 意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。
[0016] 图1是一实施例中实时调节投影机对比度的方法的流程图；
[0017] 图2是另一实施例中实时调节投影机对比度的方法的流程图；
[0018] 图3是一实施例中投影机的结构示意图；
[0019] 图4是另一实施例中投影机的结构示意图。
【具体实施方式】
[0020] 为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。
[0021] 为保证环境光变化的情况下投影机的显示效果，我们希望实时调节投影机对比度 的方法在环境光变化的情况下，通过亮度调节能使得带环境光的对比度基本维持不变。图 1是一实施例中实时调节投影机对比度的方法的流程图，包括下列步骤：
[0022] S110,通过环境光亮度检测器检测当前环境光的亮度。
[0023] 通过投影机设置的环境光亮度检测器检测投影机外界的亮度，并将其数值化。环 境光亮度检测器可以嵌置于投影机外壳表面。我们希望环境光亮度检测器不应被投影机投 射出的光线影响，因此优选将环境光亮度检测器设于外壳上与投影机的镜头位置相异的表 面。
[0024] S120,将当前环境光的亮度乘以基准对比度，得到投影机所需亮度。
[0025] 在本实施例中，基准对比度是预设的一个对比度数值。在其它实施例中，也可以由 使用者对基准对比度的值进行设定。投影机所需亮度用于表征在当前的环境光下，投影机 投射的画面维持所述基准对比度所需要的亮度。
[0026] S130,调用点灯器中存储的不同波形的驱动信号来控制投影机光源的发光。
[0027] 投影机的点灯器中存储有很多不同的波形，通过调用这些波形，点灯器可以输出 相应波形的驱动信号来驱动投影机光源（例如灯泡）发光。
[0028] S140,通过投影机亮度检测器实时检测投影机投射出的画面的亮度。
[0029] 检测当前波形的驱动信号下投影机投射出的画面的亮度，同样将该亮度数值化。
[0030] S150,判断投影机亮度检测器测出的亮度是否达到投影机所需亮度，若是，则执行 步骤S160,否则返回步骤S130调用另一个波形。
[0031] 当前调用的波形不能够达到投影机所需亮度时，循环执行步骤S130?S150,直到 当前调用的波形能够达到投影机所需亮度。
[0032] 如果点灯器中各波形对应的亮度是单调排列的，则可以在投影机亮度检测器测出 的亮度和投影机所需亮度实现了从小于到大于的翻转时（或从大于到小于的翻转时）进入 步骤S160。在一个实施例中，也可以在投影机亮度检测器测出的亮度和投影机所需亮度的 差小于偏差阈值时（例如±5% )进入步骤S160。
[0033] S160,将当前选中的波形的驱动信号作为调节完毕的驱动信号从而停止对驱动信 号的调用。
[0034] 投影机亮度检测器测出的亮度达到投影机所需亮度，说明投影机光源的亮度是足 够的，当前的驱动信号能够获得合适的对比度，故停止调用波形，完成对比度的调节。点灯 器将当前波形的驱动信号持续稳定输出给投影机光源，直到下次环境光又产生变化。
[0035] 上述实时调节投影机对比度的方法，由于在点灯器输出的不同波形驱动信号驱动 下，投影机光源（灯泡）发光的功率基本是恒定的，因此提高亮度时也不会对投影机光源 (灯泡）寿命造成负面影响。通过同时采集环境光和投影机投射出的画面的亮度进行对比 度的实时调节，能够获得良好的显示效果，增强人眼的舒适感。
[0036] 在其中一个实施例中，实时调节投影机对比度的方法还包括进行环境光校正的步 骤。该步骤包括校正环境光亮度检测器，即将环境光亮度检测器读出的数值校正为标准的 数值。比如环境光照度为51ux时，环境光亮度检测器读出的数值应该校正为5。进行环境 光校正的步骤还包括测出投影机投射出的画面的白场中心点照度和黑场中心点照度，将投 影机亮度检测器的读数校正为白场中心点照度，并将白场中心点照度除以黑场中心点照度 得到的对比度数值作为前述的基准对比度。
[0037] 在其中一个实施例中，进行环境光校正的步骤是在黑暗环境中进行，例如在一个 暗室中进行。校正环境光亮度检测器可以使用照度计测出照度进行校正，测投影机投射出 的画面的白场中心点照度和黑场中心点照度也可以采用照度计进行测试。
[0038] 在其中一个实施例中，还包括步骤S108 :判断当前环境光的亮度变化是否超出自 动调节触发阈值。只有在亮度变化超出自动调节触发阈值的情况下，才进行实时调节。步 骤S108可以是在S110之前，如图2所示。在其他实施例中也可以是在步骤S110和S120 之间，该实施例中步骤S108的判断为"否"的情况下是返回步骤S110。
[0039] 如果点灯器中存储的波形较多，则步骤S130中逐个试过去会使得调节花费较多 的时间。在其中一个实施例中，可以将点灯器中存储的不同波形根据环境光亮度大小进行 分组，每一个环境光亮度区间对应一组驱动信号，每组都包括多个波形各不相同的驱动信 号。步骤S130根据当前环境光的亮度所属的环境光亮度区间，在对应的一组驱动信号中进 行调用。
[0040] 以下通过一个具体的例子对上述实时调节投影机对比度的方法进行说明。
[0041] 在投影机出厂时就对其进行环境光校正。在暗室中通过照度计测出环境光的照 度，假设为51ux，将环境光亮度测试器的读数也校正为5。点亮投影机，待投影的画面达到 稳定状态后，用照度计测试投射出的画面的白场中心点照度和黑场中心点照度，假设分别 为20001u X和71ux，将投影机亮度检测器的读数也校正为2000。此时带环境光的对比度为 2000/7 = 286,将286作为基准对比度（投影机本身的对比度为200(V(7-5) = 1000)。在 使用投影机时，若环境光的亮度变化超出自动调节触发阈值，投影机就会自动开启实时调 节，环境光亮度检测器检测当前环境光的亮度，假设其读数为8,由于之前进行了环境光校 正，可以认为环境光为81ux，8*286 = 22881UX，调用不同波形的驱动信号控制投影机光源 发光，直到投影机亮度检测器检测到的数值达到2288,则当前选中的波形的驱动信号能够 使得带环境光的对比度能够保持基准对比度，将其作为调节完毕的驱动信号，调节完成。后 续进行当前环境光的亮度变化是否超出自动调节触发阈值的判断时，是以前一次实时调节 完成时的环境光亮度为基准。
[0042] 本发明还提供一种投影机。图3是一实施例中投影机的结构示意图，包括投影机 光源20、点灯器30、计算模块41、环境光亮度检测器42、比较判断模块43、投影机亮度检测 器44以及波形调用模块45。本领域技术人员应当知晓，本实施例中的投影机亦具有投影机 的基本构件，如透镜、壳体等，这些基本构件此处不再赘述。点灯器30也是一种现有的投影 机部件，当中存储有多个不同驱动信号的波形，点灯器30输出的驱动信号波形不同，受其 控制的投影机光源20的发光亮度也不同。
[0043] 环境光亮度检测器42用于检测环境光的亮度。投影机亮度检测器44用于检测投 影机投射出的画面的亮度。环境光亮度检测器42可以嵌置于投影机外壳表面。为使环境 光亮度检测器42被投影机投射出的光线影响，优选将环境光亮度检测器42设于外壳上与 投影机的镜头位置相异的表面。
[0044] 计算模块41用于将环境光亮度检测器42检测到的当前环境光的亮度乘以基准对 比度，得到投影机所需亮度。
[0045] 波形调用模块45用于调出点灯器30中存储的不同波形，点灯器30生成相应波形 的驱动信号输出给投影机光源20。
[0046] 比较判断模块43用于将投影机亮度检测器44检测到的亮度与计算模块41计算 得到的投影机所需亮度进行比较，若判定投影机亮度检测器44检测到的亮度达到所述投 影机所需亮度，则控制波形调用模块45停止对驱动信号的调用，点灯器30将当前选中的波 形作为调节完毕的驱动信号稳定输出给投影机光源20。如果点灯器30中各波形对应的亮 度是单调排列的，则可以在投影机亮度检测器44测出的亮度和投影机所需亮度实现了从 小于到大于的翻转时（或从大于到小于的翻转时）判定亮度达到。在一个实施例中，也可以 在投影机亮度检测器44测出的亮度和投影机所需亮度的差小于偏差阈值时（例如±5% ) 判定亮度达到。
[0047] 基准对比度是在黑暗环境下投影机投射出的画面的白场中心点照度除以黑场中 心点照度得到的对比度数值。可以在暗室中使用照度计进行测试后计算。
[0048] 如果点灯器30中存储的波形较多，则波形调用模块45逐个进行调用会使得对比 度调节过程花费较多的时间。在其中一个实施例中，可以将点灯器30中存储的不同波形根 据环境光亮度大小进行分组，每一个环境光亮度区间对应一组驱动信号，每组都包括多个 波形各不相同的驱动信号。波形调用模块45根据当前环境光的亮度所属的环境光亮度区 间，在对应的一组驱动信号中进行调用。
[0049] 请参看图4,在另一个实施例中，投影机还包括调节触发模块47。调节触发模块47 用于判断环境光亮度检测器检测到的当前环境光的亮度变化是否超出自动调节触发阈值， 只有在判定环境光的亮度变化超出自动调节触发阈值时才启动计算模块41、波形调用模块 45及比较判断模块43自动进行对比度调节，从而实现对比度的自动实时调节。
[0050] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并 不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员 来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保 护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1. 一种实时调节投影机对比度的方法，包括下列步骤： 通过环境光亮度检测器检测当前环境光的亮度； 将所述当前环境光的亮度乘以基准对比度，得到投影机所需亮度； 调用点灯器中存储的不同波形的驱动信号来控制投影机光源的发光，并通过投影机亮 度检测器实时检测投影机投射出的画面的亮度，直到检测到的亮度达到所述投影机所需亮 度； 调节完成，将当前选中的波形的驱动信号作为调节完毕的驱动信号从而停止对驱动信 号的调用。
2. 根据权利要求1所述的实时调节投影机对比度的方法，其特征在于，还包括进行环 境光校正的步骤，具体包括： 校正所述环境光亮度检测器； 测出投影机投射出的画面的白场中心点照度和黑场中心点照度，将所述投影机亮度检 测器的读数校正为所述白场中心点照度，并将所述白场中心点照度除以黑场中心点照度得 到的对比度数值作为所述基准对比度。
3. 根据权利要求2所述的实时调节投影机对比度的方法，其特征在于，所述进行环境 光校正的步骤是在黑暗环境中进行，所述校正所述环境光亮度检测器是将所述环境光亮度 检测器的读数校正为通过照度计测出的照度值，所述测出投影机投射出的画面的白场中心 点照度和黑场中心点照度是采用照度计进行测试。
4. 根据权利要求1所述的实时调节投影机对比度的方法，其特征在于，还包括将点灯 器中存储的不同波形根据环境光亮度大小进行分组的步骤，多个环境光亮度区间各自对应 一组多个不同波形的驱动信号；所述调用点灯器中存储的不同波形的驱动信号来控制投影 机光源的发光的步骤，是根据所述当前环境光的亮度所属的环境光亮度区间，在对应的一 组驱动信号中进行调用。
5. 根据权利要求1所述的实时调节投影机对比度的方法，其特征在于，所述将所述当 前环境光的亮度乘以基准对比度的步骤，是在当前环境光的亮度变化超出自动调节触发阈 值时进行。
6. -种投影机，包括投影机光源和点灯器，所述点灯器中存储有多个不同驱动信号的 波形，所述投影机光源受所述点灯器输出的驱动信号的波形控制发光，其特征在于，还包 括： 环境光亮度检测器，用于检测环境光的亮度； 投影机亮度检测器，用于检测投影机投射出的画面的亮度； 计算模块，用于将环境光亮度检测器检测到的当前环境光的亮度乘以基准对比度，得 到投影机所需亮度； 波形调用模块，用于调出点灯器中存储的不同波形使点灯器输出相应的驱动信号； 比较判断模块，用于将所述投影机亮度检测器检测到的亮度与所述投影机所需亮度进 行比较，若判定所述投影机亮度检测器检测到的亮度达到所述投影机所需亮度，则控制所 述波形调用模块停止对波形的调用，所述点灯器将当前选中的波形的驱动信号作为调节完 毕的驱动信号稳定输出给投影机光源。
7. 根据权利要求6所述的投影机，其特征在于，所述基准对比度是在黑暗环境下投影 机投射出的画面的白场中心点照度除以黑场中心点照度得到的对比度数值。
8. 根据权利要求6所述的投影机，其特征在于，所述点灯器中存储的波形根据环境光 亮度大小分为多组，多个环境光亮度区间各自对应一组多个不同波形的驱动信号；所述波 形调用模块是根据所述环境光亮度检测器检测到的当前环境光的亮度所属的环境光亮度 区间，在对应的一组驱动信号中进行调用。
9. 根据权利要求6所述的投影机，其特征在于，还包括调节触发模块，所述调节触发模 块用于判断所述环境光亮度检测器检测到的当前环境光的亮度变化是否超出自动调节触 发阈值，若是，则启动所述计算模块、波形调用模块及比较判断模块自动进行对比度调节。
【文档编号】G09G5/10GK104111579SQ201410317892
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年7月4日 优先权日:2014年7月4日
【发明者】金建培 申请人:深圳雅图数字视频技术有限公司