[发明专利]自动调整投影仪投影位置的调整设备及方法

权利要求书

1.一种自动调整投影仪投影位置的方法，包括幕布（1）和安装投影仪（2）的投影仪固定架（3），所述的幕布（1）四周设有黑色边框（4）；其特征是：在投影仪固定架（3）上设有能够将投影仪（2）进行左右旋转的投影仪旋转装置（5），在投影仪旋转装置（5）上面设有能够将投影仪（2）进行上下升降的投影仪升降装置（6），所述投影仪升降装置（6）的上方设有固定安装架（7），在投影仪固定架（3）的一侧设有单片机（8），且所述的单片机（8）分别与投影仪旋转装置（5）、投影仪升降装置（6）连接，在投影仪的镜头（2-1）的左侧或右侧设有能够根据幕布（1）上、下两侧黑色边框（4）与幕布白色部分（11）之间的颜色反差情况得到线性图像的第一CCD图像传感器（9），在投影仪的镜头（2-1）的上方或下方侧设有能够根据幕布（1）左、右两侧黑色边框（4）与幕布白色部分（11）之间的颜色反差情况得到线性图像的第二CCD图像传感器（10）；且所述的第一CCD图像传感器（9）和第二CCD图像传感器（10）分别与单片机（8）连接，其特征是：其方法包括以下步骤：

（a）采集光打到幕布位置的线性图像并进行分析：具体根据幕布（1）四周黑色边框（4）与幕布白色部分（11）之间的颜色反差情况，分别通过2个CCD图像传感器从左到右、从上到下的采集投影仪（2）投影到幕布（1）成像后各个像素点对应的线性变化；并依据采集到的幕布（1）黑色边框（4）的信号为低；幕布白色部分（11）的信号为高的特点；从而得到从左到右的一条横向线性图像和从上到下的纵向线性图像；同时分别对每一组采集方式在采集过程中的各个像素点按顺序进行编号；

（b）根据从左到右采集到的像素点的编号确定横向的中间像素点；根据从上到下采集到的像素点的编号确定纵向的中间像素点；

（c）通过调取横向线性图像和纵向线性图像分别分析跳变沿：在横向线性图像中：当跳变沿从低到高时的位置即幕布（1）白边左侧的边界线，当跳变沿从高到低时的位置即幕布（1）白边右侧的边界线；在纵向线性图像中：当跳变沿从低到高时的位置即幕布（1）白边上侧的边界线，当跳变沿从高到低时的位置即幕布（1）白边下侧的边界线；从而得到幕布白色部分（11）所占的像素点，以此确定幕布（1）左右宽度和上下高度；

（d）通过得到幕布白色部分（11）的左右宽度确定幕布（1）横向的中线及中线对应的像素点，并与横向的中间像素点进行比较：当幕布（1）左右中线对应的像素点与横向的中间像素点为同一点时，说明投影仪（2）左右投影正确；跳转到步骤（e）；当幕布（1）左右中线对应的像素点在横向的中间像素点的右边位置时，说明投影仪（2）向左偏移；此时调用步骤（f）得到具体需要调整的角度；然后跳转到步骤（g）；当幕布（1）左右中线对应的像素点在横向的中间像素点的左边位置时，说明投影仪（2）向右偏移；此时调用步骤（f）得到具体需要调整的角度；然后跳转到步骤（g）；

（e）通过得到幕布白色部分（11）的上下高度确定幕布（1）纵向的中线及中线对应的像素点，并与纵向的中间像素点进行比较：当幕布（1）上下中线对应的像素点与纵向的中间像素点为同一点时，说明投影仪（2）上下投影正确；跳转到步骤（i）；当幕布（1）上下中线对应的像素点在纵向的中间像素点的上方位置时，说明投影仪（2）向下偏移；此时调用步骤（f）得到具体需要调整的角度；然后跳转到步骤（h）；当幕布（1）上下中线对应的像素点在纵向的中间像素点的下方位置时，说明投影仪（2）向上偏移；此时调用步骤（f）得到具体需要调整的角度；然后跳转到步骤（h）；

(f)通过下述公式确定投影仪（2）的具体偏移角度；

tanα=(y*w)/(x*l)

其中：α表示：偏移角度；y表示：偏移像素点；x：表示幕布白色部分（11）宽度所占像素点数；w表示：幕布白色部分（11）真实宽度；l表示：传感器镜头到幕布（1）的距离；

（g）根据步骤（d）的角度以及调节方向驱动投影仪（2）向左、或向右进行调整后返回步骤（e）；

（h）根据步骤（e）的角度以及调节方向驱动投影仪（2）向上、或向下进行调整后跳转到步骤（i）；

（i）本次调整结束；待下次重启投影仪（2）时进行重新跳转。

2.根据权利要求1所述的一种自动调整投影仪投影位置的方法，其特征是：通过将第一次检测到的幕布（1）左右与上下宽度进行保存以作为后续判断投影位置的正确性的依据；当以后打开投影仪（2）时，通过首先检测幕布（1）左右黑框，多次检测幕布（1）左右宽度取平均值后与保存的宽度相比较，差值范围在1mm内时，则认为检测到了幕布（1），如差值大于1mm；则通过左右转动投影仪（2）直到检测到幕布（1）位置；然后判断投影相对位置是否正确，正确则支架不左右转动，不正确时则通过上述公式计算出相应偏角控制支架转动，调整到正确位置；然后按同样道理进行升降调整。