觸控投影系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明揭露一種觸控投影系統(tǒng)，其包含光源裝置、微鏡裝置及影像擷取裝置。該微鏡裝置可提供三個反射方向。該微鏡裝置能以其中一個反射方向選擇性地反射由該光源裝置產(chǎn)生的投影光線以投射至屏幕上，形成影像。該微鏡裝置能以另一個反射方向反射來自該屏幕的影像光線；該微鏡裝置能以又一個反射方向，具有更大的偏離角度，反射來自該屏幕的影像光線以被該影像擷取裝置接收，例如用于判斷實施于該屏幕上的觸控操作。藉此，其他構(gòu)件對該影像擷取裝置的結(jié)構(gòu)干涉限制可減少，進而形成更緊密的配置。
【專利說明】觸控投影系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明關(guān)于一種投影系統(tǒng)，尤指一種觸控投影系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]觸控應(yīng)用近來發(fā)展快速，投影機亦有相對應(yīng)的觸控技術(shù)。目前習(xí)見的觸控技術(shù)是在屏幕前形成紅外線光幕，另于投影機加裝接收模組，以接收由該紅外線光幕形成的影像光線，進而分析使用者遮斷該紅外線光幕的影像以判斷使用者的觸控操作。于實際中，該接收模組可整合投影鏡頭設(shè)計。影像光線經(jīng)由投影鏡頭進入投影機后，經(jīng)由數(shù)位微鏡裝置(digital micromirror device,DMD)反射至影像擷取裝置。此時，該數(shù)位微鏡裝置兼具調(diào)制(例如選擇性反射)光源裝置產(chǎn)生的光線以投射至該屏幕上以形成影像的功能，及反射進入投影機的影像光線以被該影像擷取裝置接收的功能。目前的數(shù)位微鏡裝置的微鏡通?？商峁┒N反射狀態(tài)，一種定義為ON狀態(tài)，此時，該微鏡反射光線以經(jīng)由該投影鏡頭朝向該屏幕投射；另一種定義為OFF狀態(tài)，此時，該微鏡反射的光線偏離該投影鏡頭以避免投射至該屏幕。一般而言，該微鏡以單軸向旋轉(zhuǎn)，并多僅能以其正、反轉(zhuǎn)的極限位置作為ON及OFF狀態(tài)，以使各裝置能減少結(jié)構(gòu)干涉設(shè)置以正常運作。因此，該數(shù)位微鏡裝置利用OFF狀態(tài)以將影像光線反射至該影像擷取裝置。然而，目前該微鏡可轉(zhuǎn)動的角度有限，前述各裝置難以緊密配置，致使投影機體積無法縮小。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明的目的之一在于提供一種觸控投影系統(tǒng)，其微鏡裝置提供更多的反射方向，便于其影像擷取裝置設(shè)置，使得觸控投影系統(tǒng)的各組件能緊密配置。
[0004]為達到上述目的，本發(fā)明提供了一種觸控投影系統(tǒng)，包含:
[0005]屏幕；
[0006]光源裝置，用于發(fā)射投影光線；
[0007]影像擷取裝置，用以接收來自該屏幕的影像光線；以及
[0008]微鏡裝置，用以反射該投影光線及該影像光線，該微鏡裝置包含多個微鏡，該多個微境排列成陣列，該微鏡可受控制以選擇性地處于第一轉(zhuǎn)角位置、第二轉(zhuǎn)角位置或第三轉(zhuǎn)角位置，該微鏡對應(yīng)該第一轉(zhuǎn)角位置、該第二轉(zhuǎn)角位置及該第三轉(zhuǎn)角位置分別具有第一法向、第二法向及第二法向；
[0009]當(dāng)該微鏡處于該第一轉(zhuǎn)角位置時，來自該光源裝置的該投影光線被該微鏡反射而以第一反射方向行進，以投射至該屏幕上；
[0010]當(dāng)該微鏡處于該第二轉(zhuǎn)角位置時，來自該屏幕的該影像光線以該第一反射方向的相反方向射向該微鏡并被該微鏡反射而以第二反射方向行進，該第二反射方向與該第一反射方向不平行；以及
[0011 ] 當(dāng)該微鏡處于該第三轉(zhuǎn)角位置時，來自該屏幕的該影像光線以該第一反射方向的相反方向射向該微鏡并被該微鏡反射而以第三反射方向行進并被該影像擷取裝置接收，該第三反射方向與該第一反射方向及該第二反射方向均不平行。
[0012]較佳的，該第一法向、該第二法向、該第三法向及該第一反射方向共平面，該第三反射方向與該第一反射方向的夾角大于該第二反射方向與該第一反射方向的夾角。該微鏡裝置對應(yīng)該多個微鏡包含多個旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，該旋轉(zhuǎn)機構(gòu)連接至該對應(yīng)的微鏡以能控制該對應(yīng)的微鏡以相對于旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)以選擇性地處于該第一轉(zhuǎn)角位置、該第二轉(zhuǎn)角位置或該第三轉(zhuǎn)角位置，該旋轉(zhuǎn)軸垂直于該第一法向及該第二法向。
[0013]較佳的，該第一反射方向、該第二反射方向及該第三反射方向不共平面。該微鏡裝置對應(yīng)該多個微鏡包含多個旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，該旋轉(zhuǎn)機構(gòu)連接至該對應(yīng)的微鏡以能控制該對應(yīng)的微鏡以相對于第一旋轉(zhuǎn)軸及第二旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)以選擇性地處于該第一轉(zhuǎn)角位置、該第二轉(zhuǎn)角位置或該第三轉(zhuǎn)角位置。
[0014]較佳的，該微鏡能被該對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)控制以分別相對于該第一旋轉(zhuǎn)軸及該第二旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)而能自該第一轉(zhuǎn)角位置旋轉(zhuǎn)至該第二轉(zhuǎn)角位置，且該微鏡能被該對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)控制以相對于該第一旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)而能自該第一轉(zhuǎn)角位置旋轉(zhuǎn)至該第三轉(zhuǎn)角位置。
[0015]較佳的，該微鏡能被該對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)控制以分別相對于該第一旋轉(zhuǎn)軸及該第二旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)而能自該第一轉(zhuǎn)角位置旋轉(zhuǎn)至該第三轉(zhuǎn)角位置。
[0016]較佳的，該觸控投影系統(tǒng)更包含光幕產(chǎn)生裝置，該光幕產(chǎn)生裝置用以于該屏幕前方產(chǎn)生光幕，其中該影像光線由該光幕產(chǎn)生。
[0017]較佳的，該觸控投影系統(tǒng)更包含處理控制模組，該處理控制模組與該影像擷取裝置及該微鏡裝置電連接，該處理控制模組控制該影像擷取裝置接收該影像光線以形成觸控影像并分析該觸控影像以判斷出觸控操作，作為對該觸控操作的回應(yīng)，該處理控制模組控制該微鏡裝置將該投影光線投射至該屏幕上以形成投影影像。
[0018]較佳的，該光源裝置與該微鏡裝置之間設(shè)置有濾光片，以濾除影像光線。
[0019]相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的觸控投影系統(tǒng)的微鏡裝置提供來自該屏幕的該影像光線更多的反射方向，使得該影像擷取裝置的設(shè)置更具彈性。于實際應(yīng)用上，該影像擷取裝置通常設(shè)置以接收較偏離該投影光線的投射方向(即第一反射方向)的反射的影像光線，例如該第三反射方向的影像光線，且該第三反射方向與該第一反射方向的夾角大于該第二反射方向與該第一反射方向的夾角；藉此，該影像擷取裝置可獲得較大的設(shè)置空間。換言之，該光源裝置、該影像擷取裝置及該微鏡裝置可緊密配置；于實際應(yīng)用上，該光源裝置、該影像擷取裝置及該微鏡裝置于實際應(yīng)用上通常整合至投影機體內(nèi)，此時，該投影機體體積可小于習(xí)知觸控投影機的體積。另外，于實際應(yīng)用上，該微鏡得以單軸向或多軸向旋轉(zhuǎn)的機構(gòu)實現(xiàn)前述多個轉(zhuǎn)角位置。
[0020]關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)點與精神可以藉由以下的發(fā)明詳述及所附圖式得到進一步的了解。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為根據(jù)本發(fā)明一較佳具體實施例的觸控投影系統(tǒng)的示意圖。
[0022]圖2為圖1中觸控投影系統(tǒng)的微鏡裝置的側(cè)視示意圖。
[0023]圖3為圖2中微鏡裝置的微鏡作動的示意圖。[0024]圖4為圖3中微鏡處于第二轉(zhuǎn)角位置時的示意圖。
[0025]圖5為圖3中微鏡處于第三轉(zhuǎn)角位置時的示意圖。
[0026]圖6為根據(jù)一實施例的微鏡裝置的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)轉(zhuǎn)動微鏡作動的示意圖。
[0027]圖7為圖6中微鏡處于第一轉(zhuǎn)角位置時的不意圖。
[0028]圖8為圖6中微鏡處于第二轉(zhuǎn)角位置時的示意圖。
[0029]圖9為圖6中微鏡處于第三轉(zhuǎn)角位置時的不意圖。
【具體實施方式】
[0030]請參閱圖1，其為根據(jù)本發(fā)明的較佳具體實施例的觸控投影系統(tǒng)I的示意圖。觸控投影系統(tǒng)I包含處理控制模組12、光源裝置14、微鏡裝置16、影像擷取裝置18、光幕產(chǎn)生裝置20及屏幕22。處理控制模組12分別與光源裝置14、微鏡裝置16及影像擷取裝置18電連接，以控制光源裝置14發(fā)射投影光線PL (以帶箭頭實線表示于圖中)，控制微鏡裝置16選擇性地反射來自光源裝置14的投影光線及反射來自屏幕22的影像光線IL (以帶箭頭虛線表示于圖中)，以及控制影像擷取裝置18接收來自屏幕22的影像光線IL。光幕產(chǎn)生裝置20于屏幕22前方產(chǎn)生光幕202，影像光線IL即由光幕202產(chǎn)生。于本實施例中，處理控制模組12、光源裝置14、微鏡裝置16及影像擷取裝置18整合至投影機體10 (以虛線框表示于圖中)內(nèi)；但本發(fā)明不以此為限。
[0031]請并參閱圖2。圖2為微鏡裝置16的側(cè)視示意圖。微鏡裝置16包含基座162、多個微鏡164及對應(yīng)該多個微鏡164的多個旋轉(zhuǎn)機構(gòu)166，該多個旋轉(zhuǎn)機構(gòu)166設(shè)置于基座162，微鏡164通過對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)166以可旋轉(zhuǎn)的設(shè)置于基座162上并排列成一陣列。處理控制模組12通過控制旋轉(zhuǎn)機構(gòu)166的動作以使多個微鏡164能選擇性地反射投影光線PL以朝向屏幕22投射(如圖2中朝圖紙上方行進的光線)，形成投影影像。請參閱圖3，其為微鏡164動作的示意圖。旋轉(zhuǎn)機構(gòu)166連接至對應(yīng)的微鏡164，以能控制此對應(yīng)的微鏡164以相對于旋轉(zhuǎn)軸164a(以十字標(biāo)示于圖3中)旋轉(zhuǎn)從而使微鏡164選擇性地處于第一轉(zhuǎn)角位置Pl (如圖中實線所示者)、第二轉(zhuǎn)角位置P2 (如圖中虛線所示者)或第三轉(zhuǎn)角位置P3(如圖中虛線所示者)。換言之，微鏡164可受控制以選擇性地處于第一轉(zhuǎn)角位置P1、第二轉(zhuǎn)角位置P2或第三轉(zhuǎn)角位置P3。微鏡164對應(yīng)第一轉(zhuǎn)角位置P1、第二轉(zhuǎn)角位置P2及第三轉(zhuǎn)角位置P3分別具有第一法向N1、第二法向N2及第三法向N3。于本實施例中，第一法向N1、第二法向N2及第三法向N3共平面，且旋轉(zhuǎn)軸164a垂直于第一法向NI及第二法向N2。補充說明的是，于本說明書中，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)166僅以可提供微鏡164樞轉(zhuǎn)或相對于基座162偏轉(zhuǎn)的單一支架表示，且以十字標(biāo)記僅概念上表示旋轉(zhuǎn)軸164a位置，其實際上可通過機電整合的設(shè)計實現(xiàn)，例如以習(xí)見的數(shù)位微鏡裝置(digital micromirror device, DMD)為例,其動作原理為習(xí)知技藝者可輕易獲知，不另贅述；但本發(fā)明不以此為限。
[0032]請并參閱圖1及圖3。當(dāng)微鏡164處于第一轉(zhuǎn)角位置Pl時，來自光源裝置14的投影光線PL被微鏡164反射而以第一反射方向Dl行進，以投射至屏幕22上，如圖3中以帶箭頭實線表示者。此時，可定義微鏡164于第一轉(zhuǎn)角位置Pl時，為ON狀態(tài)，即投射投影光線PL以形成投影影像。于此狀態(tài)下，影像光線IL(未繪示于圖3中)將沿投影光線PL的投射路徑反向進入投影機體10內(nèi)，故影像光線IL不會朝向影像擷取裝置18(以虛線框表示于圖3中)行進，影像擷取裝置18此時無法擷取由光幕202形成的觸控影像。補充說明的是，影像光線IL雖沿投影光線PL投射路徑反向行進，但是一般而言，光幕202多由不可見光，例如紅外線，故此進入投影機體10的影像光線IL不會影響投影光線PL形成的投影影像。但本發(fā)明不以此為限，例如于光源裝置14與微鏡裝置16之間設(shè)置濾光片，以濾除影像光線IL。
[0033]請并參閱圖4。圖4為微鏡164處于第二轉(zhuǎn)角位置P2時的示意圖。當(dāng)微鏡164當(dāng)微鏡164處于第二轉(zhuǎn)角位置P2時，來自屏幕22的影像光線IL以第一反射方向Dl的相反方向(即相反于第一反射方向Dl的方向)射向微鏡164并被微鏡164反射而以第二反射方向D2行進，如圖4中以帶箭頭虛線表示者。其中，第二反射方向D2與第一反射方向Dl不平行(即兩者之間存在有不為零的夾角)。來自光源裝置14的投影光線PL被微鏡164反射后，偏離第一反射方向Dl行進，其亦偏離第二反射方向D2，故不會被投射至屏幕22上，如圖4中以帶箭頭實線表示者。此時，可定義微鏡164于第二轉(zhuǎn)角位置P2時，為OFF狀態(tài)，即被反射的投影光線PL不形成投影影像。于本實施例中，以第二反射方向D2行進的反射的影像光線IL尚未朝向影像擷取裝置18(以虛線框表示于圖4中)行進，故此時影像擷取裝置18仍無法擷取由光幕202形成的觸控影像。此外，影像擷取裝置18通常設(shè)計為僅能接收影像光線IL，例如紅外線，投影光線PL —般為可見光，原則上不為影像擷取裝置18所接收，但于實際應(yīng)用上，為避免不必要的干擾，例如影像擷取裝置18無法僅接收紅外線或投影光線PL亦可能包含少量的紅外線，第二轉(zhuǎn)角位置Pl可設(shè)計以使得投影光線PL被微鏡164反射后亦不會朝向影像擷取裝置18行進。
[0034]請并參閱圖5。圖5為微鏡164處于第三轉(zhuǎn)角位置P3時的示意圖。當(dāng)微鏡164處于該第三轉(zhuǎn)角位置P3時，來自屏幕22的影像光線IL以該相反方向(即第一反射方向Dl的反向)射向微鏡164并被微鏡164反射而以第三反射方向D3行進并被影像擷取裝置18 (以虛線框表示于圖5中)接收，如圖5中以帶箭頭虛線表示者。其中，第三反射方向D3與第一反射方向Dl及第二反射方向D2均不平行。此時，來自光源裝置14的投影光線PL被微鏡164反射后,偏離第一反射方向Dl行進,其亦偏離第二反射方向D2及第三反射方向D3,故不會被投射至屏幕22上，如圖5中以帶箭頭實線表示者。此時，可定義微鏡164于第三轉(zhuǎn)角位置P3時，為CAMERA (影像擷取)狀態(tài)，即處理控制模組12能控制影像擷取裝置18接收影像光線IL以形成觸控影像并分析該觸控影像以判斷出觸控操作，且被反射的投影光線PL不形成投影影像。之后，處理控制模組12即可回應(yīng)該觸控操作(例如使用者觸控某物件或指示游標(biāo)位置)控制微鏡裝置16將投影光線PL投射至屏幕22上以形成投影影像。于本實施例中，第三反射方向D3與第一反射方向Dl的夾角Al大于第二反射方向D2與第一反射方向Dl的夾角A2 (請參閱圖4)，因此夾角Al容許影像擷取裝置18與其他構(gòu)件(例如棱鏡)采取較緊密的配置；換言之，投影機體10的體積可制作得較小。
[0035]于前述實施例中，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)166采單軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)為例，故僅提供單一維度旋轉(zhuǎn)，但本發(fā)明不以此為限。請參閱圖6，其為根據(jù)一實施例的微鏡裝置的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)366轉(zhuǎn)動微鏡164的動作示意圖。本實施例的微鏡裝置與前述實施例的微鏡裝置16結(jié)構(gòu)大致相同，故關(guān)于本實施例的微鏡裝置的其他相關(guān)說明，請參閱前述與微鏡裝置16有關(guān)說明，不另贅述。本實施例微鏡裝置與前述實施例微鏡裝置16主要不同之處在于本實施例微鏡裝置的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)366可提供微鏡164兩個維度的旋轉(zhuǎn)。本實施例中，邏輯上，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)366包含撓性支架3662 (或可使微鏡164相對于基座162偏擺的機構(gòu))、設(shè)置于基座162上的四個電極墊3664、及設(shè)置于微鏡164朝向基座162的表面上且對應(yīng)該四個電極墊3664的四個靜電區(qū)3666。撓性支架3662可受力(或力矩)而彎曲，或可使微鏡164相對于基座162偏擺。于本實施例中，通過對電極墊3664施加電壓，使得電極墊3664與對應(yīng)的靜電區(qū)3666產(chǎn)生吸引力或排斥力，以使微鏡164相對于基座162偏擺。邏輯上,此四個電極墊3664與對應(yīng)的四個靜電區(qū)3666相互作用可使微鏡164產(chǎn)生如同相對于兩個軸的旋轉(zhuǎn)動作，故原則上微鏡164至少可具有四個設(shè)置狀態(tài)(亦即四個轉(zhuǎn)角位置)。
[0036]請并參閱圖1、圖6至圖9。圖7至圖9分別為微鏡164處于第一轉(zhuǎn)角位置P1’、第二轉(zhuǎn)角位置P2’及第三轉(zhuǎn)角位置P3’時的示意圖。旋轉(zhuǎn)機構(gòu)366連接至對應(yīng)的微鏡164以能控制對應(yīng)的微鏡164以相對于第一旋轉(zhuǎn)軸164b及第二旋轉(zhuǎn)軸164c (均以鏈線示意于圖6至圖9中)旋轉(zhuǎn)以選擇性地處于第一轉(zhuǎn)角位置P1’、第二轉(zhuǎn)角位置P2’及第三轉(zhuǎn)角位置P3’。如圖7所示，微鏡164處于第一轉(zhuǎn)角位置P1’，來自光源裝置14的投影光線PL被微鏡164反射而以第一反射方向D1’行進，以投射至屏幕22上，如圖7中以帶箭頭實線表示者。此時，可定義微鏡164于第一轉(zhuǎn)角位置P1’時，為ON狀態(tài)，即投射投影光線PL以形成投影影像。于此狀態(tài)下，影像光線IL(未繪示于圖7中)將沿投影光線PL的投射路徑反向進入投影機體10內(nèi)，故影像光線IL不會朝向影像擷取裝置18行進，影像擷取裝置18此時無法擷取由光幕202形成的觸控影像；其中，為簡化圖面，影像擷取裝置18未繪示于圖中，后文亦同，不再贅述。
[0037]當(dāng)微鏡164被對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)366控制以分別相對于第一旋轉(zhuǎn)軸164b及第二旋轉(zhuǎn)軸164c旋轉(zhuǎn)而能自第一轉(zhuǎn)角位置P1’(如圖7所示)旋轉(zhuǎn)至第二轉(zhuǎn)角位置P2’時(如圖8所不)，來自屏幕22的影像光線IL以第一反射方向D1’的相反方向射向微鏡164并被微鏡164反射而以第二反射方向D2’行進，如圖8中以帶箭頭虛線表示者。其中，第二反射方向D2’與第一反射方向D1’不平行。來自光源裝置14的投影光線PL被微鏡164反射后，偏離第一反射方向D1’行進，其亦偏離第二反射方向D2’，故不會被投射至屏幕22上，如圖8中以帶箭頭實線表示者。此時，可定義微鏡164于第二轉(zhuǎn)角位置P2’時，為OFF狀態(tài)，即被反射的投影光線PL不形成投影影像。于本實施例中，以第二反射方向D2’行進的反射的影像光線IL尚未朝向影像擷取裝置18行進(其行進路徑邏輯可參閱圖4)，故此時影像擷取裝置18仍無法擷取由光幕202形成的觸控影像。
[0038]當(dāng)微鏡164被對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)366控制以分別相對于第一旋轉(zhuǎn)軸164b旋轉(zhuǎn)而能自第一轉(zhuǎn)角位置P1’(如圖7所示)旋轉(zhuǎn)至第三轉(zhuǎn)角位置P3’時(如圖9所示)，來自屏幕22的影像光線IL以第一反射方向D1’的相反方向射向微鏡164并被微鏡164反射而以第三反射方向D3’行進并被影像擷取裝置18接收，如圖9中以帶箭頭虛線表示者；其中，第三反射方向D3’與第一反射方向D1’不平行，此外，為簡化圖面，影像擷取裝置18未繪示于圖9中，其接收影像光線IL的邏輯與圖5所示者相同。來自光源裝置14的投影光線PL被微鏡164反射后，偏離第一反射方向D1’行進，其亦偏離第三反射方向D3’，故不會被投射至屏幕22上，如圖9中以帶箭頭實線表示者。此時，可定義微鏡164于第三轉(zhuǎn)角位置P3’時，為CAMERA (影像擷取)狀態(tài)，即處理控制模組12能控制影像擷取裝置18接收影像光線IL以形成觸控影像并分析該觸控影像以判斷出觸控操作，且被反射的投影光線PL不形成投影影像。判斷出該觸控操作之后，處理控制模組12即可回應(yīng)該觸控操作(例如使用者觸控某物件或指示游標(biāo)位置)控制微鏡裝置16將投影光線PL投射至屏幕22上以形成投影影像。[0039]補充說明的是,于本實施例中，微鏡164利用兩個旋轉(zhuǎn)軸164b、164c改變設(shè)置狀態(tài)，故整體而言，微鏡164的四個轉(zhuǎn)角位置(包含前述轉(zhuǎn)角位置？1’、？2’、？3’)呈立體的位置轉(zhuǎn)換，亦即微鏡164于不同轉(zhuǎn)角位置P1’、P2’、P3’的法向Ν1’、Ν2’、Ν3’不共平面，反射方向D1’、D2’、D3’亦不共平面。因此，原則上，微鏡164處于ON狀態(tài)(即第一轉(zhuǎn)角位置P1’)之外的狀態(tài)，均可定義為OFF狀態(tài)，CAMERA (影像擷取)狀態(tài)則可自剩余的可用狀態(tài)擇一定義之，影像擷取裝置18則配合CAMERA (影像擷取)狀態(tài)的選擇而對應(yīng)設(shè)置。例如，將微鏡164于圖7所示的設(shè)置狀態(tài)仍定義為第一轉(zhuǎn)角位置(即ON狀態(tài))，但將微鏡164于圖9所示的設(shè)置狀態(tài)定義為第二轉(zhuǎn)角位置(即OFF狀態(tài))，且將微鏡164于圖8所示的設(shè)置狀態(tài)定義為第三轉(zhuǎn)角位置(即CAMERA狀態(tài))；換言之，微鏡164能被對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)366控制以相對于第一旋轉(zhuǎn)軸164b旋轉(zhuǎn)而能自該第一轉(zhuǎn)角位置(如圖7所示者)旋轉(zhuǎn)至該第二轉(zhuǎn)角位置(如圖9所示者)，而微鏡164能被對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)366控制以相對于第一旋轉(zhuǎn)軸164b及第二旋轉(zhuǎn)軸164c旋轉(zhuǎn)而能自該第一轉(zhuǎn)角位置(如圖7所示者)旋轉(zhuǎn)至該第三轉(zhuǎn)角位置(如圖8所示者)。
[0040]此外，微鏡164的四個轉(zhuǎn)角位置(包含前述轉(zhuǎn)角位置P1’、P2’、P3’)呈立體的位置轉(zhuǎn)換，此特性有助于觸控投影系統(tǒng)I于投影機體10內(nèi)的構(gòu)件彈性設(shè)置，進而更緊密設(shè)置。另外，于本實施例中，微鏡164同時通過兩個旋轉(zhuǎn)軸164b及164c旋轉(zhuǎn)而改變的轉(zhuǎn)角(例如法向NI’、N2’夾角)約等于微鏡164同時通過單一旋轉(zhuǎn)軸164b或164c旋轉(zhuǎn)而改變的轉(zhuǎn)角(例如法向NI’、N3’夾角)的根號2倍；換言之，即使單一旋轉(zhuǎn)軸164b或164c可提供的旋轉(zhuǎn)角度與習(xí)知的數(shù)位微鏡裝置的微鏡可提供者相同，但同時通過兩個旋轉(zhuǎn)軸164b及164c動作即可產(chǎn)生更大的轉(zhuǎn)角變化，有益于構(gòu)件設(shè)置的彈性，構(gòu)件的設(shè)置更為容易。
[0041]如前述說明，本發(fā)明的觸控投影系統(tǒng)的微鏡裝置提供來自該屏幕的該影像光線更多的反射方向，使得該影像擷取裝置可獲得較大的設(shè)置空間，其設(shè)置亦能更具彈性。換言之，該光源裝置、該影像擷取裝置及該微鏡裝置可緊密配置，使得該投影機體體積可小于習(xí)知觸控投影機的體積。另外，本發(fā)明的觸控投影系統(tǒng)的微鏡裝置可采用多旋轉(zhuǎn)軸控制微鏡轉(zhuǎn)角位置，使其變化更多樣化，其呈現(xiàn)的立體的位置轉(zhuǎn)換亦有益于構(gòu)件設(shè)置的彈性。
[0042]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種觸控投影系統(tǒng)，其特征在于，包含: 屏眷; 光源裝置，用于發(fā)射投影光線； 影像擷取裝置，用以接收來自該屏幕的影像光線；以及 微鏡裝置，用以反射該投影光線及該影像光線，該微鏡裝置包含多個微鏡，該多個微境排列成陣列，該微鏡可受控制以選擇性地處于第一轉(zhuǎn)角位置、第二轉(zhuǎn)角位置或第三轉(zhuǎn)角位置，該微鏡對應(yīng)該第一轉(zhuǎn)角位置、該第二轉(zhuǎn)角位置及該第三轉(zhuǎn)角位置分別具有第一法向、第二法向及第二法向； 當(dāng)該微鏡處于該第一轉(zhuǎn)角位置時，來自該光源裝置的該投影光線被該微鏡反射而以第一反射方向行進，以投射至該屏幕上； 當(dāng)該微鏡處于該第二轉(zhuǎn)角位置時，來自該屏幕的該影像光線以該第一反射方向的相反方向射向該微鏡并被該微鏡反射而以第二反射方向行進，該第二反射方向與該第一反射方向不平行；以及 當(dāng)該微鏡處于該第三轉(zhuǎn)角位置時，來自該屏幕的該影像光線以該第一反射方向的相反方向射向該微鏡并被該微鏡反射而以第三反射方向行進并被該影像擷取裝置接收，該第三反射方向與該第一反射方向及該第二反射方向均不平行。
2.如權(quán)利要求1所述的觸控投影系統(tǒng)，其特征在于，該第一法向、該第二法向、該第三法向及該第一反射方向共平面，該第三反射方向與該第一反射方向的夾角大于該第二反射方向與該第一反 射方向的夾角。
3.如權(quán)利要求2所述的觸控投影系統(tǒng)，其特征在于，該微鏡裝置對應(yīng)該多個微鏡包含多個旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，該旋轉(zhuǎn)機構(gòu)連接至該對應(yīng)的微鏡以能控制該對應(yīng)的微鏡以相對于旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)以選擇性地處于該第一轉(zhuǎn)角位置、該第二轉(zhuǎn)角位置或該第三轉(zhuǎn)角位置，該旋轉(zhuǎn)軸垂直于該第一法向及該第二法向。
4.如權(quán)利要求1所述的觸控投影系統(tǒng)，其特征在于，該第一反射方向、該第二反射方向及該第三反射方向不共平面。
5.如權(quán)利要求4所述的觸控投影系統(tǒng)，其特征在于，該微鏡裝置對應(yīng)該多個微鏡包含多個旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，該旋轉(zhuǎn)機構(gòu)連接至該對應(yīng)的微鏡以能控制該對應(yīng)的微鏡以相對于第一旋轉(zhuǎn)軸及第二旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)以選擇性地處于該第一轉(zhuǎn)角位置、該第二轉(zhuǎn)角位置或該第三轉(zhuǎn)角位置。
6.如權(quán)利要求5所述的觸控投影系統(tǒng)，其特征在于，該微鏡能被該對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)控制以分別相對于該第一旋轉(zhuǎn)軸及該第二旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)而能自該第一轉(zhuǎn)角位置旋轉(zhuǎn)至該第二轉(zhuǎn)角位置，且該微鏡能被該對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)控制以相對于該第一旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)而能自該第一轉(zhuǎn)角位置旋轉(zhuǎn)至該第三轉(zhuǎn)角位置。
7.如權(quán)利要求5所述的觸控投影系統(tǒng)，其特征在于，該微鏡能被該對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)控制以分別相對于該第一旋轉(zhuǎn)軸及該第二旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)而能自該第一轉(zhuǎn)角位置旋轉(zhuǎn)至該第三轉(zhuǎn)角位置。
8.如權(quán)利要求1所述的觸控投影系統(tǒng)，其特征在于，更包含光幕產(chǎn)生裝置，該光幕產(chǎn)生裝置用以于該屏幕前方產(chǎn)生光幕，其中該影像光線由該光幕產(chǎn)生。
9.如權(quán)利要求1所述的觸控投影系統(tǒng)，其特征在于，更包含處理控制模組，該處理控制模組與該影像擷取裝置及該微鏡裝置電連接，該處理控制模組控制該影像擷取裝置接收該影像光線以形成觸控影像并分析該觸控影像以判斷出觸控操作，作為對該觸控操作的回應(yīng)，該處理控制模組控制該微鏡裝置將該投影光線投射至該屏幕上以形成投影影像。
10.如權(quán)利要求1所述的觸控投影系統(tǒng)，其特征在于，該光源裝置與該微鏡裝置之間設(shè)置有濾光片，以濾除影像光線。
【文檔編號】G03B21/20GK103744260SQ201310751291
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】蕭啟宏, 林穎芳 申請人:蘇州佳世達光電有限公司, 佳世達科技股份有限公司