專利名稱：影像投射系統(tǒng)及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種影像系統(tǒng)及其方法，特別是一種影像投射系統(tǒng)及其方法，以實(shí)時(shí) 地投射使用者的書寫內(nèi)容于一投射區(qū)域，例如包括文字或是圖案。
背景技術(shù)：
參閱圖1，其繪示依據(jù)習(xí)知技術(shù)的數(shù)字記事本100之方塊圖。該數(shù)字記事本100包 括電阻式觸控面板102、掃描單元104、中央處理器106以及儲(chǔ)存單元108，該電阻式觸控面 板102系為A4尺寸大小。當(dāng)使用者操作該數(shù)字記事本100，系透過一支筆碰觸該電阻式觸 控面板102，并且在該電阻式觸控面板102書寫文字或是圖案，藉由在書寫區(qū)域因?yàn)楣P與觸 控面板102之間的電阻變化，該掃描單元104掃描該書寫區(qū)域之電阻變化，產(chǎn)生相對應(yīng)的感 應(yīng)信號。然后該中央處理器106處理該感應(yīng)信號形成對應(yīng)于該書寫文字或是圖案的數(shù)字?jǐn)?shù) 據(jù)，并且儲(chǔ)存于儲(chǔ)存單元108。接著使用者可選擇將該數(shù)字記事本100連接于個(gè)人計(jì)算機(jī) (未圖示)，并且利用一安裝于該個(gè)人計(jì)算機(jī)的應(yīng)用程序110來編輯該儲(chǔ)存單元108內(nèi)部 的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，以修改原始在該觸控面板102上書寫的文字或是圖案。應(yīng)注意的是，當(dāng)該電阻 式觸控面板102以電容式觸控面板取代時(shí)，其操作方式以及原理如同上述電阻式觸控面板 102。由于該電阻式觸控面板102僅為固定大小的A4尺寸，故可供使用者書寫的區(qū)域 受到的限制，即使欲加大觸控面板102的面積，但因?yàn)殡娮枋交螂娙菔接|控面板的成本較 高且不易，而無增加觸控面板102的面積。此外，為避免尖銳的筆端戳破觸控面板，使用者 只能透過特定的筆來書寫，故可用的書寫工具受到較大的限制。而且當(dāng)使用該數(shù)字記事本 100時(shí)，由于使用者在該數(shù)字記事本100面前近距離書寫，若欲實(shí)時(shí)與周遭其它人員就書寫 內(nèi)容進(jìn)行討論時(shí)，該電阻式觸控面板102面積太小，以致于使用者與周遭其它人員無法方 便地依據(jù)該書寫內(nèi)容來討論。有鑒于此，確有必要對習(xí)知的數(shù)字記事本100的顯示方式進(jìn) 行改善。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明之一目的在于提供一種影像投射系統(tǒng)及其方法，以實(shí)時(shí)地投射影像至較大 范圍且較遠(yuǎn)距離的投射區(qū)域，以解決觸控面板面積太小以及使用者只能在影像投射系統(tǒng)的 面前近距離書寫之問題。本發(fā)明另一目的在于提供一種影像投射系統(tǒng)及其方法，以實(shí)時(shí)地投射影像至較大 范圍且較遠(yuǎn)距離的投射區(qū)域，讓多個(gè)使用者在投射區(qū)域書寫的內(nèi)容同步投射在該投射區(qū) 域，并且不限制書寫工具的型式。為達(dá)成上述目的，本發(fā)明提供一種影像投射系統(tǒng)及其方法。該影像投射系統(tǒng)主要 包括指針裝置、第一影像感測裝置、坐標(biāo)辨識單元、處理單元、投射模塊以及儲(chǔ)存單元。該影 像投射系統(tǒng)用于一投射區(qū)域，該投射區(qū)域具有若干個(gè)坐標(biāo)值。指針裝置用以于該投射區(qū)域內(nèi)指示出至少一指針位置。影像感測裝置具有若干個(gè)
5感測像素，用以感測該投射區(qū)域之一影像以擷取該影像，并形成一影像感測信號。坐標(biāo)辨識 單元用以接收該影像感測信號，以辨識該投射區(qū)域的該指針位置，并且計(jì)算該指針位置的 一坐標(biāo)，以轉(zhuǎn)換該影像感測信號成為一坐標(biāo)信號，其中該指針位置的該坐標(biāo)相對應(yīng)于該投 射區(qū)域的該些坐標(biāo)值之一。處理單元用以接收該坐標(biāo)信號，并且形成相對應(yīng)于該坐標(biāo)信號 的一影像圖案數(shù)據(jù)。投射模塊用以投射該影像圖案數(shù)據(jù)至該投射區(qū)域上，使該指針裝置的 該指針位置所代表的該影像圖案數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地顯示于該投射區(qū)域上。該指針裝置設(shè)有一信號發(fā)射器，用以發(fā)射該指針裝置的該指針位置至該投射區(qū) 域。該信號發(fā)射器系為紅外線發(fā)射器。該信號發(fā)射器還包一啟動(dòng)開關(guān)，當(dāng)該指針裝置接觸 在該投射區(qū)域之一投射表面時(shí)，以啟動(dòng)該指針裝置。該指針裝置與該投射區(qū)域具有一投射 距離，并且該信號發(fā)射器以非接觸方式發(fā)射該指針裝置的該指針位置至該投射區(qū)域。該影 像圖案數(shù)據(jù)系包含該指針裝置的若干個(gè)指針位置之記錄數(shù)據(jù)，以顯示該指針裝置的一移動(dòng) 軌跡。本發(fā)明利用影像投射系統(tǒng)執(zhí)行影像投射方法主要包括下列步驟(a)影像投射系統(tǒng)執(zhí)行校正步驟，以設(shè)定投射區(qū)域的范圍，其中該投射區(qū)域具有若 干坐標(biāo)值。(b)利用該指針裝置于該投射區(qū)域內(nèi)指示出至少一指針位置。(c)利用該第一影像感測裝置感測該投射區(qū)域之一影像，以擷取該影像，并形成一 影像感測信號。在步驟(c)中，還包括當(dāng)該指針裝置接觸在該投射區(qū)域之一投射表面時(shí)， 啟動(dòng)該指針裝置。在步驟(c)中，還包括該指針裝置以非接觸方式指示該指針位置至該投 射區(qū)域，其中該指針裝置與該投射區(qū)域具有一投射距離。在步驟(C)中，還包括利用第二 影像感測裝置判斷該指針裝置是否接觸于該投射區(qū)域上，當(dāng)該指針裝置接觸于該投射區(qū)域 時(shí)，該第二影像感測裝置感測該指針裝置與該投射區(qū)域的一接觸狀態(tài)。(d)利用該坐標(biāo)辨識單元辨識該投射區(qū)域的指針位置。(e)利用該坐標(biāo)辨識單元計(jì)算該指針位置的一坐標(biāo)，以轉(zhuǎn)換該影像感測信號成為 一坐標(biāo)信號，其中該指針位置的該坐標(biāo)相對應(yīng)于該投射區(qū)域的坐標(biāo)值之一。(f)該處理單元接收該坐標(biāo)信號以形成相對應(yīng)于該坐標(biāo)信號的影像圖案數(shù)據(jù)。(g)利用儲(chǔ)存單元儲(chǔ)存該影像圖案數(shù)據(jù)。(h)利用該投射模塊投射該影像圖案數(shù)據(jù)至該投射區(qū)域上，使該指針裝置的指針 位置所代表的影像圖案數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地顯示于該投射區(qū)域上。其中該影像圖案數(shù)據(jù)系包含該指 針裝置的若干個(gè)指針位置之記錄數(shù)據(jù)，以顯示該指針裝置的一移動(dòng)軌跡。以下結(jié)合附圖與實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。


圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中數(shù)字記事本之方塊圖。圖2A是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的影像投射系統(tǒng)之方塊圖。圖2B是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的影像投射系統(tǒng)之方塊圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的影像投射系統(tǒng)之方塊圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例中執(zhí)行影像投射方法之流程圖。
具體實(shí)施例方式有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明及技術(shù)內(nèi)容，現(xiàn)就結(jié)合

如下。以下實(shí)施例的說明 是參考附加的圖示，用于例示本發(fā)明可用于實(shí)施的特定實(shí)施例。參閱圖2A，其繪示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的影像投射系統(tǒng)200之方塊圖。該影像 投射系統(tǒng)200主要包括指針裝置202、第一影像感測裝置204、坐標(biāo)辨識單元206、處理單元 208、投射模塊210以及儲(chǔ)存單元212。該影像投射系統(tǒng)200用于一投射區(qū)域218，該投射區(qū) 域218具有若干個(gè)坐標(biāo)值，該影像感測裝置204耦接于該坐標(biāo)辨識單元206以及該處理單 元208，該坐標(biāo)辨識單元206耦接于該處理單元208，該投射模塊210以及該儲(chǔ)存單元212 分別耦接于該處理單元208。該處理單元208還包括軟件操作系統(tǒng)214以及應(yīng)用程序216， 該儲(chǔ)存單元212分別耦接于該軟件操作系統(tǒng)214以及應(yīng)用程序216，該軟件操作系統(tǒng)214耦 接于該坐標(biāo)辨識單元206。指針裝置202系位于一投射區(qū)域218的范圍，用以于該投射區(qū)域內(nèi)指示出至少一 指針位置203。第一影像感測裝置204具有若干個(gè)感測像素，用以感測該投射區(qū)域218之一 影像以擷取該影像，并形成一影像感測信號。在一實(shí)施例中，該投射區(qū)域218設(shè)置于一表面 區(qū)域(例如是墻壁或是地面上)220。坐標(biāo)辨識單元206用以接收該影像感測信號，以辨識 該投射區(qū)域218的該指針位置203，并且計(jì)算該指針位置203的一坐標(biāo)，以轉(zhuǎn)換該影像感測 信號成為一坐標(biāo)信號(x，y)，其中該指針位置203的該坐標(biāo)相對應(yīng)于該投射區(qū)域218的坐 標(biāo)值之一。在一實(shí)施例中，該坐標(biāo)辨識單元206還包括一模擬-數(shù)字信號轉(zhuǎn)換單元，用以將 該感測信號轉(zhuǎn)換成一數(shù)字信號。處理單元208用以接收該坐標(biāo)信號，并且形成相對應(yīng)于該坐標(biāo)信號的一影像圖案 數(shù)據(jù)。投射模塊210用以投射該影像圖案數(shù)據(jù)至該投射區(qū)域218上，使該指針裝置202的 該指針位置203所代表的該影像圖案數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地顯示于該投射區(qū)域218上，其中該指針位 置203例如是指針裝置接觸點(diǎn)或信號發(fā)射器的投射點(diǎn)。在一實(shí)施例中，該投射模塊210還 包括一數(shù)字-模擬信號轉(zhuǎn)換單元，用以將該影像圖案數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成一模擬信號。若干個(gè)不同 的坐標(biāo)信號(x，y)形成該指針裝置202的移動(dòng)軌跡222，該移動(dòng)軌跡222例如是面積型式。 換言之，該影像圖案數(shù)據(jù)系包含該指針裝置202的若干個(gè)指針位置之記錄數(shù)據(jù)，以顯示該 指針裝置202的移動(dòng)軌跡。該儲(chǔ)存單元212用以儲(chǔ)存該影像圖案數(shù)據(jù)，該儲(chǔ)存單元212例 如任何型式的記憶卡(memory card)，系插接于該處理單元208。在該處理單元208中，該軟件操作系統(tǒng)214用以作為處理該坐標(biāo)信號的平臺(tái)。應(yīng) 用程序216系安裝于該軟件操作系統(tǒng)214中，以依據(jù)該坐標(biāo)信號形成該影像圖案數(shù)據(jù)，并且 將該影像圖案數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于該儲(chǔ)存單元212。該應(yīng)用程序216例如是一個(gè)或是多個(gè)繪圖程序。 當(dāng)該影像投射系統(tǒng)200執(zhí)行一校正步驟時(shí)，該處理單元208控制該第一影像感測裝置204 掃描該投射區(qū)域218的一水平方向以及一垂直方向，以設(shè)定該投射區(qū)域218的范圍，亦即利 用水平方向以及垂直方向的尺寸來定義該投射區(qū)域218。在一實(shí)施例中，該指針裝置202設(shè)有一信號發(fā)射器202a，用以發(fā)射該指針裝置202 的該指針位置203至該投射區(qū)域218。該信號發(fā)射器202a例如是紅外線發(fā)射器，且該第一 影像感測裝置204接收紅外線信號。該信號發(fā)射器202a還包一啟動(dòng)開關(guān)，當(dāng)該指針裝置 202接觸在該投射區(qū)域218之一投射表面時(shí)，以啟動(dòng)該指針裝置202，藉以發(fā)射該位置信號 (例如紅外線)于該投射表面的接觸點(diǎn)上。該指針裝置202為一長條形，其至少一側(cè)為尖端
7之形狀，只要符合長條形狀且其一側(cè)具有信號發(fā)射器202a的物體均可做為指針裝置202。 換言之，指針裝置202只要長條狀且具有信號發(fā)射器202a物體皆能以一端側(cè)直接接觸在 投影區(qū)域218上移動(dòng)，做為該影像投射系統(tǒng)200的書寫工具。該第一影像感測裝置204例 如是電荷耦合組件(charge coupled device, (XD)之影像感測裝置、互補(bǔ)金屬氧化半導(dǎo)體 (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor, CMOS)之影像感測裝置或是接觸式影像感 測裝置(contact image sensor, CIS)。該第一影像感測裝置204的每一像素系分別相對 應(yīng)于該投射區(qū)域218的每一坐標(biāo)值，以實(shí)時(shí)、正確地感測該指針裝置202移動(dòng)過中的每一位 置。在一實(shí)施例中，第一影像感測裝置204與坐標(biāo)辨識單元206整合形成一影像擷 取裝置，并將該影像擷取裝置嵌入于該投射模塊210，以縮小該影像投射系統(tǒng)200的體積。 此外，該處理單元208例如是系統(tǒng)單芯片(system-on-chip，S0C)或是專用型集成電路 (application specific integrated circuit，ASIC)，并且利用該處理單元 208 的軟件操 作系統(tǒng)214執(zhí)行應(yīng)用程序216，以取代習(xí)知的個(gè)人計(jì)算機(jī)，該個(gè)人計(jì)算機(jī)必須開機(jī)狀態(tài)才能 執(zhí)行影像投射系統(tǒng)200，大幅縮減該影像投射系統(tǒng)200的體積，以便于使用者攜帶該影像投 射系統(tǒng)200，并且減少必須配置個(gè)人計(jì)算機(jī)的成本。應(yīng)注意的是，本發(fā)明之該影像投射系統(tǒng)200透過選用不同分辨率的投射模塊210 來形成該投射區(qū)域218的范圍，并且配合第一影像感測裝置204的像素分辨率來接取該投 射區(qū)域218范圍內(nèi)該指針裝置202的移動(dòng)軌跡222，有效加大使用者可書寫的范圍。此外， 當(dāng)影像投射系統(tǒng)200的電源關(guān)閉之后，書寫的內(nèi)容儲(chǔ)存于該儲(chǔ)存單元212，但不會(huì)在投射區(qū) 域218留下痕跡，可保持投射區(qū)域所在的表面區(qū)域220的清潔。參閱圖2B，其繪示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的影像投射系統(tǒng)200之方塊圖。圖2B之 影像投射系統(tǒng)200b類似于圖2A之影像投射系統(tǒng)200a，其差別在于該指針裝置202與該投 射區(qū)域218具有一投射距離，并且該信號發(fā)射器202a以非接觸方式發(fā)射該指針裝置202的 指針位置至該投射區(qū)域218，亦即該指針裝置202以遠(yuǎn)距投射代表該指針位置的位置信號 (例如紅外線)于投射區(qū)域218內(nèi)，以解決因?yàn)槭褂谜邠醯酵渡鋮^(qū)域218的問題。應(yīng)注意的 是，其余組件的運(yùn)作方式與圖2A相同，請參閱圖2A，在此不予贅述。參閱圖3，其繪示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的影像投射系統(tǒng)300之方塊圖。該影像投 射系統(tǒng)300類似于圖2之影像投射系統(tǒng)200。該影像投射系統(tǒng)300主要包括指針裝置202、 第一影像感測裝置204、第二影像感測裝置302、坐標(biāo)辨識單元206、處理單元208、投射模塊 210以及儲(chǔ)存單元212。該坐標(biāo)辨識單元206耦接于該第一影像感測裝置204，該第一影像 感測裝置204以及該第二影像感測裝置302分別耦接于該處理單元208，該投射模塊210以 及該儲(chǔ)存單元212分別耦接于該處理單元208。該處理單元208還包括軟件操作系統(tǒng)214 以及應(yīng)用程序216。在第三實(shí)施例之影像投射系統(tǒng)300可以省略信號發(fā)射器。指針裝置202系位于一投射區(qū)域218的范圍，用以于該投射區(qū)域218內(nèi)指示出至 少一指針位置203，其中該投射區(qū)域218具有若干個(gè)坐標(biāo)值，應(yīng)注意的是，該投射區(qū)域218的 顯示圖面系以側(cè)面表示之。第一影像感測裝置204具有若干個(gè)感測像素，用以感測該投射 區(qū)域218之一影像以擷取該影像，并形成一影像感測信號。該指針裝置202只要符合長條 形狀的物體均可做為指針裝置202，使用者之手指亦可作為指針裝置202。第二影像感測裝置302用以判斷該指針裝置202是否接觸于該投射區(qū)域218上，
8當(dāng)該指針裝置202接觸于該投射區(qū)域218，該第二影像感測裝置302感測該指針裝置202 與該投射區(qū)域218的一接觸狀態(tài)。該第二影像感測裝置302例如是電荷耦合組件(CXD) 之影像感測裝置、互補(bǔ)金屬氧化半導(dǎo)體(CMOS)之影像感測裝置或是接觸式影像感測裝置 (CIS)。在一實(shí)施例中，其中該第二影像感測裝置302感測該指針裝置202與該投射區(qū)域218 之間的該接觸狀態(tài)系為一接觸時(shí)間、一接觸面積。亦即該第二影像感測裝置302還可用于 感測該指針裝置202按壓在投射區(qū)域218的深淺程度(面積)或是時(shí)間，藉由投射模塊210 投射出來的光線被該指針裝置202遮蔽與否或是時(shí)間長短來判斷在投射區(qū)域218的移動(dòng)軌 跡222，以形成有筆觸的圖案或是文字。第二影像感測裝置302系由投射區(qū)域218的側(cè)邊執(zhí) 行感測步驟，此種設(shè)置方式可解決因?yàn)槭褂谜邠醯酵渡鋮^(qū)域218的問題。第二影像感測裝 置302例如是貼附于投射區(qū)域218上，該第二影像感測裝置302亦可為有線或是無線傳輸 方式，以將感測信號傳回處理單元208。此外，第二實(shí)施例之第二影像感測裝置302的功能 類似于第一實(shí)施例的信號發(fā)射器202，用以定義該指針裝置已接觸于該投射區(qū)域218且在 該投射區(qū)域218上移動(dòng)來進(jìn)行文字或是圖案之書寫。坐標(biāo)辨識單元206用以接收該影像感測信號，以辨識該投射區(qū)域的該指針位置 203，并且計(jì)算該指針位置203的一坐標(biāo)，以轉(zhuǎn)換該影像感測信號成為一坐標(biāo)信號(x，y)，其 中該指針位置203的該坐標(biāo)相對應(yīng)于該投射區(qū)域218的坐標(biāo)值之一。處理單元208用以接收該坐標(biāo)信號，并且形成相對應(yīng)于該坐標(biāo)信號的一影像圖案 數(shù)據(jù)。投射模塊210用以投射該影像圖案數(shù)據(jù)至該投射區(qū)域218上，使該指針裝置202的 指針位置203所代表的該影像圖案數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地顯示于該投射區(qū)域218上。該儲(chǔ)存單元212 用以儲(chǔ)存該影像圖案數(shù)據(jù)。根據(jù)上述，本發(fā)明之影像投射系統(tǒng)(200a、200b、300)利用前端的影像擷取裝置 (亦即第一影像感測裝置204與該坐標(biāo)辨識單元206)取得指針裝置202的坐標(biāo)值，然后整 合后端的處理單元208轉(zhuǎn)換該坐標(biāo)值形成影像圖案數(shù)據(jù)，最后透過投射模塊210投射至該 指針裝置202的目前位置，實(shí)時(shí)地形成圖案與文字，有效克服投射區(qū)域的尺寸、距離以及書 寫工具之限制。參考圖2A-2B、圖3以及圖4，圖4繪示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例中執(zhí)行影像投射方法之 流程圖。該影像投射方法適用于影像投射系統(tǒng)(200、300)，該影像投射系統(tǒng)(200a、200b、 300)包括指針裝置202、第一影像感測裝置204、第二影像感測裝置302、坐標(biāo)辨識單元206、 處理單元208以及投射模塊210，該第一影像感測裝置204具有若干個(gè)感測像素，該影像投 射方法包括下列步驟在步驟S400中，影像投射系統(tǒng)(200a、200b、300)執(zhí)行校正步驟，以設(shè)定投射區(qū)域 218的范圍，其中該投射區(qū)域218具有若干坐標(biāo)值。在步驟S400中，該處理單元208控制 該第一影像感測裝置204掃描該投射區(qū)域218的水平方向以及垂直方向，以設(shè)定該投射區(qū) 域218的范圍。在一實(shí)施例中，該第一影像感測裝置204的每一像素系分別相對應(yīng)于該投 射區(qū)域218的每一坐標(biāo)值。在步驟S402中，利用該指針裝置202于該投射區(qū)域218內(nèi)指示出至少一指針位置 203。在步驟S404中，利用該第一影像感測裝置204感測該投射區(qū)域218之一影像，以 擷取該影像，并形成一影像感測信號。在步驟S404中，還包括還包括當(dāng)該指針裝置202
9接觸在該投射區(qū)域218之一投射表面時(shí)，啟動(dòng)該指針裝置202。在步驟S404中，還包括該 指針裝置202以非接觸方式指示該指針位置至該投射區(qū)域218，其中該指針裝置202與該投 射區(qū)域218具有一投射距離。在步驟S404中，還包括利用第二影像感測裝置302判斷該 指針裝置202是否接觸于該投射區(qū)域218上，當(dāng)該指針裝置202接觸于該投射區(qū)域218時(shí)， 該第二影像感測裝置302感測該指針裝置202與該投射區(qū)域218的一接觸狀態(tài)。在步驟S406中，利用該坐標(biāo)辨識單元206辨識該投射區(qū)域218的指針位置203。在步驟S408中，利用該坐標(biāo)辨識單元206計(jì)算該指針位置203的一坐標(biāo)，以轉(zhuǎn)換 該影像感測信號成為一坐標(biāo)信號，其中該指針位置203的該坐標(biāo)相對應(yīng)于該投射區(qū)域218 的坐標(biāo)值之一。在步驟S410中，該處理單元208接收該坐標(biāo)信號以形成相對應(yīng)于該坐標(biāo)信號的影 像圖案數(shù)據(jù)。在步驟S412中，利用儲(chǔ)存單元212儲(chǔ)存該影像圖案數(shù)據(jù)。在步驟S414中，利用該投射模塊210投射該影像圖案數(shù)據(jù)至該投射區(qū)域218上， 使該指針裝置202的指針位置所代表的影像圖案數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地顯示于該投射區(qū)域218上。其 中該影像圖案數(shù)據(jù)系包含該指針裝置的若干個(gè)指針位置之記錄數(shù)據(jù)，以顯示該指針裝置的 一移動(dòng)軌跡。綜上所述，本發(fā)明之影像投射系統(tǒng)及其方法實(shí)時(shí)地投射影像至較大范圍且較遠(yuǎn)距 離的投射區(qū)域，以解決觸控面板面積太小以及使用者只能在影像投射系統(tǒng)的面前近距離書 寫之問題。同時(shí)讓多個(gè)使用者在投射區(qū)域書寫的內(nèi)容同步投射在該投射區(qū)域，并且不限制 書寫工具的型式。雖然已結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)思想敘述如上，但這是對本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn) 行的說明，并非用以限定本發(fā)明。只要是具備常規(guī)知識的技術(shù)人員，誰都有可能在不脫離本 發(fā)明之技術(shù)思想的范圍內(nèi)，都可以做出各種變動(dòng)與模仿。
權(quán)利要求
一種影像投射系統(tǒng)，用于一投射區(qū)域，所述投射區(qū)域具有若干個(gè)坐標(biāo)值，其特征在于所述影像投射系統(tǒng)包括一指針裝置，用以于所述投射區(qū)域內(nèi)指示出至少一指針位置；一影像感測裝置，具有若干個(gè)感測像素，用以感測所述投射區(qū)域之一影像以擷取所述影像，并形成一影像感測信號；一坐標(biāo)辨識單元，耦接于所述影像感測裝置，用以接收所述影像感測信號，以辨識所述投射區(qū)域的所述指針位置，并且計(jì)算所述指針位置的一坐標(biāo)，以轉(zhuǎn)換所述影像感測信號成為一坐標(biāo)信號，其中所述指針位置的所述坐標(biāo)相對應(yīng)于所述投射區(qū)域的所述坐標(biāo)值之一；一處理單元，耦接于所述坐標(biāo)辨識單元，用以接收所述坐標(biāo)信號，并且形成相對應(yīng)于所述坐標(biāo)信號的一影像圖案數(shù)據(jù)；以及一投射模塊，耦接于所述處理單元，用以投射所述影像圖案數(shù)據(jù)至所述投射區(qū)域上，使所述指針裝置的所述指針位置所代表的所述影像圖案數(shù)據(jù)顯示于所述投射區(qū)域上。
2.如權(quán)利要求1所述之影像投射系統(tǒng)，其特征在于所述指針裝置設(shè)有一信號發(fā)射器， 用以發(fā)射一信號至所述投射區(qū)域以指示出所述指針裝置的所述指針位置。
3.如權(quán)利要求2所述之影像投射系統(tǒng)，其特征在于所述信號發(fā)射器還包一啟動(dòng)開關(guān)， 當(dāng)所述指針裝置接觸在所述投射區(qū)域之一投射表面時(shí)，以啟動(dòng)所述指針裝置。
4.如權(quán)利要求2所述之影像投射系統(tǒng)，其特征在于所述指針裝置與所述投射區(qū)域具 有一投射距離，并且所述信號發(fā)射器以非接觸方式發(fā)射一信號至所述投射區(qū)域以指示出所 述指針裝置的所述指針位置。
5.如權(quán)利要求1所述之影像投射系統(tǒng)，其特征在于所述影像感測裝置是選自電荷耦 合組件(CCD)之影像感測裝置、互補(bǔ)金屬氧化半導(dǎo)體(CMOS)之影像感測裝置以及接觸式影 像感測裝置(CIS)所組成的族群之一。
6.如權(quán)利要求1所述之影像投射系統(tǒng)，還包括一儲(chǔ)存單元，耦接于所述處理單元，用以 儲(chǔ)存所述影像圖案數(shù)據(jù)。
7.如權(quán)利要求1所述之影像投射系統(tǒng)，其特征在于所述影像圖案數(shù)據(jù)包含所述指針 裝置的若干個(gè)指針位置之記錄數(shù)據(jù)，以顯示所述指針裝置的一移動(dòng)軌跡。
8.如權(quán)利要求1所述之影像投射系統(tǒng)，其特征在于所述坐標(biāo)辨識單元還包括一模 擬_數(shù)字信號轉(zhuǎn)換單元，用以將所述感測信號轉(zhuǎn)換成一數(shù)字信號。
9.如權(quán)利要求1所述之影像投射系統(tǒng)，其特征在于所述投射模塊還包括一數(shù)字-模 擬信號轉(zhuǎn)換單元，用以將所述影像圖案數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成一模擬信號。
10.如權(quán)利要求1所述之影像投射系統(tǒng)，其特征在于所述處理單元還包括一軟件操作系統(tǒng)，用以作為處理所述坐標(biāo)信號的平臺(tái)；以及一應(yīng)用程序，安裝于所述軟件操作系統(tǒng)中，以依據(jù)所述坐標(biāo)信號形成所述影像圖案數(shù) 據(jù)，并且將所述影像圖案數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于所述儲(chǔ)存單元。
11.一種影像投射系統(tǒng)，用于一投射區(qū)域，所述投射區(qū)域具有若干個(gè)坐標(biāo)值，所述影像 投射系統(tǒng)包括一指針裝置，用以于所述投射區(qū)域內(nèi)指示出至少一指針位置；一第一影像感測裝置，具有若干個(gè)感測像素，用以感測所述投射區(qū)域之一影像以擷取 所述影像，并形成一影像感測信號；一第二影像感測裝置，用以判斷所述指針裝置是否接觸于所述投射區(qū)域上，當(dāng)所述指 針裝置接觸于所述投射區(qū)域，所述第二影像感測裝置感測所述指針裝置與所述投射區(qū)域的 一接觸狀態(tài)；一坐標(biāo)辨識單元，耦接于所述第一影像感測裝置，用以接收所述影像感測信號，以辨識 所述投射區(qū)域的所述指針位置，并且計(jì)算所述指針位置的一坐標(biāo)，以轉(zhuǎn)換所述影像感測信號成為一坐標(biāo)信號，其中所述指針位置的所述坐標(biāo)相對應(yīng)于所述投射區(qū)域的所述坐標(biāo)值之 一處理單元，耦接于所述坐標(biāo)辨識單元，用以接收所述坐標(biāo)信號，并且形成相對應(yīng)于所 述坐標(biāo)信號的一影像圖案數(shù)據(jù)；以及一投射模塊，耦接于所述處理單元，用以投射所述影像圖案數(shù)據(jù)至所述投射區(qū)域上，使 所述指針裝置的所述指針位置所代表的所述影像圖案數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地顯示于所述投射區(qū)域上。
12.如權(quán)利要求11所述之影像投射系統(tǒng)，其特征在于所述影像感測裝置是選自一電 荷耦合組件(CCD)之影像感測裝置、一互補(bǔ)金屬氧化半導(dǎo)體(CMOS)之影像感測裝置以及一 接觸式影像感測裝置(CIS)所組成的族群之一。
13.如權(quán)利要求11所述之影像投射系統(tǒng)，還包括一儲(chǔ)存單元，耦接于所述處理單元，用 以儲(chǔ)存所述影像圖案數(shù)據(jù)。
14.如權(quán)利要求11所述之影像投射系統(tǒng)，其特征在于所述影像圖案數(shù)據(jù)包含所述指 針裝置的若干個(gè)指針位置之記錄數(shù)據(jù)，以顯示所述指針裝置的一移動(dòng)軌跡。
15.如權(quán)利要求11所述之影像投射系統(tǒng)，其特征在于所述處理單元還包括 一軟件操作系統(tǒng)，用以作為處理所述坐標(biāo)信號的平臺(tái)；以及一應(yīng)用程序，安裝于所述軟件操作系統(tǒng)中，以依據(jù)所述坐標(biāo)信號形成所述影像圖案數(shù) 據(jù)，并且將所述影像圖案數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于所述儲(chǔ)存單元。
16.如權(quán)利要求11所述之影像投射系統(tǒng)，其特征在于所述第二影像感測裝置感測所 述指針裝置與所述投射區(qū)域之間的所述接觸狀態(tài)是選自一接觸時(shí)間以及一接觸面積所組 成族群之一。
17.一種影像投射方法，適用于一影像投射系統(tǒng)，所述影像投射系統(tǒng)包括一指針裝置、 一第一影像感測裝置、一坐標(biāo)辨識單元、一處理單元以及一投射模塊，所述影像感測裝置具 有若干個(gè)感測像素，所述影像投射方法包括下列步驟(a)執(zhí)行一校正步驟，以設(shè)定所述投射區(qū)域的范圍，其中所述投射區(qū)域具有若干坐標(biāo)值；(b)利用所述指針裝置于所述投射區(qū)域內(nèi)指示出至少一指針位置；(c)利用所述影像感測裝置感測所述投射區(qū)域之一影像，以擷取所述影像，并形成一影 像感測信號；(d)利用所述坐標(biāo)辨識單元辨識所述投射區(qū)域的所述指針位置；(e)利用所述坐標(biāo)辨識單元計(jì)算所述指針位置的一坐標(biāo)，以轉(zhuǎn)換所述影像感測信號成為一坐標(biāo)信號，其中所述指針位置的所述坐標(biāo)相對應(yīng)于所述投射區(qū)域的所述些坐標(biāo)值之 (f)藉由所述處理單元接收所述坐標(biāo)信號以形成相對應(yīng)于所述坐標(biāo)信號的一影像圖案 數(shù)據(jù)；以及(g)利用所述投射模塊投射所述影像圖案數(shù)據(jù)至所述投射區(qū)域上，使所述指針裝置的 所述指針位置所代表的所述影像圖案數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地顯示于所述投射區(qū)域上。
18.如權(quán)利要求17所述之影像投射方法，其特征在于所述(a)步驟還包括所述處理 單元控制所述第一影像感測裝置掃描所述投射區(qū)域的一水平方向以及一垂直方向，以設(shè)定 所述投射區(qū)域的范圍。
19.如權(quán)利要求17所述之影像投射方法，在所述(c)步驟中還包括當(dāng)所述指針裝置 接觸在所述投射區(qū)域之一投射表面時(shí)，啟動(dòng)所述指針裝置。
20.如權(quán)利要求17所述之影像投射方法，在所述(c)步驟中還包括所述指針裝置以 非接觸方式指示所述指針位置至所述投射區(qū)域，其中所述指針裝置與所述投射區(qū)域具有一 投射距離。
21.如權(quán)利要求17所述之影像投射方法，其特征在于在所述(c)步驟中還包括利 用一第二影像感測裝置判斷所述指針裝置是否接觸于所述投射區(qū)域上，當(dāng)所述指針裝置接 觸于所述投射區(qū)域時(shí)，所述第二影像感測裝置感測所述指針裝置與所述投射區(qū)域的接觸狀 態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種影像投射系統(tǒng)及其方法。指針裝置于投射區(qū)域內(nèi)指示一指針位置。影像感測裝置感測該投射區(qū)域之影像，并形成一影像感測信號。坐標(biāo)辨識單元辨識該投射區(qū)域的該指針位置，并且計(jì)算該指針位置的一坐標(biāo)，以轉(zhuǎn)換該影像感測信號成為一坐標(biāo)信號。處理單元形成相對應(yīng)于該坐標(biāo)信號的一影像圖案數(shù)據(jù)。投射模塊投射該影像圖案數(shù)據(jù)至該投射區(qū)域上，使指針位置所代表的該影像圖案數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地顯示于該投射區(qū)域上。
文檔編號G06F3/041GK101853098SQ200910133450
公開日2010年10月6日 申請日期2009年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月3日
發(fā)明者陳如芃 申請人:創(chuàng)惟科技股份有限公司