專利名稱：馬達驅(qū)動的交疊對準(zhǔn)工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多通道顯示系統(tǒng)和圖像投影儀(image projector)，更具體地說，本發(fā)明涉及用于在基于多個投影儀的多通道(channel)顯示系統(tǒng)中產(chǎn)生一個無縫的合成圖像的交疊設(shè)備(blending device)和方法。
背景技術(shù)：
多通道布置的投影系統(tǒng)是投影一個合成圖像的投影系統(tǒng)，這個圖像是被分割成兩個或多個子圖像，每個子圖像由一個單獨的投影儀元件投影，這些子圖像被宛如拼瓷磚一樣拼合在一起而成為一個較大的圖像。這種投影方法的優(yōu)點是可以增大視野同時能保持很高的圖像分辨率，以及可以用投影面積小的系統(tǒng)投影出大的圖像。這種大視野的投影系統(tǒng)有廣泛的應(yīng)用用于電子展示，例如用于各種營業(yè)場所、教育和作廣告；用于娛樂，例如用于家庭劇場、電子電影院；用于狀況和信息展示，例如軍事、公用事業(yè)、交通運輸；用于仿真，例如訓(xùn)練和游戲。
在把各個子圖像拼合成一個大的合成圖像時，例如從一個多通道投影系統(tǒng)進行投影時，可以采用硬邊緣技術(shù)(hard edge technique)或軟邊緣技術(shù)方法。在應(yīng)用硬邊緣技術(shù)方法的情況中，被投影的各個子圖像互相邊接邊，這往往不是一種最佳的辦法，因為各個子圖像的邊緣很難排列得完美地對準(zhǔn)，很容易看到它們之間的接縫。在應(yīng)用軟邊緣技術(shù)方法的情況中，兩個或多個相鄰的子圖像，也就是至少一個第一子圖像和一個第二子圖像有交疊而形成一重疊區(qū)域，這使得從第一子圖像到第二子圖像至少有一種逐漸的過渡。所以，應(yīng)使第一子圖像的邊緣處逐漸空間地逐漸消失，而使第二子圖像的邊緣處逐漸在空間上逐漸顯現(xiàn)。軟邊緣法的原理表示于圖1。在圖1中，第一子圖像2和第二子圖像4分別由第一投影儀6和第二投影儀8投影，這樣，在由第一子圖像2和第二子圖像4在屏幕上形成的圖像里，就是在由多于一個的投影儀照亮的區(qū)域里，在這一例子中是由第一投影儀6和第二投影儀8照亮的區(qū)域里，就產(chǎn)生一個重疊區(qū)域10。在一個好的軟邊緣情況中，第一子圖像2和第二子圖像4都是經(jīng)過光學(xué)和電處理的，使得在重疊區(qū)域里的光強度的總和等于重疊區(qū)域之外的平均光強度，以及使第一投影儀6對圖像里的這一總強度的貢獻從重疊區(qū)域的第一側(cè)到重疊區(qū)域的第二側(cè)逐漸從最大值變化到0，同時使第二投影儀8對這一總強度的貢獻從重疊區(qū)域的第一側(cè)到重疊區(qū)域的第二側(cè)逐漸從0變化到最大值。
現(xiàn)在已知有兩種型式的軟邊緣技術(shù)或稱交疊技術(shù)電的交疊和光學(xué)的交疊。電的邊緣交疊的應(yīng)用在這一行業(yè)里是已知的并被廣泛地應(yīng)用于陰極射線管(CRT)、數(shù)字光處理顯示器(DLPTM)、液晶顯示器(LCD)以及其它投影顯示技術(shù)。電的交疊的優(yōu)點是已知的基于系統(tǒng)配置中的圖像技術(shù)或各種改變的動態(tài)可改變的實時控制、任何類型的柔性衰減曲線都可以很容易地簡單地實現(xiàn)?？墒牵娮咏化B典型地存在著“雙黑(double black)”誤差，也就是，重疊的交疊區(qū)域里的各種光漏泄的組合可能導(dǎo)致一個強度兩倍于非重疊區(qū)域里的黑色電平(black level)的水平。
采用光學(xué)遮擋板的光學(xué)的交疊也是已知的，它可用硬的邊緣、高速抖動的模式或某種遞變模式，其中把各個器件放置在投影儀內(nèi)部或外部，以使交疊區(qū)域有平緩的過渡而形成令人滿意的交疊。例如WO 95/25292和WO 01/41455中描述了這樣的系統(tǒng)。光學(xué)交疊系統(tǒng)不存在“雙黑”問題并且可提供從白到黑在所有亮度水平上可以接受的交疊，這往往使它成為最受青睞的交疊技術(shù)。可是，要想改變交疊區(qū)域，例如要想在顯示配置上做某些改變，如果沒有活動連接的機械系統(tǒng)是不可能的。
在多通道投影系統(tǒng)中各個子圖像的交疊的調(diào)整通常只能在多通道投影系統(tǒng)的組裝和校準(zhǔn)過程中或在維護過程中進行。通常每個光學(xué)交疊裝置(optical blendingmeans)都需要相對于其各相鄰者進行調(diào)整，以便通過反復(fù)的調(diào)整達到最佳的結(jié)果。因此，后者要求在每個投影儀處把交疊裝置定位成最佳，這是很耗時的。還有，在許多當(dāng)今的系統(tǒng)中，光學(xué)交疊的調(diào)整是手動進行的，這是很令人乏味且很費力的。由于對交疊質(zhì)量的評價最好是通過觀看屏幕的觀看側(cè)來進行(屏幕的背面通常有不同的放映特性)，所以交疊調(diào)整通常需要至少兩個人來進行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供用于多通道投影系統(tǒng)的各個子圖像的交疊的校準(zhǔn)和/或調(diào)整和/或使交疊最佳化的方法和系統(tǒng)，例如工具。本發(fā)明的另一個目的是提供允許更容易地進行多通道投影系統(tǒng)的各個子圖像的交疊的校準(zhǔn)和/或調(diào)整和/或使交疊最佳化的方法和系統(tǒng)，例如工具。本發(fā)明的再一個目的是提供制造成本很低的、用于多通道投影系統(tǒng)的各個子圖像的交疊的校準(zhǔn)和/或調(diào)整和/或使交疊最佳化的方法和系統(tǒng)，例如工具。本發(fā)明的再一個目的是提供完全適用于由一個人操控的、用于各個子圖像的交疊的校準(zhǔn)和/或調(diào)整和/或使交疊最佳化的方法和系統(tǒng)，例如工具。本發(fā)明還有一個目的，就是提供這樣的投影系統(tǒng)，這種系統(tǒng)適于能夠應(yīng)用上述方法和系統(tǒng)對這種系統(tǒng)的各個子圖像的交疊進行校準(zhǔn)和/或調(diào)整和/或使交疊最佳化。
以上各目的將用本發(fā)明的方法和系統(tǒng)來達到。
在本發(fā)明的第一方面，提供了一種用于把由許多投影儀投影的子圖像交疊成一個較大的圖像的交疊設(shè)備，這種交疊設(shè)備包括許多可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置，每個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置適于能夠安裝在所述許多投影儀中的一個投影儀上；用于自動地控制所述許多可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置中的至少一個的可拆裝的控制裝置，所述可拆裝的控制裝置包括接合裝置，該裝置適于暫時地接合于所述至少一個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置。
有利的是，這種交疊設(shè)備的控制裝置是可拆裝的，這允許對要校準(zhǔn)的投影系統(tǒng)的各個不同部分重復(fù)使用這一控制裝置，以及可將這一控制裝置應(yīng)用于許多投影系統(tǒng)。這樣可降低制造成本和使用費用。進而有利的是，能夠以自動的例如馬達驅(qū)動的方式進行校準(zhǔn)，這可減少校準(zhǔn)一個多投影儀系統(tǒng)所需要的時間。而且，校準(zhǔn)可由一個人獨自完成。
該可拆裝的控制裝置適于可被遙控驅(qū)動。遙控驅(qū)動可包括紅外線遙控、通過無線連接的計算機驅(qū)動、通過以太網(wǎng)絡(luò)的計算機驅(qū)動、通過有線連接的遙感或計算機驅(qū)動中的任何一種方式。可被遙控驅(qū)動的可拆裝的控制裝置可使屏幕的校準(zhǔn)更為容易，因為可只由一個人從屏幕的被投上圖像的放映側(cè)(對使用者來說是觀看側(cè))來完成校準(zhǔn)。由于屏幕的放映側(cè)和非放映側(cè)有不同的特性，能夠從放映側(cè)得到用于交疊的反饋信號是較好的。
每個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置可包括至少一個交疊組件(blending component)。較佳的是，所述可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置包括至少兩個交疊組件。一種僅有一個交疊組件的任選的交疊裝置可用于1×n投影系統(tǒng)的邊緣元件。
所述至少一個交疊組件中的每一個可在大致垂直于所述許多投影儀中的一個投影儀的投影鏡頭的光軸的一平面內(nèi)運動，其中每個所述交疊組件可沿著至少一個自由度移動。各個不同的自由度可以是第一方向例如x方向的運動、垂直于所述第一方向的第二方向例如y方向的運動、垂直于所述第一方向和第二方向的第三方向的運動、或從由第一方向和第二方向所確定的平面傾斜出的運動。交疊組件可以沿著兩個自由度或甚至沿著三個自由度運動。
用于控制所述許多可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置中的至少一個的可拆裝的控制裝置可包括至少一個驅(qū)動裝置，它用于通過所述接合裝置驅(qū)動所述許多可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置中的至少一個的所述至少一個交疊組件。用于驅(qū)動的所述驅(qū)動裝置可以是直流馬達、或編碼馬達(encoded motor)、或步進馬達。采用這樣的驅(qū)動裝置是有優(yōu)點的，因為它能使交疊裝置非常精確地對準(zhǔn)，例如馬達轉(zhuǎn)好幾轉(zhuǎn)才能使交疊裝置只有很小的運動量。更有利的是，驅(qū)動裝置不是可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置的一部分，這允許重復(fù)試驗驅(qū)動裝置，并可降低可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置的應(yīng)變/應(yīng)力和環(huán)境對它的影響。這些之所以能夠做到，除其它方面之外，是由于可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置的重量減輕了，同時在校準(zhǔn)過程中能夠進行自動的例如馬達驅(qū)動的控制。
所述可拆裝的控制裝置包括一傳遞裝置，它用于把由所述驅(qū)動裝置施加的運動傳遞到所述接合裝置?？梢杂眠@種方式把由所述驅(qū)動裝置施加的運動傳遞到所述可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置，或更具體地說，傳遞到它的交疊組件。
在本發(fā)明的交疊設(shè)備中，所述交疊裝置還包括一反饋系統(tǒng)，它用于把通過所述自動控制所述許多可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置中的至少一個的所述至少一個交疊組件得到的、關(guān)于交疊的反饋信號提供給所述可拆裝的控制裝置。
還有，所述交疊設(shè)備適于提供一試驗信號給所述投影儀或提供一個控制信號給一個圖像發(fā)生器，這個圖像發(fā)生器能夠把所述子圖像提供給所述投影儀。
所述可拆裝的控制裝置可提供許多可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置中的至少一個的所述至少一個交疊組件的具體位置，所述各個具體位置以若干個設(shè)定值為特征，其中，所述交疊設(shè)備還適于輸出或儲存所述各個設(shè)定值。
在本發(fā)明的各實施例中，所述可拆裝的控制裝置能適于同時接合于和/或控制至少兩個、最好是四個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置，所述各可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置安裝在相鄰的各個投影儀上。
在本發(fā)明的第二方面，提供了一種用于投影由許多子圖像構(gòu)成的一個多通道圖像的投影系統(tǒng)，這種投影系統(tǒng)包括許多投影儀，其中，所述投影系統(tǒng)包括用于許多投影儀中的每個的、安裝在所述投影儀上的可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置。用一個適于暫時地接合于所述可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置的可拆裝的控制裝置能控制適于被自動控制的所述可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置。
在本發(fā)明的各實施例中，所述可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置包括至少一個交疊組件。所述至少一個交疊組件中的每一個可在大致垂直于其上安裝有所述交疊裝置的所述投影儀的一投影鏡頭的光軸的一平面內(nèi)運動。
在本發(fā)明的各實施例中，所述投影系統(tǒng)還包括用于把所述許多子圖像電子地交疊起來的裝置。
在本發(fā)明的第三方面，提供了一種用于把由一個多通道投影系統(tǒng)產(chǎn)生的許多子圖像交疊起來的方法，這種方法包括把可拆裝的控制裝置連接于許多可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置中的至少一個，其中，每個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置安裝在一個對應(yīng)的投影儀上；用所述可拆裝的控制裝置以自動的方式控制許多可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置中的至少一個，以便把所述各對應(yīng)的投影儀的子圖像交疊起來；以及，從所述可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置上拆下所述可拆裝的控制裝置。
所述方法還包括在可拆裝的控制裝置的所述連接之前把每個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置安裝于許多投影儀中的每一個。
所述投影系統(tǒng)可以是一個把圖像投影到屏幕的后側(cè)的背投式系統(tǒng)，在這種情況中，具體地說，所述控制包括從所述屏幕的觀看側(cè)遙控許多可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置中的至少一個。
在本發(fā)明的各實施例中，所述控制可包括以自動的方式同時控制至少兩個、最好是四個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置。
在本發(fā)明的各實施例中，所述可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置包括至少一個交疊組件，其中所述控制可包括使至少一個交疊組件在大致垂直于所述投影儀的投影鏡頭的光軸的一平面內(nèi)運動。
在本發(fā)明的各實施例中，所述方法還可包括給所述投影系統(tǒng)提供一些試驗子圖像(test sub-image)。
在本發(fā)明的各實施例中，所述控制還可包括獲得關(guān)于所述各個對應(yīng)的投影儀的所述交疊子圖像(blending sub-image)的反饋信號。
在本發(fā)明的各實施例中，所述方法還可包括輸出和/或儲存在以自動方式控制許多可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置中的至少一個的過程中得到的、許多可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置中的至少一個的所述至少一個交疊組件的各個設(shè)定值。
在本發(fā)明的各實施例中，所述方法還可包括獲得所述許多可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置中的至少一個的所述交疊組件中的至少一個的各個設(shè)定值，并且所述控制基于所述獲得的各個設(shè)定值進行控制。
盡管本領(lǐng)域的設(shè)備一直在不斷地改進、變化和進展，但是確信本發(fā)明的思想代表本質(zhì)上新的并且新穎的一些改進，包括這些改進不同于現(xiàn)有技術(shù)的傳統(tǒng)作法，因而可提供這種性質(zhì)的更有效更可靠的設(shè)備。本發(fā)明的創(chuàng)意可為進行多通道投影系統(tǒng)中的各個子圖像的交疊提供改進的設(shè)計方法和改進的裝置，并提供適用于用所述交疊方法和裝置進行校準(zhǔn)的投影系統(tǒng)的設(shè)計。
在下面結(jié)合表示出本發(fā)明的原理的各附圖舉例進行的詳細(xì)說明中，本發(fā)明的其它特點和優(yōu)點將顯現(xiàn)出來。所作的說明只是為了舉例，而不是限制本發(fā)明的范圍。說明中用的數(shù)字是用于附圖中的標(biāo)號。


圖1表示由兩個相鄰的投影儀投影到一個顯示屏幕上的兩個相鄰圖像的軟邊緣交疊(soft edge blending)的已知原理。
圖2表示在一個包括大量子圖像的投影圖像里的各個交疊區(qū)域。
圖3表示按照本發(fā)明的第一實施例的、具有可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置和可拆裝的控制裝置的交疊設(shè)備。
圖4是按照本發(fā)明的第一實施例的一個示例性可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置的更詳細(xì)的視圖。
圖5和圖6表示用于按照本發(fā)明的第一實施例的可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置的某些示例性交疊組件。
圖7和圖8分別是按照本發(fā)明的第二實施例的、包括可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置的一個投影系統(tǒng)的一部分的立體圖和側(cè)視圖。
圖9是按照本發(fā)明的第三實施例的、用于進行自動交疊的方法的流程圖。
圖10a和10b分別是多通道投影系統(tǒng)的一個實施例的正視圖和側(cè)視圖。
具體實施例方式
下面將參照各附圖以幾個特定的實施例來說明本發(fā)明，但是本發(fā)明不限于此而是由權(quán)利要求限定。繪制的這些附圖僅是示意性的而非限制性的。各附圖中，為了圖示的目的，某些元件的尺度可能被夸大了，而沒有按比例繪制。在這個說明書和權(quán)利要求中，凡是用了詞語“包括”的地方，則不排除有其它元件和步驟。
還有，說明書和權(quán)利要求中的第一、第二、第三之類的詞語是用于區(qū)分類似的元件而不是用于描述次序或順序。應(yīng)該理解在適當(dāng)?shù)那闆r中，所用的這些詞語是可以互換的，并且這里描述的本發(fā)明的各實施例能夠以這里描述和圖示的順序以外的順序工作。
還有，說明書和權(quán)利要求中的頂部、底部、在某某之上、在某某之下之類的詞語是用于說明的目的，而不是用于描述相對位置。應(yīng)該理解在適當(dāng)?shù)那闆r中，所用的這些詞語是可以互換的，并且這里描述的本發(fā)明的各實施例能夠以這里描述和圖示的取向以外的取向工作。
本發(fā)明揭示了用于校準(zhǔn)、最佳化和/或調(diào)整一個投影系統(tǒng)的各個子圖像的光學(xué)交疊的方法和系統(tǒng)?？梢园褕D像投影在任何適當(dāng)種類的屏幕上，諸如前投式或背投式屏幕，屏幕可以有任何適當(dāng)?shù)男螤睿T如曲面的或平面的屏幕。這些方法和系統(tǒng)特別適用于背投式系統(tǒng)，因為在原理上，對于這樣的系統(tǒng)，校準(zhǔn)和/或最佳化和/或調(diào)整是較難的。本發(fā)明的系統(tǒng)和方法涉及各個子圖像的重疊區(qū)域的交疊。
圖2表示出用多個投影儀(該圖中未示)被投影在一個諸如顯示屏幕的顯示表面上的圖像14。這個圖像包括大量子圖像16a、16b、16c、16d、…16p、16q和若干交疊區(qū)域18a、…、18c，也就是屏幕上被多于一個的投影儀照亮的那些區(qū)域。各個交疊區(qū)域18包括至少兩個子圖像的重疊或一部分重疊。在圖2所示的例子中，這些交疊區(qū)域可包括兩個子圖像的重疊、或一部分重疊，例如交疊區(qū)域18a是子圖像16a和16b的重疊區(qū)域，并且也可稱之為2重疊區(qū)域；三個子圖像的重疊或一部分重疊，例如交疊區(qū)域18b是子圖像16h、16k和16l的重疊區(qū)域，并且也可稱之為3重疊區(qū)域；或四個子圖像的重疊或一部分重疊，例如交疊區(qū)域18c是子圖像16b、16c、16e和16f的重疊區(qū)域，并且也可稱之為4重疊區(qū)域。對于按照本發(fā)明的、用于交疊或它的校準(zhǔn)、最佳化和/或調(diào)整的方法和系統(tǒng)，被投影的圖像14中的子圖像16的總數(shù)、被投影的圖像14的尺度以及各個不同的子圖像16的排列或尺度都不是限制性的。
在第一實施例中，本發(fā)明涉及用于校準(zhǔn)和/或最佳化和/或調(diào)整一個多通道投影系統(tǒng)中的各個子圖像的交疊的交疊方法和交疊設(shè)備。這種校準(zhǔn)和/或最佳化和/或調(diào)整可以用自動的方式進行。所謂自動并不意味著對交疊裝置的控制不需要人的干預(yù)，而是指用諸如直流馬達或步進馬達之類的驅(qū)動裝置取代交疊裝置的完全手動控制。本發(fā)明的自動化交疊設(shè)備的一個例子表示于圖3。本發(fā)明的交疊設(shè)備100包括多個適于均可被安裝在一個多通道投影系統(tǒng)的一個通道上的可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b和一個用于控制多個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b的可拆裝的控制裝置120?？刹鹧b的控制裝置120適于能通過接合裝置122a、122b暫時地接合于所述多個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b中的每一個。圖3中，表示出了相對于諸投影鏡頭111的幾個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b，交疊設(shè)備100并不被限于該圖中給出的可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b的數(shù)量，而且，有這兩個投影儀的這個多通道投影系統(tǒng)不是交疊設(shè)備100的一部分?？烧{(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b可被安裝上去的多通道投影系統(tǒng)可以是例如一個多投影儀的投影系統(tǒng)。這種多投影儀系統(tǒng)可由m行和n列投影儀構(gòu)成，也就是有m×n個投影儀。如圖2中所示，這可產(chǎn)生4重疊區(qū)域，這是一種既在水平方向又在垂直方向的重疊。這種系統(tǒng)可以是被動式立體投影系統(tǒng)，其中為每個子圖像用兩個投影儀。那么這個投影系統(tǒng)就包括2×m×n個投影儀。下面將更詳細(xì)地說明這種交疊設(shè)備的各個不同部件。
許多可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b典型地可包括若干個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b，其數(shù)目等于它將被用上去的多通道投影系統(tǒng)的通道數(shù)，例如等于使用交疊設(shè)備的多通道投影系統(tǒng)中存在的投影儀的數(shù)目。當(dāng)然，本發(fā)明不限于此?？梢赃x擇對投影系統(tǒng)的某些投影通道不進行交疊，所謂某些就是若干個而不是全部投影通道，或者，用另一個交疊系統(tǒng)對所述投影系統(tǒng)的若干個但不是全部投影通道進行交疊。所述另一個交疊系統(tǒng)可以是例如一個固定的交疊裝置或電子交疊裝置，這都是熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人已知的。多個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b由多個其中光學(xué)地進行交疊的可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置構(gòu)成，其中，可調(diào)整的的光學(xué)交疊裝置110a、110b的數(shù)量至少是一個，較佳地是至少兩個，更佳地是至少四個?？烧{(diào)整的光學(xué)交疊裝置的優(yōu)點是交疊中不會出現(xiàn)上述的“雙黑”問題。
這樣的可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b典型地可光學(xué)地阻擋和/或衰減由一投影儀投影的光束的一部分?？烧{(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b可放置在多通道投影系統(tǒng)的一個通道的內(nèi)部或外部并且典型地包括一框子(frame)112a、112b和至少一個交疊組件114a、114b，例如一軟邊緣障板(soft edge mask)或軟邊緣板，它是以一不聚焦的方式投影。這樣的交疊組件114a、114b例如可以是軟邊緣障板，這些障板具有一透光區(qū)、一半透光區(qū)以及由許多黑區(qū)和許多透光區(qū)組成的一離散的圖案構(gòu)成的中間半透光區(qū)域，軟邊緣障板是中性密度濾光器，其中的吸收表現(xiàn)出跨越軟邊緣障板的一個梯度，自支承的軟邊緣障板只包括不透光區(qū)，可編程軟邊緣障板(programmable soft-edge mask)是例如基于液晶顯示器的障板，但是本發(fā)明不限于此。軟邊緣障板典型地表現(xiàn)為一種梯度透光性，這種特性將允許把子圖像的邊緣處的投射強度從全強度衰減到0強度。對于乃是例如基于液晶顯示器的可編程軟邊緣障板的軟邊緣障板，可通過設(shè)定液晶象素得到一個梯度透光性，這樣就可用不同的液晶象素來區(qū)別對待地衰減投射光。特別是，應(yīng)用雙穩(wěn)態(tài)液晶顯示器可能是很有用的，因為它們不需要被連續(xù)地驅(qū)動，它們在已被設(shè)定了之后就能保持它們的狀態(tài)。為了簡單，將針對不可編程的軟邊緣障板給出進一步的說明，這種軟邊緣障板的可調(diào)整性是由改變它們的物理位置引起的，當(dāng)然，本發(fā)明不限于此。非可編程軟邊緣障板，諸如那些基于帶有離散圖案的中間半透光區(qū)域的或那些只包括不透光區(qū)域的軟邊緣障板可以有鋸齒形圖案、圓形圖案、階梯形圖案等等。在軟邊緣障板是基于高頻抖動圖案(dither pattern)例如一具有變化的不透光性的棋盤圖案時，圖案最好是選擇為能夠避免因衍射而在圖案處出現(xiàn)重影圖像。在Barco N.V.的專利申請WO0141455里可以找到關(guān)于軟邊緣障板和它們的制作方法的更詳細(xì)的說明。
可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b適于可被放置在多通道投影系統(tǒng)的一通道的光學(xué)結(jié)構(gòu)里，放在光照側(cè)或放在圖像形成側(cè)，也就是放在光路內(nèi)。最好是每個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b適于可被安裝在多通道投影系統(tǒng)的一通道的輸出側(cè)，因為這可使安裝比較容易。在安裝時，把可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b相對于各個投影儀的光學(xué)組件定位，也就是以光學(xué)組件，例如投影鏡頭，作為基準(zhǔn)點。所用的安裝措施可以是任何適當(dāng)?shù)陌惭b措施，諸如但不限于用粘接劑、螺釘、夾子等等。這樣，對于每個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b，可把可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b安裝成使框子112a、112b有一個以多通道投影系統(tǒng)的對應(yīng)通道的諸光學(xué)組件為基準(zhǔn)的固定位置。
圖4中表示出一個示例性的可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110的更詳細(xì)的視圖，當(dāng)然，本發(fā)明不限于此。這個圖表示出框子112和若干個交疊組件114a、114b、114c、114d。圖4表示的這個例子中，可以通過移動交疊組件114a、114b、114c、114d來控制或調(diào)整可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110?？砂呀化B組件114a、114b、114c、114d設(shè)置成使得它們可相對于框子112運動。為了增大交疊組件114a、114b、114c、114d的可被控制的運動精度，交疊組件114a、114b、114c、114d最好是設(shè)有能夠使其相對于框子112順暢地移動的機構(gòu)，諸如滑動/引導(dǎo)槽、滾輪等等之類的滑動機構(gòu)或引導(dǎo)機構(gòu)116a、116b、116c、116d。交疊組件114a、114b、114c、114d的運動將是由驅(qū)動裝置(圖4中未示)來驅(qū)動，這個驅(qū)動裝置典型地是這種交疊設(shè)備的可拆裝的控制裝置的一部分。為了傳遞來自驅(qū)動裝置的運動，可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110或它的交疊組件114a、114b、114c、114d典型地設(shè)有接合裝置118a、118b、118c、118d，用于把可拆裝的控制裝置120連接于可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110的交疊組件114a、114b、114c、114d。
通過圖5和6的圖示，當(dāng)然，本發(fā)明不限于此，表示出用于一單個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b的不同型式的交疊組件。圖5表示出四個交疊組件302、304、306、308，它們都可被用在一單個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b里，這使得可以在一個子圖像的四個側(cè)邊進行交疊。典型地，每個交疊組件302、304、306、308都可單獨被驅(qū)動，例如，交疊組件302、306沿x方向被驅(qū)動，交疊組件304、308沿y方向被驅(qū)動。用于接合于可拆裝的控制裝置120的接合裝置312、314、316、318設(shè)置在交疊組件302、304、306、308上。圖6表示出兩個交疊組件352、354，在把它們用在一單個可調(diào)整的交疊裝置中時，如果以兩種方式驅(qū)動每個交疊組件352、354，例如使每個部件352、354都能沿x方向和y方向運動，那么也使能對一個子圖像的四個邊緣進行交疊。圖6也表示出了用于連接于驅(qū)動裝置以便產(chǎn)生這樣的運動的接合裝置362、364、366、368。
一般地說，交疊組件114a、114b將適于在大致垂直于多通道投影儀的一投影通道的光軸的一平面內(nèi)的至少一第一方向是可運動的和/或可控制的。這樣，可沿著至少一個自由度移動和/或控制每個交疊組件114a、114b。如果可以控制多于一個的自由度，就可以進行在該大致垂直于多通道投影儀的一投影通道的光軸的平面內(nèi)的一第二方向進行移動和控制，這個第二方向例如是垂直于那個第一方向。使各交疊組件在大致垂直于投影通道的光軸的平面內(nèi)運動，對于采納對應(yīng)的交疊來說，通常是最有效的。另外，可以進行在多通道投影儀的一個投影通道的光軸方向的或傾斜在與之垂直的平面之外的任選的運動。后一種運動使能進行更精細(xì)的調(diào)諧。
較佳的是，可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b里的交疊組件114a、114b的數(shù)目是要使得能夠控制子圖像的全部邊緣，以便進行交疊，當(dāng)然，本發(fā)明不限于此。而且，對于子圖像的一單個邊緣，可以用多于一個的交疊組件114a、114b。應(yīng)該注意到對于可編程的軟邊緣障板，調(diào)整將是意味著障板的各個象素的重寫，以及接合裝置將用于把諸編寫信號(writing signal)傳遞到各個象素的裝置。
圖3表示出可拆裝的控制裝置120的一個實施例，這個可拆裝的控制裝置120設(shè)有接合裝置122a、122b，用于允許至少暫時地接合于至少一個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b，更具體地說，是接合于它們中的至少一個交疊組件114a、114b。可拆裝的控制裝置120提供至少一個驅(qū)動裝置124a、124b，用于對一個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b的交疊組件114a、114b施加運動。這些驅(qū)動裝置允許對可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b或它們的交疊組件114a、114b進行自動控制。至少一個的驅(qū)動裝置124a、124b可以是任何數(shù)目的驅(qū)動裝置124a、124b。較佳的是，驅(qū)動裝置124a、124b的數(shù)目可以是這樣的，即，它們使能分別地對每個重疊區(qū)域控制可以影響這個重疊區(qū)域的全部交疊組件114a、114b。在上側(cè)，驅(qū)動裝置124a、124b的數(shù)目可限制為能夠減少可拆裝的控制裝置120里需要的組件數(shù)目。換言之，驅(qū)動裝置124a、124b的數(shù)目最好是這樣的，即，在使用這種交疊設(shè)備100時，對于一個選定的重疊區(qū)域，可把驅(qū)動裝置124a、124b接合于可能影響這個重疊區(qū)域的交疊的每個有關(guān)的交疊組件114a、114b。使用的驅(qū)動裝置124a、124b的型式取決于所用的交疊組件。
對于基于固定的光阻擋區(qū)域的軟邊緣障板，驅(qū)動裝置124a、124b可以是用于對交疊組件114a、114b施加運動的驅(qū)動裝置124a、124b。這樣的驅(qū)動裝置124a、124b可以是例如任何適當(dāng)類型的馬達，諸如標(biāo)準(zhǔn)的廉價馬達，例如直流馬達、編碼馬達、各種類型的步進馬達。為各交疊組件提供的一個典型的移動量可以是例如鏡頭直徑的10％。按照本發(fā)明，交疊組件的移動可以進行得非常精確，例如可使一個馬達的好幾轉(zhuǎn)才對應(yīng)于交疊組件的一個很小的量，例如1mm或更小，乃至幾個μm的直線運動。
用于控制可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b的，或者更具體地說，是用于控制它們的交疊組件114a、114b的可拆裝的控制裝置120典型地還可包括傳遞裝置126a、126b，用于把由驅(qū)動裝置124a、124b提供的控制信號傳遞到接合裝置122a、122b。通過接合裝置122a、122b，可拆裝的控制裝置120可連接于可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b或它們的交疊組件114a、114b，或更具體地說，是連接于接合裝置118a、118b。
對于通過施加運動而控制基于固定的光阻擋區(qū)域的軟邊緣障板的情況而言，傳遞裝置126a、126b可以是任何裝置，只要它能夠把運動從驅(qū)動裝置124a、124b傳遞到接合裝置122a、122b即可。它的一個可行的例子是一根硬鋼絲，讓該鋼絲的第二端的運動和它的第一端的運動一樣，當(dāng)然，本發(fā)明不限于此。這樣的鋼絲可以是例如類似于自行車的剎車鋼絲。驅(qū)動裝置124a、124b最好不是可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b的一部分，這樣可以減少驅(qū)動裝置124a、124b的數(shù)目，因為同樣的驅(qū)動裝置124a、124b可以用于各個不同的交疊組件114a、114b。保持驅(qū)動裝置124a、124b獨立于可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b，還使能把驅(qū)動裝置124a、124b用于若干個多通道投影系統(tǒng)，因此說，也就能把這種交疊設(shè)備的這些可拆裝的控制裝置重復(fù)地用于各個不同的多通道投影系統(tǒng)的校準(zhǔn)、調(diào)整和/或最佳化。獨立于可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b的驅(qū)動裝置124a、124b還使能降低這種可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置的應(yīng)力和環(huán)境對它們的影響，因為可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b的重量將是較小并且其制造所用的各種材料也將較少。
允許暫時可拆裝地也就是可以換裝地把可拆裝的控制裝置120或驅(qū)動裝置124a、124b或它們的傳遞裝置126a、126b連接于可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b或它們的交疊組件114a、114b的接合裝置122a、122b可以是任何適當(dāng)?shù)慕雍涎b置122a、122b，只要它們能夠把運動通過可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b上的對應(yīng)的接合裝置118a、118b傳遞到可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b或交疊組件114a、114b即可。較佳的是，由接合裝置122a、122b通過提供轉(zhuǎn)動或平移運動或組合后的轉(zhuǎn)動/平移運動，例如像剪刀那樣的運動或扳機那樣的運動，來提供這種接合，這樣，這種接合，即連接和脫接，就不需要附加的工具?？砂呀雍涎b置122a、122b直接連接于驅(qū)動裝置124a、124b，這樣可不用傳遞裝置126a、126b。
可拆裝的控制裝置120的驅(qū)動裝置124a、124b可被直接或遙控驅(qū)動的。在一個較佳實施例中，可拆裝的控制裝置120適于被遙控驅(qū)動的，它允許交疊設(shè)備的使用者和這個可拆裝的控制裝置之間通過標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議進行聯(lián)系。一些典型的例子是紅外遙控、利用無線連接的計算機驅(qū)動控制、利用以太網(wǎng)絡(luò)的計算機驅(qū)動控制、利用有線連接的遙感或計算機驅(qū)動控制中的任一種方式。圖3中表示出一個對應(yīng)的遙控裝置130，它允許在有一個距離的地方操控驅(qū)動裝置124a、124b。驅(qū)動裝置124a、124b可允許只由一個人來全面地操控這種交疊設(shè)備并且最佳地進行交疊的校準(zhǔn)和/或調(diào)整和/或最佳化，因為使用者可從投影系統(tǒng)的觀看側(cè)進行校準(zhǔn)和/或調(diào)整和/或最佳化。
本發(fā)明的交疊設(shè)備還有另一個優(yōu)點，它的交疊裝置的控制除可自動地進行之外，還仍可手動進行，這樣，在沒有可拆裝的控制裝置120的情況下仍可使這種系統(tǒng)最佳化，然而不是很有效。
任選地，本發(fā)明的第一實施例中描述的交疊設(shè)備100可包括一個到投影系統(tǒng)或到圖像發(fā)生器的連接環(huán)節(jié)(各附圖中未示)，使可提供相應(yīng)的試驗信號。利用相應(yīng)的試驗信號，也就是試驗的子圖像可以得到改善的交疊結(jié)果。在更先進的系統(tǒng)中，可以任選地在交疊設(shè)備100里設(shè)置一個反饋系統(tǒng)(各附圖中未示)，借以用一個光學(xué)傳感器檢測合成圖像或其一部分以及檢測屏幕上的交疊，并把反饋信號提供給可拆裝的控制裝置120。這種反饋可在用計算裝置評價檢測到的光學(xué)信號之后得到。這樣的評價可基于設(shè)有的特定算法或基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(neural networking)。
本發(fā)明的各實施例的交疊設(shè)備100的另一個任選特點可以是一個儲存和/或輸出裝置(各附圖中未示)，用于儲存和/或輸出在使交疊最佳化之后得到的交疊組件114a、114b的設(shè)定值。在采用幾個編碼馬達時，可以例如進行交疊最佳化，借以使各個馬達的設(shè)定值與可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b的設(shè)定值之間存在一對一的關(guān)系。在需要更換多通道投影系統(tǒng)中的一個通道時，由于再調(diào)用一先前最佳化例行程序(optimization routine)的設(shè)定值可使這種可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置的初始設(shè)定值得以改善而可使最佳化的過程比較容易，這種一對一的關(guān)系是特別有用的。
在第二實施例中，本發(fā)明也涉及一個多通道投影系統(tǒng)，這個系統(tǒng)包括第一實施例中所述的并適于用第一實施例中所述的、可拆裝的控制裝置驅(qū)動的可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置。所述這些可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置具有類似于第一實施例中所述的組件和特性。因此，這種可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置是本發(fā)明的第二實施例的基本部分，而可拆裝的控制裝置本身不是本發(fā)明的這一實施例的一部分。
本發(fā)明的這一實施例的投影系統(tǒng)是這樣一個多通道投影系統(tǒng)，即，它的至少一個通道，但最好是所有通道，各安裝一個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置。這個多通道投影系統(tǒng)可以是一正面投影系統(tǒng)，也可以是一背投影系統(tǒng)。安裝有可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置的多通道投影系統(tǒng)可以是例如一個多投影儀的投影系統(tǒng)。多投影儀系統(tǒng)可由m行n列個投影儀組成，也就是有m×n個投影儀。這種多通道投影系統(tǒng)也可以是一個立體多通道投影系統(tǒng)，典型地包括2×m×n個投影儀。圖7和8分別表示出設(shè)有可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置的這一系統(tǒng)的投影鏡頭111的立體圖和側(cè)視圖。這一投影系統(tǒng)可以是任何類型的投影系統(tǒng)。圖10a和10b分別表示出按照本發(fā)明的、具有多個投影儀602的一個完整的背投影多通道例如16通道的投影系統(tǒng)600的一實施例的正視圖和側(cè)視圖。
在第三實施例中，本發(fā)明涉及用于調(diào)整多通道投影系統(tǒng)中的交疊的方法，這種系統(tǒng)包括以上幾個實施例中所述的可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置，或者說適于包括這些可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置。圖9表示出本發(fā)明的、用于調(diào)整有m×n個投影儀的投影系統(tǒng)的交疊的方法的流程圖。這一方法500包括下列步驟。
根據(jù)是否已經(jīng)提供了交疊裝置110a、110b，在第一步驟502中，把前面幾個實施例中描述的可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b安裝于多通道投影系統(tǒng)的每個通道。如在系統(tǒng)已經(jīng)包括這樣的交疊裝置110a、110b時，例如制造過程中或在以前進行的系統(tǒng)中的交疊最佳化過程中已經(jīng)有了這樣的交疊裝置110a、110b，則可取消這個步驟。
在第二步驟504中，這種方法包括投影出至少一個信號。這個試驗信號可以是由這個多通道投影系統(tǒng)輸出的一個標(biāo)準(zhǔn)信號、一個由聯(lián)接于這個投影系統(tǒng)的圖像發(fā)生器提供的標(biāo)準(zhǔn)圖像、或由一個附加的試驗信號提供裝置提供的試驗信號，而該試驗信號提供裝置是交疊設(shè)備100的可拆裝的控制裝置120的一部分并聯(lián)接于投影系統(tǒng)或聯(lián)接于它的圖像發(fā)生器。這個試驗信號是一個表示出各個不同的重疊區(qū)域的合成圖像。雖然在這一方法中這個試驗信號是不能再改變的(還將說明)，但在幾個替代實施例中，為了使屏幕的各個不同區(qū)域的交疊最佳化，可以改變這個試驗信號。
在隨后的步驟506中，是在投影的合成圖像中選擇要校準(zhǔn)和/或最佳化和/或調(diào)整的一個重疊區(qū)域。
然后在步驟508中，選擇交疊組件114a、114b的、允許影響重疊區(qū)域的、并尚未用于相鄰的重疊區(qū)域的最佳化的一些自由度(DOF)。在步驟510，把用于沿著這些自由度控制交疊組件的驅(qū)動裝置對應(yīng)地連接于也就是接合于交疊組件114a、114b。
在步驟512，交疊設(shè)備100的使用者進行所選擇的重疊區(qū)域的交疊的最佳化。由于交疊設(shè)備100可包括遙控功能，這可使最佳化比較容易，所以可從屏幕的觀看側(cè)進行最佳化。這種最佳化是這樣地進行，就是用可拆裝的控制裝置120沿著可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b的交疊組件114a、114b的相關(guān)自由度控制重疊區(qū)域的光的衰減。這種控制可以是例如改變也就是移動交疊組件的物理位置，或者，在有基于例如液晶顯示器的可選擇的濾光器的情況下是改變象素的數(shù)值。
在進行了所選擇的重疊區(qū)域里的交疊之后，在步驟514使可拆裝的控制裝置120脫離交疊組件114a、114b，也就是使之脫離接合。根據(jù)可拆裝的控制裝置120中可用的驅(qū)動裝置124a、124b的數(shù)目，這一步驟可以是一個任選的步驟。
在步驟516，是評價合成圖像的再一個重疊區(qū)域是否需要最佳化。如果仍然存在沒有最佳化的相鄰的重疊區(qū)域，就在隨后的步驟520選擇一個尚未最佳化的相鄰的重疊區(qū)域，并且把這一方法返回到步驟508。如果全部重疊區(qū)域都最佳化了，本發(fā)明的這種調(diào)整多通道投影系統(tǒng)中的交疊的方法就在步驟518結(jié)束。
任選地，在使一個選擇的重疊區(qū)域最佳化了之后，可把用于得到這一交疊的交疊組件114a、114b的各設(shè)定值輸出或儲存起來，以便以后在例如維護或更換多通道投影系統(tǒng)的通道的過程中把這些信息用作起始值。這可使將來的維護過程更容易，因為通過再調(diào)用以前的最佳化過程中得到的設(shè)定值的信息，可以改善可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b的初始設(shè)定。
為了清楚的原因，上述方法只說明了每個重疊區(qū)域的單個最佳化步驟，而實際上，可通過重復(fù)調(diào)整交疊組件114a、114b的已經(jīng)用過的各自由度來進行各個被最佳化的區(qū)域的精細(xì)調(diào)諧。典型地，這種用于交疊的方法可以是一個反復(fù)進行的過程。替代地或者附加地，可以用其它的交疊方法，例如通過電子的交疊，進行交疊的進一步最佳化。進行電子的交疊是熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人周知的。
在再一個實施例中，可將這種方法進一步明顯地自動化。其中無需交疊設(shè)備的使用者干預(yù)就可至少部分地進行控制?？梢栽O(shè)置一個包括一光學(xué)檢測系統(tǒng)例如一個光學(xué)傳感器或若干光學(xué)傳感器的反饋系統(tǒng)，它可以檢測屏幕或屏幕的一部分并把反饋信號提供給可拆裝的控制裝置120。以這種方式，使用者的干預(yù)可僅限于把可拆裝的控制裝置120連接或脫接于可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置110a、110b或它們的對應(yīng)的交疊組件114a、11b。
盡管已經(jīng)參照幾個較佳實施例說明了本發(fā)明，但是熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人能夠理解，在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)可以做出形式上的和具體結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)上的各種改變或變型。
權(quán)利要求
1.一種用于把由多個投影儀(602)投影的多個子圖像(16a、16b、…、16q)交疊成一個較大的圖像(14)的交疊設(shè)備(100)，這種交疊設(shè)備(100)包括——多個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置(110a、110b)，每個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置(110a、110b)適于安裝在所述多個投影儀(602)中的一個投影儀上；——用于自動地控制所述多個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置(110a、110b)中的至少一個的可拆裝的控制裝置(120)，所述可拆裝的控制裝置(120)包括接合裝置(122a、122b)，該接合裝置適于暫時地接合于所述至少一個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置(110a、110b)。
2.如權(quán)利要求1所述的交疊設(shè)備(100)，其特征在于，所述可拆裝的控制裝置(120)適于可被遙控驅(qū)動。
3.如權(quán)利要求2所述的交疊設(shè)備(100)，其特征在于，遙控驅(qū)動包括紅外線遙控、通過無線連接的計算機驅(qū)動、通過以太網(wǎng)絡(luò)的計算機驅(qū)動、通過有線連接的遙感或計算機驅(qū)動等方式中的任何一種方式。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的交疊設(shè)備(100)，其特征在于，所述可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置(110a、110b)中的每個包括至少一個交疊組件(114a、114b、114c、114d)。
5.如權(quán)利要求4所述的交疊設(shè)備(100)，其特征在于，所述至少一個交疊組件(114a、114b、114c、114d)中的每一個可在大致垂直于所述許多投影儀(602)中的一個投影儀的投影鏡頭(111)的光軸的一平面內(nèi)運動。
6.如權(quán)利要求4所述的交疊設(shè)備(100)，其特征在于，用于控制至少一個所述可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置(110a、110b)的可拆裝的控制裝置(120)包括至少一個驅(qū)動裝置(124a、124b)，用于通過所述接合裝置(122a、122b)驅(qū)動所述多個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置(110a、110b)中的至少一個的至少一個交疊組件(114a、114b、114c、114d)。
7.如權(quán)利要求6所述的交疊設(shè)備(100)，其特征在于，用于驅(qū)動的所述驅(qū)動裝置(124a、124b)是直流馬達、或步進馬達、或編碼馬達。
8.如權(quán)利要求6所述的交疊設(shè)備(100)，其特征在于，所述可拆裝的控制裝置(120)包括一傳遞裝置(126a、126b)，它們用于把由所述驅(qū)動裝置(124a、124b)施加的運動傳遞到所述接合裝置(122a、122b)。
9.如權(quán)利要求4所述的交疊設(shè)備(100)，其特征在于，所述交疊設(shè)備(100)還包括一反饋系統(tǒng)，它用于把通過所述自動控制所述多個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置(110a、110b)中的至少一個的至少一個交疊組件(114a、114b、114c、114d)得到的、關(guān)于所述交疊的反饋信號提供給所述可拆裝的控制裝置(120)。
10.如權(quán)利要求1或2或3所述的交疊設(shè)備(100)，其特征在于，所述交疊設(shè)備(100)還適于提供一試驗信號給所述投影儀(602)或提供一控制信號給一個圖像發(fā)生器，這個圖像發(fā)生器能夠把所述子圖像(16a、16b、…、16q)提供給所述投影儀(602)。
11.如權(quán)利要求4所述的交疊設(shè)備(100)，其特征在于，所述可拆裝的控制裝置(120)可提供所述多個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置(110a、110b)中的至少一個的至少一個交疊組件(114a、114b、114c、114d)的具體位置，所述各個具體位置以若干個設(shè)定值為特征，其中，所述交疊設(shè)備(100)還適于輸出或儲存所述各個設(shè)定值。
12.如權(quán)利要求1或2或3所述的交疊設(shè)備(100)，其特征在于，所述可拆裝的控制裝置(120)是適于同時接合于和/或控制至少兩個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置(110a、110b)，所述可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置(110a、110b)安裝在各個相鄰的投影儀(602)上。
13.一種用于投影由多個子圖像(16a、16b、…、16q)構(gòu)成的一個多通道圖像(14)的投影系統(tǒng)(600)，這種投影系統(tǒng)(600)包括多個投影儀(602)，其中，所述投影系統(tǒng)(600)包括用于所述多個投影儀(602)中的每個的、安裝在所述投影儀(602)上的可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置(110a、110b)；其中，所述可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置(110a、110b)適于用一個適于暫時接合于所述可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置(110a、110b)中的至少一個的可拆裝的控制裝置(120)來自動地控制。
14.如權(quán)利要求13所述的投影系統(tǒng)(600)，其特征在于，所述可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置(110a、110b)包括至少一個交疊組件(114a、114b、114c、114d)。
15.如權(quán)利要求14所述的投影系統(tǒng)(600)，其特征在于，所述至少一個交疊組件(114a、114b、114c、114d)中的每一個可在大致垂直于其上安裝有所述交疊裝置(110a、110b)的所述投影儀(602)的投影鏡頭(111)的光軸的一平面內(nèi)運動。
16.如權(quán)利要求13或14或15所述的投影系統(tǒng)(600)，其特征在于，所述投影系統(tǒng)(600)還包括用于把所述多個子圖像(16a、16b、…、16q)電子地交疊起來的裝置。
17.一種用于把由一個多通道投影系統(tǒng)(600)產(chǎn)生的多個子圖像(16a、16b、…、16q)交疊起來的方法(500)，這種方法包括——把可拆裝的控制裝置(120)連接于多個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置(110a、110b)中的至少一個，其中，每個安裝在一個對應(yīng)的投影儀(602)上；——用所述可拆裝的控制裝置(120)以自動方式控制所述多個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置(110a、110b)中的所述至少一個，以便把所述各對應(yīng)的投影儀(602)的子圖像(16a、16b、…、16q)交疊起來；——從所述可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置(110a、110b)上拆下所述可拆裝的控制裝置(120)。
18.如權(quán)利要求17所述的用于進行交疊的方法(500)，其特征在于，所述方法還包括在可拆裝的控制裝置(120)的所述連接之前，把可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置(110a、110b)安裝于多個投影儀(602)中的每一個。
19.如權(quán)利要求17或18所述的用于進行交疊的方法(500)，其特征在于，所述投影系統(tǒng)(600)是一個把圖像(14)投影到屏幕的后側(cè)的背投式系統(tǒng)，其中，所述控制包括從所述屏幕的觀看側(cè)遙控所述多個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置(110a、110b)中的至少一個。
20.如權(quán)利要求17或18所述的用于進行交疊的方法(500)，其特征在于，所述控制包括以自動方式同時控制至少兩個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置(110a、110b)。
21.如權(quán)利要求17或18所述的用于進行交疊的方法(500)，其特征在于，所述可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置(110a、110b)包括至少一個交疊組件(114a、114b、114c、114d)，其中，所述控制包括使至少一個交疊組件(114a、114b、114c、114d)在大致垂直于所述投影儀(602)的投影鏡頭(111)的光軸的一平面內(nèi)運動。
22.如權(quán)利要求17或18所述的用于進行交疊的方法(500)，其特征在于，所述方法還包括給所述投影系統(tǒng)(600)提供一些試驗子圖像。
23.如權(quán)利要求17或18所述的用于進行交疊的方法(500)，其特征在于，所述控制還包括獲得關(guān)于所述各個對應(yīng)的投影儀(602)的所述交疊子圖像(16a、16b、…、16q)的反饋信號。
24.如權(quán)利要求21所述的用于進行交疊的方法(500)，其特征在于，所述方法還包括輸出和/或儲存在以自動方式控制多個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置(110a、110b)中的所述至少一個的過程中得到的所述多個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置(110a、110b)中的至少一個的至少一個交疊組件(114a、114b、114c、114d)的各個設(shè)定值。
25.如權(quán)利要求21所述的用于進行交疊的方法(500)，其特征在于，所述方法還包括獲得所述多個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置(110a、110b)中的至少一個所述交疊組件(114a、114b、114c、114d)中的至少一個的各個設(shè)定值，并且所述控制是基于所述獲得的各個設(shè)定值進行控制。
全文摘要
一種用于把包括多個投影儀的多通道投影系統(tǒng)的各個子圖像交疊起來的交疊設(shè)備設(shè)備。該交疊設(shè)備典型地具有若干個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置，其中，每個適于能安裝在所述多通道投影系統(tǒng)的一個投影儀上。用一個可拆裝的控制裝置可以自動控制所述若干個可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置中的至少一個或它們的交疊組件?？刹鹧b的控制裝置具有用于暫時地將其自身接合于所述可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置的接合裝置。在一個較佳方案中，交疊設(shè)備設(shè)備允許遙控可調(diào)整的光學(xué)交疊裝置，使得可從投影系統(tǒng)的觀看側(cè)進行交疊，甚至可用于背投式系統(tǒng)。還提供了一個用于進行交疊的方法和適于可用該交疊設(shè)備設(shè)備進行交疊的投影系統(tǒng)。
文檔編號H04N9/31GK1845004SQ20061007370
公開日2006年10月11日 申請日期2006年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月8日
發(fā)明者G·馬蒂斯, L·F·V·布魯威爾 申請人:巴科股份有限公司