具有微投影功能的電子裝置以及其內(nèi)部通信方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一將一微投影器集成于一電子裝置內(nèi)的系統(tǒng)及所述電子裝置內(nèi)一信號(hào)處理器與所述微投影器之間的通信方法。
【背景技術(shù)】
[0002]智能手機(jī)現(xiàn)在已成為人們?nèi)粘Ｉ钪械囊豁?xiàng)必須品。除了用它打電話之外，人們也常用智能手機(jī)來(lái)檢查各類(lèi)的信息，包括會(huì)議記錄、旅游行程、約會(huì)等等。在商業(yè)會(huì)議或是研討會(huì)中，投影器常被用來(lái)傳遞影像信息。類(lèi)似于頂置式投影器的各式投影器一般都相當(dāng)笨重，而無(wú)法便于使用者攜帶。在市面上已有一些輕便，使用者可以隨意攜帶的投影器。然而，這些投影器的分辨率通常都遠(yuǎn)低于要求。此外，同時(shí)攜帶一智能手機(jī)與一便攜式的投影器一般而言顯得相當(dāng)?shù)穆闊?br>[0003]便攜式電子裝置，例如是手機(jī)、掌上電腦(PDA)、平板電腦、或類(lèi)似的裝置一般而言?xún)H適合供個(gè)人觀賞在電子裝置屏幕上播放的影片或信息。而當(dāng)必須將所播放的信息傳播給許多人時(shí)，使用者必須將大家集中成一個(gè)緊密的圈，以便于觀看所要播放的信息。這種方式相當(dāng)麻煩。同時(shí)，并不是每個(gè)人都可以完全的接受使用這么小的屏幕來(lái)觀看信息。
[0004]因此，若能在智能手機(jī)、PDA、或平板電腦之類(lèi)的電子裝置上增加影像投影功能，則將是使用者的一大福音。這類(lèi)的電子裝置在尺寸上必須要小，同時(shí)重量必須要輕。若是電子裝置內(nèi)的投影器能具有高分辨率的話，則是使用者的另一大利好。
發(fā)明概要
[0005]本發(fā)明一宗旨為提供一種帶有視頻影像投影功能的便攜式電子設(shè)備，如一個(gè)帶有激光微投影功能的手機(jī)。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一基本特征，一電子裝置，其內(nèi)部具有一傳送視頻信號(hào)的視頻處理器，電子裝置包括一耦合于視頻處理器的通信界面及一集成于電子裝置內(nèi)的微投影模塊。微投影模塊包括一耦合于所述通信界面的視頻信號(hào)調(diào)制器，一耦合于所述視頻信號(hào)調(diào)制器的激光驅(qū)動(dòng)器，一耦合于所述視頻信號(hào)調(diào)制器的掃描驅(qū)動(dòng)器，一耦合于所述激光驅(qū)動(dòng)器的激光模塊，及一親合于所述掃描驅(qū)動(dòng)器微電機(jī)系統(tǒng)(MEMS)掃描器。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的另一特征，通信界面包括一遵循移動(dòng)產(chǎn)業(yè)處理器接口(MIPI)協(xié)議的顯示像素接口(DPI)。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的另一特征，通信界面還包括一遵循MIPI協(xié)議的集成電路內(nèi)置音頻總線(i2s)接口。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的另一特征，微投影模塊內(nèi)的激光模塊包括一紅色激光管、一綠色激光管以及一藍(lán)色激光管。激光驅(qū)動(dòng)器設(shè)定為產(chǎn)生三個(gè)模擬驅(qū)動(dòng)信號(hào)。紅色激光管、綠色激光管、以及藍(lán)色激光管響應(yīng)于所述三個(gè)模擬驅(qū)動(dòng)信號(hào)以產(chǎn)生具有相應(yīng)強(qiáng)度的紅色激光束、綠色激光束、以及藍(lán)色激光束。激光模塊包括一透鏡組合，將三個(gè)激光管發(fā)出的紅色、綠色、及藍(lán)色激光束合并為一復(fù)合激光束。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的另一特征，MEMS掃描器包括一 MEMS驅(qū)動(dòng)鏡面，以反射激光模塊的復(fù)合激光束及一耦合于所述掃描驅(qū)動(dòng)器的線圈。MEMS掃描器還包括一磁鐵，MEMS驅(qū)動(dòng)鏡面懸浮在磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)內(nèi)。
[0011 ] 根據(jù)本發(fā)明的另一特征，MEMS掃描器為一雙軸MEMS，包括與MEMS驅(qū)動(dòng)鏡面耦合的第一扭力桿以及與第一扭力桿耦合的第二扭力桿。兩扭力桿相互基本垂直。MEMS驅(qū)動(dòng)鏡面繞第一旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)以形成一行內(nèi)復(fù)數(shù)個(gè)像素，并繞著第二旋轉(zhuǎn)軸旋以形成復(fù)數(shù)個(gè)像素行。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的另一特征，微投影模塊還包括一耦合于視頻信號(hào)調(diào)制器的感測(cè)電路，以感測(cè)由激光模塊發(fā)射出激光的顏色及強(qiáng)度，以及MEMS驅(qū)動(dòng)鏡面的方位。感測(cè)電路包括一與紅色激光管光耦合的第一光傳感器，一與綠色激光管光耦合的第二光傳感器，一與藍(lán)色激光管光耦合的第三光傳感器，一與上述第一扭力桿耦合的第一角位置傳感器，及一與上述第二扭力桿耦合的第二角位置傳感器。視頻信號(hào)調(diào)制器還設(shè)定為驗(yàn)證來(lái)自所述感測(cè)電路的反饋信號(hào)與來(lái)自圖像處理器影像信號(hào)內(nèi)像素信息的一致性。
[0013]本發(fā)明另一宗旨為提供一電子裝置內(nèi)部一圖像處理器與一微投影模塊之間的接口方法。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一基本特征，接口方法包括由圖像處理器傳送一影像信號(hào)至微投影模塊；依據(jù)所述影像信號(hào)產(chǎn)生一激光驅(qū)動(dòng)信號(hào)以及一掃描驅(qū)動(dòng)信號(hào)；依據(jù)所述激光驅(qū)動(dòng)信號(hào)，發(fā)射出具有一定顏色及強(qiáng)度的激光束；及依據(jù)所述掃描驅(qū)動(dòng)信號(hào)將所述激光束反射到一預(yù)定方向以形成一掃描激光束。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的另一特征，由圖像處理器傳送一影像信號(hào)至微投影模塊是通過(guò)一遵循移動(dòng)產(chǎn)業(yè)處理器接口(MIPI)協(xié)定的顯示像素接口(DPI)傳送。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的另一特征，接口方法中所述發(fā)射出具有一定顏色及強(qiáng)度的激光束包括:依據(jù)所述影像信號(hào)，產(chǎn)生第一模擬激光驅(qū)動(dòng)信號(hào)、第二模擬激光驅(qū)動(dòng)信號(hào)、及第三模擬激光驅(qū)動(dòng)信號(hào)；依據(jù)所述第一模擬激光驅(qū)動(dòng)信號(hào)，發(fā)射出具有第一強(qiáng)度的一紅色激光束；依據(jù)所述第二模擬激光驅(qū)動(dòng)信號(hào)，發(fā)射出具有第二強(qiáng)度的一綠色激光束；依據(jù)所述第三模擬激光驅(qū)動(dòng)信號(hào)，發(fā)射出具有第三強(qiáng)度的一藍(lán)色激光束；及將所述紅色激光束、所述綠色激光束、及所述藍(lán)色激光束合并成所述具有一定顏色及強(qiáng)度的激光束。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的另一特征，所述將所述激光束反射到一預(yù)定的方向包括按順序反射所述激光束，以在一行的多個(gè)方向上形成掃描激光束，并且形成多行。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的另一特征，接口方法還包括驗(yàn)證所述激光束的顏色和強(qiáng)度以及所述掃描激光束方向上與所述影像信號(hào)之像素信息之間的一致性。
【附圖說(shuō)明】
[0019]本發(fā)明將通過(guò)實(shí)施例的方式結(jié)合附圖予以闡述。在附圖中，各個(gè)圖中相同或相關(guān)結(jié)構(gòu)或功能元素會(huì)以相似的標(biāo)號(hào)表示。附圖中元件的尺寸和特點(diǎn)僅是作為方便闡述的目的。它們不對(duì)本發(fā)明的范圍有所界定，且并不一定表示實(shí)際尺寸和比例關(guān)系。
[0020]圖1為描述根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例一微投影器的功能方塊圖；
[0021]圖2為描述根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例一便攜式電子裝置的示意圖，所述便攜式電子裝置內(nèi)一信號(hào)處理器與微投影器之間具有一接口 ；及
[0022]圖3為描述根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的激光微投影器的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例顯不出了一個(gè)將一微投影器，如一激光微投影器整合到一便攜式電子裝置，如一手機(jī)內(nèi)，以便使用者可以將顯示在便攜式電子裝置屏幕上的任何影像投射到一屏幕上，如此人們則可方便、舒適地觀看影像。
[0024]圖1為描述根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例示的一微投影器100的功能方塊圖。在此一范例中，微投影器是一種激光掃描投影器接收來(lái)自例如是智能手機(jī)、掌上電腦(PDA)、平板電腦等(均未在圖1中示出)等可攜式電子裝置內(nèi)圖像處理器102所發(fā)出的影像信號(hào)104?？蓴y式電子裝置內(nèi)的圖像處理器102可以處理影像信號(hào)以產(chǎn)生能連續(xù)地在可攜式電子裝置屏幕上播放的影像。激光投影器100內(nèi)的一影像信號(hào)或視頻信號(hào)調(diào)制器106處理來(lái)自圖像處理器102的影像信號(hào)104以產(chǎn)生傳送到一激光模塊108的激光驅(qū)動(dòng)信號(hào)以及傳送到一掃描模塊110的掃描驅(qū)動(dòng)信號(hào)。激光模塊108中一激光驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生模擬信號(hào)，如三個(gè)模擬信號(hào)，以驅(qū)動(dòng)紅色(R)激光管、綠色(G)激光管、以及藍(lán)色(B)激光管(均未在圖1中示出)，以分別地發(fā)射出具有不同強(qiáng)度的紅色、綠色以及藍(lán)色激光束。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，掃描模塊110中一掃描驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)一反射鏡(均未在圖1中不出)以圍繞相互垂直兩個(gè)軸上轉(zhuǎn)動(dòng)或傾斜，因此將來(lái)自激光模塊108的入射激光束反射到不同方向以形成柵格圖像。
[0025]舉例而言，按照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，掃描模塊110包括一微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)掃描器(圖1中未示出)。所述MEMS掃描器從掃描驅(qū)動(dòng)器接收驅(qū)動(dòng)信號(hào)并驅(qū)動(dòng)反射鏡繞兩個(gè)相互正交的軸轉(zhuǎn)動(dòng)。更具體地，所述MEMS掃描器驅(qū)動(dòng)反射鏡繞第一個(gè)軸轉(zhuǎn)動(dòng)以形成一行內(nèi)多個(gè)像素，繞第二軸轉(zhuǎn)動(dòng)或傾斜以形成多個(gè)像素行。一感測(cè)電路114包含感測(cè)所述MEMS掃描器圍繞兩軸，例如，角位置的傳感器，和感測(cè)RGB激光發(fā)射強(qiáng)度的傳感器，以產(chǎn)生一個(gè)反饋信號(hào)。視頻信號(hào)調(diào)制器106從感測(cè)電路114接收反饋信號(hào)，并驗(yàn)證所述像素位置，顏色和強(qiáng)度是否與在視頻信號(hào)104的對(duì)應(yīng)像素的位置，顏色和強(qiáng)度一致。響應(yīng)于該反饋信號(hào)與視頻信號(hào)104并不一致，該視頻信號(hào)調(diào)制器106中斷該視頻信號(hào)調(diào)制和重新啟動(dòng)該視頻信號(hào)流處理。
[0026]圖2是描述根據(jù)一本發(fā)明實(shí)施例的一可攜式電子裝置200的示意圖。在所提供的范例中，可攜式電子裝置200可以是一具有微投影模塊208整合于內(nèi)部的電子裝置，手機(jī)、掌上電腦(PDA)、平板電腦等。電子裝置200包括了一介于微投影模塊208與在可攜式電子裝置200內(nèi)部處理器205之間的界面206。處理器205可包括一微處理器(μΡ)、一微控制單元(MCU)、一中央處理單元(CPU)或是上述元素的任何一種組合。根據(jù)本發(fā)明的一較佳實(shí)施例，界面206包括了遵循某一預(yù)定通信協(xié)定的接口，例如遵循移動(dòng)產(chǎn)業(yè)處理器接口(MIPI)通信協(xié)定的一顯示像素接口(DPI)接口 202以及一集成電路內(nèi)置音頻總線(I2S)接口 204。界面206內(nèi)的DPI接口 202及1?接口 204在處理器205與微投影模塊208之間建立起一數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸通道。根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，微投影模塊208包括了一種在此之前參照?qǐng)D1中所描述的激光投影器100，DPI接口 202以及I2S接口 204連接于影像信號(hào)調(diào)制器106，并在影像信號(hào)調(diào)制器106以及處理器205之間傳送影像信號(hào)104。
[0027]圖3是描述本發(fā)明實(shí)施例的微型激光投影器100的示意圖。微型激光投影器100可以是在此之前參照?qǐng)D2中所描述可攜式電子裝置200內(nèi)的微投影模塊208。微型激光投影器100包括一影像信號(hào)調(diào)制器106，一操作性耦合于視頻信號(hào)調(diào)制器106的激光模塊108，一操作性耦合于信號(hào)調(diào)制器126并與激光模塊108光學(xué)耦合的掃描模塊110，及一與掃描模塊110光學(xué)耦合的成像模塊140，用于成像，例如形成與如上所述參照所述圖2電子裝置200，如手機(jī)，掌上電腦，平板電腦等，屏幕上顯示的相同圖像。
[0028]視頻信號(hào)調(diào)制器106包括了一圖像信號(hào)處理模塊122以及一個(gè)連接于圖像信號(hào)處理模塊122的信號(hào)同步模塊124。運(yùn)行中，信號(hào)同步模塊124傳送一信號(hào)以啟動(dòng)圖像信號(hào)處理模塊122，處理在影像畫(huà)面信號(hào)流中一