顯示裝置與應(yīng)用其的顯示方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明是有關(guān)于一種顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]一般的顯示器可通過多臺投影機混合影像以產(chǎn)生大尺寸影像。許多方法可被應(yīng)用于定義混合影像的混合區(qū)域,例如以鼠標點擊方式設(shè)定邊界區(qū)域,或者以相機拍攝影像定義邊界并回饋信息至混合影像軟件。
[0003]因相機可拍攝顯示區(qū)域的邊界,且使用者不會遮住投影影像,因此相機拍攝方式可減少使用者輸入。然而相機必須放置在屏幕前,對于基本的12尺至15尺大顯示區(qū)域的顯示器而言,相機必須要放置在遠處,以擷取整個顯示區(qū)域的畫面,也因此相機通常需具備昂貴的廣角鏡頭。
[0004]隨著混合影像系統(tǒng)的發(fā)長,超短焦(Extreme Short Throw, EST)投影機也被應(yīng)用于顯示器上。如此一來,使用者能夠在不遮住投影影像的前提下靠近屏幕。此裝置與一般安裝在房間后方的長焦投影機大相徑庭,其中長焦投影機的相機也必須放置在房間后方,且安裝在投影機旁。
[0005]在超短焦投影系統(tǒng)中,相機較佳能放置在投影機旁,也就是說,相機需搭配廣角鏡頭。然而一般較低價或者現(xiàn)成的網(wǎng)絡(luò)攝影機通常不具備廣角鏡頭,而欲將其改裝成具廣角鏡頭的相機又會大幅增加成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種顯示裝置與應(yīng)用其的顯示方法,以降低顯示裝置的成本。
[0007]本發(fā)明的一形式提供一種顯示裝置,包含多個投影機、至少一非球面鏡、至少一影像擷取裝置與影像校正系統(tǒng)。每一投影機皆用以提供一子影像。子影像被投影至屏幕,以在屏幕上形成主影像。于屏幕上的相鄰二子影像具有一重疊部份。影像擷取裝置用以擷取于非球面鏡上的至少一鏡面影像。鏡面影像源自于子影像。影像校正系統(tǒng)用以根據(jù)影像擷取裝置所擷取的鏡面影像,以校正子影像于屏幕上的畫素位置。
[0008]在一或多個實施方式中,非球面鏡的數(shù)量為多個,且非球面鏡用以分別反射子影像至屏幕。
[0009]在一或多個實施方式中,每一投影機皆置于屏幕與至少一非球面鏡之間。
[0010]在一或多個實施方式中,影像擷取裝置置于二投影機之間,且影像擷取裝置用以依序擷取每一非球面鏡的鏡面影像。
[0011]在一或多個實施方式中,影像擷取裝置的數(shù)量為多個,且每一影像擷取裝置皆用以分別擷取于非球面鏡上的鏡面影像。
[0012]在一或多個實施方式中,非球面鏡用以反射至少重疊部份至影像擷取裝置。
[0013]在一或多個實施方式中,上述的顯示裝置更包含多個投影鏡,用以分別反射子影像至屏幕。
[0014]在一或多個實施方式中,每一投影機皆置于屏幕與投影鏡其中之一。
[0015]在一或多個實施方式中,非球面鏡的形狀與投影鏡的形狀實質(zhì)相同。
[0016]在一或多個實施方式中,非球面鏡置于二的投影鏡之間。
[0017]在一或多個實施方式中,影像擷取裝置置于二些投影機之間。
[0018]在一或多個實施方式中,影像擷取裝置為網(wǎng)絡(luò)攝影機。
[0019]本發(fā)明的另一形式提供一種顯示方法,包含下列步驟:
[0020]投影多個子影像至屏幕,以在屏幕上形成主影像。于屏幕上的相鄰二子影像具有一重疊部份。
[0021]擷取于至少一非球面鏡上的至少一鏡面影像。鏡面影像源自于子影像。
[0022]根據(jù)鏡面影像,校正子影像于屏幕上的畫素位置。
[0023]在一或多個實施方式中,投影該些子影像至該屏幕的步驟包含下列步驟:
[0024]分別提供子影像至多個非球面鏡。
[0025]分別以非球面鏡反射子影像至屏幕。
[0026]擷取鏡面影像的步驟包含下列步驟:
[0027]依序擷取每一非球面鏡的鏡面影像。
[0028]在一或多個實施方式中,投影子影像至屏幕的步驟包含下列步驟:
[0029]分別提供子影像至多個非球面鏡。
[0030]分別以非球面鏡反射子影像至屏幕。
[0031]其中擷取該鏡面影像的步驟包含下列步驟:
[0032]分別擷取每一非球面鏡的鏡面影像。
[0033]在一或多個實施方式中,擷取鏡面影像的步驟包含下列步驟:
[0034]以非球面鏡反射至少重疊部份至影像擷取裝置。
[0035]擷取于非球面鏡上的鏡面影像。
[0036]因影像擷取裝置是擷取于非球面鏡上的鏡面影像,而不是擷取屏幕的主影像,因此影像擷取裝置可不必拍攝視角如主影像一般廣的影像。因鏡面影像的尺寸遠小于主影像的尺寸,因此影像擷取裝置可為較低價格的相機。
【附圖說明】
[0037]圖1為本發(fā)明第一實施方式的顯示裝置的示意圖。
[0038]圖2為圖1的顯示裝置的俯視圖。
[0039]圖3為畫素位置校正前的子影像于圖1的屏幕上的示意圖。
[0040]圖4為本發(fā)明第二實施方式的顯示裝置的示意圖。
[0041]圖5為圖4的顯示裝置的俯視圖。
[0042]圖6為本發(fā)明第三實施方式的顯示裝置的示意圖。
[0043]圖7為圖6的顯示裝置的俯視圖。
[0044]其中,附圖標記說明如下:
[0045]110、120:投影機
[0046]200、210、220:非球面鏡
[0047]300、310、320:影像擷取裝置
[0048]400:影像校正系統(tǒng)
[0049]510,520:投影鏡
[0050]900:屏幕
[0051]M1、M2、M3:鏡面影像
[0052]M1:主影像
[0053]O:重疊部份
[0054]P1、P2、P3、P4、Q1、Q2、Q3、Q4:畫素位置
[0055]S1、S2:子影像
【具體實施方式】
[0056]以下將以圖式揭露本發(fā)明的多個實施方式,為明確說明起見,許多實務(wù)上的細節(jié)將在以下敘述中一并說明。然而,應(yīng)了解到,這些實務(wù)上的細節(jié)不應(yīng)用以限制本發(fā)明。也就是說,在本發(fā)明部分實施方式中,這些實務(wù)上的細節(jié)是非必要的。此外,為簡化圖式起見,一些習知慣用的結(jié)構(gòu)與組件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。
[0057]請同時參照圖1與圖2,其中圖1為本發(fā)明第一實施方式的顯示裝置的示意圖,圖2為圖1的顯示裝置的俯視圖。顯示裝置包含多個投影機(例如投影機110與120)、至少一非球面鏡210 (或220)、至少一影像擷取裝置300與影像校正系統(tǒng)400。每一投影機皆用以提供一子影像,例如子影像SI (或S2)。子影像SI與S2皆被投影至屏幕900,以在屏幕900上形成主影像MI。于屏幕900上的相鄰二子影像SI與S2具有一重疊部份O。影像擷取裝置300用以擷取于非球面鏡上的至少一鏡面影像,例如非球面鏡210 (或220)上的鏡面影像Ml (或M2)。鏡面影像源自于子影像。影像校正系統(tǒng)400用以根據(jù)影像擷取裝置300所擷取的鏡面影像,以校正子影像于屏幕900上的畫素位置。因本實施方式的影像擷取裝置300擷取至少一的鏡面影像Ml與M2,而不是擷取于屏幕900上的主影像MI,因此影像擷取裝置300可為低價格的相機。
[0058]詳細而言,在本實施方式中,顯示裝置包含投影機110與120以及二非球面鏡210與220。投影機110用以提供子影像SI,而投影機120用以提供子影像S2。非球面鏡210用以將子影像SI反射至屏幕900,且非球面鏡220用以將子影像S2反射至屏幕900。打至非球面鏡210的子影像SI在非球面鏡210上產(chǎn)生鏡面影像Ml后,子影像SI再由非球面鏡210反射并投影至屏幕900。另一方面,打至非球面鏡220的子影像S2在非球面鏡220上產(chǎn)生鏡面影像M2后,子影像S2再由非球面鏡220反射并投影至屏幕900。如此一來,子影像SI與S2便在屏幕900上形成具重疊部份O的主影像MI。在此當下,尚未對子影像SI與S2進行校正。換句話說,主影像MI的重疊部份O可能存在不連續(xù)的邊界(未繪出)。為了消除不連續(xù)邊界,影像擷取裝置300可放置于投影機110與120之間,并依序擷取于非球面鏡210與220上的鏡面影像Ml與M2。舉例而言,影像擷取裝置300可先擷取鏡面影像Ml后擷取鏡面影像M2,反之亦可。被影像擷取裝置300所擷取的鏡面影像Ml與M2可接著被傳送至影像校正系統(tǒng)400。影像校正系統(tǒng)400可根據(jù)鏡面影像Ml與M2而校正子影像SI與S2于屏幕900上的畫素位置,藉此將子影像SI與S2進行對位。
[0059]請一并參照圖1與圖3,其中圖3為畫素位置校正前的子影像SI與S2于圖1的屏幕900上的示意圖。詳細而言,在畫素位置校正前,影像擷取裝置300可分別擷取子影像SI與S2,再將其傳送至影像校正系統(tǒng)400。影像校正系統(tǒng)400可重建子影像SI與S2于屏幕900上的投影位置,并分析子影像SI與S2的畫素位置。舉例而言,可分析子影像S2的畫素位置Q1、Q2、Q3與Q4以及子影像SI的畫素位置P1、P2、P3與P4。為了校正子影像SI與S2的畫素位置,畫素位置Pl可被對位至畫素位置Ql、畫素位置P2可被對位至畫素位置Q2、畫素位置P3可被對位至畫素位置Q3、以及畫素位置P4可被對位至畫素位置Q4。影像校正系統(tǒng)400可回饋指令至投影機110與120,以調(diào)整子影像SI與S2分別投影至非球面鏡210與220的投影角度,使得子影像SI與S2于屏幕900的形狀可如同圖1所示的形狀。然而本發(fā)明不以此種校正方式為限。
[0060]請回到圖1與圖2。在本實施方式中,影像擷取裝置300擷取于非球面鏡210與220上的鏡面影像Ml與M2,而不是擷取屏幕900上