投影设备的屏幕升降时图像跟随方法及投影设备与流程

1.本技术涉及投影设备技术领域，尤其涉及一种投影设备的屏幕升降时图像跟随方法及投影设备。


背景技术：

2.电视技术经历了黑白电视，彩色电视和以液晶电视、pdp、oled等为代表的数字电视三次技术迭代，目前出现了激光投影设备搭配和屏幕的第四代电视显示技术，即激光电视技术。目前激光电视主要包括激光投影设备和屏幕。由于屏幕尺寸较大，故目前出现了通过可卷曲实现的可升降屏幕，以减小产品尺寸。
3.目前激光电视技术发展已经呈现出多样化的新形态，电视与可升降屏幕一体化就是其中一种。这种新形态的激光电视，在电视开关机时，无法保证屏幕升降时，投影的图像跟随升降，导致用户观看体验较差。因此，针对该种新形态的激光电视，亟待一种机制来保证屏幕升降过程中，图像能够同步的跟随升降。


技术实现要素：

4.本技术提供了一种投影设备的屏幕升降时图像跟随方法及投影设备，用于解决新形态的激光电视，在电视开关机时，无法保证屏幕升降时，投影的图像跟随升降，导致用户观看体验较差的问题。
5.第一方面，本实施例提供一种投影设备，包括：
6.投影组件，被配置为向屏幕投射图像，所述屏幕为可升降屏幕；
7.监测组件，被配置为在所述屏幕移动过程中，监测所述屏幕的移动高度，并向控制器反馈所述移动高度；
8.控制器，被配置为：
9.根据所述移动高度利用预设规则计算投影高度，所述预设规则规定所述移动高度和所述投影高度的映射关系；
10.根据所述投影高度，控制所述投影组件向所述屏幕投射对应高度图像。
11.第二方面，本实施例提供一种投影设备的屏幕升降时图像跟随方法，所述投影设备包括，
12.投影组件，被配置为向屏幕投射图像，所述屏幕为可升降屏幕；监测组件，被配置为在所述屏幕移动过程中，监测所述屏幕的移动高度，并向控制器反馈所述移动高度，所述方法包括：
13.根据所述移动高度利用预设规则计算投影高度，所述预设规则规定所述移动高度和所述投影高度的映射关系；
14.根据所述投影高度，控制所述投影组件向所述屏幕投射对应高度图像。
15.本技术实施例提供的投影设备的屏幕升降时图像跟随方法及投影设备，通过监测组件监测屏幕移动过程中的移动高度。屏幕为可卷曲升降的屏幕。控制器在接收到屏幕的
移动高度之后，根据移动高度利用预设规则计算投影高度。预设规则规定了移动高度和投影高度的映射关系。最后根据投影高度，控制投影组件向屏幕投射对应高度图像。本技术实施例能够在屏幕移动过程中，根据屏幕的移动高度计算需要投影的图像的高度，实现图像随屏幕同步升降的效果，从而提升用户观看体验。
附图说明
16.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本技术的实施例，并与说明书一起用于解释本技术的原理。
17.图1中示例性示出了根据实施例中激光电视与控制装置之间操作场景的示意图；
18.图2中示例性示出了根据示例性实施例中控制装置100的配置框图；
19.图3中示例性示出了根据示例性实施例中激光电视200的硬件结构示意图；
20.图4中示例性示出了根据示例性实施例中又一种激光电视200的硬件结构示意图；
21.图5中示例性示出了本技术实施例提供的激光投影设备的结构示意图；
22.图6中示例性示出了本技术实施例提供的状态切换机制框架示意图；
23.图7中示例性示出了本技术实施例提供的屏幕上升曲线示意图；
24.图8中示例性示出了本技术实施例提供的图像采集装置采集的屏幕图像示意图；
25.图9中示例性示出了本技术实施例提供的又一种图像采集装置采集的屏幕图像示意图；
26.图10中示例性示出了本技术实施例提供的一种状态切换实现方法信令图；
27.图11中示例性示出了本技术实施例提供的又一种状态切换实现方法信令图；
28.图12中示例性示出了本技术实施例提供的又一种状态切换实现方法信令图；
29.图13中示例性示出了本技术实施例投影设备的屏幕升降状态切换方法的信令示意图；
30.图14中示例性示出了本技术实施例投影设备屏幕处于上升状态时投影示意图；
31.图15中示例性示出了本技术实施例投影设备屏幕处于最高点时投影示意图；
32.图16中示例性示出了本技术实施例投影设备屏幕出图下降状态时投影示意图；
33.图17为本发明实施例提供的投影设备的屏幕升降时图像跟随方法的信令示意图。
34.通过上述附图，已示出本技术明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本技术构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本技术的概念。
具体实施方式
35.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本技术的一些方面相一致的装置和方法的例子。
36.需要说明的是，本技术中对于术语的简要说明，仅是为了方便理解接下来描述的实施方式，而不是意图限定本技术的实施方式。除非另有说明，这些术语应当按照其普通和通常的含义理解。
37.术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖但不排他的包含，例如，包含了一系列组件的产品或设备不必限于清楚地列出的那些组件，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些产品或设备固有的其它组件。本技术中使用的术语“模块”或“组件”，是指任何已知或后来开发的硬件、软件、固件、人工智能、模糊逻辑或硬件或/和软件代码的组合，能够执行与该元件相关的功能。
38.本技术各实施例中使用的术语“遥控器”，是指电子设备(如本技术中公开的显示装置)的一个组件，该组件通常可在较短的距离范围内无线控制电子设备。该组件一般可以使用红外线和/或射频(rf)信号和/或蓝牙与电子设备连接，也可以包括wifi、无线usb、蓝牙、动作传感器等功能模块。例如：手持式触摸遥控器，是以触摸屏中用户界面取代一般遥控装置中的大部分物理内置硬件。
39.图1中示例性示出了根据实施例中激光电视与控制装置之间操作场景的示意图。如图1所示，用户可通过控制装置100来操作激光电视200。
40.其中，控制装置100可以是遥控器100a，其可与激光电视200之间通过红外协议通信、蓝牙协议通信、紫蜂(zigbee)协议通信或其他短距离通信方式进行通信，用于通过无线或其他有线方式来控制激光电视200。用户可以通过遥控器100a上按键、语音输入、控制面板输入等输入用户指令，来控制激光电视200。如：用户可以通过遥控器100a上屏幕201上升下降键、音量加减键、频道控制键、上/下/左/右的移动按键、语音输入按键、菜单键、开关机按键等输入相应控制指令，来实现控制激光电视200的功能。
41.控制装置100也可以是智能设备，如移动终端100b、平板电脑、计算机、笔记本电脑等，其可以通过本地网(lan，local area network)、广域网(wan，wide area network)、无线局域网(wlan，wireless local area network)或其他网络与激光电视200之间通信，并通过与激光电视200相应的应用程序实现对激光电视200的控制。例如，使用在智能设备上运行的应用程序控制激光电视200。该应用程序可以在与智能设备关联的屏幕201上通过直观的用户界面(ui，user interface)为用户提供各种控制。
42.示例的，移动终端100b与激光电视200均可安装软件应用，从而可通过网络通信协议实现二者之间的连接通信，进而实现一对一控制操作的和数据通信的目的。如：可以使移动终端100b与激光电视200建立控制指令协议，将遥控控制键盘同步到移动终端100b上，通过控制移动终端100b上用户界面，实现控制激光电视200的功能；也可以将移动终端100b上显示的音视频内容传输到激光电视200上，实现同步显示功能。
43.如图1所示，激光电视200还可与服务器300通过多种通信方式进行数据通信。在本技术各个实施例中，可允许激光电视200通过局域网、无线局域网或其他网络与服务器300进行有线通信连接或无线通信连接。服务器300可以向激光电视200提供各种内容和互动。
44.示例的，激光电视200通过发送和接收信息，以及电子节目指南(epg，electronicprogram guide)互动，接收软件程序更新，或访问远程储存的数字媒体库。服务器300可以是一组，也可以是多组，可以是一类或多类服务器。通过服务器300提供视频点播和广告服务等其他网络服务内容。
45.激光电视200包括屏幕201与激光投影设备202。其中，激光投影设备202获取待显示内容，并将待显示内容采用光学投射成像方式投影至屏幕201，使得屏幕201显示待显示内容。具体激光电视类型，尺寸大小和分辨率等不作限定，本领技术人员可以理解的是，激
光电视200可以根据需要做性能和配置上的一些改变。
46.激光电视200除了提供广播接收电视功能之外，还可以附加提供计算机支持功能的智能网络电视功能。示例的包括，网络电视、智能电视、互联网协议电视(iptv)等。在一些实施例中，激光电视可以不具备广播接收电视功能。
47.在另一些示例中，还可以再增加更多功能或减少上述功能。本技术对该激光电视的功能不作具体限定。
48.图2中示例性示出了根据示例性实施例中控制装置100的配置框图。如图2所示，控制装置100包括控制器110、通信器130、用户输入/输出接口140、存储器190、供电电源180。
49.控制装置100被配置为可控制所述激光电视200，以及可接收用户的输入操作指令，且将操作指令转换为激光电视200可识别和响应的指令，起到用户与激光电视200之间交互中介作用。如：用户通过操作控制装置100上频道加减键，激光电视200响应频道加减的操作。再如：用户通过操作控制装置100上屏幕201升降键，激光电视200响应控制屏幕201上升或下降。需要说明的是，本技术中所说的“上升”或“下降”是相对于屏幕201的安装位置来讲，可以理解，基于屏幕201的不同安装位置，“上升”或“下降”所在的方向不同。例如，对于安装在天花板上的屏幕201，其“上升”和“下降”指屏幕201在高度方向的变化，而对于安装在竖直侧墙上的屏幕201，这里所说的“上升”和“下降”的方向则为沿水平方向的变化。
50.在一些实施例中，控制装置100可是一种智能设备。如：控制装置100可根据用户需求安装控制激光电视200的各种应用。
51.在一些实施例中，如图1所示，移动终端100或其他智能电子设备，可在安装操控激光电视200的应用之后，起到控制装置100类似功能。如：用户可以通过安装应用，在移动终端100b或其他智能电子设备上可提供的图形用户界面的各种功能键或虚拟按钮，以实现控制装置100实体按键的功能。
52.控制器110包括处理器、ram和rom、通信接口以及通信总线。控制器110用于控制控制装置100的运行和操作，以及内部各部件之间通信协作以及外部和内部的数据处理功能。
53.通信器130在控制器110的控制下，实现与激光电视200之间控制信号和数据信号的通信。如：将接收到的用户输入信号发送至激光电视200上。通信器130可包括wifi模块、蓝牙模块、nfc模块等通信模块中至少一种。
54.用户输入/输出接口140，其中，输入接口包括麦克风、触摸板、传感器、按键、摄像头等输入接口中至少一者。如：用户可以通过语音、触摸、手势、按压等动作实现用户指令输入功能，输入接口通过将接收的模拟信号转换为数字信号，以及数字信号转换为相应指令信号，发送至激光电视200。
55.输出接口包括将接收的用户指令发送至激光电视200的接口。在一些实施例中，可以是红外接口，也可以是射频接口。如：红外信号接口时，需要将用户输入指令按照红外控制协议转化为红外控制信号，经红外发送模块进行发送至激光电视200。再如：射频信号接口时，需将用户输入指令转化为数字信号，然后按照射频控制信号调制协议进行调制后，由射频发送端子发送至激光电视200。
56.在一些实施例中，控制装置100包括通信器130和输出接口中至少一者。控制装置100中配置通信器130，如：wifi、蓝牙、nfc等模块，可将用户输入指令通过wifi协议、或蓝牙协议、或nfc协议编码，发送至激光电视200。
57.图3中示例性示出了根据示例性实施例中激光电视200的硬件结构示意图。为了便于说明，图3中激光电视200以激光投影设备202和屏幕201分离设置为例进行示意。
58.图3所示，激光电视200包括：激光投影设备202和屏幕201。其中，激光投影设备202用于获取待播放的视频，具体的，激光投影设备202可以将待播放的视频信号解析为图像信号，投影到屏幕201上形成图像。屏幕201用于给用户呈现画面。
59.本技术中，除了激光投影设备202和屏幕201分离设置的方式，为了减小占用空间，另一种设置方式中，将激光投影设备202和屏幕201做成一体。作为示例，如图4所示，这种方案的激光电视200将激光投影设备202和屏幕201集成在电视柜体中，电视柜体上设置有滑盖和翻盖，分别用于在激光电视200未工作时遮挡激光投影设备202和屏幕201。当激光电视200处于工作状态时，滑盖和翻盖打开，屏幕201通过屏幕201传动组件的运行展开或收回。
60.在激光投影设备202与屏幕201一体的实施例中，在激光投影设备202开关机时，无法保证屏幕201同步跟随升降。为了解决该问题，本发明实施例提供一种激光投影设备202，能够保证激光投影设备202开关机时，保证屏幕201同步跟随升降。
61.图5中示例性示出了本技术实施例一提供的激光投影设备202的结构示意图，如图5所示，该激光投影设备202包括：设有通信端子的控制器11、投影显示组件12、设有供电端子的电源板13、以及音频输出组件14；其中，供电端子用于接收外部的电源信号，电源板13与控制器11、投影显示组件12以及音频输出组件14连接；控制器11，与投影显示组件12和音频输出组件14连接；通信端子用于外接屏幕201。
62.结合激光电视的工作场景进行示例：当供电端子连接至外部的电源信号时，电源板13将外部的电源信号转化为供电信号，并在控制器11的控制下，向投影显示组件12和音频输出组件14供电；当通信端子连接至屏幕201时，控制器11根据待播放的视频信号，解析出图像信号和音频信号，并指示投影显示组件12向投影区域投影显示相应的图像，以及控制音频输出组件14输出相应的音频；其中，控制器11还实时获取屏幕201的位置信息，并控制投影显示组件12的投影区域与屏幕201的位置一致。
63.其中，控制器11主要负责控制电源板13、投影显示组件12、屏幕201中的相关组件等。例如，控制器11控制电源板13哪个时刻给哪个组件供电，以优化供电控制策略，实现有效控制和节约用电量。再例如，控制器11控制投影显示组件12在哪个时刻投出图像、哪个时刻关闭背光。又例如，控制器11控制屏幕201哪个时刻开始升、降屏幕201，并根据屏幕201反馈的上升高度、上升时刻、下降高度、下降时刻时时调整投影显示组件12的投影区域，从而实现投影区域和屏幕201升降同步。
64.具体的，控制器11支持的功能包括但不限于音视频编解码功能、视频信号处理功能、信号输出功能(比如，支持输出vb1信号或lvds信号)。为了便于与其它组件通信，控制器11还可以支持一些数据传输接口及其对应的软件通讯协议，比如rs2332(相应的通讯协议采用串口通讯方式)、rj45(相应的通讯协议采用modbus通讯方式)、usb(相应的通讯协议采用usb通讯方式)、高清多媒体接口(high definition multimedia interface，简称hdmi)等。图中控制器11和投影显示组件之间采用i2c和通用型之输入输出(general-purposeinput/output，简称gpio)的通信交互方式作为示例。实际应用中，该控制器11可以集成于激光投影设备202的主板芯片上，或者也可以专门设置具备以上功能的多媒体功能芯片来实现。
65.在本实施例中，控制器11可通过通信端子与屏幕201建立连接。这里的连接包括但不限于：有线通信连接、无线通信连接等。其中，有线连接的方式下，通信端子为硬件插口，相应的，屏幕201设置对应的硬件插口，这两个硬件插口可以通过接入数据线建立所述的有线通信连接。主要的通讯命令包括但不限于：开机、关机、上升、暂停、下降、加速、减速、异常、零点状态等。
66.在本实施例中，激光投影设备202还包括监测组件15，监测组件主要负责监测屏幕201的的当前状态。本实施例中，监测组件监测的屏幕201状态并不是指屏幕201的位置状态，而是在状态切换机制中预设的状态。这里的状态为上一次状态切换之后存储在屏幕201中的状态信息。例如上一次切换状态后，状态为顶部状态，则存储在屏幕201中的状态信息则为顶部状态信息。可以对各个状态设置标识，例如顶部状态的标识为t。下一次切换前，监测组件从屏幕201的存储器件中读取状态标识，通过状态标识判断屏幕201当前状态。而该状态切换机制为预设的机制。控制器11接收监测组件监测的屏幕201当前状态之后，根据该状态切换机制切换屏幕201的当前状态。进一步的，控制器11根据切换后的屏幕201当前状态，控制屏幕201执行对应操作。屏幕执行的与状态对应操作为移动操作，例如，上升、下降、保持不移动等操作。
67.例如，如果屏幕201的当前状态为第一状态，而在状态切换机制中，第一状态的下一状态为第二状态，则根据状态切换机制，控制屏幕201从第一状态切换至第二状态。同时，控制屏幕201执行第二状态对应操作。也就是说，在本实施例中，提前预设了屏幕201的多个状态的顺序关系，按照预设的顺序关系，切换屏幕201的当前状态，同时控制屏幕201执行对应操作。这样，通过状态切换直接控制屏幕201的升降,从而保证激光投影设备202开关机时，屏幕201同步跟随升降，最终提升用户观看体验。
68.本实施例涉及的屏幕可以承载投影组件投射的媒体资源，将媒体资源展示给用户。在一些可行性实施例中，屏幕可以是漫反射屏幕，也可以是回归型屏幕。值得注意的是，本实施例仅是示例性的示出两种屏幕，在实际应用的过程中屏幕可以是但并不限于上述两种显示器，凡是具有可以用来承载投影组件投射的媒体资源，以及可以完成收卷或延展动作的屏幕，均可应用在本实施例示出的方案中。
69.下面将结合具体的实施例对本发明实施例的方案进行详细说明。图6中示例性示出了本技术实施例提供的屏幕201状态切换机制框架示意图。图6中示出的状态均可作为第一状态，也均可作为第二状态。第二状态始终是第一状态的下一状态。例如，底部状态为第一状态时，零点状态则为第二状态，切换状态时由底部状态切换为零点状态。零点状态为第一状态时，准备上升状态为第二状态。切换状态时由零点状态切换为准备上升状态。这样按照图6所示的箭头顺序进行顺序的切换。
70.需要说明的是，上升状态与检测到障碍物状态之间为双向箭头。也就是说，上升状态为第一状态时，如果检测到障碍阻挡屏幕移动，则检测到障碍物状态为第二状态。如果检测到障碍物移除，则检测到障碍物状态为第一状态，上升状态为第二状态。而如果上升状态为第一状态，而未检测到有障碍物阻挡屏幕移动，则顶部状态为第二状态。同样的，下降状态为第一状态时，如果检测到障碍阻挡屏幕移动，则检测到障碍物状态为第二状态。如果检测到障碍物移除，则检测到障碍物状态为第一状态，下降状态为第二状态。而如果下降状态为第一状态，而未检测到有障碍物阻挡屏幕移动，则底部状态为第二状态。
71.如图6所示，在状态切换机制中，如果屏幕201的当前状态为底部状态，此时激光投影设备202为关机状态。其中，底部状态对应位置为屏幕201可移动的最低位置，即屏幕201的当前状态为底部状态时，屏幕201处于最低点。
72.如图7所示的屏幕上升曲线图，屏幕的上升过程分为复位阶段、加速阶段、匀速阶段以及减速阶段。复位阶段为屏幕从屏幕绝对零点上升至基准零点的过程，复位阶段屏幕的上升速度因为加速过程。加速阶段为屏幕从基准零点开始上升，上升速度从较低值提升至较高值的过程。当屏幕的上升速度提升至预设匀速速度时，则进入均速阶段。屏幕以该预设均速速度继续上升，并保持匀速上升。当高度达到次高点(减速阶段的开始位置)时，屏幕上升速度开始降低，屏幕上升过程进入减速阶段，直至屏幕上升至最高点。
73.基于图7所示的屏幕上升曲线图，所述屏幕的状态为底部状态时，所述屏幕位于所述屏幕可移动的最低点位置(即图7中的屏幕绝对零点)；所述屏幕的状态为零点状态时，所述屏幕位于所述屏幕的预设基准位置(即图7中的基准零点)；所述屏幕的状态为准备上升状态时，所述屏幕位于所述屏幕的预设基准位置；所述屏幕的状态为上升状态时，所述屏幕的移动方向为从最低点至最高点；所述屏幕的状态为顶部状态时，所述屏幕位于所述屏幕可移动的最高点位置(即图7中的最高点)；所述屏幕的状态为准备下降状态时，所述屏幕位于所述屏幕可移动的最低点位置；所述屏幕的状态为下降状态时，所述屏幕的移动方向为从最高点至最低点；所述屏幕的状态为检测到障碍物状态时，所述屏幕暂停上升动作或暂停下降状态。
74.在本实施例中，只考虑激光投影设备202正常开关机的情况，即激光投影设备202关机时，屏幕201总是处于最低点，而不考虑不正常开关机的情况(例如，屏幕201还未下降至最低点，激光投影设备202关机)。即屏幕为底部状态，则屏幕处于绝对零点位置，屏幕为零点状态，则屏幕处于基准零点位置。
75.在屏幕201的当前状态为底部状态的同时，接收到用户输入的开机指令。按照状态切换机制中的状态顺序关系，底部状态的下一状态为零点状态，表示底部状态为第一状态，零点状态为第二状态，则控制屏幕201从底部状态切换至零点状态。同时，控制屏幕201从底部状态对应位置移动至零点状态对应位置。其中，零点状态对应位置为预设基准位置。也就是说，控制屏幕201从底部状态切换至零点状态的同时，控制屏幕201从最低点移动至基准点。这样，可以保证激光投影设备202开机的同时，保证屏幕201同步跟随上升。
76.在一些实施例中，屏幕201从底部状态切换至零点状态之后，根据图6的状态切换机制，零点状态的下一状态为准备上升状态，表示零点状态为第一状态，准备上升状态为第二状态，控制屏幕201进从零点状态切换至准备上升状态，并且生成开始上升指令。需要说明的是，生成上升指令之后，将上升指令暂时保存在存储元件中，此时并不根据上升指令控制屏幕201作出对应动作。也就是说，屏幕201处于准备上升状态时，是为上升作准备工作。例如，在准备上升状态中，开机视频准备就绪，跟随动画准备就绪。此时控制器11控制屏幕201保持在预设基准位置，即屏幕201保持在基准点位置。这样，可以使得屏幕201从零点状态直接进入上升准备状态，保证屏幕201继续进一步的移动动作，进而保证屏幕201同步跟随上升。
77.屏幕201成功切换至准备上升状态之后，表示屏幕201上升准备就绪，根据图6的状态切换机制，准备上升状态的下一状态为上升状态，表示准备上升状态为第一状态，上升状
态为第二状态，控制屏幕201进一步从准备上升状态切换至上升状态。同时，根据上述保存在存储元件中的上升指令，控制屏幕201开始上升，并且控制屏幕201保持上升动作，直至屏幕201从基准点移动至顶部状态对应位置。这里，顶部状态对应位置可以是屏幕201可移动的最高位置。这样，可以使得屏幕201从准备上升状态直接进入上升状态，保证屏幕201向上移动，进而保证屏幕201同步跟随上升。
78.在一些实施例中，在屏幕201上升的过程中，如果检测到障碍物，根据图6的状态切换机制，上升状态为第一状态，检测到障碍物状态为第二状态，控制屏幕201从上升状态切换至检测到障碍物状态，以及控制屏幕201暂停上升动作。这样，在屏幕201上升过程中，如果检测到障碍物屏幕201可以直接控制屏幕201暂停上升。而如果检测到障碍物被移除，根据图6的状态切换机制，检测到障碍物状态为第一状态，上升状态为第二状态，控制屏幕201从检测到障碍物状态切换至上升状态，以及控制屏幕201继续上升动作。这样，在清楚障碍物之后，屏幕201可以直接继续上升。
79.在一些实施例中，检测障碍物可以利用距离传感器、光电传感器等技术手段，也可以通过安装图像采集器采集图像，具体可以是摄像头，控制器从摄像头获取拍摄的屏幕图像，判断是否存在阻碍屏幕移动的障碍物。可以间隔预设时间拍摄一张屏幕的图像，将前后相邻时间拍摄的图像进行比对，根据比对结果判断是否存在障碍物。
80.摄像头的数量可以是一个或多个，其中，至少有一个摄像头的摄像区域为升降屏幕区域，该摄像头用于拍摄升降过程中屏幕和显示图像的照片。当摄像头的数量为2个时，两个摄像头分别设于投影组件的两侧。在一些实施例中，摄像头可在水平面上旋转，当需要拍摄屏幕和显示图像照片时，将拍摄镜头旋转至屏幕方向；当需要拍摄用户照片时，将拍摄镜头旋转至用户。
81.示例性的，如图8所示的两张屏幕图像a和b，a和b两张屏幕图像为相邻时间拍摄的图像。b的拍摄时间晚于a的拍摄时间，b图像相对于a图像多了图8示出虚线区域的阴影部分。则可以判断此时存在阻碍屏幕移动的障碍物。另外，还可以在屏幕附近设置吹风装置，这样可以将屏幕周围重量较轻的障碍物清除。例如将吹风装置可以轻易将纸屑清除。吹风装置可以不需要设置为常开，可以在检测到障碍物时再开启吹风装置。
82.例如，b图像现对于a图像多出了图8示出虚线区域的阴影。摄像装置将该检测到障碍物信号发送给控制器，控制器控制吹风装置开启。吹风装置开启预设时间后，再拍摄屏幕图像b1。如果屏幕图像b1相对于屏幕图像a，虚线区域阴影消除，表示该障碍物已经清除，质量可能较轻，不再会阻碍屏幕移动。如果屏幕图像b1相对于屏幕图像a，虚线区域未消除，表示该障碍物质量较重，不易被清除，仍然会阻碍屏幕移动。如图9所示，如果屏幕图像b1中虚线区域相对于屏幕图像b中虚线区域位置发生移动，也可以表示障碍物质量较轻，不再会阻碍屏幕移动。通过上述拍摄图像的方式不仅可以判断屏幕周围是否存在障碍物，还可以获取障碍物的准确物，使得用户能够方便的清除障碍物。
83.在一些实施例中，当检测到存在阻碍屏幕移动的障碍物时，还可以控制扬声器发出移除障碍物的语音提醒，使得用户能够获知屏幕周围存在障碍物，可能会导致屏幕无法正常移动，从而能够通过移除障碍物的方式确保屏幕正常的升降。
84.在一些实施例，如图6所示，在状态切换机制中，如果屏幕201的当前状态为顶部状态，此时激光投影设备202为开机状态。同样的本实施例只考虑正常开关机的场景，即屏幕
201的当前状态为顶部状态时，激光投影设备202只能是处于开机状态，不考虑异常关机的情况(例如，屏幕201当前状态为顶部状态时，激光投影设备202断电，导致屏幕201无法下降)。
85.在屏幕201的当前状态为顶部状态的同时，接收到用户输入的关机指令。按照状态切换机制中的状态顺序关系，顶部状态的下一状态为准备下降状态，表示顶部状态为第一状态，准备下降状态为第二状态，则控制屏幕201从顶部状态切换至准备下降状态，以及生成开始下降指令。需要说明的是，生成下降指令之后，将下降指令暂时保存在存储元件中，此时并不根据下降指令控制屏幕201作出对应动作。此时控制器11控制屏幕201保持在预设基准位置，即屏幕201保持在基准点位置。这样，可以使得屏幕201从顶部状态直接进入下降准备状态，保证屏幕201继续进一步的移动动作，进而保证屏幕201同步跟随下降。
86.屏幕201成功切换至准备下降状态之后，表示屏幕201下降准备就绪，根据图6的状态切换机制，准备下降状态的下一状态为下降状态，表示准备下降状态为第一状态，下降状态为第二状态，控制屏幕201进一步从准备下降状态切换至下降状态。同时，根据上述保存在存储元件中的下降指令，控制屏幕201开始下降，并且控制屏幕201保持下降动作，直至屏幕201从最高位置至底部状态对应位置。这里，底部状态对应位置可以是屏幕201可移动的最低位置。这样，可以使得屏幕201从准备下降状态直接进入下降状态，保证屏幕201向下移动，进而保证屏幕201同步跟随下降。
87.在一些实施例中，在屏幕201下降的过程中，如果检测到障碍物，根据图6的状态切换机制，下降状态为第一状态，检测到障碍物状态为第二状态，控制屏幕201从下降状态切换至检测到障碍物状态，以及控制屏幕201暂停下降动作。这样，在屏幕201下降过程中，如果检测到障碍物屏幕201可以直接控制屏幕201暂停下降。而如果检测到障碍物被移除，根据图5的状态切换机制，检测到障碍物状态为第一状态，下降状态为第二状态，控制屏幕201从检测到障碍物状态切换至下降状态，以及控制屏幕201继续下降动作。这样，在清除障碍物之后，屏幕201可以直接继续下降。
88.在上述实施例的状态切换机制中，升降过程中各状态的具体说明及状态转入转出条件可以表示如表1：
89.[0090][0091]
表1状态切换机制中各状态说明及转入转出条件
[0092]
其中，表1中的mcu(micro controller unit)，微控制组件，又称微控制器。
[0093]
上述实施例的具体实现过程可以如下：
[0094]
开机时，如图10所示的状态切换信令图中展示的过程。activitymanagerservice(负责管理系统中所有的活动的服务)在android(安卓)系统启动home(应用程序)时，根据场景判断，先启动hisplayerservice(后台服务)。hisplayservice启动后，初始化时创建状态切换模块。状态切换模块初始化与mcu通信，读取屏幕201状态，开机的情况下状态初始化为bottom状态(底部状态)。hisplayservice发送开机指令，状态切换模块接收到开机指令后，按照状态切换机制进行后续的状态切换。
[0095]
关机时，如图11所示的状态切换信令图中展示的过程。shutdownmanagerservice(关机管理服务)收到关机按键指令，启动hisplayservice后台服务。hisplayservice在onstart(文本开始显示时触发事件处理程序)的生命周期，创建状态初始化模块。状态切换模块与mcu串口通信，读取屏幕201状态，正常关机的情况下，此时屏幕201状态为top状态(顶部状态)。hisplayservice发送关机指令，状态切换模块收到指令后，按照状态切换机制进行后续的状态切换。
[0096]
屏幕201升降过程中，检测到障碍物时，如图12所示的状态切换信令图中展示的过程。障碍物检测线程：1s轮询读取gpio(general purpose input output，通用型输入输出，在本发明实施例中指的是芯片的管脚。)，然后获取障碍物的状态，并且将读取结果通知给升降ui处理线程。ui处理线程：上升和下降过程中检测障碍物时，进入pending(检测到障碍物状态)，通知mcu暂停屏幕201升降，同时停止动画的跟随。障碍物移除后，移除pending态，通知mcu继续屏幕201的移动，画面同步跟随移动。接收状态机的状态消息，执行相关的操作。升降状态机：管理着屏幕201升降各个状态的切换屏幕201升降、暂停，是通过串口通信与mcu进行交互，发送对应指令控制屏幕201的升降。
[0097]
在一些实施例中，控制器在控制屏幕切换状态成功后，可以通过指示灯或者屏幕闪烁提示用户状态切换成功。例如，屏幕成功从底部状态切换至零点状态，同时屏幕从最低点移动至基准点时，屏幕规律闪烁预定时间。在实际应用还有可能发生，屏幕未移动至最高点，或者未移动至最低点，而用户误以为屏幕已经移动至最高点或者最低点。即用户误以为状态切换成功，因此可以通过状态切换成功指示提醒用户。例如，屏幕上升时，由于故障等因素，未上升至最高点，但是用户肉眼无法判断是否上升至最高点。因此如果设置屏幕从上升状态成功切换至顶部状态，即屏幕成功上升至最高点位置，屏幕规律闪烁。如果屏幕未规律闪烁，则表示屏幕状态切换不成功，从而避免上述无法判断是否状态切换成功的情况发
生。
[0098]
在一些实施例中，在上升状态切换至顶部状态时，由于从基准点位置移动至顶部最高点位置需要一定时间，为了避免时间过长导致中间发生异常情况，还可以在上升过程中设置中间状态。例如，在上升状态和顶部状态之间设置上升中间状态。当上升状态成功切换至上升中间状态后，再从上升中间状态切换至顶部状态。同样的，在下降状态切换至底部状态时，由于从顶部最高点位置移动至底部最低点位置需要一定时间，为了避免时间过长导致中间发生异常情况，也可以在下降过程中设置中间状态。例如，在下降状态和底部状态之间设置下降中间状态。当顶部状态成功切换至下降中间状态后，再从下降中间状态切换至底部状态。这样将时间较长的上升阶段和下降阶段细化，减少这些阶段状态切换异常情况发生。
[0099]
在一些实施例中，还可以在上升状态和顶部状态之间设置自定义状态。例如，用户并不想要将屏幕上升至最高点，即上升至最低点和最高点之间的位置。可以在控制装置上设置自定义按键。具体的，屏幕在上升过程中，用户通过按压控制装置上的自定义按键输入自定义指令，控制器接收自定义指令，根据自定义指令控制屏幕从底部状态切换至自定义状态，同时控制屏幕从最低点位置移动至自定义状态对应位置。
[0100]
这里，自定义状态对应位置可以预设为一个，也可以预设多个。当自定义状态对应位置为多个时，控制器接收自定指令后，可以控制设备语音提示选择自定义位置的标号。例如，提示用户是选择自定义位置1还是自定位置2。同样的，在下降状态和底部状态之间也可以设置自定义状态。在屏幕下降过程中，用户通过按压控制装置上的自定义按键输入自定义指令，控制器接收自定义指令，根据自定义指令控制屏幕从顶部状态切换至自定义状态，同时控制屏幕从最高点位置移动至自定义状态对应位置。这样利用自定义状态，用户可以通过控制装置控制屏幕移动至自己需要使用的位置。
[0101]
图13为本发明实施例提供的激光投影设备202的屏幕201升降状态切换方法的信令示意图，应用于激光投影设备202，激光投影设备202包括监测组件，被配置为监测所述屏幕201的当前状态，所述屏幕201为可升降屏幕201，所述屏幕201的状态为在状态切换机制中预设的状态，所述状态切换机制为预设的机制，所述屏幕201按照所述状态切换机制切换当前状态，所述方法应用于激光投影设备202的控制器11，具体包括以下步骤：
[0102]
步骤一、从监测组件获取屏幕201的当前状态；
[0103]
步骤二、在屏幕201的当前状态为第一状态时，控制屏幕201从第一状态切换至第二状态。需要说明的是第一状态和第二状态均为状态切换机制中规定的状态。在状态切换机制中，第二状态为第一状态的下一状态。
[0104]
步骤三、控制所述屏幕201执行所述第二状态对应操作。
[0105]
这样，控制器可以根据屏幕201当前状态，利用预设的状态切换机制，判断屏幕201当前状态与状态切换机制中其他状态的关系(本实施例为顺序关系)。直接控制屏幕201从当前状态切换至状态切换机制中指示的状态。进而根据切换后的状态，控制屏幕201执行切换后状态对应操作。从而保证激光投影设备202开关机时，屏幕201能够同步的跟随升降，进而提升用户的观看体验。
[0106]
在一些实施例中，新形态的激光电视的屏幕升降过程中，投影的图像无法跟随屏幕同步升降。为了解决上述问题，基于上述实施例中的投影设备架构，本发明实施例还提供
一种投影设备，包括：投影组件，被配置为向屏幕投射图像，屏幕为可升降屏幕；监测组件，被配置为在屏幕移动过程中，监测屏幕的移动高度，并向控制器反馈移动高度；控制器，被配置为：根据移动高度利用预设规则计算投影高度，预设规则规定移动高度和投影高度的映射关系；根据投影高度，控制投影组件向屏幕投射对应高度图像。预设规则具体可以是设置屏幕移动高度和投影高度的对应表格。例如，屏幕移动高度如果为10cm，则投影高度也为10cm，或者根据屏幕的实际情况设置具体的数值。
[0107]
本实施例提供的投影设备的屏幕升降时图像跟随方法及投影设备，通过监测组件监测屏幕移动过程中的移动高度。屏幕为可卷曲升降的屏幕。控制器在接收到屏幕的移动高度之后，根据移动高度利用预设规则计算投影高度。预设规则规定了移动高度和投影高度的映射关系。最后根据投影高度，控制投影组件向屏幕投射对应高度图像。本技术实施例能够在屏幕移动过程中，根据屏幕的移动高度计算需要投影的图像的高度，实现图像随屏幕同步升降的效果，从而提升用户观看体验。
[0108]
在一些实施例中，如果屏幕的状态为上升状态时，获取屏幕的上升高度，并将上升高度确定为移动高度，屏幕的状态为上升状态时，屏幕的移动方向为从最低点至最高点；计算移动高度占完整高度的百分比，完整高度为屏幕上升至最高点的高度，屏幕上升至最高点时，投影组件向屏幕投射的图像为完整图像。控制投影组件按照百分比向屏幕投射对应高度图像。示例的，如图14所示的上升状态投影示意图和图15所示的完整投影示意图，当前屏幕处于上升状态，即移动方向为从最低点移动至最高点。屏幕从最低点移动至最高点的上升高度为h，此时表示屏幕的移动高度也为h。完整高度为w。则此时屏幕上升的百分比为h/w。则按照相同的百分比向屏幕投射图像，即投影区域的高度l＝h/w*z，其中z为投影组件向屏幕投射完整图像时图像的高度。
[0109]
在一些实施例中，在屏幕的状态为检测到障碍物状态时，控制投影组件暂停向屏幕投射图像，屏幕的状态为检测到障碍物状态时，屏幕暂停移动。
[0110]
在一些实施例中，在屏幕的状态为下降状态时，获取屏幕的下降高度，并将完整高度减去下降高度的值确定为移动高度，完整高度为屏幕上升至最高点的高度，屏幕上升至最高点时，投影组件向屏幕投射的图像为完整图像，屏幕的状态为下降状态时，屏幕的移动方向为从最高点至最低点；计算移动高度占完整高度的百分比；控制投影组件按照百分比向屏幕投射对应高度图像。
[0111]
示例的，如图16所示的下降状态投影示意图，当前屏幕处于下降状态，即移动方向为从最高点移动至最低点。屏幕从最高点移动至最高点的下降高度为m，此时表示屏幕的移动高度也为w-m。则此时屏幕上升的百分比为w-m/w。则按照相同的百分比向屏幕投射图像，即投影区域的高度l＝w-m/w*z。
[0112]
在一些实施例中，投影的图像可以是视频动画，该视频动画通过textureview(用于显示数据流的ui控件) mediaplayer(媒体中心软件)的方式实现。具体的textureview用于控制画面高度，mediaplayer用于控制画面播放。则屏幕上升实施例的具体实现机制为：
[0113]
开始上升时，将textureview的y轴值(即上升动画的高度值)设置为初始态，调用mediaplayer的开始接口启动播放视频动画，同时通过串口通信通知mcu启动屏幕上升。
[0114]
屏幕处于上升状态中(上升过程中)，监控组件(升降状态机)通过串口与mcu通信，轮询屏幕上升高度百分比(即移动高度占完整高度的百分比)。之后将高度百分比通知ui处
理线程，ui处理线程将高度百分比转换成textureview的y轴值。根据textureview的y轴值，控制投影组件向屏幕投射对应区域视频画面(即相应y值高度的画面)。通过上述机制实现视频动画与屏幕的跟随。
[0115]
如果障碍物线程检测到障碍物后，通过升降状态机进入暂停状态(检测到障碍物状态)。升降状态机通过串口通信通知mcu暂停屏幕升降动作，同时通知ui处理线程，处理动画相关逻辑。具体的，ui处理线程接收到检测到障碍物消息后，调用pause方法暂停视频动画的播放，同时停止更新textureview的y轴值。
[0116]
如果障碍物线程检测到障碍物消失后，将障碍物消失的消息通知到升降状态机，升降状态机恢复到上升状态。升降状态机通过串口通信通知mcu继续上升屏幕，同时通知ui处理线程，继续处理动画相关逻辑。ui处理线程接收到消息后，调用start方法继续视频动画的播放。升降状态机通过串口通信与mcu通信，继续轮询获取屏幕上升高度百分比。并将获取的屏幕上升高度百分比通知ui处理线程。ui处理线程将上升高度百分比转换成textureview的y轴值，从而继续通过调整textureview的y轴值来实现视频动画和屏幕升降的同步跟随。
[0117]
图17为本发明实施例提供的投影设备的屏幕升降时图像跟随方法的信令示意图，应用于投影设备，投影设备包括投影组件被配置为向屏幕投射图像，所述屏幕为可升降屏幕；监测组件，被配置为在所述屏幕移动过程中，监测所述屏幕的移动高度，并向控制器反馈所述移动高度，具体包括以下步骤：
[0118]
步骤一、根据所述移动高度利用预设规则计算投影高度，所述预设规则规定所述移动高度和所述投影高度的映射关系；
[0119]
步骤二、根据所述投影高度，控制所述投影组件向所述屏幕投射对应高度图像。
[0120]
本领域技术人员可以理解，本技术的各方面可以通过若干具有可专利性的种类或情况进行说明和描述，包括任何新的和有用的工序、机器、产品或物质的组合，或对他们的任何新的和有用的改进。相应地，本技术的各个方面可以完全由硬件执行、可以完全由软件(包括固件、常驻软件、微码等)执行、也可以由硬件和软件组合执行。以上硬件或软件均可被称为“数据块”、“控制器”、“引擎”、“单元”、“组件”或“系统”。此外，本技术的各方面可能表现为位于一个或多个计算机可读介质中的计算机产品，该产品包括计算机可读程序编码。
[0121]
此外，除非权利要求中明确说明，本技术所述处理元素和序列的顺序、数字字母的使用、或其他名称的使用，并非用于限定本技术流程和方法的顺序。尽管上述披露中通过各种示例讨论了一些目前认为有用的发明实施例，但应当理解的是，该类细节仅起到说明的目的，附加的权利要求并不仅限于披露的实施例，相反，权利要求旨在覆盖所有符合本技术实施例实质和范围的修正和等价组合。例如，虽然以上所描述的系统组件可以通过硬件设备实现，但是也可以只通过软件的解决方案得以实现，如在现有的服务器或移动设备上安装所描述的系统。
[0122]
同理，应当注意的是，为了简化本技术披露的表述，从而帮助对一个或多个发明实施例的理解，前文对本技术实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本技术对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。