CN105430365A - 投影融合暗场处理方法及融合设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种投影融合暗场处理方法，包括：确定暗场处理参数，在接收到输入图像后，根据输入图像中的每个像素点的位置信息，获取位于暗场处理区域内的像素点；根据暗场处理区域内的各个像素点的亮度信息，获取位于暗场处理亮度范围内的像素点；根据暗场处理亮度范围内的各个像素点的颜色信息，依次获取对应颜色的暗场叠加曲线，并分别从暗场叠加曲线上获取与各个像素点的亮度值对应的各个暗场叠加值；分别将各个暗场叠加值附加在相应的像素点当前的亮度值上，以得到暗场处理后的像素点。本发明还公开了一种融合设备。本发明实现了对暗场像素点的亮度进行精准地调整，提高了投影融合暗场处理的效率及改善图像显示效果。

Description

投影融合暗场处理方法及融合设备

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种投影融合暗场处理方法及融合设备。

背景技术

投影融合设备在展览展示、会议系统等行业广泛应用，融合设备是利用多台投影设备，以边缘叠加、融合处理的方法产生具有超大、超高清、高显示亮度等特性的完整画面的工程系统设备。融合设备是通过调整画面融合部分的图像亮度来达到整体画面同亮度处理的目的，然而当投影机投射画面的亮度值为0(R＝0，G＝0，B＝0)的时候，投影机光源产生的光亮依然有小部分会通过投影镜头投射在屏幕上，造成屏幕的柔亮现象。而投影融合实现的基础则是融合部分必须有多台投影光亮叠加，于是在投射画面亮度值为0的时候，叠加区域则会因为有多台投影机都有微弱光亮叠加在一起而明显比非叠加区域亮度高，从而造成在暗色显示(投影亮度接近0的时候称为暗色显示)的时候，画面在叠加区域产生亮带，严重影响视觉效果。

目前，解决上述问题的方案有：(1)采用局部颜色变换的调整方法：将图像内容的部分区域像素点的颜色亮度增加，以达到尽量使得整个投影区域的亮度一致的目的。这种方案的缺点如下：i.由于暗场现象在图像低亮度的时候均会出现影响，因此，在低亮度阶段，图像的颜色调整无法兼顾低亮度范围内的所有范围，从而导致亮度值在低亮度范围内产生变化的时候，图像显示的亮度不一致，从而使得图像的显示效果较差。(2)采用局部gamma调整的方式：调整非融合叠加区域的gamma值，使图像在显示过程中像素点叠加gamma后再进行显示。这种方案的缺点如下：i.Gamma调整的方式能够很好的解决当前问题，但由于gamma调整方式对于图像的影响非常剧烈，针对暗场范围内的每个像素点的亮度显示而言，gamma值变化大小对于亮度影响巨大，因此在需要精准调整的融合显示图像处理中，调整难度非常大，几乎很那达到预期效果，即不能对暗场的亮度进行精准地调整。Gamma值是针对图像亮度的全部阶段(0～255)，调整中非常容易引起暗场调节影响到亮场显示的情况，即暗场调整过程中调节低亮度像素点对高亮度像素点的影响问题，以及提高像素点亮度过程中调整幅度剧烈而难以调试出最佳效果，且无法覆盖暗场范围内的所有亮度值，降低场处理的效率，从而影响图像的显示效果。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种投影融合暗场处理方法及融合设备，旨在实现对暗场像素点的亮度进行精准地调整，提高了投影融合暗场处理的效率及改善图像显示效果。

为实现上述目的，本发明提供了一种投影融合暗场处理方法，包括：

确定暗场处理参数，所述暗场处理参数包括暗场处理区域、暗场处理亮度范围及暗场叠加曲线；

在接收到输入图像后，根据所述输入图像中的每个像素点的位置信息，获取位于所述暗场处理区域内的像素点；

根据所述暗场处理区域内的各个像素点的亮度信息，获取位于所述暗场处理亮度范围内的像素点；

根据所述暗场处理亮度范围内的各个像素点的颜色信息，依次获取对应颜色的暗场叠加曲线，并分别从所述暗场叠加曲线上获取与各个像素点的亮度值对应的各个暗场叠加值；

分别将所述各个暗场叠加值与相应的像素点当前的亮度值进行结合，以得到暗场处理后的像素点。

可选地，所述分别将所述各个暗场叠加值与相应的像素点当前的亮度值进行结合，以得到暗场处理后的像素点包括：

将所述各个暗场叠加值分别叠加至相应的像素点当前的亮度值上，作为暗场处理后的像素点。

可选地，所述分别将所述各个暗场叠加值与相应的像素点当前的亮度值进行结合，以得到暗场处理后的像素点包括：

将所述各个暗场叠加值取预设比例后，分别与相应的像素点当前的亮度值相乘得到暗场处理后的像素点。

可选地，所述确定暗场处理参数之后包括：

接收调整指令，根据所述调整指令对所述暗场处理参数进行调整。

可选地，所述暗场叠加曲线包括多种颜色对应的暗场叠加曲线，每种颜色的暗场叠加曲线包括红、绿、蓝三种颜色分量的亮度对应的子暗场叠加曲线，所述子暗场叠加曲线为多个暗场叠加值进行多次样条曲线拟合。

此外，为实现上述目的，本发明还提供了一种融合设备，包括：

确定模块，用于确定暗场处理参数，所述暗场处理参数包括暗场处理区域、暗场处理亮度范围及暗场叠加曲线；

第一获取模块，用于在接收到输入图像后，根据所述输入图像中的每个像素点的位置信息，获取位于所述暗场处理区域内的像素点；

第二获取模块，用于根据所述暗场处理区域内的各个像素点的亮度信息，获取位于所述暗场处理亮度范围内的像素点；

第三获取模块，用于根据所述暗场处理亮度范围内的各个像素点的颜色信息，依次获取对应颜色的暗场叠加曲线，并分别从所述暗场叠加曲线上获取与各个像素点的亮度值对应的各个暗场叠加值；

处理模块，用于分别将所述各个暗场叠加值与相应的像素点当前的亮度值进行结合，以得到暗场处理后的像素点。

可选地，所述处理模块还用于，将所述各个暗场叠加值分别叠加至相应的像素点当前的亮度值上，作为暗场处理后的像素点。

可选地，所述处理模块还用于，将所述各个暗场叠加值取预设比例后，分别与相应的像素点当前的亮度值相乘得到暗场处理后的像素点。

可选地，所述融合设备还包括：

调整模块，用于接收调整指令，根据所述调整指令对所述暗场处理参数进行调整。

可选地，所述暗场叠加曲线包括多种颜色对应的暗场叠加曲线，每种颜色的暗场叠加曲线包括红、绿、蓝三种颜色分量的亮度对应的子暗场叠加曲线，所述子暗场叠加曲线为多个暗场叠加值进行多次样条曲线拟合。

本发明实施例通过确定暗场处理区域、暗场处理亮度范围及暗场叠加曲线等暗场处理参数后，对输入图像中在暗场处理亮度范围内的像素点，筛选出暗场处理亮度范围内的像素点。根据暗场处理亮度范围内的各个像素点的颜色信息获取对应的暗场叠加曲线，并分别从暗场叠加曲线上获取与各个像素点的亮度值对应的各个暗场叠加值，与相应的像素点当前的亮度值结合，以得到暗场处理后的像素点。使得在进行投影融合暗场处理时，暗场处理亮度范围的介入解决了调节低亮度像素点时对高亮度像素点的影响问题，暗场叠加曲线的引入解决了无法覆盖暗场处理亮度范围内所有亮度值的问题，极大的简化了调整过程，实现对暗场像素点的亮度进行精准地调整，提高投影融合暗场处理的效率及改善图像显示效果。

附图说明

图1为本发明投影融合暗场处理方法一实施例的流程示意图；

图2为本发明融合设备一实施例的功能模块示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，示出了本发明一种投影融合暗场处理方法第一实施例。该实施例的投影融合暗场处理方法包括：

步骤S10、确定暗场处理参数，所述暗场处理参数包括暗场处理区域、暗场处理亮度范围及暗场叠加曲线；

本实施例中，投影融合暗场处理方案可应用于大屏幕融合设备，例如，基于FPGA的叠加式投影暗场漏光补偿。暗场可定义为多台投影机在投射画面亮度值均为0(R＝0，G＝0，B＝0)时的非光亮叠加区域。而光亮叠加区域则会因为有多台投影机都有微弱光亮叠加在一起而明显比非叠加区域亮度高，从而造成暗场显示，暗色显示为投影亮度接近0时的显示。

在进行暗场处理前，融合设备预先设置暗场处理参数，暗场处理参数包括暗场处理区域、暗场处理亮度范围及暗场叠加曲线等，以下将一一进行详细说明。

暗场处理区域的设置方法可为：当单台投影机显示画面时，以幕边或者以亮暗分界线为基准，分别移形成子区域的多条边，并不断调节显示画面的亮度，在移动的过程中，由得到的所有数据点组成闭合区域的分界线，将亮度变化最大的子区域作为暗场处理区域。暗场处理区域可以是任何形状的一个闭合区域，解决了工程中投影机无法完全摆正造成的暗场处理区域属于非常规图形造成的暗场处理困扰。其中，闭合区域以内的图像需要做后续暗场处理，而闭合区域以外的部分则不做暗场处理。需要说明的是，闭合区域选择的是当前投影机光亮打到投影幕上面的非叠加区域。

暗场处理亮度范围可为，位于0～255亮度范围内的任意一个区间，可设0～N的亮度范围内为当前暗场处理范围，N～255的亮度范围不做暗场处理。其中，N为自然数，例如，当前系统的前端输入像素点的亮度为N-1，则当前像素点需要做暗场处理，而如果当前系统的前端输入像素点的亮度为N+1，则当前像素点不需要做暗场处理。

暗场叠加曲线包括多种颜色对应的暗场叠加曲线，例如，暗场叠加曲线包括红、绿、蓝、青、黄、紫、白各自对应的暗场叠加曲线，当然，还可以是其他颜色对应的暗场叠加曲线，处于每种颜色中间的中间色则由其颜色相关色的暗场叠加曲线加权平均得到，在此不进行一一例举。每种颜色的暗场叠加曲线包括红R、绿G、蓝B三种颜色分量的亮度对应的三条子暗场叠加曲线，因此，暗场叠加曲线的条数可等于颜色数量乘以3条，可以精确的调整每条子暗场叠加曲线。当前最简单情况是，设定颜色数量为1，则提供了3条子暗场叠加曲线，这种做法既能弥补暗场调整过程中颜色偏差问题，又简化了调整过程。子暗场叠加曲线为多个暗场叠加值进行多次样条曲线进行拟合。例如，可进行三次样条曲线拟合，该子暗场叠加值为像素点各颜色分量的亮度值对应需要提高的值，例如，像素点的亮度值为0的需要叠加100，像素点的亮度值为50的需要叠加30，像素点的亮度值为30的需要叠加60，则需要叠加的值100、50、60为子暗场叠加值。

子暗场叠加曲线提供了当前暗场处理亮度范围的每个亮度，每个亮度指的是当前输入融合设备前端的亮度，例如，当前输入融合设备前端的亮度在暗场处理亮度范围内的可能值为0～N个亮度值，每个亮度值对应一个暗场叠加曲线上的点。子暗场叠加曲线上可以有任意多个点，将这些点做平均分布，分成0～N段曲线，每段曲线将产生一个暗场叠加值，每个子暗场叠加值对应一个亮度，当前端输入亮度为暗场叠加值对应该亮度时，当前像素点的暗场叠加值则为这一段曲线产生出的点值，这个点值可以是曲线端点的值，也可以是当前曲线段每个点的平均值。

步骤S20、在接收到输入图像后，根据所述输入图像中的每个像素点的位置信息，获取位于所述暗场处理区域内的像素点；

融合设备的前端在接收到输入图像后，可对输入图像进行暗场处理，首先按行优先的顺序依次对输入图像中的每个像素点的位置信息，与上述暗场处理区域内的位置信息进行比较，判断当前位置的像素点是否处在暗场处理区域的闭合曲线中，以获取暗场处理区域内的像素点进行存储。暗场处理区域内的像素点需要做后续暗场处理，而暗场处理区域外的像素点则不做暗场处理，因此，若当前像素点在暗场处理区域内，则进行后续的暗场处理，若当前像素点不在暗场处理区域内，则不做暗场处理，将该当前像素点输出给后续的融合处理。

步骤S30、根据所述暗场处理区域内的各个像素点的亮度信息，获取位于所述暗场处理亮度范围内的像素点；

融合设备在得到位于暗场处理区域内的像素点后，依次获取每个像素点的亮度信息，并与上述预先设置的暗场处理亮度范围进行比较，判断各个像素点的亮度是否处于暗场处理亮度范围内，以获取位于暗场处理亮度范围内的像素点进行存储。如果像素点的亮度在暗场处理亮度范围内，则进行后续的暗场处理，反之，如果不在，则将该像素点输出给后续的融合处理。通过设定暗场处理亮度范围，在对暗场处理亮度范围内的低亮度进行叠加时，对暗场处理亮度范围外高亮度不产生任何影响。

步骤S40、根据所述暗场处理亮度范围内的各个像素点的颜色信息，依次获取对应颜色的暗场叠加曲线，并分别从所述暗场叠加曲线上获取与各个像素点的亮度值对应的各个暗场叠加值；

融合设备在上述得到暗场处理亮度范围内的像素点后，获取各个像素点的颜色信息，根据颜色信息获取上述预先设置的对应颜色的暗场叠加曲线。然后根据像素点的各个颜色分量的亮度值从相应的子暗场叠加曲线上查找对应的暗场叠加值。依次对暗场处理亮度范围内的所有像素点进行同样的处理，直到得到每个像素点的亮度值对应的暗场叠加值。

步骤S50、分别将所述各个暗场叠加值与相应的像素点当前的亮度值进行结合，以得到暗场处理后的像素点。

本实施例中，融合设备根据像素点的颜色信息从相应颜色的暗场叠加曲线中，查找对应该像素点的亮度值的暗场叠加值，在得到暗场处理亮度范围内各个像素点的亮度值对应的暗场叠加值后，将各个暗场叠加值与相应的像素点当前的亮度值结合，将暗场处理亮度范围内的各个像素点处理后送至后续的融合处理，以得到暗场处理后的像素点。将暗场叠加值与相应的像素点当前的亮度值进行结合的方式可包括以下两种实施例，以下实施例将进行详细说明，当然还可以有其他的结合方式，并不限定本发明。

本发明实施例通过确定暗场处理区域、暗场处理亮度范围及暗场叠加曲线等暗场处理参数后，对输入图像中在暗场处理亮度范围内的像素点，筛选出暗场处理亮度范围内的像素点。根据暗场处理亮度范围内的各个像素点的颜色信息获取对应颜色的暗场叠加曲线，并分别从暗场叠加曲线上获取与各个像素点的亮度值对应的各个暗场叠加值，与相应的像素点当前的亮度值结合，以得到暗场处理后的像素点。使得在进行投影融合暗场处理时，暗场处理区域的引入，解决了由于颜色叠加中无法覆盖所有暗场范围的问题；暗场处理亮度范围的介入，解决了调节低亮度像素点时对高亮度像素点的影响问题；暗场叠加曲线的引入，解决了无法覆盖暗场处理亮度范围内所有亮度值的问题，及提高像素点亮度过程中调整幅度剧烈而难以调试出最佳效果的问题，极大的简化了调整过程，节省了设备的成本。实现对暗场像素点的亮度进行精准地调整，提高投影融合暗场处理的效率及改善图像显示效果。

进一步地，在一实施例中，上述步骤S50可包括：将所述各个暗场叠加值分别叠加至相应的像素点当前的亮度值上，作为暗场处理后的像素点。

具体地，对于位于暗场处理亮度范围内的其中一个像素点RGB颜色中的红色分量R，当前输出颜色的红色分量R1＝当前输入颜色的红色分量R2+当前输入颜色的红色分量R2对应的暗场叠加值R3，同样的绿色分量G及蓝色分量B也作相同的处理分别得到G1及B1，从而可以得到该像素点进行暗场处理后的像素点＝该像素点当前的亮度值+R1+G1+B1。对于所有位于暗场处理亮度范围内的像素点进行同样的处理，位于暗场处理亮度范围外的像素点，则取消亮度叠加或者亮度叠加值为0。

本实施例暗场叠加方式可以方便且精确地调整暗色显示时，暗场处理区域内各个像素点的颜色及亮度，并且可以非常方便的调整每阶输入亮度值进行暗场处理，使得通过暗场叠加曲线可覆盖暗场处理亮度范围内所有亮度值。且亮度值的调整幅度较小，可实现对暗场像素点的亮度进行精准地调整，可调试出最佳显示效果，极大的简化了调整过程，提高投影融合暗场处理的效率及改善图像显示效果。

进一步地，在另一实施例中，上述步骤S50可包括：将所述各个暗场叠加值取预设比例后，分别与相应的像素点当前的亮度值相乘得到暗场处理后的像素点。

具体地，将叠加值以比例的形式呈现，对于位于暗场处理亮度范围内的其中一个像素点RGB颜色中的红色分量R，当前输出颜色的红色分量R4＝当前输入颜色的红色分量R5*当前输入颜色的红色分量R5对应的暗场叠加值R6/预设比例值，该预设比例值可根据具体情况而灵活设置，例如，可设置为与融合设备前端放大或缩小图像的比例一致。同样的对绿色分量G及蓝色分量B也作相同的处理分别得到G4及B4，从而可以得到该像素点进行暗场处理后的像素点＝该像素点当前的亮度值+R4+G4+B4。对于所有位于暗场处理亮度范围内的像素点进行同样的处理，直至完成所有像素点的处理。

本实施例在进行图像融合处理前，对位于暗场处理亮度范围内的像素点，进行逐个亮度的亮度值进行相应的程度的叠加处理，解决了无法覆盖暗场范围内的所有亮度值的问题。且亮度值的调整幅度较小，可实现对暗场像素点的亮度进行精准地调整，可调试出最佳显示效果，可完整的还原图像亮度，提高投影融合暗场处理的效率及改善图像显示效果。

进一步地，基于上述第一实施例，本实施例中，上述步骤S10之后可包括：接收调整指令，根据所述调整指令对所述暗场处理参数进行调整。

本实施例中，针对上述暗场处理区域、暗场处理亮度范围及暗场叠加曲线等暗场处理参数，可提供用户界面进行相应的调整。例如，对于暗场处理区域，可对所围成区域的多边位置根据更新的数据点进行相对的移动，得到新的暗场处理区域。对于暗场处理亮度范围，可选取0～255中的一个数据作为上述的N值，以限定暗场处理亮度范围为0～N，可根据现场投影机暗场漏光强弱以及投影机正常光线叠加后的光亮反馈提供数据，一般选取投影机亮度值无暗场问题的前端输入亮度值。对于暗场叠加曲线，暗场叠加曲线的长度可是任意的，暗场叠加曲线可再分为针对红色分量的亮度R、绿色分量的亮度G、蓝色分量的亮度B的三种子暗场叠加曲线。融合设备前端输入的每个像素点的各个颜色分量的亮度对应一个子暗场叠加曲线上的点，可改变暗场叠加值对暗场叠加曲线进行调整。

本实施例通过对暗场处理参数的设置及合理调整，使得融合设备在输入低亮度画面时整体屏幕不受投影设备漏光影响，对暗场处理后的图像进行融合处理，可显示统一的无色差、无亮度差的统一图像，改善了图像显示效果。另外，可方便对暗场处理参数进行调整，提高投影融合暗场处理的便捷性，极大的简化了调整过程，节省了设备的成本，提高投影融合暗场处理的效率。

对应地，如图2所示，提出本发明一种融合设备的第一实施例。该实施例的融合设备包括：

参数确定模块100，用于确定暗场处理参数，所述暗场处理参数包括暗场处理区域、暗场处理亮度范围及暗场叠加曲线；

本实施例中，投影融合暗场处理方案可应用于大屏幕融合设备，例如，基于FPGA的叠加式投影暗场漏光补偿。暗场可定义为多台投影机在投射画面亮度值均为0(R＝0，G＝0，B＝0)时的非光亮叠加区域。而光亮叠加区域则会因为有多台投影机都有微弱光亮叠加在一起而明显比非叠加区域亮度高，从而造成暗场显示，暗色显示为投影亮度接近0时的显示。

在进行暗场处理前，参数确定模块100预先设置暗场处理参数，暗场处理参数包括暗场处理区域、暗场处理亮度范围及暗场叠加曲线等，以下将一一进行详细说明。

暗场处理区域的设置方法可为：当单台投影机显示画面时，以幕边或者以亮暗分界线为基准，分别移形成子区域的多条边，并不断调节显示画面的亮度，在移动的过程中，由得到的所有数据点组成闭合区域的分界线，将亮度变化最大的子区域作为暗场处理区域。暗场处理区域可以是任何形状的一个闭合区域，解决了工程中投影机无法完全摆正造成的暗场处理区域属于非常规图形造成的暗场处理困扰。其中，闭合区域以内的图像需要做后续暗场处理，而闭合区域以外的部分则不做暗场处理。需要说明的是，闭合区域选择的是当前投影机光亮打到投影幕上面的非叠加区域。

暗场处理亮度范围可为，位于0～255亮度范围内的任意一个区间，可设0～N的亮度范围内为当前暗场处理范围，N～255的亮度范围不做暗场处理。其中，N为自然数，例如，当前系统的前端输入像素点的亮度为N-1，则当前像素点需要做暗场处理，而如果当前系统的前端输入像素点的亮度为N+1，则当前像素点不需要做暗场处理。

暗场叠加曲线包括多种颜色对应的暗场叠加曲线，例如，暗场叠加曲线包括红、绿、蓝、青、黄、紫、白各自对应的暗场叠加曲线，当然，还可以是其他颜色对应的暗场叠加曲线，处于每种颜色中间的中间色则由其颜色相关色的暗场叠加曲线加权平均得到，在此不进行一一例举。每种颜色的暗场叠加曲线包括红R、绿G、蓝B三种颜色分量的亮度对应的三条子暗场叠加曲线，因此，暗场叠加曲线的条数可等于颜色数量乘以3条，可以精确的调整每条子暗场叠加曲线。当前最简单情况是，设定颜色数量为1，则提供了3条子暗场叠加曲线，这种做法既能弥补暗场调整过程中颜色偏差问题，又简化了调整过程。子暗场叠加曲线为多个暗场叠加值进行多次样条曲线进行拟合。例如，可进行三次样条曲线拟合，该子暗场叠加值为像素点各颜色分量的亮度值对应需要提高的值，例如，像素点的亮度值为0的需要叠加100，像素点的亮度值为50的需要叠加30，像素点的亮度值为30的需要叠加60，则需要叠加的值100、50、60为子暗场叠加值。

子暗场叠加曲线提供了当前暗场处理亮度范围的每个亮度，每个亮度指的是当前输入融合设备前端的亮度，例如，当前输入融合设备前端的亮度在暗场处理亮度范围内的可能值为0～N个亮度值，每个亮度值对应一个暗场叠加曲线上的点。子暗场叠加曲线上可以有任意多个点，将这些点做平均分布，分成0～N段曲线，每段曲线将产生一个暗场叠加值，每个子暗场叠加值对应一个亮度，当前端输入亮度为暗场叠加值对应该亮度时，当前像素点的暗场叠加值则为这一段曲线产生出的点值，这个点值可以是曲线端点的值，也可以是当前曲线段每个点的平均值。

第一获取模块200，用于在接收到输入图像后，根据所述输入图像中的每个像素点的位置信息，获取位于所述暗场处理区域内的像素点；

融合设备的前端在接收到输入图像后，可对输入图像进行暗场处理，首先第一获取模块200按行优先的顺序依次对输入图像中的每个像素点的位置信息，与上述暗场处理区域内的位置信息进行比较，判断当前位置的像素点是否处在暗场处理区域的闭合曲线中，以使第一获取模块200获取暗场处理区域内的像素点进行存储。暗场处理区域内的像素点需要做后续暗场处理，而暗场处理区域外的像素点则不做暗场处理，因此，若当前像素点在暗场处理区域内，则进行后续的暗场处理，若当前像素点不在暗场处理区域内，则不做暗场处理，将该当前像素点输出给后续的融合处理。

第二获取模块300，用于根据所述暗场处理区域内的各个像素点的亮度信息，获取位于所述暗场处理亮度范围内的像素点；

第一获取模块200在得到位于暗场处理区域内的像素点后，由第二获取模块300依次获取每个像素点的亮度信息，并与上述预先设置的暗场处理亮度范围进行比较，判断各个像素点的亮度是否处于暗场处理亮度范围内，以使第二获取模块300获取位于暗场处理亮度范围内的像素点进行存储。如果像素点的亮度在暗场处理亮度范围内，则进行后续的暗场处理，反之，如果不在，则将该像素点输出给后续的融合处理。通过设定暗场处理亮度范围，在对暗场处理亮度范围内的低亮度进行叠加时，对暗场处理亮度范围外高亮度不产生任何影响。

第三获取模块400，用于根据所述暗场处理亮度范围内的各个像素点的颜色信息，依次获取对应颜色的暗场叠加曲线，并分别从所述暗场叠加曲线上获取与各个像素点的亮度值对应的各个暗场叠加值；

第二获取模块300在上述得到暗场处理亮度范围内的像素点后，由第三获取模块400获取各个像素点的颜色信息，根据颜色信息获取上述预先设置的对应颜色的暗场叠加曲线。然后第三获取模块400根据像素点的各个颜色分量的亮度值从相应的子暗场叠加曲线上查找对应的暗场叠加值。依次对暗场处理亮度范围内的所有像素点进行同样的处理，直到得到每个像素点的亮度值对应的暗场叠加值。

处理模块500，用于分别将所述各个暗场叠加值与相应的像素点当前的亮度值进行结合，以得到暗场处理后的像素点。

本实施例中，第三获取模块400根据像素点的颜色信息从相应颜色的暗场叠加曲线中，查找对应该像素点的亮度值的暗场叠加值，在得到暗场处理亮度范围内各个像素点的亮度值对应的暗场叠加值后，由处理模块500将各个暗场叠加值与相应的像素点当前的亮度值结合，将暗场处理亮度范围内的各个像素点处理后送至后续的融合处理，以得到暗场处理后的像素点。将暗场叠加值与相应的像素点当前的亮度值进行结合的方式可包括以下两种实施例，以下实施例将进行详细说明，当然还可以有其他的结合方式，并不限定本发明。

本发明实施例通过确定暗场处理区域、暗场处理亮度范围及暗场叠加曲线等暗场处理参数后，对输入图像中在暗场处理亮度范围内的像素点，筛选出暗场处理亮度范围内的像素点。根据暗场处理亮度范围内的各个像素点的颜色信息获取对应颜色的暗场叠加曲线，并分别从暗场叠加曲线上获取与各个像素点的亮度值对应的各个暗场叠加值，与相应的像素点当前的亮度值结合，以得到暗场处理后的像素点。使得在进行投影融合暗场处理时，暗场处理区域的引入，解决了由于颜色叠加中无法覆盖所有暗场范围的问题；暗场处理亮度范围的介入，解决了调节低亮度像素点时对高亮度像素点的影响问题；暗场叠加曲线的引入，解决了无法覆盖暗场处理亮度范围内所有亮度值的问题，及提高像素点亮度过程中调整幅度剧烈而难以调试出最佳效果的问题，极大的简化了调整过程，节省了设备的成本。实现对暗场像素点的亮度进行精准地调整，提高投影融合暗场处理的效率及改善图像显示效果。

进一步地，在一实施例中，上述处理模块500还用于，将所述各个暗场叠加值分别叠加至相应的像素点当前的亮度值上，作为暗场处理后的像素点。

具体地，处理模块500对于位于暗场处理亮度范围内的其中一个像素点RGB颜色中的红色分量R进行处理，当前输出颜色的红色分量R1＝当前输入颜色的红色分量R2+当前输入颜色的红色分量R2对应的暗场叠加值R3，同样的绿色分量G及蓝色分量B也作相同的处理分别得到G1及B1，从而可以得到该像素点进行暗场处理后的像素点＝该像素点当前的亮度值+R1+G1+B1。对于所有位于暗场处理亮度范围内的像素点由处理模块500进行同样的处理，位于暗场处理亮度范围外的像素点，则取消亮度叠加或者亮度叠加值为0。

本实施例暗场叠加方式可以方便且精确地调整暗色显示时，暗场处理区域内各个像素点的颜色及亮度，并且可以非常方便的调整每阶输入亮度值进行暗场处理，使得通过暗场叠加曲线可覆盖暗场处理亮度范围内所有亮度值。且亮度值的调整幅度较小，可实现对暗场像素点的亮度进行精准地调整，可调试出最佳显示效果，极大的简化了调整过程，提高投影融合暗场处理的效率及改善图像显示效果。

进一步地，在另一实施例中，上述处理模块500还用于，将所述各个暗场叠加值取预设比例后，分别与相应的像素点当前的亮度值相乘得到暗场处理后的像素点。

具体地，处理模块500将叠加值以比例的形式呈现，对于位于暗场处理亮度范围内的其中一个像素点RGB颜色中的红色分量R，当前输出颜色的红色分量R4＝当前输入颜色的红色分量R5*当前输入颜色的红色分量R5对应的暗场叠加值R6/预设比例值，该预设比例值可根据具体情况而灵活设置，例如，可设置为与融合设备前端放大或缩小图像的比例一致。同样的处理模块500对绿色分量G及蓝色分量B也作相同的处理分别得到G4及B4，从而可以得到该像素点进行暗场处理后的像素点＝该像素点当前的亮度值+R4+G4+B4。处理模块500对于所有位于暗场处理亮度范围内的像素点进行同样的处理，直至完成所有像素点的处理。

本实施例在进行图像融合处理前，对位于暗场处理亮度范围内的像素点，进行逐个亮度的亮度值进行相应的程度的叠加处理，解决了无法覆盖暗场范围内的所有亮度值的问题。且亮度值的调整幅度较小，可实现对暗场像素点的亮度进行精准地调整，可调试出最佳显示效果，可完整的还原图像亮度，提高投影融合暗场处理的效率及改善图像显示效果。

进一步地，基于上述第一实施例，本实施例中，上述融合设备还包括：调整模块，用于接收调整指令，根据所述调整指令对所述暗场处理参数进行调整。

本实施例中，针对上述暗场处理区域、暗场处理亮度范围及暗场叠加曲线等暗场处理参数，调整模块可提供用户界面进行相应的调整。例如，对于暗场处理区域，可对所围成区域的多边位置根据更新的数据点进行相对的移动，得到新的暗场处理区域。对于暗场处理亮度范围，可选取0～255中的一个数据作为上述的N值，以限定暗场处理亮度范围为0～N，可根据现场投影机暗场漏光强弱以及投影机正常光线叠加后的光亮反馈提供数据，一般选取投影机亮度值无暗场问题的前端输入亮度值。对于暗场叠加曲线，暗场叠加曲线的长度可是任意的，暗场叠加曲线可再分为针对红色分量的亮度R、绿色分量的亮度G、蓝色分量的亮度B的三种子暗场叠加曲线。融合设备前端输入的每个像素点的各个颜色分量的亮度对应一个子暗场叠加曲线上的点，可改变暗场叠加值对暗场叠加曲线进行调整。

本实施例通过对暗场处理参数的设置及合理调整，使得融合设备在输入低亮度画面时整体屏幕不受投影设备漏光影响，对暗场处理后的图像进行融合处理，可显示统一的无色差、无亮度差的统一图像，改善了图像显示效果。另外，可方便对暗场处理参数进行调整，提高投影融合暗场处理的便捷性，极大的简化了调整过程，节省了设备的成本，提高投影融合暗场处理的效率。

以上仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种投影融合暗场处理方法，其特征在于，所述投影融合暗场处理方法包括以下步骤：

确定暗场处理参数，所述暗场处理参数包括暗场处理区域、暗场处理亮度范围及暗场叠加曲线；

在接收到输入图像后，根据所述输入图像中的每个像素点的位置信息，获取位于所述暗场处理区域内的像素点；

根据所述暗场处理区域内的各个像素点的亮度信息，获取位于所述暗场处理亮度范围内的像素点；

根据所述暗场处理亮度范围内的各个像素点的颜色信息，依次获取对应颜色的暗场叠加曲线，并分别从所述暗场叠加曲线上获取与各个像素点的亮度值对应的各个暗场叠加值；

分别将所述各个暗场叠加值与相应的像素点当前的亮度值进行结合，以得到暗场处理后的像素点。

2.如权利要求1所述的投影融合暗场处理方法，其特征在于，所述分别将所述各个暗场叠加值与相应的像素点当前的亮度值进行结合，以得到暗场处理后的像素点包括：

将所述各个暗场叠加值分别叠加至相应的像素点当前的亮度值上，作为暗场处理后的像素点。

3.如权利要求1所述的投影融合暗场处理方法，其特征在于，所述分别将所述各个暗场叠加值与相应的像素点当前的亮度值进行结合，以得到暗场处理后的像素点包括：

将所述各个暗场叠加值取预设比例后，分别与相应的像素点当前的亮度值相乘得到暗场处理后的像素点。

4.如权利要求1所述的投影融合暗场处理方法，其特征在于，所述确定暗场处理参数之后包括：

接收调整指令，根据所述调整指令对所述暗场处理参数进行调整。

5.如权利要求1-4中任一项所述的投影融合暗场处理方法，其特征在于，所述暗场叠加曲线包括多种颜色对应的暗场叠加曲线，每种颜色的暗场叠加曲线包括红、绿、蓝三种颜色分量的亮度对应的子暗场叠加曲线，所述子暗场叠加曲线为多个暗场叠加值进行多次样条曲线拟合。

6.一种融合设备，其特征在于，所述融合设备包括：

参数确定模块，用于确定暗场处理参数，所述暗场处理参数包括暗场处理区域、暗场处理亮度范围及暗场叠加曲线；

第一获取模块，用于在接收到输入图像后，根据所述输入图像中的每个像素点的位置信息，获取位于所述暗场处理区域内的像素点；

第二获取模块，用于根据所述暗场处理区域内的各个像素点的亮度信息，获取位于所述暗场处理亮度范围内的像素点；

第三获取模块，用于根据所述暗场处理亮度范围内的各个像素点的颜色信息，依次获取对应颜色的暗场叠加曲线，并分别从所述暗场叠加曲线上获取与各个像素点的亮度值对应的各个暗场叠加值；

处理模块，用于分别将所述各个暗场叠加值与相应的像素点当前的亮度值进行结合，以得到暗场处理后的像素点。

7.如权利要求6所述的融合设备，其特征在于，所述处理模块还用于，将所述各个暗场叠加值分别叠加至相应的像素点当前的亮度值上，作为暗场处理后的像素点。

8.如权利要求6所述的融合设备，其特征在于，所述处理模块还用于，将所述各个暗场叠加值取预设比例后，分别与相应的像素点当前的亮度值相乘得到暗场处理后的像素点。

9.如权利要求6所述的融合设备，其特征在于，所述融合设备还包括：

调整模块，用于接收调整指令，根据所述调整指令对所述暗场处理参数进行调整。

10.如权利要求6-9中任一项所述的融合设备，其特征在于，所述暗场叠加曲线包括多种颜色对应的暗场叠加曲线，每种颜色的暗场叠加曲线包括红、绿、蓝三种颜色分量的亮度对应的子暗场叠加曲线，所述子暗场叠加曲线为多个暗场叠加值进行多次样条曲线拟合。