CN106954054A - 一种图像矫正方法、装置及投影仪 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供图像矫正方法、装置及投影仪，涉及投影控制技术领域。本发明实施例的图像矫正方法包括：采集投影图像，投影图像的边缘包括边框；将投影图像进行处理灰度处理，得到灰度图像；对灰度图像进行下采样；计算进行下采样后的灰度图像的像素点的梯度值和梯度方向；对梯度值由大到小进行排序，以最大梯度值的像素点为种子点，并依据梯度方向确定表征边框位置的边缘直线；依据多条边缘直线的交点的坐标位置，确定投影图像需要调整的角度。本发明实施例的图像矫正方法、装置来矫正的图像画面比例准确，调整结果精准度高，实现了全自动梯形矫正。

Description

一种图像矫正方法、装置及投影仪

技术领域

本发明涉及投影控制技术领域，具体而言，涉及一种图像矫正方法、装置及投影仪。

背景技术

投影仪是一种可以将图像或视频等多媒体信息投射到投影面上的设备，其可以通过不同的接口同其他电子设备进行连接，以获取该电子设备存储的图像或视频，并将图像或视频投射到投影平面上。目前投影仪投射的光束在投影面上形成一个矩形的投影区域，图像或视频等多媒体信息被投射到该投影区域中显示。但是当投影仪摆放位置不当时，在投影面上形成的投影区域发生梯形畸变，使投影仪投射的光束在投影面上形成一个梯形的投影区域，此时用户通过手动矫正投影仪参数或者投影仪摆放位置，对投影仪进行调整，有少部分的投影仪在梯形矫正的时候可以通过重力感应进行竖直方向的梯形矫正，不能在竖直和水平方向均进行矫正，还是需要用户手动进行水平矫正，不够方便，并且投影画面很难保证是4:3，16:9这样的标准观看画面。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种图像矫正方法、装置及投影仪，以改善现有技术的投影仪对投影的图像需要手动矫正、矫正不方便以及不能保证投影画面为标准观看画面的比例。

本发明实施例提供的一种图像矫正方法，包括：采集投影图像，所述投影图像包括边框；将所述投影图像进行处理灰度处理，得到灰度图像；对所述灰度图像进行下采样；计算进行下采样后的灰度图像的像素点的梯度值和梯度方向；对梯度值由大到小进行排序，以最大梯度值的像素点为种子点，并依据梯度方向确定表征边框位置的边缘直线；依据多条所述边缘直线的交点的坐标位置确定所述投影图像需要调整的角度。

本发明实施例还提供一种图像矫正装置，所述装置包括：采集模块，用于采集投影图像，所述投影图像包括边框；转换模块，用于将所述投影图像进行处理灰度处理，得到灰度图像；采样模块，用于对所述灰度图像进行下采样；计算模块，用于计算进行下采样后的灰度图像的像素点的梯度值和梯度方向；排序定线模块，用于对梯度值由大到小进行排序，以最大梯度值的像素点为种子点，并依据梯度方向确定表征边框位置的边缘直线；参数确定模块，用于依据多条所述边缘直线的交点的坐标位置确定所述投影图像需要调整的角度。

本发明实施例还提供一种投影仪，所述投影仪安装有摄像头，所述摄像头用于拍摄投影仪的投影图像，所述投影仪还包括：存储器；处理器；及图像矫正装置，所述图像矫正装置安装于所述存储器中并包括一个或多个由所述处理器执行的软件功能模块，所述图像矫正装置包括：采集模块，用于采集所述投影图像，所述投影图像包括边框；转换模块，用于将所述投影图像进行处理灰度处理，得到灰度图像；采样模块，用于对所述灰度图像进行下采样；计算模块，用于计算进行下采样后的灰度图像的像素点的梯度值和梯度方向；排序定线模块，用于对梯度值由大到小进行排序，以最大梯度值的像素点为种子点，并依据梯度方向确定表征边框位置的边缘直线；参数确定模块，用于依据多条所述边缘直线的交点的坐标位置确定所述投影图像需要调整的角度。

与现有技术相比，本发明的图像矫正方法、装置，应用于投影仪，通过获取投影仪的透射图像，对透射图像分别进行灰度处理、下采样，并计算各个像素点的梯度值和梯度方向，将所有像素点的梯度值进行排序后，找出在预设梯度方向内相近的梯度值，由此可以确定多个具有宽度的条形区域，以条形区域的中心线代表此条形区域的位置，可以建立多条检测直线，将多条检测直线的长度作对比，确定边缘直线；确定边缘直线的交点的坐标，以交点的坐标确定此图像水平和竖直方向畸变的大小，并依据交点的坐标确定将此投影图像矫正为矩形图像所要调整的角度幅度，发送给投影仪的处理芯片进行调整，本发明实施例的图像矫正方法、装置来矫正的图像画面比例准确，调整结果精准度高，实现了全自动梯形矫正。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明较佳实施例提供的投影仪的应用环境图。

图2a和图2b均为本发明较佳实施例提供的投影仪的未矫正前的投影图像。

图3为本发明较佳实施例提供的投影仪的方框图。

图4为本发明较佳实施例提供的图像矫正装置的功能模块图。

图5为本发明较佳实施例提供的图像矫正方法的流程图。

图标：10-投影仪；101-存储器；102-存储控制器；103-处理器；104-外设接口；105-光机；106-摄像头；107-输入输出单元；108-边框；200-图像矫正装置；201-采集模块；202-转换模块；203-采样模块；204-计算模块；205-排序定线模块；206-参数确定模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

请参考图1，是本发明实施例提供的投影仪10的应用环境图，在使用过程中，投影仪10将所要展现的图像画面投影在墙面或幕布上。在投影仪10的光路与墙面或幕布垂直时，投影的画面才能保证不畸变，得到用户所需要的图像，一般的，常见的投影的画面为矩形画面。

请参考图2a和图2b，均为本发明较佳实施例提供的投影仪10的未矫正前的投影图像。图2a为投影仪10的镜头向上倾斜了一定角度，而产生的梯形图像，图2b为投影仪10的镜头向左倾斜了一定角度，而产生的梯形图像。当然，产生梯形图像的原因不限于投影仪10本身的倾斜，也可能是投影的墙面和幕布产生了倾斜，而现有技术在投影仪10上安装重力传感器来进行竖直方向的梯形矫正则不能解决投影墙面或幕布倾斜而产生的梯形画面的问题。需要提到的是，图2a和图2b的投影画面均包括边框108，所述边框108可以通过投影仪10直接在待投影的画面上增加即可。

请参考图3，是本发明实施例提供的投影仪10的结构框图，本发明实施例提供的图像矫正装置200可应用于投影仪10中。所述投影仪10可以与智能手机、个人电脑(personalcomputer，PC)、平板电脑等连接，将用户想要展现的图像进行展示，当然所述投影仪10也可以将存储的数据通过镜头展现。

本发明实施例中，所述投影仪10还包括存储器101、存储控制器102、处理器103、外设接口104、光机105、摄像头106以及输入输出单元107。

所述存储器101、存储控制器102、处理器103、外设接口104、光机105、摄像头106以及输入输出单元107，各元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。所述图像矫正装置200包括至少一个可以软件或固件(firmware)的形式存储于所述存储器101中或固化在所述投影仪10的操作系统(operating system，OS)中的软件功能模块。所述处理器103用于执行存储器101中存储的可执行模块，例如，所述图像矫正装置200包括的软件功能模块或计算机程序。

处理器103可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器103可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器103也可以是任何常规的处理器等。

所述外设接口104将各种输入/输出装置耦合至处理器103以及存储器101。在一些实施例中，外设接口104，处理器103以及存储控制器102可以在单个芯片中实现。在其他一些实例中，他们可以分别由独立的芯片实现。所述外设接口可以包括视频传输标准(VideoGraphics Array，VGA)接口、高清晰度多媒体接口(High Definition MultimediaInterface，HDMI)、网络接口等。

光机105包括显示核心、光源、镜头光路以及散热器，用于将图像数据直接在投影区域上显示出来。

摄像头106为视频输入设备，用于将投影仪10光机显示的投影图像拍摄下来，并传输至处理器103。

输入输出单元107用于提供给用户输入数据实现用户与所述投影仪10的交互。所述输入输出单元107可以是，但不限于，遥控器等。

请参考图4，是本发明较佳实施例提供的图像矫正装置200的功能模块图。所述图像矫正装置200包括采集模块201、转换模块202、采样模块203、计算模块204、排序定线模块205以及参数确定模块206。

所述采集模块201，用于采集投影图像，所述投影图像包括边框108。本实施例中。所述边框108由四条相交的线段组成，且四条线段相交后有四个交点。当所述摄像头106拍摄所述光机投影在墙面或幕布上的投影图像后，所述采集模块201采集所述摄像头106拍摄的投影图像。所述投影图像包括边框108及用户需要展示的图像画面。

所述转换模块202，用于将所述投影图像进行处理灰度处理，得到灰度图像。由于摄像头106拍摄的投影图像为彩色的RGB图像，需要将彩色的RGB图像进行灰度处理，转化为灰度图像。

采样模块203，用于对所述灰度图像进行下采样。下采样：对于一个样值序列间隔几个样值取样一次，这样得到新序列就是原序列的下采样。优选的，本实施例采用高斯下采样，目的在于减少参与运算的数据，提高整个过程处理效率。

所述计算模块204，用于计算进行下采样后的灰度图像的像素点的梯度值和梯度方向。具体的，通过一个2×2的矩阵进行计算，每一个像素点的梯度值为

梯度方向为

其中，

式中x，y均为像素点在灰度图像中的坐标值。

计算出像素点的梯度值和梯度方向后，还可以建立梯度值图和梯度方向图，所述梯度值图上的每个像素点上对应的值为该点的梯度值，所述梯度方向图上的每个像素点上对应的值为该点的梯度方向。

所述排序定线模块205，用于对梯度值由大到小进行排序，以最大梯度值的像素点为种子点，并依据梯度方向确定表征边框位置的边缘直线。

具体的，将所有的梯度值划分为1024个等级，这1024个等级涵盖了梯度由0～255的变化范围，将所述梯度值划分为1024个等级的目的在于减少计算量，提升工作效率。

从所有像素点的梯度值中找出最大的梯度值，以此像素点为种子点，再从剩下的像素点中找出剩下梯度值中找出和种子点的梯度值最接近的像素点，并以此为新的种子点，如此循环，直到所有的像素点都被遍历一次，将所有梯度值进行由大到小的排序。需要提到的是，所述存储器101中还存储有预设梯度值d，若像素点的梯度值小于预设梯度值d时，则不参与排序。

将所述梯度值由大到小排序后，可以将梯度值大小相近的像素点连成线，其相近的范围可以预先设置。不但如此，还依据梯度方向对相近的梯度值进行限定，如在梯度方向为20°-25°的梯度值相近的像素点划分为一个区域，如此，可以确定多个区域。经过试验可知，此区域为条形带状的区域，选取每个条形区域的中心线作为检测直线，检测直线即代表条形区域的位置。将所有的检测直线划分为横向和纵向，划分的方式通过将检测直线与竖直方向和水平方向的角度作对比，与竖直方向和水平方向的角度小的，则相应的进行划分为横向或纵向。对比横向的每个检测直线的长度，选取两个最长的检测直线作为边缘直线；同样的，对比纵向的每个检测直线的长度，选取两个最长的检测直线作为边缘直线，如此可以确定四条边缘直线。

所述参数确定模块206，用于依据多条所述边缘直线的交点的坐标位置，确定所述投影图像需要调整的角度。具体的，所述排序定线模块205已经确定出了四条边缘直线，四条边缘直线两两相交，存在四个交点，确定四条所述边缘直线的交点。四个交点的坐标x，y值即可以得到，若需要将梯形图像矫正为矩形图像，依据矩形的x轴方向y坐标值相同，y轴方向x坐标值相同，可以计算出将投影图像矫正为矩形的图像所要调整的角度幅度。当然，还可以依据四个交点坐标值，得到将所述投影图像矫正为符合4:3或16:9的矩形画面所要调整的参数值。

参数确定模块206得到将投影图像矫正为矩形画面所要调整的参数值后，处理器可以利用图像处理技术，将投影仪10所投影的图像进行数字图像处理，再由光机进行投射，得到符合用户需求的矩形图像。

请参考图5，是本发明较佳实施例提供的图像矫正方法的流程图。需要说明的是，本发明所述的图像矫正方法并不以图5以及以下所述的具体顺序为限制。应当理解，在其它实施例中，本发明所述的图像矫正方法其中部分步骤的顺序可以根据实际需要相互交换，或者其中的部分步骤也可以省略或删除。本实施例的图像矫正方法应用于本实施例的图像矫正装置200。下面将对图5所示的具体流程进行详细阐述。请参阅图5，所述图像矫正方法包括：

步骤S101，采集投影图像。

当投影仪10的摄像头106拍摄所述光机投影在墙面或幕布上的投影图像后，所述采集模块201采集所述摄像头106拍摄的投影图像。所述投影图像包括边框108及用户需要展示的图像画面。本实施例中。所述边框108由四条相交的线段组成，且四条线段相交后有四个交点。

本发明实施例中，所述步骤S101可以由采集模块201执行。

步骤S101，将所述投影图像进行处理灰度处理，得到灰度图像。

由于摄像头106拍摄的投影图像为彩色的RGB图像，需要将彩色的RGB图像进行灰度处理，转化为灰度图像。

本实施例中，所述步骤S102可以由转换模块202执行。

步骤S103，对所述灰度图像进行下采样。

其中，下采样定义：对于一个样值序列间隔几个样值取样一次，这样得到新序列就是原序列的下采样。优选的，本实施例采用高斯下采样，目的在于减少参与运算的数据，提高整个过程处理效率。

本实施例中，所述步骤S103可以由采样模块203执行。

步骤S104，计算进行下采样后的灰度图像的像素点的梯度值和梯度方向。

具体的，本实施例通过一个2×2的矩阵进行计算，每一个像素点的梯度值为

梯度方向为

其中，

式中x，y均为像素点在灰度图像中的坐标值。

计算出像素点的梯度值和梯度方向后，还可以建立梯度值图和梯度方向图，所述梯度值图上的每个像素点上对应的值为该点的梯度值，所述梯度方向图上的每个像素点上对应的值为该点的梯度方向。

本实施例中，所述步骤S104可以由计算模块204执行。

步骤S105，对梯度值由大到小进行排序，以最大梯度值的像素点为种子点，并依据梯度方向确定表征边框位置的边缘直线。

将所有的梯度值划分为1024个等级，这1024个等级涵盖了梯度由0～255的变化范围，将所述梯度值划分为1024个等级的目的在于减少计算量，提升工作效率。

从所有像素点的梯度值中找出最大的梯度值，以此像素点为种子点，再从剩下的像素点中找出剩下梯度值中找出和种子点的梯度值最接近的像素点，并以此为新的种子点，如此循环，直到所有的像素点都被遍历一次，将所有梯度值进行由大到小的排序。需要提到的是，所述存储器101中还存储有预设梯度值d，若像素点的梯度值小于预设梯度值d时，则不参与排序。

需要提到的是，在步骤S105之前还包括建立梯度值的状态图，用于准确的判断任意一个梯度值是否已经被查找，查找后的梯度值会在状态状态图上进行标记。

将所述梯度值由大到小排序后，可以将梯度值大小相近的像素点连成线，其相近的范围可以预先设置。可以的是，还依据梯度方向对相近的梯度值进行限定，如在梯度方向为20°-25°的梯度值相近的像素点划分为一个区域，如此，可以确定多个区域。经过试验可知，此区域为条形带状的区域，选取每个条形区域的中心线作为检测直线，检测直线即代表条形区域的位置。

将所有的检测直线划分为横向和纵向，划分的方式通过将检测直线与竖直方向和水平方向的角度作对比，与竖直方向和水平方向的角度小的，则相应的进行划分为横向或纵向。对比横向的每个检测直线的长度，选取两个最长的检测直线作为边缘直线；同样的，对比纵向的每个检测直线的长度，选取两个最长的检测直线作为边缘直线，如此可以确定四条边缘直线。

本实施例中，所述步骤S105可以由排序定线模块205执行。

步骤S106，依据多条所述边缘直线的交点的坐标位置，确定所述投影图像需要调整的角度。

所述排序定线模块205已经确定出了四条边缘直线，四条边缘直线两两相交，存在四个交点，确定四条所述边缘直线的交点。四个交点的坐标x，y值即可以得到，若需要将梯形图像矫正为矩形图像，依据矩形的x轴方向y坐标值相同，y轴方向x坐标值相同，可以计算出将投影图像矫正为矩形的图像所要调整的角度幅度。当然，还可以依据四个交点坐标值，得到将所述投影图像矫正为符合4:3或16:9的矩形画面所要调整的参数值。

参数确定模块206得到将投影图像矫正为矩形画面所要调整的参数值后，处理器可以利用图像处理技术，将投影仪10所投影的图像进行数字图像处理，再由光机进行投射，得到符合用户需求的矩形图像。矩形的长宽比也可以交点的坐标为依据，进行一定幅度的调整，得到4:3或16:9的矩形画面。

本实施例中，所述步骤S106可以由参数确定模块206执行。

综上所述，本发明实施例提供一种图像矫正方法、装置，应用于投影仪，通过获取投影仪的透射图像，对透射图像分别进行灰度处理、下采样，并计算各个像素点的梯度值和梯度方向，将所有像素点的梯度值进行排序后，找出在预设梯度方向内相近的梯度值，由此可以确定多个具有宽度的条形区域，以条形区域的中心线代表此条形区域的位置，可以建立多条检测直线，将多条检测直线的长度作对比，确定边缘直线；确定边缘直线的交点的坐标，以交点的坐标确定此图像水平和竖直方向畸变的大小，并依据交点的坐标确定将此投影图像矫正为矩形图像所要调整的角度幅度，发送给投影仪的处理芯片进行调整，本发明实施例的图像矫正方法、装置来矫正的图像画面比例准确，调整结果精准度高，实现了全自动梯形矫正。

本发明实施例的图像矫正方法、装置及投影仪不但能够解决投影画面竖直方向的梯形畸变的问题，还可以解决投影画面水平方向的梯形畸变的问题，不但如此，本发明实施例利用对投影图像做处理，可以避免由于墙面或幕布的倾斜而产生的梯形畸变的问题。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种图像矫正方法，其特征在于，包括：

采集投影图像，所述投影图像包括边框；

将所述投影图像进行处理灰度处理，得到灰度图像；

对所述灰度图像进行下采样；

计算进行下采样后的灰度图像的像素点的梯度值和梯度方向；

对梯度值由大到小进行排序，以最大梯度值的像素点为种子点，并依据梯度方向确定表征边框位置的边缘直线；

依据多条所述边缘直线的交点的坐标位置，确定所述投影图像需要调整的角度。

2.根据权利要求1所述的图像矫正方法，其特征在于，所述计算进行下采样后的灰度图像的像素点的梯度值和梯度方向的步骤包括：通过一个2×2的矩阵进行计算，梯度值为

梯度方向为其中，

$gx(x,y)=\frac{i(x+1,y)+i(x+1,y+1)-i(x,y)-i(x,y+1)}{2},$

$gy(x,y)=\frac{i(x,y+1)+i(x+1,y+1)-i(x,y)-i(x+1,y)}{2}$

式中x，y均为像素点在灰度图像中的坐标值；计算出像素点的梯度值和梯度方向后，建立梯度值图和梯度方向图，所述梯度值图上的像素点上对应的值为该点的梯度值，所述梯度方向图上的像素点上对应的值为该点的梯度方向。

3.根据权利要求1所述的图像矫正方法，其特征在于，所述对梯度值由大到小进行排序，以最大梯度值的像素点为种子点，并依据梯度方向确定表征边框位置的边缘直线的步骤包括：将所有的梯度值划分为1024个等级，以最大梯度值的像素点为种子点开始搜索，直到所有的像素点都被遍历一次，将所有梯度值进行由大到小的排序，若梯度值小于预设梯度值则不参与排序；依据预设梯度方向和梯度值的大小，确定多个条形区域，选取每个条形区域的中心线作为检测直线，对比每个所述检测直线的长度，选取边缘直线。

4.根据权利要求1所述的图像矫正方法，其特征在于，所述依据多条所述边缘直线的交点的坐标位置确定所述投影图像需要调整的角度的步骤包括：确定多个所述边缘直线的交点，依据多个所述交点的横纵坐标，确定所述投影图像需要调整的角度。

5.根据权利要求1所述的图像矫正方法，其特征在于，所述对所述灰度图像进行下采样的步骤包括：对所述灰度图像进行高斯下采样。

6.一种图像矫正装置，其特征在于，所述装置包括：

采集模块，用于采集投影图像，所述投影图像包括边框；

转换模块，用于将所述投影图像进行处理灰度处理，得到灰度图像；

采样模块，用于对所述灰度图像进行下采样；

计算模块，用于计算进行下采样后的灰度图像的像素点的梯度值和梯度方向；

排序定线模块，用于对梯度值由大到小进行排序，以最大梯度值的像素点为种子点，并依据梯度方向确定表征边框位置的边缘直线；

参数确定模块，用于依据多条所述边缘直线的交点的坐标位置，确定所述投影图像需要调整的角度。

7.根据权利要求6所述的图像矫正装置，其特征在于，所述计算模块还用于：通过一个2×2的矩阵进行计算，梯度值为

$g(x,y)=\sqrt{{\[gx(x,y)\]}^2+{\[gy(x,y)\]}^2}$

梯度方向为其中，

$gx(x,y)=\frac{i(x+1,y)+i(x+1,y+1)-i(x,y)-i(x,y+1)}{2},$

$gy(x,y)=\frac{i(x,y+1)+i(x+1,y+1)-i(x,y)-i(x+1,y)}{2}$

式中x，y均为像素点在灰度图像中的坐标值；计算出像素点的梯度值和梯度方向后，建立梯度值图和梯度方向图，所述梯度值图上的像素点上对应的值为该点的梯度值，所述梯度方向图上的像素点上对应的值为该点的梯度方向。

8.根据权利要求6所述的图像矫正装置，其特征在于，所述排序定线模块还用于将所有的梯度值划分为1024个等级，以最大梯度值的像素点为种子点开始搜索，直到所有的像素点都被遍历一次，将所有梯度值进行由大到小的排序，若梯度值小于预设梯度值则不参与排序；依据预设梯度方向和梯度值的大小，确定多个条形区域，选取每个条形区域的中心线作为检测直线，对比每个所述检测直线的长度，选取边缘直线。

9.根据权利要求6所述的图像矫正装置，其特征在于，所述参数确定模块还用于确定多个所述边缘直线的交点，依据多个所述交点的横纵坐标，确定所述投影图像需要调整的角度。

10.一种投影仪，其特征在于，所述投影仪安装有摄像头，所述摄像头用于拍摄投影仪的投影图像，所述投影仪还包括：

存储器；

处理器；及

图像矫正装置，所述图像矫正装置安装于所述存储器中并包括一个或多个由所述处理器执行的软件功能模块，所述图像矫正装置包括：

采集模块，用于采集所述投影图像，所述投影图像包括边框；

转换模块，用于将所述投影图像进行处理灰度处理，得到灰度图像；

采样模块，用于对所述灰度图像进行下采样；

计算模块，用于计算进行下采样后的灰度图像的像素点的梯度值和梯度方向；

排序定线模块，用于对梯度值由大到小进行排序，以最大梯度值的像素点为种子点，并依据梯度方向确定表征边框位置的边缘直线；

参数确定模块，用于依据多条所述边缘直线的交点的坐标位置，确定所述投影图像需要调整的角度。