CN108353155B - 一种用于投影的方法和投影设备 - Google Patents

Abstract

一种投影设备，包括：角度传感器，用于检测所述投影设备的摆放形态(正立，倒立和平躺)，得到与之相关的摆放形态信息；无线通信模块，用于接收一个通信设备发送的原始视频数据；一个或多个处理器，用于获取与所述摆放形态信息相对应的投影参数，对原始视频数据进行处理得到待投影视频数据；投影模组，用于发射出发射光，所述发射光是将所述待投影视频数据进行处理后得到处理后的待投影视频数据，采用预设的光源形式对所述处理后的待投影视频数据进行发射得到的；位置和角度固定的反射镜，所述发射光被反射到一个物体表面，得到投影画面；反射镜支架，用于容纳和固定所述反射镜，使所述反射镜的位置和角度相对于投影模组固定。

Description

一种用于投影的方法和投影设备

本申请要求于2016年8月21日提交中国专利局、申请号为201610700354.6中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本发明涉及图像处理领域，尤指一种用于投影的方法和投影设备。

背景技术

投影设备在日常的生活应用中越来越广泛：如家庭影院、小型便携投影、桌面投影交互等。

但在各种投影场景(墙壁场景、桌面场景和天花板场景)之间进行切换时存在通过机架或机构进行多方面的调节，操作及调节复杂、可靠性差、便携性差等弊端。

发明内容

本发明实施例提供一种投影方法及投影设备，可通过对投影设备不同的摆放方式实现多种投影场景的便捷切换，以提供一种结构稳定，调节简便的投影方法和设备，以解决现有技术中存在的一种或多种问题。

本发明提供的实施例包括以下任一个：

1、一种投影设备，所述投影设备包括投影主模块，所述投影主模块包括：

能检测角度的传感器，用于检测所述投影设备的摆放形态，得到与之相关的摆放形态信息，所述投影设备的摆放形态包括以下三种：正立，倒立和平躺；

无线通信模块，用于接收一个通信设备发送的原始视频数据；

一个或多个处理器，与所述角度传感器和所述无线通信模块相连接，用于根据所述角度传感器检测到的所述投影设备的摆放形态信息获取与所述摆放形态信息相对应的投影参数，根据所述投影参数中的部分或全部参数，对所述无线通信模块接收到的原始视频数据进行处理得到待投影视频数据，所述投影参数包括以下参数：流明度、投影画面朝向、梯形校正相关的参数；

投影模组，与所述一个或多个处理器相连，用于发射出发射光，所述发射光是将来自所述一个或多个处理器的所述待投影视频数据根据所述投影参数中的部分或全部参数进行处理后得到处理后的待投影视频数据，采用预设的光源形式对所述处理后的待投影视频数据进行发射得到的；

位置和角度固定的反射镜，所述反射镜为平面反射镜或非球面反射镜，用于根据反射原理反射来自所述所述投影模组的发射光，所述发射光被反射到一个物体表面，得到所述处理后的待投影视频数据投影在所述物体表面的投影画面；

反射镜支架，与所述投影模组之间紧固相连，用于容纳和固定所述反射镜，使所述反射镜的位置和角度相对于投影模组固定；

其中，

当所述投影设备的摆放形态为正立时，所述投影画面所在的物体表面为桌面或地面；

当所述投影设备的摆放形态为倒立时，所述投影画面所在的物体表面为天花板表面；

当所述投影设备的摆放形态为平躺时，所述投影画面所在的物体表面为墙面。

反射镜的位置和角度相对于投影模组固定，使得投影角度稳定，避免反射镜位置的不稳定导致投影画面异常，以获得更稳定视觉体验更好的投影画面。

2、如1所述的投影设备，所述投影设备还包括相互套合在一起、通过伸缩结构能进行伸缩的内外两个外壳，所述投影主模块容纳在内部的外壳中，通过所述两个外壳之间的伸缩实现所述投影主模块的升降。

通过实现所述投影主模块的升降，使得所述投影设备在用户不使用时可以处于较小的体积或高度，在用户使用时，又能提高所述投影设备的高度或体积以便于得到更好更大的投影画面，使得所述投影设备的便携性和投影质量均得到提升。

3、如1或2所述的投影设备，所述投影设备还包括触控模组。

4、如3所述的投影设备，所述投影参数还包括是否开启触控功能，所述触控功能为用户对投影画面进行触控操作的功能。

5、如1-4任一所述的投影设备所述预设的光源形式为DLP、镭射或LCoS。

可选的，如1-5任一所述的投影设备还可以在上述投影设备上端设置一个红外结构光源，以与原有的触控模组中的红外结构光源相配合，更精确地检测用户在投影画面上的触控操作。

6、一种用于投影的方法，所述方法包括：

投影设备，包括反射镜，能检测角度的传感器；

通过所述能检测角度的传感器检测所述投影设备的摆放形态，来调整投影方式，以调整到与该便携通信设备的摆放形态相对应的投影方式，所述摆放形态包括正立，倒立和平躺；

当所述投影设备的摆放形态为正立时，所述投影方式为桌面或地面投影方式；

当所述投影设备的摆放形态为倒立时，所述投影方式为天花板投影方式；

当所述投影设备的摆放形态为平躺时，所述投影方式为墙面投影方式。

7.如6所述的方法，所述反射镜的位置和角度固定，所述反射镜为平面反射镜或非球面反射镜。

8.如7所述的方法，所述投影设备还包括：

无线通信模块，用于接收一个通信设备发送的原始视频数据；

一个或多个处理器，与所述角度传感器和所述无线通信模块相连接，用于根据所述角度传感器检测到的所述投影设备的摆放形态信息获取与所述摆放形态信息相对应的投影参数，根据所述投影参数中的部分或全部参数，对所述无线通信模块接收到的原始视频数据进行处理得到待投影视频数据，所述投影参数包括以下参数：流明度、投影画面朝向、梯形校正相关的参数；

投影模组，与所述一个或多个处理器相连，用于发射出发射光，所述发射光是将来自所述一个或多个处理器的所述待投影视频数据根据所述投影参数中的部分或全部参数进行处理后得到处理后的待投影视频数据，采用预设的光源形式对所述处理后的待投影视频数据进行发射得到的；

反射镜支架，与所述投影模组之间紧固相连，用于容纳和固定所述反射镜，使所述反射镜的位置和角度相对于投影模组固定；

所述反射镜用于根据反射原理反射来自所述所述投影模组的发射光，所述发射光被反射到一个物体表面，得到所述处理后的待投影视频数据投影在所述物体表面的投影画面；

其中，

当所述投影设备的摆放形态为正立时，所述投影画面所在的物体表面为桌面或地面；

当所述投影设备的摆放形态为倒立时，所述投影画面所在的物体表面为天花板表面；

当所述投影设备的摆放形态为平躺时，所述投影画面所在的物体表面为墙面。

9、如6-8任一所述的方法，所述投影设备还包括相互套合在一起、通过伸缩结构能进行伸缩的内外两个外壳，所述投影主模块容纳在内部的外壳中，通过所述两个外壳之间的伸缩实现所述投影主模块的升降。

10、如8所述的方法，所述投影参数还包括是否开启触控功能，所述触控功能为用户对投影画面进行触控操作的功能。

本发明实施例提供的投影方法及投影设备，用户只需要简单调整下投影设备的摆放形态，即可轻松实现在不同投影模式间的切换。用户可以选择多种摆放形态中的一种来摆放所述投影设备，其他的调整都由投影设备来完成，具体地，投影设备上的角度传感器通过检测所述投影设备的摆放形态，得到与之相关的摆放形态信息，所述投影设备的摆放形态包括以下三种：正立，倒立和平躺；投影设备上的无线通信模块接收一个通信设备(如手机、平板电脑等)发送的原始视频数据；投影设备上的处理器获得与所述摆放形态信息相对应的投影参数(也即，获得与所述摆放形态对应的投影模式所对应的投影参数)，根据所述投影参数中的部分或全部参数，对所述无线通信模块接收到的原始视频数据进行处理得到待投影视频数据，所述投影参数包括以下参数：流明度、投影画面朝向、梯形校正相关的参数；将所述待投影视频数据根据所述投影参数中的部分或全部参数，并采用预设的光源形式通过投影设备上的投影模组进行发射得到发射光；然后通过投影设备上的位置和角度固定的反射镜根据反射原理反射所述发射光，所述发射光被反射到一个物体表面，得到所述待投影视频数据投影在所述物体表面的投影画面；当所述投影设备的摆放形态为正立时，所述投影画面所在的物体表面为桌面或地面；当所述投影设备的摆放形态为倒立时，所述投影画面所在的物体表面为天花板表面；当所述投影设备的摆放形态为平躺时，所述投影画面所在的物体表面为墙面。投影设备根据检测到自身被摆放的不同摆放形态，即可智能地切换到不同的投影模式，采用与摆放形态对应的投影模式所对应的投影参数来进行投影，用户对投影设备不需要进行繁琐的调节，提升了投影设备的易用性，提高了用户体验。另外，通过结构固定的反射镜支架来容纳和固定所述反射镜，使得所述反射镜的位置和角度相对于投影模组固定，使得投影设备的机械或物理结构的稳定性更高，更重要的是，反射镜作为投影设备中非常重要的一个光路转换器件，其位置和角度相对于投影模组固定，使得投影角度稳定，避免反射镜位置的不稳定导致投影画面异常，以获得更稳定视觉体验更好的投影画面。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中需要使用的附图作简要的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一种投影方法的流程示意图；

图2为本发明实施例一种投影方法所涉及的反梯形校正算法流程示意图；

图3为本发明实施例所涉及的一种凸型非球面反射镜示意图；

图4为本发明实施例所涉及的一种凹型非球面反射镜示意图；

图5为本发明实施例所涉及的一种固定的凸型非球面反射镜架构示意图；

图6为本发明实施例所涉及的一种固定的凹型非球面反射镜架构示意图；

图7为本发明实施例所涉及的一种桌面投影模式的场景示意图；

图8为本发明实施例所涉及的一种墙面投影模式的场景示意图；

图9为本发明实施例所涉及的一种天花板投影模式的场景示意图；

图10为本发明实施例所涉及的一种位置和角度固定的反射镜的架构示意图；

图11为本发明实施例所涉及的一种投影方法的场景示意图；

图12为本发明实施例所涉及的一种投影画面的示意图；

图13为本发明实施例所涉及的一种通过平面反射镜反射得到的投影画面尺寸的示意图；

图14为本发明实施例所涉及的一种通过非球面反射镜反射得到的投影画面尺寸的示意图；

图15为本发明实施例所涉及的一种投影设备的结构示意图；

图16为本发明实施例所涉及的一种投影设备实现升降的示意图；

图17为本发明实施例所涉及的一种投影设备内的弹簧升降机构的结构示意图；

图18为本发明实施例所涉及的一种投影方法中墙面场景投影画面朝向的示意图；

图19为本发明实施例所涉及的一种投影方法中从墙面投影场景切换为桌面投影场景时投影画面朝向的转换的示意图；

图20-22为本发明实施例所涉及的一种投影方法中用户对投影画面进行触控操作相关的场景示意图；

图23为本发明实施例一种投影设备的结构示意图；

图24为本发明实施例所涉及的一种投影方法中对图片进行梯形校正的流程示意图；

图25-27为本发明实施例所涉及的一种投影方法中的梯形校正算法相关的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，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。

本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本发明实施例提供了一种投影设备，如图23所示为本发明提供的投影设备的一个实施例，其中电池、扬声器和USB接口是可选的。

●角度传感器的使用和发挥的作用

下面描述本发明提供的投影设备是如何通过能识别角度的传感器(如陀螺仪、重力加速度传感器或三轴加速度传感器等，本案中可以使用其中的一个或多个)来检测投影设备的摆放形态(或摆放角度)，进而自动调节投影模式(如桌面投影模式、天花板投影模式或墙面投影模式)的。如图1所示，投影设备上的角度传感器通过检测投影设备所处的角度，获得投影设备的摆放角度数据，并将所述投影设备的摆放角度数据发送给处理器(如应用处理器)。处理器获得所述投影设备的摆放角度数据后，获取与该摆放角度数据相对应的投影参数(包括流明度、投影画面朝向、梯形校正相关的参数以及用于指示是否开启用户对投影画面进行触控的触控功能的参数等)，并将所述投影参数发送给投影模组。所述投影模组根据所述投影参数中的部分或全部参数来处理待投影视频数据(如进行梯形校正处理)，进而将处理后的待投影视频数据通过发射光发射到反射镜上，通过反射镜的反射，获得所述处理后的待投影视频数据投影在所述物体表面的投影画面。

●投影设备使用位置和角度固定的反射镜

本发明提供的投影设备上设置有位置和角度固定的反射镜，所述反射镜为平面反射镜或非球面反射镜，用于根据反射原理反射来自所述所述投影模组的发射光，所述发射光被反射到一个物体表面，得到经过所述投影模组处理后的待投影视频数据投影在所述物体表面的投影画面。反射面不是规则球面的镜面统称为非球面镜。目前为解决球面镜成像不清晰、歪曲，视角狭小等不良现象，非球面镜已经广泛应用在配镜、摄影、投影等光学领域。

本发明投影设备采用非球面镜(即非球面反射镜)，是通过非球面镜在不同投影区域内的曲率(根据成像角度、距离等参数设定)不同实现角度投影导致光点变形的反向调节，达成投影画面的可视效果。

相比平面透镜只能将光路按原发射光路径直接透射出去而言，通过使用所述反射镜，可以改变光路(光路从原来的发射光路经反射，改变为另一条不同的发射光路)，这样可以使得投影设备能支持桌面投影模式(只需将投影设备置于正立的摆放形态即可实现桌面投影模式)。若投影设备使用平面透镜，光路没法改变，要实现桌面投影模式会比较难，可能的方法是将投影设备倒挂在空中，使得光路能直射到桌面，但无疑这种方法比较难操作。本发明实施例中的反射镜优选非球面反射镜，如凸型非球面反射镜(如图3和图5)或凹型非球面反射镜(如图4和图6)。非球面反射镜具有免调焦功能，可以使得投影画面不需要用户手动调焦；另外非球面反射镜具有较好的放大功能(相比平面反射镜和平面透镜)，可以更好地增大投影画面尺寸，如图13和14所示，在入射光光路相同的情况下，非球面反射镜下得到的投影画面尺寸是平面反射镜下得到的投影画面尺寸A的N倍，N大于1。

反射镜的位置和角度固定是通过结构固定的反射镜支架来实现的。如图10所示，投影模组的上边缘处设有反射镜支架，所述反射镜支架与所述投影模组之间紧固相连，所述反射镜支架用于容纳和固定所述反射镜，使所述反射镜的位置和角度相对于投影模组固定。反射镜装配在反射镜支架上，这个反射镜支架可以通过螺钉紧固形式和投影模组组装在一起。图10中所示的反射镜为凸型非球面反射镜，具体可如图15所示(将投影设备倒立)。

反射镜和投影模组之间的夹角会影响投影光路及投影画面(即会影响反射光路的反射角度A)，下面参考图11、图12和表1进行简单举例，仅作为示意性的说明。本发明中反射镜是固定装配在反射镜支架上的，故使得反射镜和投影模组之间的夹角是固定的。图11中A为投影反射光路和投影原始光路间的夹角，此夹角A和梯形校正的角度B(图12所示)不绝对相等(同时受曲面镜的曲率的影响)。但对于反射镜已固定的场景，此角度A越大，梯形畸变角度越大，梯形校正的难度也越大。图11中L3为投影画面距投影设备的距离的示意，L4为投影画面尺寸的一种示意。

表1

A的值建议在15～30度范围内。

●投影设备上的投影模组

投影设备上设有投影模组(如图10和图15中除去反射镜和反射镜支架后剩下的部分)，投影模组与投影设备上的一个或多个处理器相连，用于发射出发射光，所述发射光是将来自所述一个或多个处理器的待投影视频数据根据投影参数中的部分或全部参数进行处理后得到处理后的待投影视频数据，采用预设的光源形式对所述处理后的待投影视频数据进行发射得到的，所述预设的光源形式为DLP、镭射或LCoS。其中DLP和LCoS为常用的投影仪使用的，需要调焦。镭射不需要调焦。

●投影设备主要有固定的三种摆放形态

本发明提供的投影设备主要有固定的三种摆放形态(正立、倒立和平躺)，对应三种投影模式(如桌面投影模式、墙面投影模式或天花板投影模式，分别如图7、8和9所示)。这三种投影模式是日常生活中用户使用投影设备最多的三个场景。这三种投影模式对应的投影设备的摆放形态是用户很容易就能将投影设备摆放好的，三种摆放形态所对应的投影设备的摆放角度固定，包括，每个不同的摆放角度都对应一种对应于该摆放角度的T型校正，固定的三个摆放角度一般共需要进行三种对应于这些摆放角度的T型校正，且因为这三个摆放角度已知并固定，投影设备可以重点针对这三个摆放角度，预先配置好这三个摆放角度下的T型校正所用的参数，从而保证这三个摆放角度下投影画面进行T型校正的效果。当然，本发明提供的投影设备也可以有所述三种摆放形态之外的摆放形态，即还可以由所述三个摆放角度外的其他摆放角度，具体用户可以根据需要对摆放角度进行调节(如通过用物品以一个方式垫在投影设备下，使得投影设备倾斜成一定角度，具体倾斜角度可以通过不同方式来垫投影设备来达到)。因为其他摆放角度可能的取值太多，不固定，投影设备无法有针对性地预先配置所述其他摆放角度下的T型校正所用的参数，虽然可以对一些摆放角度预先进行统一的配置，但无法保证所述其他摆放角度下投影画面进行T型校正的效果。若摆放角度过多，会使得总共需要进行的T型校正的种类(每一种对应一个摆放角度)增多，增大T型校正的难度。若摆放角度不固定，也会增大T型校正的难度。本发明提供的投影设备主要有三种已知且固定的摆放角度，使得投影设备的摆放形态的可靠性高，对投影画面进行T型校正的难度降低，且能保证投影画面进行T型校正的效果。投影设备的摆放形态的可靠性高，可以获得更精准的对应于这些摆放形态的投影参数，进而提高了这些摆放形态下投影画面的投影效果。

●不同投影模式下的投影参数

不同投影模式分别对应不同的投影参数，这些不同的投影参数具有如下效果中的至少一个：

1)各种场景下流明度自动调节

通过角度传感器确定产品的摆放形式，针对各种应用场景调整投影模组投射的流明度。如桌面场景光路相对短，画面较小，对应的流明度适当低一些(如可以调整为最大流明度*0.7)；墙面及天花板场景时，光路长，投影画面大，对应流明度设定可以高一些(入可以调整为最大流明度)。

2)各种场景下梯形校正自动调节

通过角度传感器感知产品摆放形态，判断出具体的应用场景，针对各种应用场景预设梯形校正参数。

如桌面投影场景可以预设梯形校正参数；

墙面及天花板场景时，角度传感器根据产品摆放的角度自动调取梯形校正参数适配应用场景。

3)各种场景下投影画面朝向自动调节

如图18和19所示，当角度传感器感知到投影设备由墙面投影场景切换为桌面投影场景时，投影画面朝向需要针对需求进行对应调整，投影画面朝向需要旋转180°，才能使用户方便地看到画面朝向符合用户视线习惯的投影画面。

4)各种场景下自动开启或关闭触控功能

当角度传感器感知到墙面场景切换桌面投影时，自动开启或关闭触控模组(如桌面及墙面投影场景时开启触控模组，而天花板场景时就关闭触控模组)。

所述触控功能即用户对投影画面进行触控操作的功能。

上述方案中，投影设备中设置角度传感器，可以实现投影设备在各种投影场景下对流明度、梯形校正、投影画面朝向、是否开启触控功能的自动调节。

●投影设备可自由升降

接下来具体描述如何通过所述两个外壳之间的伸缩结构实现所述投影主模块的升降。投影光路的长短影响投影画面的尺寸大小，或者，从另一个方面，也可以说，反射镜与投影画面所在的物体表面(以下简称投影面)的距离影响投影画面的尺寸大小，因为反射镜与投影画面所在的物体表面(以下简称投影面)的距离决定了投影光路的长短。投影光路越长，得到的投影画面的尺寸越大；投影光路越短，得到的投影画面的尺寸越小。

通过所述两个外壳之间的伸缩结构实现所述投影主模块的升降，一方面，使得投影设备的体积可大可小，在使用时可以变大，在携带时可以变小，故减小了投影设备的尺寸，提高了投影设备的便携性和使用灵活性；另一方面，在使用时，当所述投影主模块上升后，在桌面投影模式下，反射镜与投影画面所在的物体表面(此时为桌面)的距离变大，故使得投影光路变长，进而得到的投影画面的尺寸更大，更方便用户观看和对投影画面进行操控(如在投影画面上进行触控操作)。

投影设备设置有升降机构，使得投影设备的内外两个外壳可以通过所示升降机构(伸缩结构)能进行伸缩(如图16所示)，投影时可以增加投影设备的高度，拉长光路，实现投影画面增大，提升用户的操控体验。缩起状态下投影设备的高度降低，提升了便携性。

可以通过如图17所示的弹簧升降机构实现弹起后拉长投影光路，增大投影画面尺寸，收起后整机尺寸变小，提升便携性。

对图17说明如下：

1.当通过按压产品顶部(内壳的顶部)或按下按钮释放弹簧时，弹簧提供升起的动力，上方部件便随着导轨滑动，最终拉杆挂住导轨底部，产品(投影设备)完全打开；

2.当按压产品顶部(内壳的顶部)，弹簧压缩，导轨牵引拉杆滑动，当拉杆滑动到导轨顶部后即会滑入定位槽内，实现锁固，产品合起。

●投影设备可设有触控模组，实现用户对投影画面的触控操作

本发明提供的投影设备上可以设有触控模组(包括结构光手势识别传感器，红外发射传感器和红外摄像头)，用于实现用户对投影画面的触控操作。以图20、21和22为例进行说明。

如图20和图21所示，红色线区域(即图20中标有字母A的矩形区域或图21或图22中左边两条光路之间所示意的地面上的一段实线所代表的区域)为投影画面及触控区域，蓝色线区域(即图20中与所述矩形区域在同一平面上的三角形圈住的区域，或图21或图22中地面上从最左边的光路到最右边的投影设备之间的一段虚线所代表的区域)为平面红外结构光覆盖区域，黄色线为红外摄像头覆盖并可读取区域。

实现过程可如下所述：

a.红外发射传感器(如图21中投影设备最下端的小方块所示意的元件)发射平面红外结构光覆盖在投影画面上方1～5mm范围内；

b.红外摄像头(如图21中投影设备最上端发出两条光线的小组件所示)可读取画面也同样覆盖投影画面区域，当手指触摸投影画面时，红外光打在手指上发生漫反射，红外摄像头便可以读取到对应点位置光面的变化，可以把此处对应的坐标位置回传控制系统实现此点的触控。同时可以识别一个和多个手指的触控。

另，多手指操作时，手指前后操控时后面手指的操作易被忽略的问题，我们可以采用立体多结构光架构(2个或多个红外结构光源)，提升触控识别的精准及可靠性。如图22所示，新增加一个红外结构光(绿色区域，即两条实线光路所示意的区域)，用2个红外结构光源(新增的红外结构光源如图22中发出两条实线光路的方块所示的组件)来得到立体多结构光架构，实现手指触控识别度的互补，提升触控识别精度。

●投影设备对投影画面进行自动梯形校正

由于投影设备的投影光路一般很难严格和投影面(如墙壁、桌面或天花板)相互垂直，投影画面容易出现梯形失真，需要对投影画面进行梯形校正，以获得符合视觉需求的矩形的投影画面。梯形校正与投影光路(在本文中即为反射光路)的角度有关。

投影模组本身可以具有梯形校正功能，具体采用的梯形校正算法可以是反梯形校正算法等。当反射光的反射角度较小时，通过投影模组本身具有的梯形校正功能即可使投影画面获得较好的梯形校正效果。当由于反射光的反射角度过大，导致投影画面的梯形失真严重，超出投影模组的梯型校正的能力，导致不能通过投影模组自身梯型校正能力获得符合视觉需求的矩形的投影画面时，可以在所述投影设备上增加反梯形校正算法以对投影画面进行初步自动梯形校正来获得梯形失真较小的投影画面，以使得初步自动梯形校正后的投影画面的梯形失真程度在所述投影模组自身的梯形校正能力范围内。原始视频数据经过初步自动梯形校正后，再经过所述投影模组的梯形校正，即可获得符合视觉需求的矩形的投影画面。反梯型校正算法是针对投影设备投影光路将要产生的投影画面(或称为投影图像)的梯形失真采用插值算法对原图像进行几何变换，产生一个反向的补偿梯形图像，以抵偿投影光路产生的投影图像梯形失真，使得投影后的图像呈现较为规整的矩形(梯形失真较小或无梯形失真)。

所述自动梯形校正可以是通过红外camera读取投影到物体表面的投影画面的信息(包括投影画面的尺寸等)后，处理器使用梯形校正算法(如反梯形校正算法)对投影画面产生的梯形失真做的自动校正。本文中所述自动梯形校正指的是由投影设备自身进行梯形校正，不需要用户手动调节来进行梯形校正，具体流程图可以如图24所示。

目前反梯形校正算法主要涉及垂直和水平两个方向上的梯形校正，如图2所示。

垂直方向上的反梯形校正算法可以如图25所示：

图25(1)为待投影的原始图像；

图25(2)为未进行反梯型校正处理所产生的失真图像(梯形失真角度超出投影模组自身梯形校正的能力)；

图25(3)为投影前经反梯型校正处理后产生的补偿梯形图像；

图25(4)为经反梯型校正处理后得到相对规整的矩形投影图像(梯形失真角度在投影模组自身梯形校正能力范围内)。

从上述可以看出垂直方向上的反梯形校正算法的主要工作就是由原规整的矩形图25(1)经图像处理中的插值算法通过几何变换得到补偿梯形图25(3)。

反梯形校正算法流程可以如图26所示。

整个成像路径可以如图27所示。

本发明各方法实施例之间相关部分可以相互参考；各装置实施例所提供的装置用于执行对应的方法实施例所提供的方法，故各装置实施例可以参考相关的方法实施例中的相关部分进行理解。

本发明各实施例中提供的消息/帧、模块或单元的名称仅为示例，可以使用其他名称，只要消息/帧、模块或单元的作用相同即可。

还需要说明的是，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。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关硬件来完成，所述的程序可以存储于一投影设备的可读存储介质中，该程序在执行时，包括上述全部或部分步骤，所述的存储介质，如：FLASH、EEPROM等。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，不同的实施例可以进行组合，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何组合、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种投影设备，其特征在于，所述投影设备包括投影主模块，所述投影主模块包括：

能检测角度的传感器，用于检测所述投影设备的摆放形态，得到与之相关的摆放形态信息，所述投影设备的摆放形态包括以下三种：正立，倒立和平躺；

无线通信模块，用于接收一个通信设备发送的原始视频数据；

一个或多个处理器，与所述能检测角度的传感器和所述无线通信模块相连接，用于根据所述能检测角度的传感器检测到的所述投影设备的摆放形态信息获取与所述摆放形态信息相对应的投影参数，根据所述投影参数中的部分或全部参数，对所述无线通信模块接收到的原始视频数据进行处理得到待投影视频数据，所述投影参数包括以下参数：流明度、投影画面朝向、梯形校正相关的参数；

投影模组，与所述一个或多个处理器相连，用于发射出发射光，所述发射光是将来自所述一个或多个处理器的所述待投影视频数据根据所述投影参数中的部分或全部参数进行处理后得到处理后的待投影视频数据，采用预设的光源形式对所述处理后的待投影视频数据进行发射得到的；

位置和角度固定的反射镜，所述反射镜为平面反射镜或非球面反射镜，用于根据反射原理反射来自所述投影模组的发射光，所述发射光被反射到一个物体表面，得到所述处理后的待投影视频数据投影在所述物体表面的投影画面，所述反射镜用于改变所述投影模组的出射光的射出方向；

反射镜支架，与所述投影模组之间紧固相连，用于容纳和固定所述反射镜，

使所述反射镜的位置和角度相对于投影模组固定；

其中，

当所述投影设备的摆放形态为正立时，所述投影画面所在的物体表面为桌面或地面；

当所述投影设备的摆放形态为倒立时，所述投影画面所在的物体表面为天花板表面；

当所述投影设备的摆放形态为平躺时，所述投影画面所在的物体表面为墙面；

所述反射镜的任一出射光与出光面之间的夹角小于90度，所述投影设备的外壳形成有多个外平面，所述出光面为所述出射光射出所述投影设备时，穿过的第一个外平面。

2.如权利要求1所述的投影设备，其特征在于，所述投影设备还包括相互套合在一起、通过伸缩结构能进行伸缩的内外两个外壳，所述投影主模块容纳在内部的外壳中，通过所述两个外壳之间的伸缩实现所述投影主模块的升降。

3.如权利要求1所述的投影设备，其特征在于，所述投影设备还包括触控模组。

4.如权利要求3所述的投影设备，其特征在于，所述投影参数还包括是否开启触控功能，所述触控功能为用户对投影画面进行触控操作的功能。

5.如权利要求1-4任一所述的投影设备， 所述预设的光源形式为DLP、镭射或LCoS。

6.一种用于投影的方法，其特征在于，所述方法包括：

投影设备，包括反射镜，能检测角度的传感器，所述反射镜用于改变投影模组的出射光的射出方向；

通过所述能检测角度的传感器检测所述投影设备的摆放形态，来调整投影方式，以调整到与便携通信设备的摆放形态相对应的投影方式，所述摆放形态包括正立，倒立和平躺；

当所述投影设备的摆放形态为正立时，所述投影方式为桌面或地面投影方式；

当所述投影设备的摆放形态为倒立时，所述投影方式为天花板投影方式；

当所述投影设备的摆放形态为平躺时，所述投影方式为墙面投影方式；

所述反射镜的任一出射光与出光面之间的夹角小于90度，所述投影设备的外壳形成有多个外平面，所述出光面为所述出射光射出所述投影设备时，穿过的第一个外平面。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述反射镜的位置和角度固定，所述反射镜为平面反射镜或非球面反射镜。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述投影设备还包括：

无线通信模块，用于接收一个通信设备发送的原始视频数据；

一个或多个处理器，与所述能检测角度的传感器和所述无线通信模块相连接，用于根据所述能检测角度的传感器检测到的所述投影设备的摆放形态信息获取与所述摆放形态信息相对应的投影参数，根据所述投影参数中的部分或全部参数，对所述无线通信模块接收到的原始视频数据进行处理得到待投影视频数据，所述投影参数包括以下参数：流明度、投影画面朝向、梯形校正相关的参数；

投影模组，与所述一个或多个处理器相连，用于发射出发射光，所述发射光是将来自所述一个或多个处理器的所述待投影视频数据根据所述投影参数中的部分或全部参数进行处理后得到处理后的待投影视频数据，采用预设的光源形式对所述处理后的待投影视频数据进行发射得到的；

反射镜支架，与所述投影模组之间紧固相连，用于容纳和固定所述反射镜，使所述反射镜的位置和角度相对于投影模组固定；

所述反射镜用于根据反射原理反射来自所述投影模组的发射光，所述发射光被反射到一个物体表面，得到所述处理后的待投影视频数据投影在所述物体表面的投影画面；

其中，

当所述投影设备的摆放形态为正立时，所述投影画面所在的物体表面为桌面或地面；

当所述投影设备的摆放形态为倒立时，所述投影画面所在的物体表面为天花板表面；

当所述投影设备的摆放形态为平躺时，所述投影画面所在的物体表面为墙面。

9.如权利要求6-8任一所述的方法，其特征在于，所述投影设备包括投影主模块，所述投影主模块包括所述反射镜和所述能检测角度的传感器，所述投影设备还包括相互套合在一起、通过伸缩结构能进行伸缩的内外两个外壳，所述投影主模块容纳在内部的外壳中，通过所述两个外壳之间的伸缩实现所述投影主模块的升降。

10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述投影参数还包括是否开启触控功能，所述触控功能为用户对投影画面进行触控操作的功能。

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