CN109451289B - 对投影仪进行检测和校正的方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种对投影仪进行检测和校正的方法和系统，包括：图像采集设备实时采集投影仪发出的投影图像；获得当前投影图像的检测指标值C1；分别获得投影图像的检测指标值C2和C3；进行加权平均计算得到检测指标评估值C；若检测指标评估值C不在预设的阈值区间范围内，对投影仪进行校正；输出校正网格并调节校正网格的基准点位置，使其与参考网格图像的基准点位置重合，采集投影网格图像；调节投影仪上投影网格的显示位置，计算调节前后采集的投影网格图像中网格点移动的距离；根据记录的调节位置参数和网格点移动的距离计算校正参数；对投影仪的输出参数数据进行校正。
Description
技术领域
本发明涉及投影仪技术领域，尤其涉及一种对投影仪进行检测和校正的方法和系统。
背景技术
投影仪是一种利用光学元件将工件的轮廓放大，并将其投影到影屏上的光学仪器。它可用透射光作轮廓测量，也可用反射光测量不通孔的表面形状及观察零件表面。其可以将图像或视频投射到幕布上的设备，通过不同的接口同计算机、VCD、DVD、BD、游戏机、DV等相连接播放相应的视频信号，投影仪目前广泛应用于家庭、办公室、学校和娱乐场所，根据工作方式不同，有CRT，LCD，DLP等不同类型。
投影仪作为主流显示设备，要获得完美画质和显示效果，需要对其各项指标性能进行检测，而目前的检测机构多数采用人工或半人工的方式进行检测，其检测误差较大，并且费时费力，不利用对投影仪质量进行客观评估。同时当检测到投影仪性能不达标时，如何快速对其进行校正，以使其满足性能指标要求，也是目前需要解决的重要问题。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供一种对投影仪进行检测和校正的方法和系统，能够实现对投影仪进行自动的检测和校正，避免人为操作的失误，提高检测和校正的效率和准确度
为了实现上述目的，本发明一方面提供一种对投影仪进行检测和校正的方法，包括如下步骤：S1：在投影空间设置投影屏幕或白板，设定待检测和校正的投影仪的初始投影位置和距离，并使投影仪发出投影光线形成投影图像；S2：控制图像采集设备实时采集投影仪发出的投影图像；S3：对采集到的投影图像分别计算图像性能数据，根据计算得到的性能数据，采用多元线性回归拟合方法，获得当前投影图像的检测指标值C1；S4：将投影仪朝远离投影屏幕的方向移动预设步长，重复步骤S2和步骤S3，获得当前投影图像的检测指标值C2；S5：调整图像采集设备的焦距，重复步骤S2和步骤S3，获得当前投影图像的检测指标值C3；S6：对上述得到的检测指标值C1、C2和C3进行加权平均计算，得到待检测和校正投影仪的检测指标评估值C；S7：判断检测指标评估值C是否在预设的阈值区间范围内，判断为是，则检测通过；若否，执行步骤S8-步骤S14；S8：将校正网格通过所述投影仪输出到投影屏幕或白板；S9：调节校正网格的基准点位置，并使网格中的基准点位置与参考网格图像的基准点位置重合；S10：利用图像采集设备采集投影网格图像；S11：调节投影仪上投影网格的显示位置，记录相应的调节位置参数，利用图像采集设备再次拍摄投影网格图像；S12：计算调节前后采集的投影网格图像中网格点移动的距离；S13：根据记录的调节位置参数和网格点移动的距离，计算校正参数；S14：利用获得的校正参数，对投影仪的输出参数数据进行校正。
优选地，利用图像采集设备拍摄图像时，调整图像采集设备的位置以使其能够清晰、完整地拍摄投影仪发出的投影图像。
优选地，所述图像性能数据包括图像的亮度、色调、均匀度数值。
优选地，所述校正网格为多个同心圆与放射线交叉形成的放射状网格。
优选地，采用曲线拟合的方法计算校正参数。
本发明第二方面提供一种对投影仪进行检测和校正的系统，包括控制器、图像采集设备、投影屏幕或白板、以及待检测和校正的投影仪，所述控制器分别与图像采集设备和投影仪连接，并控制图像采集设备和投影仪执行以下操作：检测投影仪：在投影空间设置投影屏幕或白板，设定待检测和校正的投影仪的初始投影位置和距离，并使投影仪发出投影光线形成投影图像；控制图像采集设备实时采集投影仪发出的投影图像；对采集到的投影图像分别计算图像性能数据，根据计算得到的性能数据，采用多元线性回归拟合方法，获得当前投影图像的检测指标值C1；将投影仪朝远离投影屏幕的方向移动预设步长，重复执行图像采集和检测指标值计算，获得当前投影图像的检测指标值C2；调整图像采集设备的焦距，重复执行图像采集和检测指标值计算，获得当前投影图像的检测指标值C3；对上述得到的检测指标值C1、C2和C3进行加权平均计算，得到待检测和校正投影仪的检测指标评估值C；判断检测指标评估值C是否在预设的阈值区间范围内，判断为是，则检测通过；若否，对投影仪进行校正；校正投影仪：将校正网格通过所述投影仪输出到投影屏幕或白板；调节校正网格的基准点位置，并使网格中的基准点位置与参考网格图像的基准点位置重合；利用图像采集设备采集投影网格图像；调节投影仪上投影网格的显示位置，记录相应的调节位置参数，利用图像采集设备再次拍摄投影网格图像；计算调节前后采集的投影网格图像中网格点移动的距离；根据记录的调节位置参数和网格点移动的距离，计算校正参数；利用获得的校正参数，对投影仪的输出参数数据进行校正。
优选地，利用图像采集设备拍摄图像时，调整图像采集设备的位置以使其能够清晰、完整地拍摄投影仪发出的投影图像。
优选地，所述图像性能数据包括图像的亮度、色调、均匀度数值。
优选地，所述校正网格为多个同心圆与放射线交叉形成的放射状网格。
优选地，采用曲线拟合的方法计算校正参数。
通过上述技术方案，通过不同参数下投影仪输出的图像的性能数据，对其进行综合评估和检测，并且实现投影仪参数的快速校正，实现了对投影仪进行自动、快速地检测和校正，避免人为操作的失误，提高检测和校正的效率和准确度。
附图说明
图1是本发明的对投影仪进行检测和校正的方法的流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
如图1所示，本发明的对投影仪进行检测和校正的方法包括如下步骤：
S1：在投影空间设置投影屏幕或白板，设定待检测和校正的投影仪的初始投影位置和距离，并使投影仪发出投影光线形成投影图像；
S2：控制图像采集设备实时采集投影仪发出的投影图像；
S3：对采集到的投影图像分别计算图像性能数据，根据计算得到的性能数据，采用多元线性回归拟合方法，获得当前投影图像的检测指标值C1；
S4：将投影仪朝远离投影屏幕的方向移动预设步长，重复步骤S2和步骤S3，获得当前投影图像的检测指标值C2；
S5：调整图像采集设备的焦距，重复步骤S2和步骤S3，获得当前投影图像的检测指标值C3；
S6：对上述得到的检测指标值C1、C2和C3进行加权平均计算，得到待检测和校正投影仪的检测指标评估值C；
S7：判断检测指标评估值C是否在预设的阈值区间范围内，判断为是，则检测通过；若否，执行步骤S8-步骤S14；
S8：将校正网格通过所述投影仪输出到投影屏幕或白板；
S9：调节校正网格的基准点位置，并使网格中的基准点位置与参考网格图像的基准点位置重合；
S10：利用图像采集设备采集投影网格图像；
S11：调节投影仪上投影网格的显示位置，记录相应的调节位置参数，利用图像采集设备再次拍摄投影网格图像；
S12：计算调节前后采集的投影网格图像中网格点移动的距离；
S13：根据记录的调节位置参数和网格点移动的距离，计算校正参数；
S14：利用获得的校正参数，对投影仪的输出参数数据进行校正。
优选地，利用图像采集设备拍摄图像时，调整图像采集设备的位置以使其能够清晰、完整地拍摄投影仪发出的投影图像。
优选地，所述图像性能数据包括图像的亮度、色调、均匀度数值。
优选地，所述校正网格为多个同心圆与放射线交叉形成的放射状网格。
优选地，采用曲线拟合的方法计算校正参数。
通过不同参数下投影仪输出的图像的性能数据，对其进行综合评估和检测，并且实现投影仪参数的快速校正，实现了对投影仪进行自动、快速地检测和校正，避免人为操作的失误，提高检测和校正的效率和准确度。
本发明还提供一种对投影仪进行检测和校正的系统，该系统包括控制器、图像采集设备、投影屏幕或白板、以及待检测和校正的投影仪，所述控制器分别与图像采集设备和投影仪连接，并控制图像采集设备和投影仪执行以下操作：
检测投影仪：
在投影空间设置投影屏幕或白板，设定待检测和校正的投影仪的初始投影位置和距离，并使投影仪发出投影光线形成投影图像；
控制图像采集设备实时采集投影仪发出的投影图像；
对采集到的投影图像分别计算图像性能数据，根据计算得到的性能数据，采用多元线性回归拟合方法，获得当前投影图像的检测指标值C1；
将投影仪朝远离投影屏幕的方向移动预设步长，重复执行图像采集和检测指标值计算，获得当前投影图像的检测指标值C2；
调整图像采集设备的焦距，重复执行图像采集和检测指标值计算，获得当前投影图像的检测指标值C3；
对上述得到的检测指标值C1、C2和C3进行加权平均计算，得到待检测和校正投影仪的检测指标评估值C；
判断检测指标评估值C是否在预设的阈值区间范围内，判断为是，则检测通过；若否，对投影仪进行校正；
校正投影仪：
将校正网格通过所述投影仪输出到投影屏幕或白板；
调节校正网格的基准点位置，并使网格中的基准点位置与参考网格图像的基准点位置重合；
利用图像采集设备采集投影网格图像；
调节投影仪上投影网格的显示位置，记录相应的调节位置参数，利用图像采集设备再次拍摄投影网格图像；
计算调节前后采集的投影网格图像中网格点移动的距离；
根据记录的调节位置参数和网格点移动的距离，计算校正参数；
利用获得的校正参数，对投影仪的输出参数数据进行校正。
优选地，利用图像采集设备拍摄图像时，调整图像采集设备的位置以使其能够清晰、完整地拍摄投影仪发出的投影图像。
优选地，所述图像性能数据包括图像的亮度、色调、均匀度数值。
优选地，所述校正网格为多个同心圆与放射线交叉形成的放射状网格。
优选地，采用曲线拟合的方法计算校正参数。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种对投影仪进行检测和校正的方法，其特征在于包括如下步骤：
S1：在投影空间设置投影屏幕或白板，设定待检测和校正的投影仪的初始投影位置和距离，并使投影仪发出投影光线形成投影图像；
S2：控制图像采集设备实时采集投影仪发出的投影图像；
S3：对采集到的投影图像分别计算图像性能数据，根据计算得到的性能数据，采用多元线性回归拟合方法，获得当前投影图像的检测指标值C1；
S4：将投影仪朝远离投影屏幕的方向移动预设步长，重复步骤S2和步骤S3，获得当前投影图像的检测指标值C2；
S5：调整图像采集设备的焦距，重复步骤S2和步骤S3，获得当前投影图像的检测指标值C3；
S6：对上述得到的检测指标值C1、C2和C3进行加权平均计算，得到待检测和校正投影仪的检测指标评估值C；
S7：判断检测指标评估值C是否在预设的阈值区间范围内，判断为是，则检测通过；若否，执行步骤S8-步骤S14；
S8：将校正网格通过所述投影仪输出到投影屏幕或白板；
S9：调节校正网格的基准点位置，并使网格中的基准点位置与参考网格图像的基准点位置重合；
S10：利用图像采集设备采集投影网格图像；
S11：调节投影仪上投影网格的显示位置，记录相应的调节位置参数，利用图像采集设备再次拍摄投影网格图像；
S12：计算调节前后采集的投影网格图像中网格点移动的距离；
S13：根据记录的调节位置参数和网格点移动的距离，计算校正参数；
S14：利用获得的校正参数，对投影仪的输出参数数据进行校正。
2.根据权利要求1所述的对投影仪进行检测和校正的方法，其特征在于，利用图像采集设备拍摄图像时，调整图像采集设备的位置以使其能够清晰、完整地拍摄投影仪发出的投影图像。
3.根据权利要求2所述的对投影仪进行检测和校正的方法，其特征在于，所述图像性能数据包括图像的亮度、色调、均匀度数值。
4.根据权利要求3所述的对投影仪进行检测和校正的方法，其特征在于，所述校正网格为多个同心圆与放射线交叉形成的放射状网格。
5.根据权利要求4所述的对投影仪进行检测和校正的方法，其特征在于，步骤S13中采用曲线拟合的方法计算校正参数。
6.一种对投影仪进行检测和校正的系统，其特征在于，包括控制器、图像采集设备、投影屏幕或白板、以及待检测和校正的投影仪，所述控制器分别与图像采集设备和投影仪连接，并控制图像采集设备和投影仪执行以下操作：
检测投影仪：
在投影空间设置投影屏幕或白板，设定待检测和校正的投影仪的初始投影位置和距离，并使投影仪发出投影光线形成投影图像；
控制图像采集设备实时采集投影仪发出的投影图像；
对采集到的投影图像分别计算图像性能数据，根据计算得到的性能数据，采用多元线性回归拟合方法，获得当前投影图像的检测指标值C1；
将投影仪朝远离投影屏幕的方向移动预设步长，重复执行图像采集和检测指标值计算，获得当前投影图像的检测指标值C2；
调整图像采集设备的焦距，重复执行图像采集和检测指标值计算，获得当前投影图像的检测指标值C3；
对上述得到的检测指标值C1、C2和C3进行加权平均计算，得到待检测和校正投影仪的检测指标评估值C；
判断检测指标评估值C是否在预设的阈值区间范围内，判断为是，则检测通过；若否，对投影仪进行校正；
校正投影仪：
将校正网格通过所述投影仪输出到投影屏幕或白板；
调节校正网格的基准点位置，并使网格中的基准点位置与参考网格图像的基准点位置重合；
利用图像采集设备采集投影网格图像；
调节投影仪上投影网格的显示位置，记录相应的调节位置参数，利用图像采集设备再次拍摄投影网格图像；
计算调节前后采集的投影网格图像中网格点移动的距离；
根据记录的调节位置参数和网格点移动的距离，计算校正参数；
利用获得的校正参数，对投影仪的输出参数数据进行校正。
7.根据权利要求6所述的对投影仪进行检测和校正的系统，其特征在于，利用图像采集设备拍摄图像时，调整图像采集设备的位置以使其能够清晰、完整地拍摄投影仪发出的投影图像。
8.根据权利要求7所述的对投影仪进行检测和校正的系统，其特征在于，所述图像性能数据包括图像的亮度、色调、均匀度数值。
9.根据权利要求8所述的对投影仪进行检测和校正的系统，其特征在于，所述校正网格为多个同心圆与放射线交叉形成的放射状网格。
10.根据权利要求9所述的对投影仪进行检测和校正的系统，其特征在于，采用曲线拟合的方法计算校正参数。
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