CN112019825A - 一种投影方法和投影设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及数字投影显示技术领域，公开了一种投影方法和投影设备。方法包括：获取目标对象图像；根据目标对象图像识别目标对象的属性信息；根据目标对象的属性信息获取预设投影内容；获取投影路径；根据预设投影内容投射投影画面，并控制投影画面沿投影路径移动，由此能够使得投影更灵活，更具针对性。

Description

一种投影方法和投影设备
技术领域
本发明涉及数字投影显示技术领域，特别是涉及一种投影方法和投影设备。
背景技术
随着半导体显示技术的快速发展，各种各样的便携式电子设备被不断地设计制造出来。便携式电子设备的广泛使用又推动用户对显示器件的要求朝微型、高分辨率、可移动的方向发展。
在这些强大需求的推动下，投影技术发展迅速，市面上已出现多种体积小性能高的便携式投影机。目前，多种应用场景需要动向投影，例如家庭、商场、交通以及大型舞台等，通过运动和内容的结合构建出沉浸式的体验。
然而，传统的动向投影方案还不够成熟，大多依据事先设定的程序，按照固定的路径移动，投影固定的内容，缺乏灵活性和针对性。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种投影方法和投影设备，能够使得投影更灵活，更具针对性。
第一方面，本发明实施例提供了一种投影方法，应用于投影设备，所述方法包括：
获取目标对象图像；
根据所述目标对象图像识别目标对象的属性信息；
根据所述目标对象的属性信息获取预设投影内容；
获取投影路径；
根据所述预设投影内容投射投影画面，并控制所述投影画面沿所述投影路径移动。
在一些实施例中，所述方法还包括：
预先设置目标对象的属性信息与投影内容以及投影路径的对应关系；
所述获取投影路径，包括：
根据所述目标对象的属性信息和所述对应关系获得所述投影路径。
在一些实施例中，所述获取投影路径，包括：
随机生成一投影路径；或者，
获取目标对象的移动路径，并根据所述移动路径获取投影路径。
在一些实施例中，所述投影路径包括关键点，所述关键点包括起始点、若干转折点以及终止点；
所述投影设备包括运动控制装置,所述运动控制装置用于移动所述投影画面；
所述方法还包括：
预先设置所述关键点对应的运动控制装置的转动角度和转动速度。
在一些实施例中，所述控制所述投影画面沿所述投影路径移动，包括：
控制所述运动控制装置的转动角度和转动速度，进而控制所述投影画面沿所述投影路径移动。
在一些实施例中，所述投影设备包括照明装置；
所述方法还包括：
当所述投影路径为随机生成的投影路径时，在控制所述投影画面沿所述随机生成的投影路径移动时，关闭所述照明装置。
在一些实施例中，所述方法还包括：
对所述投影画面进行校正。
在一些实施例中，所述对所述投影画面进行校正，包括：
对所述投影画面进行旋转校正和自动对焦。
在一些实施例中，所述投影设备还包括反射镜；
所述对所述投影画面进行旋转校正，包括：
控制所述反射镜在垂直于所述投影设备的方向转动，进而对所述投影画面进行旋转校正。
在一些实施例中，所述投影设备还包括镜头和调焦装置，所述镜头和调焦装置连接；
所述方法还包括：
预先设置投影距离和所述镜头对焦位置的对应关系，获得对应关系表；
所述对所述投影画面进行自动对焦，包括：
获取投影画面所处的位置；
根据所述投影画面所处的位置确定投影距离；
在所述对应关系表中查询与所述投影距离对应的镜头对焦位置；
控制所述调焦装置将所述镜头移动至对焦位置。
第二方面，本发明实施例还提供了一种投影设备，包括：
投影装置和运动控制装置，所述运动控制装置用于控制所述投影装置移动；
所述投影装置包括照明装置、图像获取装置、镜头、调焦装置和控制器；
其中，所述照明装置，用于提供光源；
图像获取装置，用于获取目标对象图像；
镜头；
调焦装置，与所述镜头连接，用于驱动所述镜头移动至对焦位置；
控制器，分别与所述照明装置、所述图像获取装置以及所述调焦装置连接；
其中，所述控制器包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行上述投影方法的步骤。
在一些实施例中，所述投影装置还包括反射镜，所述反射镜与所述控制器连接，
所述反射镜用于对所述投影画面进行旋转校正。
第三方面，本发明实施例还提供了一种非易失性计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，当所述计算机可执行指令被处理器所执行时，使所述处理器执行上述投影方法的步骤。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明实施例中的投影方法和投影设备，通过获取目标对象图像，然后根据所述目标对象图像识别目标对象的属性信息，接着根据所述目标对象的属性信息获取预设投影内容，其次进一步地获取投影路径，实现针对性动向投影，最后根据所述预设投影内容投射投影画面，并控制所述投影画面沿所述投影路径移动，由此能够使得投影更灵活，更具针对性。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
图1是本发明一个实施例中投影设备的硬件结构示意图；
图2是本发明一个实施例中投影方法的流程示意图；
图3是本发明一个实施例中投影装置的结构示意图；
图4是本发明一个实施例中控制器的硬件结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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。
需要说明的是，如果不冲突，本发明实施例中的各个特征可以相互结合，均在本发明的保护范围之内。另外，虽然在装置示意图中进行了功能模块划分，在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于装置中的模块划分，或流程图中的顺序执行所示出或描述的步骤。再者，本发明所采用的“第一”、“第二”、“第三”等字样并不对数据和执行次序进行限定，仅是对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分。
本发明实施例提供一种投影设备，请参阅图1所示，图1为本发明实施例提供的一种投影设备的硬件结构图，所述投影设备10包括投影装置100和运动控制装置200。所述投影装置100可以是任意类型，具有投影功能的装置，例如投影光机。所述运动控制装置200可以是任意类型，能够在水平和竖直两个方向转动的装置，例如可以为云台或者是多维运动台。所述运动控制装置200用于控制所述投影装置100移动。
在其中一些实施例中，所述投影装置100包括图像获取装置102、照明装置104、镜头106、调焦装置108以及控制器110。其中，图像获取装置102，用于获取目标区域图像，所述图像获取装置102可以例如为红外光或者可见光摄像头等。当然，所述图像获取装置102还可以是深度摄像头或者三维摄像头。
照明装置104，可以为任意类型，用于提供光源的装置，例如可以为LED灯。镜头106，可以采用工业镜头，工业镜头具有高抗干扰能力。调焦装置108，与镜头106连接，所述调焦装置108可以为任意类型，能够驱动镜头106移动的装置。
所述控制器110分别与所述图像获取装置102、照明装置104以及调焦装置108连接，控制器110用于控制图像获取装置102获取目标对象图像，控制照明装置104提供光源，以及控制调焦装置108驱动镜头106移动至对焦位置。
在其中一些实施例中，所述投影装置100还包括反射镜112。具体地，反射镜112安装于投影装置100的前方，其中，所述反射镜112用于对投影画面进行旋转校正。
本发明提供的投影方法具有广泛的使用场景，示例性的，使用场景一，商场吸引顾客。具体地，可在商场的门口安装投影设备，当检测到不同人员进入后投影不同的内容并移动至不同的店铺，从而实现吸引客户的目的。比如，当检测到儿童进入商场后，可以投射玩具画面并移动至玩具店；亦或者，当检测到女士后，可以投射服装并移动至服装店。
使用场景二，商场抢单游戏。在商场中，投影设备检测到多人同时存在时，可随机选择一个地方进行投影，投射出商家活动信息的二维码，客户扫码后获取相应活动信息，例如扫码获取折扣或抵用券等。由于投影位置和投影内容均具有随机性，且扫码需要争抢，由此能够增加娱乐性，从而吸引更多的客户参与其中。
使用场景三，在某些不允许外人进入的场景，本发明投影设备在检测到有外人进入后，投影警告信息并一直跟随外人移动，直到外人离开检测区域。或者在没有斑马线的路口，当投影设备检测到行人通过路口时，投影出虚拟斑马线并跟随行人移动，直到行人完全通过路口。
需要说明的是，本发明实施例提供的方法还可以进一步的扩展到其他合适的应用环境中，例如可以在舞台，展览馆，交通或者商店等多种场景中应用，而不限于图1所示的应用环境。
如图2所示，本发明实施例提供了一种投影方法，应用于投影设备，所述方法由投影设备中的控制器执行，包括：
步骤202，获取目标对象图像。
在本发明实施例中，将投影设备放置于目标区域内，目标区域可以为封闭式或者开放式空间，具体可以将红外光摄像头和/或可见光摄像头和/或深度摄像头放置于目标区域内，所述摄像头可以为视角为180度或者大于180度的摄像头，从而可以在目标区域内通过少量的图像获取装置既可以采集到所有的目标对象图像。当未检测到目标对象且持续一段时间时，投影设备进入待机状态以节省能耗。
步骤204，根据所述目标对象图像识别目标对象的属性信息。
在本发明实施例中，目标对象的属性信息包括性别、年龄、服饰偏好等。当图像获取装置获取到目标对象图像后，将目标对象图像发送给控制器，以使控制器内的处理器对目标对象图像进行处理，进而确定目标对象的属性信息。可以理解的是，在其他一些实施例中，还可以直接使用图像获取装置对目标对象图像进行处理，具体地，图像处理装置内设软件算法，例如可以为深度学习算法，通过结合深度学习算法识别目标对象的属性信息。
需要说明的是，针对不同的应用场景，可以采用不同的图像获取装置集合不同的深度学习网络识别目标对象的属性信息。示例性的，当位于较强光线环境下的应用场景，可以采集深度摄像头结合深度学习网络来识别目标对象的属性信息，亦或者，当处于光线微弱或者全黑环境下的应用场景时，可以采用红外光摄像头结合深度学习网络来识别目标对象的属性信息。其中，深度学习网络可以根据实际应用场景采集的样本数据训练得到。
步骤206，根据所述目标对象的属性信息获取预设投影内容。
具体地，预设投影内容为预先设定的投影内容，目标对象的属性信息不同，则其对应的投影内容也不同。当确定了目标对象的属性信息后，即可根据目标对象的属性信息获取预设投影内容。
步骤208，获取投影路径。
在本发明实施例中，投影路径可以理解为移动路径。获取投影路径的方式有三种。具体地，预先设置目标对象的属性信息与投影内容以及投影路径的对应关系，由于预先已经设置了对应关系，因此，根据所述目标对象的属性信息和所述对应关系即可获得所述投影路径，其中，所述投影路径为明确的移动路径，例如使用场景一。具体地，目标对象的属性信息与投影内容以及投影路径的对应关系可以制作为一张对应关系表，存储在投影设备的内存中，当获取投影路径时，可以通过查找对应关系表确定投影路径。例如，对象关系表中存储的关系为：目标对象的属性信息为A1、A2、A3……An，分别对应投影内容为C1、C2、C3……Cn以及投影路径为P1、P2、P3……Pn。识别到目标对象的属性信息后，在对应关系表中选择对应的投影内容和投影路径即可。
需要说明的是，所述对应关系表可以是一对一映射，也可以是多对一映射，亦或者是一对多映射。如果采用一对多映射，则实际投影时随机选择一个投影内容和移动路径。
获取投影路径还可以包括，随机生成一投影路径，即随机选择一个空间位置进行投影，例如使用场景二。亦或者获取目标对象的移动路径，进而根据所述移动路径获取投影路径，例如使用场景三。
步骤210，根据所述预设投影内容投射投影画面，并控制所述投影画面沿所述投影路径移动。
具体地，投影画面可以为图片、视频或者Unity动画等。当获取到预设投影内容和投影路径后，即可根据预设投影内容投射投影画面，并控制投影画面沿投影路径移动。进一步的，所述投影路径包括关键点，所述关键点包括起始点、若干个转折点以及终止点。预先设置投影路径的各个关键点对应的运动控制装置的转动角度和转动速度，其中，所述转动速度可使用默认固定值。示例性的，以转动角度为例进行说明，预先设置起始点的转动角度为(α0,β0)，转折点1的转动角度为(α1,β1)，转折点2的转动角度为(α2,β2)，终止点E的转动角度为(αE,βE)。预先设置好了转动角度和转动速度，即可控制运动控制装置执行相应转动角度和转动速度即可，进而控制所述投影画面沿投影路径移动。
可以理解的是，在其他一些实施例中，所述关键点可以不包括转折点，仅包括起始点和终止点。关键点可以根据实际情况自行设置，无需拘泥于本实施例中的限定。
在一些实施例中，为了能够节省能耗，减轻散热压力。当投影路径为随机生成的投影路径时，在控制所述投影画面沿所述随机生成的投影路径移动时，关闭所述照明装置，待静止于某一位置并需要投影内容时，则开启照明装置。
在其他一些实施例中，当投影画面在移动的过程中可能会出现倾斜或者偏移。因此需要对投影画面进行校正，进一步地，对所述投影画面进行旋转校正和自动对焦。其中，旋转校正是针对安装有反射镜的投影设备。具体地，控制反射镜在垂直于所述投影设备的方向转动时，投影画面会产生旋转，假设反射镜在该方向的转动角度为α，则需要将投影画面沿同一方向旋转α，使得投影画面保持正对观看者。
在一些实施例中，为了保持投影画面清晰，还可以预先设置投影距离和所述镜头对焦位置的对应关系，获得对应关系表。在对应关系表中，每一个投影距离都存在唯一一个最佳的镜头位置，使得投影画面最清晰。具体地，通过获取投影画面所处的位置，然后根据所述位置确定投影距离，获取到投影距离后，基于对应关系表查询与所述投影距离对应的镜头对焦位置，最后控制调焦装置将镜头移动至对焦位置实现自动对焦，由此能够保证投影画面清晰。
需要说明的是，在上述各个实施例中，上述各步骤之间并不必然存在一定的先后顺序，本领域普通技术人员，根据本发明实施例的描述可以理解，不同实施例中，上述各步骤可以有不同的执行顺序，亦即，可以并行执行，亦可以交换执行等等。
相应的，本发明实施例还提供了一种投影装置300，如图3所示，包括：
第一获取模块302，用于获取目标对象图像；
识别模块304，用于根据所述目标对象图像识别目标对象的属性信息；
第二获取模块306，用于根据所述目标对象的属性信息获取预设投影内容；
第三获取模块308，用于获取投影路径；
控制模块310，用于根据所述预设投影内容投射投影画面，并控制所述投影画面沿所述投影路径移动。
本发明实施例提供的投影装置，通过第一获取模块获取目标对象图像，通过识别模块根据目标对象图像识别目标对象的属性信息，接着通过第二获取模块根据目标对象的属性信息获取预设投影内容，进一步地通过第三获取模块获取投影路径，最后通过控制模块根据所述预设投影内容投射投影画面，并控制所述投影画面沿投影路径移动，由此不但能够使得投影更灵活，而且使得投影更具针对性。
需要说明的是，上述投影装置可执行本发明实施例所提供的投影方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在投影装置实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明实施例所提供的投影方法。
图4是本发明实施例提供的控制器的硬件结构示意图，如图4所示，该控制器400包括：
一个或多个处理器402以及存储器404，图4中以一个处理器402为例。
处理器402和存储器404可以通过总线或者其他方式连接，图4中以通过总线连接为例。
存储器404作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的投影方法对应的程序指令/模块(例如，附图3所示的第一获取模块302、识别模块304、第二获取模块306、第三获取模块308以及控制模块310)。处理器通过运行存储在存储器404中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行投影设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例的投影方法。
存储器404可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据投影装置使用所创建的数据等。此外，存储器404可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器404可选包括相对于处理器402远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至投影装置。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
所述一个或者多个模块存储在所述存储器404中，当被所述一个或者多个控制器执行时，执行上述任意方法实施例中的投影方法。例如执行以上描述的图2中的方法步骤202至步骤210；实现图3中模块302至310的功能。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
通过以上的实施方式的描述，本领域普通技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。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流程是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory,ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory,RAM)等。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (13)

1.一种投影方法，应用于投影设备，其特征在于，所述方法包括：
获取目标对象图像；
根据所述目标对象图像识别目标对象的属性信息；
根据所述目标对象的属性信息获取预设投影内容；
获取投影路径；
根据所述预设投影内容投射投影画面，并控制所述投影画面沿所述投影路径移动。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
预先设置目标对象的属性信息与投影内容以及投影路径的对应关系；
所述获取投影路径，包括：
根据所述目标对象的属性信息和所述对应关系获得所述投影路径。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取投影路径，包括：
随机生成一投影路径；或者，
获取目标对象的移动路径，并根据所述移动路径获取投影路径。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述投影路径包括关键点，所述关键点包括起始点、若干转折点以及终止点；
所述投影设备包括运动控制装置,所述运动控制装置用于移动所述投影画面；
所述方法还包括：
预先设置所述关键点对应的运动控制装置的转动角度和转动速度。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述控制所述投影画面沿所述投影路径移动，包括：
控制所述运动控制装置的转动角度和转动速度，进而控制所述投影画面沿所述投影路径移动。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述投影设备包括照明装置；
所述方法还包括：
当所述投影路径为随机生成的投影路径时，在控制所述投影画面沿所述随机生成的投影路径移动时，关闭所述照明装置。
7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
对所述投影画面进行校正。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述对所述投影画面进行校正，包括：
对所述投影画面进行旋转校正和自动对焦。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述投影设备还包括反射镜；
所述对所述投影画面进行旋转校正，包括：
控制所述反射镜在垂直于所述投影设备的方向转动，进而对所述投影画面进行旋转校正。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述投影设备还包括镜头和调焦装置，所述镜头和调焦装置连接；
所述方法还包括：
预先设置投影距离和所述镜头对焦位置的对应关系，获得对应关系表；
所述对所述投影画面进行自动对焦，包括：
获取投影画面所处的位置；
根据所述投影画面所处的位置确定投影距离；
在所述对应关系表中查询与所述投影距离对应的镜头对焦位置；
控制所述调焦装置将所述镜头移动至对焦位置。
11.一种投影设备，其特征在于，包括：
投影装置和运动控制装置，所述运动控制装置用于控制所述投影装置移动；
所述投影装置包括照明装置、图像获取装置、镜头、调焦装置和控制器；
其中，所述照明装置，用于提供光源；
图像获取装置，用于获取目标对象图像；
镜头；
调焦装置，与所述镜头连接，用于驱动所述镜头移动至对焦位置；
控制器，分别与所述照明装置、所述图像获取装置以及所述调焦装置连接；
其中，所述控制器包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-10任一项所述的方法步骤。
12.根据权利要求11所述的投影设备，其特征在于，所述投影装置还包括反射镜，所述反射镜与所述控制器连接，
所述反射镜用于对所述投影画面进行旋转校正。
13.一种非易失性计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，当所述计算机可执行指令被处理器所执行时，使所述处理器执行如权利要求1-10任一项所述的方法。
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