CN112261396A - 投影方法、装置、投影设备及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及投影技术领域，具体而言，涉及一种投影方法、装置、投影设备及计算机可读存储介质。本申请实施例提供的投影方法，包括：获取测试图像中预设的多个原始特征点在世界坐标系下所对应的三维坐标信息；根据多个原始特征点所对应的三维坐标信息，从投影场景图像中，获取满足投影要求的待转换区域；根据投影设备空间坐标系相对于世界坐标系的透射变换关系，将待转换区域转换至投影设备空间坐标系下，获得目标区域；将目标投影图像投影至目标区域。本申请实施例提供的投影方法能够简化目标区域的定位过程，同时，也能够适应不同复杂程度的投影场景。

Description

投影方法、装置、投影设备及计算机可读存储介质

技术领域

本申请投影技术领域，具体而言，涉及一种投影方法、装置、投影设备及计算机可读存储介质。

背景技术

投影设备，又称投影仪或投影机，是一种可以将图像内容投影到目标区域(例如，投影幕布区域、墙壁空白区域等)上的电子设备。现有技术中，在通过投影设备将图像内容投影到目标区域之前，均需要人工手动对投影设备进行调整，以实现目标区域的合理定位，整个调节过程较为繁琐。

发明内容

本申请实施例的目的在于，提供一种投影方法、装置、投影设备及计算机可读存储介质，以解决上述问题。

第一方面，投影方法，包括：

获取测试图像中预设的多个原始特征点在世界坐标系下所对应的三维坐标信息；

根据多个原始特征点所对应的三维坐标信息，从投影场景图像中，获取满足投影要求的待转换区域；

根据投影设备空间坐标系相对于世界坐标系的透射变换关系，将待转换区域转换至投影设备空间坐标系下，获得目标区域；

将目标投影图像投影至目标区域。

结合第一方面，本申请实施例还提供了第一方面的第一种可选的实施方式，获取测试图像中预设的多个原始特征点在世界坐标系下所对应的三维坐标信息，包括：

在将测试图像投影至当前投影场景之后，通过摄像设备采集当前投影场景中投影出的测试画面，测试图像中预设有多个原始特征点；

确定出测试画面中与多个原始特征点对应的多个投影特征点；

获取多个投影特征点在世界坐标系下的三维坐标信息，作为多个原始特征点在世界坐标系下所对应的三维坐标信息。

结合第一方面的第一种可选的实施方式，本申请实施例还提供了第一方面的第二种可选的实施方式，根据投影设备空间坐标系相对于世界坐标系的透射变换关系，将待转换区域转换至投影设备空间坐标系下，获得目标区域之前，投影方法还包括：

获取多个原始特征点在测试图像中的位置信息；

根据多个原始特征点在测试图像中的位置信息和多个原始特征点在世界坐标系下所对应的三维坐标信息，获得投影设备空间坐标系相对于世界坐标系的透射变换关系。

结合第一方面，本申请实施例还提供了第一方面的第三种可选的实施方式，根据多个原始特征点所对应的三维坐标信息，从投影场景图像中，获取满足投影要求的待转换区域，包括：

对投影场景图像进行分割，获得多个第一待选投影区域；

从多个第一待选投影区域中，选取出面积最大的第一待选投影区域，作为第二待选投影区域；

根据多个原始特征点所对应的三维坐标信息，判断第二待选投影区域中是否存在平面区域；

若第二待选投影区域中存在多个平面区域，则根据多个平面区域中面积最大的平面区域，获取满足投影要求的待转换区域。

结合第一方面的第三种可选的实施方式，本申请实施例还提供了第一方面的第四种可选的实施方式，对投影场景图像进行分割，获得多个第一待选投影区域，包括：

通过颜色分割算法对投影场景图像进行分割，获得多个第一待选投影区域，或通过亮度分割算法对投影场景图像进行分割，获得多个第一待选投影区域。

结合第一方面的第三种可选的实施方式，本申请实施例还提供了第一方面的第五种可选的实施方式，根据多个原始特征点所对应的三维坐标信息，判断第二待选投影区域中是否存在平面区域，包括：

从多个原始特征点所对应的三维坐标信息中，选取出位于第二待选投影区域的多个待选坐标信息；

判断多个待选坐标信息是否位于不同纵向平面；

若多个待选坐标信息位于不同纵向平面，则判定第二待选投影区域中存在多个平面区域，并对每个纵向平面中包括的待选坐标信息进行拟合，获得多个平面区域。

结合第一方面的第三种可选的实施方式，本申请实施例还提供了第一方面的第六种可选的实施方式，若第二待选投影区域中存在多个平面区域，则根据多个平面区域中面积最大的平面区域，获取满足投影要求的待转换区域，包括：

若第二待选投影区域中存在多个平面区域，则确定出多个平面中面积最大的平面区域，作为待处理平面；

获取待处理平面的最大内接矩形区域；

将最大内接矩形区域作为待转换区域。

结合第一方面的第三种可选的实施方式，本申请实施例还提供了第一方面的第七种可选的实施方式，根据多个原始特征点所对应的三维坐标信息，判断第二待选投影区域中是否存在平面区域之后，投影方法还包括：

若第二待选投影区域中不存在平面区域，则生成提示信息，提示信息用于表征当前投影场景中不存在满足投影要求的可投影区域；

控制投影设备对提示信息进行播报。

结合第一方面，本申请实施例还提供了第一方面的第八种可选的实施方式，根据多个原始特征点所对应的三维坐标信息，从投影场景图像中，获取满足投影要求的待转换区域之前，投影方法还包括：

判断投影场景图像中是否包括投影幕布区域；

若投影场景图像中包括投影幕布区域，则将投影幕布区域作为目标区域；

若投影场景图像中不包括投影幕布区域，则执行根据多个原始特征点所对应的三维坐标信息，从投影场景图像中，获取满足投影要求的待转换区域的步骤。

结合第一方面，本申请实施例还提供了第一方面的第九种可选的实施方式，根据多个原始特征点所对应的三维坐标信息，从投影场景图像中，获取满足投影要求的待转换区域之前，投影方法还包括：

采集当前投影场景的环境光亮度信息；

根据环境光亮度信息，判断当前投影场景的环境亮度是否处于预设可拍摄亮度范围；

若当前投影场景的环境亮度处于预设可拍摄亮度范围，则通过摄像设备采集当前投影场景的环境图像，作为投影场景图像；

若当前投影场景的环境亮度超过预设可拍摄亮度范围，则控制投影设备投射出纯色图像，并在投影设备投射出纯色图像之后，通过摄像设备采集当前投影场景的环境图像，作为投影场景图像。

第二方面，本申请实施例还提供了一种投影装置，包括：

坐标信息获取模块，用于获取测试图像中预设的多个原始特征点在世界坐标系下所对应的三维坐标信息；

待转换区域获取模块，用于根据多个原始特征点所对应的三维坐标信息，从投影场景图像中，获取满足投影要求的待转换区域；

第一目标区域获取模块，用于根据投影设备空间坐标系相对于世界坐标系的透射变换关系，将待转换区域转换至投影设备空间坐标系下，获得目标区域；

投影控制模块，用于将目标投影图像投影至目标区域。

第三方面，本申请实施例还提供了一种投影设备，包括处理器和存储器，存储器上存储有计算机程序，处理器用于执行计算机程序，以实现上述第一方面，或第一方面的任意一种可选的实施方式所提供的投影方法。

第四方面，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被执行时，实现上述第一方面，或第一方面的任意一种可选的实施方式所提供的投影方法。

本申请实施例提供的投影方法能够获取测试图像中预设的多个原始特征点在世界坐标系下所对应的三维坐标信息，根据多个原始特征点所对应的三维坐标信息，从投影场景图像中，自动获取满足投影要求的待转换区域，再根据投影设备空间坐标系相对于世界坐标系的透射变换关系，将待转换区域转换至投影设备空间坐标系下，获得目标区域，最后，将目标投影图像投影至目标区域，显然，本申请实施例提供的投影方法能够实现目标区域的自动定位，相对于现有技术中，在通过投影设备将图像内容投影到目标区域之前，均需要人工手动对投影设备进行调整，以实现目标区域的合理定位的方法而言，简化了目标区域的定位过程，同时，也能够适应不同复杂程度的投影场景。

本申请实施例提供的投影装置、投影设备及计算机可读存储介质具有与上述第一方面，或第一方面的任意一种可选的实施方式所提供的投影方法相同的有益效果，此处不作赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请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申请的某些实施例，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为本申请实施例提供的一种投影设备的示意性结构框图。

图2为本申请实施例提供的投影设备的另一种示意性结构框图。

图3为本申请实施例提供的一种投影方法的步骤流程图。

图4为本申请实施例提供的一种投影装置的示意性结构框图。

附图标记：100-投影设备；110-处理器；120-存储器；130-摄像设备；300-投影装置；310-坐标信息获取模块；320-待转换区域获取模块；330-第一目标区域获取模块；340-投影控制模块。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。此外，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。

请参阅图1，为本申请实施例提供的一种应用投影方法及装置的投影设备100的示意性结构框图。在结构上，投影设备100可以包括处理器110和存储器120。

处理器110与存储器120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。投影装置200包括至少一个可以软件或固件(Firmware)的形式存储在存储器120中或固化在投影设备100的操作系统(Operating System，OS)中的软件模块。处理器110用于执行存储器120中存储的可执行模块，例如，投影装置200所包括的软件功能模块及计算机程序等，以实现投影方法。处理器110可以在接收到执行指令后，执行计算机程序。

其中，处理器110可以是一种集成电路芯片，具有信号处理能力。处理器110也可以是通用处理器，例如，可以是数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、分立门或晶体管逻辑器件、分立硬件组件，可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图，此外，通用处理器可以是微处理器或者任何常规处理器等。

存储器120可以是，但不限于，随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、只读存储器(Read Only Memory，ROM)、可编程只读存储器(Programmable Read-OnlyMemory，PROM)、可擦可编程序只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)，以及电可擦编程只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-OnlyMemory，EEPROM)。存储器120用于存储程序，处理器110在接收到执行指令后，执行该程序。

应当理解，图1所示的结构仅为示意，本申请实施例提供的投影设备100还可以具有比图1更少或更多的组件，或是具有与图1所示不同的配置，例如，如图2所示，本申请实施例提供的投影设备100还可以包括摄像设备130，摄像设备130与处理器110直接或间接地电性连接。

请参阅图3，图3为本申请实施例提供的投影方法的流程示意图，该方法应用于图1或图2所示的投影设备100。所应说明的是，本申请实施例提供的投影方法不以图3及以下所示的顺序为限制，以下结合图3对投影方法的具体流程及步骤进行描述。

步骤S100，获取测试图像中预设的多个原始特征点在世界坐标系下所对应的三维坐标信息。

本申请实施例中，测试图像预设于投影设备中，且测试图像中预设有多个原始特征点。对于步骤S100，本申请实施例中，其可以通过基于(Time-of-Flight，TOF)原理制造的3D相机获取当前环境的3D图像，再根据当前环境的3D图像执行步骤S100，以获取测试图像中预设的多个原始特征点在世界坐标系下所对应的三维坐标信息。此外，对于步骤S100，其也可以通过双摄立体视觉系统构建方法实现，还可以通过结构光的三维坐标信息获取方法实现，本申请实施例对此不作具体限制。

以步骤S100，通过结构光的三维坐标信息获取方法实现为例，投影设备在每次启动之后，都需要控制投影设备将测试图像投影至当前投影场景中，以获取测试图像中预设的多个原始特征点在世界坐标系下所对应的三维坐标信息，而具体实施时，对于步骤S100，作为一种可选的实施方式，其可以包括步骤S110、步骤S120和S130。

步骤S110，在将测试图像投影至当前投影场景之后，通过摄像设备采集当前投影场景中投影出的测试画面。

本申请实施例中，摄像设备可以为传统相机。在控制投影设备将测试图像投影至当前投影场景中，以在当前投影场景中投影出的测试画面之后，生成第一图像采集指令，控制摄像设备启动，采集当前投影场景中投影出的测试画面。

步骤S120，确定出测试画面中与多个原始特征点对应的多个投影特征点。

本申请实施例中，可以通过预设的特征点提取算法，确定出测试画面中的多个投影特征点，而预设的特征点提取算法可以是角点检测算法，例如，基于灰度图像的角点检测、基于二值图像的角点检测，或基于轮廓曲线的角点检测，预设的特征点提取算法也可以是尺度不变特征变换(Scale-invariant feature transform，SIFT)算法，预设的特征点提取算法还可以是基于圆心检测的特征点提取算法，本申请实施例对此不作具体限制。

在确定出测试画面中的多个投影特征点之后，还可以通过特征点匹配算法进一步确定出多个投影特征点与多个原始特征点的对应关系，也即，确定出多个投影特征点中，每个投影特征点在测试图像中所对应的坐标信息。

步骤S130，获取多个投影特征点在世界坐标系下的三维坐标信息，作为多个原始特征点在世界坐标系下所对应的三维坐标信息。

在执行步骤S120，以确定出测试画面中与多个原始特征点对应的多个投影特征点之后，可以通过三维坐标信息构建方法，获取多个投影特征点在世界坐标系下的三维坐标信息，作为多个原始特征点在世界坐标系下所对应的三维坐标信息。实际实施时，步骤S130所采用的三维坐标信息构建方法可以是结构光系统构建方法，也可以是双摄立体视觉系统构建方法，本申请实施例对此不作具体限制。

步骤S200，根据多个原始特征点所对应的三维坐标信息，从投影场景图像中，获取满足投影要求的待转换区域。

本申请实施例中，在执行步骤S100，以获取测试图像中预设的多个原始特征点在世界坐标系下所对应的三维坐标信息之后，可以生成第二图像采集指令，控制摄像设备启动，采集当前投影场景的图像信息，作为投影场景图像。为保证投影场景图像的图像质量(例如，图像亮度和图像对比度)，本申请实施例中，作为第一种可选的实施方式，可以通过步骤S001、步骤S002，以及步骤S003或步骤S004实现采集当前投影场景的图像信息，作为投影场景图像的过程。

步骤S001，采集当前投影场景的环境光亮度信息。

本申请实施例中，投影设备中还可以设置光亮度感测器件，用于采集当前投影场景的环境光亮度信息，在第二图像采集指令之后，可以立即生成光亮度信息采集指令，控制光亮度感测器件采集当前投影场景的环境光亮度信息，在采集到当前投影场景的环境光亮度信息之后，再通过第二图像采集指令控制摄像设备启动，采集当前投影场景的图像信息。

步骤S002，根据环境光亮度信息，判断当前投影场景的环境亮度是否处于预设可拍摄亮度范围。

本申请实施例中，预设可拍摄亮度范围可以是能够保证摄像设备正常采集投影场景图像的亮度范围，具体可以根据实际需求设定，本申请实施例对此不作具体限制。

步骤S003，若当前投影场景的环境亮度处于预设可拍摄亮度范围，则通过摄像设备采集当前投影场景的环境图像，作为投影场景图像。

步骤S004，若当前投影场景的环境亮度超过预设可拍摄亮度范围，则控制投影设备投射出纯色图像，并在投影设备投射出纯色图像之后，通过摄像设备采集当前投影场景的环境图像，作为投影场景图像。

本申请实施例中，若当前投影场景的环境亮度处于预设可拍摄亮度范围，则说明当前投影场景的环境光亮度为能够保证摄像设备正常采集投影场景图像的亮度范围，因此，可以通过摄像设备直接采集当前投影场景的环境图像，作为投影场景图像，也即，在执行步骤S002之后，可以直接跳转执行步骤S003。

本申请实施例中，若当前投影场景的环境亮度超过预设可拍摄亮度范围，则说明当前投影场景的环境光亮度无法保证摄像设备正常采集投影场景图像，也即，当前投影场景的环境光亮度过低，因此，可以控制投影设备投射出纯色图像，并在投影设备投射出纯色图像之后，通过摄像设备采集当前投影场景的环境图像，作为投影场景图像，也即，在执行步骤S002之后，可以直接跳转执行步骤S004，以通过投影设备投射出的纯色图像，增强当前投影场景的环境光亮度。基于此，可以理解的是，本申请实施例中，纯色图像可以是白色图像、淡黄色图像等照明色所对应的单一色图像。

同样，本申请实施例中，为保证投影场景图像的图像质量，本申请实施中，作为第二种可选的实施方式，摄像设备可以是红外相机，基于此，本申请实施例中，在生成第二图像采集指令之后，可以通过第二图像采集指令控制红外相机直接采集当前投影场景的图像信息，作为投影场景图像，而无需执行步骤S001、步骤S002，以及步骤S003或步骤S004。

此外，本申请实施例中，满足投影要求的待转换区域即为平面区域，而为提高投影画面的显示效果，本申请实施例中，可以获取投影场景图像中最大的平面区域，再根据最大的平面区域，获取满足投影要求的待转换区域，而具体实施时，对于步骤S200，其可以包括步骤S210、步骤S220、步骤S230和步骤S240。

步骤S210，对投影场景图像进行分割，获得多个第一待选投影区域。

本申请实施例中，在通过摄像设备采集当前投影场景的图像信息，作为投影场景图像之后，可以对投影场景图像进行分割，获得多个第一待选投影区域，对于步骤S210，其具体实现过程可以是，通过颜色分割算法对投影场景图像进行分割，获得多个第一待选投影区域，也可以是通过亮度分割算法对投影场景图像进行分割，获得多个第一待选投影区域，本申请实施例对此不作具体限制。

步骤S220，从多个第一待选投影区域中，选取出面积最大的第一待选投影区域，作为第二待选投影区域。

步骤S230，根据多个原始特征点所对应的三维坐标信息，判断第二待选投影区域中是否存在平面区域。

本申请实施例中，可以从多个原始特征点所对应的三维坐标信息中，选取出位于第二待选投影区域的多个待选坐标信息，而将超出第二待选投影区域的其他三维坐标信息删除，此后，判断多个待选坐标信息是否位于不同纵向平面，若多个待选坐标信息位于不同纵向平面，则判定第二待选投影区域中存在多个平面区域，并对每个纵向平面中包括的待选坐标信息进行拟合，获得多个平面区域。此外，需要说明的是，本申请实施例中，纵向平面为垂直于投影设备当前投影方向的平面，例如，若投影设备的当前投影方向为水平方向，则纵向平面为竖直方向，再例如，若投影设备的当前投影方向为竖直方向，则纵向平面为水平方向，但通常情况下，投影设备的当前投影方向为水平方向，而纵向平面为竖直方向。

步骤S240，若第二待选投影区域中存在多个平面区域，则根据多个平面区域中面积最大的平面区域，获取满足投影要求的待转换区域。

本申请实施例中，若第二待选投影区域中存在多个平面区域，则确定出多个平面中面积最大的平面区域，作为待处理平面，并获取待处理平面的最大内接矩形区域，将最大内接矩形区域作为待转换区域。

需要说明的是，本申请实施例中，在执行步骤S230时，若多个待选坐标信息位于同一纵向平面，则判定第二待选投影区域中存在唯一平面区域，并对纵向平面中包括的待选坐标信息进行拟合，获得第二待选投影区域中存在的唯一平面区域，此后，将该平面区域直接作为待处理平面，并获取待处理平面的最大内接矩形区域，将最大内接矩形区域作为待转换区域。还需要说明的是，本申请实施例中，获取待处理平面的最大内接矩形区域，将最大内接矩形区域作为待转换区域具体可以是获取待处理平面的横向最大内接矩形区域，将横向最大内接矩形区域作为待转换区域。

此外，为保证投影画面的显示效果，本申请实施例中在获取到待处理平面的最大内接矩形区域之后，还可以对最大内接矩形区域的面积和长宽比例进行判断，若最大内接矩形区域的面积大于预设面积阈值，且长宽比例满足预设比例要求，则将最大内接矩形区域作为待转换区域，若最大内接矩形区域的面积小于预设面积阈值，或长宽比例不满足预设比例要求，则生成提示信息，并控制投影设备对提示信息进行播报，其中，提示信息用于表征当前投影场景中不存在满足投影要求的可投影区域，预设面积阈值和预设比例要求可以根据实际需求设定，本申请实施例对此不作具体限制。

进一步地，本申请实施例中，在执行步骤S230之后，投影方法还可以包括步骤S005和步骤S007。

步骤S005，若第二待选投影区域中不存在平面区域，则生成提示信息，提示信息用于表征当前投影场景中不存在满足投影要求的可投影区域。

步骤S007，控制投影设备对提示信息进行播报。

本申请实施例中，投影设备对提示信息进行播报可以是通过投影设备上设置的音频播放器进行播报，也可以是通过投影设备上设置的显示器件进行播报，本申请实施例对此不作具体限制。用户在接收到提示信息之后，可以移动投影设备的位置，以选择新的投影场景。

步骤S300，根据投影设备空间坐标系相对于世界坐标系的透射变换关系，将待转换区域转换至投影设备空间坐标系下，获得目标区域。

对于目标区域的获取，本申请实施例中，在执行步骤S200之前，还可以包括步骤S008、步骤S009和步骤S010。

步骤S008，判断投影场景图像中是否包括投影幕布区域。

步骤S009，若投影场景图像中包括投影幕布区域，则将投影幕布区域作为目标区域。

步骤S010，若投影场景图像中不包括投影幕布区域，则执行步骤S200，根据多个原始特征点所对应的三维坐标信息，从投影场景图像中，获取满足投影要求的待转换区域的步骤。

基于步骤S008、步骤S009和步骤S010，可以理解的是，本申请实施例中，在投影场景图像中包括投影幕布区域时，优先将投影幕布区域作为目标区域，只有在投影场景图像中不包括投影幕布区域时，再执行步骤S200，以根据多个原始特征点所对应的三维坐标信息，从投影场景图像中，获取满足投影要求的待转换区域，最后，再执行步骤S300，根据投影设备空间坐标系相对于世界坐标系的透射变换关系，将待转换区域转换至投影设备空间坐标系下，最终，获得目标区域。

本申请实施例中，在执行步骤S300之前，还可以包括步骤S011和步骤S012，以获得投影设备空间坐标系相对于世界坐标系的透射变换关系。

步骤S011，获取多个原始特征点在测试图像中的位置信息。

步骤S012，根据多个原始特征点在测试图像中的位置信息和多个原始特征点在世界坐标系下所对应的三维坐标信息，获得投影设备空间坐标系相对于世界坐标系的透射变换关系。

步骤S400，将目标投影图像投影至目标区域。

本申请实施例中，在获得目标区域之后，可以生成投影启动指令，控制投影设备将目标投影图像投影至目标区域。

显然，本申请实施例提供的投影方法能够实现目标区域的自动定位，相对于现有技术中，在通过投影设备将图像内容投影到目标区域之前，均需要人工手动对投影设备进行调整，以实现目标区域的合理定位的方法而言，简化了目标区域的定位过程，同时，也能够适应不同复杂程度的投影场景。

基于与上述投影方法同样的发明构思，本申请实施例还提供了一种投影装置300。请参阅图4，本申请实施例提供的投影装置300包括坐标信息获取模块310、待转换区域获取模块320、第一目标区域获取模块330和投影控制模块340。

坐标信息获取模块310，用于获取测试图像中预设的多个原始特征点在世界坐标系下所对应的三维坐标信息。

待转换区域获取模块320，用于根据多个原始特征点所对应的三维坐标信息，从投影场景图像中，获取满足投影要求的待转换区域。

第一目标区域获取模块330，用于根据投影设备空间坐标系相对于世界坐标系的透射变换关系，将待转换区域转换至投影设备空间坐标系下，获得目标区域。

投影控制模块340，用于将目标投影图像投影至目标区域。

本申请实施例中，坐标信息获取模块310可以包括测试画面采集单元、投影特征点获取单元和坐标信息获取单元：

测试画面采集单元，用于在将测试图像投影至当前投影场景之后，通过摄像设备采集当前投影场景中投影出的测试画面，测试图像中预设有多个原始特征点。

投影特征点获取单元，用于确定出测试画面中与多个原始特征点对应的多个投影特征点。

坐标信息获取单元，用于获取多个投影特征点在世界坐标系下的三维坐标信息，作为多个原始特征点在世界坐标系下所对应的三维坐标信息。

本申请实施例提供的投影装置300还可以包括位置信息获取模块和坐标变换模块。

位置信息获取模块，用于获取多个原始特征点在测试图像中的位置信息。

坐标变换模块，用于根据多个原始特征点在测试图像中的位置信息和多个原始特征点在世界坐标系下所对应的三维坐标信息，获得投影设备空间坐标系相对于世界坐标系的透射变换关系。

本申请实施例中，待转换区域获取模块320可以包括第一待选投影区域获取单元、第二待选投影区域获取单元、平面区域判断单元和待转换区域获取单元。

第一待选投影区域获取单元，用于对投影场景图像进行分割，获得多个第一待选投影区域。

第二待选投影区域获取单元，用于从多个第一待选投影区域中，选取出面积最大的第一待选投影区域，作为第二待选投影区域。

平面区域判断单元，用于根据多个原始特征点所对应的三维坐标信息，判断第二待选投影区域中是否存在平面区域。

待转换区域获取单元，用于在第二待选投影区域中存在多个平面区域时，根据多个平面区域中面积最大的平面区域，获取满足投影要求的待转换区域。

第一待选投影区域获取单元具体用于通过颜色分割算法对投影场景图像进行分割，获得多个第一待选投影区域，或通过亮度分割算法对投影场景图像进行分割，获得多个第一待选投影区域。

本申请实施例中，平面区域判断单元可以包括待选坐标信息获取子单元、待选坐标信息判断子单元和平面区域判断子单元。

待选坐标信息获取子单元，用于从多个原始特征点所对应的三维坐标信息中，选取出位于第二待选投影区域的多个待选坐标信息。

待选坐标信息判断子单元，用于判断多个待选坐标信息是否位于不同纵向平面。

平面区域判断子单元，用于若多个待选坐标信息位于不同纵向平面，则判定第二待选投影区域中存在多个平面区域，并对每个纵向平面中包括的待选坐标信息进行拟合，获得多个平面区域。

本申请实施例中，待转换区域获取单元可以包括待处理平面获取子单元、内接矩形区域获取子单元和待转换区域获取子单元。

待处理平面获取子单元，用于若第二待选投影区域中存在多个平面区域，则确定出多个平面中面积最大的平面区域，作为待处理平面。

内接矩形区域获取子单元，用于获取待处理平面的最大内接矩形区域。

待转换区域获取子单元，用于将最大内接矩形区域作为待转换区域。

本申请实施例提供的投影装置300还可以包括提示信息生成模块和播报模块。

提示信息生成模块，用于在第二待选投影区域中不存在平面区域时，生成提示信息，提示信息用于表征当前投影场景中不存在满足投影要求的可投影区域。

播报模块，用于控制投影设备对提示信息进行播报。

本申请实施例提供的投影装置300还可以包括投影幕布区域判断模块、第二目标区域获取模块和跳转控制模块。投影幕布区域判断模块，用于判断投影场景图像中是否包括投影幕布区域。

第二目标区域获取模块，用于在投影场景图像中包括投影幕布区域时，将投影幕布区域作为目标区域。

跳转控制模块，用于在投影场景图像中不包括投影幕布区域时，执行根据多个原始特征点所对应的三维坐标信息，从投影场景图像中，获取满足投影要求的待转换区域的步骤。

本申请实施例提供的投影装置300还可以包括亮度信息采集模块、亮度判断模块、第一投影场景图像采集模块和第二投影场景图像采集模块。

亮度信息采集模块，用于采集当前投影场景的环境光亮度信息。

亮度判断模块，用于根据环境光亮度信息，判断当前投影场景的环境亮度是否处于预设可拍摄亮度范围。

第一投影场景图像采集模块，用于在当前投影场景的环境亮度处于预设可拍摄亮度范围时，通过摄像设备采集当前投影场景的环境图像，作为投影场景图像。

第二投影场景图像采集模块，用于在当前投影场景的环境亮度超过预设可拍摄亮度范围时，控制投影设备投射出纯色图像，并在投影设备投射出纯色图像之后，通过摄像设备采集当前投影场景的环境图像，作为投影场景图像。

由于本申请实施例提供的投影装置300是基于与上述投影方法同样的发明构思实现的，因此，投影装置300中，每个软件模块的具体描述，均可参见投影方法实施例中，相关步骤中的相关描述，本申请实施例对此不作赘述。

此外，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被执行时，实现上述方法实施例所提供的投影方法，具体可参见上述方法实施例，本申请实施例对此不作赘述。

综上所述，本申请实施例提供的投影方法能够获取测试图像中预设的多个原始特征点在世界坐标系下所对应的三维坐标信息，根据多个原始特征点所对应的三维坐标信息，从投影场景图像中，自动获取满足投影要求的待转换区域，再根据投影设备空间坐标系相对于世界坐标系的透射变换关系，将待转换区域转换至投影设备空间坐标系下，获得目标区域，最后，将目标投影图像投影至目标区域，显然，本申请实施例提供的投影方法能够实现目标区域的自动定位，相对于现有技术中，在通过投影设备将图像内容投影到目标区域之前，均需要人工手动对投影设备进行调整，以实现目标区域的合理定位的方法而言，简化了目标区域的定位过程，同时，也能够适应不同复杂程度的投影场景。

本申请实施例提供的投影装置、投影设备及计算机可读存储介质具有与上述投影方法相同的有益效果，此处不作赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的方法和装置，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申请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。此外，在本申请每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，也可以是每个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

此外，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，本申请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)执行本申请每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、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

还需要说明的是，在本文中，诸如“第一”、“第二”、“第三”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。

Claims (13)

1.一种投影方法，其特征在于，包括：

获取测试图像中预设的多个原始特征点在世界坐标系下所对应的三维坐标信息；

根据所述多个原始特征点所对应的所述三维坐标信息，从投影场景图像中，获取满足投影要求的待转换区域；

根据投影设备空间坐标系相对于所述世界坐标系的透射变换关系，将所述待转换区域转换至所述投影设备空间坐标系下，获得目标区域；

将目标投影图像投影至所述目标区域。

2.根据权利要求1所述的投影方法，其特征在于，所述获取测试图像中预设的多个原始特征点在世界坐标系下所对应的三维坐标信息，包括：

在将所述测试图像投影至当前投影场景之后，通过摄像设备采集所述当前投影场景中投影出的测试画面，所述测试图像中预设有所述多个原始特征点；

确定出所述测试画面中与所述多个原始特征点对应的多个投影特征点；

获取所述多个投影特征点在世界坐标系下的三维坐标信息，作为所述多个原始特征点在所述世界坐标系下所对应的三维坐标信息。

3.根据权利要求2所述的投影方法，其特征在于，所述根据投影设备空间坐标系相对于所述世界坐标系的透射变换关系，将所述待转换区域转换至所述投影设备空间坐标系下，获得目标区域之前，所述投影方法还包括：

获取所述多个原始特征点在所述测试图像中的位置信息；

根据所述多个原始特征点在所述测试图像中的位置信息和所述多个原始特征点在所述世界坐标系下所对应的三维坐标信息，获得所述投影设备空间坐标系相对于所述世界坐标系的透射变换关系。

4.根据权利要求1所述的投影方法，其特征在于，所述根据所述多个原始特征点所对应的三维坐标信息，从投影场景图像中，获取满足投影要求的待转换区域，包括：

对所述投影场景图像进行分割，获得多个第一待选投影区域；

从所述多个第一待选投影区域中，选取出面积最大的第一待选投影区域，作为第二待选投影区域；

根据所述多个原始特征点所对应的所述三维坐标信息，判断所述第二待选投影区域中是否存在平面区域；

若所述第二待选投影区域中存在多个平面区域，则根据所述多个平面区域中面积最大的平面区域，获取满足投影要求的所述待转换区域。

5.根据权利要求4所述的投影方法，其特征在于，所述对所述投影场景图像进行分割，获得多个第一待选投影区域，包括：

通过颜色分割算法对所述投影场景图像进行分割，获得多个第一待选投影区域，或通过亮度分割算法对所述投影场景图像进行分割，获得多个第一待选投影区域。

6.根据权利要求4所述的投影方法，其特征在于，所述根据所述多个原始特征点所对应的三维坐标信息，判断所述第二待选投影区域中是否存在平面区域，包括：

从所述多个原始特征点所对应的所述三维坐标信息中，选取出位于所述第二待选投影区域的多个待选坐标信息；

判断所述多个待选坐标信息是否位于不同纵向平面；

若所述多个待选坐标信息位于不同纵向平面，则判定所述第二待选投影区域中存在多个平面区域，并对每个所述纵向平面中包括的待选坐标信息进行拟合，获得所述多个平面区域。

7.根据权利要求4所述的投影方法，其特征在于，所述若所述第二待选投影区域中存在多个平面区域，则根据所述多个平面区域中面积最大的平面区域，获取满足投影要求的所述待转换区域，包括：

若所述第二待选投影区域中存在所述多个平面区域，则确定出所述多个平面中面积最大的平面区域，作为待处理平面；

获取所述待处理平面的最大内接矩形区域；

将所述最大内接矩形区域作为满足投影要求的所述待转换区域。

8.根据权利要求4所述的投影方法，其特征在于，所述根据所述多个原始特征点所对应的三维坐标信息，判断所述第二待选投影区域中是否存在平面区域之后，所述投影方法还包括：

若所述第二待选投影区域中不存在平面区域，则生成提示信息，所述提示信息用于表征当前投影场景中不存在满足投影要求的可投影区域；

控制所述投影设备对所述提示信息进行播报。

9.根据权利要求1所述的投影方法，其特征在于，所述根据所述多个原始特征点所对应的三维坐标信息，从投影场景图像中，获取满足投影要求的待转换区域之前，所述投影方法还包括：

判断所述投影场景图像中是否包括投影幕布区域；

若所述投影场景图像中包括投影幕布区域，则将所述投影幕布区域作为所述目标区域；

若所述投影场景图像中不包括投影幕布区域，则执行所述根据所述多个原始特征点所对应的所述三维坐标信息，从投影场景图像中，获取满足投影要求的待转换区域的步骤。

10.根据权利要求1所述的投影方法，其特征在于，所述根据所述多个原始特征点所对应的三维坐标信息，从投影场景图像中，获取满足投影要求的待转换区域之前，所述投影方法还包括：

采集当前投影场景的环境光亮度信息；

根据所述环境光亮度信息，判断所述当前投影场景的环境亮度是否处于预设可拍摄亮度范围；

若所述当前投影场景的环境亮度处于预设可拍摄亮度范围，则通过摄像设备采集所述当前投影场景的环境图像，作为所述投影场景图像；

若所述当前投影场景的环境亮度超过所述预设可拍摄亮度范围，则控制投影设备投射出纯色图像，并在所述投影设备透射出所述纯色图像之后，通过摄像设备采集所述当前投影场景的环境图像，作为所述投影场景图像。

11.一种投影装置，其特征在于，包括：

坐标信息获取模块，用于获取测试图像中预设的多个原始特征点在世界坐标系下所对应的三维坐标信息；

待转换区域获取模块，用于根据所述多个原始特征点所对应的三维坐标信息，从投影场景图像中，获取满足投影要求的待转换区域；

第一目标区域获取模块，用于根据投影设备空间坐标系相对于所述世界坐标系的透射变换关系，将所述待转换区域转换至所述投影设备空间坐标系下，获得目标区域；

投影控制模块，用于将目标投影图像投影至所述目标区域。

12.一种投影设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器用于执行所述计算机程序，以实现权利要求1～10中任意一项所述的投影方法。

13.一种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上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时，实现权利要求1～10中任意一项所述的投影方法。

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