CN113301317B - 投影画面的显示方法以及激光投影设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种投影画面的显示方法及其激光投影设备，属于投影显示领域。激光投影设备在确定投影屏幕的投影区域被目标物遮挡时，可以将投影画面投影至投影区域的遮挡区域之外。由此能够在确保投影画面完整显示的同时，有效避免激光投影设备出射的激光对目标物造成伤害。

Description

投影画面的显示方法以及激光投影设备

本申请实施例要求于2021年2月8日提交的申请号为202110172171.2，发明名称为“投影画面的显示方法以及激光投影设备”的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实施例中。

技术领域

本公开涉及投影显示领域，特别涉及一种投影画面的显示方法以及激光投影设备。

背景技术

目前，激光投影设备发射出来的激光投射至投影屏幕上后，可以实现将投影画面投影至投影屏幕。但是，由于激光投影设备发射出来的激光具有较高的亮度，当用户距离投影屏幕较近时，该激光可能对人体造成伤害。

发明内容

本公开实施例提供了一种投影画面的显示方法以及激光投影设备，可以解决相关技术中当用户距离投影屏幕较近时，该激光可能对人体造成伤害的问题。所述技术方案如下：

一方面，提供了一种投影画面的显示方法，应用于激光投影设备，所述激光投影设备包括：投影光源；所述方法包括：

通过所述投影光源在投影屏幕上投影显示第一投影画面，所述第一投影画面覆盖所述投影屏幕的投影区域；

若检测到所述投影区域被目标物遮挡，则确定所述投影区域中被所述目标物遮挡的遮挡区域；

通过所述投影光源在投影屏幕上投影显示第二投影画面，所述第二投影画面位于所述遮挡区域之外。

可选的，所述通过所述投影光源在投影屏幕上投影显示第二投影画面，包括：

基于所述投影区域中被所述目标物遮挡的遮挡区域，确定第二投影画面中待调整投影位置的第一目标像素，所述第一目标像素的初始投影位置位于所述遮挡区域内；

将所述第二投影画面中所述第一目标像素的投影位置由所述初始投影位置调整至所述遮挡区域之外。

可选的，所述激光投影设备还包括：红外光光源；所述方法还包括：

通过所述红外光光源在所述投影屏幕上显示检测画面；

获取红外摄像机对所述检测画面进行拍摄得到的拍摄图像；

若所述拍摄图像中存在像素值位于像素值范围之外的第二目标像素，则确定所述投影区域被所述目标物遮挡。

可选的，所述确定所述投影区域中被所述目标物遮挡的遮挡区域，包括：

确定所述拍摄图像中所述第二目标像素在所述投影屏幕上的投影位置；

将所述投影区域中所述第二目标像素的投影位置所在区域确定为遮挡区域。

可选的，所述激光投影设备还包括：测距传感器；所述方法还包括：

通过所述测距传感器发射检测信号；

根据所述测距传感器接收到的被反射的检测信号，检测所述投影屏幕是否被目标物遮挡。

可选的，在所述通过所述投影光源在投影屏幕上投影显示第一投影画面之后，所述方法还包括：

获取深度相机对所述投影屏幕进行拍摄得到的目标深度图像，所述目标深度图像中每个像素的深度值用于指示所述像素对应的投射点与所述深度相机之间的距离；

若所述目标深度图像中存在第三目标像素，则确定所述投影区域被所述目标物遮挡；

其中，所述第三目标像素为所述目标深度图像中深度值位于深度值范围之外的像素，或者，所述第三目标像素为与基准深度图像中对应的基准像素的深度值不同的像素，所述目标深度图像与所述基准深度图像的分辨率相同，且所述目标深度图像中的像素与所述基准深度图像中的像素一一对应。

可选的，所述确定所述投影区域中被所述目标物遮挡的遮挡区域，包括：

确定所述深度图像中所述第三目标像素在所述投影屏幕上的投影位置；

将所述投影区域中所述第三目标像素的投影位置所在区域确定为遮挡区域。

可选的，在通过所述投影光源在投影屏幕上投影显示第二投影画面之后，所述方法还包括：

若检测到所述投影区域未被所述目标物遮挡，则通过所述投影光源在所述投影屏幕显示所述第三投影画面，所述第三投影画面覆盖所述投影区域。

可选的，所述目标物为人；

所述遮挡区域包括：所述投影区域中被所述目标物的人脸所遮挡的区域，和/或，所述投影区域中被所述目标物的身体所遮挡的区域。

可选的，所述方法还包括：

若检测到所述目标物的位置发生变化，则基于变化后的目标物的位置更新所述遮挡区域。

另一方面，提供了一种激光投影设备，所述激光投影设备包括：投影光源；所述激光投影设备，用于：

通过所述投影光源在投影屏幕上投影显示第一投影画面，所述第一投影画面覆盖所述投影屏幕的投影区域；

若检测到所述投影区域被目标物遮挡，则确定所述投影区域中被所述目标物遮挡的遮挡区域；

通过所述投影光源在投影屏幕上投影显示第二投影画面，所述第二投影画面位于所述遮挡区域之外。

可选的，所述激光投影设备，用于：

基于所述投影区域中被所述目标物遮挡的遮挡区域，确定第二投影画面中待调整投影位置的第一目标像素，所述第一目标像素的初始投影位置位于所述遮挡区域内；

将所述第二投影画面中所述第一目标像素的投影位置由所述初始投影位置调整至所述遮挡区域之外。

可选的，所述激光投影设备，还用于：

若检测到所述目标物的位置发生变化，则基于变化后的目标物的位置更新所述遮挡区域。

又一方面，提供了一种激光投影设备，包括：存储器，处理器及存储在所述存储器上的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述方面所述的投影画面的显示方法。

再一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，所述指令由处理器加载并执行以实现如上述方面所述的投影画面的显示方法。

再一方面，提供了一种包含指令的计算机程序产品，当所述计算机程序产品在所述计算机上运行时，使得所述计算机执行上述方面所述的投影画面的显示方法。

本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

本公开实施例提供了一种投影画面的显示方法以及激光投影设备，激光投影设备在确定投影屏幕的投影区域被目标物遮挡时，可以将投影画面投影至投影区域的遮挡区域之外。由此能够在确保投影画面完整显示的同时，有效避免激光投影设备出射的激光对目标物造成伤害。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，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的附图。

图1是本公开实施例提供的一种投影画面的显示方法的流程图；

图2是本公开实施例提供的另一种投影画面的显示方法的流程图；

图3是本公开实施例提供的一种投影区域被目标物遮挡的示意图；

图4是本公开实施例提供的另一种投影区域被目标物遮挡的示意图；

图5是本公开实施例提供的一种投影区域未被目标物遮挡的示意图；

图6是本公开实施例提供的另一种投影区域未被目标物遮挡的示意图；

图7是本公开实施例提供的一种确定投影区域是否被遮挡的流程图；

图8是本公开实施例提供的一种激光投影设备上设置红外摄像机的示意图；

图9是本公开实施例提供的一种激光投影设备所包括测距传感器的示意图；

图10是本公开实施例提供的一种确定投影区域是否被遮挡的流程图；

图11是本公开实施例提供的一种激光投影设备上设置深度相机的示意图；

图12是本公开实施例提供的另一种激光投影设备上设置有深度相机的示意图；

图13是本公开实施例提供的一种深度图像的示意图；

图14是本公开实施例提供的一种遮挡区域的示意图；

图15是本公开实施例提供的一种确定遮挡区域的示意图；

图16是本公开实施例提供的另一种遮挡区域的示意图；

图17是本公开实施例提供的又一种遮挡区域的示意图；

图18是本公开实施例提供的一种非遮挡区域的示意图；

图19是本公开实施例提供的一种第二投影画面的示意图；

图20是本公开实施例提供的另一种第二投影画面的示意图；

图21是本公开实施例提供的一种确定每行像素对应的投射点到投影屏幕的直线L的直线距离的示意图；

图22是本公开实施例提供的一种确定像素的深度值的示意图；

图23是本公开实施例提供的一种激光投影设备的结构示意图；

图24是本公开实施例提供的另一种激光投影设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。

图1是本公开实施例提供的一种投影画面的显示方法的流程图。该方法可以应用于激光投影设备，该激光投影设备可以包括投影光源，该投影光源可以为可见光投影光源，且该投影光源可以为激光投影光源。示例的，该投影光源可以包括红色投影光源、绿色投影光源和蓝色投影光源中的至少一种。如图1所示，该方法可以包括：

步骤101、通过投影光源在投影屏幕上投影显示第一投影画面。

其中，该第一投影画面覆盖该投影屏幕的投影区域。

步骤102、检测投影区域是否被目标物遮挡。

激光投影设备在通过投影光源在投影屏幕上投影显示第一投影画面的过程中，可以周期性或者实时检测该投影区域是否被目标物遮挡。若激光投影设备检测到该投影区域被目标物遮挡，则激光投影设备可以执行步骤103。若检测到该投影区域未被目标物遮挡，则激光投影设备可以继续执行步骤102。

步骤103、确定投影区域中被目标物遮挡的遮挡区域。

激光投影设备在确定投影区域被目标物遮挡之后，可以确定投影区域中被目标物遮挡的遮挡区域。

步骤104、通过投影光源在投影屏幕上投影显示第二投影画面。

激光投影设备在确定投影区域中被目标物遮挡的遮挡区域之后，可以通过投影光源在投影屏幕上投影显示第二投影画面。其中，该第二投影画面位于该遮挡区域之外，且该第二投影画面与该第一投影画面可以相同，也可以不相同，本公开实施例对此不做限定。

综上所述，本公开实施例提供了一种投影画面的显示方法，激光投影设备在确定投影屏幕的投影区域被目标物遮挡时，可以将投影画面投影至投影区域的遮挡区域之外。由此能够在确保投影画面完整显示的同时，有效避免激光投影设备出射的激光对目标物造成伤害。

图2是本公开实施例提供的另一种投影画面的显示方法的流程图。该方法可以应用于激光投影设备，该激光投影设备可以包括投影光源，该投影光源可以为可见光投影光源，且该投影光源可以为激光投影光源。示例的，该投影光源可以包括红色投影光源、绿色投影光源和蓝色投影光源中的至少一种。如图2所示，该方法可以包括：

步骤201、通过投影光源在投影屏幕上投影显示第一投影画面。

激光投影设备可以通过该投影光源在投影屏幕上投影显示第一投影画面，其中，该第一投影画面覆盖投影屏幕的投影区域。

步骤202、检测投影区域是否被目标物遮挡。

激光投影设备在投影显示第一投影画面的过程中，可以周期性或实时检测该投影区域是否被目标物遮挡。参考图3和图4，激光投影设备10若检测到该投影区域20被目标物001遮挡，则可以确定目标物001位于激光投影设备10出射的激光光路002中。此时，为了避免激光对目标物001造成伤害，以及为了确保投影画面的显示效果，激光投影设备可以执行步骤203。

参考图5和图6，激光投影设备10若检测到该投影区域20未被目标物001遮挡，激光投影设备10可以确定目标物001未位于激光投影设备10出射的激光光路002中，则激光投影设备可以继续执行步骤202。

作为本公开实施例一种可选的实现方式，该激光投影设备还可以包括红外光光源，参考图7，该激光投影设备检测投影区域是否被目标物遮挡的过程可以包括：

步骤2021、通过红外光光源在投影屏幕上显示检测画面。

其中，该检测画面可以为激光投影设备中预先存储的固定画面，且该检测画面中每个像素的像素值位于像素值范围内，该像素值范围可以为激光投影设备中预先存储的固定范围。可选的，该检测画面中每个像素的像素值可以包括红色像素值、绿色像素值和蓝色像素值，相应的，该像素值范围可以包括红色像素值范围、绿色像素值范围和蓝色像素值范围。示例的，该检测画面中每个像素的红色像素值R＝255，绿色像素值G＝0，蓝色像素值B＝0。

在本公开实施例中，激光投影设备可以在通过投影光源在投影屏幕上投影显示第一投影画面的同时，周期性或者实时通过该红外光光源在投影屏幕上显示检测画面。

由于激光投影设备是通过红外光光源将检测画面投影至投影屏幕，因此用户在观看激光投影设备通过投影光源投影显示的投影画面的过程中，并不会看到投影屏幕上投影显示的检测画面。由此确保了用户观看投影画面的连续性，用户体验较好。

步骤2022、获取红外摄像机对检测画面进行拍摄得到的拍摄图像。

参考图8，该红外摄像机30可以固定设置在该激光投影设备10上。该激光投影设备在将检测画面投影显示至投影屏幕后，可以向该红外摄像机30发送拍摄指令。该红外摄像机30可以响应于该拍摄指令，对检测画面进行拍摄得到拍摄图像，并将该拍摄图像发送至激光投影设备10。

或者，该红外摄像机30可以独立于该激光投影设备10，用户在确定投影区域被目标物遮挡后，控制该红外摄像机30对该检测画面进行拍摄得到拍摄图像，并控制该红外摄像机30将该拍摄图像发送至激光投影设备10。即本公开实施例提供的红外摄像机只要能拍摄到检测画面即可。本公开实施例对红外摄像机的设置位置不做限定。

步骤2023、检测拍摄图像中是否存在像素值位于像素值范围之外的第二目标像素。

激光投影设备在获取到拍摄图像之后，可以获取拍摄图像中每个像素的像素值，并可以检测该每个像素的像素值是否位于像素值范围之外。若该激光投影设备检测到拍摄图像中存在像素值位于像素值范围之外的第二目标像素，则可以执行步骤2024。若激光投影设备检测到该拍摄图像中所有像素的像素值均位于像素值范围内，则可以执行步骤2025。

可选的，激光投影设备在获取到拍摄图像中每个像素的像素值之后，可以先检测是否存红色像素值位于红色像素值范围之外的第二目标像素，若存在，则激光投影设备可以确定投影区域被目标物遮挡。若不存在，则激光投影设备可以检测是否存在绿色像素值位于绿色像素值范围之外的第二目标像素，若存在，则激光投影设备可以确定投影区域被目标物遮挡。若不存在，则激光投影设备可以继续检测是否存在蓝色像素值位于蓝色像素值范围之外的第二目标像素，若存在，则激光投影设备可以确定投影区域被目标物遮挡。若不存在，则激光投影设备可以确定投影区域未被目标物遮挡。

在本公开实施例中，该每个颜色的像素值范围可以包括第一范围和第二范围。其中，该第一范围可以为基于该检测画面中该颜色的像素值所确定的范围，该第二范围可以为在将检测画面投影至投影区域以外的其他区域的情况下，激光投影设备基于该拍摄的检测画面中位于其他区域的像素的像素值所确定的范围。示例的，其他区域可以为投影屏幕的边框。

由于该每个颜色的像素值范围均可以包括第二范围，由此可以有效避免在检测画面投影至其他区域时，激光投影设备确定投影区域被目标物遮挡的问题，提高了对投影区域是否被目标物遮挡确定的可靠性。

示例的，若检测画面中每个像素的像素值为(255，0，0)，红色的像素值范围包括第一范围(254，255)和第二范围(100，103)，若激光投影设备确定拍摄图像中存在红色像素值位于该红色像素值范围之外的第二目标像素，激光投影设备可以确定投影区域被目标物遮挡。

步骤2024、确定投影区域被目标物遮挡。

激光投影设备在检测到拍摄图像中存在像素值位于该像素值范围之外的第二目标像素后，可以确定投影区域被目标物遮挡。

步骤2025、确定投影区域未被目标物遮挡。

激光投影设备在检测到拍摄图像中所有像素的像素值均位于该像素值范围之内后，可以确定投影区域未被目标物遮挡。

作为本公开实施例另一种可选的实现方式，激光投影设备还可以包括测距传感器，激光投影设备在将检测画面投影显示至投影屏幕后，可以通过该测距传感器发射检测信号，并可以根据测距传感器接收到的被反射的检测信号，检测投影屏幕是否被目标物遮挡。可选的，该测距传感器可以为雷达传感器或者距离传感器。

参考图9，该测距传感器101可以固定设置在该激光投影设备10的壳体上。可选的，该测距传感器101可以位于激光投影设备10的壳体靠近投影区域20的一侧。或者，该测距传感器101可以为位于该激光投影设备10的壳体的上侧，该上侧为与激光投影设备10的壳体的承载面相对的一侧。

在本公开实施例中，该测距传感器的探测区域可以等于投影区域。可选的，若该投影区域为四边形，该测距传感器在第一平面上的探测区域的最大角度等于第一夹角，在第二平面上的探测区域的最大角度可以等于第二夹角，该第一夹角为第一连线和第二连线的夹角，第二夹角为第三连线和第四连线的夹角。其中，该第一连线为测距传感器与投影区域的左上顶点的连线，该第二连线为测距传感器与投影区域右上顶点的连线。该第三连线为投影区域的第一边的中点与测距传感器的连线，该第四连线为投影区域的第二边的中点与测距传感器的连线，该第一边为投影区域的左上顶点和右上顶点所在的边，该第二边与第一边平行。

激光投影设备可以通过该测距传感器接收的被反射的检测信号，并可以通过该测距传感器基于被反射的检测信号确定距离。之后，激光投影设备可以检测该距离是否等于距离阈值。若该距离不等于距离阈值，则激光投影设备可以确定投影区域被目标物遮挡。若该距离等于距离阈值，则激光投影设备可以确定投影区域未被遮挡。

其中，该距离阈值用于指示测距传感器与投影屏幕之间的距离。该距离阈值可以为用户在固定激光投影设备与投影屏幕的相对位置，且投影屏幕未被目标物遮挡的情况下，激光投影设备通过该测距传感器发射检测信号，并通过测距传感器基于所接收到的检测信号确定的。并且，激光投影设备可以存储该距离阈值。

作为本公开实施例又一种可选的实现方式，参考图10，激光投影设备检测投影区域是否被目标物遮挡的过程可以包括：

步骤2026、获取深度相机对投影屏幕进行拍摄得到的目标深度图像。

参考图11和图12，该深度相机40可以设置在该激光投影设备10的壳体上。可选的，该深度相机40可以位于激光投影设备10的壳体靠近投影区域20的一侧。该激光投影设备在将第一投影画面投影显示至投影屏幕后，可以向该深度相机40发送拍摄指令。该深度相机40可以响应于该拍摄指令，对显示有第一投影画面的投影屏幕进行拍摄得到目标深度图像，并将该目标深度图像发送至激光投影设备10。

其中，该深度相机40的拍摄范围大于或等于投影屏幕的投影区域。该目标深度图像中每个像素的深度值用于指示像素对应的投射点与深度相机之间的距离。

图13是本公开实施例提供的一种目标深度图像的示意图。参考图13，该目标深度图像00可以包括M×N个像素，该M和N均为大于1的正整数。像素Pij为该目标深度图像00中第i行第j列的像素，该i和j均为正整数，且i小于或等于M，j小于或等于N。例如，参考图13，该目标深度图像00的分辨率可以为4×6(即M＝4，N＝6)，该目标深度图像00中第1行第1列的像素P11的深度值为1.2米(m)，即该像素P11对应的投射点，与深度相机40之间的距离为1.2m。

步骤2027、检测目标深度图像中是否存在第三目标像素。

激光投影设备在获取到目标深度图像之后，可以检测该目标深度图像中是否存在第三目标像素。若该目标深度图像中存在第三目标像素，则可以执行步骤2024。若该目标深度图像中不存在第三目标像素，则可以执行步骤2025。

在本公开实施例一种可选的实现方式中，该第三目标像素可以为该目标深度图像中深度值位于深度值范围之外的像素。其中，该深度值范围可以为激光投影设备中预先存储的固定数值范围。

假设投影屏幕为平面结构，则在投影区域未被目标物遮挡时，第一投影画面投射至投影屏幕的投影区域内，此时深度相机对投影屏幕拍摄得到的目标深度图像中每个像素对应的投射点与该深度相机之间的距离均位于深度值范围内。

在投影区域被目标物遮挡时，第一投影画面的一部分投射至投影区域内，另一部分投射至目标物上。此时目标深度图像中存在深度值位于深度值范围内第四目标像素，且存在深度值位于该深度值范围之外的第三目标像素。其中，该第四目标像素对应的投射点位于投影区域内，该第三目标像素对应的投射点位于目标物上。

示例的，假设深度值范围的下限值为1m，上限值为1.5m，则参考图13，由于深度值0.7m<深度值范围的下限值1m，因此激光投影设备可以将深度图像00中位于参考区域01中的像素确定为第三目标像素。

在本公开实施例另一种可选的实现方式中，该第三目标像素为与基准深度图像中对应的基准像素的深度值不同的像素，该目标深度图像与该基准深度图像的分辨率相同，且该目标深度图像中的像素与基准深度图像中的像素一一对应。其中，该基准深度图像可以为在投影区域未被目标物遮挡时，深度相机响应于拍摄指令对投影区域拍摄得到的深度图像。

可选的，激光投影设备可以将目标深度图像中每个像素的深度值与基准深度图像中对应的一个像素的深度值进行比较。并可以将目标深度图像中深度值与基准深度图像中对应的像素的深度值不同的像素确定为第三目标像素。

步骤2024、确定投影区域被目标物遮挡。

激光投影设备在检测到目标深度图像中存在第三目标像素之后，可以确定投影区域被目标物遮挡。

步骤2025、确定投影区域未被目标物遮挡。

激光投影设备在检测到目标深度图像中不存在第三目标像素后，可以确定投影区域未被目标物遮挡。

步骤203、确定投影区域中被目标物遮挡的遮挡区域。

激光投影设备在确定投影区域被目标物遮挡之后，可以确定投影区域中被目标物遮挡的遮挡区域。

作为本公开实施例一种可选的实现方式，若激光投影设备采用红外摄像机拍摄的拍摄图像确定投影区域被目标物遮挡，则激光投影设备可以确定拍摄图像中第二目标像素在投影屏幕上的投影位置，并可以将投影区域中第二目标像素的投影位置所在区域确定为遮挡区域。

可选的，激光投影设备中可以预先存储有红外摄像机的透视变换系数，该透视变换系数与红外摄像机的拍摄位置、红外摄像机与投影屏幕的距离以及红外摄像机的分辨率相关。激光投影设备可以基于该透视变换系数和第二目标像素在拍摄图像中的拍摄位置，确定该第二目标像素在投影屏幕上的投影位置。由此提高对该第二目标像素在投影屏幕上的投影位置确定的准确性。

其中，该投影屏幕可以为四边形，该第二目标像素在投影屏幕上的投影位置可以为该在屏幕坐标系中的位置，该屏幕坐标系的原点为投影屏幕的任一顶点，该屏幕坐标系的横轴平行于该投影屏幕的像素行方向，该屏幕坐标系的纵轴平行于该投影屏幕的像素列方向。

作为本公开实施例另一种可选的实现方式，若激光投影设备采用深度相机拍摄的目标深度图像确定投影区域被目标物遮挡，则激光投影设备可以确定目标深度图像中第三目标像素在投影屏幕上的投影位置，并可以将投影区域中第三目标像素的投影位置所在区域确定为遮挡区域。

可选的，激光投影设备中可以预先存储有该深度相机的透视变换系数，该透视变换系数与深度相机的拍摄位置、深度相机与投影屏幕的距离以及深度相机的分辨率相关。激光投影设备可以基于该深度相机的透视变换系数和第三目标像素在深度图像中的位置，确定该第三目标像素在投影屏幕上的投影位置。其中，该第三目标像素在投影屏幕上的投影位置可以为该在屏幕坐标系中的位置。

在本公开实施例中，若该目标物为人，则激光投影设备确定的遮挡区域可以包括该投影区域中被该目标物的人脸所遮挡的区域，和/或，该投影区域中被该目标物的身体所遮挡的区域。其中，该目标物的身体指的是除该目标物的人脸之外的部位。

可选的，参考图14，激光投影设备可以将该第二目标像素(或第三目标像素)的投影位置所围成的区域中被目标物的人脸和身体遮挡的区域确定为遮挡区域003。

或者，参考图15，激光投影设备可以将该第二目标像素(或第三目标像素)的投影位置所围成的区域中被目标物的人脸所遮挡的区域确定为遮挡区域003。

或者，激光投影设备可以将该第二目标像素(或第三目标像素)的投影位置所围成的区域中被目标物的身体所遮挡的区域确定为遮挡区域。

或者，激光投影设备可以确定该第二目标像素(或第三目标像素)的投影位置所围成的区域，并基于该区域的顶点确定出一个包含该区域的规则区域。之后激光投影设备可以将该规则区域中包含被目标物的人脸所遮挡的区域确定为遮挡区域，和/或，激光投影设备可以将该规则区域中，包含被目标物的身体所遮挡的区域确定为遮挡区域。该规则区域可以为圆形，也可以为多边形，例如，该多边形可以为四边形，也可以为三角形。

可选的，参考图16和图17，若该屏幕坐标系XY的原点O为投影屏幕的左下顶点，该屏幕坐标系的横轴X平行于该投影屏幕的像素行方向，该屏幕坐标系的纵轴Y平行于该投影屏幕的像素列方向。则激光投影设备确定第二目标像素的投影位置所围成的区域之后，可以基于该区域的右上顶点A点所在的位置(x1，y1)确定直线y，该直线y＝-x+b。若该x1＝30，y1＝30，则将该x1＝30，y1＝30带入直线y＝-x+b，可以确定30＝-30+b，进而可以得到b＝60，由此激光投影设备可以确定直线y＝-x+60。则激光投影设备可以将该直线y与横轴X和纵轴Y所围成的区域确定为规则区域，并将该规则区域中包含被目标物的人脸和身体所遮挡的区域确定为遮挡区域003。

步骤204、基于投影区域中被目标物遮挡的遮挡区域，确定第二投影画面中待调整投影位置的第一目标像素。

其中，该第二投影画面的分辨率与投影屏幕的分辨率相同，因此，该遮挡区域在投影区域的位置与该遮挡区域在第二投影画面中的位置相同。且该第二投影画面与第一投影画面可以相同，也可以不同，本公开实施例对此不做限定。

激光投影设备在确定投影区域中被目标物遮挡的遮挡区域之后，可以确定第二投影画面中待调整投影位置的第一目标像素。其中，该第一目标像素的初始投影位置位于遮挡区域内，即在投影区域未被目标物遮挡的情况下，该第一目标像素的投影位置位于该遮挡区域内。

可选的，参考图14和图17，激光投影设备可以将第二投影画面中位于遮挡区域003之内的像素均确定为第一目标像素。

步骤205、将第二投影画面中第一目标像素的投影位置由初始投影位置调整至遮挡区域之外。

激光投影设备在确定第一目标像素之后，可以将第二投影画面中第一目标像素的投影位置由初始投影位置调整至遮挡区域之外。其中，该第二投影画面位于遮挡区域之外。

参考图14和图17，激光投影设备可以将第二投影画面中第一目标像素的投影位置由遮挡区域003，调整至该遮挡区域003之外的非遮挡区域004。

示例的，参考图16，第一目标像素(左下顶点O)的初始投影位置为(0，0)，则该激光投影设备可以基于直线y＝-x+60确定出该第一目标像素需调整至(0，60)，即该第一目标像素(左下顶点O)需要沿该像素列方向移动60个像素。

在本公开实施例中，该投影显示至非遮挡区域的第二投影画面的尺寸可以等于该投影区域中的非遮挡区域的尺寸。

或者，该投影显示至非遮挡区域的第二投影画面的尺寸可以小于该投影区域中的非遮挡区域的尺寸。例如，参考图18，该第二投影画面0041的尺寸小于该非遮挡区域004的尺寸。

可选的，激光投影设备可以对第二投影画面进行压缩处理，以将第二投影画面中位于遮挡区域的像素调整至遮挡区域之外。之后激光投影设备可以将压缩处理后的第二投影画面投影显示至投影区域，由此实现将第二投影画面中第一目标像素的投影位置由初始投影位置调整至遮挡区域之外。

在本公开实施例中，通过将第二投影画面中位于遮挡区域的第一目标像素投射至非遮挡区域，相较于不显示该第一目标像素，该种方法有效确保了显示的投影画面的内容的完整性。

示例的，参考图19，该投影区域未被目标物遮挡时，该第二投影画面0041位于投影区域内。参考图20，该投影区域被目标物遮挡时，在将第一目标像素的投影位置由遮挡区域调整至该非遮挡区域后，该第二投影画面0041中的所有像素均位于投影区域内。其中，遮挡区域为投影区域中第二投影画面0041所在区域之外的黑色区域。

步骤206、检测到目标物的位置是否发生变化。

在本公开实施例中，激光投影设备在通过投影光源在投影屏幕上投影显示第二投影画面之后，可以检测实时或者周期性检测目标物的位置是否发生变化，若目标物的位置发生变化，则激光投影设备可以确定遮挡区域发生变化，则激光投影设备可以执行步骤207。若目标物的位置未发生变化，则激光投影设备可以确定遮挡区域未发生变化，则激光投影设备可以继续执行步骤205，即激光投影设备可以保持遮挡区域不变，并将第二投影画面投影至该遮挡区域之外。

可选的，激光投影设备可以通过测距传感器检测目标物与测距传感器之间的距离是否发生变化。若发生变化，则激光投影设备可以确定目标物的位置发生变化。若未发生变化，则激光投影设备可以确定目标物的位置未发生变化。

或者，激光投影设备可以基于深度相机获取的目标深度图像检测目标物与深度相机之间的距离是否发生变化。若发生变化，则激光投影设备可以确定目标物的位置发生变化。若未发生变化，则激光投影设备可以确定目标物的位置未发生变化。

步骤207、基于变化后的目标物的位置更新遮挡区域。

在本公开实施例中，激光投影设备在确定目标物的位置发生变化之后，可以基于变化后的目标物的位置更新该遮挡区域，之后激光投影设备可以将第二投影画面投影至该更新后的遮挡区域之外。其中，激光投影设备基于变化后的目标物的位置更新遮挡区域的过程可以参考上述步骤203，本公开实施例在此不再赘述。

需要说明的是，由于测距传感器在其探测区域中的不同方位上发射检测信号，因此测距传感器可以在其探测区域上的不同方位上接收被反射的检测信号，由此激光投影设备可以通过测距传感器在不同方位上接收到的被目标物反射的检测信号，确定出多个距离和与该每个距离对应的方位角，该方位角可以为目标物相对于测距传感器之间的夹角。激光投影设备在确定投影屏幕被遮挡之后，可以基于确定出的多个小于距离阈值的距离以及与该距离对应的方位角确定出遮挡区域。可选的，激光投影设备中可以预先存储有距离、方位角以及投影位置的对应关系，激光投影设备可以基于该对应关系，确定出与多个小于距离阈值的距离以及与该距离对应的方位角所对应的多个投影位置，并可以基于该多个投影位置确定出遮挡区域。因此激光投影设备可以基于红外摄像机拍摄的拍摄图像确定遮挡区域，也可以通过测距传感器确定遮挡区域。

还需要说明的是，本公开实施例提供的投影画面的显示方法步骤的先后顺序可以进行适当调整，步骤也可以根据情况进行删除。任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化的方法，都应涵盖在本公开的保护范围之内，因此不再赘述。

由于深度相机设置在激光投影设备上，因此，上述目标深度图像中像素对应的投射点与深度相机之间的距离也可以认为是像素对应的投射点与激光投影设备之间的距离。在本公开实施例中，上述基准深度图像也可以采用下述方式进行确定：

图21是本公开实施例提供的一种确定每行像素对应的投射点到投影区域20的直线L的直线距离的示意图。参考图21，在确定基准深度图像中每个像素对应的深度值的过程中，工作人员在将激光投影设备摆放好，以使投影镜头投射的光信号在投影屏幕中形成的画面位于投影区域20内，且该画面的尺寸为初始尺寸之后，可以根据测量激光投影设备10与投影区域20之间的垂直距离s。由于相邻两行像素对应的投射点在投影区域20上的间距为固定的第一间距值，且投影区域20的底部与激光投影设备10的承载面之间的垂直距离也为固定距离值。则工作人员可以根据第一间距值和固定距离值确定基准深度图像中每行像素对应的投射点在投影区域20上的行坐标y1。并根据该垂直距离s和行坐标y1可以确定每行像素对应的投射点到投影区域20的直线L的直线距离Dy。该直线L平行于像素列方向，且该直线L与投影区域20的目标边的交点为该目标边的中点。可选的，该直线距离等于根号下行坐标y1的平方和垂直距离s的平方之和，即该

其中，该初始尺寸可以为出厂设置的尺寸或者用户预先设置的尺寸，且该初始尺寸可以为便于用户观看的尺寸，也即是正常尺寸。该目标边为投影区域20的长边。ɑ为直线Dy与激光投影设备的承载面之间的夹角。

图22是本公开实施例提供的一种确定每个像素的深度值的示意图。如图22所示，用户在将激光设备进行摆放的过程中，可以使投影镜头的延长线与直线L的延长线相交，由于每列像素在像素列方向之间的列间距为固定的第二间距值，则位于该直线L的第一侧的投射点在投影区域20上的列坐标x1，以直线L与投影区域20的相交点为起始点沿远离直线L的方向依次增大第一间距值。该基准深度图像中像素对应的投射点中位于该直线L的第二侧的投射点，在投影区域20上的列坐标x1，以直线L与投影区域20的相交点为起始点沿远离直线L的方向依次增大第一间距值。用户可以根据该列坐标x1和直线距离Dy确定每个像素的深度值D0，由此得到基准深度图像。

可选的，该深度值D0等于根号下列坐标x1的平方和直线距离Dy的平方之和，即该深度值

β为直线L与投射点的投影光线之间的夹角。

该θ为投射点的投影光线与激光投影设备的承载面之间的夹角。

综上所述，本公开实施例提供了一种投影画面的显示方法，激光投影设备在确定投影屏幕的投影区域被目标物遮挡时，可以将投影画面投影至投影区域的遮挡区域之外。由此能够在确保投影画面完整显示的同时，有效避免激光投影设备出射的激光对目标物造成伤害。

本公开实施例还提供了一种激光投影设备，参考图23，该激光投影设备10可以包括投影光源102、红外光光源103、第一光调制组件104、第二光调制组件105、主控电路106和投影镜头107。图23示出了该激光投影设备中设置有红外摄像机30，且激光投影设备还包括测距传感器101。

其中，该第一光调制组件104和第二光调制组件105可以均为数字微镜器件(digital micro-mirror device，DMD)、液晶显示器(liquid crystal display，LCD)或硅基液晶(liquid crystal on silicon，LCOS)器件。

该投影光源102用于出射激光光束，并将该激光光束传输至第一光调制组件104。该红外光光源103用于出射红外光光束，并将该红外光光束传输至第二光调制组件105。

若第一光调整组件104为数字微镜器件，该数字微镜器件可以包括阵列排布的多个镜片，每个镜片对应投影画面中的一个像素。激光投影设备在将第二投影画面中第一目标像素的投影位置由初始投影位置调整至遮挡区域之外的过程中，若第一目标像素位于第二投影画面中的第m行第n列，激光投影设备需要将该第一目标像素沿像素列方向平移x行像素，以使得该第一目标像素位于遮挡区域之外，则激光投影设备需要第二投影画面中第n列中n个像素对应的镜片调整为第n列中N-x个像素对应的镜片。其中，该N为第二投影画面中的像素列数，该N为大于1的正整数，x为小于N的正整数。

该主控电路106用于根据投影画面的像素值生成该第一控制信号，并根据第一控制信号控制第一光调制组件104将照射至其表面的光束调制成第一影像光束，并将该第一影像光束传输至投影镜头107。该投影镜头107用于将第一影像光束传输至投影屏幕，以在投影屏幕上投影显示投影画面。

该主控电路106还用于根据检测画面的像素值生成该第二控制信号，并根据第二控制信号控制第二光调制组件105将照射至其表面的光束调制成第二影像光束，并将该第二影像光束传输至投影镜头107。该投影镜头107用于将第二影像光束传输至投影屏幕，以在投影屏幕上投影显示检测画面。

主控电路106与红外摄像机30和测距传感器101连接，该主控电路106可以执行上述步骤101至步骤104，以及上述步骤201至步骤207。

参考图24，该激光投影设备10可以包括投影光源102、第一光调制组件104、主控电路106、投影镜头107和测距传感器101。该激光投影设备中设置有深度相机40。或者，该激光投影设备10可以包括投影光源102、第一光调制组件104、主控电路106、投影镜头107和测距传感器101。

参考图3、图4、图5、图8、图9、图12、图23和图24，本公开实施例提供的一种激光投影设备，该激光投影设备10可以用于：

通过投影光源在投影屏幕上投影显示第一投影画面，第一投影画面覆盖投影屏幕的投影区域。

若检测到投影区域被目标物遮挡，则确定投影区域中被目标物遮挡的遮挡区域。

通过投影光源在投影屏幕上投影显示第二投影画面，第二投影画面位于遮挡区域之外。

综上所述，本公开实施例提供了一种激光投影设备，激光投影设备在确定投影屏幕的投影区域被目标物遮挡时，可以将投影画面投影至投影区域的遮挡区域之外。由此能够在确保投影画面完整显示的同时，有效避免激光投影设备出射的激光对目标物造成伤害。

可选的，该激光投影设备10可以用于：

基于投影区域中被目标物遮挡的遮挡区域，确定第二投影画面中待调整投影位置的第一目标像素，第一目标像素的初始投影位置位于遮挡区域内。

将第二投影画面中第一目标像素的投影位置由初始投影位置调整至遮挡区域之外。

可选的，该激光投影设备10可以用于：

通过红外光光源在投影屏幕上显示检测画面。

获取红外摄像机对检测画面进行拍摄得到的拍摄图像。

若拍摄图像中存在像素值位于像素值范围之外的第二目标像素，则确定投影区域被目标物遮挡。

可选的，该激光投影设备10可以用于：

确定拍摄图像中第二目标像素在投影屏幕上的投影位置。

将投影区域中第二目标像素的投影位置所在区域确定为遮挡区域。

可选的，该激光投影设备可以用于：

通过测距传感器发射检测信号。

根据测距传感器接收到的被反射的检测信号，检测投影区域是否被目标物遮挡。

可选的，该激光投影设备还可以用于：在通过投影光源在投影屏幕上投影显示第一投影画面之后，获取深度相机对所述投影屏幕进行拍摄得到的目标深度图像，所述目标深度图像中每个像素的深度值用于指示所述像素对应的投射点与所述深度相机之间的距离；

若所述目标深度图像中存在第三目标像素，则确定所述投影区域被所述目标物遮挡；

其中，所述第三目标像素为所述目标深度图像中深度值位于深度值范围之外的像素，或者，所述第三目标像素为与基准深度图像中对应的基准像素的深度值不同的像素，所述目标深度图像与所述基准深度图像的分辨率相同，且所述目标深度图像中的像素与所述基准深度图像中的像素一一对应。

可选的，该激光投影设备可以用于：

确定深度图像中第三目标像素在投影屏幕上的投影位置。

将投影区域中第三目标像素的投影位置所在区域确定为遮挡区域。

可选的，目标物为人；该遮挡区域包括：投影区域中被目标物的人脸所遮挡的区域，和/或，该投影区域中被目标物的身体所遮挡的区域。

可选的，该激光投影设备10还可以用于：

若检测到目标物的位置发生变化，则基于变化后的目标物的位置更新遮挡区域。

综上所述，本公开实施例提供了一种激光投影设备，激光投影设备在确定投影屏幕的投影区域被目标物遮挡时，可以将投影画面投影至投影区域的遮挡区域之外。由此能够在确保投影画面完整显示的同时，有效避免激光投影设备出射的激光对目标物造成伤害。

本公开实施例提供了一种激光投影设备，包括：存储器，处理器及存储在该存储器上的计算机程序，该处理器执行该计算机程序时实现上述方法实施例(例如图1、图2、图7或图10任一所示的实施例)。

本公开实施例提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有指令，该指令由处理器加载并执行以实现如上述方法实施例(例如图1、图2、图7或图10任一所示的实施例)。

本公开实施例提供了一种包含指令的计算机程序产品，当计算机程序产品在计算机上运行时，使得该计算机执行如上述方法实施例(例如图1、图2、图7或图10任一所示的实施例)。

在本公开实施例中，术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。本公开实施例中术语“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。本公开实施例中术语“多个”的含义是指两个或两个以上。

以上所述仅为本公开的可选实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种投影画面的显示方法，其特征在于，应用于激光投影设备，所述激光投影设备包括：投影光源；所述方法包括：

通过所述投影光源在投影屏幕上投影显示第一投影画面，所述第一投影画面覆盖所述投影屏幕的投影区域；

检测所述投影区域是否被目标物遮挡，其中，在投影显示所述第一投影画面的过程中，周期性或实时检测所述投影区域是否被目标物遮挡；

若检测到所述投影区域被目标物遮挡，则确定所述投影区域中被所述目标物遮挡的遮挡区域；

通过所述投影光源在投影屏幕上投影显示第二投影画面，所述第二投影画面位于所述遮挡区域之外；

所述激光投影设备还包括：红外光光源；所述方法还包括：

通过所述红外光光源在所述投影屏幕上显示检测画面；

获取红外摄像机对所述检测画面进行拍摄得到的拍摄图像；

检测所述拍摄图像中是否存在像素值位于像素值范围之外的第二目标像素，每个颜色的像素值范围包括第一范围和第二范围，其中，所述第一范围为基于所述检测画面中所述颜色的像素值所确定的范围，所述第二范围为在将所述检测画面投影至所述投影区域以外的其他区域的情况下，所述激光投影设备基于所述拍摄的检测画面中位于其他区域的像素的像素值所确定的范围；

若所述拍摄图像中存在像素值位于像素值范围之外的第二目标像素，则确定所述投影区域被所述目标物遮挡。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述投影光源在投影屏幕上投影显示第二投影画面，包括：

基于所述投影区域中被所述目标物遮挡的遮挡区域，确定第二投影画面中待调整投影位置的第一目标像素，所述第一目标像素的初始投影位置位于所述遮挡区域内；

将所述第二投影画面中所述第一目标像素的投影位置由所述初始投影位置调整至所述遮挡区域之外。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述投影区域中被所述目标物遮挡的遮挡区域，包括：

确定所述拍摄图像中所述第二目标像素在所述投影屏幕上的投影位置；

将所述投影区域中所述第二目标像素的投影位置所在区域确定为遮挡区域。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述激光投影设备还包括：测距传感器；所述方法还包括：

通过所述测距传感器发射检测信号；

根据所述测距传感器接收到的被反射的检测信号，检测所述投影区域是否被目标物遮挡。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述通过所述投影光源在投影屏幕上投影显示第一投影画面之后，所述方法还包括：

获取深度相机对所述投影屏幕进行拍摄得到的目标深度图像，所述目标深度图像中每个像素的深度值用于指示所述像素对应的投射点与所述深度相机之间的距离；

若所述目标深度图像中存在第三目标像素，则确定所述投影区域被所述目标物遮挡；

其中，所述第三目标像素为所述目标深度图像中深度值位于深度值范围之外的像素，或者，所述第三目标像素为与基准深度图像中对应的基准像素的深度值不同的像素，所述目标深度图像与所述基准深度图像的分辨率相同，且所述目标深度图像中的像素与所述基准深度图像中的像素一一对应。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述确定所述投影区域中被所述目标物遮挡的遮挡区域，包括：

确定所述深度图像中所述第三目标像素在所述投影屏幕上的投影位置；

将所述投影区域中所述第三目标像素的投影位置所在区域确定为遮挡区域。

7.根据权利要求1至5任一所述的方法，其特征在于，所述目标物为人；

所述遮挡区域包括：所述投影区域中被所述目标物的人脸所遮挡的区域，和/或，所述投影区域中被所述目标物的身体所遮挡的区域。

8.根据权利要求1至5任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若检测到所述目标物的位置发生变化，则基于变化后的目标物的位置更新所述遮挡区域。

9.一种激光投影设备，其特征在于，所述激光投影设备包括：投影光源；所述激光投影设备，用于：

通过所述投影光源在投影屏幕上投影显示第一投影画面，所述第一投影画面覆盖所述投影屏幕的投影区域；

检测所述投影区域是否被目标物遮挡，其中，在投影显示所述第一投影画面的过程中，周期性或实时检测所述投影区域是否被目标物遮挡；

若检测到所述投影区域被目标物遮挡，则确定所述投影区域中被所述目标物遮挡的遮挡区域；

通过所述投影光源在投影屏幕上投影显示第二投影画面，所述第二投影画面位于所述遮挡区域之外；

所述激光投影设备还包括：红外光光源；所述设备还用于：

通过所述红外光光源在所述投影屏幕上显示检测画面；

获取红外摄像机对所述检测画面进行拍摄得到的拍摄图像；

检测所述拍摄图像中是否存在像素值位于像素值范围之外的第二目标像素，每个颜色的像素值范围包括第一范围和第二范围，其中，所述第一范围为基于所述检测画面中所述颜色的像素值所确定的范围，所述第二范围为在将所述检测画面投影至所述投影区域以外的其他区域的情况下，所述激光投影设备基于所述拍摄的检测画面中位于其他区域的像素的像素值所确定的范围；

若所述拍摄图像中存在像素值位于像素值范围之外的第二目标像素，则确定所述投影区域被所述目标物遮挡。

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