CN113315958A - 一种投影图像校正方法 - Google Patents

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CN113315958A CN202110550608.1A CN202110550608A CN113315958A CN 113315958 A CN113315958 A CN 113315958A CN 202110550608 A CN202110550608 A CN 202110550608A CN 113315958 A CN113315958 A CN 113315958A
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刘纯坚
赵标
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Abstract

本发明提供一种投影图像校正方法，所述投影图像校正方法为：通过图像投影模块和摄像模块配合获取图像的信息，并将图像信息发送至处理器；处理器接收来自摄像模块的图像信息，并对图像进行分析，获取修正的数据发送至控制器；控制器接收到来自处理器的修正数据，并将修正数据发送至矫正模块；校正模块接收来自控制器的校正数据，并根据校正数据对投影仪的图像进行修正。本发明通过图像投影模块、摄像模块、处理器、控制器、校正模块之间的配合，对投影仪投影出的图像的位置进行修正，使使用者的体验感更佳。

Description

一种投影图像校正方法
技术领域
本发明属于投影图像校正方法技术领域，尤其涉及一种投影图像校正方法。
背景技术
投影仪是一种可以将内容例如图像或视频等投放到投影屏幕上的设备。在许多场景下都会应用到投影仪。例如，在开会时，利用投影仪将开会所涉及的文字或图像内容投放到投影屏幕上，以供大家观看；又如，在家里，利用投影仪将视频投放到投影屏幕上，以获得较佳的视觉享受。
随着互联网技术的发展，教育培训逐渐从传统的线下教学转换为线上教学，克服了线下教学对于空间及时间的限制。线上教育以其空间成本低、时间掌控灵活等优势，逐渐在教育培训领域占据较大市场份额。目前的线上教学，通常采用点对点视频连线的在线教育，为使得听课者享受线下教学的真实互动性，利用摄像装置实时获取每个学生的实景图像，并利用利用投影设备投影在每个用户所在的空间内，使得用户实时体验到线下教学的互动场景。
线上教学系统中的投影设备，在将参与学生的真实图像投影到用户邻近位置时，通常将投影设备固定设置；或者，对于户外使用的投影设备，需要用户手动调试，以使得每组图像能够组合展示完整的线下教学场景。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种投影图像校正方法，包括图像投影模块、摄像模块、处理器、控制器、校正模块，所述图像投影模块连接摄像模块、所述摄像模块连接处理器，所述处理器连接控制器，所述控制器连接校正模块，所述投影图像校正方法为：
S1：通过图像投影模块和摄像模块配合获取图像的信息，并将图像信息发送至处理器；
S2：处理器接收来自摄像模块的图像信息，并对图像进行分析，获取修正的数据发送至控制器；
S3：控制器接收到来自处理器的修正数据，并将修正数据发送至矫正模块；
S4：校正模块接收来自控制器的校正数据，并根据校正数据对投影仪的图像进行修正。
优选的，所述图像摄影模块能够对投影仪屏幕进行投影，以便于摄像模块进行摄像。
优选的，所述摄像模块在图像投影模块对投影仪屏幕进行投影的同时进行图像拍摄，拍摄出图像的阴影部分；
优选的，所述处理器能够根据收到的图像信息计算出图像各角的坐标，并根据图像各角的坐标推算出修正的图像各角坐标数据。
优选的，所述根据收到的图像信息计算出图像各角的坐标，包括：
获取接收到的待校正图像在Bayer空间下的像素矩阵中的任一像素点；
确定所述像素点在所述像素矩阵中的坐标信息；
根据所述像素矩阵和所述坐标信息，截取所述像素点对应于所述像素矩阵中的子像素矩阵；
根据所述坐标信息，确定预设颜色校正矩阵中的校正系数和预设校正公式；
根据所述子像素矩阵、所述校正系数和所述预设校正公式，计算所述像素点的像素校正值；
根据所述坐标信息和所述像素校正值，算出修正的图像各角坐标数据。
优选的，所述根据所述像素矩阵和所述坐标信息，截取所述像素点对应于所述像素矩阵中的子像素矩阵，包括：
将所述像素点作为第一行第一列元素，在所述像素矩阵中截取2×2的所述子像素矩阵；
获取所述子像素矩阵中各元素对应的像素值，并记作像素值信息。
优选的，所述投影图像校正方法，还包括：
获取所述投影仪屏幕的投影图像，并确定所述图像的有效区域的半径；
确定所述摄像模块在采集所述图像时的镜头视角；
根据第一公式和第二公式分别将所述图像中的每个像素点映射到一平面；
输出映射在所述平面上的图像。
优选的，所述图像的有效区域为阴影区域。
优选的，所述确定所述摄像模块在采集所述图像时的镜头视角，包括：
确定所述摄像模块在采集所述图像时的焦距；
根据确定的所述焦距和预设的焦距-镜头视角对应关系信息确定所述摄像模块在采集所述图像时的镜头视角。
优选的，所述第一公式为：
Figure BDA0003075287330000031
所述第二公式为：
Figure BDA0003075287330000032
其中，r为所述图像的有效区域的半径，xA和yA为所述图像中的像素点A在所述有效区域中的横坐标值和纵坐标值，αA和βA为所述像素点A映射在所述平面上的横坐标值和纵坐标值，γ为所述摄像模块在采集所述图像时的镜头视角。
本发明的有益效果为：通过图像投影模块、摄像模块、处理器、控制器、校正模块之间的配合，对投影仪投影出的图像的位置进行修正，使使用者的体验感更佳。
附图说明
图1为投影图像校正方法的步骤图。
图2为根据收到的图像信息计算出图像各角坐标的方法流程图。
图3为投影图像校正方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例的附图，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
以下对本发明做进一步描述：
实施例：
一种投影图像校正方法，包括图像投影模块、摄像模块、处理器、控制器、校正模块，所述图像投影模块连接摄像模块、所述摄像模块连接处理器，所述处理器连接控制器，所述控制器连接校正模块，如附图1所示，所述投影图像校正方法为：
(1)通过图像投影模块和摄像模块配合获取图像的信息，首先利用图像投影模块对投影仪的屏幕进行投影，投影出图像的阴影区域，与此同时利用摄像模块进行摄像，将拍摄的图像信息传递给处理器；
(2)处理器接收来自摄像模块的图像信息，并对图像进行分析，获取图像信息中的图像四个角的角坐标，并推算出修正后的图像四角的角坐标，将获取修正的角坐标数据发送至控制器；
(3)控制器接收到来自处理器的修正的角坐标数据，并将修正的角坐标的数据发送至矫正模块；
(4)校正模块接收来自控制器的校正的角坐标数据，并根据校正的角坐标数据对投影仪的图像的位置进行修正。
具体的，所述图像投影模块、摄像模块、处理器、控制器、校正模块之间配合，对投影仪投影出的图像的位置进行修正，使使用者的体验感更佳。
如附图2所示，所述根据收到的图像信息计算出图像各角的坐标，包括：
S201，获取接收到的待校正图像在Bayer空间下的像素矩阵的任一像素点；
S202，确定所述像素点在所述像素矩阵中的坐标信息；
S203，根据所述像素矩阵和所述坐标信息，截取所述像素点对应于所述像素矩阵中的子像素矩阵；
S204，根据所述坐标信息，确定预设颜色校正矩阵中的校正系数和预设校正公式；
S205，根据所述子像素矩阵、所述校正系数和所述预设校正公式，计算所述像素点的像素校正值；
S206，根据所述坐标信息和所述像素校正值，算出修正图像各角坐标数据。
具体的，所述根据所述像素矩阵和所述坐标信息，截取所述像素点对应于所述像素矩阵中的子像素矩阵，包括：
将所述像素点作为第一行第一列元素，在所述像素矩阵中截取2×2的所述子像素矩阵；
获取所述子像素矩阵中各元素对应的像素值，并记作像素值信息。
如附图3所示，所述投影图像校正方法，还包括：
S301，获取所述投影仪屏幕的投影图像，确定所述图像的有效区域的半径；
S302，确定所述摄像模块在采集所述图像时的镜头视角；
S303，根据第一公式和第二公式分别将所述图像中的每个像素点映射到一平面，并输出映射在所述平面上的图像。
具体的，所述图像的有效区域为阴影区域。
具体的，所述确定所述摄像模块在采集所述图像时的镜头视角，包括：
确定所述摄像模块在采集所述图像时的焦距；
根据确定的所述焦距和预设的焦距-镜头视角对应关系信息确定所述摄像模块在采集所述图像时的镜头视角。
具体的，所述第一公式为：
Figure BDA0003075287330000051
所述第二公式为：
Figure BDA0003075287330000061
其中，r为所述图像的有效区域的半径，xA和yA为所述图像中的像素点A在所述有效区域中的横坐标值和纵坐标值，αA和βA为所述像素点A映射在所述平面上的横坐标值和纵坐标值，γ为所述摄像模块在采集所述图像时的镜头视角。
需要说明的是，在本文中，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。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种投影图像校正方法，其特征在于，包括图像投影模块、摄像模块、处理器、控制器、校正模块，所述图像投影模块连接摄像模块、所述摄像模块连接处理器，所述处理器连接控制器，所述控制器连接校正模块，所述投影图像校正方法为：
S1：通过图像投影模块和摄像模块配合获取图像的信息，并将图像信息发送至处理器；
S2：处理器接收来自摄像模块的图像信息，并对图像进行分析，获取修正的数据发送至控制器；
S3：控制器接收到来自处理器的修正数据，并将修正数据发送至矫正模块；
S4：校正模块接收来自控制器的校正数据，并根据校正数据对投影仪的图像进行修正。
2.根据权利要求1所述的一种投影图像校正方法，其特征在于，所述图像摄影模块能够对投影仪屏幕进行投影，以便于摄像模块进行摄像。
3.根据权利要求2所述的一种投影图像校正方法，其特征在于，所述摄像模块在图像投影模块对投影仪屏幕进行投影的同时进行图像拍摄，拍摄出图像的阴影部分。
4.根据权利要求1所述的一种投影图像校正方法，其特征在于，所述处理器能够根据收到的图像信息计算出图像各角的坐标，并根据图像各角的坐标推算出修正的图像各角坐标数据。
5.根据权利要求4所述的一种投影图像校正方法，其特征在于，所述根据收到的图像信息计算出图像各角的坐标，包括：
获取接收到的待校正图像在Bayer空间下的像素矩阵中的任一像素点；
确定所述像素点在所述像素矩阵中的坐标信息；
根据所述像素矩阵和所述坐标信息，截取所述像素点对应于所述像素矩阵中的子像素矩阵；
根据所述坐标信息，确定预设颜色校正矩阵中的校正系数和预设校正公式；
根据所述子像素矩阵、所述校正系数和所述预设校正公式，计算所述像素点的像素校正值；
根据所述坐标信息和所述像素校正值，算出修正的图像各角坐标数据。
6.根据权利要求5所述的一种投影图像校正方法，其特征在于，所述根据所述像素矩阵和所述坐标信息，截取所述像素点对应于所述像素矩阵中的子像素矩阵，包括：
将所述像素点作为第一行第一列元素，在所述像素矩阵中截取2×2的所述子像素矩阵；
获取所述子像素矩阵中各元素对应的像素值，并记作像素值信息。
7.根据权利要求1所述的一种投影图像校正方法，其特征在于，所述投影图像校正方法，还包括：
获取所述投影仪屏幕的投影图像，并确定所述图像的有效区域的半径；
确定所述摄像模块在采集所述图像时的镜头视角；
根据第一公式和第二公式分别将所述图像中的每个像素点映射到一平面；
输出映射在所述平面上的图像。
8.根据权利要求7所述的一种投影图像校正方法，其特征在于，所述图像的有效区域为阴影区域。
9.根据权利要求7所述的一种投影图像校正方法，其特征在于，所述确定所述摄像模块在采集所述图像时的镜头视角，包括：
确定所述摄像模块在采集所述图像时的焦距；
根据确定的所述焦距和预设的焦距-镜头视角对应关系信息确定所述摄像模块在采集所述图像时的镜头视角。
10.根据权利要求7所述的一种投影图像校正方法，其特征在于，所述第一公式为：
Figure FDA0003075287320000021
所述第二公式为：
Figure FDA0003075287320000031
其中，r为所述图像的有效区域的半径，xA和yA为所述图像中的像素点A在所述有效区域中的横坐标值和纵坐标值，αA和βA为所述像素点A映射在所述平面上的横坐标值和纵坐标值，γ为所述摄像模块在采集所述图像时的镜头视角。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102611822A (zh) * 2012-03-14 2012-07-25 海信集团有限公司 投影仪及其投影图像校正方法
CN106157256A (zh) * 2015-04-22 2016-11-23 Tcl集团股份有限公司 一种鱼眼图像校正方法和鱼眼图像校正装置
CN107481207A (zh) * 2017-08-28 2017-12-15 广东暨通信息发展有限公司 一种视频图像的几何校正方法和系统
CN108495101A (zh) * 2018-04-08 2018-09-04 北京大恒图像视觉有限公司 一种图像校正方法、装置、图像采集设备和可读存储介质
CN111093067A (zh) * 2019-12-31 2020-05-01 歌尔股份有限公司 投影设备及镜头畸变校正方法、畸变校正装置和存储介质

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102611822A (zh) * 2012-03-14 2012-07-25 海信集团有限公司 投影仪及其投影图像校正方法
CN106157256A (zh) * 2015-04-22 2016-11-23 Tcl集团股份有限公司 一种鱼眼图像校正方法和鱼眼图像校正装置
CN107481207A (zh) * 2017-08-28 2017-12-15 广东暨通信息发展有限公司 一种视频图像的几何校正方法和系统
CN108495101A (zh) * 2018-04-08 2018-09-04 北京大恒图像视觉有限公司 一种图像校正方法、装置、图像采集设备和可读存储介质
CN111093067A (zh) * 2019-12-31 2020-05-01 歌尔股份有限公司 投影设备及镜头畸变校正方法、畸变校正装置和存储介质

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