CN114189722A - 屏幕显示设备及其显示方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种屏幕显示设备,用于显示桌面投影设备的图像,所述的屏幕显示设备包括通信模块电路和位置变化感应模块,所述通信模块电路用于与所述桌面投影设备建立通信连接并传输数据,所述位置变化感应模块用于感应屏幕显示设备旋转时的角度数据,并将所述角度数据传输至桌面投影设备,桌面投影设备根据该角度数据自动对焦和梯形校正,使图像清晰和显示正常;本发明还公开了一种屏幕显示方法,本发明使观看成像更符合人的生理学,将成像的投影装置调整到一定的角度,桌面投影直接投射到倾斜面以达到正常观影的最佳效果。
Description
技术领域
本发明涉及屏幕显示技术领域,特别是一种屏幕显示设备及其显示方法。
背景技术
市面上现有的应用在桌面投影的成像装置都是采用水平放置的方式或直接将影像投射在桌面上的方式,人坐在桌面前只能弯着脖子俯视影像,长时间的观看很容易造成疲劳和不舒服感。
发明内容
为解决现有技术中存在的问题,本发明的目的是提供一种屏幕显示设备及其显示方法,本发明使观看成像更符合人的生理学,将成像的投影装置调整到一定的角度(类似笔记本显示屏的角度变化),桌面投影直接投射到倾斜面以达到正常观影的最佳效果。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:一种屏幕显示设备,用于显示桌面投影设备的图像,所述的屏幕显示设备包括通信模块电路和位置变化感应模块,所述通信模块电路用于与所述桌面投影设备建立通信连接并传输数据,所述位置变化感应模块用于感应屏幕显示设备旋转时的角度数据,并将所述角度数据传输至桌面投影设备,桌面投影设备根据该角度数据自动对焦和梯形校正,使图像清晰和显示正常。
作为一种优选的实施方式,所述位置变化感应模块为重力感应器和陀螺仪感应器。
作为另一种优选的实施方式,还包括支撑配件,所述支撑配件用于所述屏幕显示设备根据需求旋转倾斜至适合观影的角度。
作为另一种优选的实施方式,所述位置变化感应模块根据所述支撑配件的旋转倾斜,采用机械触发电信号的方式感应屏幕显示设备旋转时的角度数据。
本发明还提供了一种屏幕显示方法,采用如上所述的屏幕显示设备,所述的屏幕显示方法包括以下步骤:
步骤1、将所述屏幕显示设备通过数据连接线和所述桌面投影设备相连;
步骤2、初始化所述屏幕显示设备,使其处于水平位置;
步骤3、当屏幕显示设备的旋转时,位置变化感应模块感应屏幕显示设备旋转的角度数据,并将所述角度数据传输至桌面投影设备;
步骤4、桌面投影设备接收到屏幕显示设备传输的角度数据,并辅助自身的摄像头采集屏幕显示设备的图像以确定位置,实现自动对焦和自动梯形校正;
步骤5、当用户将屏幕显示设备再次旋转一定的角度,倾斜到合适的位置,桌面投影设备再次接收传输过来的角度数据,再次通过自动对焦和自动梯形校正,使图像清晰和显示正常。
作为一种优选的实施方式,所述的自动对焦具体包括:
当桌面投影设备到屏幕显示设备的角度数据后,控制桌面投影设备的马达从起始位置正向步进并获取图像质量,然后从终点反向步进获取图像质量,根据图像识别的算法获取最高图像质量对比计算得到锚点和补偿值并把数据保存到桌面投影设备;桌面投影设备获取锚点和补偿值后实现自动对焦算法验证,在锚点左右10步进范围细调焦寻找最优对焦点并和锚点进行对比;如果步进一致或误差在2步内则校准通过,否则失败。
作为另一种优选的实施方式,所述的自动梯形校正具体包括:
桌面投影设备的摄像头在实现自动对焦的过程中,桌面投影设备获取预设图案中的特征角点以及系统的标定参数,控制摄像头同步拍摄图像,并从所述摄像头拍摄的图像中识别特征角点,匹配预设图案和摄像头所拍摄的图像中的特征角点的点对,接着根据所述点对和系统标定参数得到投影桌面的法向量;将法向量输入经过训练的神经网络中,得到角点校正参数;根据所述角点校正参数修正投影模块的投影画面,实现图像的自动梯形校正。
本发明的有益效果是:
本发明通过采用调整倾斜成像的屏幕显示设备的角度,变化替换水平方式放置的观影方式采用设备随角度变化,并通过标定接口传输位置变化的角点数据给到终端的桌面投影设备的处理器,根据标定参数获取屏幕显示设备传输的数据,根据图像识别的算法处理,实现图像的自动对焦和自动梯形校正,实现了对模糊图像和显示畸变的纠正,使桌面投影的应用不单单只适用于水平的桌面上,让用户的应用更广泛,达到正常观影的效果,提高观影的体验感。
附图说明
图1为本发明实施例1的结构框图;
图2为本发明实施例2的流程框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
实施例1
如图1所示,一种配有G-SENSOR的屏幕显示设备,采用将屏幕显示设备倾斜一定的角度,运用G-SENSOR和陀螺仪传感器数据传输给终端的桌面投影设备的处理器的方式来判断屏幕显示设备的位置变化,终端的桌面投影设备的处理器根据获取预设图案中的特征角点以及系统的标定参数,控制摄像头拍摄图像,并从所述摄像头拍摄的图像中识别特征角点,匹配预设图案和摄像头模块所拍摄的图像中的特征角点的点对,接着根据所述点对和系统标定参数得到投影桌面设备的法向量;将法向量输入经过训练的神经网络中,得到角点校正参数;根据所述角点校正参数修正投影模块的投影画面,实现图像自动对焦和校正的方法;通过直接旋转倾斜的屏幕显示设备(即将成像的投影装置调整到一定的角度(类似笔记本显示屏的角度变化),桌面投影设备直接投射到倾斜面以达到正常观影的最佳效果的成像装置)实现图像自动对焦和校正的方法,使观看成像更符合人的生理学,具体包括:(1)配有给桌面投影传输数据的通信模块电路;(2)通信模块电路的模块与桌面投影设备建立通信连接,进行通信;(3)应用于此屏幕显示设备的支撑配件,可实现屏幕显示设备根据需求旋转倾斜合适的适合观影的角度。
在(1)中所述通信模块电路中,除了包括含有G_sernor和陀螺仪感应器,传输位置变化的的数据的方式外,还可采用机械触发的电信号的方式实施。在(2)中建立连接的通信方式,根据实际(3)中的支撑配件旋转倾斜的角度实施自动对焦和自动梯形校正的方法,采用机械人为触发电信号的方式传输电信号。
实施例2
如图2所示,一种屏幕显示方法,本发明改变了传统的传将G-SENSOR(重力感应器)和陀螺仪放在桌面投影设备主机的控制板上,而是脱离主机放在了此实施例1的屏幕显示设备之中,实现当屏幕显示设备位置角度变化纠正图像模糊和显示图像畸变的方法,在桌面投影设备投射影像到屏幕显示设备上增加重力感应电路,感应器的中断信号连接到中断管脚,通过屏幕显示设备的接口,用一根数据线线和桌面投影设备相连,用于感应器和桌面投影设备的通信,当桌面投影设备收到传输来的位置坐标的变化,自动启动自动对焦和自动梯形校正的图像算法,控制光机的步进电机实现自动对焦,通过采样图像边沿的坐标位置的变化,实现自动梯形校正。
实现方法的步骤:
A、采用实施例1的屏幕显示设备通过USB-B的连接线直接和桌面投影设备的主机相连。
B、初始屏幕显示设备装置处于水平放置,设备中有感应位坐标置G-SENSOR(重力感应器)和陀螺仪通过数据连接线将信息发送给桌面投影设备的主机控制系统。
C、接收到屏幕显示设备传输的数据,并辅助自身的摄像头采集设备的图像以确定位置,根据实际体验效果,将屏幕显示设备倾斜至20度时为最佳,CPU通过屏幕显示设备中的位置感应器确定到此位置后,控制马达从起始位置正向步进并获取图像质量,然后从终点反向步进获取图像质量,根据图像识别的算法获取最高图像质量对比计算得到锚点和补偿值并把数据保存到终端的桌面投影设备。桌面投影设备获取锚点和补偿值后实现自动对焦算法验证,在锚点左右10步进范围细调焦寻找最优对焦点并和锚点进行对比。如果步进一致或误差在2步内则校准通过,否则失败。校准过程中,能清楚知道马达步进、对焦图形状、图像质量等情况,精准定位投影机对焦异常症状。通过校准后的桌面投影设备不仅有效解决不同光学镜头组合带来的差异性问题,而且大大提高了自动对焦的准确率和对焦速度。
D、摄像头在实现自动对焦的过程中,同步用于拍摄图像传输至桌面投影设备的处理器,处理器获取预设图案中的特征角点(屏幕显示设备旋转倾斜至20度)以及系统的标定参数,控制摄像头拍摄图像,并从所述摄像头拍摄的图像中识别特征角点,匹配预设图案和摄像头模块所拍摄的图像中的特征角点的点对,接着根据所述点对和系统标定参数得到投影桌面的法向量;将法向量输入经过训练的神经网络中,得到角点校正参数;根据所述角点校正参数修正桌面投影设备的投影画面。实现图像自动校正;本实施例可以通过一个摄像头实现梯形校正,可以广泛应用于梯形校正技术领域。
E、当用户将屏幕显示设备再次旋转一定的角度,倾斜到合适的位置,桌面投影设备再次接收传输过来的位置数据,启动步骤C、D再次自动对焦和梯形校正,使图像清晰和显示正常。
以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种屏幕显示设备,其特征在于,用于显示桌面投影设备的图像,所述的屏幕显示设备包括通信模块电路和位置变化感应模块,所述通信模块电路用于与所述桌面投影设备建立通信连接并传输数据,所述位置变化感应模块用于感应屏幕显示设备旋转时的角度数据,并将所述角度数据传输至桌面投影设备,桌面投影设备根据该角度数据自动对焦和梯形校正,使图像清晰和显示正常。
2.根据权利要求1所述的屏幕显示设备,其特征在于,所述位置变化感应模块为重力感应器和陀螺仪感应器。
3.根据权利要求1所述的屏幕显示设备,其特征在于,还包括支撑配件,所述支撑配件用于所述屏幕显示设备根据需求旋转倾斜至适合观影的角度。
4.根据权利要求3所述的屏幕显示设备,其特征在于,所述位置变化感应模块根据所述支撑配件的旋转倾斜,采用机械触发电信号的方式感应屏幕显示设备旋转时的角度数据。
5.一种屏幕显示方法,其特征在于,采用如权利要求1-4任一项所述的屏幕显示设备,所述的屏幕显示方法包括以下步骤:
步骤1、将所述屏幕显示设备通过数据连接线和所述桌面投影设备相连;
步骤2、初始化所述屏幕显示设备,使其处于水平位置;
步骤3、当屏幕显示设备的旋转时,位置变化感应模块感应屏幕显示设备旋转的角度数据,并将所述角度数据传输至桌面投影设备;
步骤4、桌面投影设备接收到屏幕显示设备传输的角度数据,并辅助自身的摄像头采集屏幕显示设备的图像以确定位置,实现自动对焦和自动梯形校正;
步骤5、当用户将屏幕显示设备再次旋转一定的角度,倾斜到合适的位置,桌面投影设备再次接收传输过来的角度数据,再次通过自动对焦和自动梯形校正,使图像清晰和显示正常。
6.根据权利要求5所述的屏幕显示方法,其特征在于,所述的自动对焦具体包括:
当桌面投影设备到屏幕显示设备的角度数据后,控制桌面投影设备的马达从起始位置正向步进并获取图像质量,然后从终点反向步进获取图像质量,根据图像识别的算法获取最高图像质量对比计算得到锚点和补偿值并把数据保存到桌面投影设备;桌面投影设备获取锚点和补偿值后实现自动对焦算法验证,在锚点左右10步进范围细调焦寻找最优对焦点并和锚点进行对比;如果步进一致或误差在2步内则校准通过,否则失败。
7.根据权利要求6所述的屏幕显示方法,其特征在于,所述的自动梯形校正具体包括:
桌面投影设备的摄像头在实现自动对焦的过程中,桌面投影设备获取预设图案中的特征角点以及系统的标定参数,控制摄像头同步拍摄图像,并从所述摄像头拍摄的图像中识别特征角点,匹配预设图案和摄像头所拍摄的图像中的特征角点的点对,接着根据所述点对和系统标定参数得到投影桌面的法向量;将法向量输入经过训练的神经网络中,得到角点校正参数;根据所述角点校正参数修正投影模块的投影画面,实现图像的自动梯形校正。
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