CN114245085B - 投影系统及投影图像的校正方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种投影系统及第一投影图像的校正方法,属于投影显示领域。投影设备可以获取红外摄像机对第二投影图像拍摄得到的第一拍摄图像,并根据该第一拍摄图像和第二拍摄图像确定的校正数据,校正第一投影图像的投影位置。由于投影设备可以自动对第一投影图像的投影位置进行校正,而无需用户手动校正,因此提高了对第一投影图像的投影位置校正的效率。并且,由于投影设备是通过红外光源将第二投影图像投影至投影屏幕,因此用户在观看第一投影图像的过程中,并不会看到投影屏幕上显示的第二投影图像。由此确保了用户观看第一投影图像的连续性,提高了用户体验。同时,实现了投影设备在显示第一投影图像的过程中,对第一投影图像的实时校正。
Description
技术领域
本公开涉及投影显示领域,特别涉及一种投影系统及投影图像的校正方法。
背景技术
投影系统可以包括投影设备、投影屏幕和遥控器,该投影设备用于将投影图像投影显示至投影屏幕。在该投影图像发生形变时,若投影设备接收到用户通过遥控器发送的校正指令,则投影显示校正图像,该校正图像包括特征点。之后,投影设备在接收到用户通过遥控器发送的针对该特征点的调整指令后,可以根据该调整指令对特征点的位置进行调整,直至该特征点位于投影屏幕内,且该校正图像的尺寸为标准尺寸。之后投影设备在接收到用户通过遥控器发送的显示指令后,可以在投影显示投影图像的过程中,根据特征点的移动距离对投影图像中的像素的位置进行调整,以使该投影图像位于投影屏幕内,且该投影图像的尺寸为初始尺寸。
但是,由于需要用户通过遥控器手动对投影图像进行校正,导致对投影图像校正的效率较低。
发明内容
本公开实施例提供了一种投影系统及投影图像的校正方法,可以解决相关技术中对投影图像校正的效率较低的问题。所述技术方案如下:
一方面,提供了一种投影系统,所述投影系统包括:投影设备,红外摄像机和投影屏幕,所述投影设备包括:控制电路、多个不同颜色的可见光光源、红外光源、可见光调制组件、红外光调制器和投影镜头;
所述多个不同颜色的可见光光源用于发射三基色光,所述红外光源用于发射红外光;
所述可见光调制组件用于将每种颜色的基色光调制成第一影像光束,并将所述第一影像光束传输至所述投影镜头;
所述红外光调制器用于将所述红外光调制成第二影像光束,并将所述第二影像光束传输至所述投影镜头;
所述投影镜头用于将所述第一影像光束投射至所述投影屏幕,以在所述投影屏幕显示第一投影图像,以及用于将所述第二影像光束投射至所述投影屏幕,以在所述投影屏幕显示所述第二投影图像;
所述红外摄像机用于对所述第二投影图像进行拍摄得到第一拍摄图像,并将所述第一拍摄图像发送至所述控制电路;
所述控制电路用于根据所述第一拍摄图像和第二拍摄图像确定校正数据,所述校正数据用于对所述第一投影图像的投影位置进行校正。
另一方面,提供了一种投影图像的校正方法,应用于投影系统中的投影设备中,所述投影系统还包括:红外摄像机和投影屏幕,所述投影设备包括:控制电路、多个不同颜色的可见光光源、红外光源、可见光调制组件、红外光调制器和投影镜头;所述方法包括:
所述多个不同颜色的可见光光源发射三基色光,所述红外光源发射红外光;
所述可见光调制组件将每种颜色的基色光调制成第一影像光束,并将所述第一影像光束传输至所述投影镜头;
所述红外光调制器将所述红外光调制成第二影像光束,并将所述第二影像光束传输至所述投影镜头;
所述投影镜头将所述第一影像光束投射至所述投影屏幕,以在所述投影屏幕显示第一投影图像,以及将所述第二影像光束投射至所述投影屏幕,以在所述投影屏幕显示所述第二投影图像;
所述控制电路接收所述红外摄像机对所述第二投影图像进行拍摄得到第一拍摄图像;
所述控制电路根据所述第一拍摄图像和第二拍摄图像确定校正数据,所述校正数据用于对所述第一投影图像的投影位置进行校正。
又一方面,提供了一种控制电路,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图像的校正方法中由控制电路所执行的方法。
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系统及投影图像的校正方法,该投影系统中的投影设备可以获取红外摄像机对第二投影图像拍摄得到的第一拍摄图像,并可以根据该第一拍摄图像和第二拍摄图像确定的校正数据,校正通过多个不同颜色的可见光光源投影的第一投影图像的投影位置。由于投影设备可以自动对第一投影图像的投影位置进行校正,而无需用户手动校正,因此提高了对第一投影图像的投影位置校正的效率。
并且,由于投影设备是通过红外光源将第二投影图像投影至投影屏幕,因此用户在观看第一投影图像的过程中,并不会看到投影屏幕上显示的第二投影图像。由此,可以避免对第一投影图像的正常观看造成影响,确保了用户观看第一投影图像的连续性,提高了用户体验。同时,实现了投影设备在显示第一投影图像的过程中,对第一投影图像的实时校正。
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系统的结构示意图;
图2是本公开实施例提供的另一种投影系统的结构示意图;
图3是本公开实施例提供的一种投影设备将第一投影图像投影显示至投影屏幕的示意图;
图4是本公开实施例提供的一种投影设备将第二投影图像投影显示至投影屏幕的示意图;
图5是本公开实施例提供的又一种投影系统的结构示意图;
图6是本公开实施例提供的一种控制电路同时显示第一投影图像和第二投影图像的示意图;
图7是本公开实施例提供的一种控制电路每隔60帧第一投影图像显示一帧第二投影图像的示意图;
图8是本公开实施例提供的再一种投影系统的结构示意图;
图9是本公开实施例提供的另一种控制电路同时显示第一投影图像和第二投影图像的示意图;
图10是本公开实施例提供的另一种控制电路每隔60帧第一投影图像显示一帧第二投影图像的示意图;
图11是本公开实施例提供的一种第一投影图像发生形变的示意图;
图12是本公开实施例提供的另一种第一投影图像发生形变的示意图;
图13是本公开实施例提供的又一种第一投影图像发生形变的示意图;
图14是本公开实施例提供的再一种第一投影图像发生形变的示意图;
图15是本公开实施例提供的一种投影图像的校正方法的流程图;
图16是本公开实施例提供的另一种投影图像的校正方法的流程图;
图17是本公开实施例提供的又一种投影图像的校正方法的流程图;
图18是本公开实施例提供的再一种投影图像的校正方法的流程图;
图19是本公开实施例提供的又一种投影图像的校正方法的流程图。
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系统的结构示意图,如图1所示,该投影系统可以包括投影设备10,红外摄像机20和投影屏幕30。图2是本公开实施例提供的另一种投影系统的结构示意图,如图2所示,该投影设备10可以包括多个不同颜色的可见光光源101、红外光源102、控制电路103、可见光调制组件104、红外光调制器105和投影镜头106。该多个不同颜色的可见光光源101可以包括红色光源101a,蓝色光源101b和绿色光源101c。可选的,该多个不同颜色的可见光光源101可以包括的红色光源101a的个数可以为一个或多个,蓝色光源101b的个数可以为一个或多个,以及绿色光源101c的个数可以为一个或多个,本公开实施例对此不做限定。本公开实施例以该多个不同颜色的可见光光源101包括一个红色光源101a,一个蓝色光源101b和一个绿色光源101c为例进行说明。
可选的,该投影设备10可以为激光投影设备,相应的,该红色光源101a可以为红色激光器,该蓝色光源101b可以为蓝色激光器,该绿色光源101c可以为绿色激光器。示例的,该投影设备10可以为激光投影电视机或者激光投影机。或者,该投影设备10可以为发光二极管(light emitting diode,LED)投影设备,相应的,该红色光源101a可以为红色LED,该蓝色光源101b可以为蓝色LED,该绿色光源101c可以为绿色LED。
可选的,该可见光调制组件104和红外光调制器105可以均为反射式光阀,该反射式光阀用于将照射至其表面的光反射至投影镜头106。该反射式光阀可以为数字微镜器件(digital micromirror device,DMD),该DMD中集成有多个镜片,每个镜片对应目标图像中的一个像素。或者,该可见光调制组件104和红外光调制器105可以均为液晶显示器(liquidcrystal display,LCD),该LCD用于将照射至其表面的光投射至投影镜头106。该LCD集成有多个液晶,每个液晶对应目标图像中的一个像素。或者该可见光调制组件104和红外光调制器105可以均为硅基液晶(liquid crystal on silicon,LCOS)器件,该LCOS器件用于将照射至其表面的光反射至投影镜头106。该LCOS器件上集成有多个液晶,每个液晶对应目标图像中的一个像素。其中,该目标图像指的是第一投影图像或者第二投影图像。
参考图2,多个不同颜色的可见光光源101用于发射三基色光,该红外光源102用于发射红外光。该可见光调制组件104用于将每种颜色的基色光调制成第一影像光束,并将第一影像光束传输至投影镜头106。该红外光调制器105用于将红外光调制成第二影像光束,并将第二影像光束传输至投影镜头106。该基色光可以为红色基色光,蓝色基色光或者绿色基色光。
参考图2和图3,该投影镜头106用于将第一影像光束投射至投影屏幕30,以在投影屏幕30显示第一投影图像40,以及用于将第二影像光束投射至投影屏幕30,以在投影屏幕30显示第二投影图像50。
其中,该第一投影图像40、第二投影图像50和投影屏幕30的形状可以均为多边形,例如可以均为矩形。并且,该第一投影图像40和第二投影图像50的尺寸相同,该第一投影图像40和第二投影图像50的尺寸均小于或等于该投影屏幕30的尺寸。
参考图2和图4,该红外摄像机20用于对第二投影图像50进行拍摄得到第一拍摄图像60,并将第一拍摄图像60发送至控制电路103。可选的,该第一拍摄图像60的形状可以为四边形,例如,可以为矩形。该红外摄像机20的拍摄范围大于投影设备10的投影范围,从而可以确保红外摄像机20拍摄到第二投影图像50。相应的,该第一拍摄图像60的尺寸大于投影屏幕30的尺寸。
在本公开实施例的一种可选实现方式中,该红外摄像机20可以固定设置在该投影设备10上。可选的,该红外摄像机20位于投影设备10靠近投影屏幕30的一侧,即该红外摄像机20位于投影设备10的出光侧。在该实现方式中,若该投影设备10为超短焦投影设备,则该红外摄像机20的镜头可以为超广角镜头。若投影设备为中长焦投影设备,则该红外摄像机20的镜头可以为中长焦镜头。
在本公开实施例的另一种可选实现方式中,该红外摄像机20也可以无需设置在该投影设备10上,例如,该红外摄像机20可以位于用于支撑该投影设备10的支撑平面上。在该实现方式中,若红外摄像机20与投影屏幕30之间的距离较近,则该红外摄像机20的镜头可以为超广角镜头。若红外摄像机20与投影屏幕30之间的距离较远,则该红外摄像机20的镜头可以为中长焦镜头。本公开实施例对红外摄像机20的设置位置和红外摄像机20的镜头不做限定,只要红外摄像机20能拍摄到第二投影图像50即可。
参考图2和图4,该控制电路103用于根据第一拍摄图像60和第二拍摄图像确定校正数据。
其中,校正数据用于对所述第一投影图像的投影位置进行校正,该第二拍摄图像和第一拍摄图像60的形状可以相同,例如,可以均为矩形。该第二拍摄图像和第一拍摄图像60的尺寸也可以相同。该第二拍摄图像可以是投影设备10中预先存储的图像。
在本公开实施例中,投影设备投影显示的第一投影图像40为该投影设备显示的多帧投影图像中的第一帧图像,控制电路校正的第一投影图像是在该第一帧图像之后显示的多帧图像。
综上所述,本公开实施例提供了一种投影系统,该投影系统中的投影设备可以获取红外摄像机对第二投影图像拍摄得到的第一拍摄图像,并可以根据该第一拍摄图像和第二拍摄图像确定的校正数据,校正通过多个不同颜色的可见光光源投影的第一投影图像的投影位置。由于投影设备可以自动对第一投影图像的投影位置进行校正,而无需用户手动校正,因此提高了对第一投影图像的投影位置校正的效率。
并且,由于投影设备是通过红外光源将第二投影图像投影至投影屏幕,因此用户在观看第一投影图像的过程中,并不会看到投影屏幕上显示的第二投影图像。由此,可以避免对第一投影图像的正常观看造成影响,确保了用户观看第一投影图像的连续性,提高了用户体验。同时,实现了投影设备在显示第一投影图像的过程中,对第一投影图像的实时校正。
参考图4,该第二投影图像50可以包括一个或多个特征图案51。该特征图案51的形状可以圆形或者多边形。例如,该参考图4,该第二投影图像50包括多个特征图案51,且每个特征图案51的形状为十字形。
该控制电路103确定的校正数据可以为第一拍摄图像60中特征图案51和第二拍摄图像中特征图案的相对位置。
其中,该第二拍摄图像是投影显示至投影屏幕30的第二投影图像50位于投影屏幕30内,且该第二投影图像50的尺寸为初始尺寸时,该红外摄像机20对该第二投影图像50进行拍摄得到的图像,此时该投影屏幕30显示的该第二投影图像50未发生形变。该初始尺寸为投影设备10中预先存储的固定尺寸。
在本公开实施例中,该控制电路103在接收到红外摄像机20发送的第一拍摄图像60后,可以根据该第一拍摄图像60中特征图案51和第二拍摄图像中特征图案的相对位置,校正通过该多个不同颜色的可见光光源101投影的第一投影图像40的投影位置,直至该第二投影图像50位于投影屏幕30内,且该第二投影图像50的尺寸为初始尺寸。该相对位置可以采用该第一拍摄图像60中特征图案51的中心点与第二拍摄图像中特征图案的中心点之间的像素个数表示。
可选的,该特征图案51可以为对称图案,该特征图案51的中心点可以为该特征图案51的几何中心。例如,该特征图案51均可以为中心对称图案,该特征图案51的中心点可以为该中心对称图案的对称中心。
图5是本公开实施例提供的又一种投影系统的结构示意图。如图5所示,该可见光调制组件104可以包括一个三色光调制器1040。
在本公开一种可选的实现方式中,参考图5,该控制电路103还用于开启红外光源102,并在红外光源102处于开启状态的过程中,依次开启多个不同颜色的可见光光源。
在红外光照射至红外光调制器105的过程中,以及在三基色光时序性的照射至三色光调制器1040的过程中,该控制电路103可以根据第二投影图像50控制红外光调制器105对红外光进行调制,并控制三色光调制器1040对三基色光进行调制。
该红外光调制器105将该红外光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106。该三色光调制器1040将该三基色光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106。
该投影镜头106将该第二影像光束投射至投影屏幕30,以及将该第一影像光束投射至投影屏幕30,以实现在投影屏幕30上同时显示第一投影图像40和第二投影图像50。
其中,红外光源102的点亮时段与一个颜色的可见光光源的点亮时段重叠,即在该一个颜色的可见光光源发射可见光的过程中,该红外光源102发射红外光,且该一帧第二投影图像50的显示时长小于或等于一帧第一投影图像40的显示时长,由此可以避免对第一投影图像的正常观看造成影响。该一种颜色的可见光光源可以为该多个不同颜色的可见光光源中任一颜色的可见光光源。
且红外光源102的点亮时段的时长大于或等于红外摄像机20拍摄图像所需的时长。即一帧第二投影图像50的显示时长大于或等于红外摄像机20拍摄图像所需的时长,由此可以确保第二投影图像50在显示过程中,红外摄像机20能够完成对第二投影图像50的拍摄,从而得到第一拍摄图像60。
在本公开实施例中,由于一帧第二投影图像50的显示时长大于或等于红外摄像机20拍摄图像所需的时长,因此红外摄像机20对一帧第二投影图像50拍摄即可得到第一拍摄图像60。则在将第一投影图像40和第二投影图像50同时投影至投影屏幕30的过程中,红外摄像机20可以一直处于曝光状态。参考图6,红外摄像机20在对每帧第二投影图像50进行拍摄得到第一拍摄图像60后,可以将该第一拍摄图像60发送至控制电路103。控制电路103可以根据该第一拍摄图像60和第二拍摄图像确定的校正数据,对在该一帧第二投影图像50之后显示的一帧第一投影图像40的投影位置进行校正。由于红外摄像机20仅采集红外光,因此投影设备10在将第一投影图像40投影显示至投影屏幕30的过程中,红外摄像机20并不会拍摄到第一投影图像40。
或者,红外摄像机20可以周期性处于曝光状态。例如,红外摄像机20可以每显示n1帧第二投影图像50处于一次曝光状态,该一次曝光状态的时长等于该n1帧第二投影图像50中任一帧第二投影图像50的显示时长。由此红外摄像机20可以对在该n1帧第二投影图像50中的任一帧第二投影图像50进行拍摄,并将拍摄得到的第一拍摄图像60发送至控制电路103。控制电路103可以根据该第一拍摄图像60和第二拍摄图像确定的校正数据,对在该n1帧第二投影图像50之后显示的n1帧第一投影图像40的投影位置进行校正。其中,该n1为大于1的正整数。
或者,控制电路103可以周期性向红外摄像机20发送拍摄指令,该红外摄像机20可以在接收到该拍摄指令后处于曝光状态。例如,该控制电路103可以在将n2帧第二投影图像50中的任一帧第二投影图像50投影至投影屏幕30的过程中,向红外摄像机20发送拍摄指令。该红外摄像机20可以响应于该拍摄指令,对投影显示的该n2帧第二投影图像50中的任一帧第二投影图像50进行拍摄得到第一拍摄图像60,并将该第一拍摄图像60发送至控制电路103。控制电路103可以根据该第一拍摄图像60和第二拍摄图像确定的校正数据,对在该n2帧第二投影图像50之后显示的n2帧第一投影图像40的投影位置进行校正。其中,该n2为大于1的正整数。
参考图5,该投影设备10还可以包括第一合光组件107和第二合光组件108。该第一合光组件107位于该红外光源102,红色光源101a,蓝色光源101b和绿色光源101c的出光侧,该第二合光组件108位于该红外光调制器105和三色光调制器1040的出光侧。
在将第一投影图像40和第二投影图像50同时投影至投影屏幕30的过程中,参考图5和图6,控制电路103可以开启红外光源102,并在红外光源102处于开启状态的过程中,依次开启红色光源101a,蓝色光源101b和绿色光源101c。在该红外光源102发出的红外光照射至红外光调制器105的过程中,以及在红色光源101a,蓝色光源101b和绿色光源101c发出的三基色光时序性的经过第一合光组件107照射至三色光调制器1040的过程中。该控制电路103可以根据第二投影图像50中像素的色阶值控制红外光调制器105对红外光进行调制,并根据第一投影图像40中像素的基色色阶值控制三色光调制器1040对三基色光进行调制。该基色色阶值可以为红色绿色蓝色(red green blue,RGB)色阶值。
该红外光调制器105将红外光调制成第二影像光束,并将该第二影像光束经过第二合光组件108传输至投影镜头106。该投影镜头106将该第二影像光束投射至投影屏幕30,以在投影屏幕30上显示第二投影图像50。该三色光调制器1040将三基色光调制成第一影像光束,并将该第一影像光束经过第二合光组件108传输至投影镜头106。该投影镜头106将该第一影像光束投射至投影屏幕30,以在投影屏幕30上显示第一投影图像40。
在本公开另一种可选的实现方式中,控制电路103还用于依次开启多个不同颜色的可见光光源。在三基色光时序性的照射至三色光调制器1040的过程中,控制电路103可以控制三色光调制器1040对三基色光进行调制。该三色光调制器1040将三基色光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106。该投影镜头106将该第一影像光束投射至投影屏幕30,以在投影屏幕30上显示第一投影图像40。
之后控制电路103可以关闭多个不同颜色的可见光光源,并开启红外光源102。在红外光照射至红外光调制器105的过程中,控制电路103可以根据第二投影图像50控制红外光调制器105对红外光进行调制。该红外光调制器105将红外光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106。该投影镜头106将该第二影像光束投射至投影屏幕30,以在投影屏幕30上显示第二投影图像50。
其中,一帧校正图像50的显示时长大于或等于红外摄像机20拍摄图像所需的时长,且小于或等于一帧投影图像40的显示时长。在该种实现方式中,该红外光源的点亮时段与每个可见光光源的点亮时段不重叠。
参考图5,控制电路103可以通过控制红色光源101a,蓝色光源101b,绿色光源101c以及三色光调制器1040将N帧第一投影图像40投影至投影屏幕30之后。关闭红色光源101a,蓝色光源101b和绿色光源101c,并开启红外光源102。之后控制电路103通过控制红外光源102和红外光调制器105将M帧第二投影图像50投影至投影屏幕30上。其中,该N和M均为大于0的正整数,且N可以大于M。
由于一帧第二投影图像50的显示时长大于或等于红外摄像机20拍摄图像所需的时长,因此红外摄像机20对该M帧中的任一帧第二投影图像50进行拍摄即可得到第一拍摄图像60。之后,红外摄像机20可以将该第一拍摄图像60发送至控制电路103。控制电路103可以根据该第一拍摄图像60和第二拍摄图像确定校正数据,对在该M帧第二投影图像50之后显示的N帧第一投影图像40的投影位置进行校正。即控制电路103可以基于对M帧第二投影图像50中任一帧第二投影图像50拍摄得到的第一拍摄图像60,对在该M帧第二投影图像50投影显示的N帧第一投影图像40的投影位置进行校正,由此实现对第一投影图像40的投影位置进行实时校正。
可选的,由于一帧第二投影图像50的显示时长大于或等于红外摄像机20拍摄图像所需的时长,因此控制电路103在将第二投影图像50投影显示至投影屏幕30的过程中,红外摄像机20可以一直处于曝光状态。红外摄像机20在对每帧第二投影图像50进行拍摄得到第一拍摄图像60后,可以将该第一拍摄图像60发送至控制电路103。由于红外摄像机20仅采集红外光,因此投影设备10在将第一投影图像40投影显示至投影屏幕30的过程中,红外摄像机20并不会拍摄到第一投影图像40。
或者,红外摄像机20可以周期性处于曝光状态。例如,红外摄像机20可以每隔N帧第一投影图像40的显示时长处于曝光状态,由此红外摄像机20可以对在该N帧第一投影图像40之后显示的第二投影图像50进行拍摄,并将拍摄得到的第一拍摄图像60发送至控制电路103。
或者,控制电路103可以在通过红外光源102和三色光调制器1040将第二投影图像50投影显示至投影屏幕30时,向红外摄像机20发送拍摄指令,该红外摄像机20可以在接收到该拍摄指令后处于曝光状态,对投影显示的第二投影图像50进行拍摄得到第一拍摄图像60,并将该第一拍摄图像60发送至控制电路103。
假设N为60,M为1,参考图7,该投影设备10可以每隔60帧第一投影图像40显示1帧第二投影图像50,并基于对该1帧第二投影图像50拍摄得到的第一拍摄图像60和第二拍摄图像确定校正数据,对在该1帧第二投影图像50之后投影显示的60帧第一投影图像40的投影位置进行校正。
图8是本公开实施例提供的再一种投影系统的结构示意图。如图8所示,该可见光调制组件104可以包括红光调制器1041a,蓝光调制器1041b和绿光调制器1041c。
在本公开一种可选的实现方式中,该控制电路103还用于同时开启多个不同颜色的可见光光源和红外光源102。在红色基色光照射至红光调制器1041a的过程中,该控制电路103可以控制红光调制器1041a对红色基色光进行调制。该红光调制器1041a可以将红色基色光调制成仅包含红色基色光的第一影像光束,并将该仅包含红色基色光的第一影像光束传输至投影镜头106。
该控制电路103在蓝色基色光照射至蓝光调制器1041b的过程中,控制蓝光调制器1041b对蓝色基色光进行调制。该蓝光调制器1041b可以蓝色基色光调制成仅包含蓝色基色光的第一影像光束,并将该仅包含蓝色基色光的第一影像光束传输至投影镜头106。
在绿色基色光照射至绿光调制器1041c的过程中,控制绿光调制器1041c对绿色基色光进行调制。该绿光调制器1041c可以将绿色基色光调制成仅包含绿色基色光的第一影像光束,并将该仅包含绿色基色光的第一影像光束传输至投影镜头106。
在红外光照射至红外光调制器105的过程中,根据第二投影图像50控制红外光调制器105对红外光进行调制。该红外光调制器105可以将红外光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106。该投影镜头106可以将包含红色基色光,蓝色基色光和绿色基色光的第一影像光束投射至投影屏幕30,以及将第二影像光束投射至投影屏幕30,以实现在投影屏幕30上同时显示第一投影图像40和第二投影图像50。
其中,红外光源102的点亮时段与一个颜色的可见光光源的点亮时段重叠,且红外光源102的点亮时段的时长大于或等于红外摄像机20拍摄图像所需的时长。
在该种实现方式中,红外摄像机20对第二投影图像50进行拍摄得到第一拍摄图像60,并将该第一拍摄图像60发送至控制电路103的过程,可以参考上述投影设备10同时将第一投影图像40和第二投影图像50投影至投影屏幕30的实施例中,红外摄像机20对第二投影图像50进行拍摄得到第一拍摄图像60并将该第一拍摄图像60发送至控制电路103的过程。本实现方式中在此不再赘述。
示例的,参考图9,红外摄像机20可以对每帧第二投影图像50进行拍摄,并将拍摄得到的第一拍摄图像60发送至控制电路103。控制电路103可以根据该第一拍摄图像60和第二拍摄图像确定校正数据,对在该一帧第二投影图像50之后显示的一帧第一投影图像40的投影位置进行校正。由于红外摄像机20仅采集红外光,因此投影设备10在将第一投影图像40投影显示至投影屏幕30的过程中,红外摄像机20并不会拍摄到第一投影图像40。
参考图8,该投影设备10还可以包括第三合光组件109。该第三合光组件109位于该红光调制器1041a,蓝光调制器1041b,绿光调制器1041c和红外光调制器105的出光侧。该第四合光组件110位于该第三合光组件109的出光侧。
该第三合光组件109用于将红光调制器1041a,蓝光调制器1041b,绿光调制器1041c和红外光调制器105传输的影像光束传输至投影镜头106。
在本公开另一种可选的实现方式中,控制电路103还用于同时开启多个不同颜色的可见光。在红色基色光照射至红光调制器1041a的过程中,控制电路103可以控制红光调制器1041a对红色基色光进行调制。在蓝色基色光照射至蓝光调制器1041b的过程中,控制电路103可以控制蓝光调制器1041b对蓝色基色光进行调制。在绿色基色光照射至绿光调制器1041c的过程中,控制电路103可以控制绿光调制器1041c对绿色基色光进行调制。
之后,控制电路103可以关闭红色光源101a,蓝色光源101b和绿色光源101c,并开启红外光源102。在红外光照射至红外光调制器105的过程中,控制电路103根据第二投影图像50控制红外光调制器105对红外光进行调制。
该投影镜头106可以将包含红色基色光,蓝色基色光和绿色基色光的第一影像光束投射至投影屏幕30,以及将第二影像光束投射至投影屏幕30,以实现在投影屏幕30上依次显示第一投影图像40和第二投影图像50。
其中,一帧校正图像50的显示时长大于或等于红外摄像机20拍摄图像所需的时长,且小于或等于一帧投影图像40的显示时长。
在该种实现方式中,红外摄像机20对第二投影图像50进行拍摄得到第一拍摄图像60,并将该第一拍摄图像60发送至控制电路103的过程,可以参考上述投影设备10依次将第一投影图像40和第二投影图像50投影至投影屏幕30的实施例中,红外摄像机20对第二投影图像50进行拍摄得到第一拍摄图像60并将该第一拍摄图像60发送至控制电路103的过程。本实现方式中在此不再赘述。
假设N为60,M为1,参考图10,该投影设备10可以每隔60帧第一投影图像40显示1帧第二投影图像50,并基于对该1帧第二投影图像50拍摄得到的第一拍摄图像60和第二拍摄图像确定的校正数据,对在该1帧第二投影图像50之后投影显示的60帧第一投影图像40的投影位置进行校正。
在本公开实施例中,控制电路103在确定校正数据的过程中,可以确定第一拍摄图像60中特征图案51的中心点和第二拍摄图像中特征图案的中心点之间的像素个数,并检测该像素个数是否位于个数范围内。若该像素个数位于该个数范围内,控制电路103可以确定投影至投影屏幕30的第二投影图像50未发生形变,由此可以确定投影至投影屏幕30的第一投影图像40未发生形变。则控制电路103无需对第一投影图像40的投影位置进行校正。
若该像素个数位于该个数范围之外,控制电路103可以确定投影至投影屏幕30的第二投影图像50发生形变,由此可确定投影至投影屏幕30的第一投影图像40发生形变。则控制电路103可以将该第一拍摄图像60中特征图案51的中心点和第二拍摄图像中特征图案的中心点之间的像素个数确定为校正数据。并根据该校正数据,对在该第二投影图像50之后投影显示的第一投影图像40的投影位置进行校正,直至第一拍摄图像60中特征图案51的中心点和第二拍摄图像中特征图案的中心点之间的像素个数位于个数范围内。其中,该个数范围为控制电路103中预先存储的固定数值范围。该个数范围指的是误差范围,即只要像素个数位于该个数范围内,控制电路就可以确定该第一投影图像的投影位置未发生变化,即无需对第一投影图像的投影位置进行校正。
在对该第一投影图像40的投影位置进行校正的过程中,控制电路103可以该沿该第一投影图像40的对角线方向平移该第一投影图像40的投影位置,直至像素个数位于个数范围内。或者控制电路103可以先沿第一投影图像40的第一边平移该第一投影图像40的投影位置,再沿该第一投影图像40的第二边平移该第一投影图像40的投影位置,直至像素个数位于个数范围内。其中,该第一边和第二边相互垂直,该第一边平行于第一投影图像40的像素行方向,该第二边平行于该第一投影图像40的像素列方向。
参考图5和图8,控制电路103可以包括校正子电路1030和控制子电路1031。该校正子电路1030用于接收红外摄像机20发送的第一拍摄图像60,确定该第一拍摄图像60中特征图案51的中心点与第二拍摄图像中特征图案的中心点之间的像素个数,以及将确定的该像素个数发送至控制子电路1031。若光调制器为反射式光阀,该控制子电路1031可以检测该像素个数是否位于个数范围内,在确定该像素个数位于该个数范围之外后,可以通过调整光调制器中用于反射第一投影图像40中位于投影屏幕30之外的像素所对应的镜片,进而调整第一投影图像40的投影位置。
例如,若需要将第一投影图像40沿像素行方向平移x行像素时,则需要将M1行像素对应的镜片调整为M1-x行像素对应的镜片。其中,该M1为第一投影图像40中像素行数,该M1为大于1的正整数,x为小于M1的正整数。
此外,该控制子电路1031还用于控制红外光源102,红色光源101a,蓝色光源101b和绿色光源101c的开启。
在本公开实施例中,参考图11和图12,从图11和图12中用实线标识的投影设备10和第一投影图像40可以看出,在投影设备10未发生位移时,投影设备10投影至投影屏幕30的第一投影图像40位于投影屏幕30内,且该第一投影图像40的尺寸为初始尺寸。从图11和图12中用虚线标识的投影设备10和第一投影图像40可以看出,在该投影设备10发生位移时,投影设备10投影至投影屏幕30的第一投影图像40发生规则的梯形形变。则投影设备10可以基于对第二投影图像50拍摄得到的第一拍摄图像60中特征图案和第二拍摄图像中特征图案的相对位置,对第一投影图像40的投影位置进行实时校正,以使第一投影图像40位于投影屏幕30内,且该第一投影图像40的尺寸为初始尺寸。
参考图13,当投影设备10中投影镜头106的畸变较小时,从图13中用实线标识的第一投影图像40可以看出,投影设备10投影至投影屏幕30的第一投影图像40位于投影屏幕30内,且该第一投影图像40的尺寸为初始尺寸。当投影设备10中的投影镜头106的畸变较大时,从图13中用虚线标识的第一投影图像40可以看出,投影设备10投影至投影屏幕30的第一投影图像40的边缘会发生不规则的几何形变。则投影设备10可以基于对第二投影图像50拍摄得到的第一拍摄图像60中特征图案和第二拍摄图像中特征图案的相对位置,对第一投影图像的投影位置进行实时校正,以使第一投影图像40位于投影屏幕30内,且该第一投影图像40的尺寸为初始尺寸。
参考图14,该投影屏幕30可以为幕布,若该投影屏幕30的表面平整,从图14中用实线标识的第一投影图像40可以看出,投影设备10投影至投影屏幕30的第一投影图像40位于投影屏幕30内,且该第一投影图像40的尺寸为初始尺寸。若该投影屏幕30的表面不平整,从图14中用虚线标识的第一投影图像40可以看出,投影设备10投影至投影屏幕30的第一投影图像40的内部出现不规则的形变。则投影设备10可以基于对第二投影图像50拍摄得到的第一拍摄图像60中特征图案和第二拍摄图像中特征图案的相对位置,对第一投影图像40的投影位置进行实时校正,以使第一投影图像40位于投影屏幕30内,且该第一投影图像40的尺寸为初始尺寸。
综上所述,本公开实施例提供了一种投影系统,该投影系统中的投影设备可以获取红外摄像机对第二投影图像拍摄得到的第一拍摄图像,并可以根据该第一拍摄图像和第二拍摄图像确定的校正数据,校正通过多个不同颜色的可见光光源投影的第一投影图像的投影位置。由于投影设备可以自动对第一投影图像的投影位置进行校正,而无需用户手动校正,因此提高了对第一投影图像的投影位置校正的效率。
并且,由于投影设备是通过红外光源将第二投影图像投影至投影屏幕,因此用户在观看第一投影图像的过程中,并不会看到投影屏幕上显示的第二投影图像。由此,可以避免对第一投影图像的正常观看造成影响,确保了用户观看第一投影图像的连续性,提高了用户体验。同时,实现了投影设备在显示第一投影图像的过程中,对第一投影图像的实时校正。
图15是本公开实施例提供的一种投影图像的校正方法的流程图。该校正方法可以应用于图1,图2,图5和图8所示的投影系统中的投影设备中。参考图1,图2,图5和图8,该投影系统还可以包括红外摄像机20和投影屏幕30,该投影设备可以包括控制电路103、多个不同颜色的可见光光源101、红外光源102、可见光调制组件104、红外光调制器105和投影镜头106。如图15所示,该方法可以包括:
步骤1501、多个不同颜色的可见光光源发射三基色光,红外光源发射红外光。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1502、可见光调制组件将每种颜色的基色光调制成第一影像光束,并将第一影像光束传输至投影镜头。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1503、红外光调制器将红外光调制成第二影像光束,并将第二影像光束传输至投影镜头。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1504、投影镜头将第一影像光束投射至投影屏幕,以在投影屏幕显示第一投影图像,以及将第二影像光束投射至投影屏幕,以在投影屏幕显示第二投影图像。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1505、控制电路接收红外摄像机对第二投影图像进行拍摄得到第一拍摄图像。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1506、控制电路根据第一拍摄图像和第二拍摄图像确定校正数据。
其中,校正数据用于对第一投影图像的投影位置进行校正。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
综上所述,本公开实施例提供了一种投影图像的校正方法,该校正方法获取红外摄像机对第二投影图像拍摄得到的第一拍摄图像,并可以根据该第一拍摄图像和第二拍摄图像确定校正数据,校正通过多个不同颜色的可见光光源投影的第一投影图像的投影位置。由于投影设备可以自动对第一投影图像的投影位置进行校正,而无需用户手动校正,因此提高了对第一投影图像的投影位置校正的效率。
并且,由于校正方法是通过红外光源将第二投影图像投影至投影屏幕,因此用户在观看第一投影图像的过程中,并不会看到投影屏幕上显示的第二投影图像。由此,可以避免对第一投影图像的正常观看造成影响,确保了用户观看第一投影图像的连续性,提高了用户体验。同时,实现了投影设备在显示第一投影图像的过程中,对第一投影图像的实时校正。
图16是本公开实施例提供的另一种投影图像的校正方法的流程图。如图16所示,该方法可以包括:
步骤1601、控制电路开启红外光源,并在红外光源处于开启状态的过程中,依次开启多个不同颜色的可见光光源。
参考图2和图5,多个不同颜色的可见光光源101可以包括红色光源101a,蓝色光源101b和绿色光源101c。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1602、多个不同颜色的可见光光源发射三基色光,红外光源发射红外光。
红色光源101a用于发出红色基色光,该蓝色光源101b用于发出蓝色基色光,该绿色光源101c用于发出绿色基色光。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1603、控制电路在红外光照射至红外光调制器的过程中,以及在三基色光时序性的照射至三色光调制器的过程中,控制三色光调制器对三基色光进行调制,并根据第二投影图像控制红外光调制器对红外光进行调制。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1604、三色光调制器将每种颜色的基色光调制成第一影像光束,并将第一影像光束传输至投影镜头。
该三色光调制器1040将照射至其表面的三基色光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106。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1605、红外光调制器将红外光调制成第二影像光束,并将第二影像光束传输至投影镜头。
该红外光调制器105将照射至其表面的红外光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106。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1606、投影镜头将第一影像光束投射至投影屏幕,以在投影屏幕显示第一投影图像,以及将第二影像光束投射至投影屏幕,以在投影屏幕显示第二投影图像。
其中,红外光源的点亮时段与一个颜色的可见光源的点亮时段重叠,且红外光源的点亮时段的时长大于或等于红外摄像机拍摄图像所需的时长。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1607、控制电路接收红外摄像机对第二投影图像进行拍摄得到第一拍摄图像。
控制电路103在将第二投影图像50投影显示至投影屏幕30的过程中,红外摄像机20对该第二投影图像50进行拍摄,并将对该第二投影图像进行拍摄得到第一拍摄图像60发送至控制电路103。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1608、控制电路根据第一拍摄图像和第二拍摄图像确定校正数据。
其中,校正数据用于对第一投影图像的投影位置进行校正。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
综上所述,本公开实施例提供了一种投影图像的校正方法,该校正方法获取红外摄像机对第二投影图像拍摄得到的第一拍摄图像,并可以根据该第一拍摄图像和第二拍摄图像确定校正数据,校正通过多个不同颜色的可见光光源投影的第一投影图像的投影位置。由于投影设备可以自动对第一投影图像的投影位置进行校正,而无需用户手动校正,因此提高了对第一投影图像的投影位置校正的效率。
并且,由于校正方法是通过红外光源将第二投影图像投影至投影屏幕,因此用户在观看第一投影图像的过程中,并不会看到投影屏幕上显示的第二投影图像。由此,可以避免对第一投影图像的正常观看造成影响,确保了用户观看第一投影图像的连续性,提高了用户体验。同时,实现了投影设备在显示第一投影图像的过程中,对第一投影图像的实时校正。
图17是本公开实施例提供的另一种投影图像的校正方法的流程图。如图17所示,该方法可以包括:
步骤1701、控制电路同时开启多个不同颜色的可见光光源和红外光源。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1702、多个不同颜色的可见光光源发射三基色光,红外光源发射红外光。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1703、控制电路在红色基色光照射至红光调制器的过程中,控制红光调制器对红色基色光进行调制,在蓝色基色光照射至蓝光调制器的过程中,控制蓝光调制器对蓝色基色光进行调制,在绿色基色光照射至绿光调制器的过程中,控制绿光调制器对绿色基色光进行调制,以及在红外光照射至红外光调制器的过程中,控制红外光调制器对红外光进行调制。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1704、可见光调制组件将每种颜色的基色光调制成第一影像光束,并将第一影像光束传输至投影镜头。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1705、红外光调制器将红外光调制成第二影像光束,并将第二影像光束传输至投影镜头。
参考图8,该红外光调制器105可以将红外光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106。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1706、投影镜头将第一影像光束投射至投影屏幕,以在投影屏幕显示第一投影图像,以及将第二影像光束投射至投影屏幕,以在投影屏幕显示第二投影图像。
该投影镜头106可以将包含红色基色光,蓝色基色光和绿色基色光的第一影像光束投射至投影屏幕30,以及将第二影像光束投射至投影屏幕30,以实现在投影屏幕30上同时显示第一投影图像40和第二投影图像50。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1707、控制电路接收红外摄像机对第二投影图像进行拍摄得到第一拍摄图像。
控制电路103在将第二投影图像50投影显示至投影屏幕30的过程中,红外摄像机20对该第二投影图像50进行拍摄,并将对该第二投影图像进行拍摄得到第一拍摄图像60发送至控制电路103。
其中,红外光源的点亮时段与一个颜色的可见光源的点亮时段重叠,且红外光源的点亮时段的时长大于或等于红外摄像机20拍摄图像所需的时长。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1708、控制电路根据第一拍摄图像和第二拍摄图像确定校正数据。
其中,校正数据用于对第一投影图像的投影位置进行校正。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
综上所述,本公开实施例提供了一种投影图像的校正方法,该校正方法获取红外摄像机对第二投影图像拍摄得到的第一拍摄图像,并可以根据该第一拍摄图像和第二拍摄图像确定的校正数据,校正通过多个不同颜色的可见光光源投影的第一投影图像的投影位置。由于投影设备可以自动对第一投影图像的投影位置进行校正,而无需用户手动校正,因此提高了对第一投影图像的投影位置校正的效率。
并且,由于校正方法是通过红外光源将第二投影图像投影至投影屏幕,因此用户在观看第一投影图像的过程中,并不会看到投影屏幕上显示的第二投影图像。由此,可以避免对第一投影图像的正常观看造成影响,确保了用户观看第一投影图像的连续性,提高了用户体验。同时,实现了投影设备在显示第一投影图像的过程中,对第一投影图像的实时校正。
图18是本公开实施例提供的再一种投影图像的校正方法的流程图。如图18所示,该方法可以包括:
步骤1801、控制电路依次开启多个不同颜色的可见光光源。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1802、多个不同颜色的可见光光源发射三基色光。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1803、控制电路在三基色光时序性的照射至三色光调制器的过程中,控制三色光调制器对三基色光进行调制。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1804、三色光调制器将每种颜色的基色光调制成第一影像光束,并将第一影像光束传输至投影镜头。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1805、投影镜头将第一影像光束投射至投影屏幕,以在投影屏幕显示第一投影图像。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1806、控制电路关闭多个不同颜色的可见光光源,并开启红外光源。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1807、红外光源发射红外光。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1808、控制电路在红外光照射至红外光调制器的过程中,根据第二投影图像控制红外光调制器对红外光进行调制。
本步骤的具体实现方式可以参考上述实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1809、红外光调制器将红外光调制成第二影像光束,并将第二影像光束传输至投影镜头。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1810、投影镜头将第二影像光束投射至投影屏幕,以在投影屏幕显示第二投影图像。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1811、控制电路接收红外摄像机对第二投影图像进行拍摄得到第一拍摄图像。
其中,一帧校正图像的显示时长大于或等于红外摄像机拍摄图像所需的时长,且小于或等于一帧投影图像的显示时长。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1812、控制电路根据第一拍摄图像和第二拍摄图像确定校正数据。
其中,该校正数据用于对第一投影图像的投影位置进行校正。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
综上所述,本公开实施例提供了一种投影图像的校正方法,该校正方法获取红外摄像机对第二投影图像拍摄得到的第一拍摄图像,并可以根据该第一拍摄图像中特征图案和第二拍摄图像中特征图案的相对位置,校正通过多个不同颜色的可见光光源投影的第一投影图像的投影位置。由于投影设备可以自动对第一投影图像的投影位置进行校正,而无需用户手动校正,因此提高了对第一投影图像的投影位置校正的效率。
并且,由于校正方法是通过红外光源将第二投影图像投影至投影屏幕,因此用户在观看第一投影图像的过程中,并不会看到投影屏幕上显示的第二投影图像。由此,可以避免对第一投影图像的正常观看造成影响,确保了用户观看第一投影图像的连续性,提高了用户体验。同时,实现了投影设备在显示第一投影图像的过程中,对第一投影图像的实时校正。
图19是本公开实施例提供的另一种投影图像的校正方法的流程图。如图19所示,该方法可以包括:
步骤1901、控制电路同时开启多个不同颜色的可见光光源。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1902、多个不同颜色的可见光光源发射三基色光。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1903、控制电路在红色基色光照射至红光调制器的过程中,控制红光调制器对红色基色光进行调制,在蓝色基色光照射至蓝光调制器的过程中,控制蓝光调制器对蓝色基色光进行调制,在绿色基色光照射至绿光调制器的过程中,控制绿光调制器对绿色基色光进行调制。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1904、可见光调制组件将每种颜色的基色光调制成第一影像光束,并将第一影像光束传输至投影镜头。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1905、投影镜头将第一影像光束投射至投影屏幕,以在投影屏幕显示第一投影图像。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1906、控制电路关闭多个不同颜色的可见光光源,并开启红外光源。
本步骤的具体实现方式可以参考上述实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1907、红外光源发射红外光。
本步骤的具体实现方式可以参考上述实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1908、控制电路在红外光源发出的红外光照射至红外光调制器的过程中,根据第二投影图像控制红外光调制器对红外光进行调制。
本步骤的具体实现方式可以参考上述实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1909、红外光调制器将红外光调制成第二影像光束,并将第二影像光束传输至投影镜头。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1910、投影镜头将第二影像光束投射至投影屏幕,以在投影屏幕显示第二投影图像。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1911、控制电路接收红外摄像机对第二投影图像进行拍摄得到第一拍摄图像。
本步骤的具体实现方式可以参考上述实施例,本公开实施例在此不再赘述。
步骤1912、控制电路根据第一拍摄图像和第二拍摄图像确定校正数据。
其中,校正数据用于对所述第一投影图像的投影位置进行校正。一帧校正图像的显示时长大于或等于红外摄像机拍摄图像所需的时长,且小于或等于一帧投影图像的显示时长。
本步骤的具体实现方式可以参考上述装置实施例,本公开实施例在此不再赘述。
综上所述,本公开实施例提供了一种投影图像的校正方法,该校正方法获取红外摄像机对第二投影图像拍摄得到的第一拍摄图像,并可以根据该第一拍摄图像和第二拍摄图像确定校正数据,校正通过多个不同颜色的可见光光源投影的第一投影图像的投影位置。由于投影设备可以自动对第一投影图像的投影位置进行校正,而无需用户手动校正,因此提高了对第一投影图像的投影位置校正的效率。
并且,由于校正方法是通过红外光源将第二投影图像投影至投影屏幕,因此用户在观看第一投影图像的过程中,并不会看到投影屏幕上显示的第二投影图像。由此,可以避免对第一投影图像的正常观看造成影响,确保了用户观看第一投影图像的连续性,提高了用户体验。同时,实现了投影设备在显示第一投影图像的过程中,对第一投影图像的实时校正。
本公开实施例提供了一种控制电路,包括:存储器,处理器及存储在存储器上的计算机程序,处理器执行计算机程序时实现如图15至图19任一所示的投影图像的校正方法中由控制电路所执行的步骤。
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 (8)
1.一种投影系统,其特征在于,所述投影系统包括:投影设备,红外摄像机和投影屏幕,所述投影设备包括:控制电路、多个不同颜色的可见光光源、红外光源、可见光调制组件、红外光调制器和投影镜头;
所述多个不同颜色的可见光光源用于发射三基色光,所述红外光源用于发射红外光,所述三基色光包括红色基色光、蓝色基色光和绿色基色光;
所述控制电路用于开启所述红外光源,并在所述红外光源处于开启状态的过程中,依次开启所述多个不同颜色的可见光光源;其中,所述红外光源的点亮时段与一个颜色的可见光光源的点亮时段重叠;所述可见光调制组件包括一个三色光调制器,所述投影系统还包括第二合光组件,所述第二合光组件位于所述三色光调制器和所述红外光调制器的出光侧;所述三色光调制器用于将所述三基色光调制成第一影像光束,并通过所述第二合光组件将所述第一影像光束传输至所述投影镜头;所述红外光调制器用于将所述红外光调制成第二影像光束,并通过所述第二合光组件将所述第二影像光束传输至所述投影镜头;或者,所述控制电路用于同时开启所述多个不同颜色的可见光光源和所述红外光源;其中,所述红外光源的点亮时段与一个颜色的可见光光源的点亮时段重叠;所述可见光调制组件包括红光调制器、蓝光调制器和绿光调制器,所述投影系统还包括第三合光组件,所述第三合光组件位于所述红光调制器、所述蓝光调制器、所述绿光调制器和所述红外光调制器的出光侧,所述红光调制器用于将红色基色光调制成仅包含红色基色光的影像光束,所述蓝光调制器用于将蓝色基色光调制成仅包含蓝色基色光的影像光束,所述绿光调制器用于将绿色基色光调制成仅包含绿色基色光的影像光束,并通过所述第三合光组件将仅包含所述红色基色光的影像光束、仅包含所述蓝色基色光的影像光束和仅包含所述绿色基色光的影像光束传输至所述投影镜头;所述红外光调制器用于将所述红外光调制成第二影像光束,并通过所述第三合光组件将所述第二影像光束传输至所述投影镜头;
所述投影镜头用于将包含所述红色基色光、所述蓝色基色光和所述绿色基色光的第一影像光束投射至所述投影屏幕,以及用于将所述第二影像光束投射至所述投影屏幕,以实现在所述投影屏幕上同时显示对应于所述第一影像光束的第一投影图像和对应于所述第二影像光束的第二投影图像;
所述红外摄像机用于对所述第二投影图像进行拍摄得到第一拍摄图像,并将所述第一拍摄图像发送至所述控制电路;
所述控制电路还用于根据所述第一拍摄图像和第二拍摄图像确定校正数据,所述第二拍摄图像为预先存储在所述投影设备、且通过所述红外摄像机对未发生形变的投影图像进行拍摄得到的图像,所述未发生形变的投影图像由基于红外光调制成的影像光束投影到所述投影屏幕得到,所述校正数据用于对所述第二投影图像之后显示的第一投影图像的投影位置进行校正。
2.根据权利要求1所述的投影系统,其特征在于,在所述可见光调制组件包括所述三色光调制器的情况下,所述控制电路还用于:
在所述红外光照射至所述红外光调制器的过程中,以及在所述三基色光时序性的照射至所述三色光调制器的过程中,根据所述第二投影图像控制所述红外光调制器对所述红外光进行调制,并控制所述三色光调制器对所述三基色光进行调制;
其中,所述红外光源的点亮时段的时长大于或等于所述红外摄像机拍摄所述第二投影图像所需的时长。
3.根据权利要求1所述的投影系统,其特征在于,在所述可见光调制组件包括所述红光调制器,所述蓝光调制器和所述绿光调制器的情况下,所述控制电路还用于:
在红色基色光照射至所述红光调制器的过程中,控制所述红光调制器对所述红色基色光进行调制,在蓝色基色光照射至所述蓝光调制器的过程中,控制所述蓝光调制器对所述蓝色基色光进行调制,在绿色基色光照射至所述绿光调制器的过程中,控制所述绿光调制器对所述绿色基色光进行调制,以及在所述红外光照射至所述红外光调制器的过程中,根据所述第二投影图像控制所述红外光调制器对所述红外光进行调制;
其中,所述红外光源的点亮时段的时长大于或等于所述红外摄像机拍摄所述第二投影图像所需的时长。
4.根据权利要求1至3任一所述的投影系统,其特征在于,所述多个不同颜色的可见光光源包括红色光源、蓝色光源和绿色光源,所述红色光源为红色激光器,所述蓝色光源为蓝色激光器,所述绿色光源为绿色激光器,所述红外光源为红外激光器。
5.根据权利要求1至3任一所述的投影系统,其特征在于,所述红外摄像机固定在所述投影设备上。
6.一种投影图像的校正方法,其特征在于,应用于投影系统中的投影设备中,所述投影系统还包括:红外摄像机和投影屏幕,所述投影设备包括:控制电路、多个不同颜色的可见光光源、红外光源、可见光调制组件、红外光调制器和投影镜头;所述多个不同颜色的可见光光源用于发射三基色光,所述红外光源用于发射红外光,所述三基色光包括红色基色光、蓝色基色光和绿色基色光;
所述方法包括:
所述控制电路开启所述红外光源,并在所述红外光源处于开启状态的过程中,依次开启所述多个不同颜色的可见光光源;其中,所述红外光源的点亮时段与一个颜色的可见光光源的点亮时段重叠;所述可见光调制组件包括一个三色光调制器,所述投影系统还包括第二合光组件,所述第二合光组件位于所述三色光调制器和所述红外光调制器的出光侧;所述三色光调制器将所述三基色光调制成第一影像光束,并通过所述第二合光组件将所述第一影像光束传输至所述投影镜头;所述红外光调制器将所述红外光调制成第二影像光束,并通过所述第二合光组件将所述第二影像光束传输至所述投影镜头;或者,所述控制电路同时开启所述多个不同颜色的可见光光源和所述红外光源;其中,所述红外光源的点亮时段与一个颜色的可见光光源的点亮时段重叠;所述可见光调制组件包括红光调制器、蓝光调制器和绿光调制器,所述投影系统还包括第三合光组件,所述第三合光组件位于所述红光调制器、所述蓝光调制器、所述绿光调制器和所述红外光调制器的出光侧;所述红光调制器将红色基色光调制成仅包含红色基色光的影像光束,所述蓝光调制器将蓝色基色光调制成仅包含蓝色基色光的影像光束,所述绿光调制器将绿色基色光调制成仅包含绿色基色光的影像光束,并通过所述第三合光组件将仅包含所述红色基色光的影像光束、仅包含所述蓝色基色光的影像光束和仅包含所述绿色基色光的影像光束传输至所述投影镜头;所述红外光调制器将所述红外光调制成第二影像光束,并通过所述第三合光组件将所述第二影像光束传输至所述投影镜头;
所述投影镜头将包含所述红色基色光、所述蓝色基色光和所述绿色基色光的第一影像光束投射至所述投影屏幕,以及将所述第二影像光束投射至所述投影屏幕,以实现在所述投影屏幕上同时显示对应于所述第一影像光束的第一投影图像和对应于所述第二影像光束的第二投影图像;
所述控制电路接收所述红外摄像机对所述第二投影图像进行拍摄得到的第一拍摄图像;
所述控制电路还根据所述第一拍摄图像和第二拍摄图像确定校正数据,所述第二拍摄图像为预先存储在所述投影设备、且通过所述红外摄像机对未发生形变的投影图像进行拍摄得到的图像,所述未发生形变的投影图像由基于红外光调制成的影像光束投影到所述投影屏幕得到,所述校正数据用于对所述第二投影图像之后显示的第一投影图像的投影位置进行校正。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,在所述可见光调制组件包括所述三色光调制器的情况下,所述方法还包括:
所述控制电路在所述红外光照射至所述红外光调制器的过程中,以及在所述三基色光时序性的照射至所述三色光调制器的过程中,控制所述三色光调制器对所述三基色光进行调制,并根据所述第二投影图像控制所述红外光调制器对所述红外光进行调制;
其中,所述红外光源的点亮时段的时长大于或等于所述红外摄像机拍摄所述第二投影图像所需的时长。
8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,在所述可见光调制组件包括所述红光调制器、所述蓝光调制器和所述绿光调制器的情况下,所述方法还包括:
所述控制电路在红色基色光照射至所述红光调制器的过程中,控制所述红光调制器对所述红色基色光进行调制,在蓝色基色光照射至所述蓝光调制器的过程中,控制所述蓝光调制器对所述蓝色基色光进行调制,在绿色基色光照射至所述绿光调制器的过程中,控制所述绿光调制器对所述绿色基色光进行调制,以及在所述红外光照射至所述红外光调制器的过程中,根据所述第二投影图像控制所述红外光调制器对所述红外光进行调制;
其中,所述红外光源的点亮时段的时长大于或等于所述红外摄像机拍摄所述第二投影图像所需的时长。
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