CN114385101A - 投影方法、投影控制装置、投影系统和存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种投影方法、投影控制装置、投影系统和存储介质，应用于在投影载体上书写内容的演示场景，通过获取人体的身高数据，其中，人体位于投影载体前方的可活动区域；根据人体的身高数据确定投影载体上投影区域距离地面的高度；获取多媒体素材，将多媒体素材按照投影区域距离地面的高度投射至投影载体，解决了相关技术中存在的在书写板上徒手书写内容不方便、效率低的问题，使得书写便捷且高效。

Description

投影方法、投影控制装置、投影系统和存储介质

技术领域

本申请涉及投影技术领域，特别是涉及一种投影方法、投影控制装置、投影系统和存储介质。

背景技术

在一些教学场景中，教师在教授汉字、英语字母、拼音、音符、数字等内容的书写方法的时候，需要利用课间时间，提前在黑板上用尺规工具画好相应的格子，如田字格、米字格、拼音四线三格、五线谱格、点型矩阵、数字通用八字格。所带来的问题是：同一个教师在不同班级多次授课，需要用粉笔反复进行画格子的工作，教师的重复工作量大；通过粉笔画出来的格子，仅能进行一次书写，如书写错误或想擦除进行二次书写练习，板擦将会连同书写内容和格子一并擦除，造成了工作的重复和浪费，课堂教授效率低。

针对相关技术中存在的在书写板上徒手书写内容不方便、效率低的问题，目前还没有提出有效的解决方案。

发明内容

在本实施例中提供了一种投影方法、投影控制装置、投影系统和存储介质，以解决相关技术中存在的在书写板上徒手书写内容不方便、效率低的问题。

第一个方面，在本实施例中提供了一种投影方法，该投影方法应用于在投影载体上书写内容的演示场景，所述方法包括：

获取人体的身高数据，其中，所述人体位于投影载体前方的可活动区域；

根据所述人体的身高数据确定所述投影载体上投影区域距离地面的高度；

获取多媒体素材，将所述多媒体素材按照所述投影区域距离地面的高度投射至所述投影载体。

在其中一些实施例中，所述投影载体的上方设置有第一检测单元，所述第一检测单元被配置为能够检测自身与目标对象之间的距离，获取人体的身高数据包括：

控制所述第一检测单元发送第一测试信号至所述人体，并在接收到反射而回的所述第一测试信号的情况下，计算所述第一测试信号从发送至接收的第一时间差；

根据所述第一测试信号的传播时速、所述第一时间差确定所述第一检测单元至所述人体的第一距离；

获取所述第一检测单元至地面的第二距离；

根据所述第一距离和所述第二距离，确定所述人体的身高。

在其中一些实施例中，获取所述第一检测单元至地面的第二距离包括：

获取预先标定的所述第二距离；或者，

控制所述第一检测单元发送第二测试信号至地面，并在接收到反射而回的所述第二测试信号的情况下，计算所述第二测试信号从发送至接收的第二时间差，根据所述第二测试信号的传播时速、所述第二时间差确定所述第一检测单元至地面的所述第二距离；或者，

在所述投影载体的上方设置与所述第一检测单元等高的第二检测单元，控制所述第二检测单元测量自身至地面的距离，并将该距离作为所述第二距离，其中，所述第二检测单元被配置为能够检测自身与目标对象之间的距离。

在其中一些实施例中，所述投影载体的上方设置有第三检测单元，所述第三检测单元被配置为能够检测红外辐射信号，在获取人体的身高数据之前，所述方法还包括：

控制所述第三检测单元检测所述投影载体前方的可活动区域产生的红外辐射信号，并判断所述红外辐射信号是否达到预设阈值；

在判断到所述红外辐射信号达到预设阈值的情况下，确定所述投影载体前方的可活动区域存在人体，并生成测距指令，其中，所述测距指令用于指示测量所述人体的身高。

在其中一些实施例中，所述投影区域为规则四边形，根据所述人体的身高数据确定所述投影载体上投影区域距离地面的高度包括：

获取人体处于立姿举手状态下手部距离地面的高度和人体身高的第一比例；

在所述投影载体上设置参考坐标系，根据所述第一比例和所述人体的身高数据，确定所述投影区域的竖直高度，并确定所述投影区域的四个顶点在所述参考坐标系中的纵坐标。

在其中一些实施例中，在根据所述人体的身高数据确定所述投影载体上投影区域距离地面的高度之后，所述方法还包括：

确定所述投影区域的水平宽度；

确定投影镜头的光心在所述参考坐标系中的横坐标；

根据所述光心在所述参考坐标系中的横坐标、所述投影区域的水平宽度，确定所述投影区域的四个顶点在所述参考坐标系中的横坐标。

在其中一些实施例中，确定所述投影区域的水平宽度包括：

获取所述投影区域中水平宽度和竖直高度的第二比例，并根据所述第二比例、所述投影区域的竖直高度，确定所述投影区域的水平宽度。

在其中一些实施例中，获取多媒体素材包括：

在电子显示屏上输出多个多媒体素材候选项；

接收输入指令，根据所述输入指令从所述多媒体素材候选项中确定待投影的多媒体素材，其中，所述多媒体素材包括底纹，所述底纹用于辅助书写。

第二个方面，在本实施例中提供了一种投影控制装置，包括存储器和处理器，其特征在于，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行上述第一个方面所述的投影方法。

第三个方面，在本实施例中提供了一种投影系统，包括：投影设备、检测设备和上述第二个方面所述的投影控制装置，所述投影设备、所述检测设备分别与所述投影控制装置通信连接。

在其中一些实施例中，所述检测设备包括：第一检测单元和第三检测单元，所述第一检测单元、所述第三检测单元均与所述投影设备机械连接，所述第一检测单元、所述第三检测单元均与所述投影控制装置通信连接；其中，所述第一检测单元被配置为能够检测自身与目标对象之间的距离，所述第三检测单元被配置为能够检测红外辐射信号。

在其中一些实施例中，所述投影系统还包括：投影载体，所述投影载体包括可书写的板材。

在其中一些实施例中，所述投影系统包括至少一个所述投影设备、至少一个所述检测设备和至少一个所述投影载体，各所述投影载体分别配置有一个所述投影设备和一个所述检测设备。

在其中一些实施例中，所述投影载体的四围设有边框，所述投影设备与所述投影载体的边框机械连接。

第四个方面，在本实施例中提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述第一个方面所述的投影方法的步骤。

与相关技术相比，在本实施例中提供的投影方法、投影控制装置、投影系统和存储介质，应用于在投影载体上书写内容的演示场景，通过获取人体的身高数据，其中，人体位于投影载体前方的可活动区域；根据人体的身高数据确定投影载体上投影区域距离地面的高度；获取多媒体素材，将多媒体素材按照投影区域距离地面的高度投射至投影载体，解决了相关技术中存在的在书写板上徒手书写内容不方便、效率低的问题，使得书写便捷且高效。

本申请的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本申请的其他特征、目的和优点更加简明易懂。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是本申请一实施例的投影控制装置的硬件结构框图；

图2是本申请一实施例的投影方法的流程图；

图3是本申请一实施例的投影系统的结构示意图一；

图4是本申请一实施例的投影系统的结构示意图二；

图5是本申请一实施例的投影系统的结构示意图三；

图6是本申请一实施例的投影系统的结构示意图四；

图7是本申请一实施例的投影系统的结构示意图五；

图8是本申请一实施例的投影系统的结构示意图六；

图9是本申请一实施例的投影系统的装配示意图；

图10是本申请一实施例的智慧黑板的结构示意图；

图11是本申请一实施例的智慧黑板的使用方法流程图；

图12是本申请一实施例的智慧黑板投影区域的示意图；

图13是本申请一实施例的智慧黑板主屏幕的局部界面示意图。

附图标记：300、投影设备；301、镜头；302、螺钉；303、短焦投影镜头；400、检测设备；401、第一检测单元；402、第三检测单元；403、超声波测距探头；404、PIR；500、投影控制装置；600、投影载体；601、边框；700、电子显示屏；801、主屏幕；802、智慧黑板数据处理器；803、第一副黑板；804、第二副黑板；805、第一短焦投影设备；806、第二短焦投影设备；807、黑板边框。

具体实施方式

为更清楚地理解本申请的目的、技术方案和优点，下面结合附图和实施例，对本申请进行了描述和说明。

除另作定义外，本申请所涉及的技术术语或者科学术语应具有本申请所属技术领域具备一般技能的人所理解的一般含义。在本申请中的“一”、“一个”、“一种”、“该”、“这些”等类似的词并不表示数量上的限制，它们可以是单数或者复数。在本申请中所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”及其任何变体，其目的是涵盖不排他的包含；例如，包含一系列步骤或模块(单元)的过程、方法和系统、产品或设备并未限定于列出的步骤或模块(单元)，而可包括未列出的步骤或模块(单元)，或者可包括这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或模块(单元)。在本申请中所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并不限定于物理的或机械连接，而可以包括电气连接，无论是直接连接还是间接连接。在本申请中所涉及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”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。通常情况下，字符“/”表示前后关联的对象是一种“或”的关系。在本申请中所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等，只是对相似对象进行区分，并不代表针对对象的特定排序。

在本申请的一个实施例中，提供了一种投影控制装置，该投影控制装置可以是终端、计算机或者类似的运算装置。图1是本申请一实施例的投影控制装置的硬件结构框图，如图1所示，投影控制装置可以包括一个或多个(图1中仅示出一个)处理器102和用于存储数据的存储器104，其中，处理器102可以包括但不限于微处理器MCU或可编程逻辑器件FPGA等的处理装置。上述投影控制装置还可以包括用于通信功能的传输设备106以及输入输出设备108。本领域普通技术人员可以理解，图1所示的结构仅为示意，其并不对上述投影控制装置的结构造成限制。例如，投影控制装置还可包括比图1中所示更多或者更少的组件，或者具有与图1所示出的不同配置。

存储器104可用于存储计算机程序，例如，应用软件的软件程序以及模块，如在本实施例中的投影方法对应的计算机程序，处理器102通过运行存储在存储器104内的计算机程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述的方法。存储器104可包括高速随机存储器，还可包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中，存储器104可进一步包括相对于处理器102远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至投影控制装置。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

传输设备106用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络包括投影控制装置的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中，传输设备106包括一个网络适配器(Network Interface Controller，简称为NIC)，其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，传输设备106可以为射频(Radio Frequency，简称为RF)模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。

在本实施例中提供了一种投影方法，图2是本申请一实施例的投影方法的流程图，如图2所示，该流程包括如下步骤：

步骤S201，获取人体的身高数据，其中，人体位于投影载体前方的可活动区域。

人体的身高数据指人体的头部至脚所接触的地面之间的一段高度。若不特别说明，本申请中所描述的某个对象的高度都是相对于地面的高度。

步骤S202，根据人体的身高数据确定投影载体上投影区域距离地面的高度。

投影区域距离地面的高度，可以是指投影区域中上边界距离地面的高度，也可以是指下边界距离地面的高度。以人体的身高数据作为参考，可以估计人体处于立姿举手状态下手部距离地面的高度，暂且称手部到达地面的高度为书写高度，该书写高度可以是一段范围。若以地面高度作为参考0点，则可以根据书写高度分别确定上边界高度和下边界高度，即确定投影区域的顶点在该参考坐标系中的纵坐标，而至于投影区域的宽度或者顶点横坐标的设置，只要使得投影区域处于投影载体上即可。

步骤S203，获取多媒体素材，将多媒体素材按照投影区域距离地面的高度投射至投影载体。

多媒体素材可以是底纹，底纹用于辅助书写，例如田字格、米字格、拼音四线三格、五线谱格、点型矩阵、数字通用八字格；多媒体素材也可以是字符、图画、动画中的任一种或者多种的组合。用户(人体)可以就投影好的多媒体素材在投影载体上进行书写或者指点演示。而且，本实施例不局限于教学场景，还可以应用于办公室、会议室、活动会场这些场所，用户在书写板上书写或者指点演示时，可以利用本实施例的方法提前在书写板上投影好字符、图画、底纹之类的内容。

在上述步骤S201至S203中，根据人体身高自适应调整投影区域距离地面的高度，不需要手动调整投影区域的高度；通过投影方式在投影载体上“绘制”多媒体素材，不需要徒手绘制，投影内容也不会因为反复擦写而改变，减轻了用户工作量，用户体验佳。通过上述步骤，解决了相关技术中存在的在书写板上徒手书写内容不方便、效率低的问题，使得书写便捷且高效。

关于获取人体的身高数据，可以是通过实时接收用户输入的信息来获取，也可以是查询用户在历次输入的信息中获取。以下将通过具体实施例对其他测距方式展开介绍。

在本申请的一个实施例中，在投影载体的上方设置有第一检测单元，第一检测单元被配置为能够检测自身与目标对象之间的距离，可通过如下步骤获取人体的身高数据：

控制第一检测单元发送第一测试信号至人体，并在接收到反射而回的第一测试信号的情况下，计算第一测试信号从发送至接收的第一时间差；根据第一测试信号的传播时速、第一时间差确定第一检测单元至人体的第一距离；获取第一检测单元至地面的第二距离；根据第一距离和第二距离，确定人体的身高。如此设置，可以实现无感化身高测量。

其中，在确定第一检测单元至人体的第一距离时，分为以下两种情况：

一种是只一次发射第一测试信号，得到一个距离，即为第一距离；另一种是多次发射第一测试信号，得到多个距离，选取最短距离作为第一距离，因为较为理想的情况是测量第一检测单元至人体头部的距离，如果人体偏离测试位置，将导致第一检测单元发射的第一测试信号无法到达人体头部，通过多次测量可以排除测量误差。

第一测试信号包括但不限于超声波、红外线、射频信号，相应地，第一检测单元可采用超声波探测器、红外线探测器、射频信号探测器中的任意一种。

关于获取第一检测单元至地面的第二距离，可通过如下方法实现：

方法一，获取预先标定的第二距离。例如，在整机开机后，默认进入标定模式，第一检测单元自动测量自身至地面的高度，得到第二距离，将该距离作为标定参数存储至处理器中，用以后续计算。又例如，可以事先用规尺测量测距设备至地面的高度，得到第二距离，将第二距离存储至处理器，用以后续计算。

方法二，控制第一检测单元发送第二测试信号至地面，并在接收到反射而回的第二测试信号的情况下，计算第二测试信号从发送至接收的第二时间差；根据第二测试信号的传播时速、第二时间差确定第一检测单元至地面的第二距离。其中，第二距离也可用超声波探测器、红外线探测器、射频信号探测器中的任意一种采集得到。

方法三，在投影载体的上方设置与第一检测单元等高的第二检测单元，控制第二检测单元测量自身至地面的距离，并将该距离作为第二距离，其中，第二检测单元被配置为能够检测自身与目标对象之间的距离。

在一些实施例中，第一检测单元或者第二检测单元中途变动安装位置，面对这种情况，则可以在每一次测量人体身高时，都启动第一检测单元或者第二检测单元实时测量自身至地面的距离，以解决预先标定的第二距离失效的问题。

上述获取第二距离的实施例，不限定第一测试信号和第二测试信号是由第一检测单元发射，还是由第一检测单元和第二检测单元发射。

针对第一测试信号和第二测试信号分别由第一检测单元和第二检测单元发射的情况，在一些实施例中，提供了如下测距方法：

在投影载体的上方设置等高的第一检测单元和第二检测单元，第一检测单元和第二检测单元均被配置为能够检测自身与目标对象之间的距离，人体处于第一检测单元下方，在测量人体身高时，可以同时启动第一检测单元和第二检测单元发射测试信号，以分别得到第一距离和第二距离，汇总第一距离和第二距离至处理器，由处理器将第一距离和第二距离作差即可得到人体身高。

为了避免非生物性干扰，需要对环境进行测试，以确定当前环境是否存在目标对象——人体。为实现这一目的，在本申请的一个实施例中，投影载体的上方设置有第三检测单元，第三检测单元被配置为能够检测红外辐射信号，在获取人体的身高数据之前，还将控制第三检测单元检测投影载体前方的可活动区域产生的红外辐射信号，并判断红外辐射信号是否达到预设阈值；在判断到红外辐射信号达到预设阈值的情况下，确定投影载体前方的可活动区域存在人体，并生成测距指令，其中，测距指令用于指示测量人体的身高。

在本实施例中，可以采用PIR(人体红外探测器)检测投影载体前方的可活动区域是否存在人体，若在投影载体前方的可活动区域检测到人体，则触发启动测量人体身高的任务。

以下实施例将对投影区域的选定进行展开介绍。

在本申请的一个实施例中，投影区域为规则四边形，根据人体的身高数据确定投影载体上投影区域距离地面的高度包括：

获取人体处于立姿举手状态下手部距离地面的高度和人体身高的第一比例；在投影载体上设置参考坐标系，根据第一比例和人体的身高数据，确定投影区域的竖直高度，并确定投影区域的四个顶点在参考坐标系中的纵坐标。

在本实施例中，以地面高度作为参考0点建立参考坐标系。假设人体身高为H，根据国标《GB10000-1988中国成年人人体尺寸》以及实际操作数据统计，人体立姿单手举起最高高度约为1.3*H，结合人体立姿目视高度，人体立姿在垂直于地面的平面上，最舒适书写高度约为0.9*H。

在一些实施例中，第一比例为0.9，投影区域的上边界高度可设置为不大于0.9*H，而为了避免投影区域不偏离投影载体，可设置投影区域的下边界高度不小于H1，其中，H1为投影载体下边界高度，这样，投影区域在竖直方向上的高度就可以设置在H1至0.9*H范围。

基于和上述实施例近似的设计原理，在一些实施例中，第一比例为1.3，则投影区域在竖直方向上的高度就可以设置在H1至1.3*H范围。

在一些实施例中，投影区域的下边界高度设置为0.9*H，投影区域的上边界高度设置为1.3*H。

在本申请的一个实施例中，在根据人体的身高数据确定投影载体上投影区域距离地面的高度之后，还将确定投影区域的水平宽度；确定投影镜头的光心在参考坐标系中的横坐标；根据光心在参考坐标系中的横坐标、投影区域的水平宽度，确定投影区域的四个顶点在参考坐标系中的横坐标。

在本实施例中，为方便计算，可以沿着投影镜头的光心指向地面的竖直方向建立y坐标轴，沿着地面的水平方向建立x坐标轴，只要确定投影区域的水平宽度，便可确定投影区域的四个顶点在参考坐标系中的横坐标。其中，投影区域的水平宽度可以是固定设置，也可以由用户自定义设置。

在本申请的一个实施例中，可通过如下步骤确定投影区域的水平宽度：

获取投影区域中水平宽度和竖直高度的第二比例，并根据第二比例、投影区域的竖直高度，确定投影区域的水平宽度。

例如，第一比例分别为0.9和1.3，人体升高为H，投影区域的下边界设置高度为0.9*H，投影区域的上边界设置高度为1.3*H，则投影区域的竖直高度(上边界和下边界之间的距离)Z＝1.3*H-0.9*H＝0.4*H。假设投影区域中宽和高的第二比例为M，则投影区域的水平宽度(左边界和右边界之间的距离)W＝M*Z。其中，M可以是16:9、4:4或者1:1。

在本申请的一个实施例中，可通过如下方式获取多媒体素材：

在电子显示屏上输出多个多媒体素材候选项；接收输入指令，根据输入指令从多媒体素材候选项中确定待投影的多媒体素材，其中，多媒体素材包括底纹，底纹用于辅助书写。

在本实施例中，电子显示屏可以设置在终端，多媒体素材可以存储在终端中，也可以存储在独立于终端的数据库中，终端可以通过访问数据库的方式获取多媒体素材。以投影底纹为例，当用户在投影载体上进行书写演示的时候，通过终端开启书写模式，电子显示屏输出多个底纹模式候选项，例如田字格、米字格、拼音四线三格、五线谱格、点型矩阵、数字通用8字格，用户在所需要的底纹模式上“打√”，即可完成底纹选择。终端根据用户所选择的底纹模式从预先储备的数据库中获取底纹数据，并结合上述所计算得出的投影区域范围坐标，将适合的底纹投影在满足用户使用高度的投影载体上。

在本实施例中，还提供了一种投影系统，图3是本申请一实施例的投影系统的结构示意图一，如图3所示，该投影系统包括：投影设备300、检测设备400和上述实施例的投影控制装置500，投影设备300、检测设备400分别与投影控制装置500通信连接。

其中投影设备300、检测设备400和投影控制装置500之间可以是电路连接，也可以是无线通信连接。投影设备300用于发射出投影光束，检测设备400用于检测投影载体前方的可活动区域是否存在人体，并测量人体身高。投影控制装置500用于控制投影设备300和检测设备400。投影设备300、检测设备400与投影控制装置500联动使用，投影控制装置500可以是诸如笔记本电脑、pad、智能手机、遥控器等任何控制终端。

在本申请的一个实施例中，投影设备300的投射比例不大于预设投射比例。投影设备300可以采用短焦镜头，投射比例小于1；投影设备300也可以采用超短焦镜头，投射比例小于0.6。

图4是本申请一实施例的投影系统的结构示意图二，如图4所示，检测设备包括：第一检测单元401和第三检测单元402，第一检测单元401、第三检测单元402均与投影设备300机械连接，第一检测单元401、第三检测单元402均与投影控制装置500通信连接；其中，第一检测单元401被配置为能够检测自身与目标对象之间的距离，第三检测单元402被配置为能够检测红外辐射信号。

图5是本申请一实施例的投影系统的结构示意图三，其中，投影设备300包括镜头301，第一检测单元401和第三检测单元402可以分别设置在镜头301的两侧。第三检测单元402检测投影载体前方的可活动区域是否存在人体，若检测到人体，则发送信号给投影控制装置500，投影控制装置500触发第一检测单元401启动测量人体身高的任务。第一检测单元401可以采用超声波探测器、红外线探测器或者射频信号探测器，第三检测单元402可以采用PIR。

图6是本申请一实施例的投影系统的结构示意图四，如图6所示，投影系统还包括：投影载体600，投影载体600包括可书写的板材。其中，投影载体600可以是黑板、陶瓷板、玻璃板、投影幕布、墙壁中的任意一种。

图7是本申请一实施例的投影系统的结构示意图五，如图7所示，投影系统包括至少一个投影设备300、至少一个检测设备400(图中未示出)和至少一个投影载体600，各投影载体600分别配置有一个投影设备300和一个检测设备400。

图8是本申请一实施例的投影系统的结构示意图六，如图8所示，还可以在多个投影载体600之间设置电子显示屏700。

虽然在图示中只示出了两个投影载体600，但是，在其中一些实施例中，还可以采用更多的投影载体600拼接在一起。

图9是本申请一实施例的投影系统的装配示意图，如图9所示，在本申请的一个实施例中，投影载体600的四围设有边框601，投影设备300与投影载体600的边框601机械连接。

参考图9，投影设备300设有安装组件，投影设备300通过安装组件和边框601可拆卸连接，在本实施例中，安装组件包括螺钉302，投影设备300和边框601通过螺钉302形成螺栓连接。当然，投影设备300和边框601还可以有其他连接方式，例如，焊接、套管连接、卡扣连接，还可以是固定连接。在本实施例中，投影设备300设置在投影载体600的正上方，投影设备300上设有镜头301、第一检测单元401和第三检测单元402，第一检测单元401和第三检测单元402分别设置在镜头301的两侧。

在本申请的一个实施例中，投影系统包括智慧黑板，图10是本申请一实施例的智慧黑板的结构示意图，如图10所示，该智慧黑板包括：主屏幕801、智慧黑板数据处理器802、第一副黑板803、第二副黑板804、第一短焦投影设备805、第二短焦投影设备806、黑板边框807。黑板边框807均匀围绕在主屏幕801、第一副黑板803和第二副黑板804的外边缘，黑板边框807可采用型材制成。第一短焦投影设备805和第二短焦投影设备806的设置相似，以第一短焦投影设备805为例，参考局部放大示意图，第一短焦投影设备805通过螺钉302与黑板边框807相互固定。其中，第一短焦投影设备805设有短焦投影镜头303，短焦投影镜头303两侧分别设有超声波测距探头403和PIR404。与第一短焦投影设备805、第二短焦投影设备806相连接的数据及供电线路通过黑板边框807内部引出。

其中，主屏幕801可以作为主黑板，具有电子显示屏功能，智慧黑板数据处理器802可以作为投影控制装置，以执行上述实施例的投影方法，第一副黑板803和第二副黑板804可以作为投影载体。

以教学场景为例，图11是本申请一实施例的智慧黑板的使用方法流程图，如图11所示，该流程包括如下步骤：

步骤S301，教师抵达讲台，开启智慧黑板电源；

步骤S302，在智慧黑板显示屏界面弹出选择对话框；

步骤S303，教师在对话框中选择符合需要的底纹样式；

步骤S304，超声波测距探头测量教师身高；

步骤S305，第一超声波测距探头输出数据170cm；

步骤S306，第二超声波测距探头输出数据0cm；

步骤S307，汇总身高数据；

步骤S308，计算书写所需投影区域；

步骤S309，短焦投影设备将底纹投射到适合教师书写的副黑板的投影区域。

在本实施例中，当教师抵达讲台，开启智慧黑板的电源按键。此时，教师触发PIR，由PIR识别到教师所处的位置(假设教师位于第一副黑板前方移动)，此时PIR触发超声波测距探头开启，由超声波测距探头发出声波信号至教师头部距离地面最高位置，例如头顶尖，并返回至超声波测距探头的信号接收器，超声波测距探头将收集到的人体高度数据(假设教师身高170cm)反馈至智慧黑板数据处理器，经由智慧黑板数据处理器汇总第一短焦投影设备和第二短焦投影设备所检测到的人体身高数据，得到教师实际身高数据以及活动位置。

图12是本申请一实施例的智慧黑板投影区域的示意图，如图12所示，该智慧黑板包括两块副黑板，每一块副黑板上都可以投影多媒体素材。其中，Yn，Yo，Yp，Yq，Ya，Ys，Yd，Yf代表投影区域边界顶点距离地面的垂直高度，即顶点纵坐标；Xn，Xn，Xp，Xq，Xa，Xs，Xd，Xf代表投影区域边界顶点距离短焦投影水平中心线的距离，即顶点横坐标。

上述参数满足以下计算规则：

Yn＝Yo＝Ya＝Ys＝1.3H；

Yp＝Yq＝Yd＝Yf＝0.9H；

Yn-Yp＝Yo-Yq＝Ya-Yd＝Ys-Yf＝Z，其中Z代表投影区域的d竖直高度；

Z＝1.3*H-0.9*H＝0.4*H；

Xa＝-Xs，Xd＝-Xf，Xn＝-Xo，Xp＝-Xq；

Xo-Xn＝Xq-Yp＝Xs-Xa＝Xf-Xd＝W，其中W代表投影区域得水平宽度；

W＝M*Z，其中，M为投影区域比例系数；

至此，完成投影区域坐标的限定。

投影区域比例系数M可以由用户选择设定，在一种实施方式中，M可以选择16：9、4：4或者1：1。

图13是本申请一实施例的智慧黑板主屏幕的局部界面示意图，如图13所示，当教师需要在副黑板上进行书写演示的时候，只需要开启书写模式，在主屏幕上自动弹出选择对话框，选择底纹，底纹包括但不限于田字格、米字格、拼音四线三格、五线谱格、点型矩阵、数字通用8字格，教师在所需要的格子模式上“打√”，完成选择。智慧黑板将教师所选择的格子模式输入到预先储备的格子数据库，并结合上述所计算得出的投影区域坐标，将适合的格子投影在满足教师使用高度的副黑板上。至此，完成投影操作，教师可以在投影格子的区域，用粉笔进行书写演示。

在本实施例中还提供了一种电子装置，包括存储器和处理器，该存储器中存储有计算机程序，该处理器被设置为运行计算机程序以执行上述任一项方法实施例中的步骤。

可选地，上述电子装置还可以包括传输设备以及输入输出设备，其中，该传输设备和上述处理器连接，该输入输出设备和上述处理器连接。

可选地，在本实施例中，上述处理器可以被设置为通过计算机程序执行以下步骤：

S1，获取人体的身高数据，其中，人体位于投影载体前方的可活动区域；

S2，根据人体的身高数据确定投影载体上投影区域距离地面的高度；

S3，获取多媒体素材，将多媒体素材按照投影区域距离地面的高度投射至投影载体。

需要说明的是，在本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例，在本实施例中不再赘述。

此外，结合上述实施例中提供的投影方法，在本实施例中还可以提供一种存储介质来实现。该存储介质上存储有计算机程序；该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例中的任意一种投影方法。

应该明白的是，这里描述的具体实施例只是用来解释这个应用，而不是用来对它进行限定。根据本申请提供的实施例，本领域普通技术人员在不进行创造性劳动的情况下得到的所有其它实施例，均属本申请保护范围。

显然，附图只是本申请的一些例子或实施例，对本领域的普通技术人员来说，也可以根据这些附图将本申请适用于其他类似情况，但无需付出创造性劳动。另外，可以理解的是，尽管在此开发过程中所做的工作可能是复杂和漫长的，但是，对于本领域的普通技术人员来说，根据本申请披露的技术内容进行的某些设计、制造或生产等更改仅是常规的技术手段，不应被视为本申请公开的内容不足。

“实施例”一词在本申请中指的是结合实施例描述的具体特征、结构或特性可以包括在本申请的至少一个实施例中。该短语出现在说明书中的各个位置并不一定意味着相同的实施例，也不意味着与其它实施例相互排斥而具有独立性或可供选择。本领域的普通技术人员能够清楚或隐含地理解的是，本申请中描述的实施例在没有冲突的情况下，可以与其它实施例结合。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对专利保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (15)

1.一种投影方法，其特征在于，应用于在投影载体上书写内容的演示场景，所述方法包括：

获取人体的身高数据，其中，所述人体位于投影载体前方的可活动区域；

根据所述人体的身高数据确定所述投影载体上投影区域距离地面的高度；

获取多媒体素材，将所述多媒体素材按照所述投影区域距离地面的高度投射至所述投影载体。

2.根据权利要求1所述的投影方法，其特征在于，所述投影载体的上方设置有第一检测单元，所述第一检测单元被配置为能够检测自身与目标对象之间的距离，获取人体的身高数据包括：

控制所述第一检测单元发送第一测试信号至所述人体，并在接收到反射而回的所述第一测试信号的情况下，计算所述第一测试信号从发送至接收的第一时间差；

根据所述第一测试信号的传播时速、所述第一时间差确定所述第一检测单元至所述人体的第一距离；

获取所述第一检测单元至地面的第二距离；

根据所述第一距离和所述第二距离，确定所述人体的身高。

3.根据权利要求2所述的投影方法，其特征在于，获取所述第一检测单元至地面的第二距离包括：

获取预先标定的所述第二距离；或者，

控制所述第一检测单元发送第二测试信号至地面，并在接收到反射而回的所述第二测试信号的情况下，计算所述第二测试信号从发送至接收的第二时间差，根据所述第二测试信号的传播时速、所述第二时间差确定所述第一检测单元至地面的所述第二距离；或者，

在所述投影载体的上方设置与所述第一检测单元等高的第二检测单元，控制所述第二检测单元测量自身至地面的距离，并将该距离作为所述第二距离，其中，所述第二检测单元被配置为能够检测自身与目标对象之间的距离。

4.根据权利要求1所述的投影方法，其特征在于，所述投影载体的上方设置有第三检测单元，所述第三检测单元被配置为能够检测红外辐射信号，在获取人体的身高数据之前，所述方法还包括：

控制所述第三检测单元检测所述投影载体前方的可活动区域产生的红外辐射信号，并判断所述红外辐射信号是否达到预设阈值；

在判断到所述红外辐射信号达到预设阈值的情况下，确定所述投影载体前方的可活动区域存在人体，并生成测距指令，其中，所述测距指令用于指示测量所述人体的身高。

5.根据权利要求1所述的投影方法，其特征在于，所述投影区域为规则四边形，根据所述人体的身高数据确定所述投影载体上投影区域距离地面的高度包括：

获取人体处于立姿举手状态下手部距离地面的高度和人体身高的第一比例；

在所述投影载体上设置参考坐标系，根据所述第一比例和所述人体的身高数据，确定所述投影区域的竖直高度，并确定所述投影区域的四个顶点在所述参考坐标系中的纵坐标。

6.根据权利要求5所述的投影方法，其特征在于，在根据所述人体的身高数据确定所述投影载体上投影区域距离地面的高度之后，所述方法还包括：

确定所述投影区域的水平宽度；

确定投影镜头的光心在所述参考坐标系中的横坐标；

根据所述光心在所述参考坐标系中的横坐标、所述投影区域的水平宽度，确定所述投影区域的四个顶点在所述参考坐标系中的横坐标。

7.根据权利要求6所述的投影方法，其特征在于，确定所述投影区域的水平宽度包括：

获取所述投影区域中水平宽度和竖直高度的第二比例，并根据所述第二比例、所述投影区域的竖直高度，确定所述投影区域的水平宽度。

8.根据权利要求1所述的投影方法，其特征在于，获取多媒体素材包括：

在电子显示屏上输出多个多媒体素材候选项；

接收输入指令，根据所述输入指令从所述多媒体素材候选项中确定待投影的多媒体素材，其中，所述多媒体素材包括底纹，所述底纹用于辅助书写。

9.一种投影控制装置，包括存储器和处理器，其特征在于，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行权利要求1至8中任一项所述的投影方法。

10.一种投影系统，其特征在于，包括：投影设备、检测设备和权利要求9所述的投影控制装置，所述投影设备、所述检测设备分别与所述投影控制装置通信连接。

11.根据权利要求10所述的投影系统，其特征在于，所述检测设备包括：第一检测单元和第三检测单元，所述第一检测单元、所述第三检测单元均与所述投影设备机械连接，所述第一检测单元、所述第三检测单元均与所述投影控制装置通信连接；其中，所述第一检测单元被配置为能够检测自身与目标对象之间的距离，所述第三检测单元被配置为能够检测红外辐射信号。

12.根据权利要求10或11所述的投影系统，其特征在于，还包括：投影载体，所述投影载体包括可书写的板材。

13.根据权利要求12所述的投影系统，其特征在于，所述投影系统包括至少一个所述投影设备、至少一个所述检测设备和至少一个所述投影载体，各所述投影载体分别配置有一个所述投影设备和一个所述检测设备。

14.根据权利要求13所述的投影系统，其特征在于，所述投影载体的四围设有边框，所述投影设备与所述投影载体的边框机械连接。

15.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至8中任一项所述的投影方法的步骤。

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