CN114520895B - 投影控制方法、装置、投影光机及可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种投影控制方法、装置、投影光机及可读存储介质，涉及画面投影技术领域。本申请通过获取拍照装置针对当前投影介质拍摄到的介质图像，并从介质图像中图像分割出多个待校验区域，接着自行从多个待校验区域中提取满足预设画面比例的最大有效显示区域，并根据及投影光机与拍照装置之间的图像映射变换关系，将待显示画面变换到投影光机的与最大有效显示区域对应的投放区域内，得到对应的待投放画面，进而直接控制投影光机对待投放画面进行投影，使待显示画面的画面内容得以快速地在投影介质上的与最大有效显示区域对应且适合画面投影的区域内显示，从而提高画面投影效果以及用户的画面浏览体验。

Description

投影控制方法、装置、投影光机及可读存储介质

技术领域

本申请涉及画面投影技术领域，具体而言，涉及一种投影控制方法、装置、投影光机及可读存储介质。

背景技术

目前，投影光机在使用过程中，通常需要用户自行选取特殊物体(例如，空白墙面或空白幕布)作为投影光机的投影介质，而后通过人眼观测的方式人工地选取当前投影介质上某个区域作为投影区域，并通过手动调试投影光机的方式使画面对应投影到选定的投影区域内。但就实际而言，人工选取的投影区域通常无法满足画面投影需求，人工调试投影光机通常也会影响画面投影效率，并容易产生画面投影误差，无法将画面真实投影到选定的投影区域内进行显示，无法保证画面投影效果，影响用户的画面浏览体验。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种投影控制方法、装置、投影光机及可读存储介质，能够自动地在当前投影介质上圈定适合画面投影的有效区域范围，并自动且快速地将待显示画面投影到有效区域范围内进行显示，以提高画面投影效果及用户的画面浏览体验。

为了实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本申请提供一种投影控制方法，所述方法包括：

获取拍照装置针对当前投影介质拍摄到的介质图像；

对所述介质图像进行图像分割，得到所述介质图像所包括的多个待校验区域；

从所述多个待校验区域中提取满足预设画面比例的最大有效显示区域；

根据所述最大有效显示区域在所述介质图像中的角点位置，以及投影光机与所述拍照装置之间的图像映射变换关系，将待显示画面变换到所述投影光机的与所述最大有效显示区域对应的投放区域内，得到对应的待投放画面；

控制所述投影光机对所述待投放画面进行投影，使所述待显示画面的画面内容在所述投影介质上显示。

在可选的实施方式中，所述从所述多个待校验区域中提取满足预设画面比例的最大有效显示区域的步骤，包括：

对每个待校验区域进行四边形边界拟合；

若存在拟合出四边形边界的目标校验区域，则检测拟合出的所述四边形边界的边界尺寸比例是否满足所述预设画面比例；

在检测到所述边界尺寸比例满足所述预设画面比例的情况下，直接将对应边界尺寸比例满足所述预设画面比例的所述目标校验区域作为所述最大有效显示区域。

在可选的实施方式中，所述从所述多个待校验区域中提取满足预设画面比例的最大有效显示区域的步骤，还包括：

在目标校验区域的边界尺寸比例不满足所述预设画面比例，或不存在所述目标校验区域的情况下，从所述多个待校验区域中提取满足所述预设画面比例的最大像素连续区域；

将所述最大像素连续区域作为所述最大有效显示区域。

在可选的实施方式中，所述从所述多个待校验区域中提取满足所述预设画面比例的最大像素连续区域的步骤，包括：

从所述多个待校验区域中选取预设数目个待筛查区域，其中所述待筛查区域的像素点数目大于未被选取的待校验区域的像素点数目；

针对每个待筛查区域，确定该待筛查区域的面积最大的内接矩形连续区域；

在得到的每个内接矩形连续区域内按照所述预设画面比例求取对应的内接矩形区域；

将区域面积最大的所述内接矩形区域作为所述最大像素连续区域。

在可选的实施方式中，所述根据所述最大有效显示区域在所述介质图像中的角点位置，以及投影光机与所述拍照装置之间的图像映射变换关系，将待显示画面变换到所述投影光机的与所述最大有效显示区域对应的投放区域内，得到对应的待投放画面的步骤，包括：

根据所述图像映射变换关系对所述最大有效显示区域的角点位置进行位置变换，得到所述投影光机所在的光机坐标系下的所述投放区域的角点位置坐标；

在所述光机坐标系下建立所述角点位置坐标与所述待显示画面的顶点位置坐标之间的坐标匹配关系；

根据所述坐标匹配关系对所述待显示画面内各像素点进行坐标变换，得到与所述投放区域位置重叠的所述待投放画面。

在可选的实施方式中，所述方法还包括：

控制所述投影光机向当前投影介质投射调试画面，并获取所述拍照装置针对所述调试画面拍摄到的介质校准图像；

计算所述调试画面在所述投影光机所在的光机坐标系下的第一角点坐标，以及所述调试画面在所述介质校准图像所对应的拍照坐标系下的第二角点坐标；

根据所述第一角点坐标与所述第二角点坐标之间的位置对应关系，确定所述投影光机与所述拍照装置之间的图像映射变换关系。

第二方面，本申请提供一种投影控制装置，所述装置包括：

介质图像获取模块，用于获取拍照装置针对当前投影介质拍摄到的介质图像；

图像区域分割模块，用于对所述介质图像进行图像分割，得到所述介质图像所包括的多个待校验区域；

显示区域提取模块，用于从所述多个待校验区域中提取满足预设画面比例的最大有效显示区域；

画面映射变换模块，用于根据所述最大有效显示区域在所述介质图像中的角点位置，以及投影光机与所述拍照装置之间的图像映射变换关系，将待显示画面变换到所述投影光机的与所述最大有效显示区域对应的投放区域内，得到对应的待投放画面；

画面投影控制模块，用于控制所述投影光机对所述待投放画面进行投影，使所述待显示画面的画面内容在所述投影介质上显示。

在可选的实施方式中，所述显示区域提取模块从所述多个待校验区域中提取满足预设画面比例的最大有效显示区域的方式，包括：

对每个待校验区域进行四边形边界拟合；

若存在拟合出四边形边界的目标校验区域，则检测拟合出的所述四边形边界的边界尺寸比例是否满足所述预设画面比例；

在检测到所述边界尺寸比例满足所述预设画面比例的情况下，直接将对应边界尺寸比例满足所述预设画面比例的所述目标校验区域作为所述最大有效显示区域。

在可选的实施方式中，所述显示区域提取模块从所述多个待校验区域中提取满足预设画面比例的最大有效显示区域的方式，还包括：

在目标校验区域的边界尺寸比例不满足所述预设画面比例，或不存在所述目标校验区域的情况下，从所述多个待校验区域中提取满足所述预设画面比例的最大像素连续区域；

将所述最大像素连续区域作为所述最大有效显示区域。

在可选的实施方式中，所述显示区域提取模块从所述多个待校验区域中提取满足所述预设画面比例的最大像素连续区域的方式，包括：

从所述多个待校验区域中选取预设数目个待筛查区域，其中所述待筛查区域的像素点数目大于未被选取的待校验区域的像素点数目；

针对每个待筛查区域，确定该待筛查区域的面积最大的内接矩形连续区域；

在得到的每个内接矩形连续区域内按照所述预设画面比例求取对应的内接矩形区域；

将区域面积最大的所述内接矩形区域作为所述最大像素连续区域。

在可选的实施方式中，所述画面映射变换模块根据所述最大有效显示区域在所述介质图像中的角点位置，以及投影光机与所述拍照装置之间的图像映射变换关系，将待显示画面变换到所述投影光机的与所述最大有效显示区域对应的投放区域内，得到对应的待投放画面的方式，包括：

根据所述图像映射变换关系对所述最大有效显示区域的角点位置进行位置变换，得到所述投影光机所在的光机坐标系下的所述投放区域的角点位置坐标；

在所述光机坐标系下建立所述角点位置坐标与所述待显示画面的顶点位置坐标之间的坐标匹配关系；

根据所述坐标匹配关系对所述待显示画面内各像素点进行坐标变换，得到与所述投放区域位置重叠的所述待投放画面。

在可选的实施方式中，所述装置还包括：

介质投影校准模块，用于控制所述投影光机向当前投影介质投射调试画面，并获取所述拍照装置针对所述调试画面拍摄到的介质校准图像；

角点坐标计算模块，用于计算所述调试画面在所述投影光机所在的光机坐标系下的第一角点坐标，以及所述调试画面在所述介质校准图像所对应的拍照坐标系下的第二角点坐标；

变换关系创建模块，用于根据所述第一角点坐标与所述第二角点坐标之间的位置对应关系，确定所述投影光机与所述拍照装置之间的图像映射变换关系。

第三方面，本申请提供一种投影光机，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机程序，所述处理器可执行所述计算机程序，实现前述实施方式中任意一项所述的投影控制方法。

第四方面，本申请提供一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现前述实施方式中任意一项所述的投影控制方法。

本申请实施例的有益效果包括如下内容：

本申请通过获取拍照装置针对当前投影介质拍摄到的介质图像，并从介质图像中图像分割出多个待校验区域，接着从多个待校验区域中提取满足预设画面比例的最大有效显示区域，并根据及投影光机与拍照装置之间的图像映射变换关系，将待显示画面变换到投影光机的与最大有效显示区域对应的投放区域内，得到对应的待投放画面，进而直接控制投影光机对待投放画面进行投影，使待显示画面的画面内容得以快速地在投影介质上的与最大有效显示区域对应且适合画面投影的区域内显示，从而提高画面投影效果以及用户的画面浏览体验。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请实施例提供的投影控制方法的流程示意图之一；

图2为图1中的步骤S230包括的子步骤的流程示意图之一；

图3为图1中的步骤S230包括的子步骤的流程示意图之二；

图4为图1中的步骤S240包括的子步骤的流程示意图；

图5为本申请实施例提供的投影控制方法的流程示意图之二；

图6为本申请实施例提供的投影控制装置的组成示意图之一；

图7为本申请实施例提供的投影控制装置的组成示意图之二；

图8为本申请实施例提供的投影光机的组成示意图。

图标：100-投影控制装置；110-介质图像获取模块；120-图像区域分割模块；130-显示区域提取模块；140-画面映射变换模块；150-画面投影控制模块；160-介质投影校准模块；170-角点坐标计算模块；180-变换关系创建模块；10-投影光机；11-存储器；12-处理器；13-通信单元；14-拍照装置。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。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。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

请参照图1，图1是本申请实施例提供的投影控制方法的流程示意图之一。在本申请实施例中，图1所示的投影控制方法能够自动地在当前投影介质上圈定适合画面投影的有效区域范围，并自动且快速地将待显示画面投影到有效区域范围内进行显示，从而确保投影介质上显示画面的区域能够满足画面投影需求，避免产生人工调试投影光机所造成的画面投影误差，提升画面投影效率，以提高画面投影效果及用户的画面浏览体验。其中，所述投影介质可由投影光机的使用人员根据自身需求进行随机选择，所述投影介质可以是，但不限于，空白墙面、空白报板、空白幕布等；图1所示的投影控制方法可由与投影光机及拍照装置通信连接的计算机设备单独执行，也可直接由与拍照装置通信连接的投影光机单独执行，还可由集成有拍照装置的投影光机独自执行。下面对图1所示的投影控制方法进行详细描述。

步骤S210，获取拍照装置针对当前投影介质拍摄到的介质图像。

在本实施例中，当确定出需要进行画面投射的当前投影介质后，可通过投影光机或其他光影投射设备向当前投影介质投射纯白图像，而后由拍照装置对当前投影介质进行图像采集，得到当前投影介质所对应的介质图像。在此过程中，为提升图1所示的投影控制方法的投影精准度，被投射的纯白图像的亮度需高于所述投影光机的最大投影亮度的20％，以确保采集到的所述介质图像中蕴含的介质特征更为丰富细致。

其中，当所述拍照装置拍摄到所述介质图像后，执行图1所示的投影控制方法的电子设备(比如，与投影光机及拍照装置通信连接的计算机设备，或与拍照装置通信连接的投影光机)可直接通过网络从该拍照装置处获取到所述介质图像。

步骤S220，对介质图像进行图像分割，得到介质图像所包括的多个待校验区域。

在本实施例中，当得到当前投影介质的介质图像后，可通过采用漫水填充算法或分水岭算法，对所述介质图像内各像素点进行相似色度聚类，并按照聚类结果对该介质图像进行图像分割，以从所述介质图像中分割出多个待校验区域。其中，每个待校验区域内的各像素点被归属于同一像素色度类别。

步骤S230，从多个待校验区域中提取满足预设画面比例的最大有效显示区域。

在本实施例中，所述预设画面比例用于表示预先设定的适合画面投影区域所能承载的画面尺寸比例，其中所述预设画面比例可以是以一个画面比例范围(比如，16:9～16:10)进行表达，也可以是多个具体比例的组合(比如，3:2、4:3及16:9)进行表达，还可以是单个尺寸比例(比如，16:9)进行表达。

当确定出介质图像所包括的多个待校验区域后，可按照所述预设画面比例确定这多个待校验区域中是否直接存在某个待校验区域能够直接作为实现最佳画面投影效果的最大有效显示区域，或在这多个待校验区域中截取出无异物及杂色存在且满足所述预设画面比例的最大图像区域作为所述最大有效显示区域。

步骤S240，根据最大有效显示区域在介质图像中的角点位置，以及投影光机与拍照装置之间的图像映射变换关系，将待显示画面变换到投影光机的与最大有效显示区域对应的投放区域内，得到对应的待投放画面。

在本实施例中，所述图像映射变换关系用于表示在投影光机与拍照装置以当前投影介质为参照的情况下，同一事物在投影光机所投影的画面及拍照装置所拍摄的图像中各自对应的事物位置之间的映射关系。换句话说，在所述投影光机与所述拍照装置各自相对于当前投影介质不发生位置变化的情况下，所述投影光机向当前投影介质投影包括某一事物的画面，而所述拍照装置朝向当前投影介质对包括该事物的画面进行拍照时，该事物在所述投影光机所在的光机坐标系下的位置信息，与该事物在所述拍照装置所在的拍照坐标系下的位置信息之间的位置匹配关系，即为上述图像映射变换关系。此时，所述投放区域即为所述投影光机所在的光机坐标系下与所述最大有效显示区域相互对应的区域。其中，所述投放区域的具体位置信息可由所述最大有效显示区域在所述介质图像内的相关位置信息通过所述图像映射变换关系转换得到。

当通过所述最大有效显示区域在所述介质图像内的角点位置，确定出所述最大有效显示区域所对应的投放区域的角点位置后，可通过坐标变换的方式将待显示画面整体对齐到所述投放区域的范围内，得到对应的待投放画面，以在所述投影光机直接朝向当前投影介质对所述待投放画面进行投影时，当前投影介质的与最大有效显示区域对应且适合画面投影的区域内会真实有效地显现出所述待显示画面的画面内容。

步骤S250，控制投影光机对待投放画面进行投影，使待显示画面的画面内容在投影介质上显示。

在本实施例中，当待显示画面在光机坐标系所在层面内被变换到与所述最大有效显示区域对应的投放区域内后，可直接控制所述投影光机对得到的待投放画面进行投影，使该待投放画面对应投射在当前投影介质的与最大有效显示区域对应且适合画面投影的区域内，使待显示画面的画面内容得以在当前投影介质的适合画面投影区域内正常显示，以达到最佳的画面投影效果，提升用户的画面浏览体验，无需花费人力成本确定最佳投影区域及调试投影光机。

由此，本申请可通过执行图1所示的投影控制方法，使投影光机能够自适应地确定当前投影介质上适合画面投影的有效区域范围，并自动且快速地将待显示画面的画面内容投影到有效区域范围内进行显示，避免产生人工调试投影光机所造成的画面投影误差，提升画面投影效率，以提高画面投影效果及用户的画面浏览体验。

在本申请中，介质图像中的最大有效显示区域的具体选定，是影响投影控制方法的画面投影效果的重要因素，因此本申请实施例提供如下能够提取真实有效的显示区域提取方式，来确保所述投影光机能够有效地将待显示画面的画面内容投影到当前投影介质的适合画面投影区域内进行显示。下面对该显示区域提取方式进行详细阐述。

可选地，请参照图2，图2是图1中的步骤S230包括的子步骤的流程示意图之一。在本实施例中，所述步骤S230可以包括子步骤S231～子步骤S233。

子步骤S231，对每个待校验区域进行四边形边界拟合。

子步骤S232，若存在拟合出四边形边界的目标校验区域，则检测拟合出的四边形边界的边界尺寸比例是否满足预设画面比例。

子步骤S233，在检测到边界尺寸比例满足预设画面比例的情况下，直接将对应边界尺寸比例满足预设画面比例的目标校验区域作为最大有效显示区域。

其中，若存在多个对应边界尺寸比例满足预设画面比例的目标校验区域，则可将面积最大的该目标校验区域作为所述最大有效显示区域，以保证待显示画面的画面内容能够在确保画面投影效果的同时，实现画面投影最大化功能。

在本实施例中，可通过执行上述子步骤S231～子步骤S233的方式，确定上述多个待校验区域中能够直接作为实现最佳画面投影效果的最大有效显示区域的目标校验区域，以确保所述投影光机最终能够将待显示画面的画面内容投影到当前投影介质中适合画面投影的区域内。

可选地，请参照图3，图3是图1中的步骤S230包括的子步骤的流程示意图之二。在本实施例中，所述步骤S230还可以包括子步骤S235～子步骤S236。

子步骤S235，在目标校验区域的边界尺寸比例不满足预设画面比例，或不存在目标校验区域的情况下，从多个待校验区域中提取满足预设画面比例的最大像素连续区域。

子步骤S236，将最大像素连续区域作为最大有效显示区域。

在本实施例中，当确定介质图像所包括的多个待校验区域中并不存在任何一个能够拟合出四边形边界的目标校验区域，或者所述多个待校验区域中的目标校验区域所对应的边界尺寸比例并不满足所述预设画面比例的情况下，可通过在这多个待校验区域中截取出无异物及杂色存在且满足所述预设画面比例的最大图像区域(即最大像素连续区域)作为当前的最大有效显示区域，以确保画面投影效果。

其中，所述从多个待校验区域中提取满足预设画面比例的最大像素连续区域的步骤，可以包括：

从所述多个待校验区域中选取预设数目个待筛查区域，其中所述待筛查区域的像素点数目大于未被选取的待校验区域的像素点数目；

针对每个待筛查区域，确定该待筛查区域的面积最大的内接矩形连续区域；

在得到的每个内接矩形连续区域内按照所述预设画面比例求取对应的内接矩形区域；

将区域面积最大的所述内接矩形区域作为所述最大像素连续区域。

在本实施例的一种实施方式中，在确定出预设数目个待筛查区域后，可针对每个待筛查区域提取其区域轮廓，并采用直方图投影算法确定该区域轮廓内面积最大的矩形连续区域，得到该待筛查区域所对应的内接矩形连续区域。

由此，在本实施例中，可通过执行上述子步骤S235～子步骤S236的方式，从上述多个待校验区域中截取出无异物及杂色存在且满足所述预设画面比例的最大图像区域，来充当实现最佳画面投影效果的最大有效显示区域，以确保所述投影光机最终能够将待显示画面的画面内容投影到当前投影介质中适合画面投影的区域范围内。

在本申请中，本申请实施例提供一种针对待显示画面的画面变换方式，确保所述投影光机最终投影出的画面实质与最大有效显示区域相互匹配，实现投影光机的投影自动化调控操作，避免出现投影误差。下面对该画面变换方式进行详细阐述。

请参照图4，图4是图1中的步骤S240包括的子步骤的流程示意图。在本实施例中，所述步骤S240可以包括子步骤S241～子步骤S243。

子步骤S241，根据图像映射变换关系对最大有效显示区域的角点位置进行位置变换，得到投影光机所在的光机坐标系下的投放区域的角点位置坐标。

子步骤S242，在光机坐标系下建立角点位置坐标与待显示画面的顶点位置坐标之间的坐标匹配关系。

子步骤S243，根据坐标匹配关系对待显示画面内各像素点进行坐标变换，得到与投放区域位置重叠的待投放画面。

其中，坐标匹配关系用于表示所述最大有效显示区域在所述光机坐标系所在层面内对应的投放区域，与所述待显示画面的画面轮廓区域之间的位置映射关系。

由此，本申请可通过执行子步骤S241～子步骤S243，将待显示画面的画面内容有效地对齐到所述投放区域的范围内，实现投影光机的投影自动化调控操作，避免出现投影误差。

可选地，请参照图5，图5是本申请实施例提供的投影控制方法的流程示意图之二。在本申请实施例中，图5所示的投影控制方法与图1所示的投影控制方法相比，图5所示的投影控制方法还包括步骤S207、步骤S208及步骤S209。其中，所述步骤S207、步骤S208及步骤S209用于在所述投影光机与所述拍照装置各自相对于当前投影介质的位置不变时，精准测量出以当前投影介质为参照的投影光机与拍照装置之间的图像映射变换关系，进而保证投影光机能够正常将待显示画面投影到当前投影介质上适合画面投影的有效区域范围内，提升用户的画面浏览体验。其中，当所述投影光机和/或所述拍照装置相对于当前投影介质发生位置变动时，便需重新执行所述步骤S207、步骤S208及步骤S209，以对所述图像映射变换关系进行参数校准。

步骤S207，控制投影光机向当前投影介质投射调试画面，并获取拍照装置针对调试画面拍摄到的介质校准图像。

步骤S208，计算调试画面在投影光机所在的光机坐标系下的第一角点坐标，以及调试画面在介质校准图像所对应的拍照坐标系下的第二角点坐标。

步骤S209，根据第一角点坐标与第二角点坐标之间的位置对应关系，确定投影光机与拍照装置之间的图像映射变换关系。

在本实施例中，所述调试画面可以是黑白棋盘格画面，也可以是黑白条纹画面，具体的画面内容可根据用户需求进行不同的配置。在本实施例的一种实施方式中，可直接将调试画面所对应的第一角点坐标与第二角点坐标之间的位置对应关系，作为所述图像映射变换关系。

由此，本申请可通过执行上述步骤S207、步骤S208及步骤S209，在所述投影光机与所述拍照装置各自相对于当前投影介质的位置不变时，精准测量出以当前投影介质为参照的投影光机与拍照装置之间的图像映射变换关系，并在所述投影光机和/或所述拍照装置相对于当前投影介质发生位置变动时，同步地对所述图像映射变换关系进行参数校准，进而保证所述投影光机最终能够正常地将待显示画面的画面内容投影到当前投影介质的适合画面投影的有效区域范围内，提升用户的画面浏览体验。

在本申请中，本申请实施例提供一种投影控制装置，使存储或固化有所述投影控制装置的电子设备能够通过运行所述投影控制装置所包括的软件功能模块及计算机程序等，实现上述投影控制方法所对应的功能。下面对本申请提供的投影控制装置的具体组成进行描述。

可选地，请参照图6，图6是本申请实施例提供的投影控制装置100的组成示意图之一。在本申请实施例中，所述投影控制装置100可以包括介质图像获取模块110、图像区域分割模块120、显示区域提取模块130、画面映射变换模块140及画面投影控制模块150。

介质图像获取模块110，用于获取拍照装置针对当前投影介质拍摄到的介质图像。

图像区域分割模块120，用于对介质图像进行图像分割，得到介质图像所包括的多个待校验区域。

显示区域提取模块130，用于从多个待校验区域中提取满足预设画面比例的最大有效显示区域。

画面映射变换模块140，用于根据最大有效显示区域在介质图像中的角点位置，以及投影光机与拍照装置之间的图像映射变换关系，将待显示画面变换到投影光机的与最大有效显示区域对应的投放区域内，得到对应的待投放画面。

画面投影控制模块150，用于控制投影光机对待投放画面进行投影，使待显示画面的画面内容在投影介质上显示。

在本实施例的一种实施方式中，所述显示区域提取模块130从多个待校验区域中提取满足预设画面比例的最大有效显示区域的方式，可以包括：

对每个待校验区域进行四边形边界拟合；

若存在拟合出四边形边界的目标校验区域，则检测拟合出的四边形边界的边界尺寸比例是否满足预设画面比例；

在检测到边界尺寸比例满足预设画面比例的情况下，直接将对应边界尺寸比例满足预设画面比例的目标校验区域作为最大有效显示区域。

在本实施例的另一种实施方式中，所述显示区域提取模块130从多个待校验区域中提取满足预设画面比例的最大有效显示区域的方式，还可以包括：

在目标校验区域的边界尺寸比例不满足预设画面比例，或不存在目标校验区域的情况下，从多个待校验区域中提取满足预设画面比例的最大像素连续区域；

将最大像素连续区域作为最大有效显示区域。

其中，所述显示区域提取模块130从多个待校验区域中提取满足预设画面比例的最大像素连续区域的方式，包括：

从多个待校验区域中选取预设数目个待筛查区域，其中待筛查区域的像素点数目大于未被选取的待校验区域的像素点数目；

针对每个待筛查区域，确定该待筛查区域的面积最大的内接矩形连续区域；

在得到的每个内接矩形连续区域内按照预设画面比例求取对应的内接矩形区域；

将区域面积最大的内接矩形区域作为最大像素连续区域。

在本实施例中，所述画面映射变换模块140根据最大有效显示区域在介质图像中的角点位置，以及投影光机与拍照装置之间的图像映射变换关系，将待显示画面变换到投影光机的与最大有效显示区域对应的投放区域内，得到对应的待投放画面的方式，可以包括：

根据图像映射变换关系对最大有效显示区域的角点位置进行位置变换，得到投影光机所在的光机坐标系下的投放区域的角点位置坐标；

在光机坐标系下建立角点位置坐标与待显示画面的顶点位置坐标之间的坐标匹配关系；

根据坐标匹配关系对待显示画面内各像素点进行坐标变换，得到与投放区域位置重叠的待投放画面。

可选地，请参照图7，图7是本申请实施例提供的投影控制装置100的组成示意图之二。在本申请实施例中，所述投影控制装置100还可以包括介质投影校准模块160、角点坐标计算模块170及变换关系创建模块180。

介质投影校准模块160，用于控制投影光机向当前投影介质投射调试画面，并获取拍照装置针对调试画面拍摄到的介质校准图像。

角点坐标计算模块170，用于计算调试画面在投影光机所在的光机坐标系下的第一角点坐标，以及调试画面在介质校准图像所对应的拍照坐标系下的第二角点坐标。

变换关系创建模块180，用于根据第一角点坐标与第二角点坐标之间的位置对应关系，确定投影光机与拍照装置之间的图像映射变换关系。

需要说明的是，本申请实施例所提供的投影控制装置100，其基本原理及产生的技术效果与前述投影控制方法相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考上述的针对投影控制方法的描述内容。

在本申请中，本申请实施例提供一种存储或固化有所述投影控制装置100的投影光机，其能够通过运行所述投影控制装置100所包括的软件功能模块及计算机程序等，实现上述投影控制方法所对应的功能。下面对本申请提供的投影光机的具体组成进行描述。

请参照图8，图8是本申请实施例提供的投影光机10的组成示意图。在本申请实施例中，所述投影光机10可用于针对待显示画面自动地在当前投影介质上圈定适合画面投影的有效区域范围，并自动且快速地将待显示画面投影到有效区域范围内进行显示，从而确保投影介质上显示画面的区域能够满足画面投影需求，避免产生人工调试投影光机10所造成的画面投影误差，提升画面投影效率，以提高画面投影效果及用户的画面浏览体验。

其中，所述投影光机10可以包括存储器11、处理器12、通信单元13、拍照装置14及所述投影控制装置100。所述存储器11、所述处理器12、所述通信单元13及所述拍照装置14各个元件相互之间接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，所述存储器11、所述处理器12、所述通信单元13及所述拍照装置14这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。

在本实施例中，所述存储器11可以是，但不限于，随机存取存储器(Random AccessMemory，RAM)，只读存储器(Read Only Memory，ROM)，可编程只读存储器(ProgrammableRead-Only Memory，PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-OnlyMemory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-OnlyMemory，EEPROM)等。其中，所述存储器11用于存储计算机程序，所述处理器12在接收到执行指令后，可相应地执行所述计算机程序。

在本实施例中，所述处理器12可以是一种具有信号的处理能力的集成电路芯片。所述处理器12可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、图形处理器(Graphics Processing Unit，GPU)及网络处理器(Network Processor，NP)中的至少一种。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。

在本实施例中，所述通信单元13用于通过网络建立所述投影光机10与其他电子设备之间的通信连接，并通过所述网络收发数据，其中所述网络包括有线通信网络及无线通信网络。

在本实施例中，所述拍照装置14包括摄像头，所述拍照装置14通过所述摄像头对所述投影光机10投射出的画面进行图像采集。

在本实施例中，所述投影控制装置100包括至少一个能够以软件或固件的形式存储于所述存储器11中或固化在所述投影光机10的操作系统中的软件功能模块。所述处理器12可用于执行所述存储器11存储的可执行模块，例如所述投影控制装置100所包括的软件功能模块及计算机程序等。所述投影光机10通过所述投影控制装置100针对待显示画面自动地在当前投影介质上圈定适合画面投影的有效区域范围，并自动且快速地将待显示画面投影到有效区域范围内进行显示，从而确保投影介质上显示画面的区域能够满足画面投影需求，避免产生人工调试投影光机10所造成的画面投影误差，提升画面投影效率，以提高画面投影效果及用户的画面浏览体验。

同时，所述投影光机10还可通过所述投影控制装置100在所述投影光机10与所述拍照装置14各自相对于当前投影介质的位置不变时，精准测量出以当前投影介质为参照的投影光机10与拍照装置14之间的图像映射变换关系，并在所述投影光机10和/或所述拍照装置14相对于当前投影介质发生位置变动时，同步地对所述图像映射变换关系进行参数校准。

可以理解的是，图8所示的框图仅为投影光机10的一种组成示意图，所述投影光机10还可包括比图8中所示更多或者更少的组件，或者具有与图8所示不同的配置。图8中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本申请的实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个可读存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个可读存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的可读存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

综上所述，在本申请实施例提供的投影控制方法、装置、投影光机及可读存储介质中，本申请通过获取拍照装置针对当前投影介质拍摄到的介质图像，并从介质图像中图像分割出多个待校验区域，接着从多个待校验区域中提取满足预设画面比例的最大有效显示区域，并根据及投影光机与拍照装置之间的图像映射变换关系，将待显示画面变换到投影光机的与最大有效显示区域对应的投放区域内，得到对应的待投放画面，进而直接控制投影光机对待投放画面进行投影，使待显示画面的画面内容得以快速地在投影介质上的与最大有效显示区域对应且适合画面投影的区域内显示，从而提高画面投影效果以及用户的画面浏览体验。

此外，本申请还可在投影光机与拍摄装置各自相对于当前投影介质的位置不变时，精准测量出以当前投影介质为参照的投影光机与拍照装置之间的图像映射变换关系，并在投影光机和/或拍照装置相对于当前投影介质发生位置变动时，同步地对图像映射变换关系进行参数校准，进而确保图像映射变换关系的准确性，提升画面投影精准度。

以上所述，仅为本申请的各种实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种投影控制方法，其特征在于，所述方法包括：

获取拍照装置针对当前投影介质拍摄到的介质图像；

对所述介质图像进行图像分割，得到所述介质图像所包括的多个待校验区域；

从所述多个待校验区域中提取满足预设画面比例的最大有效显示区域，其中所述预设画面比例用于表示预先设定的适合画面投影区域所能承载的画面尺寸比例；

根据所述最大有效显示区域在所述介质图像中的角点位置，以及投影光机与所述拍照装置之间的图像映射变换关系，将待显示画面变换到所述投影光机的与所述最大有效显示区域对应的投放区域内，得到对应的待投放画面；

控制所述投影光机对所述待投放画面进行投影，使所述待显示画面的画面内容在所述投影介质上显示。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从所述多个待校验区域中提取满足预设画面比例的最大有效显示区域的步骤，包括：

对每个待校验区域进行四边形边界拟合；

若存在拟合出四边形边界的目标校验区域，则检测拟合出的所述四边形边界的边界尺寸比例是否满足所述预设画面比例；

在检测到所述边界尺寸比例满足所述预设画面比例的情况下，直接将对应边界尺寸比例满足所述预设画面比例的所述目标校验区域作为所述最大有效显示区域。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述从所述多个待校验区域中提取满足预设画面比例的最大有效显示区域的步骤，还包括：

在目标校验区域的边界尺寸比例不满足所述预设画面比例，或不存在所述目标校验区域的情况下，从所述多个待校验区域中提取满足所述预设画面比例的最大像素连续区域；

将所述最大像素连续区域作为所述最大有效显示区域。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述从所述多个待校验区域中提取满足所述预设画面比例的最大像素连续区域的步骤，包括：

从所述多个待校验区域中选取预设数目个待筛查区域，其中所述待筛查区域的像素点数目大于未被选取的待校验区域的像素点数目；

针对每个待筛查区域，确定该待筛查区域的面积最大的内接矩形连续区域；

在得到的每个内接矩形连续区域内按照所述预设画面比例求取对应的内接矩形区域；

将区域面积最大的所述内接矩形区域作为所述最大像素连续区域。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述最大有效显示区域在所述介质图像中的角点位置，以及投影光机与所述拍照装置之间的图像映射变换关系，将待显示画面变换到所述投影光机的与所述最大有效显示区域对应的投放区域内，得到对应的待投放画面的步骤，包括：

根据所述图像映射变换关系对所述最大有效显示区域的角点位置进行位置变换，得到所述投影光机所在的光机坐标系下的所述投放区域的角点位置坐标；

在所述光机坐标系下建立所述角点位置坐标与所述待显示画面的顶点位置坐标之间的坐标匹配关系；

根据所述坐标匹配关系对所述待显示画面内各像素点进行坐标变换，得到与所述投放区域位置重叠的所述待投放画面。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

控制所述投影光机向当前投影介质投射调试画面，并获取所述拍照装置针对所述调试画面拍摄到的介质校准图像；

计算所述调试画面在所述投影光机所在的光机坐标系下的第一角点坐标，以及所述调试画面在所述介质校准图像所对应的拍照坐标系下的第二角点坐标；

根据所述第一角点坐标与所述第二角点坐标之间的位置对应关系，确定所述投影光机与所述拍照装置之间的图像映射变换关系。

7.一种投影控制装置，其特征在于，所述装置包括：

介质图像获取模块，用于获取拍照装置针对当前投影介质拍摄到的介质图像；

图像区域分割模块，用于对所述介质图像进行图像分割，得到所述介质图像所包括的多个待校验区域；

显示区域提取模块，用于从所述多个待校验区域中提取满足预设画面比例的最大有效显示区域，其中所述预设画面比例用于表示预先设定的适合画面投影区域所能承载的画面尺寸比例；

画面映射变换模块，用于根据所述最大有效显示区域在所述介质图像中的角点位置，以及投影光机与所述拍照装置之间的图像映射变换关系，将待显示画面变换到所述投影光机的与所述最大有效显示区域对应的投放区域内，得到对应的待投放画面；

画面投影控制模块，用于控制所述投影光机对所述待投放画面进行投影，使所述待显示画面的画面内容在所述投影介质上显示。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

介质投影校准模块，用于控制所述投影光机向当前投影介质投射调试画面，并获取所述拍照装置针对所述调试画面拍摄到的介质校准图像；

角点坐标计算模块，用于计算所述调试画面在所述投影光机所在的光机坐标系下的第一角点坐标，以及所述调试画面在所述介质校准图像所对应的拍照坐标系下的第二角点坐标；

变换关系创建模块，用于根据所述第一角点坐标与所述第二角点坐标之间的位置对应关系，确定所述投影光机与所述拍照装置之间的图像映射变换关系。

9.一种投影光机，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机程序，所述处理器可执行所述计算机程序，实现权利要求1-6中任意一项所述的投影控制方法。

10.一种可读存储介质，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1-6中任意一项所述的投影控制方法。

Images