CN115529444A - 投影校正方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

投影校正方法、装置、设备及存储介质 Download PDF

Info

Publication number
CN115529444A
CN115529444A CN202110712840.0A CN202110712840A CN115529444A CN 115529444 A CN115529444 A CN 115529444A CN 202110712840 A CN202110712840 A CN 202110712840A CN 115529444 A CN115529444 A CN 115529444A
Authority
CN
China
Prior art keywords
vertex
projection
image
correction
coordinates
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110712840.0A
Other languages
English (en)
Inventor
冉宏威
王鑫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chengdu Jimi Technology Co Ltd
Original Assignee
Chengdu Jimi Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chengdu Jimi Technology Co Ltd filed Critical Chengdu Jimi Technology Co Ltd
Priority to CN202110712840.0A priority Critical patent/CN115529444A/zh
Priority to PCT/CN2022/083560 priority patent/WO2022267595A1/zh
Publication of CN115529444A publication Critical patent/CN115529444A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/12Picture reproducers
    • H04N9/31Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3179Video signal processing therefor
    • H04N9/3185Geometric adjustment, e.g. keystone or convergence
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/74Projection arrangements for image reproduction, e.g. using eidophor
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/12Picture reproducers
    • H04N9/31Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)

Abstract

本申请提供一种投影校正方法、装置、设备及存储介质,涉及投影技术领域。该方法包括:在梯形校正后的投影校正页面中,获取针对投影画面的第一顶点的第一调整操作;响应第一调整操作,获取投影画面对应光机图像的顶点坐标;依照光机图像的顶点坐标,确定光机图像对应的模拟成像元件外框及模拟成像元件外框的外框坐标;模拟成像元件外框为矩形框;基于第一距离、模拟成像元件外框的外框坐标与预设显示比例关联的画面校正函数,确定用于校正投影画面的新光机图像;依照新光机图像进行投影,得到校正后的投影画面。本申请一方面可以对梯形校正后的画面进行便捷校正;另一方面,通过引入与预设显示比例关联的画面校正函数,提高投影画面校正的准确度。

Description

投影校正方法、装置、设备及存储介质
技术领域
本申请涉及投影技术领域,具体而言,涉及一种投影校正方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
随着社会经济的发展和电子信息技术的进步,智能投影行业迎来了大发展,随之带来的问题便是投射画面的校正问题,如何快速的校正投影画面成为了投影行业重要课题。
目前,通常使用的梯形校正方法,包括全自动梯形校正(Auto Keystone,AK)和手动“4点校正”。其中,当用户使用AK校正投影画面,并在正常使用投影仪过程中移动了投影仪时,会导致墙上的投影画面由矩形画面变成了直角梯形画面,现有技术是用户只能使用“4点校正”进行手动逐点校正或者使用“AK”功能再次校正,“4点校正”调整效率缓慢,AK校正效果不佳。或者,当用户使用“4点校正”手动调整了画面时,目前没有什么校正方案可以在原来图像上做快速的校正。
发明内容
本申请的目的在于,针对上述现有技术中的不足,提供一种投影校正方法、装置、电子设备及存储介质,以便解决现有技术用户只能使用“4点校正”进行手动逐点校正或者使用“AK”功能再次校正,“4点校正”调整效率缓慢,AK校正效果不佳。或者,当用户使用“4点校正”手动调整了画面时,目前没有什么校正方案可以在原来图像上做快速的校正的问题。
为实现上述目的,本申请实施例采用的技术方案如下:
第一方面,本申请实施例提供了一种投影校正方法,包括:
在梯形校正后的投影校正页面中,获取针对投影画面的第一顶点的第一调整操作,所述第一调整操作用于指示:将所述第一顶点沿着第一方向移动第一距离;
响应所述第一调整操作,获取所述投影画面对应光机图像的顶点坐标;
依照所述光机图像的顶点坐标,确定所述光机图像对应的模拟成像元件外框、以及所述模拟成像元件外框的外框坐标;其中,所述模拟成像元件外框为矩形框;
基于所述第一距离、所述模拟成像元件外框的外框坐标与预设显示比例关联的画面校正函数,确定用于校正所述投影画面的新光机图像;
依照所述新光机图像进行投影,得到校正后的投影画面。
可选地,所述依照所述光机图像的顶点坐标,确定所述光机图像对应的模拟成像元件外框、以及所述模拟成像元件外框的外框坐标,包括:
根据所述光机图像的顶点坐标,计算所述模拟成像元件外框的边长参数;
根据所述模拟成像元件外框的边长参数,计算所述模拟成像元件外框的顶点坐标。
可选地,所述根据所述输入图像的顶点坐标,计算所述模拟成像元件外框的边长参数,包括:
根据所述光机图像的顶点坐标,确定所述光机图像对应的外接矩形,其中,所述光机图像为四边形、所述外接矩形为所述四边形匹配的矩形;
将所述外接矩形的高度参数确定为所述模拟成像元件外框的高度参数;
根据所述模拟成像元件外框的高度参数、以及预设显示比,计算所述模拟成像元件外框的宽度参数。
可选地,所述光机图像为四边形,所述依照所述光机图像的顶点坐标,确定所述光机图像对应的模拟成像元件外框、以及所述模拟成像元件外框的外框坐标之前,还包括:
获取所述四边形的指定边两顶点的纵坐标;
根据所述指定边两顶点的纵坐标,确定所述模拟成像元件外框的延伸方向。
可选地,所述基于所述第一距离、所述模拟成像元件外框的外框坐标与预设显示比例关联的画面校正函数,确定用于校正所述投影画面的新光机图像,包括:
获取所述第一顶点相对于初始投影画面中所述第一顶点对应初始顶点移动的第二距离,所述初始投影画面为所述梯形校正前的投影画面;
基于所述第一距离和第二距离确定移动总距离;
根据所述移动总距离、所述模拟成像元件外框的外框坐标与预设显示比例关联的画面校正函数,确定所述新光机图像的有效投影区域的坐标;
依照所述有效投影区域的坐标,更新所述投影画面对应光机图像,得到用于校正所述投影画面的新光机图像。
可选地,所述梯形校正为全自动梯形校正,所述有效投影区域的区域形状为直角梯形,所述有效投影区域包括与所述第一顶点存在映射关系的第一有效投影顶点,以及与所述第一有效投影顶点构成直角梯形斜边的第二有效投影顶点;所述第一有效投影顶点的坐标为(x1,d1),所述第二有效投影顶点的坐标为(x2,d2);
所述根据所述移动总距离、所述模拟成像元件外框的外框坐标与预设显示比例关联的画面校正函数,确定所述新光机图像的有效投影区域的坐标,包括:
获取通过全自动梯形校正算法与快捷校正算法计算所述第二有效投影顶点横坐标的差异函数;所述快捷校正算法与所述与预设显示比例关联的画面校正函数关联;
获取所述光机图像中与所述第一顶点存在映射关系的第一投影顶点的坐标,所述第一投影顶点的坐标为(x0,d0);
基于所述第一投影顶点的纵坐标和所述差异函数,确定当前通过全自动梯形校正算法与快捷校正算法计算所述第二有效投影顶点横坐标的差异值;
根据所述移动总距离、所述模拟成像元件外框的外框坐标与预设显示比例关联的画面校正函数,确定所述第二有效投影顶点横坐标的计算坐标;
依照所述第二有效投影顶点横坐标的计算坐标和所述第二有效投影顶点横坐标的差异值,确定所述第二有效投影顶点的坐标。
可选地,所述获取通过全自动梯形校正算法与快捷校正算法计算所述第二有效投影顶点横坐标的差异函数之前,所述方法还包括:
获取所述全自动梯形校正算法下所述第一投影顶点的纵坐标和所述第二有效投影顶点横坐标的第一拟合函数;
获取所述快捷校正算法下所述第一投影顶点的纵坐标和所述第二有效投影顶点横坐标的第二拟合函数;
基于所述第一拟合函数和所述第二拟合函数,得到计算所述第二有效投影顶点横坐标的差异函数。
可选地,所述光机图像为四边形,所述依照所述新光机图像进行投影,得到校正后的投影画面,包括:
根据所述光机图像的顶点坐标、所述有效投影区域的坐标以及预设动画算法,生成与所述光机图像和所述新光机图像关联的动画图像;
依照所述动画图像进行投影,得到校正后的投影画面。
可选地,所述依照所述第二有效投影顶点横坐标的计算坐标和所述第二有效投影顶点横坐标的差异值,确定所述第二有效投影顶点的坐标,包括:
获取目标修正系数;
基于所述目标修正系数、所述第二有效投影顶点横坐标的计算坐标和所述第二有效投影顶点横坐标的差异值,确定所述第二有效投影顶点的坐标。
可选地,所述基于所述目标修正系数、所述第二有效投影顶点横坐标的计算坐标和所述第二有效投影顶点横坐标的差异值,确定所述第二有效投影顶点的坐标,包括:
检测所述目标修正系数是否大于或者等于修正阈值;
若是,则触发执行所述基于所述目标修正系数、所述第二有效投影顶点横坐标的计算坐标和所述第二有效投影顶点横坐标的差异值,确定所述第二有效投影顶点的坐标。
可选地,所述获取目标修正系数,包括:
依照所述第二距离、以及预设的所述光机图像的顶点与所述初始投影画面中顶点的映射计算公式,计算得到所述光机图像中第二投影顶点横坐标的计算坐标;
根据所述第二投影顶点横坐标的计算坐标、所述光机图像中第二投影顶点的实际横坐标、以及所述第二投影顶点横坐标的差异值,计算得到所述目标修正系数。
可选地,所述获取所述第一顶点相对于初始投影画面中所述第一顶点对应初始顶点移动的第二距离,包括:
根据所述光机图像中的所述第一投影顶点的纵坐标、所述预设的所述光机图像的顶点与所述初始投影画面中顶点的拟合函数,计算得到所述投影画面中所述第一顶点相对于初始投影画面中所述第一顶点对应初始顶点移动的第二距离。
第二方面,本申请实施例还提供了一种投影校正装置,所述装置包括:
获取模块,用于在梯形校正后的投影校正页面中,获取针对投影画面的第一顶点的第一调整操作,所述第一调整操作用于指示:将所述第一顶点沿着第一方向移动第一距离;
响应模块,用于响应所述第一调整操作,获取所述投影画面对应光机图像的顶点坐标;
确定模块,用于依照所述光机图像的顶点坐标,确定所述光机图像对应的模拟成像元件外框、以及所述模拟成像元件外框的外框坐标;其中,所述模拟成像元件外框为矩形框;基于所述第一距离、所述模拟成像元件外框的外框坐标与预设显示比例关联的画面校正函数,确定用于校正所述投影画面的新光机图像;
投影模块,用于依照所述新光机图像进行投影,得到校正后的投影画面。
可选地,所述确定模块,还用于:
根据所述光机图像的顶点坐标,计算所述模拟成像元件外框的边长参数;
根据所述模拟成像元件外框的边长参数,计算所述模拟成像元件外框的顶点坐标。
可选地,所述确定模块,还用于:
根据所述光机图像的顶点坐标,确定所述光机图像对应的外接矩形,其中,所述光机图像为四边形、所述外接矩形为所述四边形匹配的矩形;
将所述外接矩形的高度参数确定为所述模拟成像元件外框的高度参数;
根据所述模拟成像元件外框的高度参数、以及预设显示比,计算所述模拟成像元件外框的宽度参数。
可选地,所述光机图像为四边形,所述获取模块,还用于获取所述四边形的指定边两顶点的纵坐标;
所述确定模块,还用于根据所述指定边两顶点的纵坐标,确定所述模拟成像元件外框的延伸方向。
可选地,所述确定模块,还用于:
获取所述第一顶点相对于初始投影画面中所述第一顶点对应初始顶点移动的第二距离,所述初始投影画面为所述梯形校正前的投影画面;
基于所述第一距离和第二距离确定移动总距离;
根据所述移动总距离、所述模拟成像元件外框的外框坐标与预设显示比例关联的画面校正函数,确定所述新光机图像的有效投影区域的坐标;
依照所述有效投影区域的坐标,更新所述投影画面对应光机图像,得到用于校正所述投影画面的新光机图像。
可选地,所述梯形校正为全自动梯形校正,所述有效投影区域的区域形状为直角梯形,所述有效投影区域包括与所述第一顶点存在映射关系的第一有效投影顶点,以及与所述第一有效投影顶点构成直角梯形斜边的第二有效投影顶点;所述第一有效投影顶点的坐标为(x1,d1),所述第二有效投影顶点的坐标为(x2,d2);
所述确定模块,还用于:
获取通过全自动梯形校正算法与快捷校正算法计算所述第二有效投影顶点横坐标的差异函数;所述快捷校正算法与所述与预设显示比例关联的画面校正函数关联;
获取所述光机图像中与所述第一顶点存在映射关系的第一投影顶点的坐标,所述第一投影顶点的坐标为(x0,d0);
基于所述第一投影顶点的纵坐标和所述差异函数,确定当前通过全自动梯形校正算法与快捷校正算法计算所述第二有效投影顶点横坐标的差异值;
根据所述移动总距离、所述模拟成像元件外框的外框坐标与预设显示比例关联的画面校正函数,确定所述第二有效投影顶点横坐标的计算坐标;
依照所述第二有效投影顶点横坐标的计算坐标和所述第二有效投影顶点横坐标的差异值,确定所述第二有效投影顶点的坐标。
可选地,所述获取通过全自动梯形校正算法与快捷校正算法计算所述第二有效投影顶点横坐标的差异函数之前,所述获取模块,还用于:
获取所述全自动梯形校正算法下所述第一投影顶点的纵坐标和所述第二有效投影顶点横坐标的第一拟合函数;获取所述快捷校正算法下所述第一投影顶点的纵坐标和所述第二有效投影顶点横坐标的第二拟合函数;基于所述第一拟合函数和所述第二拟合函数,得到计算所述第二有效投影顶点横坐标的差异函数。
可选地,所述光机图像为四边形,所述投影模块,还用于:
根据所述光机图像的顶点坐标、所述有效投影区域的坐标以及预设动画算法,生成与所述光机图像和所述新光机图像关联的动画图像;
依照所述动画图像进行投影,得到校正后的投影画面。
可选地,所述获取模块,还用于获取目标修正系数;
所述确定模块,还用于基于所述目标修正系数、所述第二有效投影顶点横坐标的计算坐标和所述第二有效投影顶点横坐标的差异值,确定所述第二有效投影顶点的坐标。
可选地,所述确定模块,还用于:
检测所述目标修正系数是否大于或者等于修正阈值;
若是,则触发执行所述基于所述目标修正系数、所述第二有效投影顶点横坐标的计算坐标和所述第二有效投影顶点横坐标的差异值,确定所述第二有效投影顶点的坐标。
可选地,所述获取模块,还用于:
依照所述第二距离、以及预设的所述光机图像的顶点与所述初始投影画面中顶点的映射计算公式,计算得到所述光机图像中第二投影顶点横坐标的计算坐标;
根据所述第二投影顶点横坐标的计算坐标、所述光机图像中第二投影顶点的实际横坐标、以及所述第二投影顶点横坐标的差异值,计算得到所述目标修正系数。
可选地,所述获取模块,还用于:
根据所述光机图像中的所述第一投影顶点的纵坐标、所述预设的所述光机图像的顶点与所述初始投影画面中顶点的拟合函数,计算得到所述投影画面中所述第一顶点相对于初始投影画面中所述第一顶点对应初始顶点移动的第二距离。
第三方面,本申请实施例提供了一种电子设备,包括:处理器、存储介质和总线,存储介质存储有处理器可执行的机器可读指令,当电子设备运行时,处理器与存储介质之间通过总线通信,处理器执行机器可读指令,以执行时执行如第一方面中提供的投影校正方法的步骤。
第四方面,本申请实施例提供了一种存储介质,该存储介质上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器运行时执行如第一方面提供的投影校正方法的步骤。
本申请的有益效果是:
本申请实施例提供一种投影校正方法、装置、设备及存储介质,该方法包括:在梯形校正后的投影校正页面中,获取针对投影画面的第一顶点的第一调整操作,第一调整操作用于指示:将第一顶点沿着第一方向移动第一距离;响应第一调整操作,获取投影画面对应光机图像的顶点坐标;依照光机图像的顶点坐标,确定光机图像对应的模拟成像元件外框、以及模拟成像元件外框的外框坐标;其中,模拟成像元件外框为矩形框;基于第一距离、模拟成像元件外框的外框坐标与预设显示比例关联的画面校正函数,确定用于校正投影画面的新光机图像;依照新光机图像进行投影,得到校正后的投影画面。在本方案中,通过获取梯形校正后的投影画面对应的光机图像的顶点坐标,并基于该光机图像的顶点坐标,进一步地确定该光机图像对应的模拟成像元件外框、以及模拟成像元件外框的外框坐标,使得可以根据投影画面中的第一顶点沿着第一方向移动的第一距离、模拟成像元件外框的外框坐标以及画面校正函数,计算得到用于校正投影画面的新光机图像,以便于依照得到的新光机图像进行图像投影,这样,一方面可以对梯形校正后的画面进行便捷校正,可有效的提高投影画面校正效率;另一方面,通过引入与预设显示比例关联的画面校正函数,可以提高投影画面校正的准确度,提高用户的观影体验。
另外,本申请提出可以获取通过全自动梯形校正算法与快捷校正算法计算第二有效投影顶点横坐标的差异函数,并基于第二有效投影顶点横坐标的差异函数,得到补偿后的第二有效投影顶点的坐标,然后,使用补偿后的第二有效投影顶点坐标进行快捷梯形校正,以得到校正后的投影画面,这样,使得到的校正后的投影画面的突变减小了,并且只存在B、C点横向突变,A点和D点的突变一般在十几个像素(4K分辨率)之内,有效解决了校正后的投影画面存在突变的问题。
其次,在本申请中,还提出根据获取到的投影图像对应的光机图像的顶点坐标、有效投影区域的坐标以及预设动画算法,生成与光机图像和新光机图像关联的动画图像,实现了在使用了拟合的基础上再加上动画的处理过程,使得在将光机图像切换到计算后新光机图像之间使用动画做出渐变效果,这样使得动画图像中的各帧图像之间按照一定间隔进行投影,从而使得在将光机图像切换至新光机图像时,用户几乎感觉不到校正后的投影画面的突变,有效减小用户看到的投影画面的突变情况,从而提升了用户的观影体验。
最后,在本申请还提出基于目标修正系数、第二有效投影顶点横坐标的计算坐标和第二有效投影顶点横坐标的差异值,确定第二有效投影顶点的坐标,使得可以使用目标修正系数对第二有效投影顶点的坐标进行修正,可以有效解决快捷梯形校正兼容AK校正后投影画面发生突变的问题。
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校正方法的流程示意图一;
图2为本申请实施例提供的一种投影校正页面示意图;
图3为本申请实施例提供的使用快捷梯形校正功能调节投影画面时成像元件上光机图像变化过程的示意图;
图4为本申请实施例提供的光机图像对应的模拟成像元件外框的示意图;
图5为本申请实施例提供的一种函数关系示意图;
图6为本申请实施例提供的一种投射图示意图;
图7为本申请实施例提供的又一种函数关系示意图;
图8为本申请实施例提供的另一种函数关系示意图;
图9为本申请实施例提供的另一种投影关系示意图;
图10为本申请实施例提供的投影校正方法的流程示意图二;
图11为本申请实施例提供的投影校正方法的流程示意图三;
图12为本申请实施例提供的光机图像顶点坐标的示意图;
图13为本申请实施例提供的投影校正方法的流程示意图四;
图14为本申请实施例提供的投影校正方法的流程示意图五;
图15为本申请实施例提供的一种投影画面的校正示意图;
图16为本申请实施例提供的投影校正方法的流程示意图六;
图17为本申请实施例提供的投影校正方法的流程示意图七;
图18为本申请实施例提供的全自动梯形校正算法下第一投影顶点的纵坐标和第二有效投影顶点横坐标的第一拟合函数的示意图;
图19为本申请实施例提供的快捷校正算法下第一投影顶点的纵坐标和第二有效投影顶点横坐标的第二拟合函数的示意图;
图20为本申请实施例提供的投影校正方法的流程示意图八;
图21为本申请实施例提供的投影校正方法的流程示意图九;
图22为本申请实施例提供的投影校正方法的流程示意图十;
图23为本申请实施例提供的投影校正方法的流程示意图十一;
图24为本申请实施例提供的一种投影画面校正过程中光机图像的变化示意图;
图25为本申请实施例提供的投影校正装置的结构示意图;
图26为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。
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,应当理解,本申请中附图仅起到说明和描述的目的,并不用于限定本申请的保护范围。另外,应当理解,示意性的附图并未按实物比例绘制。本申请中使用的流程图示出了根据本申请的一些实施例实现的操作。应该理解,流程图的操作可以不按顺序实现,没有逻辑的上下文关系的步骤可以反转顺序或者同时实施。此外,本领域技术人员在本申请内容的指引下,可以向流程图添加一个或多个其他操作,也可以从流程图中移除一个或多个操作。
另外,所描述的实施例仅仅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。基于本申请的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。
需要说明的是,本申请实施例中将会用到术语“包括”明的特征的存在,但并不排除增加其它的特征。
一方面,对本申请的相关背景技术进行简单说明:
当用户使用AK校正画面并正常使用投影仪过程中移动了投影仪时,导致墙上的投影画面由矩形画面变成了直角梯形画面,现有技术是用户只能使用“4点校正”进行手动逐点校正或者使用“AK”功能对“直角梯形画面”进行再次校正。
但是,第一、当用户使用“4点校正”手动调整了画面时,目前没有什么校正方案可以在原来图像上实现快速校正;第二、当用户使用“AK”校正时,得到的投影画面可能依然不是标准的矩形,导致用户的观影效果不佳。本方案可以在原来AK校正后的画面进行快速的“快捷梯形校正”,以实现将不标准的矩形画面上微调成矩形画面,并保证“微调成的矩形画面”无突变,整个调节过程顺滑,达到提高用户的体验感和观影效果的目的。
另一方面,对本申请所涉及的投影光机的投影原理进行简单说明:投影光机中可具有DMD(数字微镜器件),DMD是一种由多个高速数字式光反射开光组成的阵列,由许多小型铝制反射镜面构成的,镜片的多少由显示分辨率决定,一个小镜片对应一个像素,用于对投影画面进行成像。光源打出后将投射在DMD上,通过成像显示在投影墙面上,在对投影墙面上的投射画面进行校正时,可以通过调整DMD上的各像素的像素值,从而调整投射至墙面上的画面的形状。
接下来,将通过多个具体的实施例对本申请的方案进行详细说明。
图1为本申请实施例提供的投影校正方法的流程示意图一;图2为本申请实施例提供的一种投影校正页面示意图。本方法的执行主体可以是投影光机中的控制器、处理器等设备,也可以是独立于投影光机之外的计算机、服务器等设备。如图1所示,该方法可包括:
S101、在梯形校正后的投影校正页面中,获取针对投影画面的第一顶点的第一调整操作,第一调整操作用于指示:将第一顶点沿着第一方向移动第一距离。
可选地,“投影校正页面”是指用于对投影画面进行校正的页面,如图2所示,投影校正页面中可包括快捷校正控件、以及至少一个调节控件,其中,投影校正页面的背景可以为任意背景。
可选地,用户可通过“投影校正页面”中的调节控件在投影校正页面中输入针对上述“投影画面”的第一顶点的第一调整操作,其中,第一顶点可以指的是投影画面中的指定点。
示例性的,继续参照图2,其中调节控件可包括第一调节控件和第二调节控件,第一调节控件可用于调节“投影画面”中的点竖直向下移动,第二调节控件可用于调节“投影画面”中的点竖直向上移动。用户可通过投影光机的遥控器中的按钮,控制第一调节控件,以将“投影画面”中的第一顶点沿着第一方向移动第一距离,以图2中所示的投影画面为直角梯形为例,假设第一顶点为a1点,则可通过按钮控制第一调节控件,输入第一调整操作,以将a1点沿着竖直方向移动到a2点,其中,第一距离可用像素点的个数表征,例如:将a1点沿着竖直方向ad移动n个像素点到达a2点,也即,第一距离是a1a2。按压一次第一调节按钮,对应调整固定的步进值s,该步进值也可以理解为上述n个像素点。
S102、响应第一调整操作,获取投影画面对应光机图像的顶点坐标。其中,该光机图像可以理解为输入投影光机的DMD中,用于投影出上述投影画面的DMD图像。
可选地,响应针对投影画面的第一顶点的第一调整操作,并获取第一调整操作后投影画面对应光机图像的顶点坐标。
S103、依照光机图像的顶点坐标,确定光机图像对应的模拟成像元件外框以及模拟成像元件外框的外框坐标;其中,模拟成像元件外框为预设显示比的矩形框。例如,投影画面的预设显示比为16:9,那么此处的模拟成像元件外框即为16:9的矩形外框。在本申请实施例中,模拟成像元件外框可以理解为假想DMD外框,成像元件外框可以理解为真实的DMD外框。
可以参照图4,可以清楚地获取到光机图像、光机图像对应的模拟成像元件外框所对应的区域。
可选地,图3为本申请实施例提供的使用快捷梯形校正功能调节投影画面时成像元件上光机图像变化过程的示意图,如图3所示,当用户使用快捷梯形校正功能调节投影画面时,光机图像上与投影画面第一顶点(例如图2中的a1点)存在映射关系的第一投影点(例如图4中的A点)的纵坐标Ay始终在成像元件外框左边界移动,第二投影点(例如图4中的B点)的横坐标Bx始终在成像元件外框上边界移动。
其中,通过快捷梯形校正功能调节投影画面的具体方式为:
第一步、获取针对投影画面中预设顶点的调整操作,确定该调整操作对应的累计步进值mstep;
可选地,在投影仪的实际使用过程中,用户可以在任何页面(例如视频播放页面、音乐播放页面等等)下,通过操作快捷校正控件进入快捷校正模式,以对当前所显示的投影画面进行校正。
上述调整操作可以是用户对投影仪的遥控器中第一调整控件或者第二调整控件输入的按压操作。以投影仪为左侧投影为例,参见图15中的右图所示,预设顶点为a点,最初的投影画面为abcd,用户可以通过按压第一调整控件将a顶点往下移动至a1,每按压一次第一调整控件,对应的累计步进值mstep增加固定的步进值s,初始的mstep为0。与之相反地,每按压一次第二调整控件,对应的累计步进值mstep减少固定的步进值s。
或者,当投影仪为右侧投影时,上述预设顶点相应有所变化,从a点变为b点,本申请对此不作具体限定。
可以理解的是,当投影光机水平放置时,投射画面至与DMD呈任意水平夹角的墙面上时,投射画面的光图始终为直角梯形,当投影角度不变时,墙上的光图也始终不变,投射画面始终在光图范围内移动。
第二步、依照上述调整操作对应的累计步进值mstep(即预设顶点的纵坐标a_y)和与预设显示比匹配的画面校正函数,更新上述投影画面对应的光机图像,得到目标图像。
其中,每对预设顶点输入一次调整操作,以将预设顶点往下移动,其校正后的投影画面的变化过程可参见图15的左图所示,可以看到经过一次次的调整,投影画面从梯形一步步变换成预设显示比的矩形。采用这样的方式,可以实现对投影画面的快捷校正,快速规划出预设显示比的矩形画面,提高用户体验度。
具体实现中,上述第二步的具体实现方式为:
当投影设备水平放置,投射在与设备DMD成任意水平夹角的墙面上时,光图始终为直角梯形(由于投影设备的光源与DMD的下底边在同一水平面上),当投影角度不变时,墙上的光图也不变,画面是始终在光图范围内移动。通过向下调整梯形的最高点位置使投影画面成为矩形,此时DMD上图像d点下移Pn个像素点。假设DMD的长宽比为16:9,那么可设DMD长边为16,短边为9,Lde
Figure BDA0003134347330000141
仍以DMD的长宽比为16:9为例,图6为本申请实施例提供的一种投射图示意图。投射图说明:O为光源,平面P1为DMD,P2为假想正对墙面,P3为与投影光机具有一定倾角的真实墙面。d3a'b'h2为光图,当投影光机角度不变时,光图形状始终不改变,而初始投影画面可认为与光图d3a'b'h2重叠,当对初始投影画面中预设点d3沿着d3h2调整至矩形图像时,此时墙壁的投影画面fa'b'h2恰好为矩形图像,此时,DMD的原始图像dabc对应变化为abce,也即,通过获取的d3f的移动距离,也即上述的目标距离,可以对应计算得到de的移动像素个数,也即得到上述的DMD上目标点的移动参数。假设DMD上原始图像的目标点d点下移Pn个像素点,则可根据de的移动像素个数与de距离之间的函数关系
Figure BDA0003134347330000151
计算得到目标距离x,其中,x指的是de的距离,Pn指的是de的移动像素个数,M指的是投影光机中DMD的物理分辨率,D指的是投影画面显示比例,在本实施例中,以DMD的物理分辨率可取为1080,投影画面显示比例为16:9为例,那么,对应的可根据公式
Figure BDA0003134347330000152
需要说明的是,对于投影光机中DMD的物理分辨率和投影画面显示比例为其他数值时,本方案均适用。
1、证明:Lec:Lab=La′b′:Lh2d3=9-x:9
由△d3h2O、△d′c′O、△dcO互为相似三角形,Le′h2=La′b′、Lcd=Lab易证明:
Lec:Lab=La′b′:Lh2d3=9-x:9
2、求Lfa′:La′d′
图7为本申请实施例提供的又一种函数关系示意图;图8为本申请实施例提供的另一种函数关系示意图。
设投射比(投射距离:投射画面宽度)为常数r,本实施例中,r可取16:9。则ct=8,to=16r,在⊿cto中由勾股定理得
Figure BDA0003134347330000153
设Lco为m。
在⊿cto中,根据投影关系易得∠a′d′f与∠bco互补,所以,可得到:
Figure BDA0003134347330000154
根据投影关系易得Δfd′e′与Δoce相似,根据相似关系得
Figure BDA0003134347330000161
在Δfa′d′中
Figure BDA0003134347330000162
La′d′=16n、
Figure BDA0003134347330000163
由余弦定理求得
Figure BDA0003134347330000164
所以,可得:
Lfa′
Figure BDA0003134347330000165
带入
Figure BDA0003134347330000166
后得Lfa′
Figure BDA0003134347330000167
3、证明:Lfa′:Ld3h2=常数K
设Lfa′:La′d′=R因为La′b′
Figure BDA0003134347330000168
La′d′
Figure BDA0003134347330000169
所以Lfa′
Figure BDA00031343473300001610
将Lfa′和La′d′带入表达式得:
Figure BDA00031343473300001611
综上可得投射在墙上的光图的Lfa′:Ld3h2=K,当投影光机的投射比固定时K只与DMD上移动的像素个数有关。
4、求投射在墙上的直角梯形光图比例
当用户调整初始投影画面(直角梯形)为投影画面(矩形图像)时,可以得到DMD上唯一的x,带入K的表达式可以求出光图的长宽比Lfa′:Ld3h2,再加上La′b′:Ld3h2=(9-x):9,所以可以唯一确定直角梯形两条平行边与底边(Ld3h2、La′b′、Lh2b′)的比例,也即上述所说的光图比例。其中,Ld3h2对应1,La′b′对应K1,Lh2b′对应K,光图比例也可指K、K1及1之间的比例关系,其中,
Figure BDA0003134347330000171
5、在投影画面对应的光图中规划出与预设显示比(例如16:9)匹配的目标矩形
对于上述在投影画面对应的光图中确定预设显示比匹配的矩形图像,一种可实现的方式中,可以先确定光图与目标曲线的第一交点,也即,可以在光图中作出一目标曲线,目标曲线的斜率可以根据上述的预设显示比得到,以预设显示比为16:9为例,目标曲线的斜率则可以为9/16。
需要说明的是,对于计算机而言,上述作出目标曲线这一操作可以是通过程序实现的,程序中的参数可以包括光图数据、目标曲线的斜率等数据。
如图5所示,确定的光图可以为如图中的直角梯形d3-a’-b’-h2,作出的目标曲线可以为h2d5,其中,目标曲线上包括的直角梯形的指定非平行边也即指h2b’,指定平行边也即指d3h2,而第二交点也即指h2,通过第二交点以及预设斜率,则可以确定目标曲线的具体形状,那么,可进一步得到光图与目标曲线的第一交点可以指g点。
进一步地、根据第一交点和第二交点,确定与预设显示比匹配的矩形图像,矩形图像的顶点包括第一交点和第二交点。
可选地,基于上述所确定的第一交点g,可以以g为起点,分别向直角梯形d3-a’-b’-h2的边d3h2和h2b’作垂线,分别得到如图5所示的交点f和m,基于得到的交点、以及上述的第一交点、第二交点,可以在投影画面的光图中确定预设显示比匹配的矩形图像f-g-m-h2。
可选地,可以基于得到的光图的比例数据、上述目标曲线的曲线函数、以及如图5中直角梯形的指定非平行边d3a’对应的函数,则可以计算出上述第一交点g的坐标。
可基于如图5中所建立的坐标系,得到目标曲线h2d5的曲线函数方程:
Figure BDA0003134347330000181
其中,目标曲线的斜率是根据预设显示比16:9确定的。而指定非平行边d3a’对应的函数方程则为:
Figure BDA0003134347330000182
联立求解则可以得到第一交点
Figure BDA0003134347330000183
6、计算∠B
如图9所示,光源为O,第一光源曲线可以指Ob’,第二光源曲线可以指Ob”’,夹角则可以指∠B。
∠B具体计算过程可如下:
在三角形Δb′Ho中LHb′=8,LHo=16r,
Figure BDA0003134347330000184
可得tan
Figure BDA0003134347330000185
在Δd3h2o中可得
Figure BDA0003134347330000186
在Δd′c′o中可得
Figure BDA0003134347330000187
在Δb′h2o中可得
Figure BDA0003134347330000188
在Δb′b″′o中Lb′o=Lc′o;Lb′b″′=K-X_ideal,可得
Figure BDA0003134347330000189
在Δb′b″′o中可得
Figure BDA0003134347330000191
∠B=cos-1(cos∠B)。
在Δb′Ho中可得
Figure BDA0003134347330000192
7、计算图9中4点坐标a″b″cd″(即投影光机中新光机图像的有效投影区域)的四点坐标
点d”:d”_x=0;d”_y=Py-Py*Y_ideal;点c:c_x=0;c_y=0;
点a”:a”_y=0;
Figure BDA0003134347330000193
Figure BDA0003134347330000194
点b”:b”_y=Py;b”_x=a”_x。
其中,
Figure BDA0003134347330000195
其中,Px,Py分别为点b的横坐标和纵坐标,由于投影光机中原始图像dabc的坐标是已知的,故Px,Py也为已知的。其中,Px,Py分别为点b的横坐标和纵坐标,由于投影光机中原始图像dabc的坐标是已知的,故Px,Py也为已知的。其中,Px和Py与投影光机中DMD的物理分辨率有关,具体地,Px为DMD物理分辨率的横向像素个数,Py为DMD物理分辨率的纵向像素个数。例如,DMD物理分辨率为(1920*1080),那么Px=1920,Py=1080。
基于上述描述,上述与预设显示比匹配的画面校正函数,则可以指代上述计算4点坐标a″b″cd″的公式。具体地,上述第二步的具体实现方式为:
将上述调整操作对应的累计步进值mstep作为DMD上图像d点下移的像素点个数,也即上述Pn=累计步进值mstep,相应地,在预设显示比为16:9时,DMD物理分辨率为1080,那么,x=(累计步进值mstep/1080)*9,这种情况下,就可以将已知的x带入上述4点坐标a″b″cd″的计算公式,计算出待输入光机的新图像的有效投影区域的四点坐标,进而基于该四点坐标得到目标图像。
继续参照上述图4为本申请实施例提供的光机图像对应的模拟成像元件外框的示意图;但是,如图4所示,当用户对所显示的“初始投影画面”进行AK梯形校正、手动4点校正或者画面缩放后,得到的投影画面对应的光机图像位于“成像元件外框”的中央,而非靠近成像元件外框边界的,因此存在AK校正功能、手动4点校正、画面缩放与快捷梯形校正兼容的问题,为了可以在AK、手动4点校正或者画面缩放之后,继续兼容快捷梯形校正功能,提高投影画面校正的速度以及准确度。
本申请实施例可以获取当前时刻光机图像(即AK、手动4点校正或者画面缩放后投影画面对应的光机图像)的顶点坐标,并基于该光机图像的顶点坐标,确定光机图像对应的模拟成像元件外框、以及模拟成像元件外框的外框坐标,以便于用户后续使用快捷梯形校正功能对投影画面进行调节时,光机图像可以在模拟成像元件外框上的边界移动。
S104、基于第一距离、模拟成像元件外框的外框坐标与预设显示比例关联的画面校正函数,确定用于校正投影画面的新光机图像。
其中,预设显示比例关联的画面校正函数,是指上述计算投影光机中
新光机图像的有效投影区域)四点坐标的计算公式,但在执行步骤S104时,需要将模拟成像元件外框与图9中b点对应点的横坐标和纵坐标替换上述公式中的Px、Py,因此,在得到模拟成像元件外框的外框坐标之后,即可基于上述获取到的投影画面中的第一顶点沿着第一方向移动的“第一距离”、以及画面校正函数,确定用于校正投影画面的新光机图像,以实现了对投影画面的快捷梯形校正,同时还解决了梯形校正与快捷梯形校正兼容的问题。
S105、依照新光机图像进行投影,得到校正后的投影画面。
在一些实施例中,可以将新光机图像输入给投影光机,按照新光机图像的大小进行图像投影,得到“校正后的投影画面”,这样,一方面可以对梯形校正后的画面进行便捷校正,可有效的提高投影画面校正效率;另一方面,通过引入与预设显示比例关联的画面校正函数,可以提高投影画面校正的准确度,提高用户的观影体验。
参照图15,假设梯形校正后的投影画面为abcd对应的画面,在投影仪为左侧投时,第一顶点为a点,输入第一调整操作可以将a点往下移动调整为a1,执行上述步骤S102~步骤S105,可以将投影画面从abcd校正为A1B1C1d。相应地,用户可以继续输入第二调整操作、第三调整操作、第四调整操作等等,持续的将投影画面中的a点往下移动,每一次调整操作的输入,均可重复执行述步骤S102~步骤S105,校正后投影画面的变化过程可以参见图15的左图所示,直至将投影画面校正为与预设显示比匹配的标准矩形(例如16:9的标准矩形),采用这样的方式,可以在对投影画面进行梯形校正(AK或者手动梯形校正)后兼容便捷梯形校正方案,快速的将梯形校正后的画面快速调整为与预设显示比匹配的标准矩形。
可以理解为,对于光学变焦、画面缩放后的投影画面,也同样适用于本方案,具体地,依然可以获取对光学变焦、画面缩放后的投影画面的第一顶点的第一调整操作,根据该第一调整操作执行上述步骤S102~步骤S105,实现对画面的便捷校正。
综上所述,本申请实施例提供一种投影校正方法,该方法包括:在梯形校正后的投影校正页面中,获取针对投影画面的第一顶点的第一调整操作,第一调整操作用于指示:将第一顶点沿着第一方向移动第一距离;响应第一调整操作,获取投影画面对应光机图像的顶点坐标;依照光机图像的顶点坐标,确定光机图像对应的模拟成像元件外框、以及模拟成像元件外框的外框坐标;其中,模拟成像元件外框为矩形框;基于第一距离、模拟成像元件外框的外框坐标和画面校正函数,确定用于校正投影画面的新光机图像;依照新光机图像进行投影,得到校正后的投影画面。在本方案中,通过获取梯形校正后的投影画面对应的光机图像的顶点坐标,并基于该光机图像的顶点坐标,进一步地确定该光机图像对应的模拟成像元件外框、以及模拟成像元件外框的外框坐标,使得可以根据投影画面中的第一顶点沿着第一方向移动的第一距离、模拟成像元件外框的外框坐标以及画面校正函数,计算得到用于校正投影画面的新光机图像,以便于依照得到的新光机图像进行图像投影,这样,一方面可以对梯形校正后的画面进行便捷校正,可有效的提高投影画面校正效率;另一方面,通过引入与预设显示比例关联的画面校正函数,可以提高投影画面校正的准确度,提高用户的观影体验。
将通过如下实施例具体讲解,如何依照光机图像的顶点坐标,确定光机图像对应的模拟成像元件外框、以及模拟成像元件外框的外框坐标。
图10为本申请实施例提供的投影校正方法的流程示意图二;可选地,上述步骤S103中,依照光机图像的顶点坐标,确定光机图像对应的模拟成像元件外框、以及模拟成像元件外框的外框坐标,可以包括:
S1001、根据光机图像的顶点坐标,计算模拟成像元件外框的边长参数。
其中,模拟成像元件外框的边长参数包括:模拟成像元件外框的高参数、模拟成像元件外框的宽参数。
在本实施例中,可以根据光机图像的顶点坐标,计算模拟成像元件外框的边长参数。
将通过图11提供的实施例中具体讲解如何根据光机图像的顶点坐标,计算模拟成像元件外框的边长参数。
图11为本申请实施例提供的投影校正方法的流程示意图九;可选地,上述步骤S1001中,根据输入图像的顶点坐标,计算模拟成像元件外框的边长参数,可以包括:
S1101、根据光机图像的顶点坐标,确定光机图像对应的外接矩形,光机图像为四边形、外接矩形为四边形匹配的矩形。
当用户对初始投影画面进行梯形校正后,得到的投影画面对应的光机图像不是一个标准的直角梯形。
可选地,可以采用如下方法对光机图像进行处理,以得到标准直角梯形的光机图像和模拟成像元件外框。
首先,可以根据光机图像的顶点坐标,确定光机图像对应的外接矩形。例如,图12为本申请实施例提供的光机图像顶点坐标的示意图;如图12所示,光机图像的顶点分别为A、B、C和D,且光机图像的顶点坐标分别为A(A_x_raw,A_y_raw)、B(B_x_raw,B_y_raw)、C(C_x_raw,C_y_raw)和D(D_x_raw,D_y_raw)。
根据光机图像的顶点坐标,判断光机图像的顶点中最大横坐标、最小横坐标、最大纵坐标和最小横坐标。具体判断过程如下:
short x_min=A_x_raw<D_x_raw?A_x_raw:D_x_raw;
short x_max=B_x_raw>C_x_raw?B_x_raw:C_x_raw;
short y_min=A_y_raw<D_y_raw?A_y_raw:D_y_raw;
short y_max=B_y_raw>C_y_raw?B_y_raw:C_y_raw;
此时,即可根据光机图像的顶点中最大横坐标、最小横坐标、最大纵坐标和最小横坐标,确定光机图像对应的外接矩形的坐标。
S1102、将外接矩形的高度参数确定为模拟成像元件外框的高度参数。
可选地,以外接矩形的高作为“模拟成像元件外框”的高度参数,也即px_y=short(y_max-y_min)。
S1103、根据模拟成像元件外框的高度参数、以及预设显示比,计算模拟成像元件外框的宽度参数。
通常,当投影画面为16:9的矩形画面时,用户在观赏投影画面时具有较好的视角效果。因此,本实施例中,以预设显示比为16:9为例,也即模拟成像元件外框中高度参数和宽度参数之间的比值符合标准的显示比。
也即,在确定了模拟成像元件外框的高度参数之后,即可以模拟成像元件外框的高度参数和预设显示比,计算得到模拟成像元件外框的宽度参数,也即,px_x=short((y_max-y_min)*16/9)。
S1002、根据模拟成像元件外框的边长参数,计算模拟成像元件外框的顶点坐标。
在上述实施例的基础上,在得到模拟成像元件外框的高度参数px_y、宽度参数px_x之后,可以根据上述得到的“光机图像对应的外接矩形的坐标”、模拟成像元件外框的边长参数,进一步地计算得到模拟成像元件外框的顶点坐标。
在本实施例中,为了确定计算得到的模拟成像元件外框的顶点坐标的唯一性,还可以根据光机图像的顶点坐标,确定模拟成像元件外框的延伸方向。
将通过如下实施例具体讲解,如何根据光机图像的顶点坐标,确定模拟成像元件外框的延伸方向。
图13为本申请实施例提供的投影校正方法的流程示意图四;可选地,光机图像为四边形,在上述步骤S103:依照光机图像的顶点坐标,确定光机图像对应的模拟成像元件外框、以及模拟成像元件外框的外框坐标之前,本申请的方法还可包括:
S1301、获取四边形的指定边两顶点的纵坐标。
其中,以图12为例,四边形的指定边两顶点分别是指示图12中所示的A点、B点,也即,A(A_x_raw,A_y_raw)、B(B_x_raw,B_y_raw)。该指定边可以理解为四边形的顶边。
S1302、根据指定边两顶点的纵坐标,确定模拟成像元件外框的延伸方向。
在上述实施例的基础上,可以根据A点、B点的纵坐标,进一步地判断A点是否比B点低,也即,判断A_y_raw>=B_y_raw?主要包括以下两种情况,具体如下:
第一种、若A_y_raw>=B_y_raw,也即,A点比B点低,则可以确定模拟成像元件外框的延伸方向是沿着B点的方向,也即,模拟成像元件外框的左上点坐标A’(A’_x=x_min,A’_y=y_min)。
第二种、若A_y_raw<B_y_raw,也即,A点比B点高,则模拟成像元件外框的延伸方向是沿着a点的方向,也即,模拟成像元件外框的左上点坐标A’(A’_x=x_max-px_x,A’_y=y_min),完成了依照光机图像的顶点坐标,确定光机图像对应的模拟成像元件外框、以及模拟成像元件外框的外框坐标的处理过程。
将通过如下实施例具体讲解,如何基于第一距离、模拟成像元件外框的外框坐标与预设的显示比例关联的画面校正函数,确定用于校正投影画面的新光机图像。
图14为本申请实施例提供的投影校正方法的流程示意图五;图15为本申请实施例提供的一种投影画面的校正示意图。可选地,在上述步骤S104:基于第一距离、模拟成像元件外框的外框坐标与预设的显示比例关联的画面校正函数,确定用于校正投影画面的新光机图像,包括:
S1401、获取第一顶点相对于初始投影画面中第一顶点对应初始顶点移动的第二距离,初始投影画面为梯形校正前的投影画面。
可选地,根据光机图像中的第一投影顶点的纵坐标、光机图像的顶点与初始投影画面中顶点的拟合函数,计算得到投影画面中第一顶点相对于初始投影画面中第一顶点对应初始顶点移动的第二距离。
可选地,投影光机中光机图像的顶点坐标信息与投影画面中顶点坐标信息之间具有预设的一一对应关系,以图15所示,假设投影画面的第一顶点的坐标信息(纵坐标记为a_y)与投影光机中光机图像的第一投影点的坐标信息(纵坐标记为A_y)的对应关系为:A_y=f(a_y),上述在已知光机图像的第一投影点的坐标的前提下,也即A_y已知的前提下,只需要获得a_y=f(A_y)的函数,则可根据该函数,由第一投影顶点的坐标反算出第一顶顶点的纵坐标a_y。
由于所采用到的A_y=f(a_y)公式比较复杂,使用matlab反算出的函数a_y=f(A_y)更加复杂。于是选择采集足够多的数据后使用多项式拟合的方式获得a_y=f(A_y)的函数。假设投影画面的分辨率为(1920*1080),则默认将a_y(0,1080]带入公式A_y=f(a_y)可以获得足够多的数据,然后使用多项式拟合得到拟合曲线。将拟合函数使用到代码中,结果表明:前后a_y值相差只有几个像素点,画面几乎没有突变。
其中,得到的a_y=f(A_y)的拟合函数可如下所示:a_y=(2*pow(10,-12)*pow(A_y,5)-2*pow(10,-9)*pow(A_y,4)+pow(10,-6)*pow(A_y,3)+pow(10,-4)*pow(A_y,2)+1.0091*(A_y)+0.9359)。
此处,将光机图像的第一投影点的纵坐标代入上述a_y=f(A_y)的拟合函数,得到的a_y,即为投影画面中第一顶点相对于初始投影画面中第一顶点对应初始顶点移动的第二距离。该第二距离,可以理解为投影画面中第一顶点相对于初始投影画面中第一顶点对应初始顶点移动的步进值。
或者,在一个实施例中,参见图12,可以看出模拟成像元件外框(即假想DMD外框)和成像元件外框(即真实DMD)外框之间在y轴方向(或者也可以理解为纵向)存在一定距离l1,因此为了减小误差,在计算第二距离时,可以将第一投影点的纵坐标-l1作为a_y=f(A_y)函数中的A_y,从而计算出第二距离。
在本实施例中,当需要获取图15中所示的第一顶点a1相对于初始投影画面中第一顶点a1对应初始顶点a移动的第二距离。
因此,可以根据光机图像中的第一投影顶点A1的纵坐标A1_y、以及上述a_y=f(A_y)的拟合函数,计算得到投影画面中第一顶点a1相对于初始投影画面中第一顶点对应初始顶点移动的第二距离aa1。
S1402、基于第一距离和第二距离确定移动总距离。
可选地,可以根据第一距离a1a2和第二距离aa1,计算得到初始投影画面中第一顶点在校正过程中的移动总距离aa2。此处的移动总距离,可以理解为响应第一调整操作后,此时的投影画面中第一顶点相对于初始投影画面中第一顶点对应初始顶点移动的累计步进值。
S1403、根据移动总距离、模拟成像元件外框的外框坐标与预设显示比例关联的画面校正函数,确定新光机图像的有效投影区域的坐标。
其中,与预设显示比例关联的画面校正函数是指上述计算投影光机中新光机图像的有效投影区域)四点坐标的计算公式,此处,以预设显示比例为16:9为例,可将x=(移动总距离/1080)*9作为已知数,带入计算投影光机中新光机图像的有效投影区域)四点坐标的计算公式,从而计算出新光机图像的有效投影区域的坐标。
S1404、依照有效投影区域的坐标,更新投影画面对应光机图像,得到用于校正投影画面的新光机图像。
在一种可实现的方式中,可通过对有效投影区域中各像素的像素值进行对应调整,也即更新投影画面对应光机图像中各像素的像素值,以使得由原来的光机图像成像变换为由新光机图像成像,以得到用于校正投影画面的新光机图像。
将通过如下实施例具体讲解,如何根据移动总距离、模拟成像元件外框的外框坐标和画面校正函数,确定新光机图像的有效投影区域的坐标。
图16为本申请实施例提供的投影校正方法的流程示意图六;可选地,继续参考图15,梯形校正为全自动梯形校正,有效投影区域的区域形状为直角梯形,有效投影区域A2B2CD包括与投影画面中第一顶点存在映射关系的第一有效投影顶点A2,以及与第一有效投影顶点构成直角梯形斜边的第二有效投影顶点B2;第一有效投影顶点的坐标为A2(x1,d1),第二有效投影顶点的坐标为B2(x2,d2);在上述步骤S1403:根据移动总距离、模拟成像元件外框的外框坐标与预设显示比例关联的画面校正函数,确定新光机图像的有效投影区域的坐标,包括:
S1601、获取通过全自动梯形校正算法与快捷校正算法计算第二有效投影顶点横坐标的差异函数;快捷校正算法与画面校正函数关联。
需要说明的是,当用户使用梯形校正后进入“快捷梯形校正模式”,会根据投影画面对应的光机图像的第一投影顶点的纵坐标A1_y值,计算出第二投影顶点的横坐标B2_x值,但是,因为“梯形校正”的计算方法和“快捷梯形校正”的计算方法不同,导致计算出的B2_x值会有一定的差值,所以直接根据移动总距离、模拟成像元件外框的外框坐标与预设显示比例关联的画面校正函数,确定新光机图像的有效投影区域的坐标,会使得到的校正后的投影画面存在画面突变的问题。
因此,在本实施例中,为了解决上述存在的画面突变问题,本申请提出可以通过多次实验拟合方式,获取通过全自动梯形校正算法与快捷校正算法计算第二有效投影顶点横坐标的差异函数ΔBx=f(Ay)。
S1602、获取光机图像中与第一顶点存在映射关系的第一投影顶点的坐标,第一投影顶点的坐标为A1(x0,y0)。
S1603、基于第一投影顶点的纵坐标和差异函数,确定当前通过全自动梯形校正算法与快捷校正算法计算第二有效投影顶点横坐标的差异值。
可选地,可以基于光机图像中的第一投影顶点的纵坐标A1_y和差异函数ΔBx=f(Ay),计算得到第二有效投影顶点横坐标的差异值ΔB2_x。
S1604、根据移动总距离、模拟成像元件外框的外框坐标与预设显示比例关联的画面校正函数,确定第二有效投影顶点横坐标的计算坐标。
可选地,可以根据移动总距离、模拟成像元件外框的外框坐标与预设显示比例关联的画面校正函数,进一步地计算得到第二有效投影顶点B2的横坐标的计算坐标,记作B2_cx。
S1605、依照第二有效投影顶点横坐标的计算坐标和第二有效投影顶点横坐标的差异值,确定第二有效投影顶点的坐标。
在本实施例中,可以将第二有效投影顶点横坐标的计算坐标B2_c x和第二有效投影顶点横坐标的差异值ΔB2_x相加,计算得到第二有效投影顶点的坐标B2_x,即B2_x=B2_c x+ΔB2_x。
图17为本申请实施例提供的投影校正方法的流程示意图七;图18为本申请实施例提供的全自动梯形校正算法下第一投影顶点的纵坐标和第二有效投影顶点横坐标的第一拟合函数的示意图,图19为本申请实施例提供的快捷校正算法下第一投影顶点的纵坐标和第二有效投影顶点横坐标的第二拟合函数的示意图,可选地,在上述步骤S1601:获取通过全自动梯形校正算法与快捷校正算法计算第二有效投影顶点横坐标的差异函数之前,该方法还包括:
S1701、获取全自动梯形校正算法下第一投影顶点的纵坐标和第二有效投影顶点横坐标的第一拟合函数。
在本实施例中,可以通过实验的方法获取若干台机器在与墙呈各个角度时的“AK”校正模式下多组(Ay、Bx)数据,使得可以拟合得到如图13所示的第一投影顶点的纵坐标和第二有效投影顶点横坐标的第一拟合函数B2_x=f1(A1_y)。
S1702、获取快捷校正算法下第一投影顶点的纵坐标和第二有效投影顶点横坐标的第二拟合函数。
在本实施例中,并通过采用上述相同的实验的方法,采集若干台机器在与墙呈各个角度时的“快捷校正算法”校正模式下,得到如图14所示的第一投影顶点的纵坐标和第二有效投影顶点横坐标的第一拟合函数B2_x=f2(A1_y)。
S1703、基于第一拟合函数和第二拟合函数,得到计算第二有效投影顶点横坐标的差异函数。
在上述实施例的基础上,可以将第一拟合函数B2_x=f1(A1_y)和第二拟合函数B2_x=f2(A1_y)作差,即可得到第二有效投影顶点横坐标的差异函数ΔB2_x=f1(A1_y)-f2(A1_y)。
例如,得到的B2_x=f1(A1_y)的拟合函数可如下所示:f1(A1_y)=-5E-11x5+7E-08x4-4E-05x3+0.0066x2-1.7351x+3837.9。
得到的第二拟合函数B2_x=f2(A1_y)的拟合函数可如下所示:f2(A1_y)=-4E-0.6x3-0.0002x2-1.0825x+3834.3。
使得在进入“快捷梯形校正”模式时,根据A1_y计算出B2_cx和ΔB2_x,得到补偿后的第二有效投影顶点的坐标B2_x=B2_cx+ΔB2_x,并基于补偿后的第二有效投影顶点的坐标B2_x进行快捷梯形校正,以得到校正后的投影画面,这样,使得到的校正后的投影画面的突变减小了,并且只存在B、C点横向突变,A点和D点的突变一般在十几个像素(4K分辨率)之内,有效解决了校正后的投影画面存在突变的问题。
图20为本申请实施例提供的投影校正方法的流程示意图八;可选地,光机图像为四边形,在上述步骤S105:依照新光机图像进行投影,得到校正后的投影画面,包括:
S2001、根据光机图像的顶点坐标、有效投影区域的坐标以及预设动画算法,生成与光机图像和新光机图像关联的动画图像。
需要说明的是,上述提供的实施例,使用纯拟合的方法虽然可以减小了得到的校正后的投影画面的突变程度,但不能减小A点和D点的突变。
因此,在本申请中,提出根据上述获取到的投影图像对应的光机图像的顶点坐标、有效投影区域的坐标以及预设动画算法,生成与光机图像和新光机图像关联的动画图像,实现了在使用了拟合的基础上再加上动画的处理过程,使得在将光机图像切换到计算后新光机图像之间使用动画做出渐变效果,使得用户几乎感觉不到校正后的投影画面的突变,这样在用户调节投影画面时这样在用户调节画面时已经从光机图像切换到了“快捷校正”模式的画面了,在之后的调节不会再有突变。
S2002、依照动画图像进行投影,得到校正后的投影画面。
在上述实施例的基础上,可以依照上述生成的动画图像进行投影,由于该动画图像是由多帧图像组成,这样使得动画图像中的各帧图像之间按照一定间隔进行投影,从而使得在将光机图像切换至新光机图像时,用户几乎感觉不到校正后的投影画面的突变,有效减小用户看到的投影画面的突变情况,从而提升了用户的观影体验。
将通过如下实施例具体讲解,如何依照第二有效投影顶点横坐标的计算坐标和第二有效投影顶点横坐标的差异值,确定第二有效投影顶点的坐标。
图21为本申请实施例提供的投影校正方法的流程示意图九;可选地,光机图像为四边形,在上述步骤S1605:依照第二有效投影顶点横坐标的计算坐标和第二有效投影顶点横坐标的差异值,确定第二有效投影顶点的坐标,包括:
S2101、获取目标修正系数。
值得说明的是,目标修正系数是根据光机图像的第二投影顶点的横坐标计算得到的,也就是说,在用户首次进入快捷便捷校正模式时,就已经预先得到了目标修正系数,在之后的调节中目标修正系数不会改变。
在本实施例中,可以通过如下计算方式获取到目标修正系数。
图22为本申请实施例提供的投影校正方法的流程示意图十;可选地,上述获取目标修正系数的步骤,包括:
S2201、依照第二距离、以及预设的光机图像的顶点与初始投影画面中顶点的映射计算公式,计算得到光机图像中第二投影顶点横坐标的计算坐标。
可选地,可以根据上述图15中所示的初始投影画面中第一顶点a1对应初始顶点a移动的第二距离aa1、以及上述提到的新光机图像的4点坐标的计算公式,计算得到光机图像中第二投影顶点横坐标的计算坐标B1_cx。
如下是新光机图像的4点坐标中a”的计算公式计算公式:
Figure BDA0003134347330000301
Figure BDA0003134347330000302
对于本实施例,类似于上述公式的中Px就是第二距离aa1,a”_x也就是第二投影顶点横坐标的计算坐标B1_cx,也即,上述公式的中Px是已知量,求a”_x的值,即可计算得到光机图像中第二投影顶点横坐标的计算坐标B1_cx。
S2202、根据第二投影顶点横坐标的计算坐标、光机图像中第二投影顶点的实际横坐标、以及第二投影顶点横坐标的差异值,计算得到目标修正系数。
其中,可以根据第二距离、以及预设的光机图像的顶点与初始投影画面中顶点的映射计算公式,计算得到初始投影画面对应的初始光机图像中第一初始投影顶点,然后,根据初始光机图像中第一初始投影顶点、以及校正后的投影画面对应的有效投影区域中第二有效投影顶点横坐标的差异函数,计算得到光机图像中第二投影顶点横坐标的差异值ΔB1_x。
在本实施例中,可以先将光机图像中第二投影顶点的实际横坐标B1_x和第二投影顶点横坐标的计算坐标B1_cx作差,计算得到光机图像中第二投影顶点的实际横坐标B1_x_raw和计算坐标B1_cx的偏差;然后,再计算“光机图像中第二投影顶点的实际横坐标B1_x和计算坐标B1_cx”的偏差与第二投影顶点横坐标的差异值ΔB1_x的比值,将该比值称为目标修正系数,也可记作:correct_factor=(B1_x_raw-B1_cx)/ΔB1_x。
其中,correct_factor是目标修正系数。
S2102、基于目标修正系数、第二有效投影顶点横坐标的计算坐标和第二有效投影顶点横坐标的差异值,确定第二有效投影顶点的坐标。
在本实施例中,为了完全消除得到的校正后的投影画面发生突变,还可以通过如下方式确定第二有效投影顶点的坐标。
将通过如下实施例具体讲解,如何基于目标修正系数、第二有效投影顶点横坐标的计算坐标和第二有效投影顶点横坐标的差异值,确定第二有效投影顶点的坐标。
图23为本申请实施例提供的投影校正方法的流程示意图十一;可选地,上述基于目标修正系数、第二有效投影顶点横坐标的计算坐标和第二有效投影顶点横坐标的差异值,确定第二有效投影顶点的坐标,包括:
S2301、检测目标修正系数是否大于或者等于修正阈值。
其中,修正阈值是预设根据校正经验设定的一个阈值。
S2302、若是,则触发执行基于目标修正系数、第二有效投影顶点横坐标的计算坐标和第二有效投影顶点横坐标的差异值,确定第二有效投影顶点的坐标。
值得注意的是,如果光机图像是AK校正之后的图像,则计算出的目标修正系数是不会超过修正阈值的,只有当用户使用手动方式校正投影画面幅度过大时,才会出现超过阈值的情况。
因此,在本申请中,提出若检测到上述计算得到的目标修正系数correct_factor大于或者等于修正阈值,则触发执行基于目标修正系数、第二有效投影顶点横坐标的计算坐标和第二有效投影顶点横坐标的差异值,以进一步地确定第二有效投影顶点的坐标B2_x,使得可以使用目标修正系数对第二有效投影顶点的坐标进行修正,可以有效解决快捷梯形校正兼容AK后画面突变的问题。
通过使用本实施例,当用户在进行AK校正后或者在手动微调AK画面后使用“快捷梯形校正”完全没有画面突变,有效解决了校正后的投影画面突变的问题。
当手动校正画面幅度过大,校正后的投影画面会有部分突变,用户手动调节幅度过大,DMD上的光机图像是随机的,为了能在光机图像上进行校正,这种程度的突变是不可避免的。
在另一种情况下,若检测目标修正系数小于修正阈值,则触发执行基于第二有效投影顶点横坐标的计算坐标和第二有效投影顶点横坐标的差异值,确定第二有效投影顶点的坐标。
其中,在实施上述提供的实施例的过程中,通常可能出现以下现象:左侧投画面,当AK避障或者手动调节画面幅度过于靠右时,使用“快捷梯形校正”向右一直调整画面,光机图像中的A点一直沿着模拟成像元件外框左边缘向上移动的过程中,B点先沿着上边移动到右上点后保持不动,当A点沿着模拟成像元件外框的上边缘向右移动时,B点再向下移动。
图24为本申请实施例提供的一种投影画面校正过程中光机图像的变化示意图。如图24所示,当使用AK避障或者手动调节画面幅度过大时,光机图像过于靠近右侧,导致计算出的模拟成像元件外框部分超出了真实DMD的物理边界。
光机图像中的B点本应该在模拟成像元件外框的上边界向右移动到B'点后向下移动,但由于Bx超出了边界,所以B点会先不动,当计算出的Bx等于B'x后B点再向下移动。
因此,本申请提出的解决办法:在Bx超出边界后的画面的比例都是失真的,需要限制Bx的值,当Bx超出边界时停止后面的计算,使用户不能继续向右调节画面,可以有效解决手动调节画面幅度过大后,使用快捷梯形校正画面异常的问题。
下述对用以执行本申请所提供的投影校正方法的装置、电子设备及存储介质等进行说明,其具体的实现过程以及技术效果参见上述,下述不再赘述。
图25为本申请实施例提供的一种投影校正装置的结构示意图,该投影校正装置实现的功能对应上述方法执行的步骤。该装置可以理解为上述的投影光机,或者服务器,或服务器的处理器,也可以理解为独立于上述服务器或处理器之外的在服务器控制下实现本申请功能的组件,可选地,该装置可包括:获取模块2500、响应模块2501、确定模块2502、投影模块2503。
获取模块2500,用于在梯形校正后的投影校正页面中,获取针对投影画面的第一顶点的第一调整操作,第一调整操作用于指示:将第一顶点沿着第一方向移动第一距离;
响应模块2501,用于响应第一调整操作,获取投影画面对应光机图像的顶点坐标;
确定模块2502,用于依照光机图像的顶点坐标,确定光机图像对应的模拟成像元件外框、以及模拟成像元件外框的外框坐标;其中,模拟成像元件外框为矩形框;基于第一距离、模拟成像元件外框的外框坐标和画面校正函数,确定用于校正投影画面的新光机图像;
投影模块2503,用于依照新光机图像进行投影,得到校正后的投影画面。
可选地,确定模块2502,还用于:
根据光机图像的顶点坐标,计算模拟成像元件外框的边长参数;
根据模拟成像元件外框的边长参数,计算模拟成像元件外框的顶点坐标。
可选地,确定模块2502,还用于:
根据光机图像的顶点坐标,确定光机图像对应的外接矩形,其中,光机图像为四边形、外接矩形为四边形匹配的矩形;
将外接矩形的高度参数确定为模拟成像元件外框的高度参数;
根据模拟成像元件外框的高度参数、以及预设显示比,计算模拟成像元件外框的宽度参数。
可选地,光机图像为四边形,获取模块,还用于获取四边形的指定边两顶点的纵坐标;
确定模块,还用于根据指定边两顶点的纵坐标,确定模拟成像元件外框的延伸方向。
可选地,确定模块2502,还用于:
获取第一顶点相对于初始投影画面中第一顶点对应初始顶点移动的第二距离,初始投影画面为梯形校正前的投影画面;
基于第一距离和第二距离确定移动总距离;
根据移动总距离、模拟成像元件外框的外框坐标和画面校正函数,确定新光机图像的有效投影区域的坐标;
依照有效投影区域的坐标,更新投影画面对应光机图像,得到用于校正投影画面的新光机图像。
可选地,梯形校正为全自动梯形校正,有效投影区域的区域形状为直角梯形,有效投影区域包括与第一顶点存在映射关系的第一有效投影顶点,以及与第一有效投影顶点构成直角梯形斜边的第二有效投影顶点;第一有效投影顶点的坐标为(x1,d1),第二有效投影顶点的坐标为(x2,d2);
确定模块2502,还用于:
获取通过全自动梯形校正算法与快捷校正算法计算第二有效投影顶点横坐标的差异函数;快捷校正算法与画面校正函数关联;
获取光机图像中与第一顶点存在映射关系的第一投影顶点的坐标,第一投影顶点的坐标为(x0,d0);
基于第一投影顶点的纵坐标和差异函数,确定当前通过全自动梯形校正算法与快捷校正算法计算第二有效投影顶点横坐标的差异值;
根据移动总距离、模拟成像元件外框的外框坐标和画面校正函数,确定第二有效投影顶点横坐标的计算坐标;
依照第二有效投影顶点横坐标的计算坐标和第二有效投影顶点横坐标的差异值,确定第二有效投影顶点的坐标。
可选地,获取通过全自动梯形校正算法与快捷校正算法计算第二有效投影顶点横坐标的差异函数之前,获取模块2500,还用于:
获取全自动梯形校正算法下第一投影顶点的纵坐标和第二有效投影顶点横坐标的第一拟合函数;获取快捷校正算法下第一投影顶点的纵坐标和第二有效投影顶点横坐标的第二拟合函数;基于第一拟合函数和第二拟合函数,得到计算第二有效投影顶点横坐标的差异函数。
可选地,光机图像为四边形,投影模块2503,还用于:
根据光机图像的顶点坐标、有效投影区域的坐标以及预设动画算法,生成与光机图像和新光机图像关联的动画图像;
依照动画图像进行投影,得到校正后的投影画面。
可选地,获取模块2500,还用于获取目标修正系数;
确定模块2502,还用于基于目标修正系数、第二有效投影顶点横坐标的计算坐标和第二有效投影顶点横坐标的差异值,确定第二有效投影顶点的坐标。
可选地,确定模块2502,还用于:
检测目标修正系数是否大于或者等于修正阈值;
若是,则触发执行基于目标修正系数、第二有效投影顶点横坐标的计算坐标和第二有效投影顶点横坐标的差异值,确定第二有效投影顶点的坐标。
可选地,获取模块2500,还用于:
依照第二距离、以及预设的光机图像的顶点与初始投影画面中顶点的映射计算公式,计算得到光机图像中第二投影顶点横坐标的计算坐标;
根据第二投影顶点横坐标的计算坐标、光机图像中第二投影顶点的实际横坐标、以及第二投影顶点横坐标的差异值,计算得到目标修正系数。
可选地,获取模块2500,还用于:
根据光机图像中的第一投影顶点的纵坐标、预设的光机图像的顶点与初始投影画面中顶点的拟合函数,计算得到投影画面中第一顶点相对于初始投影画面中第一顶点对应初始顶点移动的第二距离。
上述装置用于执行前述实施例提供的方法,其实现原理和技术效果类似,在此不再赘述。
以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路,例如:一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit,简称ASIC),或,一个或多个微处理器(digital singnal processor,简称DSP),或,一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,简称FPGA)等。再如,当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时,该处理元件可以是通用处理器,例如中央处理器(CentralProcessing Unit,简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。再如,这些模块可以集成在一起,以片上系统(system-on-a-chip,简称SOC)的形式实现。
上述模块可以经由有线连接或无线连接彼此连接或通信。有线连接可以包括金属线缆、光缆、混合线缆等,或其任意组合。无线连接可以包括通过LAN、WAN、蓝牙、ZigBee、或NFC等形式的连接,或其任意组合。两个或更多个模块可以组合为单个模块,并且任何一个模块可以分成两个或更多个单元。所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统和装置的具体工作过程,可以参考方法实施例中的对应过程,本申请中不再赘述。
需要说明的是,以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路,例如:一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit,简称ASIC),或,一个或多个微处理器(Digital Singnal Processor,简称DSP),或,一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,简称FPGA)等。再如,当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时,该处理元件可以是通用处理器,例如中央处理器(Central Processing Unit,简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。再如,这些模块可以集成在一起,以片上系统(System-on-a-chip,简称SOC)的形式实现。
图26为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图,该装置可以集成于终端设备或者终端设备的芯片,该终端可以是具备数据处理功能的计算设备。
该装置包括:处理器2601、存储器2602。
存储器2602用于存储程序,处理器2601调用存储器2602存储的程序,以执行上述方法实施例。具体实现方式和技术效果类似,这里不再赘述。
其中,存储器2602存储有程序代码,当程序代码被处理器2601执行时,使得处理器2601执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本申请各种示例性实施方式的投影校正方法中的各种步骤。
处理器2601可以是通用处理器,例如中央处理器(CPU)、数字信号处理器(DigitalSignal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件,可以实现或者执行本申请实施例中公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者任何常规的处理器等。结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成,或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。
存储器2602作为一种非易失性计算机可读存储介质,可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块。存储器可以包括至少一种类型的存储介质,例如可以包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器、随机访问存储器(Random Access Memory,RAM)、静态随机访问存储器(Static Random Access Memory,SRAM)、可编程只读存储器(Programmable Read Only Memory,PROM)、只读存储器(Read Only Memory,ROM)、带电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory,EEPROM)、磁性存储器、磁盘、光盘等等。存储器是能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质,但不限于此。本申请实施例中的存储器2602还可以是电路或者其它任意能够实现存储功能的装置,用于存储程序指令和/或数据。
可选地,本申请还提供一种程序产品,例如计算机可读存储介质,包括程序,该程序在被处理器执行时用于执行上述方法实施例。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中,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)或处理器(英文:processor)执行本申请各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(英文:Read-Only Memory,简称:ROM)、随机存取存储器(英文:Random Access Memory,简称:RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

Claims (15)

1.一种投影校正方法,其特征在于,包括:
在梯形校正后的投影校正页面中,获取针对投影画面的第一顶点的第一调整操作,所述第一调整操作用于指示:将所述第一顶点沿着第一方向移动第一距离;
响应所述第一调整操作,获取所述投影画面对应光机图像的顶点坐标;
依照所述光机图像的顶点坐标,确定所述光机图像对应的模拟成像元件外框、以及所述模拟成像元件外框的外框坐标;其中,所述模拟成像元件外框为矩形框;
基于所述第一距离、所述模拟成像元件外框的外框坐标与预设显示比例关联的画面校正函数,确定用于校正所述投影画面的新光机图像;
依照所述新光机图像进行投影,得到校正后的投影画面。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述依照所述光机图像的顶点坐标,确定所述光机图像对应的模拟成像元件外框、以及所述模拟成像元件外框的外框坐标,包括:
根据所述光机图像的顶点坐标,计算所述模拟成像元件外框的边长参数;
根据所述模拟成像元件外框的边长参数,计算所述模拟成像元件外框的顶点坐标。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述输入图像的顶点坐标,计算所述模拟成像元件外框的边长参数,包括:
根据所述光机图像的顶点坐标,确定所述光机图像对应的外接矩形,其中,所述光机图像为四边形、所述外接矩形为所述四边形匹配的矩形;
将所述外接矩形的高度参数确定为所述模拟成像元件外框的高度参数;
根据所述模拟成像元件外框的高度参数、以及预设显示比,计算所述模拟成像元件外框的宽度参数。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述光机图像为四边形,所述依照所述光机图像的顶点坐标,确定所述光机图像对应的模拟成像元件外框、以及所述模拟成像元件外框的外框坐标之前,还包括:
获取所述四边形的指定边两顶点的纵坐标;
根据所述指定边两顶点的纵坐标,确定所述模拟成像元件外框的延伸方向。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述第一距离、所述模拟成像元件外框的外框坐标与预设显示比例关联的画面校正函数,确定用于校正所述投影画面的新光机图像,包括:
获取所述第一顶点相对于初始投影画面中所述第一顶点对应初始顶点移动的第二距离,所述初始投影画面为所述梯形校正前的投影画面;
基于所述第一距离和第二距离确定移动总距离;
根据所述移动总距离、所述模拟成像元件外框的外框坐标与预设显示比例关联的画面校正函数,确定所述新光机图像的有效投影区域的坐标;
依照所述有效投影区域的坐标,更新所述投影画面对应光机图像,得到用于校正所述投影画面的新光机图像。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述梯形校正为全自动梯形校正,所述有效投影区域的区域形状为直角梯形,所述有效投影区域包括与所述第一顶点存在映射关系的第一有效投影顶点,以及与所述第一有效投影顶点构成直角梯形斜边的第二有效投影顶点;所述第一有效投影顶点的坐标为(x1,d1),所述第二有效投影顶点的坐标为(x2,d2);
所述根据所述移动总距离、所述模拟成像元件外框的外框坐标与预设显示比例关联的画面校正函数,确定所述新光机图像的有效投影区域的坐标,包括:
获取通过全自动梯形校正算法与快捷校正算法计算所述第二有效投影顶点横坐标的差异函数;所述快捷校正算法与所述预设显示比例关联的画面校正函数关联;
获取所述光机图像中与所述第一顶点存在映射关系的第一投影顶点的坐标,所述第一投影顶点的坐标为(x0,d0);
基于所述第一投影顶点的纵坐标和所述差异函数,确定当前通过全自动梯形校正算法与快捷校正算法计算所述第二有效投影顶点横坐标的差异值;
根据所述移动总距离、所述模拟成像元件外框的外框坐标与预设显示比例关联的画面校正函数,确定所述第二有效投影顶点横坐标的计算坐标;
依照所述第二有效投影顶点横坐标的计算坐标和所述第二有效投影顶点横坐标的差异值,确定所述第二有效投影顶点的坐标。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述获取通过全自动梯形校正算法与快捷校正算法计算所述第二有效投影顶点横坐标的差异函数之前,所述方法还包括:
获取所述全自动梯形校正算法下所述第一投影顶点的纵坐标和所述第二有效投影顶点横坐标的第一拟合函数;
获取所述快捷校正算法下所述第一投影顶点的纵坐标和所述第二有效投影顶点横坐标的第二拟合函数;
基于所述第一拟合函数和所述第二拟合函数,得到计算所述第二有效投影顶点横坐标的差异函数。
8.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述光机图像为四边形,所述依照所述新光机图像进行投影,得到校正后的投影画面,包括:
根据所述光机图像的顶点坐标、所述有效投影区域的坐标以及预设动画算法,生成与所述光机图像和所述新光机图像关联的动画图像;
依照所述动画图像进行投影,得到校正后的投影画面。
9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述依照所述第二有效投影顶点横坐标的计算坐标和所述第二有效投影顶点横坐标的差异值,确定所述第二有效投影顶点的坐标,包括:
获取目标修正系数;
基于所述目标修正系数、所述第二有效投影顶点横坐标的计算坐标和所述第二有效投影顶点横坐标的差异值,确定所述第二有效投影顶点的坐标。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述基于所述目标修正系数、所述第二有效投影顶点横坐标的计算坐标和所述第二有效投影顶点横坐标的差异值,确定所述第二有效投影顶点的坐标,包括:
检测所述目标修正系数是否大于或者等于修正阈值;
若是,则触发执行所述基于所述目标修正系数、所述第二有效投影顶点横坐标的计算坐标和所述第二有效投影顶点横坐标的差异值,确定所述第二有效投影顶点的坐标。
11.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述获取目标修正系数,包括:
依照所述第二距离、以及预设的所述光机图像的顶点与所述初始投影画面中顶点的映射计算公式,计算得到所述光机图像中第二投影顶点横坐标的计算坐标;
根据所述第二投影顶点横坐标的计算坐标、所述光机图像中第二投影顶点的实际横坐标、以及所述第二投影顶点横坐标的差异值,计算得到所述目标修正系数。
12.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述获取所述第一顶点相对于初始投影画面中所述第一顶点对应初始顶点移动的第二距离,包括:
根据所述光机图像中的所述第一投影顶点的纵坐标、所述光机图像的顶点与所述初始投影画面中顶点的拟合函数,计算得到所述投影画面中所述第一顶点相对于初始投影画面中所述第一顶点对应初始顶点移动的第二距离。
13.一种投影校正装置,其特征在于,所述装置包括:
获取模块,用于在梯形校正后的投影校正页面中,获取针对投影画面的第一顶点的第一调整操作,所述第一调整操作用于指示:将所述第一顶点沿着第一方向移动第一距离;
响应模块,用于响应所述第一调整操作,获取所述投影画面对应光机图像的顶点坐标;
确定模块,用于依照所述光机图像的顶点坐标,确定所述光机图像对应的模拟成像元件外框、以及所述模拟成像元件外框的外框坐标;其中,所述模拟成像元件外框为矩形框;基于所述第一距离、所述模拟成像元件外框的外框坐标与预设显示比例关联的画面校正函数,确定用于校正所述投影画面的新光机图像;
投影模块,用于依照所述新光机图像进行投影,得到校正后的投影画面。
14.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器、存储介质和总线,所述存储介质存储有所述处理器可执行的程序指令,当电子设备运行时,所述处理器与所述存储介质之间通过总线通信,所述处理器执行所述程序指令,以执行时执行如权利要求1至12任一所述的方法的步骤。
15.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1至12任一所述的方法的步骤。
CN202110712840.0A 2021-06-25 2021-06-25 投影校正方法、装置、设备及存储介质 Pending CN115529444A (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110712840.0A CN115529444A (zh) 2021-06-25 2021-06-25 投影校正方法、装置、设备及存储介质
PCT/CN2022/083560 WO2022267595A1 (zh) 2021-06-25 2022-03-29 投影校正方法、装置、设备及存储介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110712840.0A CN115529444A (zh) 2021-06-25 2021-06-25 投影校正方法、装置、设备及存储介质

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115529444A true CN115529444A (zh) 2022-12-27

Family

ID=84544015

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110712840.0A Pending CN115529444A (zh) 2021-06-25 2021-06-25 投影校正方法、装置、设备及存储介质

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN115529444A (zh)
WO (1) WO2022267595A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118052980A (zh) * 2024-04-15 2024-05-17 杭州海康威视数字技术股份有限公司 检测区域分析方法、装置、电子设备及存储介质

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012129594A (ja) * 2010-12-13 2012-07-05 Seiko Epson Corp プロジェクターおよびプロジェクターの画面形状補正方法
US9607363B2 (en) * 2012-06-19 2017-03-28 Ricoh Company, Ltd. Projector, trapezoidal distortion correction method, and storage medium storing trapezoidal distortion correction program
CN111083457B (zh) * 2019-12-27 2022-11-29 成都极米科技股份有限公司 多光机投影图像的校正方法、装置和多光机投影仪
CN112584113B (zh) * 2020-12-02 2022-08-30 深圳市当智科技有限公司 基于映射校正的宽屏投影方法、系统及可读存储介质
CN112804508B (zh) * 2021-03-19 2021-08-31 深圳市火乐科技发展有限公司 投影仪校正方法、系统、存储介质以及电子设备

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022267595A1 (zh) 2022-12-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112689135B (zh) 投影校正方法、装置、存储介质及电子设备
JP2022528659A (ja) プロジェクタの台形補正方法、装置、システム及び読み取り可能な記憶媒体
JP3761563B2 (ja) 投影システムの投影画像自動調整方法およびプロジェクタ
CN102457692B (zh) 投影仪以及投影仪的控制方法
US20190116356A1 (en) Information processing apparatus, information processing method, and program
JP5910157B2 (ja) 画像投射装置
US20150213584A1 (en) Projection system, image processing apparatus, and correction method
JP2010122273A (ja) 投写光学系のズーム比測定方法、そのズーム比測定方法を用いた投写画像の補正方法及びその補正方法を実行するプロジェクタ
JP2016085380A (ja) 制御装置、制御方法、及び、プログラム
CN114727081A (zh) 投影仪投影校正方法、装置及投影仪
US11962946B2 (en) Image processing apparatus, display system, image processing method, and medium
CN115529444A (zh) 投影校正方法、装置、设备及存储介质
JP6022423B2 (ja) 監視装置及び監視装置の制御プログラム
WO2017179111A1 (ja) 表示システムおよび情報処理方法
JP2004140845A (ja) プロジェクタ装置
CN115529442A (zh) 投影校正方法、装置、电子设备及存储介质
CN114979616B (zh) 显示方法、信息处理装置以及记录介质
CN114339179B (zh) 投影校正方法、装置、存储介质以及投影设备
WO2022062604A1 (zh) 投影画面调节方法、装置、投影仪和存储介质
JP7318669B2 (ja) 表示方法および表示システム
JP2013083985A (ja) 投影装置、投影方法及びプログラム
JP2013207622A (ja) キャリブレーション装置及びキャリブレーション方法
JP2022045483A (ja) 情報生成方法、情報生成システム、及びプログラム
JP5630799B2 (ja) 投影装置、投影方法及びプログラム
KR20180091794A (ko) 투사 맵핑 방법

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination