TWI695625B - 畫面校正方法及投影機系統 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種畫面校正方法及投影機系統。畫面校正方法包含設置複數個定位裝置於投影平面上,取得該些定位裝置於該投影平面的複數個座標,以及依據該些定位裝置之該些座標,控制投影機,以將投影機所投射出之原始影像調整為圍繞該些座標範圍內的調整影像。利用畫面校正方法及投影機系統,能增加投影畫面校正的精確度以及效率。
Description
本發明描述了一種畫面校正方法及其投影機系統,尤指一種依據定位裝置之座標而執行畫面校正方法的投影機系統。
隨著科技日新月異,各種顯示技術也越來越發達。高解析度的顯示器以及機動性高的投影設備也廣於應用在日常生活中。投影技術可擴展一般螢幕顯示器之外的顯示應用,像是空間藝術、擴增實境以及死角消減應用等等。如今,許多立體投影技術透過光學科技,並結合設計概念的創新呈現下,可創造出更令人驚艷的視覺傳達效果,以呈現出具超現實的場域空間影像。尤其,在現今空間利用率緊繃的環境中,當我們需要大尺寸的顯示畫面時,短距離的投影設備就顯得相當實用。短距離的投影設備可以應用於各種空間,特別是小型的會議室。短距離的投影設備也稱為短焦投影機。這種短焦投影機的成像距離較短,因此投影機的光線照射距離不會太長,可以保護使用者的眼睛。然而,投射畫面容易扭曲是投影機容易出現的問題,特別是短焦投影機。原因是成像距離越短,經光學原理產生的影像變形也較明顯。例如,當投影機發生水平旋轉或是垂直旋轉偏移時,投射畫面將會產生梯形失真。
目前投射畫面的梯形失真可以使用手動的方式調整投影機的水平以及垂直軸來校正,或是利用投影機內建的自動梯形校正功能來校正投射畫面。
例如,使用者可以利用螢幕選單調整介面(On-Screen Display,OSD)所顯示的梯形校正功能將投影機所投射之變形或偏移的畫面進行校正。然而,利用自動或是手動的梯形校正功能來將投影機所投射之變形或偏移的畫面校正,其精確度並不理想,且會花費大量時間,尤其在短焦投影機的影像校正效果更為不良。
本發明一實施例提出一種畫面校正方法,包含設置複數個定位裝置於投影平面上,取得該些定位裝置於該投影平面的複數個座標,以及依據該些定位裝置之該些座標,控制投影機,以將投影機所投射出之原始影像調整為圍繞該些座標範圍內的調整影像。圍繞該些座標範圍內的第一調整影像為多邊形。
本發明另一實施例提出一種投影機系統,包含投影平面、第一投影機、複數個定位裝置及處理裝置。投影平面用以顯示影像。第一投影機用以將影像投影至投影平面。複數個定位裝置設置於投影平面上,用以定位影像的顯示範圍。處理裝置耦接於第一投影機及該些定位裝置,用以依據該些定位裝置的複數個座標控制第一投影機。處理裝置取得該些定位裝置於投影平面的該些座標後,依此控制第一投影機,以將投影平面所顯示之影像由第一投影機所投射之第一原始影像調整為圍繞該些座標範圍內的第一調整影像,且圍繞該些座標內的第一調整影像為多邊形。
100至300:投影機系統
RIMG1:第一原始影像
CIMG1:第一調整影像
CIMG2:第二調整影像
PR1至PR8:定位裝置
10:投影平面
11:第一投影機
12:處理裝置
13:第二投影機
PR1(x1,y1)至PR4(x4,y4):座標
HL:水平掃描光
Y:垂直軸向
VL:垂直掃描光
X:水平軸向
X:水平軸向
LB1:第一光束
LB2:第二光束
S801至S803:步驟
第1圖係為本發明之投影機系統之架構圖。
第2圖係為第1圖之投影機系統中,將第一投影機所投射之第一原始影像調整為第一調整影像的示意圖。
第3圖係為第1圖之投影機系統中,用水平掃描光沿著垂直軸向對投影平面掃描的示意圖。
第4圖係為第1圖之投影機系統中,用垂直掃描光沿著水平軸向對投影平面掃描的示意圖。
第5圖係為第1圖之投影機系統中,移動複數個定位裝置以產生第二調整影像的示意圖。
第6圖係為第1圖之投影機系統中,引入第二投影機所投射之第二調整影像,以拼接第一調整影像而產生拼接影像的示意圖。
第7圖係為第1圖之投影機系統中,引入第二投影機所投射之第二調整影像,以疊合第一調整影像而產生疊合影像的示意圖。
第8圖係為第1圖之投影機系統中,執行畫面校正方法的流程圖。
第1圖係為本發明之投影機系統100之架構圖。投影機系統100可包含投影平面10、第一投影機11、複數個定位裝置PR1至PR4以及處理裝置12。投影平面10用以顯示影像。投影平面10可為螢幕、牆壁、布幕、或是其他任意形狀的投影面。投影平面10可顯示第一投影機11所投射的光束。第一投影機11用以將影像投影至投影平面10。第一投影機11可為任何形式之投影機,例如雷射投影機、數位光學處理(Digital Light Processing,DLP)投影機、短焦投影機或其他任何形式的投影機等等。複數個定位裝置PR1至PR4設置於投影平面10上,用以定位影像被投影至投影平面10上的顯示範圍。該些定位裝置PR1至PR4可為複數個光敏電阻、複數個紅外線收發器、複數個光二極體等任何具有感光功能的裝置,其他具有定位功能的定位裝置亦可應用。並且,投影機系統100也不侷限於使用四個定位裝置PR1至PR4。更一般性地說,投影機系統100可使用N個定位裝
置PR1至PRN,且N為大於等於3的正整數。N個定位裝置PR1至PRN可圍成一個在投影平面10上的封閉範圍。然而,為了便於說明,後文之投影機系統100仍以四個定位裝置PR1至PR4進行描述。在投影機系統100中,該些定位裝置PR1至PR4於投影平面10的位置在第一投影機11的光罩範圍內。原因如下,任何投影機都會有光罩角度以及光罩範圍的限制,其限制取決於投影機所支援的投射比(Throw Ratio)以及投影機鏡頭所支援的廣角範圍。若該些定位裝置PR1至PR4於投影平面10的位置在第一投影機11的光罩範圍之外,則第一投影機11無法將光束投影至該些定位裝置PR1至PR4之座標範圍內。因此,該些定位裝置PR1至PR4於投影平面10需合理地置放,以使定位裝置PR1至PR4的位置在第一投影機11的光罩範圍內。並且,定位裝置PR1至PR4可用附著、黏貼、磁力吸附等任何方式暫時固定於投影平面10上,且可依使用者的偏好隨時重新置放。處理裝置12耦接於第一投影機11及該些定位裝置PR1至PR4,用以依據該些定位裝置PR1至PR4的座標控制第一投影機11。處理裝置12可為電腦中的中央處理裝置、顯示卡、微處理器、邏輯運算單元。處理裝置12亦可整合於第一投影機11內,例如第一投影機11內的處理晶片(Scaler)。任何合理的技術或是硬體變更都屬於本發明所揭露的範疇。在投影機系統100中,處理裝置12取得該些定位裝置PR1至PR4於投影平面10的座標後,依此控制第一投影機11,以將投影平面10所顯示之影像由第一投影機11所投射之第一原始影像(後文之RIMG1)調整為圍繞該些定位裝置PR1至PR4之座標範圍內的第一調整影像CIMG1,且第一調整影像CIMG1可為多邊形。後文將詳述第一調整影像CIMG1的產生方式以及其範圍偵測步驟。
第2圖係為投影機系統100中,將第一投影機11所投射之第一原始影像RIMG1調整為第一調整影像CIMG1的示意圖。於此說明,第一投影機11將影像投影到螢幕上時,會因投影角度的偏移,造成影像呈現非矩形的變形情況,特別是在投影畫面角度較大的短焦投影機更為明顯。例如,當第一投影機11向
上傾斜時,投影至投影平面10的第一原始影像RIMG1將呈現上邊較短而下邊較長的梯形。然而,由於投影平面10的該些定位裝置PR1至PR4可預先固定,因此,處理裝置12會控制第一投影機11,依據該些定位裝置PR1至PR4的座標校正第一原始影像RIMG1的形狀以及位置。例如,第一投影機11欲投影之影像之畫質為全高清(Full High Definition,FHD),輸出影像大小為1920×1080個畫素。然而,因為投影角度的偏移,在第一投影機11投射出影像後,顯示在投影平面10為梯形的第一原始影像RIMG1。因此,定位裝置PR1至PR4的座標可預先設定為在投影平面10上之對應全高清影像範圍之(0,1080)、(1920,1080)、(0,0)及(1920,0)的座標。換言之,第一投影機11所投射出之第一原始影像RIMG1可為非矩形影像,且第一調整影像CIMG1可為矩形影像。定位裝置PR1至PR4的座標可對應第一調整影像CIMG1的頂點座標。依據定位裝置PR1至PR4的座標,將第一調整影像CIMG1調整至第一調整影像CIMG1描述於下。
首先,處理裝置12在取得定位裝置PR1至PR4的座標後,即可計算出圍繞於定位裝置PR1至PR4的座標之區域的形狀,以及區域之每一邊的邊長。接著,處理裝置12可以將第一原始影像RIMG1以畫素內插的方式進行影像處理。將第一原始影像RIMG1內所顯示的物件,依據定位裝置PR1至PR4的座標圍繞區域之每一邊的邊長,對水平軸以及垂直軸依比例地放大或是縮小。例如,將第一原始影像RIMG1的梯形長邊縮小至符合對應定位裝置PR3及PR4之座標的線段。將第一原始影像RIMG1的梯形短邊縮小至符合對應定位裝置PR1及PR2之座標的線段。將第一原始影像RIMG1的梯形的兩個斜邊依比例地調整至符合對應定位裝置PR1及PR3、以及PR2及PR4的兩個線段。換句話說,處理裝置12可依據該些定位裝置PR1至PR4之座標,將第一投影機11所投射出之第一原始影像RIMG進行畫素內插處理,以扭曲第一原始影像RIMG。處理裝置12再依據扭曲後的第一原始影像,控制第一投影機11在圍繞定位裝置PR1至PR4之座標範圍內
的投影平面10上重新投影,以產生第一調整影像CIMG1。
第3圖係為投影機系統100中,用水平掃描光HL沿著垂直軸向Y對投影平面10掃描的示意圖。如前述提及,處理裝置12需要獲取定位裝置PR1至PR4之座標資訊後,控制第一投影機11以產生第一調整影像CIMG1。以下將說明處理裝置12如何擷取定位裝置PR1至PR4之垂直座標資訊的實施方式。首先,處理裝置12可以控制第一投影機11發射水平掃描光HL,以沿著投影平面10的垂直軸向Y進行掃描。例如,水平掃描光HL可沿著投影平面10的垂直軸向Y由上往下進行掃描。水平掃描光HL的強度大於環境光強度。由於定位裝置PR1至PR4可為光敏電阻,故當水平掃描光HL進行掃描時,定位裝置PR1至PR4接收的光線會發生變化。因此,定位裝置PR1至PR4之每一個定位裝置會產生電流波動。若電流波動大於門檻值(例如大於25%的振幅波動),依據水平掃描光HL在投影平面10上的垂直軸向Y之位置,處理裝置12可產生每一個定位裝置的垂直軸向座標資訊。為了描述方便,定位裝置PR1至PR4的座標(表示為PR1(x1,y1)至PR4(x4,y4))以直角座標系之座標進行說明。例如,定位裝置PR1可為光敏電阻,因此當定位裝置PR1接收環境光時,可依據環境光強度產生對應的電阻R1。換句話說,在定位裝置PR1未接收水平掃描光HL的條件下,通過定位裝置PR1的電流為I1。然而,當定位裝置PR1接收水平掃描光HL的當下,定位裝置PR1會依據環境光強度以及水平掃描光HL的強度變更其電阻為R1'。電阻R1'可小於電阻R1。由於定位裝置PR1的電阻由R1變為R1',因此通過定位裝置PR1的電流也由I1變為I1',且電流I1'可大於I1。當處理裝置12偵測出定位裝置PR1之電流I1變為I1'的瞬間(其變化量也大於門檻值),處理裝置12即可依據水平掃描光HL在投影平面10上的垂直軸向Y之位置,產生定位裝置PR1之的垂直軸向座標資訊,如前述之FDH畫面之PR1(x1,1080)。依此類推,處理裝置12可以產生定位裝置PR2之的垂直軸向座標資訊,如前述之FDH畫面之PR2(x2,1080)。處理裝置12可以產生定位裝置PR3之
的垂直軸向座標資訊,如前述之FDH畫面之PR3(x3,0)。處理裝置12可以產生定位裝置PR4之的垂直軸向座標資訊,如前述之FDH畫面之PR4(x4,0)。
第4圖係為投影機系統100中,用垂直掃描光VL沿著水平軸向X對投影平面10掃描的示意圖。如前述提及,處理裝置12需要獲取定位裝置PR1至PR4之座標資訊後,才能產生第一調整影像CIMG1。以下將說明處理裝置12如何擷取定位裝置PR1至PR4之水平座標資訊的實施方式。首先,處理裝置12可以控制第一投影機11發射垂直掃描光VL,以沿著投影平面10的水平軸向X進行掃描。例如,垂直掃描光VL可沿著投影平面10的水平軸向X由左往右進行掃描。垂直掃描光VL的強度大於環境光強度。由於定位裝置PR1至PR4可為光敏電阻,當垂直掃描光VL進行掃描時,定位裝置PR1至PR4接收的光線會發生變化。因此,定位裝置PR1至PR4之每一個定位裝置會產生電流波動。若電流波動大於門檻值(例如大於25%的振幅波動),依據垂直掃描光VL在投影平面10上的水平軸向X之位置,處理裝置12可產生每一個定位裝置的水平軸向座標資訊。為了描述方便,定位裝置PR1至PR4的座標(表示為PR1(x1,y1)至PR4(x4,y4))以直角座標系之座標進行說明。例如,定位裝置PR1可為光敏電阻,因此當定位裝置PR1接收環境光時,可依據環境光強度產生對應的電阻R1。換句話說,在定位裝置PR1未接收垂直掃描光VL的條件下,通過定位裝置PR1的電流為I1。然而,當定位裝置PR1接收垂直掃描光VL的當下,定位裝置PR1會依據環境光強度以及垂直掃描光VL的強度變更其電阻為R1'。電阻R1'可小於電阻R1。由於定位裝置PR1的電阻由R1變為R1',因此通過定位裝置PR1的電流也由I1變為I1',且電流I1'可大於I1。當處理裝置12偵測出定位裝置PR1之電流I1變為I1'的瞬間(其變化量也大於門檻值),處理裝置12即可依據垂直掃描光VL在投影平面10上的水平軸向X之位置,產生定位裝置PR1之的水平軸向座標資訊,如前述之FDH畫面之PR1(0,y1)。依此類推,處理裝置12可以產生定位裝置PR2之的水平軸向座標資訊,如前述之FDH畫
面之PR2(1920,y2)。處理裝置12可以產生定位裝置PR3之的水平軸向座標資訊,如前述之FDH畫面之PR3(0,y3)。處理裝置12可以產生定位裝置PR4之的水平軸向座標資訊,如前述之FDH畫面之PR4(1920,y4)。
投影機系統100利用水平掃描光HL擷取定位裝置PR1至PR4之垂直座標資訊PR1(x1,1080)、PR2(x2,1080)、PR3(x3,0)及PR4(x4,0)。投影機系統100利用垂直掃描光HL擷取定位裝置PR1至PR4之水平座標資訊PR1(0,y1)、PR2(1920,y2)、PR3(0,y3)及PR4(1920,y4)。因此,處理裝置12可以依此取得定位裝置PR1至PR4在投影平面10上之直角座標系的二維座標,如PR1(0,1080)、PR2(1920,1080)、PR3(0,0)及PR4(1920,0)的座標。
然而,本發明之投影機系統100取得定位裝置PR1至PR4之座標的方式不被上述的偵測機制所侷限。例如,定位裝置PR1至PR4可為紅外線接收機。第一投影機11可以直接發射不可見光(例如紅外線訊號)至定位裝置PR1至PR4,以請求定位裝置PR1至PR4以無線的方式回報本身的座標。任何合理的座標偵測方式以及硬體變更都屬於本發明所揭露的範疇。
第5圖係為投影機系統100中,移動該些定位裝置PR1至PR4以產生第二調整影像CIMG2的示意圖。在前述之投影機系統100中,該些定位裝置PR1至PR4暫時固定於投影平面10上,因此可以隨時移動。而處理裝置12可以將移動後的定位裝置PR1至PR4之座標更新。例如,在第2圖中,該些定位裝置PR1至PR4之初始位置可為矩形之FDH畫面的四個頂點,如影像平面10之對應座標PR1(0,1080)、PR2(1920,1080)、PR3(0,0)及PR4(1920,0)。然而,如前述提及,該些定位裝置PR1至PR4可用可用附著、黏貼、磁力吸附等任何方式暫時固定於投影平面10上。因此,該些定位裝置PR1至PR4可依據使用者的需求,在任何時間隨意擺放其位置,以使投影機系統100快速地執行校正需求。例如,該些定位裝置PR1至PR4之初始位置可為矩形之FDH畫面的四個頂點。在第一投影機11準確
地將第一調整影像CIMG1投影在圍繞於該些定位裝置PR1至PR4之座標範圍內後,使用者可以動態地改變該些定位裝置PR1至PR4的置放位置。如第5圖所示,使用者可以將對應矩形之FDH畫面的四個頂點之定位裝置PR1至PR4移動至對應平行四邊形區域之四個頂點的位置。在該些定位裝置PR1至PR4的位置被變更後,投影機系統100可以重新執行前述之座標定位程序,以使該些定位裝置PR1至PR4之對應座標PR1(0,1080)、PR2(1920,1080)、PR3(0,0)及PR4(1920,0)更新為對應平行四邊形區域之四個頂點的位置座標。隨後,處理裝置12可控制第一投影機11投射圍繞該些更新後的座標範圍內之第二調整影像CIMG2。因此,投影機系統100可依據該些定位裝置PR1至PR4之更新座標,動態地改變投影在影像平面10之第二調整影像CIMG2的位置和形狀。因此,投影機系統100具備以下優勢。第一,使用者可以適當地移動該些定位裝置PR1至PR4的位置,以改變投影畫面的形狀和位置,因此投影機系統100具有很高的操作彈性。第二,由於該些定位裝置PR1至PR4可用附著、黏貼、磁力吸附等任何方式固定於投影平面10上,因此容易受到外力碰撞而位移。當至少一個定位裝置因外力而發生位移的情況時,使用者可以立即地將被位移的定位裝置復位,以使第一投影機11快速地校正顯示在投影平面10上的投影畫面。
第6圖係為投影機系統100中,引入第二投影機13所投射之第二調整影像CIMG2,以拼接第一調整影像CIMG1而產生拼接影像的示意圖。由於投影機系統100可引入額外的第二投影機13,為了避免混淆,下文之投影機系統以投影機系統200稱之。相較於前述提及之投影機系統100,投影機系統200可另包含複數個額外定位裝置PR5至PR8以及第二投影機13。複數個額外定位裝置PR5至PR8耦接於處理裝置12且設置於投影平面10上,用以定位另一個影像的顯示範圍。類似地,複數個額外定位裝置PR5至PR8可為複數個光敏電阻、複數個紅外線收發器、複數個光二極體等任何具有感光功能的裝置。第二投影機13耦接於
處理裝置12,用以將另一影像投影至投影平面10。第二投影機13可為任何形式之投影機,例如雷射投影機、數位光學處理投影機或支援短焦的投影機等等。類似前述的操作模式,處理裝置12可取得該些額外定位裝置PR5至PR8於投影平面10的複數個額外座標。處理裝置12可依據該些額外定位裝置PR5至PR8之該些額外座標,控制第二投影機13,以將投影平面10所顯示之另一影像由第二投影機13所投射出之第二原始影像調整為圍繞該些額外座標範圍內的第二調整影像CIMG2。並且,第二調整影像CIMG2可為多邊形。由第一投影機11所發出之第一光束LB1投影至投影平面10之第一調整影像CIMG1與由第二投影機13所發出之第二光束LB2投影至投影平面10之第二調整影像CIMG2可拼接為一個多邊形的影像。換句話說,在定位裝置PR2與定位裝置PR5之位置實質上幾乎重合,且定位裝置PR4與定位裝置PR7之位置實質上幾乎重合的情況下,定位裝置PR1至定位裝置PR8於投影平面10上所圍繞的範圍可為多邊形,且第一調整影像CIMG1及第二調整影像CIMG2可組成拼接影像。
第7圖係為投影機系統100中,引入第二投影機13所投射之第二調整影像CIMG2,以疊合第一調整影像CIMG1而產生疊合影像的示意圖。由於投影機系統100可引入額外的第二投影機13,為了避免混淆,下文之投影機系統以投影機系統300稱之。相較於前述提及之投影機系統100,投影機系統300可另包含第二投影機13。第二投影機13耦接於處理裝置12,用以將另一影像投影至投影平面10。第二投影機13可為任何形式之投影機,例如雷射投影機、數位光學處理投影機或支援短焦的投影機等等。並且,處理裝置12可以控制第二投影機13,以使投影平面10所顯示之該另一影像由第二投影機13所投射出之第二原始影像調整為圍繞該些定位裝置PR4至PR4之該些座標範圍內的第二調整影像CIMG2。在投影機系統300中,由於第一投影機11及第二投影機13共用該些定位裝置PR1至PR4之座標的資訊,因此由第一投影機11所發出之第一光束LB1投影
至投影平面10之第一調整影像CIMG1與由第二投影機13所發出之第二光束LB2投影至投影平面10之第二調整影像CIMG2之範圍及形狀幾乎相同。換句話說,第一調整影像CIMG1及第二調整影像CIMG2可組成疊合影像。因此,由於第一調整影像CIMG1及第二調整影像CIMG2可視為疊合影像的兩個圖層,在投影平面10所顯示之疊合影像將具有更好的影像細節以及更豐富的色調。
第8圖係為投影機系統100中,執行畫面校正方法的流程圖。投影機系統100執行畫面校正方法的流程包含步驟S801至步驟S803。任何合理的技術變更都屬於本發明所揭露的範疇。步驟S801至步驟S803說明如下。步驟S801:設置該些定位裝置PR1至PR4於投影平面10上;步驟S802:取得該些定位裝置PR1至PR4於投影平面10的該些座標PR1(x1,y1)至PR4(x4,y4);步驟S803:依據該些定位裝置PR1至PR4之該些座標PR1(x1,y1)至PR4(x4,y4),控制第一投影機11,以將第一投影機11所投射出之第一原始影像RIMG1調整為圍繞該些座標範圍內的第一調整影像CIMG1。
步驟S801至步驟S803的細節已於前文中說明,故於此將不再贅述。並且,投影機系統100並不限定於將第一原始影像RIMG1調整為矩形的第一調整影像CIMG1。第一原始影像RIMG1可以調整為任何多邊形範圍的第一調整影像CIMG1,例如五邊形、六邊形、平行四邊形等等。並且,投影機系統100的處理裝置12,也可以配合電腦作業系統支援之顯示卡的輔助,以將整個電腦的畫面透過顯示卡轉換,再利用投影機投影到預定區域的範圍中。因此,投影機系統100除了具有準確地修正投影畫面變形的功能外,也具有很高的操作彈性。
綜上所述,本發明描述了一種投影機系統,以校正投影畫面。不同於傳統投影機對投影畫面使用精確度較低的梯形校正法進行還原,本發明的投
影機系統利用定位座標校正的方法,以增加投影畫面校正的精確度以及效率。投影機系統可使用複數個附著於投影平面上的定位裝置。該些定位裝置對應於投影範圍的頂點。因此,投影機系統可以預先準確地規劃出投影範圍的形狀以及位置。在該些定位裝置在投影平面上的座標被偵測後,投影機系統即可發射光束,以使投影平面所顯示之投影影像符合預定的投影範圍。因此,本發明的投影機系統,具有將投影影像校正的功能,且可支援於多個投影之影像拼接以及多個投影影像之疊合的效果。
以上所述僅為本發明之較佳實施例,凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾,皆應屬本發明之涵蓋範圍。
100:投影機系統
RIMG1:第一原始影像
CIMG1:第一調整影像
PR1至PR4:定位裝置
10:投影平面
11:第一投影機
12:處理裝置
Claims (14)
- 一種畫面校正方法,包含:設置複數個定位裝置於一投影平面上;一第一投影機發射一水平掃描光,以沿著該投影平面的一垂直軸向進行掃描;在該些定位裝置中一定位裝置接收該水平掃描光後,產生一第一電流波動,若該第一電流波動大於一門檻值,依據該水平掃描光在該垂直軸向的一位置,產生該定位裝置的一垂直軸向座標;依序產生該些定位裝置對應的複數個垂直軸向座標;該第一投影機發射一垂直掃描光,以沿著該投影平面的一水平軸向進行掃描;在該些定位裝置中該定位裝置接收該垂直掃描光後,產生一第二電流波動,若該第二電流波動大於該門檻值,依據該垂直掃描光在該水平軸向的一位置,產生該定位裝置的一水平軸向座標;依序產生該些定位裝置對應的複數個水平軸向座標;依據該些定位裝置的該些垂直軸向座標及該些水平軸向座標,取得該些定位裝置於該投影平面的複數個座標;及依據該些定位裝置之該些座標,控制一第一投影機,以將該第一投影機所投射出之一第一原始影像調整為圍繞該些座標範圍內的一第一調整影像;其中圍繞該些座標範圍內的該第一調整影像為多邊形,該些座標屬於一直角座標系的座標,且該水平掃描光及/或該垂直掃描光的一強度大於一環境光強度。
- 如請求項1所述之方法,其中該些定位裝置為複數個光敏電阻,該投影平面為一螢幕,該些光敏電阻附著於該螢幕上,且該些光敏電阻的該些座標位於該第一投影機的一光罩範圍內。
- 如請求項1所述之方法,其中該第一投影機所投射出之該第一原始影像為一非矩形影像,且該第一調整影像為一矩形影像。
- 如請求項1所述之方法,其中依據該些定位裝置之該些座標,控制該第一投影機,以使該第一投影機所投射出之該第一原始影像調整為圍繞該些座標範圍內的該第一調整影像包含:依據該些定位裝置之該些座標,將該第一投影機所投射出之該第一原始影像進行一畫素內插處理,以扭曲該第一原始影像;及該第一投影機依據該扭曲後的第一原始影像,在圍繞該些座標範圍內的該投影平面上重新投影,以產生該第一調整影像。
- 如請求項1所述之方法,另包含:設置複數個額外定位裝置於該投影平面上;取得該些額外定位裝置於該投影平面的複數個額外座標;及依據該些額外定位裝置之該些額外座標,控制一第二投影機,以將該第二投影機所投射出之一第二原始影像調整為圍繞該些額外座標範圍內的一第二調整影像;其中該些座標以及該些額外座標於該投影平面上所圍繞的範圍為多邊形,且該第一調整影像及該第二調整影像組成一拼接影像。
- 如請求項1所述之方法,另包含:依據該些定位裝置之該些座標,控制一第二投影機,以使該第二投影機所投射出之一第二原始影像調整為圍繞該些座標內的一第二調整影像; 其中該第一調整影像及該第二調整影像組成一疊合影像。
- 如請求項1所述之方法,另包含:移動該些定位裝置,以將該些座標更新;及依據更新後的座標,該第一投影機投射圍繞該些更新後的座標範圍內之一第二調整影像。
- 一種投影機系統,包含:一投影平面,用以顯示一影像;一第一投影機,用以將該影像投影至該投影平面;複數個定位裝置,設置於該投影平面上,用以定位該影像的一顯示範圍;一處理裝置,耦接於該第一投影機及該些定位裝置,用以依據該些定位裝置的複數個座標控制該第一投影機;其中該第一投影機發射一水平掃描光,以沿著該投影平面的一垂直軸向進行掃描,在該些定位裝置中一定位裝置接收該水平掃描光後,產生一第一電流波動,若該第一電流波動大於一門檻值,依據該水平掃描光在該垂直軸向的一位置,該處理裝置產生該定位裝置的一垂直軸向座標,該處理裝置依序產生該些定位裝置對應的複數個垂直軸向座標,該第一投影機發射一垂直掃描光,以沿著該投影平面的一水平軸向進行掃描,在該些定位裝置中該定位裝置接收該垂直掃描光後,產生一第二電流波動,若該第二電流波動大於該門檻值,依據該垂直掃描光在該水平軸向的一位置,該處理裝置產生該定位裝置的一水平軸向座標,該處理裝置依序產生該些定位裝置對應的複數個水平軸向座標,該處理裝置依據該些定位裝置的該些垂直軸向座標及該些水平軸向座標,取得該些定位裝置於 該投影平面的該些座標後,依此控制該第一投影機,以將該投影平面所顯示之該影像由該第一投影機所投射之一第一原始影像調整為圍繞該些座標範圍內的一第一調整影像,圍繞該些座標內的該第一調整影像為多邊形,該些座標屬於一直角座標系的座標,且該水平掃描光及/或該垂直掃描光的一強度大於一環境光強度。
- 如請求項8所述之系統,其中該些定位裝置為複數個光敏電阻,該投影平面為一螢幕,該些光敏電阻附著於該螢幕上,且該些光敏電阻的該些座標位於該第一投影機的一光罩範圍內。
- 如請求項8所述之系統,其中該第一投影機所投射出之該第一原始影像為一非矩形影像,且該第一調整影像為一矩形影像。
- 如請求項8所述之系統,其中該處理裝置依據該些定位裝置之該些座標,將該第一投影機所投射出之該第一原始影像進行一畫素內插處理,以扭曲該第一原始影像,及該處理裝置依據該扭曲後的第一原始影像,控制該第一投影機在圍繞該些座標範圍內的該投影平面上重新投影,以產生該第一調整影像。
- 如請求項8所述之系統,另包含:複數個額外定位裝置,耦接於該處理裝置且設置於該投影平面上,用以定位另一影像的一顯示範圍;及一第二投影機,耦接於該處理裝置,用以將該另一影像投影至該投影平面;其中該處理裝置取得該些額外定位裝置於該投影平面的複數個額外座標,依 據該些額外定位裝置之該些額外座標,控制該第二投影機,以將該投影平面所顯示之該另一影像由該第二投影機所投射出之一第二原始影像調整為圍繞該些額外座標範圍內的一第二調整影像,該些座標以及該些額外座標於該投影平面上所圍繞的範圍為多邊形,且該第一調整影像及該第二調整影像組成一拼接影像。
- 如請求項8所述之系統,另包含:一第二投影機,耦接於該處理裝置,用以將該另一影像投影至該投影平面;其中該處理裝置控制該第二投影機,以使該投影平面所顯示之該另一影像由該第二投影機所投射出之一第二原始影像調整為圍繞該些座標範圍內的一第二調整影像,且第一調整影像及該第二調整影像組成一疊合影像。
- 如請求項8所述之系統,其中當該些定位裝置移動時,該處理裝置將該些座標更新,及依據更新後的座標,該處理裝置控制該第一投影機投射圍繞該些更新後的座標範圍內之一第二調整影像。
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TW202010306A TW202010306A (zh) | 2020-03-01 |
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CN101500172A (zh) * | 2009-02-20 | 2009-08-05 | 四川华控图形科技有限公司 | 基于光传感器的投影自动几何校正方法 |
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