投影仪图像边缘融合系统与方法技术方案

本发明专利技术公开了一种投影仪图像边缘融合系统与方法，涉及一种投影机设备领域中多个画面进行融合的图像边缘融合处理，包括：图像分割处理模块，对图像进行等分处理；色彩一致性处理模块，将两个以上的图像的颜色调整至一致；图像均匀性调整模块，对图像的亮度和色彩均匀性进行调整；融合带处理模块，对两个以上的图像之间的融合带进行图像切割和画面亮度渐变的处理；暗场亮度修复处理模块，调节暗场情况下的非重叠区的亮度使之与重叠区亮度一致。本发明专利技术通过暗场亮度修复处理模块针对性的把融合中的暗场问题完美解决，并且，通过融合带处理模块可以很好的实现了融合带亮度以及颜色的平稳过度，使得画面的细节能够更充分的展现。

【技术实现步骤摘要】
投影仪图像边缘融合系统与方法
本专利技术涉及图像处理
，具体涉及一种投影机设备领域中多个画面进行融合的图像边缘融合处理系统与方法。
技术介绍
现有的大画幅投影方式通常是采用下列三种方法实现的：第一种为使用单一的高功率投影机在一个大屏幕上投射出一幅完整的图像，但是这种方法一般需要极大的投射距离和空间需求。另外由于投射设备分辨率有限，在放大图像时，图像边缘会出现明显的锯齿化现象，画面显得跟LED显示屏一样粗糙，降低图像精度，影响最终投射效果。第二种为光学拼接方法，即在单一的大屏幕上使用多个投影机进行光学图像的投射，各个投射影像之间互相衔接，形成一个完整的、高分辨率的投射影像。但是由于投影技术的局限，使得各个投射影像会有重叠部分，影像投射效果。第三种是采用多单元的形式拼接成为大屏幕，各个单元有自己的投影机和投影屏幕，通过光学屏幕可以改善一致性，但是各个单元间的拼缝还是会影响图像的整体性。因此需要开发一种解决融合区亮度亮与颜色不一致问题的多投影仪图像边缘融合系统。
技术实现思路
本专利技术克服了现有技术的不足，提供一种投影仪图像边缘融合系统与方法，旨在大屏幕上实现无缝拼接显示及边缘融合。考虑到现有技术的上述问题，根据本专利技术公开的一个方面，本专利技术采用以下技术方案：一种投影仪图像边缘融合系统，包括：图像分割模块，用于对图像进行等分处理；图像几何校正模块，用于对图像重叠区域图像校正并使该区域的图像内容一致；色彩一致性处理模块，用于将两个以上的图像的颜色调整至一致；图像均匀性调整模块，用于对图像的亮度和色彩均匀性进行调整；融合带处理模块，用于对两个以上的图像之间的融合带进行图像切割和画面亮度渐变的处理。暗场亮度修复处理模块，用于调节暗场情况下的非重叠区的亮度使之与重叠区亮度一致。为了更好地实现本专利技术，进一步的技术方案是：根据本专利技术的一个实施方案，所述图像几何校正模块采用相机映射树的方法进行几何校正，以及获取每台投影机的几何校正矩阵。根据本专利技术的另一个实施方案，所述色彩一致性处理模块中，通过第三方信号源对需要融合的投影仪图像分别都输入红色、绿色、蓝色、青色、黄色、紫色和白色画面，然后采样；以及上位机采用RGB色域空间为计算标准计算出图像所需要的RGB补偿系数。根据本专利技术的另一个实施方案，所述色彩一致性处理模块中，采用红色、绿色、蓝色、青色、黄色、紫色和白色共七色进行独立调整处理，把每一种的色彩都分成七色中的某一种或某几种色彩的组合，再通过运算，保证各种混合色色彩的一致性。根据本专利技术的另一个实施方案，所述色彩一致性处理模块采用七色一致性算法进行计算。根据本专利技术的另一个实施方案，所述图像均匀性调整模块还用于计算每个像素的加权系数，通过该加权系数调整图像的均匀性。根据本专利技术的另一个实施方案，所述融合带处理模块采用四分之一圆弧对重叠区进行边缘融合。本专利技术还可以是：一种多投影仪图像边缘融合方法，包括：步骤1：图像分割器将图像分割两个以上的图形，分割后的图形分别由不同的图像投影装置进行投影；在整个图像上布置纵横交错的纵线、横线；步骤2：采用相机映射树的方法进行几何校正；步骤3：色彩一致性处理，将两个以上的图像的颜色调整至一致；步骤4：图像均匀性调整，对图像的亮度和色彩均匀性进行调整；步骤5：融合带处理，对两个以上的图像之间的融合带进行图像切割和画面亮度渐变的处理；步骤6：暗场亮度修复处理，调节暗场情况下的非重叠区的亮度使之与重叠区亮度一致。根据本专利技术的另一个实施方案，在整个图像所布纵线与横线通过手工修改以免造成干扰区域。根据本专利技术的另一个实施方案，所述步骤1还包括：将处理得到的纵线与横线图，识别出每条纵线与横线，并求得每台投影机纵线与横线交叉点的坐标，并建立齐次方程组，求得每个投影仪的几何矩阵。与现有技术相比，本专利技术的有益效果之一是：本专利技术的一种投影仪图像边缘融合系统与方法，无需添加物理遮光片，即可实现多投射源边缘融合。采用重叠投射机制，可以实现无缝拼接和整体亮度平衡。附图说明为了更清楚的说明本申请文件实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术的描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是对本申请文件中一些实施例的参考，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的情况下，还可以根据这些附图得到其它的附图。图1为根据本专利技术一个实施例的融合区域的融合曲线示意图。图2为根据本专利技术一个实施例的系统框图。图3为根据本专利技术一个实施例的亮度补偿示意图。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步地详细说明，但本专利技术的实施方式不限于此。一实施例的一种图像比边缘融合投影方法，包括：图像分割器将图像分割成若干规则图形，若干规则图形分别由不同的图像投影装置进行投影；其中，分割为若干规则图形后的相邻图形边缘相互重叠图形同时出现在分割后的相邻图形的边缘；在整个图像上布置纵横交错的纵线、横线；不同的图像投影装置将分割后的若干规则图形进行投影，调节图像投影装置使相邻图形边缘相互重叠图形内的纵线、横线完全重叠，使得重叠部分的图像内容完全一致。对于重叠部分，本实施例采用电子增益调节对重叠区的亮度进行均匀化处理。电子增益是通过调节在图像处理模块中改变各个相邻图像重叠区域仅有相同图像内容的边缘区域各个像素或者像素集合的增益要改变其亮度，使图像在重叠区域的亮度达到均匀过度。电子增益的效果达到形成四分之一圆弧融合曲线，对重叠区进行边缘融合。针对漏光现象，采用分级结合线性渐变的亮度补偿办法。另一实施例，如图2所示，一种图像边缘融合处理系统，包括：图像分割模块，对图像进行等分处理；图像几何校正模块，对图像重叠区域图像校正并使该区域的图像内容一致；色彩一致性处理模块，将两个以上的图像的颜色调整至一致；图像均匀性调整模块，对图像的亮度和色彩均匀性进行调整；融合带处理模块，对两个以上的图像之间的融合带进行图像切割和画面亮度渐变的处理。暗场亮度修复处理模块，调节暗场情况下的非重叠区的亮度使之与重叠区亮度一致。一实施例的处理过程，先用高分辨率的摄像机(位置不变)分别对每台投影机拍摄等分屏幕的横线与竖线、全白图片及整体背景图，并对图像进行初步处理。采用相机映射树的方法进行几何校正，获取每台投影机的几何校正矩阵。色彩一致性处理模块中，通过第三方信号源对需要融合的投影仪图像分别都输入红色、绿色、蓝色、青色、黄色、紫色和白色画面，然后采样，上位机采用RGB色域空间为计算标准计算出图像所需要的RGB补偿系数。其中，第三方信号源可以是用户使用的信号源，包括PC和标准信号发生器等；上位机可以是上一级控制设备，一般是PC机、手机或PAD等。色彩一致性处理模块采用红色、绿色、蓝色、青色、黄色、紫色和白色共七色进行独立调整处理，把每一种的色彩都分成七色中的某一种或某几种色彩的组合，再通过运算，保证各种混合色色彩的一致性。色彩一致性处理模块是把图像边缘融合处理系统中的两个以上的投影机的颜色调整到一致。本例的图像的每个像素的值优选先分解成白色模块、补色模块和基色模块，与RGB模式的色域相匹配，本例采用七色一致性算法。其中，上位机给出的补偿系数，对需要融合的投影仪的图像分别都输入红色、绿色、蓝色、青色、黄色、紫色和白色画面，然后通过人工或采用摄相设备采样并计算出补偿系数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种投影仪图像边缘融合系统，其特征在于包括：图像分割模块，用于对图像进行等分处理；图像几何校正模块，用于对图像重叠区域图像校正并使该区域的图像内容一致；色彩一致性处理模块，用于将两个以上的图像的颜色调整至一致；图像均匀性调整模块，用于对图像的亮度和色彩均匀性进行调整；融合带处理模块，用于对两个以上的图像之间的融合带进行图像切割和画面亮度渐变的处理。暗场亮度修复处理模块，用于调节暗场情况下的非重叠区的亮度使之与重叠区亮度一致。

【技术特征摘要】
1.一种投影仪图像边缘融合系统，其特征在于包括：图像分割模块，用于对图像进行等分处理；图像几何校正模块，用于对图像重叠区域图像校正并使该区域的图像内容一致；色彩一致性处理模块，用于将两个以上的图像的颜色调整至一致；图像均匀性调整模块，用于对图像的亮度和色彩均匀性进行调整；融合带处理模块，用于对两个以上的图像之间的融合带进行图像切割和画面亮度渐变的处理。暗场亮度修复处理模块，用于调节暗场情况下的非重叠区的亮度使之与重叠区亮度一致。2.根据权利要求1所述的投影仪图像边缘融合系统，其特征在于所述图像几何校正模块采用相机映射树的方法进行几何校正，以及获取每台投影机的几何校正矩阵。3.根据权利要求1所述的投影仪图像边缘融合系统，其特征在于所述色彩一致性处理模块中，通过第三方信号源对需要融合的投影仪图像分别都输入红色、绿色、蓝色、青色、黄色、紫色和白色画面，然后采样；以及上位机采用RGB色域空间为计算标准计算出图像所需要的RGB补偿系数。4.根据权利要求1所述的投影仪图像边缘融合系统，其特征在于所述色彩一致性处理模块中，采用红色、绿色、蓝色、青色、黄色、紫色和白色共七色进行独立调整处理，把每一种的色彩都分成七色中的某一种或某几种色彩的组合，再通过运算，保证各种混合色色彩的一致性。5.根据权利要求4所述的投影仪图像边缘融合系统，...

【专利技术属性】
技术研发人员：田海沙，
申请(专利权)人：四川长虹电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51