多模投影装置及投影方法、存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种多模投影装置及投影方法、存储介质，多模投影装置中，图像处理器与第一投影模组、第二投影模组、第三投影模组和第四投影模组分别相连，图像处理器接收和处理原始图像数据，得到新图像数据，新图像数据的行数大于原始图像数据的行数，新图像数据的列数大于原始图像数据的列数；第一投影模组、第二投影模组、第三投影模组和第四投影模组分别同步读取新图像数据的一部分，并且同步投影出每个部分的投影图像，每个部分的投影图像拼接成目标投影图像，在原始图像数据的像素值增加的同时，优化了图像处理过程，提高了图像处理效率，降低了功耗，并且最终输出的图像亮度和图像面积大为增加。

Multimode projection device and projection method and storage medium

The invention provides a multimode projection device, a projection method and a storage medium, in which the image processor is connected to the first projection module, the second projection module, the third projection module and the fourth projection module. The image processor receives and processes the original image data, and obtains the new image data and the new image. The number of rows of the data is larger than the number of rows of the original image data. The number of the new image data is larger than the number of the original image data. The first projection module, the second projection module, the third projection module and the fourth projection module synchronously read a part of the new image data, and synchronously cast the projection images of each part, each of them, each of the projected images of each part synchronously. Some projection images are spliced into target image. While the pixel value of the original image data is increased, the process of image processing is optimized. The efficiency of image processing is improved and the power consumption is reduced, and the image brightness and image area of the final output image is greatly increased.

【技术实现步骤摘要】
多模投影装置及投影方法、存储介质
本专利技术涉及投影
，具体涉及一种多模投影装置及其图像投影方法，以及一种计算机可读存储介质。
技术介绍
随着科技的发展，投影装置越来越小型化和便携化，因此，激光投影装置应运而生，由于激光投影装置的体积小且亮度高，因而受到广泛关注并且已经投入商业化生产。然而，即使激光投影装置的激光亮度高，在白光下或光线较强的区域，激光投影装置投影出的画面相比之下呈现不清楚的问题，这也对投影装置的光强和清晰度带来巨大挑战。现有的激光光源使用的半导体激光器在体积不增大或是减小的前提下，如何提高激光投影装置的亮度和清晰度，特别是在白光下如何依然能看到较为清晰的画面，是业界普遍研究的难题。此外，通常需要移动现有的投影装置来调节投影装置与投影界面的距离从而获得较大的画面，然而，在上述投影装置与投影界面增大的状态下，投影图像的亮度会随之降低并且清晰度也会随之下降。再者，传统技术中，采用单个激光器扫描的图像分辨率低，再加上MEMS微镜快轴频率受到限制，使得在慢轴一个周期内快轴扫描轨迹间距较大，影响了纵向分辨率，并且，单个激光器投影成像的亮度低。对于上述缺陷，通常采用增加激光器的数量来提高图像的亮度和像素。然而，由于激光器在成像中会损失大量能量，激光器的数量越大所损失的能量就越多，依靠单纯增加激光器数量，并不能达到理想的亮度和清晰度，反而使得激光投影装置的热量集聚度较大，导致严重的散热问题，提高危险系数。
技术实现思路
为了克服以上问题，本专利技术旨在提供一种多模投影装置及其投影方法，通过提高器件处理效率，来提高图像亮度和分辨率，降低能量损耗，以及解决散热问题。为了达到上述目的，本专利技术提供了一种多模投影装置，包括：一图像处理器、第一投影模组、第二投影模组、第三投影模组和第四投影模组；其中，图像处理器，与第一投影模组、第二投影模组、第三投影模组和第四投影模组分别相连，图像处理器接收和处理原始图像数据，得到新图像数据，新图像数据的行数大于原始图像数据的行数，新图像数据的列数大于原始图像数据的列数；第一投影模组、第二投影模组、第三投影模组和第四投影模组分别同步读取新图像数据的一部分，并且同步投影出每个部分的投影图像，每个部分的投影图像拼接成目标投影图像。在一实施例中，每帧原始图像数据均由X行Y列原始图像数据组成，X、Y均为正整数且≥2；经处理后，每帧新图像数据为2*X行2*Y列，所述第一投影模组读取每帧新图像数据的前X行前Y列，第二投影模组读取每帧新图像数据的前X行后Y列，第三投影模组读取每帧新图像数据的后X行前Y列，第四投影模组读取每帧新图像数据的后X行后Y列。在一实施例中，所述图像处理器包括：图像接收元件、计算元件、第一图像存储元件、数据读取元件；图像接收元件，与计算元件相电连，图像接收元件接收第K帧原始图像数据；计算元件，与图像接收元件、图像存储元件相电连，对第K帧原始图像数据的每行和每列都进行插值计算，从而得到第K帧原始图像数据的图像插值数据，在计算元件进行插值计算的同时，图像接收元件开始执行接收下一帧原始图像数据；第一图像存储元件，与计算元件、数据读取元件相电连，第一图像存储元件将第K帧原始图像数据及其图像插值数据保存为第K帧新图像数据；在第一图像存储元件保存第K帧新图形数据的同时，计算元件开始执行下一步插值计算；数据读取元件，与第一图像存储元件相电连，数据读取元件读取第K帧新图像数据；其中，K为从1至M的正整数，M为图像数据的总帧数。在一实施例中，第一投影模组中设置有第一数据读取元件和第一投影元件；第二投影模组中设置有第二数据读取元件和第二投影元件；第三投影模组中设置有第三数据读取元件和第三投影元件；第四投影模组中设置有第四数据读取元件和第四投影元件；其中，第一数据读取元件，与第一图像存储元件相电连，第一数据读取元件读取第K帧新图像数据的前X行前Y列新图像数据，并且发送到第一投影元件；第一投影元件，将第一数据读取元件发送来的前X行前Y列新图像数据投射到投影界面上形成目标投影图像的上左1/4幅图像；第二数据读取元件，与第二图像存储元件相电连，第二数据读取元件读取第K帧新图像数据的前X行后Y列新图像数据，并且发送到第二投影元件；第二投影元件，将第二数据读取元件发送来的前X行后Y列新图像数据投射到投影界面上形成目标投影图像的上右1/4幅图像；第三数据读取元件，与第三图像存储元件相电连，第三数据读取元件读取第K帧新图像数据的后X行前Y列新图像数据，并且发送到第三投影元件；第三投影元件，将第三数据读取元件发送来的后X行前Y列新图像数据投射到投影界面上形成目标投影图像的下左1/4幅图像；第四数据读取元件，与第四图像存储元件相电连，第四数据读取元件读取第K帧新图像数据的后X行后Y列新图像数据，并且发送到第四投影元件；第四投影元件，将第四数据读取元件发送来的后X行后Y列新图像数据投射到投影界面上形成目标投影图像的下右1/4幅图像；从而上左1/4幅图像、上右1/4幅图像、下左1/4幅图像、下右1/4幅图像拼接形成整个目标投影图像；其中，第一数据读取元件、第二数据读取元件、第三数据读取元件和第四数据读取元件的读取过程是同时进行的；第一投影元件、第二投影元件、第三投影元件和第四投影元件的投影过程是同时进行的。在一实施例中，所述第一投影模组中还设置有第一时钟，所述第二投影模组中还设置有第二时钟，所述第三投影模组中还设置有第三时钟，所述第四投影模组中还设置有第四时钟；所述第一时钟控制所述第一数据读取元件发送前X行前Y列新图像数据的频率；所述第二时钟控制所述第二数据读取元件发送前X行后Y列新图像数据的频率；所述第三时钟控制所述第三数据读取元件发送后X行前Y列新图像数据的频率；所述第四时钟控制所述第四数据读取元件发送后X行后Y列新图像数据的频率。在一实施例中，所述图像处理器还包括图像源元件、第一检测元件和第二图像存储元件；图像源元件向图像接收元件发送第K帧原始图像数据的第一行原始图像数据；图像接收元件接收第K帧原始图像数据的第一行原始图像数据，并且存储在第二图像存储元件中；第一检测元件检测是否收到第一行原始图像数据的所有像素点；如果否，则发送信号给图像接收元件，图像接收元件继续接收；重复上述过程，直至完成第K帧原始图像数据的全部X行Y列原始图像数据的接收和存储。在一实施例中，所述计算元件对第K帧原始图像数据的每行和每列都进行插值计算具体包括：所述计算元件对第K帧原始图像数据的第1行进行插值计算，在第1行的相邻的原始图像数据之间插入插值数据，得到第1行更新数据行；设j为从2开始到X的正整数，计算元件对第K帧原始图像数据的第j行进行插值计算，在第j行的相邻的原始图像数据之间插入插值数据，得到第j行更新数据行；再根据第j-1行更新数据行和第j行更新数据行进行插值计算，在第j-1行新图像数据和第j行新图像数据之间插入第j-1行插值数据行；使j递增1并重复上述过程，依此循环，直至j＝X。在一实施例中，所述计算元件还建立第X行插值数据行，使第X行插值数据行的数据等于第X行更新数据行的数据，从而完成对第K帧原始图像数据的插值计算，得到2*X行2*Y列新图像数据；新图像数据由X行2*Y列更新数据行、以及X行2*Y列插值数据行组成。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多模投影装置，其特征在于，包括：一图像处理器、第一投影模组、第二投影模组、第三投影模组和第四投影模组；其中，图像处理器，与第一投影模组、第二投影模组、第三投影模组和第四投影模组分别相连，图像处理器接收和处理原始图像数据，得到新图像数据，新图像数据的行数大于原始图像数据的行数，新图像数据的列数大于原始图像数据的列数；第一投影模组、第二投影模组、第三投影模组和第四投影模组分别同步读取新图像数据的一部分，并且同步投影出每个部分的投影图像，每个部分的投影图像拼接成目标投影图像。

【技术特征摘要】
1.一种多模投影装置，其特征在于，包括：一图像处理器、第一投影模组、第二投影模组、第三投影模组和第四投影模组；其中，图像处理器，与第一投影模组、第二投影模组、第三投影模组和第四投影模组分别相连，图像处理器接收和处理原始图像数据，得到新图像数据，新图像数据的行数大于原始图像数据的行数，新图像数据的列数大于原始图像数据的列数；第一投影模组、第二投影模组、第三投影模组和第四投影模组分别同步读取新图像数据的一部分，并且同步投影出每个部分的投影图像，每个部分的投影图像拼接成目标投影图像。2.根据权利要求1所述的多模投影装置，其特征在于，每帧原始图像数据均由X行Y列原始图像数据组成，X、Y均为正整数且≥2；经处理后，每帧新图像数据为2*X行2*Y列，所述第一投影模组读取每帧新图像数据的前X行前Y列，第二投影模组读取每帧新图像数据的前X行后Y列，第三投影模组读取每帧新图像数据的后X行前Y列，第四投影模组读取每帧新图像数据的后X行后Y列。3.根据权利要求2所述的多模投影装置，其特征在于，所述图像处理器包括：图像接收元件、计算元件、第一图像存储元件、数据读取元件；图像接收元件，与计算元件相电连，图像接收元件接收第K帧原始图像数据；计算元件，与图像接收元件、图像存储元件相电连，对第K帧原始图像数据的每行和每列都进行插值计算，从而得到第K帧原始图像数据的图像插值数据，在计算元件进行插值计算的同时，图像接收元件开始执行接收下一帧原始图像数据；第一图像存储元件，与计算元件、数据读取元件相电连，第一图像存储元件将第K帧原始图像数据及其图像插值数据保存为第K帧新图像数据；在第一图像存储元件保存第K帧新图形数据的同时，计算元件开始执行下一步插值计算；数据读取元件，与第一图像存储元件相电连，数据读取元件读取第K帧新图像数据；其中，K为从1至M的正整数，M为图像数据的总帧数。4.根据权利要求3所述的多模投影装置，其特征在于，第一投影模组中设置有第一数据读取元件和第一投影元件；第二投影模组中设置有第二数据读取元件和第二投影元件；第三投影模组中设置有第三数据读取元件和第三投影元件；第四投影模组中设置有第四数据读取元件和第四投影元件；其中，第一数据读取元件，与第一图像存储元件相电连，第一数据读取元件读取第K帧新图像数据的前X行前Y列新图像数据，并且发送到第一投影元件；第一投影元件，将第一数据读取元件发送来的前X行前Y列新图像数据投射到投影界面上形成目标投影图像的上左1/4幅图像；第二数据读取元件，与第二图像存储元件相电连，第二数据读取元件读取第K帧新图像数据的前X行后Y列新图像数据，并且发送到第二投影元件；第二投影元件，将第二数据读取元件发送来的前X行后Y列新图像数据投射到投影界面上形成目标投影图像的上右1/4幅图像；第三数据读取元件，与第三图像存储元件相电连，第三数据读取元件读取第K帧新图像数据的后X行前Y列新图像数据，并且发送到第三投影元件；第三投影元件，将第三数据读取元件发送来的后X行前Y列新图像数据投射到投影界面上形成目标投影图像的下左1/4幅图像；第四数据读取元件，与第四图像存储元件相电连，第四数据读取元件读取第K帧新图像数据的后X行后Y列新图像数据，并且发送到第四投影元件；第四投影元件，将第四数据读取元件发送来的后X行后Y列新图像数据投射到投影界面上形成目标投影图像的下右1/4幅图像；从而上左1/4幅图像、上右1/4幅图像、下左1/4幅图像、下右1/4幅图像拼接形成整个目标投影图像；其中，第一数据读取元件、第二数据读取元件、第三数据读取元件和第四数据读取元件的读取过程是同时进行的；第一投影元件、第二投影元件、第三投影元件和第四投影元件的投影过程是同时进行的。5.根据权利要求4所述的多模投影装置，其特征在于，所述第一投影模组中还设置有第一时钟，所述第二投影模组中还设置有第二时钟，所述第三投影模组中还设置有第三时钟，所述第四投影模组中还设置有第四时钟；所述第一时钟控制所述第一数据读取元件发送前X行前Y列新图像数据的频率；所述第二时钟控制所述第二数据读取元件发送前X行后Y列新图像数据的频率；所述第三时钟控制所述第三数据读取元件发送后X行前Y列新图像数据的频率；所述第四时钟控制所述第四数据读取元件发送后X行后Y列新图像数据的频率。6.根据权利要求3所述的多模投影装置，其特征在于，所述图像处理器还包括图像源元件、第一检测元件和第二图像存储元件；图像源元件向图像接收元件发送第K帧原始图像数据的第一行原始图像数据；图像接收元件接收第K帧原始图像数据的第一行原始图像数据，并且存储在第二图像存储元件中；第一检测元件检测是否收到第一行原始图像数据的所有像素点；如果否，则发送信号给图像接收元件，图像接收元件继续接收；重复上述过程，直至完成第K帧原始图像数据的全部X行Y列原始图像数据的接收和存储。7.根据权利要求3所述的多模投影装置，其特征在于，所述计算元件对第K帧原始图像数据的每行和每列都进行插值计算具体包括：所述计算元件对第K帧原始图像数据的第1行进行插值计算，在第1行的相邻的原始图像数据之间插入插值数据，得到第1行更新数据行；设j为从2开始到X的正整数，计算元件对第K帧原始图像数据的第j行进行插值计算，在第j行的相邻的原始图像数据之间插入插值数据，得到第j行更新数据行；再根据第j-1行更新数据行和第j行更新数据行进行插值计算，在第j-1行新图像数据和第j行新图像数据之间插入第j-1行插值数据行；使j递增1并重复上述过程，依此循环，直至j＝X。8.根据权利要求7所述的多模投影装置，其特征在于，所述计算元件还建立第X行插值数据行，使第X行插值数据行的数据等于第X行更新数据行的数据，从而完成对第K帧原始图像数据的插值计算，得到2*X行2*Y列新图像数据；新图像数据由X行2*Y列更新数据行、以及X行2*Y列插值数据行组成。9.根据权利要求7所述的多模投影装置，其特征在于，所述图像处理器还包括控制元件；其中，计算元件在对第K帧原始图像数据的每行原始图像数据进行图像插值计算之前，先读取相应行原始图像数据，然后在相应行中相邻原始图像数据之间插入插值数据，得到相应行的更新数据行；此外，计算元件根据第j-1行更新数据行和第j行更新数据行进行计算，在在第j-1行更新数据行和第j行更新数据行之间插入第j-1行插值数据行，发送信号给控制元件；控制元件接收到计算元件的信号后，判断相应的第j-1行插值数据行的计算是否完成；如果是，则第一图像存储元件保存第K帧原始图像数据的第j-1行更新数据行和第j-1行插值数据行；如果否，则发送信号给计算元件继续进行第j-1行插值数据行的计算；然后，...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪际军，
申请(专利权)人：全普光电科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31