一种投影光路的校准方法、装置和设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种投影光路的校准方法，涉及立体显示技术领域，为能够智能化进行光学校准，有效减少成本而设计。该方法包括：遮挡反射光路；采集透射光路的光束投射在屏幕上的反射光路的投射区域上的第一预定图像；识别第一预定图像上的标准对齐特征点并确定其在第一预定图像上的位置；遮挡透射光路；采集反射光路的光束投射在屏幕上的第二预定图像；识别第二预定图像上的与标准对齐特征点对应的目标对齐特征点并确定其在第二预定图像上的位置；根据标准对齐特征点的位置和目标对齐特征点的位置，调整反射光路，以使目标对齐特征点在第二预定图像上的位置与标准对齐特征点在第一预定图像上的位置对齐。

A Calibration Method, Device and Equipment for Projection Optical Path

【技术实现步骤摘要】
一种投影光路的校准方法、装置和设备
本专利技术涉及立体显示
，特别涉及一种投影光路的校准方法、装置和设备。
技术介绍
在电影院中，越来越多的投影仪需要进行3D放映，其中，较为流行的3D模式为偏振光投影3D模式。为了保证3D影片的图像亮度，提升用户的观影效果，目前多采用三光路的3D偏振系统进行3D放映。通常而言，从原理上讲，三光路的3D偏振系统将图像光分离为上中下三路光速，中路光束为一路透射光束，上路和下路光速为两路反射光束，通过回收反射光束，并且控制反射光束的光路朝向荧幕，使得透射和反射光束在荧幕上重叠，从而达到提高图像亮度的效果。但是，因为透射光束和反射光束投射到投影幕布的距离较远，而且，上中下三部分光路对外界环境的变化十分敏感，比如投影仪等设备或者投影幕布等若发生稍许位置变化，都可能使得三部分光路的光斑在投影到幕布时不能完全重合，而人眼又比较敏感，即使几个像素的投影误差，也能敏锐的扑捉到，所以严重的影响了观看体验。因此，在电影院实际使用过程中，设备商每隔一段时间，都需要到影院对设备进行检查维护，极大的增加了人工和经济成本，也在一定程度上影响了观看体验。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于，提供一种投影光路的校准方法、装置和设备，能够智能化进行多光路投影的光学校准，有效减少成本。为实现上述目的，本专利技术提出如下技术方案：第一方面，本专利技术提供一种投影光路的校准方法，所述投影光路包括透射光路和反射光路，所述透射光路的光束和所述反射光路的光束用于投射到屏幕上，且所述透射光路的光束在屏幕上的投射区域与所述反射光路的光束在屏幕上的投射区域交叠，所述方法包括：遮挡所述反射光路，以阻止所述反射光路的光束投射到所述屏幕上；采集所述透射光路的光束投射在所述屏幕上的所述反射光路的投射区域上的第一预定图像；识别所述采集的第一预定图像上的标准对齐特征点并确定所述标准对齐特征点在所述第一预定图像上的位置；遮挡所述透射光路，以阻止所述透射光路的光束投射到所述屏幕上；采集所述反射光路的光束投射在所述屏幕上的第二预定图像；识别所述采集的第二预定图像上的与所述标准对齐特征点对应的目标对齐特征点并确定所述目标对齐特征点在所述第二预定图像上的位置；根据所述标准对齐特征点在所述第一预定图像上的位置和所述目标对齐特征点在所述第二预定图像上的位置，调整所述反射光路，以使所述目标对齐特征点在所述第二预定图像上的位置与所述标准对齐特征点在所述第一预定图像上的位置对齐。结合第一方面，在第一方面的第一种实施方式中，在所述调整所述反射光路后，所述方法还包括：遮挡所述透射光路，以阻止所述透射光路的光束投射到所述屏幕上；采集所述反射光路的光束投射在所述屏幕上的第三预定图像；识别所述采集的第三预定图像上的标准对齐特征点并确定所述标准对齐特征点在所述第三预定图像上的位置；遮挡所述反射光路，以阻止所述反射光路的光束投射到所述屏幕上；采集所述透射光路的光束投射在所述屏幕上的所述反射光路的投射区域上的第四预定图像；识别所述采集的第四预定图像上的与所述标准对齐特征点对应的目标对齐特征点并确定所述目标对齐特征点在所述第四预定图像上的位置；根据所述标准对齐特征点在所述第三预定图像上的位置和所述目标对齐特征点在所述第四预定图像上的位置，调整所述透射光路，以对所述透射光路的光束投射到所述屏幕上的投影区域进行缩放处理，使得所述目标对齐特征点在所述第四预定图像上的位置与所述标准对齐特征点在所述第三预定图像上的位置对齐。结合第一方面，在第一方面的第二种实施方式中，所述投影光路还包括第二反射光路，所述反射光路和所述第二反射光路分别位于所述透射光路的两侧，所述方法还包括：遮挡所述第二反射光路，以阻止所述第二反射光路的光束投射到所述屏幕上；采集所述透射光路的光束投射在所述屏幕上的所述第二反射光路的投射区域上的第五预定图像；识别所述采集的第五预定图像上的标准对齐特征点并确定所述标准对齐特征点在所述第五预定图像上的位置；遮挡所述透射光路，以阻止所述透射光路的光束投射到所述屏幕上；采集所述第二反射光路的光束投射在所述屏幕上的第六预定图像；识别所述采集的第六预定图像上的与所述标准对齐特征点对应的目标对齐特征点并确定所述目标对齐特征点在所述第六预定图像上的位置；根据所述标准对齐特征点在所述第五预定图像上的位置和所述目标对齐特征点在所述第六预定图像上的位置，调整所述第二反射光路，以使所述目标对齐特征点在所述第六预定图像上的位置与所述标准对齐特征点在所述第五预定图像上的位置对齐。结合第一方面的第二种实施方式中，在第一方面的第三种实施方式中，在调整所述反射光路和所述第二反射光路后，所述方法还包括：遮挡所述透射光路，以阻止所述透射光路的光束投射到所述屏幕上；采集所述反射光路的光束投射在所述屏幕上的第七预定图像；识别所述采集的第七预定图像上的标准对齐特征点并确定所述标准对齐特征点在所述第七预定图像上的位置；遮挡所述反射光路，以阻止所述反射光路的光束投射到所述屏幕上；采集所述透射光路的光束投射在所述屏幕上的所述反射光路的投射区域上的第八预定图像；识别所述采集的第八预定图像上的与所述标准对齐特征点对应的目标对齐特征点并确定所述目标对齐特征点在所述第八预定图像上的位置；根据所述标准对齐特征点在所述第七预定图像上的位置和所述目标对齐特征点在所述第八预定图像上的位置，调整所述透射光路，以对所述透射光路的光束投射到所述屏幕上的投影区域进行缩放处理，使得所述目标对齐特征点在所述第八预定图像上的位置与所述标准对齐特征点在所述第七预定图像上的位置对齐；遮挡所述透射光路，以阻止所述透射光路的光束投射到所述屏幕上；采集所述第二反射光路的光束投射在所述屏幕上的第九预定图像；识别所述采集的第九预定图像上的标准对齐特征点并确定所述标准对齐特征点在所述第九预定图像上的位置；遮挡所述第二反射光路，以阻止所述第二反射光路的光束投射到所述屏幕上；采集所述透射光路的光束投射在所述屏幕上的所述第二反射光路的投射区域上的第十预定图像；识别所述采集的第十预定图像上的与所述标准对齐特征点对应的目标对齐特征点并确定所述目标对齐特征点在所述第十预定图像上的位置；根据所述标准对齐特征点在所述第九预定图像上的位置和所述目标对齐特征点在所述第十预定图像上的位置，调整所述透射光路，以对所述透射光路的光束投射到所述屏幕上的投影区域进行缩放处理，使得所述目标对齐特征点在所述第十预定图像上的位置与所述标准对齐特征点在所述第九预定图像上的位置对齐，并记录所述透射光路本次的调整信息；根据所述反射光路和所述第二反射光路的权重，以及所述记录所述透射光路的调整信息，对所述透射光路进行逆向调整。结合第一方面或第一方面的第一种至第三种的实施方式中的任一种实施方式，在第一方面的第四种实施方式中，所述位置的对齐包括位置重叠或者位置之差小于预设阈值。结合第一方面或第一方面的第一种至第三种的实施方式中的任一种实施方式，在第一方面的第五种实施方式中，所述对齐特征点包括至少两个，所述对齐特征点预先设置有对齐权重，所述位置的对齐包括位置加权对齐。结合第一方面或第一方面的第一种至第五种的实施方式中的任一种实施方式，在第一方面的第六种实施方式中，所述预设图像为棋盘格图像。结合第一方面，在第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种投影光路的校准方法，所述投影光路包括透射光路和反射光路，所述透射光路的光束和所述反射光路的光束用于投射到屏幕上，且所述透射光路的光束在屏幕上的投射区域与所述反射光路的光束在屏幕上的投射区域交叠，其特征在于，所述方法包括：遮挡所述反射光路，以阻止所述反射光路的光束投射到所述屏幕上；采集所述透射光路的光束投射在所述屏幕上的所述反射光路的投射区域上的第一预定图像；识别所述采集的第一预定图像上的标准对齐特征点并确定所述标准对齐特征点在所述第一预定图像上的位置；遮挡所述透射光路，以阻止所述透射光路的光束投射到所述屏幕上；采集所述反射光路的光束投射在所述屏幕上的第二预定图像；识别所述采集的第二预定图像上的与所述标准对齐特征点对应的目标对齐特征点并确定所述目标对齐特征点在所述第二预定图像上的位置；根据所述标准对齐特征点在所述第一预定图像上的位置和所述目标对齐特征点在所述第二预定图像上的位置，调整所述反射光路，以使所述目标对齐特征点在所述第二预定图像上的位置与所述标准对齐特征点在所述第一预定图像上的位置对齐。

【技术特征摘要】
1.一种投影光路的校准方法，所述投影光路包括透射光路和反射光路，所述透射光路的光束和所述反射光路的光束用于投射到屏幕上，且所述透射光路的光束在屏幕上的投射区域与所述反射光路的光束在屏幕上的投射区域交叠，其特征在于，所述方法包括：遮挡所述反射光路，以阻止所述反射光路的光束投射到所述屏幕上；采集所述透射光路的光束投射在所述屏幕上的所述反射光路的投射区域上的第一预定图像；识别所述采集的第一预定图像上的标准对齐特征点并确定所述标准对齐特征点在所述第一预定图像上的位置；遮挡所述透射光路，以阻止所述透射光路的光束投射到所述屏幕上；采集所述反射光路的光束投射在所述屏幕上的第二预定图像；识别所述采集的第二预定图像上的与所述标准对齐特征点对应的目标对齐特征点并确定所述目标对齐特征点在所述第二预定图像上的位置；根据所述标准对齐特征点在所述第一预定图像上的位置和所述目标对齐特征点在所述第二预定图像上的位置，调整所述反射光路，以使所述目标对齐特征点在所述第二预定图像上的位置与所述标准对齐特征点在所述第一预定图像上的位置对齐。2.如权利要求1所述的校准方法，其特征在于，在所述调整所述反射光路后，所述方法还包括：遮挡所述透射光路，以阻止所述透射光路的光束投射到所述屏幕上；采集所述反射光路的光束投射在所述屏幕上的第三预定图像；识别所述采集的第三预定图像上的标准对齐特征点并确定所述标准对齐特征点在所述第三预定图像上的位置；遮挡所述反射光路，以阻止所述反射光路的光束投射到所述屏幕上；采集所述透射光路的光束投射在所述屏幕上的所述反射光路的投射区域上的第四预定图像；识别所述采集的第四预定图像上的与所述标准对齐特征点对应的目标对齐特征点并确定所述目标对齐特征点在所述第四预定图像上的位置；根据所述标准对齐特征点在所述第三预定图像上的位置和所述目标对齐特征点在所述第四预定图像上的位置，调整所述透射光路，以对所述透射光路的光束投射到所述屏幕上的投影区域进行缩放处理，使得所述目标对齐特征点在所述第四预定图像上的位置与所述标准对齐特征点在所述第三预定图像上的位置对齐。3.如权利要求1所述的校准方法，其特征在于，所述投影光路还包括第二反射光路，所述反射光路和所述第二反射光路分别位于所述透射光路的两侧，所述方法还包括：遮挡所述第二反射光路，以阻止所述第二反射光路的光束投射到所述屏幕上；采集所述透射光路的光束投射在所述屏幕上的所述第二反射光路的投射区域上的第五预定图像；识别所述采集的第五预定图像上的标准对齐特征点并确定所述标准对齐特征点在所述第五预定图像上的位置；遮挡所述透射光路，以阻止所述透射光路的光束投射到所述屏幕上；采集所述第二反射光路的光束投射在所述屏幕上的第六预定图像；识别所述采集的第六预定图像上的与所述标准对齐特征点对应的目标对齐特征点并确定所述目标对齐特征点在所述第六预定图像上的位置；根据所述标准对齐特征点在所述第五预定图像上的位置和所述目标对齐特征点在所述第六预定图像上的位置，调整所述第二反射光路，以使所述目标对齐特征点在所述第六预定图像上的位置与所述标准对齐特征点在所述第五预定图像上的位置对齐。4.如权利要求3所述的校准方法，其特征在于，在调整所述反射光路和所述第二反射光路后，所述方法还包括：遮挡所述透射光路，以阻止所述透射光路的光束投射到所述屏幕上；采集所述反射光路的光束投射在所述屏幕上的第七预定图像；识别所述采集的第七预定图像上的标准对齐特征点并确定所述标准对齐特征点在所述第七预定图像上的位置；遮挡所述反射光路，以阻止所述反射光路的光束投射到所述屏幕上；采集所述透射光路的光束投射在所述屏幕上的所述反射光路的投射区域上的第八预定图像；识别所述采集的第八预定图像上的与所述标准对齐特征点对应的目标对齐特征点并确定所述目标对齐特征点在所述第八预定图像上的位置；根据所述标准对齐特征点在所述第七预定图像上的位置和所述目标对齐特征点在所述第八预定图像上的位置，调整所述透射光路，以对所述透射光路的光束投射到所述屏幕上的投影区域进行缩放处理，使得所述目标对齐特征点在所述第八预定图像上的位置与所述标准对齐特征点在所述第七预定图像上的位置对齐；遮挡所述透射光路，以阻止所述透射光路的光束投射到所述屏幕上；采集所述第二反射光路的光束投射在所述屏幕上的第九预定图像；识别所述采集的第九预定图像上的标准对齐特征点并确定所述标准对齐特征点在所述第九预定图像上的位置；遮挡所述第二反射光路，以阻止所述第二反射光路的光束投射到所述屏幕上；采集所述透射光路的光束投射在所述屏幕上的所述第二反射光路的投射区域上的第十预定图像；识别所述采集的第十预定图像上的与所述标准对齐特征点对应的目标对齐特征点并确定所述目标对齐特征点在所述第十预定图像上的位置；根据所述标准对齐特征点在所述第九预定图像上的位置和所述目标对齐特征点在所述第十预定图像上的位置，调整所述透射光路，以对所述透射光路的光束投射到所述屏幕上的投影区域进行缩放处理，使得所述目标对齐特征点在所述第十预定图像上的位置与所述标准对齐特征点在所述第九预定图像上的位置对齐，并记录所述透射光路本次的调整信息；根据所述反射光路和所述第二反射光路的权重，以及所述记录所述透射光路的调整信息，对所述透射光路进行逆向调整。5.如权利要求1至4任一项所述的校准方法，其特征在于，所述位置的对齐包括位置重叠或者位置之差小于预设阈值。6.如权利要求1至4任一项所述的校准方法，其特征在于，所述对齐特征点包括至少两个，所述对齐特征点预先设置有对齐权重，所述位置的对齐包括位置加权对齐。7.如权利要求1至6任一项所述的校准方法，其特征在于，所述预设图像为棋盘格图像。8.如权利要求1所述的校准方法，其特征在于，在所述遮挡所述反射光路，以阻止所述反射光路的光束投射到所述屏幕上前，所述方法还包括：遮挡所述反射光路，以阻止所述反射光路的光束投射到所述屏幕上；采集所述透射光路的光束投射在所述屏幕上的预定图像；确定所述预定图像在所述屏幕上的位置和/或所述预定图像在所述屏幕上的形状；根据所述预定图像在所述屏幕上的位置和/或所述预定图像在所述屏幕上的形状，确定投影设备与所述屏幕的位置关系并输出所述位置关系的提示信息。9.一种投影光路的校准装置，所述投影光路包括透射光路和反射光路，所述透射光路的光束和所述反射光路的光束用于投射到屏幕上，且所述透射光路的光束在屏幕上的投射区域与所述反射光路的光束在屏幕上的投射区域交叠，其特征在于，所述装置包括：反射光路遮挡控制单元，用于遮挡所述反射光路，以阻止所述反射光路的光束投射到所述屏幕上；采集单元，用于采集所述透射光路的光束投射在所述屏幕上的所述反射光路的投射区域上的第一预定图像；计算单元，用于识别所述采集的第一预定图像上的标准对齐特征点并确定所述标准对齐特征点在所述第一预定图像上的位置；透射光路遮挡控制单元，用于遮挡所述透射光路，以阻止所述透射光路的光束投射到所述屏幕上；所述采集单元，还用于采集所述反射光路的光束投射在所述屏幕上的第二预定图像；所述计算单元，还用于识别所述采集的第二预...

【专利技术属性】
技术研发人员：李东方，
申请(专利权)人：深圳超多维科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44