一种投影图像的自动校正方法、装置及投影仪制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开一种投影图像的自动校正方法、装置及投影仪，该方法包括：采集投影图像以获得灰度图；在投影面为非平整面时，将灰度图按预设分割比例分割成N张灰度子图和原始灰度图分割成N张原始子图；将对比相似度大于或等于预设比较阈值的M张第一目标灰度子图为基准投影图；根据基准投影图对应的第一投影距离与预设投影距离获得第一校正系数；根据对比相似度小于预设比较阈值的第二目标灰度子图对应的第二投影距离与预设投影距离获得第二校正系数，根据第二校正系数及第一校正系数校正第二目标灰度子图；依序整合第一目标灰度子图和所有校正后的第二目标灰度子图获得待投影图像后投影，精确校正投影图像，提高投影效果。

【技术实现步骤摘要】
一种投影图像的自动校正方法、装置及投影仪
本专利技术涉及投影仪
，尤其涉及一种投影图像的自动校正方法、装置及投影仪。
技术介绍
随着信息时代的快速发展，各行各业中很多场景下(比如，职场会议、培训现场、课堂教学、游戏场所等)使用者希望通过投影仪作为表达实物的展示自我的媒介，以方便快速、高效、清楚地向听众/观众表达自己的观点。由于投影仪使用者的不同以及所要投影的画面不同，投影仪被使用之后当再次被使用时，如果按照相同的投影位置，可能使得投影的画面发生畸变。采用RGB摄像头或者深度摄像头校准是目前比较常见的一种畸变自动校正方法，其实现流程大致为：在投影仪投影后，在投影面上投射棋盘格，利用RGB或者深度摄像头拍摄棋盘格画面，获得对应的图像，然后基于所拍摄的图像中棋盘格的位置确定出水平及垂直上需要调整的幅度，然后根据确定出的调整幅度进行投影控制。在实践中发现，上述自动校正方法，只适用于投影面相对平整的应用中，而在其它补充或以其它方式扩展平面导致投影面不平整的应用中(如游乐园鬼屋等)，难以实现精准自校，使得投影效果较差，直接影响用户的使用体验。
技术实现思路
本专利技术实施例公开了一种投影图像的自动校正方法、装置及投影仪，用于解决现有技术中投影面不平整导致投影效果较差的问题。有鉴于此，本专利技术实施例第一方面公开了一种投影图像的自动校正方法，可包括：采集投影面的投影图像以获得灰度图，其中，所述投影图像为投影仪将原始图投影至所述投影面后呈现的图像；根据所述灰度图判断所述投影面是否为非平整面；若是，按照预设分割比例将所述灰度图分割成N张灰度子图，以及按照所述预设分割比例将所述原始图对应的原始灰度图分割成N张原始子图，N为正整数；逐一对比所述灰度子图与对应的原始子图；确定对比相似度大于或等于预设比较阈值的第一目标灰度子图并输出，以及提取M张所述第一目标灰度子图作为基准投影图，获取所述基准投影图对应的第一投影距离，根据所述第一投影距离与预设投影距离，获得第一校正系数，M为正整数且M<N；确定对比相似度小于所述预设比较阈值的第二目标灰度子图，获取所述第二目标灰度子图对应的第二投影距离，根据所述第二投影距离与所述预设投影距离，获得第二校正系数，根据所述第二校正系数以及所述第一校正系数对所述第二目标灰度子图进行校正并输出；依序整合所述第一目标灰度子图和校正后的第二目标灰度子图获得待投影图像；将所述待投影图像投影至所述投影面。在本专利技术实施例第一方面中，能够通过将从投影图像中采集到的灰度图分割成N张灰度子图，然后逐个获取灰度子图对应的实际投影距离，按照实际投影距离对对应的灰度子图进行校正，能够精确地校正投影图像，有利于提高投影效果，给以用户较好的使用体验。作为一种可选的实施方式，在本专利技术实施例第一方面中，所述采集投影面的投影图像以获得灰度图，包括：利用深度拍摄模组采集投影面的投影图像以获得深度信息图和灰度图；所述获取所述基准投影图对应的第一投影距离，包括：根据所述深度信息图获取所述基准投影图对应的第一投影距离；所述获取所述第二目标灰度子图对应的第二投影距离，包括：根据所述深度信息图获取所述第二目标灰度子图对应的第二投影距离。在上述实施方式中，可以直接根据深度信息图获得基准投影图对应的第一投影距离，及第二目标灰度子图对应的第二投影距离，简化处理流程。作为一种可选的实施方式，在本专利技术实施例第一方面中，所述根据所述第一投影距离与所述预设对应关系，获得第一校正系数，包括：根据所述第一投影距离与所述预设投影距离的比值，获得第一校正系数；所述根据所述第二投影距离与所述预设投影距离，获得第二校正系数，包括：根据所述第二投影距离与所述预设投影距离的比值，获得第二校正系数。作为一种可选的实施方式，在本专利技术实施例第一方面中，所述根据所述第二校正系数以及所述第一校正系数对所述第二目标灰度子图进行校正并输出，包括：计算所述第二校正系数与所述第一校正系数的比值，获得目标校正系数；计算所述目标校正系数与所述基准投影图所对应的焦距的乘积，获得所述第二目标灰度子图对应的目标焦距；根据所述目标焦距输出所述第二目标灰度子图，获得校正后的第二目标灰度子图。作为一种可选的实施方式，在本专利技术实施例第一方面中，所述根据所述灰度图判断所述投影面是否为非平整面，包括：对比所述灰度图与所述原始图对应的原始灰度图；若所述灰度图与所述原始灰度图相匹配，确定所述投影面为平整面；若所述灰度图与所述原始灰度图不匹配，确定所述投影面为非平整面。通过上述实施方式，能够简单快速地分辨出平整面和非平整面。作为一种可选的实施方式，在本专利技术实施例第一方面中，所述若是，按照预设分割比例将所述灰度图分割成N张灰度子图，以及按照所述预设分割比例将所述原始图对应的原始灰度图分割成N张原始子图，包括：若是，按照预设分割比例将所述灰度图分割成大小相同的N张灰度子图，以及按照所述预设分割比例将所述原始图对应的原始灰度图分割成大小相同的N张原始子图。通过上述实施方式，可以快速简单地分割出子图。作为一种可选的实施方式，在本专利技术实施例第一方面中，所述方法还包括：将原始图像样本投影至平整面样本上；采集所述平整面样本上的投影图像样本以获得灰度样本图；对比所述灰度样本图与所述原始图像样本的原始灰度样本图，获得对比相似度样本值，将所述对比相似度样本值设置为所述预设比较阈值。通过将原始图像样本投影至平整面样本上，然后采集投影图像的灰度图与原始灰度图进行比较，来确定出一个合适的预设比较阈值。本专利技术实施例第二方面公开了一种投影图像的自动校正装置，可包括：采集模块，用于采集投影面的投影图像以获得灰度图，其中，所述投影图像为投影仪将原始图投影至所述投影面后呈现的图像；判断模块，用于根据所述灰度图判断所述投影面是否为非平整面；校正模块，用于在所述判断模块的判定结果为是时，按照预设分割比例将所述灰度图分割成N张灰度子图，以及按照所述预设分割比例将所述原始图对应的原始灰度图分割成N张原始子图，N为正整数；所述校正模块，还用于逐一对比所述灰度子图与对应的原始子图；所述校正模块，还用于在确定对比相似度大于或等于预设比较阈值的第一目标灰度子图并输出，以及提取M张所述第一目标灰度子图作为基准投影图，获取所述基准投影图对应的第一投影距离，根据所述第一投影距离与预设投影距离，获得第一校正系数，M为正整数且M<N；所述校正模块，还用于确定对比相似度小于所述预设比较阈值的第二目标灰度子图，获取所述第二目标灰度子图对应的第二投影距离，根据所述第二投影距离与所述预设投影距离，获得第二校正系数，根据所述第二校正系数以及所述第一校正系数对所述第二目标灰度子图进行校正并输出；所述校正模块，还用于依序整合所述第一目标灰本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种投影图像的自动校正方法，其特征在于，包括：/n采集投影面的投影图像以获得灰度图，其中，所述投影图像为投影仪将原始图投影至所述投影面后呈现的图像；/n根据所述灰度图判断所述投影面是否为非平整面；/n若是，按照预设分割比例将所述灰度图分割成N张灰度子图，以及按照所述预设分割比例将所述原始图对应的原始灰度图分割成N张原始子图，N为正整数；/n逐一对比所述灰度子图与对应的原始子图；/n确定对比相似度大于或等于预设比较阈值的第一目标灰度子图并输出，以及提取M张所述第一目标灰度子图作为基准投影图，获取所述基准投影图对应的第一投影距离，根据所述第一投影距离与预设投影距离，获得第一校正系数，M为正整数且M<N；/n确定对比相似度小于所述预设比较阈值的第二目标灰度子图，获取所述第二目标灰度子图对应的第二投影距离，根据所述第二投影距离与所述预设投影距离，获得第二校正系数，根据所述第二校正系数以及所述第一校正系数对所述第二目标灰度子图进行校正并输出；/n依序整合所述第一目标灰度子图和校正后的第二目标灰度子图获得待投影图像；/n将所述待投影图像投影至所述投影面。/n

【技术特征摘要】
1.一种投影图像的自动校正方法，其特征在于，包括：
采集投影面的投影图像以获得灰度图，其中，所述投影图像为投影仪将原始图投影至所述投影面后呈现的图像；
根据所述灰度图判断所述投影面是否为非平整面；
若是，按照预设分割比例将所述灰度图分割成N张灰度子图，以及按照所述预设分割比例将所述原始图对应的原始灰度图分割成N张原始子图，N为正整数；
逐一对比所述灰度子图与对应的原始子图；
确定对比相似度大于或等于预设比较阈值的第一目标灰度子图并输出，以及提取M张所述第一目标灰度子图作为基准投影图，获取所述基准投影图对应的第一投影距离，根据所述第一投影距离与预设投影距离，获得第一校正系数，M为正整数且M<N；
确定对比相似度小于所述预设比较阈值的第二目标灰度子图，获取所述第二目标灰度子图对应的第二投影距离，根据所述第二投影距离与所述预设投影距离，获得第二校正系数，根据所述第二校正系数以及所述第一校正系数对所述第二目标灰度子图进行校正并输出；
依序整合所述第一目标灰度子图和校正后的第二目标灰度子图获得待投影图像；
将所述待投影图像投影至所述投影面。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采集投影面的投影图像以获得灰度图，包括：
利用深度拍摄模组采集投影面的投影图像以获得深度信息图和灰度图；
所述获取所述基准投影图对应的第一投影距离，包括：
根据所述深度信息图获取所述基准投影图对应的第一投影距离；
所述获取所述第二目标灰度子图对应的第二投影距离，包括：
根据所述深度信息图获取所述第二目标灰度子图对应的第二投影距离。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一投影距离与所述预设对应关系，获得第一校正系数，包括：
根据所述第一投影距离与所述预设投影距离的比值，获得第一校正系数；
所述根据所述第二投影距离与所述预设投影距离，获得第二校正系数，包括：
根据所述第二投影距离与所述预设投影距离的比值，获得第二校正系数。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二校正系数以及所述第一校正系数对所述第二目标灰度子图进行校正并输出，包括：
计算所述第二校正系数与所述第一校正系数的比值，获得目标校正系数；
计算所述目标校正系数与所述基准投影图所对应的焦距的乘积，获得所述第二目标灰度子图对应的目标焦距；
根据所述目标焦距输出所述第二目标灰度子图，获得校正后的第二目标灰度子图。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈智前，舒海健，洪鑫，毛信贤，
申请(专利权)人：欧菲微电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江西;36