投影仪校正方法、系统、存储介质以及电子设备技术方案

本公开涉及一种投影仪校正方法、系统、存储介质以及电子设备，涉及投影技术领域，该方法包括：确定投影仪相对于投影平面的偏移信息，进而根据所述偏移信息，确定原始图像投射在所述投影平面上的投影图像的二维成像顶点坐标；根据所述投影图像的二维成像顶点坐标，对所述原始图像的尺度进行校正，得到校正后的原始图像的尺度；控制所述投影仪根据校正后的原始图像的尺度进行投影。本公开的有益效果是：通过偏移信息可以对投影仪在投影过程中产生的梯形失真进行自动校正，且该校正方法能够快速、准确地确定出投影图像的二维成像顶点坐标，从而对投影仪进行准确地梯形失真校正，以便提高用户观看投影的画面效果。便提高用户观看投影的画面效果。便提高用户观看投影的画面效果。

【技术实现步骤摘要】
投影仪校正方法、系统、存储介质以及电子设备


[0001]本公开涉及投影
，具体地，涉及一种投影仪校正方法、系统、存储介质以及电子设备。

技术介绍

[0002]当投影仪将图像画面投射至投影平面（幕布或墙面）上时，由于投影仪与投影平面的相对位置关系使得显示在投影平面上的图像画面出现梯形失真。通常，用户可以通过手动调节投影仪与投影平面的相对位置关系来校正梯形失真。但是，这种校正方法不仅需要用户反复调试，而且不能保证完全消除梯形失真现象，从而让用户获得最佳的观看效果。
[0003]虽然随着梯形校正技术的出现，相关投影仪虽然也能够实现自动校正，但是现有的校正方法通常只针对长焦、短焦的投影仪进行设计，对于超短焦的投影仪而言，由于超短焦投影仪在投射图像时，投射光线存在较大的上扬角度，因此现有的梯形校正技术具有局限性。

技术实现思路

[0004]为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种投影仪校正方法、系统、存储介质以及电子设备。
[0005]根据本公开实施例的第一方面，提供一种投影仪校正方法，包括：基于所述偏移信息，得到所述投影仪的原始图像投射至所述投影平面上的投影图像相对于所述投影仪的第一测量法向量；基于所述第一测量法向量、以及预设的目标点的坐标信息，确定所述投影图像所在平面的位置信息，其中，所述目标点为所述投影图像进行旋转的预设中心点；基于所述位置信息、结合预先建立的射线向量，得到所述投影图像的三维成像顶点坐标，其中，所述射线向量为所述投影仪投射的投影图像的顶点与所述投影仪的光心之间的连线的单位向量；对所述投影图像的三维成像顶点坐标进行向量分解，得到所述投影图像的二维成像顶点坐标；根据所述投影图像的二维成像顶点坐标，对所述原始图像的尺度进行校正，得到校正后的原始图像的尺度；控制所述投影仪根据校正后的原始图像的尺度进行投影。
[0006]在一些实施例中，所述偏移信息包括偏航角以及俯仰角；所述基于所述偏移信息，得到所述投影图像相对于所述投影仪的第一测量法向量，包括：基于所述偏航角、所述俯仰角，利用第一预设计算式，计算得到所述投影图像相对于所述投影仪的第一测量法向量，其中，所述第一预设计算式为：
其中，为所述第一测量法向量的X轴坐标，为所述第一测量法向量的Y轴坐标，为所述第一测量法向量的Z轴坐标，H为所述偏航角，V为所述俯仰角。
[0007]在一些实施例中，所述射线向量通过以下步骤获得：获取所述投影仪的光机参数，其中，所述光机参数包括投影光线的上扬角度、投射比以及宽高比；根据所述投影仪的光机参数，得到所述投影仪以预设条件投射在投影平面上的标准图像的三维成像顶点坐标，其中，所述预设条件为所述投影仪水平放置、所述投影仪的投影光线垂直于该投影平面、以及所述投影仪距离该投影平面预设距离阈值；根据所述标准图像的三维成像顶点坐标，计算得到所述标准图像的顶点与所述投影仪的光心之间的连线的单位向量，并将该单位向量作为所述射线向量。
[0008]在一些实施例中，在根据所述投影仪的光机参数，得到所述投影仪以预设条件投射在投影平面上的标准图像的三维成像顶点坐标之后，所述方法还包括：获取所述投影仪的当前滚转角；当所述当前滚转角未满足预设阈值时，根据所述当前滚转角，结合第二预设计算式，对所述标准图像的三维成像顶点坐标中的X轴坐标以及Y轴坐标进行修正，其中，所述第二预设计算式为：二预设计算式为：其中，为所述标准图像的第i个顶点的修正后的X轴坐标，为所述标准图像的第i个顶点的修正后的Y轴坐标，为所述标准图像的第i个顶点的修正前的X轴坐标，为所述标准图像的第i个顶点的修正前的Y轴坐标，为所述投影仪进行滚转的旋转中心的X轴坐标，为所述旋转中心的Y轴坐标，r为所述当前滚转角；将修正后的X轴坐标以及Y轴坐标作为所述标准图像的顶点的新的X轴坐标和Y轴坐标。
[0009]在一些实施例中，所述根据所述投影图像的二维成像顶点坐标，对所述原始图像的尺度进行校正，得到校正后的原始图像的尺度，包括：基于所述投影图像的二维成像顶点坐标、以及所述投影仪的原始图像的二维成像
顶点坐标，建立单应矩阵；从所述投影图像中选取目标矩形，并确定该目标矩形的二维成像顶点坐标；根据所述目标矩形的二维成像顶点坐标，结合所述单应矩阵，得到校正后的原始图像的二维成像顶点坐标，并将所述校正后的原始图像的二维成像顶点坐标作为所述校正后的原始图像的尺度。
[0010]在一些实施例中，所述确定投影仪相对于投影平面的偏移信息，包括：控制所述投影仪的飞行时间传感器对所述投影平面进行测量，获得所述飞行时间传感器照射在所述投影平面上的多个光点的深度信息；针对每个所述光点，基于所述光点的深度信息，确定所述光点在所述投影平面上的三维坐标；根据多个所述光点的三维坐标，确定所述投影平面相对于所述飞行时间传感器的第二测量法向量；根据所述第二测量法向量，得到所述投影仪的偏移信息。
[0011]在一些实施例中，所述偏移信息包括偏航角和俯仰角；所述根据所述第二测量法向量，得到所述投影仪的偏移信息，包括：根据所述第二测量法向量、第一标定法向量、第二标定法向量计算得到所述投影仪的偏航角和俯仰角；所述第一标定法向量是在所述投影仪处于水平位置且所述投影仪的投影光线垂直于投影平面的情况下，通过所述飞行时间传感器对该投影平面进行测量得到的该投影平面的法向量，所述第二标定法向量是将处于所述水平位置的所述投影仪以竖直方向为旋转轴旋转第一预设角度后，通过所述飞行时间传感器对该投影平面进行测量得到的该投影平面的法向量。
[0012]根据本公开实施例的第二方面，提供一种投影仪校正系统，包括：确定模块，配置为确定投影仪相对于投影平面的偏移信息；第一测量法向量计算模块，配置为基于所述偏移信息，得到所述投影仪的原始图像投射至所述投影平面上的投影图像相对于所述投影仪的第一测量法向量；位置计算模块，配置为基于所述第一测量法向量、以及预设的目标点的坐标信息，确定所述投影图像所在平面的位置信息，其中，所述目标点为所述投影图像进行旋转的预设中心点；三维坐标计算模块，配置为基于所述位置信息、结合预先建立的射线向量，得到所述投影图像的三维成像顶点坐标，其中，所述射线向量为所述投影仪投射的投影图像的顶点与所述投影仪的光心之间的连线的单位向量；向量分解模块，配置为对所述投影图像的三维成像顶点坐标进行向量分解，得到所述投影图像的二维成像顶点坐标；校正模块，配置为根据所述投影图像的二维成像顶点坐标，对所述原始图像的尺度进行校正，得到校正后的原始图像的尺度；投影模块，配置为控制所述投影仪根据校正后的原始图像的尺度进行投影。
[0013]根据本公开实施例的第三方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述实施例中任一项所述方法的步骤。
[0014]根据本公开实施例的第四方面，提供一种电子设备，包括：存储器，其上存储有计算机程序；处理器，用于执行所述存储器中的所述计算机程序，以实现上述实施例中任一项所述方法的步骤。
[0015]基于上述技术方案，通过投影仪相本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种投影仪校正方法，其特征在于，包括：确定投影仪相对于投影平面的偏移信息；基于所述偏移信息，得到所述投影仪的原始图像投射至所述投影平面上的投影图像相对于所述投影仪的第一测量法向量；基于所述第一测量法向量、以及预设的目标点的坐标信息，确定所述投影图像所在平面的位置信息，其中，所述目标点为所述投影图像进行旋转的预设中心点；基于所述位置信息、结合预先建立的射线向量，得到所述投影图像的三维成像顶点坐标，其中，所述射线向量为所述投影仪投射的投影图像的顶点与所述投影仪的光心之间的连线的单位向量；对所述投影图像的三维成像顶点坐标进行向量分解，得到所述投影图像的二维成像顶点坐标；根据所述投影图像的二维成像顶点坐标，对所述原始图像的尺度进行校正，得到校正后的原始图像的尺度；控制所述投影仪根据校正后的原始图像的尺度进行投影。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述偏移信息包括偏航角以及俯仰角；所述基于所述偏移信息，得到所述投影图像相对于所述投影仪的第一测量法向量，包括：基于所述偏航角、所述俯仰角，利用第一预设计算式，计算得到所述投影图像相对于所述投影仪的第一测量法向量，其中，所述第一预设计算式为：述投影仪的第一测量法向量，其中，所述第一预设计算式为：述投影仪的第一测量法向量，其中，所述第一预设计算式为：其中，为所述第一测量法向量的X轴坐标，为所述第一测量法向量的Y轴坐标，为所述第一测量法向量的Z轴坐标，H为所述偏航角，V为所述俯仰角。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述射线向量通过以下步骤获得：获取所述投影仪的光机参数，其中，所述光机参数包括投影光线的上扬角度、投射比以及宽高比；根据所述投影仪的光机参数，得到所述投影仪以预设条件投射在投影平面上的标准图像的三维成像顶点坐标，其中，所述预设条件为所述投影仪水平放置、所述投影仪的投影光线垂直于该投影平面、以及所述投影仪距离该投影平面预设距离阈值；根据所述标准图像的三维成像顶点坐标，计算得到所述标准图像的顶点与所述投影仪的光心之间的连线的单位向量，并将该单位向量作为所述射线向量。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在根据所述投影仪的光机参数，得到所述投影仪以预设条件投射在投影平面上的标准图像的三维成像顶点坐标之后，所述方法还包括：获取所述投影仪的当前滚转角；
当所述当前滚转角未满足预设阈值时，根据所述当前滚转角，结合第二预设计算式，对所述标准图像的三维成像顶点坐标中的X轴坐标以及Y轴坐标进行修正，其中，所述第二预设计算式为：设计算式为：其中，为所述标准图像的第i个顶点的修正后的X轴坐标，为所述标准图像的第i个顶点的修正后的Y轴坐标，为所述标准图像的第i个顶点的修正前的X轴坐标，为所述标准图像的第i个顶点的修正前的Y轴坐标，为所述投影仪进行滚转的旋转中心的X轴坐标，为所述旋转中心的Y轴坐标，r为所述当前滚转角；将修正后的X轴坐标以及Y轴坐标作为所述标准图像的顶点的新的X轴坐标和Y轴坐标。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述投影图像的二维成像顶点坐标，对所...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙世攀，张聪，胡震宇，
申请(专利权)人：深圳市火乐科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：