基于距离传感器水平校正的投影方法、系统及存储介质技术方案

本申请公开了一种基于距离传感器水平校正的投影方法、系统及计算机可读存储介质，方法包括获取两个光机各自至投影面的第一距离、第二距离和摄像头至投影面的第三距离并确定第一法线；若第一距离与第二距离相等，则获取拼接边界参考线；控制两光机向摄像头拍摄方向上的投影面，分别投影拼接校准图像；基于摄像头拍摄拼接校准图像的采集图像，确定两个拼接校准图像的位置关系；根据位置关系，调整光机的投射角度，直至两个拼接校准图像在拼接边界参考线处无缝拼接；对两个光机进行梯形校正，并控制两个光机向投影面投影各自待显示图像。本申请提升了宽屏投影系统的有效投影画面整体性效果。

【技术实现步骤摘要】
基于距离传感器水平校正的投影方法、系统及存储介质
本申请涉及投影显示
，尤其涉及一种基于距离传感器水平校正的投影方法、系统及计算机可读存储介质。
技术介绍
随着科学技术的发展，投影设备在办公室、多功能会议室、家庭影院中越来越普及，目前投影设备或投影系统一般由单一光机输出单一光路进行投影，在投影方向上，其投影面积受到投影距离、光机成像物理特性和图像梯形校正等方面的限制。当上述投机设备或投影系统处于侧投的情况下，由于画面梯形校正因素影响，实际显示投影画面会被成比例缩小校正，削弱观感，并且侧投角度越大，实际显示的图像投影面积越小。特别是，上述投影在显示大宽度图像时，在保持宽高比例的情况下，实际显示投影画面也只能被按比例缩小，体现为投影上下黑边很大，实际显示图像投影面积偏小，有效投影画面整体性效果差。上述内容仅用于辅助理解本申请的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
技术实现思路
本申请实施例的主要目的在于提供一种基于距离传感器水平校正的投影方法、系统及计算机可读存储介质，旨在解决常规投影设备或系统实际显示图像投影面积偏小，有效投影画面整体性效果差的技术问题。为实现上述目的，本申请实施例提供一种基于距离传感器水平校正的投影方法，所述基于距离传感器水平校正的投影方法应用于宽屏投影系统，所述宽屏投影系统包括设置于同一底座平面的两个光机和摄像头，所述摄像头设置于垂直于两个光机之间连线和该连线中心所确定的平面上，但摄像头在投影面上的投影点不在两个光机连线在投影面的投影线上，在所述光机和摄像头分别设置距离传感器，所述摄像头、陀螺仪传感器和参考线单色光发射器固定于一个底座平面之上，在摄像头拍摄方向上设置投影面；所述基于距离传感器水平校正的投影方法包括：基于所述距离传感器，获取一个光机至投影面的第一距离、另外一个光机至投影面的第二距离和摄像头至投影面的第三距离；并确定经过摄像头所在位置且垂直于两个光机连线的垂直平面的第一法线；若第一距离与第二距离与第一计算距离相等，其中第一计算距离为第三距离加上由结构固定的摄像头到两个光机连线的垂直平面的距离之和，由三点确定一个平面的原理，确定两个光机连线的垂直平面与投影面平行，则获取经过第一法线在投影面上的投影点的纵向直线，并将所述纵向直线作为拼接边界参考线；控制两个光机向摄像头拍摄方向上的投影面，分别投影拼接校准图像；基于摄像头拍摄拼接校准图像的采集图像，确定两个拼接校准图像的位置关系；根据所述位置关系，调整光机的投射角度，直至两个拼接校准图像在所述拼接边界参考线处无缝拼接；先对投影的画面帧较小的光机A进行梯形校正，得到较小梯形校正图像，以此较小梯形校正图像靠近另一光机B侧的纵向边界为对称轴，获取较小梯形校正图像经所述对称轴映射的对称映射区域，根据对称映射区域的矩形顶点坐标，对光机B投影的较大画面帧进行梯形校正，从而得到与较小梯形校正图像尺寸相同的另一梯形校正图像，两个梯形校正图像无缝拼接；获取两个光机的投影区域梯形校正图像的宽度比例；基于所述宽度比例对待显示图像进行分切得到子图像，将所述子图像分发至各自光机进行投影显示，其中，待显示图像为用户需宽屏投影系统投影的正式内容。可选地，所述基于摄像头拍摄拼接校准图像的采集图像，确定两个拼接校准图像的位置关系的步骤包括：对摄像头拍摄拼接校准图像的采集图像进行特征分析，检测两个拼接校准图像是否存在重叠区域；若两个拼接校准图像存在重叠区域，则所述位置关系为相交；若两个拼接校准图像不存在重叠区域，则所述位置关系为相离。可选地，所述根据所述位置关系，调整光机的投射角度的步骤包括：若所述位置关系为相离时，调小两光机出光方向夹角；若所述位置关系为相交时，生成调大两个光机出光方向夹角；在夹角调整过程中，若检测到任一个拼接校准图像的纵向边界与所述拼接边界参考线重合，则停止重合纵向边界的光机转动。可选地，在所述获取一个光机至投影面的第一距离、另外一个光机至投影面的第二距离和摄像头至投影面的第三距离的步骤之后，还包括：若第一距离与第二距离与第一计算距离不相等，则提示用户手动调整投影面或者对光机的投射角度进行复位，复位后的光机的投射角平分线与所述第一法线平行，再左右方向旋转两个光机的共同底座，直至两个光机连线与投影面平行；根据两个光机连线距离和摄像头至投影面的第三距离，计算获取两光机投射角度待调整的目标角度∠C，如图6所示，其中，∠C＝arctan(L/H)-∠B，∠B为光机投射范围角的二分之一，H为第三距离加上结构上摄像头到两个光机连线的距离，L为光机至两个光机连线中心第四距离；根据所述目标角度，调整两个光机的投射角度，直至两个拼接校准图像在所述拼接边界参考线处无缝拼接；执行所述对两个所述光机进行梯形校正，并控制两个光机向所述投影面投影各自待显示图像的步骤。可选地，所述根据所述目标角度，调整两个光机的投射角度的步骤包括：分别控制两个光机相同转向和相反转向转动所述投射角度，若检测到任一个拼接校准图像的纵向边界与所述拼接边界参考线重合，则停止重合纵向边界的光机转动。可选地，所述宽屏投影系统还包括调焦马达，所述调焦马达设置于所述光机的镜头处，在所述控制两光机向摄像头拍摄方向上的投影面，分别投影拼接校准图像的步骤之前，还包括：控制两个光机向所述投影面，投影焦距校准图像；基于摄像头动态采集的焦距校准图像的清晰度，控制调焦马达调整两个光机的焦距，直至所述清晰度达到预设清晰阈值。可选地，所述基于距离传感器水平校正的投影方法还包括：在检测到所述拼接校准图像相对两纵向边界重合之后，摄像头再次采集合并之后两个拼接校准图像，然后检测两个拼接校准图像无缝拼接后的总体图像的横向像素点数和纵向像素点数；根据所述横向像素点数和纵向像素点数，计算获取所述总体图像相对于实际的近似分辨率；比较所述近似分辨率与两光机投影图像的预设分辨率；若所述近似分辨率与预设分辨率相差在阈值之内，则输出宽屏投影完整提示；若所述近似分辨率与预设分辨率相差超过阈值，则通过语音或者投影界面提示用户调整投影仪位置或者投影面位置再重新进行拼接校准，直至近似分辨率与预设分辨率相差在阈值之内。可选地，在基于所述距离传感器，获取一个光机至投影面的第一距离、另外一个光机至投影面的第二距离和摄像头至投影面的第三距离的步骤之后，还包括：若检测到取消宽屏投影指令，则检测宽屏投影系统的当前投影亮度需求；若当前投影亮度需求大于或等于预设亮度阈值，则控制两个光机向摄像头拍摄方向垂直所述投影面处的区域投影拼接校准图像，直至两个拼接校准图像完全重合；对两个所述光机进行梯形校正，并控制两个光机向所述投影面投影相同的待显示图像。为实现上述专利技术目的，本申请还提供一种宽屏投影系统，所述宽屏投影系统包括设置于同一底座平面的两个光机和摄像头，所述摄像头设置于垂直本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于距离传感器水平校正的投影方法，其特征在于，所述基于距离传感器水平校正的投影方法应用于宽屏投影系统，所述宽屏投影系统包括两个光机和摄像头，在所述光机和摄像头分别设置距离传感器，在摄像头拍摄方向上设置投影面；/n所述基于距离传感器水平校正的投影方法包括：/n基于所述距离传感器，获取一个光机至投影面的第一距离、另外一个光机至投影面的第二距离和摄像头至投影面的第三距离，并确定经过摄像头所在位置且垂直于两个光机连线的垂直平面的第一法线；/n若第一距离、第二距离以及第一计算距离相等，其中第一计算距离为第三距离加上由结构固定的摄像头到两个光机连线的垂直平面的距离之和，由三点确定一个平面的原理，确定两个光机连线的垂直平面与投影面平行，则获取经过第一法线在投影面上的投影点的纵向直线，并将所述纵向直线作为拼接边界参考线；/n控制两个光机向摄像头拍摄方向上的投影面，分别投影拼接校准图像；/n基于摄像头拍摄拼接校准图像的采集图像，确定两个拼接校准图像的位置关系；/n根据所述位置关系，调整光机的投射角度，直至两个拼接校准图像在所述拼接边界参考线处无缝拼接；/n先对投影的画面帧较小的光机A进行梯形校正，得到较小梯形校正图像，以此较小梯形校正图像靠近另一光机B侧的纵向边界为对称轴，获取较小梯形校正图像经所述对称轴映射的对称映射区域，根据对称映射区域的矩形顶点坐标，对光机B投影的较大画面帧进行梯形校正，从而得到与较小梯形校正图像尺寸相同的另一梯形校正图像，两个梯形校正图像无缝拼接；/n获取两个光机的投影区域梯形校正图像的宽度比例；基于所述宽度比例对待显示图像进行分切得到子图像，将所述子图像分发至各自光机进行投影显示，其中，待显示图像为用户需宽屏投影系统投影的正式内容。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于距离传感器水平校正的投影方法，其特征在于，所述基于距离传感器水平校正的投影方法应用于宽屏投影系统，所述宽屏投影系统包括两个光机和摄像头，在所述光机和摄像头分别设置距离传感器，在摄像头拍摄方向上设置投影面；
所述基于距离传感器水平校正的投影方法包括：
基于所述距离传感器，获取一个光机至投影面的第一距离、另外一个光机至投影面的第二距离和摄像头至投影面的第三距离，并确定经过摄像头所在位置且垂直于两个光机连线的垂直平面的第一法线；
若第一距离、第二距离以及第一计算距离相等，其中第一计算距离为第三距离加上由结构固定的摄像头到两个光机连线的垂直平面的距离之和，由三点确定一个平面的原理，确定两个光机连线的垂直平面与投影面平行，则获取经过第一法线在投影面上的投影点的纵向直线，并将所述纵向直线作为拼接边界参考线；
控制两个光机向摄像头拍摄方向上的投影面，分别投影拼接校准图像；
基于摄像头拍摄拼接校准图像的采集图像，确定两个拼接校准图像的位置关系；
根据所述位置关系，调整光机的投射角度，直至两个拼接校准图像在所述拼接边界参考线处无缝拼接；
先对投影的画面帧较小的光机A进行梯形校正，得到较小梯形校正图像，以此较小梯形校正图像靠近另一光机B侧的纵向边界为对称轴，获取较小梯形校正图像经所述对称轴映射的对称映射区域，根据对称映射区域的矩形顶点坐标，对光机B投影的较大画面帧进行梯形校正，从而得到与较小梯形校正图像尺寸相同的另一梯形校正图像，两个梯形校正图像无缝拼接；
获取两个光机的投影区域梯形校正图像的宽度比例；基于所述宽度比例对待显示图像进行分切得到子图像，将所述子图像分发至各自光机进行投影显示，其中，待显示图像为用户需宽屏投影系统投影的正式内容。


2.如权利要求1所述的基于距离传感器水平校正的投影方法，其特征在于，所述基于距离传感器水平校正的投影方法还包括：
在检测到所述拼接校准图像相对两纵向边界重合之后，摄像头再次采集合并之后两个拼接校准图像，然后检测两个拼接校准图像无缝拼接后的总体图像的横向像素点数和纵向像素点数；
根据所述横向像素点数和纵向像素点数，计算获取所述总体图像相对于实际的实际分辨率；
比较所述实际分辨率与两光机投影图像的预设分辨率；
若所述实际分辨率与预设分辨率相差在阈值之内，则输出宽屏投影完整提示；
若所述实际分辨率与预设分辨率相差超过阈值，则通过语音或者投影界面提示用户调整投影仪位置或者投影面位置、再重新进行拼接校准，直至实际分辨率与预设分辨率相差在阈值之内。


3.如权利要求2所述的基于距离传感器水平校正的投影方法，其特征在于，所述基于摄像头拍摄拼接校准图像的采集图像，确定两个拼接校准图像的位置关系的步骤包括：
对摄像头拍摄拼接校准图像的采集图像进行特征分析，检测两个拼接校准图像是否存在重叠区域；
若两个拼接校准图像存在重叠区域，则所述位置关系为相交；
若两个拼接校准图像不存在重叠区域，则所述位置关系为相离。


4.如权利要求3所述的基于距离传感器水平校正的投影方法，其特征在于，所述根据所述位置关系，调整光机的投射角度的步骤包括：
若所述位置关系为相离时，调小两光机出光方向夹角；若所述位置关系为相交时，调大两个光机出光方向夹角；在夹角调整过程中，若检测到任一个拼接校准图像的纵向边界与所述拼接...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志，金凌琳，林绵发，
申请(专利权)人：深圳市当智科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44