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【技术实现步骤摘要】
本申请涉及图像处理,特别是涉及一种投影校正方法及投影设备。
技术介绍
1、投影仪,又称投影机,是一种可以将图像或视频投射到幕布或墙面上的设备。为了获得更好的用户体验,投影仪投射的投影画面通常被校正为矩形。例如,当投影仪倾斜对着幕布或墙面等目标投影面时,投射到目标投影面的画面将变成梯形,此时需要将其校正回矩阵,避免影响用户观看效果。
2、现有的投影梯形校正方式中,通常是通过三个探测点的深度数据和角度数据,建立起空间中的三角模型,基于三角模型对投影仪相对墙面的倾斜角度实现测算。
3、在实现过程中,由于墙面对应探测点的位置可能存在凹凸不平的问题,从而导致计算出的姿态角并不准确,校正误差较大,且校正过程复杂,影响最终梯形校正的精确度。
技术实现思路
1、基于此,有必要针对上述现有的投影梯形校正方式中存在的问题,提供一种能够精确处理得到所要投影的目标投影平面,确定出投影仪相对目标投影平面的精确的姿态角,进而得到准确的梯形校正后画面,减小了校正误差,提高了梯形校正精确度,同时能够简化校正过程的投影校正方法及投影设备。
2、第一方面,本申请提供一种投影校正方法,包括以下步骤:
3、获取探测范围内的多个探测点信息;探测点信息根据探测模块在探测范围发射的对应探测光线得到;
4、基于各探测点信息进行平面拟合处理,得到目标投影平面;
5、根据目标投影平面在空间坐标系中的方位关系,得到姿态角;
6、基于姿态角对当前投影画面
7、可选的,基于各探测点信息进行平面拟合处理,得到目标投影平面的步骤包括:
8、基于最小二乘算法,对各探测点信息中的三维空间坐标进行平面拟合处理,得到三维空间坐标系中的目标投影平面。
9、可选的,根据目标投影平面在空间坐标系中的方位关系,得到姿态角的步骤包括:
10、根据目标投影平面的第一法线与空间坐标系中的坐标轴之间的夹角,得到偏航角及/或俯仰角。
11、可选的,根据目标投影平面在空间坐标系中的方位关系,得到姿态角的步骤还包括:
12、根据目标投影平面的第一法线与空间坐标系中的x轴之间的夹角,得到偏航角;及/或
13、根据目标投影平面的第一法线与空间坐标系中的y轴之间的夹角,得到俯仰角。
14、可选的,在基于姿态角对当前投影画面进行校正,得到校正后画面的步骤之前,还包括:
15、根据角度传感器的输出数据获取滚转角,滚转角属于姿态角。
16、可选的,基于姿态角对当前投影画面进行校正,得到校正后画面的步骤包括:
17、基于偏航角、俯仰角和滚转角,对当前投影画面进行校正,得到校正后画面。
18、可选的,根据目标投影平面的第一法线与空间坐标系中的x轴之间的夹角,得到偏航角的步骤中,偏航角通过以下公式计算得到:
19、
20、其中,y为偏航角,设定目标投影平面的平面方程为:ax+by+c=z,目标投影平面的平面法向量为(a,b,-1);
21、根据目标投影平面的第一法线与空间坐标系中的y轴之间的夹角,得到俯仰角的步骤中,俯仰角通过以下公式计算得到:
22、
23、其中,p为俯仰角,设定目标投影平面的平面方程为:ax+by+c=z,目标投影平面的平面法向量为(a,b,-1)。
24、可选的,探测点信息包括角度信息和距离信息;
25、基于各探测点信息进行平面拟合处理,得到目标投影平面的步骤包括:
26、基于各角度信息和各距离信息进行平面拟合处理,得到目标投影平面。
27、第二方面,本申请提供一种投影设备,包括探测模块和处理器,探测模块连接处理器;探测模块用于根据向探测范围输出的多束探测光线,得到对应探测范围的多个探测点信息;处理器用于执行如上述任意一项投影校正方法的步骤。
28、可选的,探测模块为激光测距模块。
29、上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果:
30、上述的投影校正方法中,通过获取探测范围内的多个探测点信息;探测点信息根据探测模块在探测范围发射的对应探测光线得到;基于各探测点信息进行平面拟合处理,得到目标投影平面;根据目标投影平面在空间坐标系中的方位关系,得到姿态角;基于姿态角对当前投影画面进行校正,得到校正后画面,进而实现投影校正。本专利技术通过获得大量探测点的探测点信息,对这些探测点信息在空间上进行平面拟合处理,确定出所要投影的目标投影平面,进而确定出投影仪相对目标投影平面的更为精确的姿态角,进而有助于准确执行后续的校正步骤,从而得到准确的校正后画面,能够实现精确处理得到所要投影的目标投影平面,确定出投影仪相对目标投影平面的精确的姿态角,进而得到准确的梯形校正后画面,减小了校正误差,提高了梯形校正精确度,同时能够简化校正过程。
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1.一种投影校正方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的投影校正方法,其特征在于,所述基于各所述探测点信息进行平面拟合处理,得到所述目标投影平面的步骤包括:
3.根据权利要求1所述的投影校正方法,其特征在于,所述根据所述目标投影平面在空间坐标系中的方位关系,得到姿态角的步骤包括:
4.根据权利要求3所述的投影校正方法,其特征在于,所述根据所述目标投影平面在空间坐标系中的方位关系,得到姿态角的步骤还包括:
5.根据权利要求4所述的投影校正方法,其特征在于,在所述基于所述姿态角对当前投影画面进行校正,得到校正后画面的步骤之前,还包括:
6.根据权利要求5所述的投影校正方法,其特征在于,所述基于所述姿态角对当前投影画面进行校正,得到校正后画面的步骤包括:
7.根据权利要求4所述的投影校正方法,其特征在于,所述根据所述目标投影平面的第一法线与空间坐标系中的X轴之间的夹角,得到偏航角的步骤中,所述偏航角通过以下公式计算得到:
8.根据权利要求1所述的投影校正方法,其特征在于,所述探测点信息
9.一种投影设备,其特征在于,包括探测模块和处理器,所述探测模块连接所述处理器;
10.根据权利要求9所述的投影设备,其特征在于,所述探测模块为激光测距模块。
...【技术特征摘要】
1.一种投影校正方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的投影校正方法,其特征在于,所述基于各所述探测点信息进行平面拟合处理,得到所述目标投影平面的步骤包括:
3.根据权利要求1所述的投影校正方法,其特征在于,所述根据所述目标投影平面在空间坐标系中的方位关系,得到姿态角的步骤包括:
4.根据权利要求3所述的投影校正方法,其特征在于,所述根据所述目标投影平面在空间坐标系中的方位关系,得到姿态角的步骤还包括:
5.根据权利要求4所述的投影校正方法,其特征在于,在所述基于所述姿态角对当前投影画面进行校正,得到校正后画面的步骤之前,还包括:...
【专利技术属性】
技术研发人员:李志,金凌琳,杨延彬,
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:
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