一种投影方法、设备、系统及计算机可读存储介质与流程
未命名
09-24
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1.本技术涉及投影技术领域,具体涉及一种投影方法、设备、系统及计算机可读存储介质。
背景技术:
2.叠加投影为投影领域常用的控制成本、增加亮度的方式,其将多台低亮度投影仪的投影画面进行裁剪或缩放,最终叠投成一个高亮度的投影画面,每台投影仪的图像源相同,亮度线性增加。
技术实现要素:
3.本技术提供一种投影方法、设备、系统及计算机可读存储介质,能够提升叠加投影的效率。
4.为解决上述技术问题,本技术采用的技术方案是:提供一种投影方法,该方法包括:向预设投影区域投射第一特征图像和至少一副第二特征图像,其中,第一特征图像与第二特征图像的图像参数不同;拍摄第一特征图像和所有第二特征图像,得到投影拍摄图像;分离投影拍摄图像为第一投影分离图像和至少一副第二投影分离图像,第一投影分离图像与第一特征图像对应,至少一副第二投影分离图像与至少一副第二特征图像一一对应;根据第一投影分离图像与第一特征图像之间的第一变换矩阵以及至少一副第二投影分离图像与至少一副第二特征图像之间的第二变换矩阵,对第一特征图像和/或第二特征图像进行校正,以使得第一特征图像与第二特征图像重合。
5.为解决上述技术问题,本技术采用的另一技术方案是:提供一种投影控制设备,该投影控制设备包括互相连接的存储器和处理器,其中,存储器用于存储计算机程序,计算机程序在被处理器执行时,用于实现上述技术方案中的投影方法。
6.为解决上述技术问题,本技术采用的另一技术方案是:提供一种投影系统,该投影系统包括投影控制设备、摄像设备以及至少两个投影设备,投影控制设备用于对投影设备以及摄像设备进行控制,以使得所有投影设备投射的画面重合,投影控制设备为上述技术方案中的投影控制设备。
7.为解决上述技术问题,本技术采用的另一技术方案是:提供一种摄像设备,该摄像设备包括互相连接的存储器和处理器,其中,存储器用于存储计算机程序,计算机程序在被处理器执行时,用于实现上述技术方案中的投影方法。
8.为解决上述技术问题,本技术采用的另一技术方案是:提供一种投影系统,该投影系统包括摄像设备与至少两个投影设备,至少两个投影设备中的一个投影设备用于对剩余投影设备以及摄像设备进行控制,以使得所有投影设备投射的画面重合,投影控制设备为上述技术方案中的投影控制设备。
9.为解决上述技术问题,本技术采用的另一技术方案是:提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质用于存储计算机程序,计算机程序在被处理器执行时,用于实
现上述技术方案中的投影方法。
10.通过上述方案,本技术的有益效果是:本技术提供了一种基于光学特性的自动叠加投影方法,该方案需要利用摄像设备以及至少两个投影设备,首先,向预先设置的预设投影区域投射图像参数不同的第一特征图像与至少一副第二特征图像;然后,对预设投影区域中的第一特征图像与所有第二特征图像进行拍摄,得到投影拍摄图像;然后,将投影拍摄图像拆分为与第一特征图像对应的第一投影分离图像以及与第二特征图像对应的第二投影分离图像;然后,利用第一特征图像与第一投影分离图像之间的第一变换矩阵以及第二特征图像与第二投影分离图像之间的第二变换矩阵,对第一特征图像和/或所述第二特征图像进行校正,以便使得后续投影出的多有特征图像能够重合;本技术采用了多台投影设备同时投射具有不同图像参数的画面来进行画面调整的方案,相比逐台调整投影设备的方案,能够通过一次性的投影与拍摄,完成投影画面的调整,保证所有投影设备的投影画面重合,能够更快速地完成叠投,有效地提高了自动叠投的效率,而且通过叠投还提升了投影显示的整体亮度,能够应用于高亮度的应用场景中。
附图说明
11.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。其中:
12.图1是本技术提供的投影方法一实施例的流程示意图;
13.图2是本技术提供的在竖直方向叠加布置投影设备的示意图;
14.图3是本技术提供的在水平方向叠加布置投影设备的示意图;
15.图4是本技术提供的在水平方向与竖直方向叠加布置投影设备的示意图;
16.图5是本技术提供的投影方法另一实施例的流程示意图;
17.图6是本技术提供的摄像设备拍摄到的两台投影设备投影的不同颜色的棋盘格的图像;
18.图7是从图6分离出来的一个投影设备的投影画面的图像;
19.图8是对图7进行二值化处理后得到的图像;
20.图9是本技术提供的投影控制设备一实施例的结构示意图;
21.图10是本技术提供的投影系统一实施例的结构示意图;
22.图11是本技术提供的投影设备一实施例的结构示意图;
23.图12是本技术提供的投影系统另一实施例的结构示意图;
24.图13是本技术提供的计算机可读存储介质一实施例的结构示意图。
具体实施方式
25.下面结合附图和实施例,对本技术作进一步的详细描述。特别指出的是,以下实施例仅用于说明本技术,但不对本技术的范围进行限定。同样的,以下实施例仅为本技术的部分实施例而非全部实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本技术保护的范围。
26.在本技术中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
27.需要说明的是,本技术中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本技术的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
28.由于人工调整会消耗大量的时间成本和人力成本,因此相关技术中常通过自动化调整来实现叠投,常用的自动化叠投方案为逐台控制投影仪投影不同的测试图,获取不同投影仪画面之间的变换关系,从而计算得到投影图像坐标,但这种叠加投影方案存在过程较繁琐并且速度较慢的问题。基于此,本技术提供了一种新的投影方案,能够提升投影效率,下面进行具体描述。
29.请参阅图1,图1是本技术提供的投影方法一实施例的流程示意图,该方法包括:
30.s11:向预设投影区域投射第一特征图像和至少一副第二特征图像。
31.向预设投影区域投射第一特征图像和至少一副第二特征图像的操作可通过用至少两个投影设备来实现,投影设备可以采用投影仪或其他可以实现投影功能的设备,比如:智能手机;具体地,可先在目标应用场景中布置至少两个投影设备,然后控制所有投影设备向预设投影区域投射特征图像。
32.进一步地,预设投影区域落在摄像设备的拍摄区域内,任意两个投影设备投射的特征图像的图像参数不同,即第一特征图像的图像参数与第二特征图像的图像参数不同,第一特征图像与第二特征图像为棋盘格图、矩形图、圆形图、网格图或二维码中的一种,设置特征图像的目的是通过征图像识别出投影设备所投射出的画面的坐标。
33.在一实施方式中,图像参数为光学参数,不同投影设备可投影出具有不同光学特性的特征图像,该光学参数包括颜色信息、亮度信息、色调信息或波长信息;可以理解地,图像参数并不仅限于光学参数,也可以为其他参数,只要能够区分不同投影设备所投射出的画面即可。例如,以两台投射设备为例,投影设备1投射红色棋盘格,投影设备2投射绿色棋盘格;或者以16bit的特征图像为例,投影设备1投射灰度值大于128的棋盘格,投影设备2投射灰度值小于128的棋盘格;或者,投影设备1投射红色棋盘格,投影设备2投射绿色棋盘格,且投影设备2的亮度小于投影设备1的亮度。
34.在一具体的实施例中,至少两个投影设备沿着设定的方向排列或按照设定的规则排列,例如,所有投影设备可以沿着水平方向、竖直方向或扇形方向排列;具体地,如图2所示,沿着竖直方向叠加布置多个投影设备20;或者,如图3所示,沿着水平方向叠加布置多个投影设备20;或者,如图4所示,沿着两个方向(即水平方向与竖直方向)叠加布置多个投影设备20;可以理解地,除了在水平方向和/或竖直方向叠加布置投影设备外,还可采用扇形
布置等其他合理布置方式来布置所有投影设备,仅要求最终所有投影设备的投影画面落在同一平面即可。
35.s12:拍摄第一特征图像和所有第二特征图像,得到投影拍摄图像。
36.拍摄的操作可由摄像设备来执行,即采用摄像设备对所有特征图像进行拍摄,得到投影拍摄图像;具体地,在所有投影设备已经投射了相应的特征图像后,控制摄像设备对预设投影区域进行拍摄,得到了所有投影设备所投射的特征图像的叠加图像(记作投影拍摄图像),由于投影拍摄图像包括第一特征图像与所有第二特征图像,因此投影拍摄图像的尺寸大于或等于第一特征图像以及所述第二特征图像的尺寸。
37.s13:分离投影拍摄图像为第一投影分离图像和至少一副第二投影分离图像。
38.分离操作可由某台投影设备或者投影控制设备来执行,投影控制设备与所有投影设备以及摄像设备连接,用于对投影设备以及摄像设备进行控制;具体地,在获取到投影拍摄图像之后,利用每张特征图像对应的图像参数,对该投影拍摄图像进行分离,生成每个投影设备对应的投影图像,即第一投影分离图像与至少一副第二投影分离图像,第一投影分离图像与第一特征图像对应,至少一副第二投影分离图像与至少一副第二特征图像一一对应;具体地,以光学特征参数为亮度信息、投影设备的数量为两个为例,假设投影设备a所投射的特征图像的亮度值为l1,投影设备b所投射的特征图像的亮度值为l2,由于l1与l2不同,通过对投影拍摄图像的亮度值进行分析,可以找到投影设备a对应的投影画面以及投影设备b对应的投影画面,从而实现了对投影拍摄图像的拆分。
39.s14:根据第一投影分离图像与第一特征图像之间的第一变换矩阵以及至少一副第二投影分离图像与至少一副第二特征图像之间的第二变换矩阵,对第一特征图像和/或第二特征图像进行校正,以使得第一特征图像与第二特征图像重合。
40.矫正操作可由某台投影设备或者投影控制设备来执行;具体地,在获取到第一投影分离图像与第二投影分离图像后,对第一投影分离图像与第一特征图像进行处理,得到第一投影分离图像与第一特征图像之间的第一变换矩阵;同样地,对第二投影分离图像与相应的第二特征图像进行处理,得到第二投影分离图像与第二特征图像之间的第二变换矩阵;然后利用第一变换矩阵与第二变换矩阵,对第一特征图像和/或第二特征图像进行校正,以便使得经过矫正处理后所有特征图像能够重合。
41.在一实施方式中,以两台投影设备a-b为例,投影设备a投射第一特征图像,投影设备b投射第二特征图像,可利用第一变换矩阵与第二变换矩阵,对投影设备a投射的第一特征图像进行矫正,生成与该第一特征图像对应的矫正坐标,将该矫正坐标设置到投影设备a中,以便投影设备a调整自身的投影参数(比如:投影画面尺寸或投影的角度),使得后续投影设备a与投影设备b所投射出的画面能够重合,实现自动叠投;或者,利用第一变换矩阵与第二变换矩阵,对投影设备b投射的第二特征图像进行矫正,生成与该第二特征图像对应的矫正坐标,将该矫正坐标设置到投影设备b中,以便投影设备b调整自身的投影参数,使得后续投影设备a与投影设备b所投射出的画面能够重合。
42.本实施例提供了一种基于光学特性的自动叠加投影方法,能够应用于由两台或两台以上的投影设备以及至少一个摄像设备组成的投影系统中;在本实施例中多台投影设备同时投影出具有不同特性的特征图像,采用摄像设备拍摄所有投影设备的投影画面得到投影拍摄图像;然后基于光学叠加特性对投影拍摄图像进行分离,得到每台投影设备对应的
投影分离图像;然后对投影分离图像与相应的特征图像进行处理,得到相应的变换矩阵;利用变换矩阵之间的关系,对某些投影设备的投影参数畸形调整,使后续所有投影设备所投射的画面叠投到同一区域,实现了自动叠投,由于无需逐台对投射设备进行调整控制,而是统一进行调控,使得所有投影设备在一同时刻均进行投影,有效地提高了自动叠投的效率,能更快速地完成叠投,缩短了调整的时间。
43.请参阅图5,图5是本技术提供的投影方法另一实施例的流程示意图,该方法包括:
44.s51:向预设投影区域投射第一特征图像和至少一副第二特征图像。
45.s52:拍摄第一特征图像和所有第二特征图像,得到投影拍摄图像。
46.s51-s52与上述实施例中s11-s12相同,在此不再赘述。
47.在获取到投影拍摄图像后,基于不同的图像参数,从投影拍摄图像中分离出不同投影设备对应的投影画面,生成第一投影分离图像和至少一副第二投影分离图像,下面进行具体描述。
48.s53:对投影拍摄图像进行统计处理,得到光学特征参数。
49.可对投影拍摄图像进行直方图统计处理或色调统计处理,得到统计出来的数据(即光学特征参数)。
50.s54:基于光学特征参数与图像参数,对投影拍摄图像进行分离处理,得到第一投影分离图像和至少一副第二投影分离图像。
51.在获取到光学特征参数与图像参数后,可对二者进行匹配处理,以分离投影拍摄图像;具体地,以光学参数为颜色信息为例,可将光学特征参数与颜色信息进行匹配,得到第一投影分离图像或第二投影分离图像的部分颜色值;基于未与颜色信息匹配的光学特征参数(记作未匹配颜色数据),生成第一投影分离图像与第二投影分离图像的剩余颜色值。
52.在一具体的实施例中,以不同颜色的投影画面为例,来说明如何对投影拍摄图像进行分离,已知每个投影设备的特征图像的颜色不同,如果有n台投影设备,则拍摄出来的投影画面最多有种颜色;通过颜色空间模型将投影拍摄图像的颜色信息统计成直方图的形式,生成光学特征参数;具体地,常见的颜色空间模型有hsi(hue(色调)、saturation(饱和度)、intensity(亮度))、hsv(hue、saturation、value(明度))、rgb(red(红)、green(绿)、blue(蓝))、hsl(hue、saturation、lightness(亮度))、hsb(hue、saturation、亮度(brightness))、ycbcr(y为亮度分量,cb为蓝色色度分量,cr为红色色度分量)、lab(l为亮度,a和b为颜色通道)或yuv(y表示明亮度,u和v表示色度)等。
53.判断每台投影设备的颜色信息是否能够与剩余投影设备的颜色信息合成未匹配颜色数据,如果能,则表明未匹配颜色数据属于相应的至少两个投影设备;本实施例通过颜色直方图可得到投影拍摄图像中的主要颜色以及主要颜色之间的分界线,实现根据颜色将不同投影设备的投影图像分离开来。
54.例如,以两台投影设备为例,假设投影设备c所投射的特征图像的颜色为红色,投影设备d所投射的特征图像的颜色为绿色,如果光学特征参数中存在与红色相近的颜色,则将该颜色所在位置标记为投影设备c对应的投影画面所在的位置;如果光学特征参数中存在与绿色相近的颜色,则将该颜色所在位置标记为投影设备d对应的投影画面所在的位置;由于红色与绿色混合生成黄色,因此如果光学特征参数中存在与黄色相近的颜色,则将该
颜色所在位置标记为投影设备c对应的投影画面与投影设备d对应的投影画面的重合位置,即该位置既位于投影设备c对应的投影画面又位于投影设备d对应的投影画面。
55.在一实施方式中,以两台投影设备为例,假设投影设备e所投射的特征图像的颜色为红色,投影设备f所投射的特征图像的颜色为蓝色,如图6至图8所示,图6为摄像设备拍摄到的投影设备e-f投影的不同颜色的棋盘格的图像,其中,61r为投影设备e对应的投影图像,61b为投影设备f对应的投影图像,61m为投影设备e对应的投影图像与投影设备f对应的投影图像的叠加结果;图7为基于光学特性分离出来的投影设备f对应的投影图像,非蓝色的区域(即标号61m所在的区域)为两张投影图像的重合部分;由于分离后的图像出现了颜色重叠,不方便观看,因此对图7所示的投影分离图像进行二值化处理,得到图8所示的二值图像,其为完整的棋盘格图像。
56.可以理解地,如果所有投影设备所投射出的特征图像已经完全重合,则可直接结束处理流程,无需再执行画面调整操作。
57.s55:根据第一投影分离图像与第一特征图像之间的第一变换矩阵以及至少一副第二投影分离图像与至少一副第二特征图像之间的第二变换矩阵,对第一特征图像和/或第二特征图像进行校正,以使得第一特征图像与第二特征图像重合。
58.以两台投影设备:第一投影设备与第二投影设备为例,第一投影设备投射第一特征图像,第二投影设备投射第二特征图像,将第二投影设备作为基准投影设备,即需要矫正第一特征图像,可采用以下方案:
59.1)分别获取第一特征图像的坐标、第一投影分离图像的坐标、第二特征图像的坐标以及第二投影分离图像的坐标,得到第一坐标、第二坐标、第三坐标以及第四坐标。
60.由于每幅特征图像都是设计的、有明显特征的图像,通过对投影分离图像与相应的特征图像进行特征识别,可得到每幅投影分离图像的特征点以及相应的特征图像的坐标,以便计算出校正坐标。具体地,分别对第一特征图像、第一投影分离图像、第二特征图像以及第二投影分离图像进行特征识别处理,得到第一特征点、第二特征点、第三特征点以及第四特征点;将第一特征点所在的坐标确定为第一坐标,并将与第一特征点对应的第二特征点所在的坐标确定为第二坐标;将第三特征点所在的坐标确定为第三坐标,并将与第三特征点对应的第四特征点所在的坐标确定为第四坐标。
61.2)基于第一坐标与第二坐标,计算出第一变换矩阵。
62.计算第一坐标的逆矩阵与第二坐标的乘积,得到第一变换矩阵。
63.3)基于第三坐标与第四坐标,计算出第二变换矩阵。
64.计算第三坐标的逆矩阵与第四坐标的乘积,得到第二变换矩阵,即采用如下公式计算出第二变换矩阵:
65.h1=pori_特征图像-1
*pimg_分离图像;
66.其中,pori_特征图像表示第一特征点在第一特征图像中的坐标,pimg_分离图像表示第二特征点在第一投影分离图像中的坐标,第一特征点与第二特征点对应的特征相同,即二者为相同的特征点。
67.4)基于第一变换矩阵与第二变换矩阵,计算出第一投影分离图像与第二投影分离图像之间的第三变换矩阵。
68.计算第二变换矩阵的逆矩阵与第一变换矩阵的乘积,得到第三变换矩阵,即第三
变换矩阵的计算公式为:
69.t=h2-1
*h1
70.其中,h2为第二变换矩阵。
71.5)基于第三变换矩阵与第一坐标,计算出第一投影分离图像的矫正坐标。
72.计算第三变换矩阵与第一坐标的乘积,得到矫正坐标,即矫正坐标的计算公式为:
73.p=t*pori_特征图像
74.6)基于矫正坐标,对第一特征图像进行矫正,以使得矫正后的第一特征图像与第二特征图像重合。
75.将矫正坐标输入第一投影设备,以使得第一投影设备调整投影参数,进而使得第一投影设备与第二投影设备投影出的画面重合。
76.本实施例中不同投影设备同时投影不同光学特性的特征图像,摄像设备拍摄叠加后的投影画面;根据拍摄到的图像中的不同光学特性来识别不同投影设备的投影画面,实现图像分离;然后对分离后的每张图像进行识别,得到每台投影设备的投影画面与拍摄画面之间的关系,以便计算出投影画面的校正坐标并设置到投影设备,使所有投影设备的投影画面叠投到同一个区域且重合,实现了自动叠投,由于一次性拍摄所有投影画面,无需逐台调整,能够缩短调整的时长,提升投影叠投的调整效率,且实现简单。
77.请参阅图9,图9是本技术提供的投影控制设备一实施例的结构示意图,投影控制设备90包括互相连接的存储器91和处理器92,存储器91用于存储计算机程序,计算机程序在被处理器92执行时,用于实现上述实施例中的投影方法。
78.可以理解地,投影控制设备90还用于生成控制指令,并将控制指令发送至所有投影设备以及摄像设备(图中未示出),以控制投影设备的投影以及摄像设备的拍摄。
79.请参阅图10,图10是本技术提供的投影系统一实施例的结构示意图,投影系统100包括投影控制设备101、摄像设备102以及至少两个投影设备103,投影控制设备101用于对投影设备103以及摄像设备102进行控制,以使得所有投影设备103投射的画面重合,投影控制设备101为上述实施例中的投影控制设备。
80.本实施例所提供的投影系统采用了基于光学特性分离的自动叠加投影方法,多台投影设备同时投影不同光学特性的特征图像,摄像设备拍摄所有投影画面,通过光学特性的分离算法得到每台投影设备的投影图像,然后根据投影设备对应的图像(包括特征图像与相应的投影分离图像)计算出投影设备的校正坐标,使投影设备根据矫正坐标调整自身参数,以便使得所有投影画面叠重合,能够快速地完成自动叠投流程。
81.请参阅图11,图11是本技术提供的投影设备一实施例的结构示意图,投影设备110包括互相连接的存储器111和处理器112,存储器111用于存储计算机程序,计算机程序在被处理器112执行时,用于实现上述实施例中的投影方法。
82.请参阅图12,图12是本技术提供的投影系统另一实施例的结构示意图,投影系统120包括摄像设备121与至少两个投影设备122,至少两个投影设备122中的一个投影设备122(记作主设备)用于对剩余的投影设备122(记作从设备)以及摄像设备121进行控制,以使得所有投影设备122投射的画面重合,投影设备122为上述实施例中的投影设备,其具体可包括但不限于:激光投影机、发光二极管(light-emitting diode,led)投影机、阴极射线管(cathode ray tube,crt)投影机、液晶显示器(liquid crystal display,lcd)投影机、
数字光处理(digital light processing,dlp)投影机、液晶附硅(liquid crystal on silicon,lcos)lcos投影机、传统光源投影机和其它类型的具备投影功能的设备,此处不作限定。
83.本实施例所提供的投影系统中设置一个主设备、至少一个从设备以及至少一个摄像设备,利用主设备控制从设备以及摄像设备的运作,通过多台投影设备的叠加投影,可以获得高亮度的投影画面,且实现简单,无需新增设备,能够有效地降低成本。
84.请参阅图13,图13是本技术提供的计算机可读存储介质一实施例的结构示意图,计算机可读存储介质130用于存储计算机程序131,计算机程序131在被处理器执行时,用于实现上述实施例中的投影方法。
85.计算机可读存储介质130可以是服务端、u盘、移动硬盘、只读存储器(rom,read-only memory)、随机存取存储器(ram,random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
86.在本技术所提供的几个实施方式中,应该理解到,所揭露的方法以及设备,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的设备实施方式仅仅是示意性的,例如,模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。
87.作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施方式方案的目的。
88.另外,在本技术各个实施方式中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
89.以上所述仅为本技术的实施例,并非因此限制本技术的专利范围,凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本技术的专利保护范围内。
技术特征:
1.一种投影方法,其特征在于,包括:向预设投影区域投射第一特征图像和至少一副第二特征图像,其中,所述第一特征图像与所述第二特征图像的图像参数不同;拍摄所述第一特征图像和所有所述第二特征图像,得到投影拍摄图像;分离所述投影拍摄图像为第一投影分离图像和至少一副第二投影分离图像,所述第一投影分离图像与所述第一特征图像对应,所述至少一副第二投影分离图像与所述至少一副第二特征图像一一对应;根据所述第一投影分离图像与所述第一特征图像之间的第一变换矩阵以及所述至少一副第二投影分离图像与所述至少一副第二特征图像之间的第二变换矩阵,对所述第一特征图像和/或所述第二特征图像进行校正,以使得第一特征图像与第二特征图像重合。2.根据权利要求1所述的投影方法,其特征在于,所述根据所述第一投影分离图像与所述第一特征图像之间的第一变换矩阵以及所述至少一副第二投影分离图像与所述至少一副第二特征图像之间的第二变换矩阵,对所述第一特征图像和/或所述第二特征图像进行校正的步骤之前,包括:分别获取所述第一特征图像的坐标、所述第一投影分离图像的坐标、所述第二特征图像的坐标以及所述第二投影分离图像的坐标,得到第一坐标、第二坐标、第三坐标以及第四坐标;基于所述第一坐标与所述第二坐标,计算出所述第一变换矩阵;基于所述第三坐标与所述第四坐标,计算出所述第二变换矩阵。3.根据权利要求2所述的投影方法,其特征在于,所述方法还包括:计算所述第一坐标的逆矩阵与所述第二坐标的乘积,得到所述第一变换矩阵;计算所述第三坐标的逆矩阵与所述第四坐标的乘积,得到所述第二变换矩阵。4.根据权利要求2所述的投影方法,其特征在于,所述根据所述第一投影分离图像与所述第一特征图像之间的第一变换矩阵以及所述至少一副第二投影分离图像与所述至少一副第二特征图像之间的第二变换矩阵,对所述第一特征图像和/或所述第二特征图像进行校正的步骤,包括:基于所述第一变换矩阵与所述第二变换矩阵,计算出所述第一投影分离图像与所述第二投影分离图像之间的第三变换矩阵;基于所述第三变换矩阵与所述第一坐标,计算出所述第一投影分离图像的矫正坐标;基于所述矫正坐标,对所述第一特征图像进行矫正,以使得矫正后的第一特征图像与所述第二特征图像重合。5.根据权利要求4所述的投影方法,其特征在于,所述方法还包括:计算所述第二变换矩阵的逆矩阵与所述第一变换矩阵的乘积,得到所述第三变换矩阵;计算所述第三变换矩阵与所述第一坐标的乘积,得到所述矫正坐标。6.根据权利要求2所述的投影方法,其特征在于,所述方法还包括:分别对所述第一特征图像、所述第一投影分离图像、所述第二特征图像以及所述第二投影分离图像进行特征识别处理,得到第一特征点、第二特征点、第三特征点以及第四特征点;
将所述第一特征点所在的坐标确定为所述第一坐标,并将与所述第一特征点对应的第二特征点所在的坐标确定为所述第二坐标;将所述第三特征点所在的坐标确定为所述第三坐标,并将与所述第三特征点对应的第四特征点所在的坐标确定为所述第四坐标。7.根据权利要求1所述的投影方法,其特征在于,所述图像参数为光学参数,所述光学参数包括颜色信息、亮度信息、色调信息或波长信息,所述分离所述投影拍摄图像为第一投影分离图像和至少一副第二投影分离图像的步骤,包括:对所述投影拍摄图像进行统计处理,得到光学特征参数;基于所述光学特征参数与所述图像参数,对所述投影拍摄图像进行分离处理,得到所述第一投影分离图像和所述至少一副第二投影分离图像。8.根据权利要求7所述的投影方法,其特征在于,所述光学参数为所述颜色信息,所述基于所述光学特征参数与所述图像参数,对所述投影拍摄图像进行分离处理的步骤,包括:将所述光学特征参数与所述颜色信息进行匹配,得到所述第一投影分离图像或所述第二投影分离图像的部分颜色值;基于未与所述颜色信息匹配的光学特征参数,生成所述第一投影分离图像与所述第二投影分离图像的剩余颜色值。9.根据权利要求1所述的投影方法,其特征在于,所述第一特征图像与所述第二特征图像为棋盘格图、矩形图、圆形图、网格图或二维码中的一种。10.一种投影设备,其特征在于,包括互相连接的存储器和处理器,其中,所述存储器用于存储计算机程序,所述计算机程序在被所述处理器执行时,用于实现权利要求1-9中任一项所述的投影方法。11.一种投影系统,其特征在于,包括摄像设备与至少两个投影设备,所述至少两个投影设备中的一个投影设备用于对剩余投影设备以及所述摄像设备进行控制,以使得所有所述投影设备投射的画面重合,所述投影设备为权利要求10所述的投影设备。12.一种投影控制设备,其特征在于,包括互相连接的存储器和处理器,其中,所述存储器用于存储计算机程序,所述计算机程序在被所述处理器执行时,用于实现权利要求1-9中任一项所述的投影方法。13.一种投影系统,其特征在于,包括投影控制设备、摄像设备以及至少两个投影设备,所述投影控制设备用于对所述投影设备以及所述摄像设备进行控制,以使得所有所述投影设备投射的画面重合,所述投影控制设备为权利要求12所述的投影控制设备。14.根据权利要求13所述的投影系统,其特征在于,所述至少两个投影设备沿着水平方向、竖直方向或扇形方向排列。15.一种计算机可读存储介质,用于存储计算机程序,其特征在于,所述计算机程序在被处理器执行时,用于实现权利要求1-9中任一项所述的投影方法。
技术总结
本申请公开了一种投影方法、设备、系统及计算机可读存储介质,该方法包括:向预设投影区域投射第一特征图像和至少一副第二特征图像,第一特征图像与第二特征图像的图像参数不同;拍摄第一特征图像和所有第二特征图像,得到投影拍摄图像;分离投影拍摄图像为第一投影分离图像和至少一副第二投影分离图像,第一投影分离图像与第一特征图像对应,第二投影分离图像与第二特征图像一一对应;根据第一投影分离图像与第一特征图像的第一变换矩阵以及至少一副第二投影分离图像与至少一副第二特征图像的第二变换矩阵,对第一特征图像和/或第二特征图像进行校正,以使得第一特征图像与第二特征图像重合。通过上述方式,本申请能够提升叠加投影的效率。升叠加投影的效率。升叠加投影的效率。
技术研发人员:杨思琪 谷飞 李屹
受保护的技术使用者:深圳光峰科技股份有限公司
技术研发日:2022.03.15
技术公布日:2023/9/23
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