投影设备校正方法、装置、存储介质以及投影设备与流程

1.本公开涉及投影技术领域，具体地，涉及一种投影设备校正方法、装置、存储介质以及投影设备。


背景技术：

2.相关技术中，投影设备通常是以固定尺寸将图像投射在一区域平面上，当投影设备的位置发生变化，会导致最终的显示画面出现形变或畸变。例如，当用户移动了投影设备后，投影设备显示的投影图像可能会超出投影屏幕的范围，导致投影效果变差。尤其是随着移动式投影设备的普及，这种问题越发突出。


技术实现要素：

3.提供该发明内容部分以便以简要的形式介绍构思，这些构思将在后面的具体实施方式部分被详细描述。该发明内容部分并不旨在标识要求保护的技术方案的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求的保护的技术方案的范围。
4.第一方面，本公开提供一种投影设备校正方法，包括：
5.向投影区域投影校正图像，并获取所述投影区域的第一拍摄图像；
6.在所述第一拍摄图像中确定所述校正图像各个顶点的第一位置信息；
7.根据所述校正图像各个顶点的第一位置信息以及确定到的所述投影区域各个角点的第二位置信息，确定所述校正图像各个顶点的目标调整方向以及目标调整步长；
8.根据所述目标调整方向以及所述目标调整步长，对所述校正图像各个顶点进行调整，以使调整后的校正图像各个顶点的第一位置信息与所述投影区域对应的角点的第二位置信息之间的差值小于等于预设距离阈值；
9.根据所述调整后的校正图像对待投影图像进行校正。
10.第二方面，本公开提供一种投影设备校正装置，包括：
11.投影模块，配置为向投影区域投影校正图像，并获取所述投影区域的第一拍摄图像；
12.定位模块，配置为在所述第一拍摄图像中确定所述校正图像各个顶点的第一位置信息；
13.信息确定模块，配置为根据所述校正图像各个顶点的第一位置信息以及确定到的所述投影区域各个角点的第二位置信息，确定所述校正图像各个顶点的目标调整方向以及目标调整步长；
14.调整模块，配置为根据所述目标调整方向以及所述目标调整步长，对所述校正图像各个顶点进行调整，以使调整后的校正图像各个顶点的第一位置信息与所述投影区域对应的角点的第二位置信息之间的差值小于等于预设距离阈值；
15.校正模块，配置为根据所述调整后的校正图像对待投影图像进行校正。
16.第三方面，本公开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
被处理装置执行时实现第一方面所述方法的步骤。
17.第四方面，本公开提供一种电子设备，包括：
18.存储装置，其上存储有计算机程序；
19.处理装置，用于执行所述存储装置中的所述计算机程序，以实现第一方面所述方法的步骤。
20.基于上述技术方案，通过向投影区域投影校正图像，并根据获取到的投影区域的第一拍摄图像来确定校正图像各个顶点的第一位置信息，然后根据第一位置信息以及确定到的投影区域对应的角点的第二位置信息，确定校正图像的目标调整方向以及目标调整步长，并根据该目标调整方向以及目标调整步长来对校正图像各个顶点进行调整，以使调整后的校正图像各个顶点的第一位置信息与第二位置信息之间的差值小于等于预设距离阈值，最后根据调整后的校正图像对待投影图像进行校正，使得校正后的待投影图像能够贴合投影区域(幕布)显示。而且，通过第一位置信息以及确定到的投影区域各个角点的第二位置信息之间的差值来确定目标调整步长，不仅可以保证投影设备的校正速度，还能够防止在校正过程中，投影画面出现剧烈抖动。
21.本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
22.结合附图并参考以下具体实施方式，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。贯穿附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素。应当理解附图是示意性的，原件和元素不一定按照比例绘制。在附图中：
23.图1是根据一示例性实施例提供的一种投影设备校正方法的流程示意图；
24.图2是根据一示例性实施例提供的校正图像各个顶点的第一位置信息的示意图；
25.图3是根据另一示例性实施例提供的一种投影设备校正方法的流程示意图；
26.图4是根据一示例性实施例提供的调整后的校正图像的示意图；
27.图5是根据一示例性实施例提供的确定第二位置信息的流程示意图；
28.图6是根据一示例性实施例提供的灰度值的原理示意图；
29.图7是根据一示例性实施例提供的确定目标像素点集合的流程示意图；
30.图8是根据另一示例性实施例提供的投影设备校正方法的流程图；
31.图9是根据又一示例性实施例提供的投影设备校正方法的流程图；
32.图10是根据一示例性实施例提供的投影设备校正装置的模块连接示意图；
33.图11是根据一示例性实施例提供的投影设备的结构示意图。
具体实施方式
34.下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。
35.应当理解，本公开的方法实施方式中记载的各个步骤可以按照不同的顺序执行，和/或并行执行。此外，方法实施方式可以包括附加的步骤和/或省略执行示出的步骤。本公
开的范围在此方面不受限制。
36.本文使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”；术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”；术语“一些实施例”表示“至少一些实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。
37.需要注意，本公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。
38.需要注意，本公开中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。
39.本公开实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。
40.图1是根据一示例性实施例提供的一种投影设备校正方法的流程示意图。本实施例公开的投影设备校正方法可以通过投影设备执行，具体可以通过投影设备校正装置来执行，该装置可以有软件和/或硬件的方式实现，配置于投影设备中。其中，该投影设备可以是超短焦投影设备，在超短焦的使用场景中，超短焦投影设备发生微小的位置偏移，投影在投影区域上的画面会发生较大的偏移，通过本公开提出的投影设备校正方法可以对超短焦投影设备进行校正，精度较高，画面校正效果较好。
41.请参考图1，本公开实施例提供的投影设备校正方法可以包括以下步骤。
42.在步骤110中，向投影区域投影校正图像，并获取投影区域的第一拍摄图像。
43.这里，投影区域可以是指幕布、或者在墙面上划分出的用于接收投影画面的投影屏幕等。校正图像可以是矩形、正方形或梯形等四边形的图像。
44.其中，投影设备向投影区域(幕布)投影校正图像，并获取该投影区域的第一拍摄图像。在一些实施方式中，投影设备可以通过固定式拍摄装置获取第一拍摄图像。例如，通过设置在投影设备上的摄像头获取第一拍摄图像，该摄像头可以为广角摄像头等。又例如，可以通过设置在室内固定位置上的摄像头来获取第一拍摄图像。在另一些实施方式中，投影设备可以通过移动式拍摄装置获取投影区域的第一拍摄图像。例如，投影设备向投影区域投影特征图像后，投影设备接收用户通过移动终端对投影区域进行拍摄而获得的第一拍摄图像。
45.应当理解的是，校正图像的具体形状、尺寸等具体确定方法将在后续实施方式中进行详细说明。
46.值得说明的是，在本公开提出的投影设备校正方法的执行主体为投影设备时，向投影区域投影校正图像可以是投影设备的控制器控制光机向投影区域投影校正图像。在本公开提出的投影设备校正方法的执行主体为服务器时，向投影区域投影校正图像可以是服务器控制投影设备向投影区域投影校正图像。
47.在步骤120中，在第一拍摄图像中确定校正图像各个顶点的第一位置信息。
48.这里，第一位置信息是指校正图像各个顶点在以第一拍摄图像中任一点为原点构建的参考坐标系中的坐标信息。
49.在一些实施方式中，可以通过图像识别模型确定第一拍摄图像中的校正图像各个顶点，然后根据校正图像各个顶点在第一拍摄图像中的位置确定每一顶点的第一位置信
息。其中，图像识别模型可以是利用标记有四边形对应的顶点的位置的历史第一拍摄图像作为训练样本对机器学习模型进行训练得到的。
50.在一些实施方式中，可以基于在第一拍摄图像中的校正图像与投影区域之间的灰度值，在第一拍摄图像中确定位于校正图像的区域内的所有像素点，获得像素点集，然后在该像素点集中确定两个相距最远的第三目标像素点，并从该像素点集中确定两个与第三目标像素点构成的线段的垂直距离最大的第四目标像素点，将该第三目标像素点以及第四目标像素点正在第一拍摄图像中的位置确定为第一位置信息。
51.应当理解的是，由于投影的校正图像相比环境光具有更高的亮度，因此，校正图像的边界的像素的灰度值与投影区域的像素的灰度值之间存在差异，可以根据这种灰度值之间的差异来确定像素点集。
52.值得说明的是，在第一拍摄图像中确定校正图像各个顶点的第一位置信息的方法可以不局限于以上实施方式提供的方法，也可以使用其他方法来获得第一位置信息。例如，可以通过边缘检测算法在第一拍摄图像中确定校正图像各个顶点的第一位置信息。边缘检测算法的具体原理是通过构建边缘提取卷积核，通过该卷积核对第一拍摄图像进行卷积操作，得到提取边缘后的图像，然后在该图像中定位到校正图像各个顶点的第一位置信息。
53.图2是根据一示例性实施例提供的校正图像各个顶点的第一位置信息的示意图。如图2所示，在第一拍摄图像201中包括投影区域202以及校正图像203，校正图像203各个顶点的第一位置信息是指第一顶点a、第二顶点b、第三顶点c以及第四顶点d在第一拍摄图像201中的坐标信息。
54.其中，校正图像203在图2中为纯白色的四边形图像。在实际使用情况中，校正图像的图像内容可以根据需求进行个性化设置，如校正图像可以是动画图像，以增加在投影设备校正时的用户体验。
55.应当理解的是，虽然在图2中的校正图像203位于投影区域202的范围内，但是在实际情况中，投影的校正图像203可以完全覆盖投影区域202。此时，调整校正图像各个顶点则是从投影区域的外侧边界向投影区域的内侧边界进行调整。
56.在步骤130中，根据校正图像各个顶点的第一位置信息以及确定到的投影区域各个角点的第二位置信息，确定校正图像各个顶点的目标调整方向以及目标调整步长。
57.这里，目标调整方向是指校正图像各个顶点的移动方向，目标调整步长是指校正图像各个顶点一次移动的距离长度。应当理解的是，确定到的目标调整方向以及目标调整步长是使校正图像各个顶点向投影图像对应的顶点逼近至校正图像各个顶点与投影区域对应的角点之间的距离小于等于预设距离阈值。
58.投影区域各个角点的第二位置信息是指在以拍摄图像中任一点为原点构建的参考坐标系中的坐标信息。如图2所示，在第二位置信息是基于第一拍摄图像获得的情况下，投影区域各个角点的第二位置信息则是指第五顶点e、第六顶点f、第七顶点g以及第八顶点h在第一拍摄图像中的坐标信息。
59.如图2所示，根据第一位置信息以及第二位置信息即可确定到校正图像203各个顶点与投影区域202对应的角点之间的差值。例如，第一顶点a与第五顶点e之间的差值，第二顶点b与第六顶点f之间的差值，第三顶点c与第七顶点g之间的差值，第四顶点d与第八顶点h之间的差值。然后，根据该差值来确定校正图像203各个顶点的目标调整方向以及目标调
整步长。示例性地，每一差值可以对应一种目标调整方向以及目标调整步长。
60.值得说明的是，第一位置信息与第二位置信息之间的差值包括在x轴方向以及y轴方向上的差值，即在计算第一位置信息与第二位置信息之间的差值时，需要计算同一顶点在x轴方向以及y轴方向上的差值。例如，对于第五顶点e，则要计算第五顶点e在x轴方向以及y轴方向上与第一顶点a之间的差值。对于第六顶点f，则要计算第六顶点f在x轴方向以及y轴方向上与第二顶点b之间的差值。
61.在步骤140中，根据目标调整方向以及目标调整步长，对校正图像各个顶点进行调整，以使调整后的校正图像各个顶点的第一位置信息与投影区域对应的角点的第二位置信息之间的差值小于等于预设距离阈值。
62.这里，调整校正图像各个顶点是指对校正图像的原始尺寸进行调整，以使显示在投影区域上的校正图像各个顶点的位置发生变化。
63.作为一个示例，调整校正图像各个顶点可以是根据在第一拍摄图像上的校正图像各个顶点的坐标信息以及投影区域对应的角点的坐标信息之间的差值，一次将校正图像各个顶点与投影区域对应的角点之间的距离调整为小于等于预设距离阈值。
64.作为另一个示例，可以是根据在第一拍摄图像上的校正图像各个顶点的坐标信息以及投影区域对应的角点的坐标信息之间的差值，调整校正图像各个顶点，获得新的校正图像，并重新投影该新的校正图像，获取新的第一拍摄图像。然后根据该新的第一拍摄图像再对新的校正图像各个顶点进行调整，经过多次调整后，最终校正图像各个顶点与投影区域对应的角点之间的距离小于等于预设距离阈值。
65.值得说明的是，预设距离阈值可以是根据实际使用需求设置的，例如，预设距离阈值可以设置为“0”，即表示校正图像各个顶点与投影区域对应的角点完全重合。
66.在步骤150中，根据调整后的校正图像对待投影图像进行校正。
67.这里，调整后的校正图像是指投影设备上用于显示图像的画幅的大小。根据调整后的校正图像对待投影图像进行校正是指将待投影图像的尺寸调整为与调整后的校正图像的尺寸一致，则调整后的待投影图像显示在投影区域上的画面各个顶点会与投影区域对应角点之间的距离小于等于预设距离阈值。
68.应当理解的是，待投影图像是指用户想要进行投影的图像，其可以是视频、图片等。
69.由此，通过向投影区域投影校正图像，并根据获取到的投影区域的第一拍摄图像来确定校正图像各个顶点的第一位置信息，然后根据第一位置信息以及确定到的投影区域各个角点的第二位置信息之间的差值，确定校正图像的目标调整方向以及目标调整步长，并根据该目标调整方向以及目标调整步长来对校正图像各个顶点进行调整，以使调整后的校正图像各个顶点的第一位置信息与投影区域对应的角点的第二位置信息之间的差值小于等于预设距离阈值，最后根据调整后的校正图像对待投影图像进行校正，使得校正后的待投影图像能够贴合投影区域(幕布)显示。而且，通过第一位置信息以及确定到的投影区域各个角点的第二位置信息之间的差值来确定目标调整步长，不仅可以保证投影设备的校正速度，还能够防止在校正过程中，投影画面出现剧烈抖动。
70.图3是根据另一示例性实施例提供的一种投影设备校正方法的流程示意图。如图3所示，该投影设备校正方法可以包括以下步骤。
71.在步骤210中，向投影区域投影校正图像，并获取投影区域的第一拍摄图像。
72.这里，关于步骤210的具体执行过程可以参照上述实施例中的步骤110，在此不再赘述。
73.在步骤220中，在第一拍摄图像中确定校正图像各个顶点的第一位置信息。
74.这里，关于步骤220的具体执行过程可以参照上述实施例中的步骤120，在此不再赘述。
75.在步骤230中，根据校正图像各个顶点的第一位置信息以及确定到的投影区域各个角点的第二位置信息，确定校正图像各个顶点的目标调整方向以及目标调整步长。
76.这里，关于步骤230的具体执行过程可以参照上述实施例中的步骤130，在此不再赘述。
77.在步骤240中，根据目标调整方向以及目标调整步长，对校正图像各个顶点进行调整，获得新的校正图像。
78.这里，调整校正图像各个顶点是指对校正图像的原始尺寸进行调整，以使显示在投影区域上的校正图像各个顶点的位置发生变化。图4是根据一示例性实施例提供的调整后的校正图像的示意图。如图4所示，经过调整后的校正图像的第一顶点a、第二顶点b、第三顶点c以及第四顶点d分别向投影区域的第五顶点e、第六顶点f、第七顶点g以及第八顶点h逼近。
79.在步骤250中，基于新的校正图像，返回执行步骤210，直至调整后的校正图像各个顶点的第一位置信息与投影区域对应的角点的第二位置信息之间的差值小于等于预设距离阈值。
80.这里，在获取到新的校正图像之后，基于该新的校正图像重新执行步骤210至步骤250，直至校正图像各个顶点的第一位置信息与投影区域对应的角点的第二位置信息之间的差值小于等于预设距离阈值。
81.应当理解的是，在本实施方式中，实际上是不断重复“投影校正图像
‑‑‑
拍摄图像
‑‑‑
检测校正图像各个顶点的位置信息
‑‑‑
改变校正图像的尺寸
‑‑‑
投影校正图像”的过程来不断降低校正图像各个顶点与投影区域对应的角点之间的距离，直至校正图像各个顶点与投影区域对应的角点之间的距离小于等于预设距离阈值。
82.在步骤260中，根据调整后的校正图像对待投影图像进行校正。
83.这里，调整后的校正图像是指投影设备上用于显示图像的画幅的大小。根据调整后的校正图像对待投影图像进行校正是指将待投影图像的尺寸调整为与调整后的校正图像的尺寸一致，则调整后的待投影图像显示在投影区域上的画面的各个顶点会与投影区域对应的角点之间的距离小于等于预设距离阈值。
84.由此，通过差值来针对性确定校正图像各个顶点的目标调整方向以及目标调整步长，可以在减小画面剧烈变换的同时缩短校正完成时间，而且通过不断调整校正图像各个顶点来使得校正图像各个顶点能够逐渐逼近投影区域对应的角点，能够在无需对投影设备的镜头进行标定的情况下，即可进行精确的投影设备校正。
85.在一些实施方式中，步骤230中，根据校正图像各个顶点的第一位置信息以及确定到的所述投影区域各个角点的第二位置信息，确定校正图像各个顶点的目标调整步长，可以包括以下步骤。
86.在校正图像各个顶点的第一位置信息以及确定到的投影区域对应的角点的第二位置信息之间的差值小于等于初始调整步长的情况下，减小初始调整步长，并将减小后的初始调整步长作为目标调整步长；
87.在差值大于初始调整步长的情况下，增大初始调整步长，并将增大后的初始调整步长作为目标调整步长。
88.这里，在第一次调整校正图像的各个顶点时，目标调整步长可以是一个固定值，例如“1px(像素单位)”。即在第一次调整过程中，初始调整步长等于预设的目标调整步长。在第二次调整过程中，第二次调整过程对应的目标调整步长是基于第一次调整过程中的目标调整步长(初始调整步长)进行增大或减小获得的。在第三次调整过程中，第三次调整过程对应的目标调整步长是基于第二次调整过程中的目标调整步长进行增大或减小获得的。
89.其中，针对校正图像各个顶点，校正图像各个顶点与投影区域对应的角点的差值可能不一样，因此，该差值对应的目标调整步长也可以不一样。
90.值得说明的是，目标调整步长是根据在拍摄图像中的目标图像的顶点与在拍摄图像中的投影区域对应的角点之间的像素差来确定的。
91.当该差值小于等于初始调整步长时，说明校正图像的顶点已经无限逼近投影区域的角点。此时，可以通过第一预设步长减小该初始调整步长，并将减小后的初始调整步长作为目标调整步长来对校正图像各个顶点进行调整。即先降低初始调整步长，再根据降低后的步长来对校正图像的尺寸进行变换。其中，第一预设步长可以是一个固定值，也可以是一个随着差值的大小进行变化的值。例如，当差值为“5px”时，第一预设步长为“2px”，当差值为“1px”时，差值为“0.5px”。
92.由此，通过逐渐降低步长，可以使得校正图像各个顶点与投影区域对应的角点之间的差值小于等于预设距离阈值，而且校正速度平稳，不会产生剧烈的画面抖动。
93.如果该差值大于初始调整步长，说明校正图像各个顶点与投影区域对应的角点相距较远。此时，通过第二预设步长增大初始调整步长，并将增大后的初始调整步长作为目标调整步长。即通过增大初始步长，再根据增大后的初始步长来调整校正图像的顶点，以加速校正速度。
94.示例性地，当以初始调整步长“1px”进行第一次调整后，调整后的差值为“5px”，在执行第二次调整过程时，在初始调整步长“1px”的基础上增加第二预设步长“2px”获得新的目标调整步长“3px”，然后以该新的目标调整步长“3px”对特征图像的顶点进行调整。在执行第三次调整过程中，差值更新为“2px”，此时的差值“2px”小于目标调整步长“3px”，则减小第一预设步长“2px”来获得新的目标调整步长“1px”，然后以该新的目标调整步长“1px”对特征图像的顶点进行调整。
95.值得说明的是，第二预设步长可以是一个固定值，也可以是一个随着差值的大小进行变化的值。例如，当差值为“5px”时，第二预设步长为“2px”，当差值为“1px”时，差值为“0.5px”。
96.在另一种实施方式中，目标调整步长也可以是在多次获得的差值均大于第三预设步长的情况下，将第四预设步长作为目标调整步长，其中，第四预设步长大于第三预设步长。
97.例如，在执行三遍上述步骤210至步骤250时，即完成了三次对校正图像的顶点的
调整。此时，如果三次调整之后，校正图像各个顶点与投影区域对应的角点之间的差值仍然远大于第三预设步长，则在第四次调整的过程中，以第四预设步长为目标调整步长对校正图像的顶点进行调整。
98.应当理解的是，在上述过程中，目标调整步长的大小是随着校正过程中差值的大小而动态变化的。
99.值得说明的是，目标调整方向也是根据第一位置信息以及确定到的投影区域对应的角点的第二位置信息之间的差值来确定的。当该差值为负值时，表征校正图像位于投影区域的区域内。如图2所示，第一顶点a、第二顶点b、第三顶点c以及第四顶点d位于投影区域202的区域内。此时，将目标调整方向确定为向投影区域的边界的外侧移动。当该差值为正值时，表征校正图像位于投影区域的区域外。此时，将目标调整方向确定为向投影区域的边界的内侧移动。
100.图5是根据一示例性实施例提供的确定第二位置信息的流程示意图。如图5所示，投影区域各个角点的第二位置信息通过以下步骤获得。
101.在步骤510中，向投影区域投影纯色图像，并获取投影区域的第二拍摄图像，其中，纯色图像完全覆盖投影区域。
102.这里，纯色图像可以是纯白色图像等。纯色图像完全覆盖投影区域是指纯色图像显示在投影区域上的画面完全覆盖所有的投影区域。通过向投影区域投射纯色图像，且纯色图像完全覆盖投影区域，可以为后续定位投影区域各个角点提供数据支持。
103.其中，第二拍摄图像的获取过程与第一拍摄图像的获取过程一致，在此不再赘述。
104.在步骤520中，基于在第二拍摄图像中的纯色图像与投影区域的边界之间的灰度值，在第二拍摄图像中确定位于投影区域内的所有像素点，获得目标像素点集合。
105.这里，目标像素点集合中的元素包括在第二拍摄图像中位于投影区域的区域内的所有像素点。即从第二拍摄图像中提取到所有的属于投影区域的像素点。
106.图6是根据一示例性实施例提供的灰度值的原理示意图。如图6所示，向幕布投影纯白色图像后，幕布内区域100、幕布边界102以及幕布外区域103存在明显的灰度值变化，通过灰度值即可确定出全部的幕布内区域100。由此，可以基于在第二拍摄图像中的纯色图像与投影区域的边界之间的灰度值，在第二拍摄图像中查找到所有位于投影区域内的像素点。
107.图7是根据一示例性实施例提供的确定目标像素点集合的流程示意图。如图7所示，在一些实施方式中，可以通过以下步骤来确定目标像素点集合。
108.在步骤521中，在第二拍摄图像中位于投影区域的区域内确定至少一个原始像素点，计算与原始像素点相邻的像素点的灰度值与原始像素点的灰度值之间的差值。
109.这里，首先在第二拍摄图像中位于投影区域内的像素区域中选取一点作为原始像素点。例如，将第二拍摄图像中位于投影区域中间的一点作为原始像素点。在确定到原始像素点之后，以该原始像素点作为原点，计算与该原始像素点相邻的像素点的灰度值与原始像素点的灰度值之间的差值。例如，计算该原始像素点上下左右四个方向上的相邻像素点的灰度值与原始像素点之间的灰度值。
110.在步骤522中，在差值小于等于预设灰度阈值的情况下，将与原始像素点相邻的像素点以及原始像素点作为初始像素点集合中的像素点。
111.这里，预先创建有初始像素点集合，该初始像素点集合最开始包括原始像素点。当该差值小于等于预设灰度阈值时，将与原始像素点相邻的像素点加入初始像素点集合中。
112.其中，由于投影设备投射出的光强度要远大于环境光的强度，因此在第二拍摄图像中，投影区域的内侧边界会出现较为明显的灰度值变化，且投影区域内的像素灰度值也会远高于投影区域外的像素灰度值。因此，可以根据不同像素之间的灰度值的差值在第二拍摄图像中查找到所有属于投影区域的像素点。
113.应当理解的是，预设灰度阈值可以是经过测试得到的能够明显区分投影区域内的像素、投影区域边界的像素以及投影区域外的像素的灰度值，可以根据实际使用情况设置。
114.在步骤523中，从初始像素点集合中选取至少一个像素点作为新的原始像素点，返回执行步骤521，直至差值大于预设灰度阈值，并将最后的初始像素点集合作为目标像素点集合。
115.这里，从初始像素点集合中选取至少一个像素点可以是将初始像素点集合并未作为过原始像素点的像素点选取出来作为原始像素点，并以该原始像素点返回执行步骤521。通过不断重复执行步骤521至步骤523，直至不再有新的像素点被加入该初始像素点集合时，即确定将第二拍摄图像中属于投影区域的所有像素点全部找出，并将最终的初始像素点集合确定为目标像素点集合。
116.由此，通过步骤521至步骤523，可以将第二拍摄图像中的属于投影区域的像素点全部找出，为后续定位投影区域各个角点提供数据支持。
117.在步骤530中，基于目标像素点集合，确定投影区域各个角点的第二位置信息。
118.这里，可以在目标像素点集合中确定两个相距最远的第一目标像素点，并从目标像素点集合中确定两个与第一目标像素点构成的线段的垂直距离最大的第二目标像素点，然后将第一目标像素点以及第二目标像素点在第二拍摄图像中的位置确定为投影区域各个角点对应的第二位置信息。
119.目标像素点集合中包含在第二拍摄图像中找到的所有属于投影区域的像素点。当投影区域为四边形的形状时，在目标像素点集合中确定到的两个相距最远的第一目标像素点即为投影区域的两个对角点。然后，计算目标像素点集合中的剩余像素点与由两个与第一目标像素点构成的线段bc之间的垂直距离，并将垂直距离最大的两个像素点作为第二目标像素点。应当理解的是，当投影区域为四边形的形状时，与线段bc的垂直距离的像素点为四边形的剩余两个对角点。
120.其中，确定到的两个第一目标像素点以及两个第二目标像素点可以理解为是投影区域的四个角点，因此，第一目标像素点以及第二目标像素点在第二拍摄图像中的位置即为投影区域各个角点的第二位置信息。
121.值得说明的是，上述步骤510至步骤540可以在步骤110之前执行，也可以在步骤110之后执行。
122.由此，通过从第二拍摄图像中确定位于投影区域的区域内的所有像素点，并从所有像素点中查找到投影区域各个角点的第二位置信息，可以为后续的投影设备校正提供准确的数据支持。
123.在另一些实施方式中，可以通过边缘检测算法在第二拍摄图像中确定投影区域各个角点的第二位置信息。边缘检测算法的具体原理是通过构建边缘提取卷积核，通过该卷
积核对第二拍摄图像进行卷积操作，得到提取边缘后的图像，然后在该图像中定位到投影区域各个角点的第二位置信息。
124.在另一些实施方式中，可以通过模板匹配的方式确定投影区域各个角点的第二位置信息。其中，模板匹配的具体原理是：利用预先制作的投影区域(幕布)的四个顶点的区域的模板图像在第二拍摄图像中进行匹配，并将第二拍摄图像中匹配度达到预设匹配阈值的像素位置确定为投影区域各个角点的第二位置消息。
125.其中，匹配度达到预设匹配阈值的像素位置是指对应像素的灰度值之间的差值的总和最小的区域。
126.应当理解的是，在匹配过程中，为了降低计算的复杂程度，可以对第二拍摄图像进行处理，只在对应的顶点区域中进行模板匹配。例如，在寻找左下角对应的顶点时，仅在第二拍摄图像的左下角进行模板匹配。
127.在一些实施方式中，可以是在目标像素点集合中获取至少四个满足预设条件的像素点，并基于该四个像素点在第二拍摄图像中的位置信息，构建校正图像。
128.这里，基于从目标像素点集合中选取到的至少四个满足预设条件的像素点构建校正图像，可以是从目标像素点集合中任意选取四个像素点，然后以该四个像素点在第二拍摄图像中的位置信息，确定该四个像素点映射在投影设备的显示画幅上的位置信息，从而构建出校正图像。
129.示例性地，基于从目标像素点集合中选取到的至少四个满足预设条件的像素点构建校正图像，可以是从目标像素点集合中选取四个距离满足预设阈值的像素点，然后以该四个像素点构建校正图像。
130.其中，选取四个距离满足预设阈值的像素点可以是投影区域的四个角点的像素点，使得投影在投影区域上的校正图像已经大致贴合投影区域，从而提高投影设备校正的速度。
131.应当理解的是，校正图像显示在投影区域上的画面对应的顶点的位置信息与该四个像素点在投影区域上的位置信息是重合的。
132.在一些实施方式中，在用于获取投影区域的拍摄图像的设备为移动式拍摄装置的情况下，根据第一拍摄图像，确定投影区域各个角点的第二位置信息。在用于获取投影区域的拍摄图像的设备为固定式拍摄装置的情况下，可以控制投影设备向投影区域投影纯色图像，并获取投影区域的第二拍摄图像，其中，纯色图像完全覆盖投影区域，然后基于在第二拍摄图像中的纯色图像与投影区域的边界之间的灰度值，确定投影区域各个角点的第二位置信息。
133.这里，在使用固定式拍摄装置来获取拍摄图像时，由于固定式拍摄装置的位置不会发生变化，拍摄图像的视角不会发生变化，因此可以通过第二拍摄图像来确定第二位置信息。其中，第二拍摄图像的获取过程已在上述实施方式中进行了详细说明，在此不再赘述。当然，当使用固定式拍摄装置在进行校正时，由于拍摄图像的视角不会发生变化，也可以根据第一拍摄图像来确定第二位置信息。
134.当使用移动式拍摄装置来获取拍摄图像时，由于移动式拍摄装置在拍摄图像时处于运动状态，会导致不同时刻获取到的拍摄图像的视角发生变化。例如，在使用移动终端来获取拍摄图像的过程中，由于用户的位置发生变化或由于用户手抖，均会导致第一拍摄图
像与第二拍摄图像的视角发生变化，从而导致根据不同时刻下的拍摄图像确定到的投影区域各个角点的第二位置信息发生偏移。
135.应当理解的是，当使用超短焦投影设备时，由于超短焦的投影距离较近，如果通过设置在投影设备上的固定式拍摄装置来获取拍摄图像，则可以使用超广角镜头，或者是通过移动式拍摄装置来获取拍摄图像。
136.值得说明的是，在执行步骤210至步骤250的过程中，如果是使用固定时拍摄装置来获取拍摄图像，则可以通过第二拍摄图像或第一拍摄图像来获得第二位置信息。在之后的计算过程中，无需再次根据拍摄图像来确定第二位置信息。如果是使用移动式拍摄装置来获取拍摄图像，则在每次获得第一拍摄图像之后，根据该第一拍摄图像来确定第二位置信息，以消除因移动式拍摄装置的位置变化导致的误差。
137.下面，结合附图8以及附图9对上述实施方式进行详细说明。
138.图8是根据另一示例性实施例提供的投影设备校正方法的流程图。如图8所示，当使用固定式拍摄装置进行投影设备校正时，该投影设备校正方法可以包括以下步骤：
139.步骤801，投影纯色图像；
140.步骤802，获取第二拍摄图像；
141.步骤803，根据第二拍摄图像确定投影区域各个角点；
142.步骤804，投影校正图像，并获取第一拍摄图像；
143.步骤805，根据第一拍摄图像确定校正图像各个顶点；
144.步骤806，判断校正图像各个顶点与投影区域对应的角点之间的距离是否小于等于预设距离阈值；
145.步骤807，当大于预设距离阈值时，计算目标调整方向以及目标调整步长；
146.步骤808，生成新的校正图像，并返回执行步骤804；
147.步骤809，当小于等于预设距离阈值时，根据调整后的校正图像的尺寸对待投影图像进行校正。
148.应当理解的是，本实施方式中的各个步骤的详细执行过程已在上述实施方式中进行了详细说明，在此不再赘述。
149.图9是根据又一示例性实施例提供的投影设备校正方法的流程图。如图9所示，当使用移动式拍摄装置进行投影设备校正时，该投影设备校正方法可以包括以下步骤：
150.步骤901，投影校正图像；
151.步骤902，获取第一拍摄图像；
152.步骤903，根据第一拍摄图像确定校正图像各个顶点以及确定投影区域各个角点；
153.步骤904，判断校正图像各个顶点与投影区域对应的角点之间的距离是否小于等于预设距离阈值；
154.步骤905，当大于预设距离阈值时，计算目标调整方向以及目标调整步长；
155.步骤906，生成新的校正图像，并返回执行步骤901；
156.步骤907，当小于等于预设距离阈值时，根据调整后的校正图像的尺寸对待投影图像进行校正。
157.应当理解的是，本实施方式中的各个步骤的详细执行过程已在上述实施方式中进行了详细说明，在此不再赘述。
158.图10是根据一示例性实施例提供的投影设备校正装置的模块连接示意图。如图10所示，投影设备校正装置1000可以包括：
159.投影模块1001，配置为向投影区域投影校正图像，并获取所述投影区域的第一拍摄图像；
160.定位模块1002，配置为在所述第一拍摄图像中确定所述校正图像各个顶点的第一位置信息；
161.信息确定模块1003，配置为根据所述校正图像各个顶点的第一位置信息以及确定到的所述投影区域各个角点的第二位置信息，确定所述校正图像各个顶点的目标调整方向以及目标调整步长；
162.调整模块1004，配置为根据所述目标调整方向以及所述目标调整步长，对所述校正图像各个顶点进行调整，以使调整后的校正图像各个顶点的第一位置信息与所述投影区域对应的角点的第二位置信息之间的差值小于等于预设距离阈值；
163.校正模块1005，配置为根据所述调整后的校正图像对待投影图像进行校正。
164.可选地，所述调整模块1004包括：
165.图像修正单元，配置为根据所述目标调整方向以及所述目标调整步长，对所述校正图像各个顶点进行调整，获得新的校正图像；
166.发送单元，配置为将所述新的校正图像发送至所述投影模块1001，以使所述投影模块1001投影所述新的校正图像，直至调整后的校正图像各个顶点的第一位置信息与所述投影区域对应的角点的第二位置信息之间的差值小于等于预设距离阈值。
167.可选地，所述信息确定模块1003具体配置为：
168.在根据所述校正图像各个顶点的第一位置信息以及确定到的所述投影区域对应的角点的第二位置信息之间的差值小于等于初始调整步长的情况下，减小所述初始调整步长，并将减小后的初始调整步长作为所述目标调整步长；
169.在所述差值大于所述初始调整步长的情况下，增大所述初始调整步长，并将增大后的初始调整步长作为所述目标调整步长。
170.可选地，所述信息确定模块1003包括：
171.控制单元，配置为向所述投影区域投影纯色图像，并获取所述投影区域的第二拍摄图像，其中，所述纯色图像完全覆盖所述投影区域；
172.集合获取单元，配置为基于在所述第二拍摄图像中的所述纯色图像与所述投影区域的边界之间的灰度值，在所述第二拍摄图像中确定位于所述投影区域内的所有像素点，获得目标像素点集合；
173.确定单元，配置为基于所述目标像素点集合，确定所述投影区域各个角点的第二位置信息。
174.可选地，所述集合获取单元具体配置为：
175.在所述第二拍摄图像中位于所述投影区域的区域内确定至少一个原始像素点，计算与所述原始像素点相邻的像素点的灰度值与所述原始像素点的灰度值之间的差值；
176.在所述差值小于等于预设灰度阈值的情况下，将与所述原始像素点相邻的像素点以及所述原始像素点作为初始像素点集合中的像素点；
177.从所述初始像素点集合中选取至少一个像素点作为新的原始像素点，返回执行计
算与所述原始像素点相邻的像素点的灰度值与所述原始像素点的灰度值之间的差值的步骤，直至所述差值大于所述预设灰度阈值，并将最后的初始像素点集合作为所述目标像素点集合。
178.可选地，所述装置1300还包括：
179.像素选取模块，配置为在所述目标像素点集合中获取至少四个满足预设条件的像素点；
180.构建模块，配置为基于四个所述像素点在所述第二拍摄图像中的位置信息，构建所述校正图像。
181.可选地，在用于获取所述投影区域的拍摄图像的设备为移动式拍摄装置的情况下，所述信息确定模块1003具体配置为：
182.根据所述第一拍摄图像，确定所述投影区域各个角点的第二位置信息。
183.关于上述实施例中的装置的各个功能模块的具体实施方式，已在关于方法的部分进行了详细说明，在此不再赘述。
184.下面参考图11，其示出了适于用来实现本公开实施例的投影设备600的结构示意图。本公开实施例中的终端设备可以包括但不限于诸如移动电话、笔记本电脑、数字广播接收器、pda(个人数字助理)、pad(平板电脑)、pmp(便携式多媒体播放器)、车载终端(例如车载导航终端)等等的移动终端以及诸如数字tv、台式计算机等等的固定终端。图11示出的投影设备仅仅是一个示例，不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。
185.如图11所示，投影设备600可以包括处理装置(例如中央处理器、图形处理器等)601，其可以根据存储在只读存储器(rom)602中的程序或者从存储装置608加载到随机访问存储器(ram)603中的程序而执行各种适当的动作和处理。在ram 603中，还存储有投影设备600操作所需的各种程序和数据。处理装置601、rom 602以及ram 603通过总线604彼此相连。输入/输出(i/o)接口605也连接至总线604。
186.通常，以下装置可以连接至i/o接口605：包括例如触摸屏、触摸板、键盘、鼠标、摄像头、麦克风、加速度计、陀螺仪等的输入装置606；包括例如液晶显示器(lcd)、扬声器、振动器等的输出装置607；包括例如磁带、硬盘等的存储装置608；以及通信装置609。通信装置609可以允许投影设备600与其他设备进行无线或有线通信以交换数据。虽然图11示出了具有各种装置的投影设备600，但是应理解的是，并不要求实施或具备所有示出的装置。可以替代地实施或具备更多或更少的装置。
187.特别地，根据本公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在非暂态计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信装置609从网络上被下载和安装，或者从存储装置608被安装，或者从rom 602被安装。在该计算机程序被处理装置601执行时，执行本公开实施例的方法中限定的上述功能。
188.需要说明的是，本公开上述的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便
携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本公开中，计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读信号介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：电线、光缆、rf(射频)等等，或者上述的任意合适的组合。
189.在一些实施方式中，投影设备与移动式拍摄装置可以利用诸如http(hypertext transfer protocol，超文本传输协议)之类的任何当前已知或未来研发的网络协议进行通信，并且可以与任意形式或介质的数字数据通信(例如，通信网络)互连。通信网络的示例包括局域网(“lan”)，广域网(“wan”)，网际网(例如，互联网)以及端对端网络(例如，ad hoc端对端网络)，以及任何当前已知或未来研发的网络。
190.上述计算机可读介质可以是上述投影设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该投影设备中。
191.上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被该投影设备执行时，使得该投影设备：控制投影设备向投影区域投影校正图像，并获取所述投影区域的第一拍摄图像；在所述第一拍摄图像中确定所述校正图像各个顶点的第一位置信息；根据所述第一位置信息以及确定到的所述投影区域各个角点的第二位置信息之间的差值，确定所述校正图像各个顶点的目标调整方向以及目标调整步长；根据所述目标调整方向以及所述目标调整步长，对所述校正图像各个顶点进行调整，以使调整后的校正图像各个顶点的第一位置信息与所述第二位置信息之间的差值小于等于预设距离阈值；根据所述调整后的校正图像的尺寸对待投影图像进行校正。
192.可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本公开的操作的计算机程序代码，上述程序设计语言包括但不限于面向对象的程序设计语言—诸如java、smalltalk、c ，还包括常规的过程式程序设计语言——诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(lan)或广域网(wan)——连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
193.附图中的流程图和框图，图示了按照本公开各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上
可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
194.描述于本公开实施例中所涉及到的模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。其中，模块的名称在某种情况下并不构成对该模块本身的限定。
195.本文中以上描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件来执行。例如，非限制性地，可以使用的示范类型的硬件逻辑部件包括：现场可编程门阵列(fpga)、专用集成电路(asic)、专用标准产品(assp)、片上系统(soc)、复杂可编程逻辑设备(cpld)等等。
196.在本公开的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦除可编程只读存储器(eprom或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(cd-rom)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
197.以上描述仅为本公开的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本公开中所涉及的公开范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述公开构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本公开中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
198.此外，虽然采用特定次序描绘了各操作，但是这不应当理解为要求这些操作以所示出的特定次序或以顺序次序执行来执行。在一定环境下，多任务和并行处理可能是有利的。同样地，虽然在上面论述中包含了若干具体实现细节，但是这些不应当被解释为对本公开的范围的限制。在单独的实施例的上下文中描述的某些特征还可以组合地实现在单个实施例中。相反地，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合的方式实现在多个实施例中。
199.尽管已经采用特定于结构特征和/或方法逻辑动作的语言描述了本主题，但是应当理解所附权利要求书中所限定的主题未必局限于上面描述的特定特征或动作。相反，上面所描述的特定特征和动作仅仅是实现权利要求书的示例形式。关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。