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投影画面调整方法、装置、设备、存储介质和程序产品与流程

2022-06-11 08:23:10 来源:中国专利 TAG:


1.本技术涉及投影仪领域,特别是涉及一种投影画面调整方法、装置、设备、存储介质和程序产品。


背景技术:

2.随着人们生活水平的提高,激光电视因让生活充满科技感和幸福感而得到人们的青睐。但随着激光电视的不断推广,激光电视也面临着在不同应用场景下实现不同功能的挑战。
3.激光电视是一种采用激光光源的投影仪,为保证激光电视的投影效果,可以对投影在幕布上的投影画面进行调整。相关技术中,最常见的激光电视都是通过手动的方式对投影画面进行调整,使投影画面与幕布对齐,从而保证投影效果。
4.然而,上述调整投影画面的操作费时费力,且准确率低。


技术实现要素:

5.基于此,有必要针对上述技术问题,本技术提供一种投影画面调整方法、装置、设备、存储介质和程序产品,提高了调整投影画面的准确率和便利性。
6.第一方面,本技术提供了一种投影画面调整方法,该方法包括:
7.获取移动终端发送的初始拍摄图像;初始拍摄图像为移动终端对投影设备在幕布投射出的测试画面进行采集得到,测试画面为投影设备根据预设缩放比例对原始投影画面缩放后形成的;
8.根据初始拍摄图像,获取图像坐标系下测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标;
9.获取幕布平面坐标系下幕布的平面顶点坐标和投影设备坐标系下原始投影画面的投影顶点坐标,并根据幕布的平面顶点坐标、原始投影画面的投影顶点坐标、测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标,确定在投影设备坐标系下的幕布的投影顶点坐标;
10.将幕布的投影顶点坐标发送至投影设备,以使投影设备根据幕布的投影顶点坐标对投影设备投射的投影画面进行调整。
11.在其中一个实施例中,根据初始拍摄图像,获取图像坐标系下测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标,包括:
12.对初始拍摄图像进行预处理操作,得到投影测试图像;
13.根据投影测试图像,获取在图像坐标系下测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标。
14.在其中一个实施例中,在投影测试图像中,测试画面区域的边界线和幕布区域的边界线所在区域的像素值均为第一像素值,投影测试图像中的非边界线所在区域的像素值均为第二像素值;第一像素值大于第二像素值。
15.在其中一个实施例中,根据投影测试图像,获取在图像坐标系下测试画面区域的图像顶点坐标,包括:
16.以投影测试图像的中心为初始点沿着第一预设方向,依次将第一预设方向上的各个像素点的像素值与第一像素值比较,确定出测试画面区域的边界点;
17.以测试画面区域的边界点为初始点沿着第二预设方向,依次将第二预设方向上各个像素点第一方位和第二方位的像素点的像素值与第二像素值比较,确定测试画面区域的图像顶点坐标。
18.在其中一个实施例中,根据投影测试图像,获取在图像坐标系下幕布区域的图像顶点坐标,包括:
19.以测试画面区域的图像顶点坐标为初始点沿着第三预设方向,依次将第三预设方向上的各个像素点的像素值与第一像素值比较,确定出幕布区域的边界点;
20.以幕布区域的边界点为初始点沿着第四预设方向,依次将第四预设方向上各个像素点第三方位和第四方位的像素点的像素值与第二像素值比较,确定幕布区域的图像顶点坐标。
21.在其中一个实施例中,根据幕布的平面顶点坐标和原始投影画面的投影顶点坐标、测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标,确定在投影设备坐标系下的幕布的投影顶点坐标,包括:
22.根据幕布区域的图像顶点坐标和幕布的平面顶点坐标,确定第一转换矩阵;
23.根据第一转换矩阵和测试画面区域的图像顶点坐标,确定幕布平面坐标系下测试画面的平面顶点坐标;
24.根据预设缩放比例和测试画面的平面顶点坐标,确定幕布平面坐标系下原始投影画面的平面顶点坐标;
25.根据原始投影画面的平面顶点坐标和原始投影画面的投影顶点坐标,确定第二转换矩阵;
26.根据第二转换矩阵和幕布的平面顶点坐标,确定幕布的投影顶点坐标。
27.在其中一个实施例中,原始投影画面为投影设备的投影方向垂直于投影幕布时形成的投影画面。
28.在其中一个实施例中,测试画面的各平面顶点坐标均在幕布区域内,原始投影画面的各平面顶点坐标均在幕布区域外。
29.本技术还提供了一种投影画面调整方法,该方法包括:
30.对投影设备在幕布投射出的测试画面进行采集,得到初始拍摄图像,测试画面为投影设备根据预设缩放比例对原始投影画面缩放后形成的;
31.将初始拍摄图像发送至服务器,指示服务器根据初始拍摄图像,获取图像坐标系下测试画面的图像顶点坐标和幕布的图像顶点坐标,并根据幕布的平面顶点坐标、原始投影画面的投影顶点坐标、测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标,确定在投影设备坐标系下的幕布的投影顶点坐标,并将幕布的投影顶点坐标发送至投影设备,以使投影设备根据幕布的投影顶点坐标对投影设备的投影画面进行调整。
32.本技术还提供了一种投影画面调整方法,该方法包括:
33.在幕布投射出根据预设缩放比例对原始投影画面缩放后形成的测试画面;
34.接收服务器发送的投影设备坐标系下的幕布的投影顶点坐标,根据幕布的投影顶点坐标对投影设备的投影画面进行调整;
35.其中,幕布的投影顶点坐标为服务器根据初始拍摄图像,获取图像坐标系下测试画面的图像顶点坐标和幕布的图像顶点坐标后,根据幕布的平面顶点坐标、原始投影画面的投影顶点坐标、测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标确定的;初始投影画面为移动终端采集测试画面得到的。
36.第二方面,本技术实施例提供一种投影画面调整装置,该装置包括:
37.第一获取模块,用于获取移动终端发送的初始拍摄图像,初始拍摄图像为移动终端对投影设备在幕布投射出的测试画面进行采集得到,测试画面为投影设备根据预设缩放比例对原始投影画面缩放后形成的;
38.第二获取模块,用于根据初始拍摄图像,获取图像坐标系下测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标;
39.确定模块,用于获取幕布平面坐标系下幕布的平面顶点坐标和投影设备坐标系下原始投影画面的投影顶点坐标,并根据幕布的平面顶点坐标、原始投影画面的投影顶点坐标、测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标,确定在投影设备坐标系下的幕布的投影顶点坐标;
40.第一发送模块,用于将幕布的投影顶点坐标发送至投影设备,以使投影设备根据幕布的投影顶点坐标对投影设备投射的投影画面进行调整。
41.本技术还提供了一种投影画面调整装置,该装置还包括:
42.采集模块,用于对投影设备在幕布投射出的测试画面进行采集,得到初始拍摄图像,测试画面为投影设备根据预设缩放比例对原始投影画面缩放后形成的;
43.第二发送模块,用于将初始拍摄图像发送至服务器,指示服务器根据初始拍摄图像,获取图像坐标系下测试画面的图像顶点坐标和幕布的图像顶点坐标,并根据幕布的平面顶点坐标、原始投影画面的投影顶点坐标、测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标,确定在投影设备坐标系下的幕布的投影顶点坐标,并将幕布的投影顶点坐标发送至投影设备,以使投影设备根据幕布的投影顶点坐标对投影设备的投影画面进行调整。
44.本技术还提供了一种投影画面调整装置,该装置还包括:
45.投射模块,用于在幕布投射出根据预设缩放比例对原始投影画面缩放后形成的测试画面;
46.接收模块,用于接收服务器发送的投影设备坐标系下的幕布的投影顶点坐标,根据幕布的投影顶点坐标对投影设备的投影画面进行调整;
47.其中,幕布的投影顶点坐标为服务器根据初始拍摄图像,获取图像坐标系下测试画面的图像顶点坐标和幕布的图像顶点坐标后,根据幕布的平面顶点坐标、原始投影画面的投影顶点坐标、测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标确定的;初始投影画面为移动终端采集测试画面得到的。
48.第三方面,本技术实施例提供一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器存储有计算机程序,处理器执行计算机程序时实现上述第一方面实施例提供的任一项方法的步骤。
49.第四方面,本技术实施例提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面实施例提供的任一项方法的步骤。
50.第五方面,本技术实施例提供计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面实施例提供的任一项方法的步骤。
51.本技术实施例提供的一种投影画面调整方法、装置、设备、存储介质和程序产品,获取移动终端发送的初始拍摄图像,根据初始拍摄图像,获取图像坐标系下测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标,并根据幕布的平面顶点坐标、原始投影画面的投影顶点坐标、测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标,确定在投影设备坐标系下的幕布的投影顶点坐标,将幕布的投影顶点坐标发送至投影设备,以使投影设备根据幕布的投影顶点坐标对投影设备投射的投影画面进行调整。该方法中,因初始拍摄图像为移动终端对投影设备在幕布投射出的测试画面进行采集得到,测试画面为投影设备根据预设缩放比例对原始投影画面缩放后形成的,保证了初始拍摄图像中的测试画面在幕布区域内,测试画面区域的图像顶点坐标均在幕布区域内,能够保证最终获取的投影设备坐标系下的幕布的投影顶点坐标的准确性,并且,根据幕布的投影顶点坐标自动对投影设备的投影画面进行调整,使投影画面的顶点与幕布的投影顶点坐标对齐,省去了人工调整投影画面与幕布的对齐;并且,投影设备根据获取的幕布投影的顶点坐标对投射的投影画面进行调整,提高了投影画面与幕布对齐的准确率。
附图说明
52.图1为一个实施例中投影画面调整方法的应用环境图;
53.图2为一个实施例中投影画面调整方法的流程示意图;
54.图3为另一个实施例中投影画面调整方法的流程示意图;
55.图4为一个实施例中投影测试图像的示意图;
56.图5为另一个实施例中投影画面调整方法的流程示意图;
57.图6为一个实施例中投影测试图像的边界点示意图;
58.图7为另一个实施例中投影测试图像的边界点示意图;
59.图8为另一个实施例中投影测试图像的边界点示意图;
60.图9为另一个实施例中投影测试图像的边界点示意图;
61.图10为一个实施例中投影测试图像的顶点示意图;
62.图11为另一个实施例中投影画面调整方法的流程示意图;
63.图12为另一个实施例中投影测试图像的边界点示意图;
64.图13为另一个实施例中投影测试图像的顶点示意图;
65.图14为另一个实施例中投影画面调整方法的流程示意图;
66.图15为一个实施例中投影画面调整方法的平面变换示意图;
67.图16为另一个实施例中投影画面调整方法的流程示意图;
68.图17为另一个实施例中投影画面调整方法的流程示意图;
69.图18为一个实施例中投影画面调整装置的结构框图;
70.图19为另一个实施例中投影画面调整装置的结构框图;
71.图20为另一个实施例中投影画面调整装置的结构框图;
72.图21为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
73.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本技术进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。
74.本技术实施例提供的投影画面调整方法可如图1所示的应用环境中。其中,投影设备102通过网络与服务器104进行通信,移动终端106通过网络与服务器104进行通信,投影设备102通过无线方式与移动终端进行通信,无线方式可以是蓝牙等方式。数据存储系统可以存储服务器104需要处理的数据。数据存储系统可以集成在服务器104上,也可以放在云上或其他网络服务器上。其中,投影设备102可以是超短焦投影设备,具体地,投影设备102可以是激光投影设备,可以理解的是,投影设备102也可以是长焦投影设备或短焦投影设备;服务器104可以用独立的服务器或者是多个服务器组成的服务器集群来实现;移动终端106可以是手机、平板电脑、笔记本、摄像机、可穿戴设备等有摄像功能且可移动的终端设备。
75.本技术实施例提供一种投影画面调整方法、装置、设备、存储介质和程序产品,能够提高投影画面调整的准确率和便利性。
76.下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。
77.在一个实施例中,提供了一种投影画面调整方法,以应用于图1中的应用环境为例,本实施例涉及的是根据移动终端发送的初始拍摄图像,获取图像坐标系下测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标,并根据幕布的平面顶点坐标、原始投影画面的投影顶点坐标、测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标,确定在投影设备坐标系下的幕布的投影顶点坐标,然后将幕布的投影顶点坐标发送至投影设备,以使投影设备根据幕布的投影顶点坐标对投影设备的投影画面进行调整的具体过程,如图2所示,该实施例包括以下步骤:
78.s201,获取移动终端发送的初始拍摄图像。
79.其中,初始拍摄图像为移动终端对投影设备在幕布投射出的测试画面进行采集得到,测试画面为投影设备根据预设缩放比例对原始投影画面缩放后形成的。
80.投影设备向幕布投射的测试画面是投影设备根据预设缩放比例对原始投影画面进行缩放形成的,本实施例中,投影设备投射的原始投影画面能够完全覆盖幕布,因此,需要以预设缩放比例对原始投影画面进行缩放,保证测试画面在幕布内,便于后续分析计算测试画面相对于幕布的位置。
81.可选地,预设缩放比例可以是60%。本技术实施例中涉及的预设缩放比例可以为大于0且小于1的数值,例如,预设缩放比例可以为50%、60%、65%或70%。在实际应用中,本技术对预设缩放比例的具体值不做限定。投影设备对原始投影画面进行预设缩放比例的调整是为了缩小原始投影画面,保证缩小后的测试画面在幕布内。
82.移动终端可以是手机、平板电脑、笔记本、摄像机、可穿戴设备等,可选地,本技术实施例对移动终端的类型不做限定,移动终端可以是任何具有拍照功能的可移动的终端。
83.投影设备是一种可以将图像或视频投射到幕布上的设备,可以通过不同的接口同计算机、游戏机、dv等相连接播放相应的视频信号;投影设备可以应用于家庭、办公室、学校和娱乐场所。
84.本技术实施例中的投影设备可以是激光电视,激光电视采用反射式超短焦投影原理,相比于长焦投影机,其投影距离更短、亮度更高、显示效果更好。本技术中的投影设备是以超短焦投影设备为例进行说明的。
85.通常情况下,投影设备因为放置位置的关系导致最初投射的投影画面与幕布不能对齐,因此,需要对投影画面进行调整,使投影画面与幕布进行对齐;在调整投影画面与幕布进行对齐之前,需要对投影设备进行测试。本技术实施例中,在投影设备进行投影画面测试时,投影设备将原始投影画面进行预设缩放比例的缩小,然后进行投影。
86.幕布的表面一般是暗色或黑色,投影设备在对测试画面调整预设比例时,还会将测试画面全部切换成白色,将投影设备投影的测试画面切换成白色的目的是为了将测试画面与幕布区分出来,便于获取测试图像的边界线。
87.可选地,测试画面的颜色除了白色外,还可以是其他颜色的画面,只要能够保证将测试画面的颜色与幕布的颜色可以区分出来,便于获取测试画面在幕布上的边界线,就在本发明的保护范围之内。
88.投影设备向幕布投射测试画面,移动终端根据幕布上投影的测试画面,采集初始拍摄图像;其中,初始拍摄图像中包括幕布和投影设备在幕布上投射的测试画面。
89.获取初始拍摄图像的方式可以是通过移动终端对测试画面所在的幕布进行拍照,得到初始拍摄图像,然后移动终端将初始拍摄图像发送至服务器。
90.在获取初始拍摄图像之前,将移动终端与投影设备进行通信连接,因此在用户触发移动终端中的画面调整请求后,可以将画面调整请求发送至投影设备,投影设备在接收到画面调整请求后,可以将投影设备向幕布投射的测试画面调整为预设比例的画面。
91.一个实施例中,以移动终端为手机设备为例,手机设备与投影设备进行通信连接,通信连接的方式可以通过蓝牙的方式进行连接,具体地,打开手机蓝牙和投影设备,将手机设备与投影设备建立通信连接,然后,在手机设备中的小程序或应用程序首页触发画面调整请求,即点击一拍对屏功能,手机设备向投影设备发送画面调整指令,投影设备以预设缩放比例60%对原始投影画面进行缩放,在幕布上投射出测试画面;同时,手机设备触发手机摄像头功能,然后使用手机设备的摄像头功能在任意角度对幕布上的测试画面进行拍照,得到初始拍摄图像,并将初始拍摄图像发送至服务器。
92.s202,根据初始拍摄图像,获取图像坐标系下测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标。
93.其中,顶点是两个或更多的曲线、线或边缘相遇形成的一个角度的点,例如,多边形和多面体的角是角点;若投影设备的测试画面和幕布是矩形或正方形,则测试画面的图像顶点坐标和幕布的图像顶点坐标均有4个。
94.测试画面区域是指在移动终端拍摄的图像中,测试画面图像所在的区域;幕布区域是指在移动终端拍摄的图像中,幕布图像所在的区域。获取测试画面区域的图像顶点坐
标和幕布区域的图像顶点坐标之前,需要以初始拍摄图像建立一个图像坐标系。
95.例如,以初始拍摄图像左下角的顶点为原点坐标,分别获取测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标;或者,以初始拍摄图像的中心点为原点坐标,分别获取测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标。需要说明的是,本技术实施例中,图像坐标系的原点坐标不做具体的限定。
96.可以使用计算机视觉的开源库(open source computer vision library,opencv)识别初始拍摄图像,获得测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标。
97.可选地,也可以通过训练预设的神经网络模型得到测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标,具体地,将初始拍摄图像作为神经网络模型的输入,通过神经网络模型的分析,最终输出测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标。
98.s203,获取幕布平面坐标系下幕布的平面顶点坐标和投影设备坐标系下原始投影画面的投影顶点坐标,并根据幕布的平面顶点坐标、原始投影画面的投影顶点坐标、测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标,确定在投影设备坐标系下的幕布的投影顶点坐标。
99.投影设备投影测试画面时,可以通过幕布对测试画面进行显示,以平面幕布建立幕布平面坐标系,可以根据投影设备的分辨率,确定幕布平面坐标系下幕布的平面顶点坐标。
100.例如,投影设备的分辨率为1920*1080,因投影画面调整后的最终效果为投影画面的位置与幕布的位置贴合对齐,即可将幕布的左上角顶点视为幕布平面坐标系的坐标原点,因此,幕布平面坐标系下幕布的平面顶点坐标为(0,0),(1920,0),(0,1080),(1920,1080)。需要说明的是,幕布平面坐标系与传统的坐标系不同,不需要区分坐标系中的正负,均为正数。
101.投影设备坐标系是在投影设备的角度下建立的投影设备坐标系,投影设备坐标系中可以包括投影设备的投影画面和幕布。
102.原始投影画面的投影顶点坐标是在投影设备坐标系下原始投影画面的投影顶点坐标,根据投影设备的特质,确定原始投影画面的投影顶点坐标。
103.以投影设备的分辨率为1920*1080为例,原始投影画面的投影顶点坐标为(0,0),(1920,0),(0,1080),(1920,1080),投影设备坐标系以原始投影画面的左上角顶点为原点坐标,并且,需要说明的是,投影设备坐标系与传统的坐标系不同,不需要区分坐标系中的正负,均为正数。
104.一个实施例中,获取投影设备坐标系下的幕布的投影顶点坐标的方式可以是通过预设的识别算法获取,具体地,将幕布的平面顶点坐标、原始投影画面的投影顶点坐标、测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标作为识别算法的输入,通过运行该算法,输出投影设备坐标系下的幕布的投影顶点坐标。
105.另一个实施例中,获取投影设备坐标系下的幕布的投影顶点坐标的方式也可以是通过预设的神经网络模型获取,具体地,将幕布的平面顶点坐标、原始投影画面的投影顶点坐标、测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标作为神经网络模型的输入,通过该神经网络模型的分析,最终输出投影设备坐标系下的幕布的投影顶点坐标。
106.s204,将幕布的投影顶点坐标发送至投影设备,以使投影设备根据幕布的投影顶点坐标对投影设备投射的投影画面进行调整。
107.服务器得到投影设备坐标系下的幕布的投影顶点坐标后,将幕布的投影顶点坐标发送至投影设备,投影设备接收到幕布的投影顶点坐标之后,会根据幕布的投影顶点坐标对投影设备投射的投影画面进行调整,使投影设备投射的投影画面的顶点坐标与幕布的投影顶点坐标对齐。
108.上述投影画面调整方法,获取移动终端发送的初始拍摄图像,根据初始拍摄图像,获取图像坐标系下测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标,并根据幕布的平面顶点坐标、原始投影画面的投影顶点坐标、测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标,确定在投影设备坐标系下的幕布的投影顶点坐标,将幕布的投影顶点坐标发送至投影设备,以使投影设备根据幕布的投影顶点坐标对投影设备投射的投影画面进行调整。该方法中,因初始拍摄图像为移动终端对投影设备在幕布投射出的测试画面进行采集得到,测试画面为投影设备根据预设缩放比例对原始投影画面缩放后形成的,保证了初始拍摄图像中的测试画面在幕布区域内,测试画面区域的图像顶点坐标均在幕布区域内,能够保证最终获取的投影设备坐标系下的幕布的投影顶点坐标的准确性,并且,根据幕布的投影顶点坐标自动对投影设备的投影画面进行调整,使投影画面的顶点与幕布的投影顶点坐标对齐;并且,投影设备根据获取的幕布投影的顶点坐标对投射的投影画面进行调整,提高了投影画面与幕布对齐的准确率。
109.基于上述实施例,一个实施例中,对根据初始拍摄图像,获取图像坐标系下测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标进行说明,如图3所示,该实施例包括以下步骤:
110.s301,对初始拍摄图像进行预处理操作,得到投影测试图像。
111.对初始拍摄图像进行预处理操作,预处理操作包括对初始拍摄图像进行降噪处理,并对降噪处理后的初始拍摄图像进行边缘检测,得到测试画面的边界线和幕布的边界线,最后对测试画面的边界线和幕布的边界线进行突出显示,得到投影测试图像。
112.首先,对初始拍摄图像进行降噪处理;图像的好坏直接关系到后续图像处理的效果,例如:图像分割、目标识别、边缘提取等,因此,在得到初始拍摄图像后,会对初始投影测试图像进行降噪处理。
113.对初始拍摄图像进行降噪处理的方式可以是,调用opencv中的高斯滤波函数对初始拍摄图像进行降噪。
114.可选地,降噪处理的方法还包括:空域像素特征去噪算法、变换域去噪算法、奇异值分解方法等;需要说明的是,本技术实施例对初始拍摄图像进行降噪处理的方法不做限定。
115.然后,对降噪处理后的初始拍摄图像进行边缘检测,提取出测试画面的边界线和幕布的边界线。
116.边缘检测是图像处理和计算机视觉中的基本问题,边缘检测的目的是标识数字图像中亮度变化明显的点,例如,一个典型的边界可能是一块红色和一块黄色的边界。
117.边缘检测的实质是采用某种算法来提取出图像中对象与背景之间的交界线,可以将边缘定义为图像中灰度发生急剧变化的区域边界,图像灰度的变化情况可以用图像灰度
分布的梯度来反映,因此可以用局部图像微分技术来获得边缘检测算子。边缘检测方法能够通过对原始图像中像素的某小邻域构造边缘检测算子达到检测边缘的目的,可选地,边缘检测算子包括一阶导数的边缘算子、二阶导数的边缘算子和其他边缘算子。
118.提取出测试画面的边界线和幕布的边界线的方式可以是,调用opencv中的canny函数对降噪处理后的初始拍摄图像进行边缘检测,提取出测试画面的边界线和幕布的边界线。
119.可选地,可以采用交叉微分算法对降噪处理后的初始拍摄图像进行边缘检测,得到测试画面的边界线和幕布的边界线。
120.最后,根据上述测试画面的边界线和幕布的边界线,对测试画面的边界线和幕布的边界线进行突出显示,得到投影测试图像。
121.具体地,对初始拍摄图像中的测试画面的边界线和幕布的边界线进行提取后,将非边界区域进行统一颜色处理,然后对测试画面的边界线和幕布的边界线进行突出显示,得到投影测试图像;投影测试图像可以很明显的区分边界线与非边界线区域,如图4所示,图4中包括了测试画面的边界线和幕布的边界线。
122.s302,根据投影测试图像,获取在图像坐标系下测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标。
123.一个实施例中,获取在图像坐标系下测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标的方式可以是,使用opencv识别投影测试图像,直接输出测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标。
124.可选地,也可以通过训练预设的神经网络模型得到测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标,具体地,将投影测试图像作为神经网络模型的输入,通过神经网络模型的分析,最终输出测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标。
125.上述投影画面调整方法,对初始拍摄图像进行预处理操作,得到投影测试图像,根据投影测试图像,获取在图像坐标系下测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标。该方法中,通过对初始拍摄图像进行预处理操作,提高了获取的测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标的准确率,从而使投影画面与幕布对齐的准确率更高。
126.在一个实施例中,在投影测试图像中,测试画面区域的边界线和幕布区域的边界线所在区域的像素值均为第一像素值,投影测试图像中的非边界线所在区域的像素值均为第二像素值;第一像素值大于第二像素值。
127.在上述初始拍摄图像中提取测试画面的边界线和幕布的边界线后,可以将边界线进行突出显示,将边界线所在区域的像素值处理成第一像素值,将非边界线所在区域的像素值处理为第二像素值,得到投影测试图像。
128.可选地,可以设定第一像素值大于第二像素值,保证了边界线的像素值大于非边界线区域的边界值,可以很明显的区分出边界线和非边界线的区域,例如,继续参见图4,将边界线的像素值处理为255(即第一像素值),非边界线区域处理为0(即第二像素值)。
129.基于上述实施例,对根据投影测试图像,获取在图像坐标系下测试画面区域的图像顶点坐标进行说明,在一个实施例中,如图5所示,该实施例包括以下步骤:
130.s501,以投影测试图像的中心为初始点沿着第一预设方向,依次将第一预设方向
上的各个像素点的像素值与第一像素值比较,确定出测试画面区域的边界点。
131.s502,以测试画面区域的边界点为初始点沿着第二预设方向,依次将第二预设方向上各个像素点第一方位和第二方位的像素点的像素值与第二像素值比较,确定测试画面区域的图像顶点坐标。
132.需要说明的是,本实施例为了更加清楚地显示出投影测试图像中各边界点、顶点,在图6-图10、图12-图13中,将投影测试图像中的非边界区域为白色、边界区域为黑色显示,但是在实际应用中,在图6-图10、图12-图13中的投影测试图像的非边界区域和边界区域的颜色并不限定;并且,为了说明左上方、左下方、右上方、右下方的所在区域,将投影测试图像的中心为划分点,以十字坐标划分左上方、左下方、右上方、右下方,具体的划分请参见在图6-图10、图12-图13。
133.其中,第一预设方向可以是预先设置的方向,包括左上方向、左下方向、右上方向、右下方向等;第二预设方向是平行于测试画面区域边界点所在的边界线的方向。
134.可以理解的是,第一预设方向不同,对应的第二预设方向也不同。
135.例如,如图6所示,为确定测试画面区域在左上方的图像顶点坐标的过程。此时第一预设方向为左上方向,以投影测试图像的中心为初始点,沿着左上方向,依次将左上方向上的各个像素点的像素值与第一像素值进行比较,直至查找到第一个像素值为第一像素值的像素点,确定该像素点为测试画面区域在左上方向上的边界点。由于左上方向斜率的影响,测试画面区域在左上方向上的边界点存在两种情况,图6(a)是左上方向的斜率为a1的情况,此时左上方的边界点在测试画面的上边界线;图6(b)是左上方向的斜率为b1的情况,此时左上方向的边界点在测试画面的左边界线。
136.请继续参考图6,由于测试画面区域在左上方向上的边界点存在两种情况,相应地,第二预设方向也存在两种情况。具体地,图6(a)中确定左上方的边界点在测试画面区域的上边界线时,第二预设方向是平行于上边界线向左的方向,图6(b)中确定左上方的边界点在测试画面区域的左边界线时,第二预设方向是平行于左边界线向上的方向。此时,第一方位和第二方位分别为左方和上方。以确定的测试画面区域在左上方的边界点作为初始点,即左上边界点。若该左上边界点左方和上方的像素点的像素值均为第二像素值,则将该左上边界点为确定为测试画面区域在左上方的图像顶点坐标。若该左上边界点左方的像素点的像素值或上方像素点的像素值不为第二像素值,则沿第二预设方向向前移动一个像素点,并更新为新的左上边界点,直至新的左上边界点的左方和上方像素点的像素值均为第二像素值,则将此时的左上边界点确定为测试画面区域在左上方的图像顶点坐标。
137.如图7所示,为确定测试画面区域在左下方的图像顶点坐标的过程。此时第一预设方向为左下方向,以投影测试图像的中心为初始点,沿着左下方向,依次将左下方向上的各个像素点的像素值与第一像素值进行比较,直至查找到第一个像素值为第一像素值的像素点,确定该像素点为测试画面区域在左下方向上的边界点。由于左下方向斜率的影响,测试画面区域在左下方向上的边界点存在两种情况,图7(a)是左下方向的斜率为a2的情况,此时左下方的边界点在测试画面的下边界线;图7(b)是左下方向的斜率为b2的情况,此时左下方向的边界点在测试画面的左边界线。
138.请继续参考图7,由于测试画面区域在左下方向上的边界点存在两种情况,相应地,第二预设方向也存在两种情况。具体地,图7(a)中确定左下方的边界点在测试画面区域
的下边界线时,第二预设方向是平行于下边界线向左的方向,图7(b)中确定左下方的边界点在测试画面区域的左边界线时,第二预设方向是平行于左边界线向下的方向。此时,第一方位和第二方位分别为左方和下方。以确定的测试画面区域在左下方的边界点作为初始点,即左下边界点。若该左下边界点左方和下方的像素点的像素值均为第二像素值,则将该左下边界点为确定为测试画面区域在左下方的图像顶点坐标。若该左下边界点左方的像素点或下方像素点的像素值不为第二像素值,则沿第二预设方向向前移动一个像素点,并更新为新的左下边界点,直至新的左下边界点的左方和下方像素点的像素值均为第二像素值,则将此时的左下边界点确定为测试画面区域在左下方的图像顶点坐标。
139.如图8所示,为确定测试画面区域在右上方的图像顶点坐标的过程。此时第一预设方向为右上方向,以投影测试图像的中心为初始点,沿着右上方向,依次将右上方向上的各个像素点的像素值与第一像素值进行比较,直至查找到第一个像素值为第一像素值的像素点,确定该像素点为测试画面区域在右上方向上的边界点。由于右上方向斜率的影响,测试画面区域在右上方向上的边界点存在两种情况,图8(a)是右上方向的斜率为a3的情况,此时右上方的边界点在测试画面的上边界线;图8(b)是右上方向的斜率为b3的情况,此时右上方向的边界点在测试画面的右边界线。
140.请继续参考图8,由于测试画面区域在右上方向上的边界点存在两种情况,相应地,第二预设方向也存在两种情况。具体地,图8(a)中确定右上方的边界点在测试画面区域的上边界线时,第二预设方向是平行于上边界线向右的方向,图8(b)中确定右上方的边界点在测试画面区域的右边界线时,第二预设方向是平行于右边界线向上的方向。此时,第一方位和第二方位分别为右方和上方。以确定的测试画面区域在右上方的边界点作为初始点,即右上边界点。若该右上边界点右方和上方的像素点的像素值均为第二像素值,则将该右上边界点为确定为测试画面区域在右上方的图像顶点坐标。若该右上边界点右方的像素点或上方像素点的像素值不为第二像素值,则沿第二预设方向向前移动一个像素点,并更新为新的右上边界点,直至新的右上边界点的右方和上方像素点的像素值均为第二像素值,则将此时的右上边界点确定为测试画面区域在右上方的图像顶点坐标。
141.例如,如图9所示,为确定测试画面区域在右下方的图像顶点坐标的过程。此时第一预设方向为右下方向,以投影测试图像的中心为初始点,沿着右下方向,依次将右下方向上的各个像素点的像素值与第一像素值进行比较,直至查找到第一个像素值为第一像素值的像素点,确定该像素点为测试画面区域在右下方向上的边界点。由于右下方向斜率的影响,测试画面区域在右下方向上的边界点存在两种情况,图9(a)是右下方向的斜率为a4的情况,此时右下方的边界点在测试画面的下边界线;图9(b)是右下方向的斜率为b4的情况,此时右下方向的边界点在测试画面的右边界线。
142.请继续参考图9,由于测试画面区域在右下方向上的边界点存在两种情况,相应地,第二预设方向也存在两种情况。具体地,图9(a)中确定右下方的边界点在测试画面区域的下边界线时,第二预设方向是平行于下边界线向右的方向,图9(b)中确定右下方的边界点在测试画面区域的右边界线时,第二预设方向是平行于右边界线向下的方向。此时,第一方位和第二方位分别为右方和下方。以确定的测试画面区域在右下方的边界点作为初始点,即右下边界点。若该右下边界点右方和下方的像素点的像素值均为第二像素值,则将该右下边界点为确定为测试画面区域在右下方的图像顶点坐标。若该右下边界点右方的像素
点或下方像素点的像素值不为第二像素值,则沿第二预设方向向前移动一个像素点,并更新为新的右下边界点,直至新的右下边界点的右方和下方像素点的像素值均为第二像素值,则将此时的右下边界点确定为测试画面区域在右下方的图像顶点坐标。
143.可选地,图像坐标系是以投影测试图像建立的坐标系,且坐标原点不做限定,不同的原点坐标,对应的图像顶点坐标是不同的。
144.获取测试画面的图像顶点坐标,可以以不同的方向获取测试画面上所有的顶点坐标;如图10所示,图10为测试画面分别在左上方向、左下方向、右上方向和右下方向的图像顶点坐标。
145.上述投影画面调整方法,以投影测试图像的中心为初始点沿着第一预设方向,依次将第一预设方向上的各个像素点的像素值与第一像素值比较,确定出测试画面区域的边界点,以测试画面区域的边界点为初始点沿着第二预设方向,依次将第二预设方向上各个像素点第一方位和第二方位的像素点的像素值与第二像素值比较,确定测试画面区域的图像顶点坐标。该方法中,首先确定出测试画面区域的边界点,然后根据测试画面区域的边界点,查找出测试画面区域的图像顶点坐标,准确地识别出图像坐标系下测试画面区域的图像顶点坐标。
146.在一个实施例中,如图11所示,根据投影测试图像,获取在图像坐标系下幕布区域的图像顶点坐标,包括以下步骤:
147.s1101,以测试画面区域的图像顶点坐标为初始点沿着第三预设方向,依次将第三预设方向上的各个像素点的像素值与第一像素值比较,确定出幕布区域的边界点。
148.s1102,以幕布区域的边界点为初始点沿着第四预设方向,依次将第四预设方向上各个像素点第三方位和第四方位的像素点的像素值与第二像素值比较,确定幕布区域的图像顶点坐标。
149.其中,第三预设方向可以是预先设置的方向,包括左上方向、左下方向、右上方向、右下方向等,第四预设方向是平行于幕布区域边界点所在的边界线的方向,具体地,与上述第二预设方向的描述相似,在此不做赘述。
150.上述确定在测试画面区域的图像顶点坐标后,以该图像顶点坐标为初始点,初始点继续沿着第三预设方向,依次将第三预设方向上的各个像素点的像素值与第一像素值比较,直至查找到第一个像素值为第一像素值的像素点,将该像素点确定为幕布区域的边界点。然后,以幕布区域的边界点为初始点沿着第四预设方向,依次将第四预设方向上各个像素点第三方位和第四方位的像素点的像素值与第二像素值比较,确定幕布区域的图像顶点坐标。
151.如图12所示,在确定幕布区域的左上方的图像顶点坐标时,以测试画面区域的左上方的图像顶点坐标为初始点,沿着左上方向,依次将左上方向上的各个像素点的像素值与第一像素值比较,确定出幕布区域在左上方向上的边界点;由于左上方向斜率的影响,幕布区域在左上方向上的边界点可能在幕布区域的上边界线上,此时第四预设方向是平行于幕布区域的上边界线向左的方向,如图12(a);幕布区域在左上方向上的边界点也可能在幕布区域的左边界线上,此时第四预设方向是平行于幕布区域的左边界线向上的方向,如图12(b);根据幕布区域在左上方向上的边界点所在的位置,确定第四预设方向的具体方向。然后以幕布区域在左上方向上的边界点为初始点沿着第四预设方向,依次将第四预设方向
上各个像素点左方和上方的像素点的像素值与第二像素值比较,确定幕布区域的左上方的图像顶点坐标。
152.在确定幕布区域的左下方的图像顶点坐标时,以测试画面区域的左下方的图像顶点坐标为初始点,沿着左下方向,依次将左下方向上的各个像素点的像素值与第一像素值比较,确定出幕布区域在左下方向上的边界点;由于左下方向斜率的影响,幕布区域在左下方向上的边界点可能在幕布区域的下边界线上,此时第四预设方向是平行于幕布区域的下边界线向左的方向,如图12(a);幕布区域在左下方向上的边界点也可能在幕布区域的左边界线上,此时第四预设方向是平行于幕布区域的左边界线向下的方向,如图12(b);根据幕布区域在左下方向上的边界点所在的位置,确定第四预设方向的具体方向。然后以幕布区域在左下方向上的边界点为初始点沿着第四预设方向,依次将第四预设方向上各个像素点左方和下方的像素点的像素值与第二像素值比较,确定幕布区域的左下方的图像顶点坐标。
153.在确定幕布区域的右上方的图像顶点坐标时,以测试画面区域的右上方的图像顶点坐标为初始点,沿着右上方向,依次将右上方向上的各个像素点的像素值与第一像素值比较,确定出幕布区域在右上方向上的边界点;由于右上方向斜率的影响,幕布区域在右上方向上的边界点可能在幕布区域的上边界线上,此时第四预设方向是平行于幕布区域的上边界线向右的方向,如图12(a);幕布区域在右上方向上的边界点也可能在幕布区域的右边界线上,此时第四预设方向是平行于幕布区域的右边界线向上的方向,如图12(b);根据幕布区域在右上方向上的边界点所在的位置,确定第四预设方向的具体方向。然后以幕布区域在右上方向上的边界点为初始点沿着第四预设方向,依次将第四预设方向上各个像素点右方和上方的像素点的像素值与第二像素值比较,确定幕布区域的右上方的图像顶点坐标。
154.在确定幕布区域的右下方的图像顶点坐标时,以测试画面区域的右下方的图像顶点坐标为初始点,沿着右下方向,依次将右下方向上的各个像素点的像素值与第一像素值比较,确定出幕布区域在右下方向上的边界点;由于右下方向斜率的影响,幕布区域在右下方向上的边界点可能在幕布区域的下边界线上,此时第四预设方向是平行于幕布区域的下边界线向右的方向,如图12(a);幕布区域在右下方向上的边界点也可能在幕布区域的右边界线上,此时第四预设方向是平行于幕布区域的右边界线向下的方向,如图12(b);根据幕布区域在右下方向上的边界点所在的位置,确定第四预设方向的具体方向。然后以幕布区域在右下方向上的边界点为初始点沿着第四预设方向,依次将第四预设方向上各个像素点右方和下方的像素点的像素值与第二像素值比较,确定幕布区域的右下方的图像顶点坐标。
155.如图13所示,图13为幕布区域的图像顶点坐标。确定幕布区域的图像顶点坐标的具体过程与确定测试画面区域的图像顶点坐标的过程相似,此处不再赘述。
156.上述投影画面调整方法,以测试画面区域的图像顶点坐标为初始点沿着第三预设方向,依次将第三预设方向上的各个像素点的像素值与第一像素值比较,确定出幕布区域的边界点,以幕布区域的边界点为初始点沿着第四预设方向,依次将第四预设方向上各个像素点第三方位和第四方位的像素点的像素值与第二像素值比较,确定幕布区域的图像顶点坐标。该方法能够准确确定幕布区域的图像顶点坐标,从而提高了投影画面与幕布自动
对齐的准确率。
157.在一个实施例中,如图14所示,根据幕布的平面顶点坐标和原始投影画面的投影顶点坐标、测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标,确定在投影设备坐标系下的幕布的投影顶点坐标,包括以下步骤:
158.s1401,根据幕布区域的图像顶点坐标和幕布的平面顶点坐标,确定第一转换矩阵。
159.基于幕布区域的图像顶点坐标和幕布的平面顶点坐标,通过调用opencv的透视变换getperspectivetransform函数计算第一转换矩阵,第一转换矩阵可以是图像坐标系与平面坐标系下的转换矩阵。
160.透视变换是将投影转到一个新的平面,也称为投影映射,如图15所示,图15是通过透视变换abc变换得到a'b'c'。
161.以一个基础变换为例,[x`,y`,z`]是变换后的坐标,[u,v,w]是变换前的坐标,a矩阵是变换矩阵,透视变换是3维空间上的变换,因此有3个参数,但是一般是处理二维图像,所以源坐标的w=w`=1,而目标坐标可以转换为二维的。
[0162][0163]
变换后的坐标x,y分别为:x=x`/w`,y=y`/w`。
[0164]
其中,表示透视变换矩阵,表示线性变换,[a
31a32
]用于平移。
[0165]
已知2个不同坐标系下投影变化的坐标信息,如幕布区域的图像顶点坐标和幕布的平面顶点坐标,通过透视变化可计算得到两个不同坐标系下的第一转换矩阵。
[0166]
s1402,根据第一转换矩阵和测试画面区域的图像顶点坐标,确定幕布平面坐标系下测试画面的平面顶点坐标。
[0167]
第一转换矩阵是图像坐标系与平面坐标系下的转换矩阵,根据图像坐标系下的测试画面区域的图像顶点坐标,可以确定幕布平面坐标系下测试画面的平面顶点坐标。
[0168]
可以通过预设的神经网络模型确定幕布平面坐标系下测试画面的平面顶点坐标,将第一转换矩阵和测试画面的区域图像顶点坐标作为神经网络模型的输入,通过该神经网络模型的分析,输出幕布平面坐标系下测试画面的平面顶点坐标。
[0169]
测试画面的图像顶点坐标是在图像坐标系下预设比例的图像顶点坐标,且第一转换矩阵是图像坐标系与平面坐标系下的转换矩阵,因此将测试画面的图像顶点坐标乘以第一转换矩阵,得到幕布平面坐标系下预设比例的测试画面的平面顶点坐标,即测试画面的平面顶点坐标。
[0170]
s1403,根据预设缩放比例和测试画面的平面顶点坐标,确定幕布平面坐标系下原始投影画面的平面顶点坐标。
[0171]
因测试画面区域是原始投影画面根据预设缩放比例缩放后得到的投影画面,测试画面区域的图像顶点坐标是预设缩放比例后的图像顶点坐标,因此上述测试画面的平面顶点坐标为预设缩放比例后的顶点坐标。
[0172]
其中,原始投影画面表示原始比例的投影画面,原始比例的投影画面是100%比例,没有被缩放的投影画面。
[0173]
投影设备投射测试画面时,是通过预设缩放比例对原始投影画面进行调整形成的,因此在得到幕布平面坐标系下测试画面的平面坐标顶点时,需要将测试画面的平面顶点坐标进行缩放操作,将预设比例的平面顶点坐标进行等比例地扩大至100%,得到平面坐标系下100%测试画面的平面顶点坐标,即幕布平面坐标系下原始投影画面的平面顶点坐标。
[0174]
s1404,根据原始投影画面的平面顶点坐标和原始投影画面的投影顶点坐标,确定第二转换矩阵。
[0175]
基于原始投影画面的平面顶点坐标和原始投影画面的投影顶点坐标,确定第二转换矩阵,第二转换矩阵是幕布平面坐标系转换到投影设备坐标系下的转换矩阵。
[0176]
第二转换矩阵的获取方式与上述第一转换矩阵的获取方式相同,在此不做赘述。
[0177]
s1405,根据第二转换矩阵和幕布的平面顶点坐标,确定幕布的投影顶点坐标。
[0178]
第二转换矩阵是平面坐标系转换到投影设备坐标系下的转换矩阵,因此幕布平面坐标系下幕布的平面顶点坐标乘以第二转换矩阵,得到投影设备坐标系下幕布的投影顶点坐标。
[0179]
上述投影画面调整方法,根据幕布区域的图像顶点坐标和幕布的平面顶点坐标,确定第一转换矩阵,然后根据第一转换矩阵和测试画面区域的图像顶点坐标,确定幕布平面坐标系下测试画面的平面顶点坐标,根据预设缩放比例和测试画面的平面顶点坐标,确定幕布平面坐标系下原始投影画面的平面顶点坐标,根据原始投影画面的平面顶点坐标和原始投影画面的投影顶点坐标,确定第二转换矩阵,根据第二转换矩阵和幕布的平面顶点坐标,确定幕布的投影顶点坐标。该方法中,通过图像坐标系到幕布平面坐标系的转换,然后又从幕布平面坐标系到投影设备坐标系的转换,通过两次转换,可以准确地得到投影设备坐标系下幕布的投影顶点坐标,因投影设备可以根据幕布的投影顶点坐标调整投影设备的投影画面,提高了投影画面与幕布对齐的准确率,并且,自动调整投影画面,节省了人力成本,具有很高的便利性。
[0180]
在一个实施例中,原始投影画面为投影设备的投影方向垂直于投影幕布时形成的投影画面。
[0181]
原始投影画面是投影设备的投影方向垂直与投影幕布时,投射出的100%比例的画面。
[0182]
在一个实施例中,测试画面的各平面顶点坐标均在幕布区域内,原始投影画面的各平面顶点坐标均在幕布区域外。
[0183]
测试画面是投影设备对原始投影画面进行预设缩放比例缩放后投射的画面,且测试画面区域在幕布上,因此,测试画面的平面顶点坐标均在幕布区域内。
[0184]
而原始投影画面的平面顶点坐标均在幕布区域外,例如,原始投影画面区域可以覆盖幕布区域,也存在原始投影画面的某一个或两个顶点坐标对应与幕布的顶点坐标重合,或者原始投影画面区域部分覆盖幕布区域。
[0185]
在一个实施例中,如图16所示,提供一种投影画面调整方法,本实施例涉及的是对投影设备在幕布投射出的测试画面进行采集,得到初始拍摄图像,将初始拍摄图像发送至
服务器,指示服务器确定在投影设备坐标系下的幕布的投影顶点坐标,并将幕布的投影顶点坐标发送至投影设备,以使投影设备根据幕布的投影顶点坐标对投影设备的投影画面进行调整的具体过程。该实施例包括以下步骤:
[0186]
s1601,对投影设备在幕布投射出的测试画面进行采集,得到初始拍摄图像,测试画面为投影设备根据预设缩放比例对原始投影画面缩放后形成的。
[0187]
移动终端对投影设备在幕布投射出的测试画面进行采集,得到初始拍摄图像。
[0188]
s1602,将初始拍摄图像发送至服务器,指示服务器根据初始拍摄图像,获取图像坐标系下测试画面的图像顶点坐标和幕布的图像顶点坐标,并根据幕布的平面顶点坐标、原始投影画面的投影顶点坐标、测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标,确定在投影设备坐标系下的幕布的投影顶点坐标,并将幕布的投影顶点坐标发送至投影设备,以使投影设备根据幕布的投影顶点坐标对投影设备的投影画面进行调整。
[0189]
移动终端采集初始拍摄图像后,将初始拍摄图像发送至服务器。
[0190]
本实施例提供的投影画面调整方法中各步骤,其实现原理和技术效果与前面各投影画面调整方法实施例中类似,在此不再赘述。
[0191]
在一个实施例中,如图17所示,提供一种投影画面调整方法,本实施例涉及的是在幕布投射出根据预设缩放比例对原始投影画面缩放后形成的测试画面,然后接收服务器发送的投影设备坐标系下的幕布的投影顶点坐标,根据幕布的投影顶点坐标对投影设备的投影画面进行调整的具体过程。该实施例包括以下步骤:
[0192]
s1701,在幕布投射出根据预设缩放比例对原始投影画面缩放后形成的测试画面。
[0193]
投影设备在幕布投射出根据预设缩放比例对原始投影画面缩放后形成的测试画面。
[0194]
s1702,接收服务器发送的投影设备坐标系下的幕布的投影顶点坐标,根据幕布的投影顶点坐标对投影设备的投影画面进行调整。
[0195]
投影设备接收服务器发送的投影设备坐标系下的幕布的投影顶点坐标,根据幕布的投影顶点坐标对投影设备的投影画面进行调整。
[0196]
其中,幕布的投影顶点坐标为服务器根据初始拍摄图像,获取图像坐标系下测试画面的图像顶点坐标和幕布的图像顶点坐标后,根据幕布的平面顶点坐标、原始投影画面的投影顶点坐标、测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标确定的;初始投影画面为移动终端采集测试画面得到的。
[0197]
本实施例提供的投影画面调整方法中各步骤,其实现原理和技术效果与前面各投影画面调整方法实施例中类似,在此不再赘述。
[0198]
在一个实施例中,根据测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标,确定在投影设备坐标系下的幕布的投影顶点坐标的方式可以是,将图像坐标系下测试画面的图像顶点坐标等比例放大成图像坐标系下原始投影画面的图像顶点坐标,并将预设的投影设备坐标系下的原始投影画面的投影顶点坐标和图像坐标系下原始投影画面的图像顶点坐标,得到一个转换矩阵,该转换矩阵是图像坐标系下到投影设备坐标系下的转换矩阵,因此,将图像坐标系下幕布的图像顶点坐标乘以转换矩阵,得到投影设备坐标系下的幕布的投影顶点坐标。
[0199]
在一个实施例中,结合投影设备、移动终端以及服务器对本技术实施例的投影画
面调整方法进行说明,其中,移动终端为手机,该实施例包括以下步骤:
[0200]
s1,打开手机蓝牙,选择设备连接,将手机设备与投影设备建立通信联系;
[0201]
s2,打开手机里面的小程序或应用程序,在小程序或应用程序的首页点击一拍对屏功能,手机向投影设备发送画面调整指令,同时触发手机摄像头;
[0202]
s3,投影设备根据画面调整指令以预设缩放比例60%对原始投影画面进行缩放,在幕布上投射出测试画面,并将测试画面切换成白色,且保证测试画面在幕布内,然后使用手机在任意角度对幕布上的投影画面进行拍照;
[0203]
s4,通过手机将拍摄的初始拍摄图像传送至服务器,服务器对图片进行预处理操作,得到预处理后的得到投影测试图像;
[0204]
在投影测试图像中,测试画面区域的边界线和幕布区域的边界线所在区域的像素值均为第一像素值,投影测试图像中的非边界线所在区域的像素值均为第二像素值;第一像素值大于第二像素值,例如,第一像素值为255,第二像素值0;
[0205]
s5,服务器以投影测试图像的中心为初始点沿着第一预设方向,依次将第一预设方向上的各个像素点的像素值与第一像素值比较,确定出测试画面区域的边界点;然后以测试画面区域的边界点为初始点沿着第二预设方向,依次将第二预设方向上各个像素点第一方位和第二方位的像素点的像素值与第二像素值比较,确定测试画面区域的图像顶点坐标。其中,其中,第一预设方向包括左上方向、左下方向、右上方向和右下方向,第二预设方向是平行于测试画面区域边界点所在的边界线的方向;
[0206]
s6,服务器以测试画面区域的图像顶点坐标为初始点沿着第三预设方向,依次将第三预设方向上的各个像素点的像素值与第一像素值比较,确定出幕布区域的边界点;以幕布区域的边界点为初始点沿着第四预设方向,依次将第四预设方向上各个像素点第三方位和第四方位的像素点的像素值与第二像素值比较,确定幕布区域的图像顶点坐标;其中,第三预设方向包括左上方向、左下方向、右上方向和右下方向,第四预设方向是平行于幕布区域边界点所在的边界线的方向;
[0207]
s7,根据幕布区域的图像顶点坐标和幕布的平面顶点坐标,确定第一转换矩阵m1;
[0208]
其中,平面坐标系下幕布四个平面顶点坐标为(0,0),(1920,0),(0,1080),(1920,1080),第一转换矩阵m1为图像坐标系转换到平面坐标系下的转换矩阵;
[0209]
s8,根据第一转换矩阵m1和测试画面区域的图像顶点坐标,确定幕布平面坐标系下测试画面的平面顶点坐标;
[0210]
s9,根据预设缩放比例和测试画面的平面顶点坐标,确定幕布平面坐标系下原始投影画面的平面顶点坐标;然后根据预设缩放比例和测试画面的平面顶点坐标,确定幕布平面坐标系下原始投影画面的平面顶点坐标;
[0211]
s10,根据原始投影画面的平面顶点坐标和原始投影画面的投影顶点坐标,确定第二转换矩阵m2;
[0212]
其中,投影设备坐标系下原始投影画面的四个投影顶点坐标为(0,0),(1920,0),(0,1080),(1920,1080),第二转换矩阵m2为幕布平面坐标系转换到投影设备坐标系下的转换矩阵;
[0213]
s11,根据第二转换矩阵m2和幕布的平面顶点坐标,确定幕布的投影顶点坐标;
[0214]
s12,服务器将投影设备坐标系下幕布的投影顶点坐标发送至手机,再由手机传送
至投影设备,投影设备根据幕布的四个投影顶点坐标对投射的画面进行调整,使调整后的投影画面的顶面与幕布的顶点对齐,至此即可完成幕布自动对齐功能。
[0215]
本实施例提供的投影画面调整方法的具体限定可以参见上文中对于投影画面调整方法中各实施例的步骤限定,在此不再赘述。
[0216]
应该理解的是,虽然上述实施例中所附的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,上述实施例中所附的图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
[0217]
在一个实施例中,如图18所示,本技术实施例还提供了一种投影画面调整装置1800,该装置1800包括:第一获取模块1801、第二获取模块1802、确定模块1803和第一发送模块1804,其中:
[0218]
第一获取模块1801,用于获取移动终端发送的初始拍摄图像,初始拍摄图像为移动终端对投影设备在幕布投射出的测试画面进行采集得到,测试画面为投影设备根据预设缩放比例对原始投影画面缩放后形成的;
[0219]
第二获取模块1802,用于根据初始拍摄图像,获取图像坐标系下测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标;
[0220]
确定模块1803,用于获取幕布平面坐标系下幕布的平面顶点坐标和投影设备坐标系下原始投影画面的投影顶点坐标,并根据幕布的平面顶点坐标、原始投影画面的投影顶点坐标、测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标,确定在投影设备坐标系下的幕布的投影顶点坐标;
[0221]
第一发送模块1804,用于将幕布的投影顶点坐标发送至投影设备,以使投影设备根据幕布的投影顶点坐标对投影设备投射的投影画面进行调整。
[0222]
在一个实施例中,第二获取模块1802包括:
[0223]
预处理单元,用于对初始拍摄图像进行预处理操作,得到投影测试图像;
[0224]
获取单元,用于根据投影测试图像,获取在图像坐标系下测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标。
[0225]
在一个实施例中,投影测试图像中,测试画面区域的边界线和幕布区域的边界线所在区域的像素值均为第一像素值,投影测试图像中的非边界线所在区域的像素值均为第二像素值;第一像素值大于第二像素值。
[0226]
在一个实施例中,获取单元包括:
[0227]
第一确定子单元,用于以投影测试图像的中心为初始点沿着第一预设方向,依次将第一预设方向上的各个像素点的像素值与第一像素值比较,确定出测试画面区域的边界点;
[0228]
第二确定子单元,用于以测试画面区域的边界点为初始点沿着第二预设方向,依次将第二预设方向上各个像素点第一方位和第二方位的像素点的像素值与第二像素值比较,确定测试画面区域的图像顶点坐标。
[0229]
在一个实施例中,获取单元包括:
[0230]
第三确定子单元,用于以测试画面区域的图像顶点坐标为初始点沿着第三预设方向,依次将第三预设方向上的各个像素点的像素值与第一像素值比较,确定出幕布区域的边界点;
[0231]
第四确定子单元,用于以幕布区域的边界点为初始点沿着第四预设方向,依次将第四预设方向上各个像素点第三方位和第四方位的像素点的像素值与第二像素值比较,确定幕布区域的图像顶点坐标。
[0232]
在一个实施例中,确定模块1803包括:
[0233]
第一确定单元,用于根据幕布区域的图像顶点坐标和幕布的平面顶点坐标,确定第一转换矩阵;
[0234]
第二确定单元,用于根据第一转换矩阵和测试画面区域的图像顶点坐标,确定幕布平面坐标系下测试画面的平面顶点坐标;
[0235]
第三确定单元,用于根据预设缩放比例和测试画面的平面顶点坐标,确定幕布平面坐标系下原始投影画面的平面顶点坐标;
[0236]
第四确定单元,用于根据原始投影画面的平面顶点坐标和原始投影画面的投影顶点坐标,确定第二转换矩阵;
[0237]
第五确定单元,用于根据第二转换矩阵和幕布的平面顶点坐标,确定幕布的投影顶点坐标。
[0238]
在一个实施例中,原始投影画面为投影设备的投影方向垂直于投影幕布时形成的投影画面。
[0239]
在一个实施例中,测试画面的各平面顶点坐标均在幕布区域内,原始投影画面的各平面顶点坐标均在幕布区域外。
[0240]
如图19所示,本技术还提供了一种投影画面调整装置1900,该装置还包括:
[0241]
采集模块1901,用于对投影设备在幕布投射出的测试画面进行采集,得到初始拍摄图像,测试画面为投影设备根据预设缩放比例对原始投影画面缩放后形成的;
[0242]
第二发送模块1902,用于将初始拍摄图像发送至服务器,指示服务器根据初始拍摄图像,获取图像坐标系下测试画面的图像顶点坐标和幕布的图像顶点坐标,并根据幕布的平面顶点坐标、原始投影画面的投影顶点坐标、测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标,确定在投影设备坐标系下的幕布的投影顶点坐标,并将幕布的投影顶点坐标发送至投影设备,以使投影设备根据幕布的投影顶点坐标对投影设备的投影画面进行调整。
[0243]
如图20所示,本技术还提供了一种投影画面调整装置2000,该装置还包括:
[0244]
投射模块2001,用于在幕布投射出根据预设缩放比例对原始投影画面缩放后形成的测试画面;
[0245]
接收模块2002,用于接收服务器发送的投影设备坐标系下的幕布的投影顶点坐标,根据幕布的投影顶点坐标对投影设备的投影画面进行调整;
[0246]
其中,幕布的投影顶点坐标为服务器根据初始拍摄图像,获取图像坐标系下测试画面的图像顶点坐标和幕布的图像顶点坐标后,根据幕布的平面顶点坐标、原始投影画面的投影顶点坐标、测试画面区域的图像顶点坐标和幕布区域的图像顶点坐标确定的;初始
memory,rom)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(reram)、磁变存储器(magnetoresistive random access memory,mram)、铁电存储器(ferroelectric random access memory,fram)、相变存储器(phase change memory,pcm)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(random access memory,ram)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限,ram可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(static random access memory,sram)或动态随机存取存储器(dynamic random access memory,dram)等。本技术所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等,不限于此。本技术所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等,不限于此。
[0258]
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
[0259]
以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本技术构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本技术的保护范围。因此,本技术的保护范围应以所附权利要求为准。
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