一种大尺度异形面投影几何校正方法

技术特征：
1.一种大尺度异形面投影几何校正方法，其特征在于，包括：获取原始结构光编码图像，并将所述原始结构光编码图像投射到异形面上，得到结构光投影图像；拍摄所述结构光投影图像并进行解码，得到所述结构光投影图像像素和所述原始结构光编码图像像素之间的映射关系；基于所述映射关系，将待投影图像进行映射处理，生成原始投影图像，对所述原始投影图像进行预畸变处理，完成对异形面投影的几何校正。2.根据权利要求1所述的大尺度异形面投影几何校正方法，其特征在于，获取所述原始结构光编码图像包括：基于时空编码的方法预设一组编码后的条纹图像，通过投影装置按顺序投射所述编码后的条纹图像，将所述编码后的条纹图像投射在不规则的投影幕上，获取所述原始结构光编码图像。3.根据权利要求1所述的大尺度异形面投影几何校正方法，其特征在于，解码所述结构光投影图像，包括：将拍摄到的所述结构光投影图像中相反的图像作差，然后将所述结构光投影图像转换为二值图像，得到所述结构光投影图像中每张图像的每个像素位置，此时，所述像素位置都有唯一对应的二进制码，将所述二进制码转换为十进制数，得到对应的投影机像素坐标。4.根据权利要求3所述的大尺度异形面投影几何校正方法，其特征在于，基于所述投影机像素坐标，分别投影x轴和y轴的所述原始结构光编码图像并进行计算，得到所述结构光投影图像像素和所述原始结构光编码图像像素之间的映射关系：(x
c
,y
c
)
→
(x
p
,y
p
)其中，(x
c
,y
c
)为相机图像像素坐标，(x
p
,y
p
)为投影图像像素坐标。5.根据权利要求1所述的大尺度异形面投影几何校正方法，其特征在于，将所述待投影图片进行映射处理，包括：在所述待投影图片上选取期望投影位置的顶点，根据所述期望投影位置的顶点和所述待投影图片的顶点，计算两幅图片之间的单应矩阵，基于所述单应矩阵通过计算将所述待投影图片的像素值转换到相机视角，通过所述结构光投影图像像素和所述原始结构光编码图像像素之间的映射关系，得到所述原始投影图像。6.根据权利要求5所述的大尺度异形面投影几何校正方法，其特征在于，基于所述单应矩阵通过计算将所述待投影图片的像素值转换到相机视角的方法为：其中，x
c
、y
c
为相机坐标，h为单应矩阵，x
o
、y
o
为待投影图片坐标。7.根据权利要求1所述的大尺度异形面投影几何校正方法，其特征在于，对所述原始投影图像进行预畸变处理，包括：基于单应矩阵公式对所述待投影图片转换到相机坐标系下，再利用所述映射关系，逐像素寻找相机像素对应的投影像素，同时，将所述相机像素下对应的待投影图片像素的rgb信息赋予到所述投影像素中，映射完成后，得到预畸变后的投影图像。

技术总结
本发明涉及一种大尺度异形面投影几何校正方法，包括：获取原始结构光编码图像，并将所述原始结构光编码图像投射到异形面上，得到结构光投影图像；拍摄所述结构光投影图像并进行解码，得到所述结构光投影图像像素和所述原始结构光编码图像像素之间的映射关系；基于所述映射关系，将待投影图片进行映射处理，生成原始投影图像，对所述原始投影图像进行预畸变处理，完成对异形面投影的几何校正。本发明解决了各种异形投影面的几何校正，操作方便。操作方便。操作方便。


技术研发人员：赵艳明 张震 牛力丕 李朝晖 杨祺帆 蒋伟 李绍彬
受保护的技术使用者：中国传媒大学
技术研发日：2022.06.06
技术公布日：2022/8/9