專利名稱：投影儀投影圖像自動(dòng)調(diào)整方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是涉及一種投影儀，特別是涉及一種投影儀投影圖像的調(diào)整方法及其實(shí)現(xiàn)
直O(jiān)
背景技術(shù)：
目前，拼墻顯示屏大都采用投影儀進(jìn)行投影顯示。投影儀將圖像投影在屏幕上，在某些情況下，投影儀設(shè)置在較低的位置上并將圖像投影在設(shè)置相對(duì)更高的位置的屏幕上，這稱為“傾斜投影”。在傾斜投影的過(guò)程中，由于在傾斜投影中的仰角的緣故投影在屏幕上的圖像從矩形變形為梯形，這種變形稱為“梯形畸變”。相關(guān)的已有技術(shù)的投影儀可以包括特定的按健和菜單來(lái)校正梯形畸變。用戶可以應(yīng)用這個(gè)按鈕手動(dòng)地調(diào)整梯形畸變。即人觀察投影儀所成圖像，判斷其的類型，并通過(guò)類型選擇相應(yīng)的算法，最后通過(guò)微調(diào)使得圖像趨近于標(biāo)準(zhǔn)。授權(quán)公告號(hào)為CN1225901C的中國(guó)發(fā)明專利說(shuō)明書公開了一種執(zhí)行梯形畸變校正的投影儀，實(shí)現(xiàn)了一種自動(dòng)梯形畸變校正，這種自動(dòng)梯形畸變校正使沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)的用戶在傾斜投影的過(guò)程中能夠容易地獲得校正的梯形畸變的圖像。該投影儀通過(guò)使用仰角檢測(cè)模塊檢測(cè)它的仰角的變化。在該角度停止變化時(shí)，投影儀確定用戶進(jìn)行的仰角調(diào)節(jié)結(jié)束，并根據(jù)仰角執(zhí)行輸入圖像的自動(dòng)梯形畸變校正。以上現(xiàn)有技術(shù)雖然可以基本實(shí)現(xiàn)投影儀圖像梯形機(jī)變的自動(dòng)校正，但是采用這樣的校正方式，使用人員仍然必須根據(jù)投影儀的成像以及仰角的大小手動(dòng)進(jìn)行微調(diào)。給沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)的使用者帶來(lái)不便，校正的效果也難以保證，且浪費(fèi)操作時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種方法簡(jiǎn)便、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)的完全自動(dòng)的投影儀投影圖像自動(dòng)調(diào)整方法及其實(shí)現(xiàn)裝置。本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種投影儀投影圖像的自動(dòng)調(diào)整方法，包括(a)標(biāo)識(shí)在屏幕上設(shè)定一個(gè)可被識(shí)別成像的標(biāo)示；和(b)調(diào)出投影儀的預(yù)設(shè)準(zhǔn)星圖像通過(guò)投影儀的菜單調(diào)出一張?jiān)O(shè)有一個(gè)預(yù)設(shè)準(zhǔn)星的圖像，調(diào)整到使所述預(yù)設(shè)準(zhǔn)星在所述圖像中的位置和所述標(biāo)示在所述屏幕上的位置相同；和(C)圖像信息采集識(shí)別使用攝像頭對(duì)屏幕進(jìn)行拍攝，識(shí)別所述標(biāo)示與所述預(yù)設(shè)準(zhǔn)星投影在屏幕上的位置；和(d)位置判斷檢查在拍攝的圖像中所述標(biāo)示與所述預(yù)設(shè)準(zhǔn)星的投影成像是否重合，若“是”，則執(zhí)行步驟(g)結(jié)束調(diào)整，若“否”，則執(zhí)行以下步驟；(e)計(jì)算預(yù)設(shè)準(zhǔn)星投影成像與所述標(biāo)示的相對(duì)坐標(biāo)以預(yù)設(shè)準(zhǔn)星的投影成像位置為原點(diǎn)，建立平面直角坐標(biāo)系；再計(jì)算所述標(biāo)示在該坐標(biāo)系中的坐標(biāo)(χ，y)；和
(f)投影儀位置調(diào)整 若y> 0，則向上微調(diào)投影儀仰角，若y < 0，則向下微調(diào)投影儀仰角，然后執(zhí)行步驟(c)；(g)結(jié)束調(diào)整。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，上述(a)標(biāo)識(shí)步驟具體可為在屏幕的中下部標(biāo)記一物理標(biāo)示。作為本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，上述(f)投影儀位置調(diào)整還可包括若乂 > 0，則水平向右移動(dòng)投影儀，若X < 0，則水平向左移動(dòng)投影儀。一種投影儀投影圖像自動(dòng)調(diào)整裝置，包括投影模塊，和屏幕，在所述屏幕上有一個(gè)可被識(shí)別成像的標(biāo)示；預(yù)設(shè)準(zhǔn)星，位于一張通過(guò)投影儀的菜單調(diào)出的圖像上，所述預(yù)設(shè)準(zhǔn)星在所述圖像上的位置和所述標(biāo)示在所述屏幕上的位置相同；攝像頭，用于對(duì)所述屏幕進(jìn)行拍攝，并將所采集的信息傳送給圖像識(shí)別處理模塊；圖像識(shí)別處理模塊，用于接收從所述攝像頭所獲取的圖像信息，識(shí)別所述標(biāo)示和預(yù)設(shè)準(zhǔn)星在拍攝區(qū)域的成像，判斷在拍攝區(qū)域中標(biāo)示的位置是否同預(yù)設(shè)準(zhǔn)星的投影位置重合；投影儀位置調(diào)整模塊，用于接收所述圖像識(shí)別處理模塊信息后，計(jì)算出所述標(biāo)示與所述預(yù)設(shè)準(zhǔn)星投影成像的相對(duì)位置，然后根據(jù)所述的相對(duì)位置，對(duì)投影儀的位置進(jìn)行調(diào)整；所述攝像頭位于投影模塊上，與所述圖像識(shí)別處理模塊和投影儀位置調(diào)整模塊依次相連。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述的標(biāo)示具體可為一個(gè)中心對(duì)稱的平面圖形。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述的投影儀的預(yù)設(shè)準(zhǔn)星的圖形中心有一個(gè)與所述標(biāo)示形狀相同的白色空心，其余部分的顏色與所述標(biāo)示的顏色相同。本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)及有益效果是本發(fā)明的調(diào)整方法簡(jiǎn)便易行， 裝置構(gòu)造簡(jiǎn)單，在硬件上僅需在普通投影儀上增加用于圖像采集和識(shí)別的攝像頭，在投影屏幕上簡(jiǎn)單標(biāo)記一個(gè)用于識(shí)別的可被識(shí)別成像的標(biāo)識(shí)，成本低廉，易于推廣應(yīng)用。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)地調(diào)整投影儀投影圖像的梯形畸變，節(jié)省使用人員微調(diào)的時(shí)間，并可得到比較理想的投影效果。


圖1是本發(fā)明投影儀投影圖像自動(dòng)調(diào)整裝置的基本結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是投影儀位置調(diào)節(jié)模塊對(duì)投影儀投影圖像調(diào)整的示意圖；圖3是本發(fā)明投影儀投影圖像自動(dòng)調(diào)整方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。圖1示出了本發(fā)明投影儀投影圖像自動(dòng)調(diào)整裝置的基本結(jié)構(gòu)，投影儀投影圖像自動(dòng)調(diào)整裝置，包括屏幕Sc、投影模塊1、攝像頭2、圖像識(shí)別處理模塊3、投影儀位置調(diào)整模塊4。在屏幕SC的中下部標(biāo)記一紅色“十”字物理標(biāo)示6，使用投影儀菜單，調(diào)出一張圖像來(lái)設(shè)置預(yù)設(shè)準(zhǔn)星7，該預(yù)設(shè)準(zhǔn)星7的形狀為圓形，中心有一個(gè)與物理標(biāo)示6形狀相同的白色空心“十”字，其余部分的顏色與物理標(biāo)示6的顏色相同，預(yù)設(shè)準(zhǔn)星7在該圖像的位置與物理標(biāo)示6在屏幕上的位置相同，除預(yù)設(shè)準(zhǔn)星外，該圖像的其余部分均為白色。攝像頭2拍攝屏幕SC區(qū)域，所采集的信息傳送給圖像識(shí)別處理模塊3，圖像識(shí)別處理模塊3識(shí)別物理標(biāo)示 6和預(yù)設(shè)準(zhǔn)星7在屏幕SC上的成像，并判斷兩者是否重合。投影儀位置調(diào)整模塊4接收來(lái)自圖像識(shí)別處理模塊3的信息，計(jì)算物理標(biāo)示6和預(yù)設(shè)準(zhǔn)星7投影成像的相對(duì)坐標(biāo)(X，y)， 對(duì)投影儀的位置進(jìn)行調(diào)整。圖2示出了投影儀位置調(diào)整模塊4調(diào)整前后的圖像之間關(guān)系。圖3示出了本發(fā)明投影儀投影圖像自動(dòng)調(diào)整方法的流程。其步驟包括SlOl 在屏幕上標(biāo)記物理標(biāo)示6 ；S102 使用投影儀菜單，調(diào)出一張圖像來(lái)設(shè)置預(yù)設(shè)準(zhǔn)星7 ；S103 使用攝像頭2對(duì)屏幕SC進(jìn)行拍攝，利用除了物理標(biāo)示6和預(yù)設(shè)準(zhǔn)星7的投影成像外投影圖像其余部分為白色像素以及預(yù)設(shè)準(zhǔn)星7和物理標(biāo)示6的形狀不同等特征， 識(shí)別物理標(biāo)示6與預(yù)設(shè)準(zhǔn)星7成像在拍攝投影區(qū)域的位置；S104 以攝像頭2采樣到的圖像中預(yù)設(shè)準(zhǔn)星7投影成像上的白色空心“十”字是否被物理標(biāo)示6添滿為標(biāo)準(zhǔn)，判斷物理標(biāo)示6在拍攝投影區(qū)域圖像中是否同預(yù)設(shè)準(zhǔn)星7的成像相重合，若“是”則執(zhí)行S107，若“否”則執(zhí)行S105 ；S105 以預(yù)設(shè)準(zhǔn)星7的投影成像位置為原點(diǎn)，建立平面直角坐標(biāo)系；再計(jì)算物理標(biāo)示6在該坐標(biāo)系中的坐標(biāo)(X，y)，獲得物理標(biāo)示6與預(yù)設(shè)準(zhǔn)星7投影成像位置的相對(duì)坐標(biāo)關(guān)系；S106 根據(jù)所得相對(duì)坐標(biāo)調(diào)整投影儀位置，若y > 0，則向上微調(diào)投影儀仰角，若y < 0，則向下微調(diào)投影儀仰角；投影儀仰角的微調(diào)幅度為0. 05° 0. 1° ；若χ > 0，水平向右移動(dòng)投影儀，若X < 0，水平向左移動(dòng)投影儀，投影儀水平微調(diào)幅度為0. 5mm Imm ；調(diào)整后，再執(zhí)行S103 ；S107:結(jié)束調(diào)整。上述為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制， 其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化，例如， 將“十”字物理標(biāo)示改為其他圖形或者用其他技術(shù)產(chǎn)生一個(gè)可被識(shí)別成像的標(biāo)示，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種投影儀投影圖像的自動(dòng)調(diào)整方法，其特征在于，所述方法包括(a)標(biāo)識(shí)在屏幕上設(shè)定一個(gè)可被識(shí)別成像的標(biāo)示；和(b)調(diào)出投影儀的預(yù)設(shè)準(zhǔn)星圖像通過(guò)投影儀的菜單調(diào)出一張?jiān)O(shè)有一個(gè)預(yù)設(shè)準(zhǔn)星的圖像，調(diào)整到使所述預(yù)設(shè)準(zhǔn)星在所述圖像中的位置和所述標(biāo)示在所述屏幕上的位置相同；和(c)圖像信息采集識(shí)別使用攝像頭對(duì)屏幕進(jìn)行拍攝，識(shí)別所述標(biāo)示與所述預(yù)設(shè)準(zhǔn)星投影在屏幕上的位置；和(d)位置判斷檢查在拍攝的圖像中所述標(biāo)示與所述預(yù)設(shè)準(zhǔn)星的投影成像是否重合， 若“是”，則執(zhí)行步驟(g)結(jié)束調(diào)整，若“否”，則執(zhí)行以下步驟；(e)計(jì)算預(yù)設(shè)準(zhǔn)星投影成像與所述標(biāo)示的相對(duì)坐標(biāo)以預(yù)設(shè)準(zhǔn)星的投影成像位置為原點(diǎn)，建立平面直角坐標(biāo)系；再計(jì)算所述標(biāo)示在該坐標(biāo)系中的坐標(biāo)(x，y)；和(f)投影儀位置調(diào)整若y> 0，則向上微調(diào)投影儀仰角，若y < 0，則向下微調(diào)投影儀仰角，然后執(zhí)行步驟(c)；(g)結(jié)束調(diào)整。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影儀投影圖像的自動(dòng)調(diào)整方法，其特征在于，所述的(a)標(biāo)識(shí)步驟為在屏幕的中下部標(biāo)記一物理標(biāo)示。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的投影儀投影圖像的自動(dòng)調(diào)整方法，其特征在于，所述的 (f)投影儀位置調(diào)整還包括若x> 0，則水平向右移動(dòng)投影儀，若χ < 0，則水平向左移動(dòng)投影儀。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的投影儀投影圖像的自動(dòng)調(diào)整方法，其特征在于，投影儀仰角的微調(diào)幅度為0. 05° 0. 1°，投影儀水平微調(diào)幅度為0. 5mm 1mm。
5.一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述的投影儀投影圖像自動(dòng)調(diào)整方法的裝置，包括投影模塊， 其特征在于該裝置還包括屏幕，在所述屏幕上有一個(gè)可被識(shí)別成像的標(biāo)示；預(yù)設(shè)準(zhǔn)星，位于一張通過(guò)投影儀的菜單調(diào)出的圖像上，所述預(yù)設(shè)準(zhǔn)星在所述圖像上的位置和所述標(biāo)示在所述屏幕上的位置相同；攝像頭，用于對(duì)所述屏幕進(jìn)行拍攝，并將所采集的信息傳送給圖像識(shí)別處理模塊； 圖像識(shí)別處理模塊，用于接收從所述攝像頭所獲取的圖像信息，識(shí)別所述標(biāo)示和預(yù)設(shè)準(zhǔn)星在拍攝區(qū)域的成像，判斷在拍攝區(qū)域中標(biāo)示的位置是否同預(yù)設(shè)準(zhǔn)星的投影位置重合；投影儀位置調(diào)整模塊，用于接收所述圖像識(shí)別處理模塊信息后，計(jì)算出所述標(biāo)示與所述預(yù)設(shè)準(zhǔn)星投影成像的相對(duì)位置，然后根據(jù)所述的相對(duì)位置，對(duì)投影儀的位置進(jìn)行調(diào)整； 所述攝像頭位于投影模塊上，與所述圖像識(shí)別處理模塊和投影儀位置調(diào)整模塊依次相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于所述的標(biāo)示標(biāo)記在所述屏幕的中下部。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的裝置，其特征在于所述的標(biāo)示是一個(gè)中心對(duì)稱的平面圖形。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于所述的中心對(duì)稱的平面圖形是一個(gè)“十”字。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述的投影儀的預(yù)設(shè)準(zhǔn)星的圖形中心有一個(gè)與所述標(biāo)示形狀相同的白色空心，其余部分的顏色與所述標(biāo)示的顏色相同。
10.根據(jù)權(quán)利要求5或9所述的裝置，其特征在于，所述的投影儀的預(yù)設(shè)準(zhǔn)星的形狀為圓形。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種投影儀投影圖像的自動(dòng)調(diào)整方法，包括在屏幕上設(shè)定一個(gè)可被識(shí)別成像的標(biāo)示；通過(guò)菜單調(diào)出一張預(yù)設(shè)準(zhǔn)星圖像；攝像頭對(duì)屏幕進(jìn)行拍攝，識(shí)別標(biāo)示與預(yù)設(shè)準(zhǔn)星投影在屏幕上的位置；檢查標(biāo)示與預(yù)設(shè)準(zhǔn)星的投影成像是否重合；計(jì)算預(yù)設(shè)準(zhǔn)星投影成像與標(biāo)示的相對(duì)坐標(biāo)；投影儀位置調(diào)整。本發(fā)明還公開了一種實(shí)現(xiàn)上述調(diào)整方法的裝置，包括投影模塊，屏幕，預(yù)設(shè)準(zhǔn)星，攝像頭，圖像識(shí)別處理模塊，投影儀位置調(diào)整模塊，攝像頭位于投影模塊上，與所述圖像識(shí)別處理模塊和投影儀位置調(diào)整模塊依次相連。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)地調(diào)整投影儀投影圖像的梯形畸變，節(jié)省使用人員微調(diào)的時(shí)間。
文檔編號(hào)G03B21/14GK102162979SQ20111008788
公開日2011年8月24日 申請(qǐng)日期2011年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月8日
發(fā)明者董友球, 韋宇 申請(qǐng)人:廣東威創(chuàng)視訊科技股份有限公司