專利名稱：一種全自動dlp光機位置調(diào)整方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光學(xué)投影系統(tǒng)領(lǐng)域，具體涉及一種全自動DLP光機位置調(diào)整方法及裝置。
背景技術(shù)：
DLP是一種光學(xué)投影系統(tǒng)，投影畫面的位置與大小與光路密切相關(guān)，因此DLP出廠前為了保證畫面位于屏幕正中間，并且滿屏顯示，達(dá)到最佳的顯示效果，需要調(diào)整光機與屏幕的相對位置；光機的調(diào)整目前經(jīng)歷了兩個階段的發(fā)展1、手動六軸調(diào)整，將DLP固定在精 密機械六軸調(diào)整臺上，根據(jù)投影畫面在屏幕上的相對位置，手動調(diào)整六軸調(diào)整臺在空間六 個方向(上下左右前后旋轉(zhuǎn))的偏移量；2、電動六軸調(diào)整，電動六軸有A、B、C、D、E、F六個軸，A軸調(diào)整圖像的水平位置，B軸調(diào)整圖像垂直位置，C軸調(diào)整光機前后位置即圖像大小，D軸旋轉(zhuǎn)圖像，E軸調(diào)整畫面水平梯度，F(xiàn)軸調(diào)整畫面垂直梯度，各個軸的作用如圖I所示，每個軸對應(yīng)一個電機進(jìn)行驅(qū)動調(diào)整JfDLP固定在電動六軸調(diào)整臺上，根據(jù)投影畫面在屏幕上的相對位置，用戶通過命令控制電機轉(zhuǎn)動調(diào)整六軸調(diào)整臺在空間六個方向(上下左右前后旋轉(zhuǎn))的偏移量。目前這兩種方法都需要測試人員在屏幕前面實時觀測畫面顯示效果，來決定需要調(diào)整六軸中的哪一個軸及調(diào)整方向和調(diào)整量，需要經(jīng)驗豐富的測試人員來回調(diào)整很多次才能達(dá)到一個較好的效果，同時由于不同測試人員對畫面觀測主觀性較大，因此不同測試人員調(diào)整出來的效果會不一樣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)全自動調(diào)整光機位置的全自動DLP光機位置調(diào)整方法。本發(fā)明還提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)全自動調(diào)整光機位置的全自動DLP光機位置調(diào)整裝置。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明第一個發(fā)明目的的技術(shù)方案如下
一種全自動DLP光機位置調(diào)整方法，包括步驟
拍攝DLP播放測試圖的屏幕畫面圖像；
對拍攝圖像進(jìn)行處理獲取調(diào)整參數(shù)；
根據(jù)調(diào)整參數(shù)控制電動六軸調(diào)整臺對DLP中的光機和屏幕相對位置進(jìn)行調(diào)整，實現(xiàn)屏幕畫面的調(diào)整。作為一種優(yōu)選方案，所述對拍攝圖像進(jìn)行處理獲取調(diào)整參數(shù)的具體步驟包括 對拍攝圖像進(jìn)行二值化處理，其中電動六軸調(diào)整臺中的一個軸對應(yīng)一張測試圖，并且
一張測試圖對應(yīng)一張拍攝圖像；
掃描二值化圖像中各個像素點的亮度值；
依據(jù)各像素點的亮度值計算確定出二值化圖像所對應(yīng)的軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量作為調(diào)整參數(shù)。作為進(jìn)一步的優(yōu)選方案，依據(jù)各像素點的亮度值計算確定出二值化圖像所對應(yīng)的軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量作為調(diào)整參數(shù)的具體步驟是
當(dāng)二值化圖像所對應(yīng)的是用于調(diào)整畫面水平度的D軸時，其所對應(yīng)的測試圖中包括正中央水平方向的白線；
依據(jù)D軸所對應(yīng)的二值化圖像中各個像素點的亮度值獲取白線在垂直方向上的偏移像素點；
根據(jù)偏移像素點計算出該拍攝圖像中白線偏移水平方向的角度；
根據(jù)白線偏移水平方向的角度確定D軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量。作為進(jìn)一步的優(yōu)選方案，依據(jù)各像素點的亮度值計算確定出二值化圖像所對應(yīng)的軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量作為調(diào)整參數(shù)的具體步驟是
當(dāng)二值化圖像所對應(yīng)的是用于調(diào)整畫面水平位置的A軸時，其所對應(yīng)的測試圖中包括正中央垂直方向的白線；
依據(jù)A軸所對應(yīng)的二值化圖像中各個像素點的亮度值獲取白線的水平坐標(biāo)值；
將白線的水平坐標(biāo)值和和畫面水平中央標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)值進(jìn)行比較獲取白線水平位置偏移
值；
根據(jù)白線水平位置偏移值確定A軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量。作為進(jìn)一步的優(yōu)選方案，依據(jù)各像素點的亮度值計算確定出二值化圖像所對應(yīng)的軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量作為調(diào)整參數(shù)的具體步驟是
當(dāng)二值化圖像所對應(yīng)的是用于調(diào)整畫面垂直位置的B軸時，其所對應(yīng)的測試圖中包括 正中央水平方向的白線；
依據(jù)B軸所對應(yīng)的二值化圖像找中各個像素點的亮度值獲取白線的垂直坐標(biāo)值；
將白線的垂直坐標(biāo)值和畫面垂直中央標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)值進(jìn)行標(biāo)記獲取白線垂直位置偏移
值；
根據(jù)白線垂直位置偏移值確定B軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量。作為進(jìn)一步的優(yōu)選方案，依據(jù)各像素點的亮度值計算確定出二值化圖像所對應(yīng)的軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量作為調(diào)整參數(shù)的具體步驟是
當(dāng)二值化圖像所對應(yīng)的是用于調(diào)整畫面水平梯度的E軸時，其所對應(yīng)的測試圖中包括上下兩條平行等長白線；
依據(jù)E軸所對應(yīng)的二值化圖像找中各個像素點的亮度值獲取兩條白線所占的像素點個數(shù)；
將兩條白線的像素點個數(shù)進(jìn)行比較獲取畫面水平梯度偏移值；
根據(jù)畫面水平梯度偏移值確定E軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量。作為進(jìn)一步的優(yōu)選方案，依據(jù)各像素點的亮度值計算確定出二值化圖像所對應(yīng)的軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量作為調(diào)整參數(shù)的具體步驟是
當(dāng)二值化圖像所對應(yīng)的是用于調(diào)整畫面垂直梯度的F軸時，其所對應(yīng)的測試圖中包括左右兩條平行等長白線；
依據(jù)F軸所對應(yīng)的二值化圖像找中各個像素點的亮度值獲取兩條白線所占的像素點個數(shù)；將兩條白線的像素點個數(shù)進(jìn)行比較獲取畫面垂直梯度偏移值；
根據(jù)畫面垂直梯度偏移值確定F軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量；
當(dāng)二值化圖像所對應(yīng)的是用于調(diào)整畫面大小的C軸時，其所對應(yīng)的測試圖中包括正中央的圓；
依據(jù)F軸所對應(yīng)的二值化圖像找中各個像素點的亮度值獲取像素點的水平坐標(biāo)值；
根據(jù)像素點的水平坐標(biāo)值獲取拍攝圖像中圓的半徑；
將拍攝圖像中圓的半徑與其對應(yīng)的測試圖中圓的半徑進(jìn)行比較獲取畫面大小縮放值 根據(jù)畫面大小縮放值確定C軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量。作為一種優(yōu)選方案，所述對拍攝圖像進(jìn)行處理獲取調(diào)整參數(shù)之前還對拍攝圖像進(jìn)行存儲。本發(fā)明第二個發(fā)明目的的技術(shù)方案如下
一種全自動DLP光機位置調(diào)整裝置，包括DLP和電動六軸調(diào)整臺，還包括
用于拍攝DLP播放測試圖的屏幕畫面圖像的圖像采集裝置；
用于對拍攝圖像進(jìn)行處理獲取調(diào)整參數(shù)的數(shù)據(jù)處理裝置；
所述數(shù)據(jù)處理裝置還用于根據(jù)調(diào)整參數(shù)控制電動六軸調(diào)整臺對DLP中的光機和屏幕相對位置進(jìn)行調(diào)整，實現(xiàn)屏幕畫面調(diào)整；
其中圖像采集裝置安裝在DLP上，其與數(shù)據(jù)處理裝置連接，數(shù)據(jù)處理裝置與電動六軸調(diào)整臺連接，DLP固定在電動六軸調(diào)整臺中。
作為一種優(yōu)選方案，所述數(shù)據(jù)處理裝置包括
存儲單元，用于存儲拍攝圖像，其中電動六軸調(diào)整臺中的一個軸對應(yīng)一張測試圖，并且一張測試圖對應(yīng)一張拍攝圖像；
二值化處理單元，用于對拍攝圖像進(jìn)行二值化處理，;
亮度值掃描單元，用于掃描二值化圖像中各個像素點的亮度值；
調(diào)整參數(shù)獲取單元，用于依據(jù)各像素點的亮度值計算確定出二值化圖像所對應(yīng)的軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量作為調(diào)整參數(shù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)方案的有益效果是
本發(fā)明能夠?qū)LP的光機和屏幕的相對位置進(jìn)行全自動調(diào)整，極大提高了調(diào)整效率，且節(jié)省了大量的人力物力。而且，本發(fā)明中對光機位置的調(diào)整參數(shù)是根據(jù)拍攝到的屏幕實際顯示的畫面圖像進(jìn)行處理獲取的，排除了人的主觀性，提高了光機位置調(diào)整的準(zhǔn)確度，從而提高屏幕顯示效果。


圖I為電動六軸調(diào)整臺中六個軸的調(diào)整作用示意 圖2為本發(fā)明中一種全自動DLP光機位置調(diào)整方法的流程 圖3為六個軸所對應(yīng)的測試 圖4為本發(fā)明中一種全自動DLP光機位置調(diào)整裝置的架構(gòu) 圖5為本發(fā)明中全自動DLP光機位置調(diào)整裝置的具體實施例的架構(gòu)圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的說明。如圖2所示，為本發(fā)明中一種全自動DLP光機位置調(diào)整方法的流程圖，一種全自動DLP光機位置調(diào)整方法的具體步驟包括
(5101)拍攝DLP播放測試圖的屏幕畫面圖像；
(5102)對拍攝圖像進(jìn)行處理獲取調(diào)整參數(shù)；
(5103)根據(jù)調(diào)整參數(shù)控制電動六軸調(diào)整臺對DLP中的光機和屏幕相對位置進(jìn)行調(diào)整，實現(xiàn)屏幕畫面的調(diào)整。
在實際應(yīng)用中，電動六軸調(diào)整臺的一個軸對應(yīng)一張測試圖，對于步驟(S101)，DLP根據(jù)對不同的軸播放不同的測試圖，使得拍攝圖像與軸一一對應(yīng)。在步驟(S102)之前，還對拍攝圖像進(jìn)行存儲。對于步驟(S102 )是為了獲取調(diào)整參數(shù)對光機和屏幕相對位置進(jìn)行調(diào)整，其具體步驟為
(5201)對拍攝圖像進(jìn)行二值化處理，由于拍攝圖像是與軸一一對應(yīng)，對拍攝圖像進(jìn)行二值化所獲得的二值化圖像也與軸一一對應(yīng)；
(5202)掃描二值化圖像中各個像素點的亮度值，；
(5203)依據(jù)各像素點的亮度值計算確定出二值化圖像所對應(yīng)的軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量作為調(diào)整參數(shù)。對于步驟(S201)，對拍攝圖像中的每個像素點按亮度值做二值化處理，即將亮度值大于一個設(shè)定閾值的像素點的亮度值置換成255 (全白)，將亮度值小于或等于設(shè)定閾值的像素點的亮度值置換成0 (全黑)，這樣就獲得二值化圖像，使得圖像對比度提高，方便后續(xù)處理。由于電動六軸調(diào)整臺中六個軸對光機和屏幕的相對位置調(diào)整作用都是不一樣的，不同的軸所對應(yīng)的拍攝圖像都分別進(jìn)行處理，以獲取各個軸的調(diào)整參數(shù)對光機和屏幕的相對位置進(jìn)行調(diào)整，具體地對于步驟(S203)中，獲取不同二值化圖像所對應(yīng)的軸的調(diào)整參數(shù)具體步驟如下
Ca)獲取電動六軸調(diào)整臺中用于調(diào)整畫面水平度的D軸調(diào)整參數(shù)時，具體步驟為
(al)當(dāng)二值化圖像所對應(yīng)的是用于調(diào)整畫面水平度的D軸時，其所對應(yīng)的測試圖中包括正中央水平方向的白線，如圖3所示的測試圖I ;
(a2)依據(jù)D軸所對應(yīng)的二值化圖像中各個像素點的亮度值獲取白線在垂直方向上的偏移像素點；
(a3)根據(jù)偏移像素點計算出該拍攝圖像中白線偏移水平方向的角度；
(a4)根據(jù)白線偏移水平方向的角度確定D軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量。在一個具體的實施例中，拍攝圖像經(jīng)過二值化處理后其背景變成全黑，剩下一條亮線，一個簡化方法是一開始設(shè)置測試圖時，即將其設(shè)置成背景為黑色，在正中央水平位置畫上一條白線的圖像。二值化拍攝圖像后，從左到右按列讀取每個像素點的亮度值，當(dāng)連續(xù)讀取n個(如n=3 )像素點的亮度值為255時，則表示掃描到亮線，然后向右跳m個(如m=300 )個像素點，繼續(xù)讀取像素點的亮度值，若還能夠連續(xù)讀取到n個像素點的亮度值為255，則表面該亮線位于水平方向上，不用對D軸進(jìn)行調(diào)整，也就是不用調(diào)整畫面的水平度。若不能連續(xù)讀取到n個像素點的亮度值為255，向上或向下沿垂直方向繼續(xù)掃描像素點的亮度值，直至再次讀取到n個連續(xù)像素點的亮度值為255，表明像素點重新回到該亮線上，記錄下此處掃描在垂直方法的偏移像素點+/_p，由公式tan 0 = +/-p/300,算出白線偏移水平方向的角度，tan0的大小和極確定D軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量，控制電動六軸調(diào)整臺中D軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量，旋轉(zhuǎn)光機，使屏幕上的白線達(dá)到水平狀態(tài)。(b)獲取電動六軸調(diào)整臺中用于調(diào)整畫面水平位置的A軸調(diào)整參數(shù)時，具體步驟為
(bl)當(dāng)二值化圖像所對應(yīng)的是用于調(diào)整畫面水平位置的A軸時，其所對應(yīng)的測試圖中包括正中央垂直方向的白線，如圖3中所示的測試圖2 ；
(b2)依據(jù)A軸所對應(yīng)的二值化圖像中各個像素點的亮度值獲取白線的水平坐標(biāo)值；(b3)將白線的水平坐標(biāo)值和和畫面水平中央標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)值進(jìn)行比較獲取白線水平位置偏移值；
(b4)根據(jù)白線水平位置偏移值確定A軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量。在一個具體的實施例中，二值化拍攝圖像后，從左到右按列掃描像素點的亮度值，當(dāng)掃描到白線時，紀(jì)錄下該亮線的水平坐標(biāo)值nl，將其與畫面水平中央標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)值n2進(jìn)行比較獲取白線水平位置偏移值，當(dāng)nl=n2的時候，表明屏幕畫面位于水平正中央，不需要調(diào)整，當(dāng)nl>n2時，表明畫面水平偏右，則根據(jù)nl與n2的差值大小沿一個方向驅(qū)動A軸，當(dāng)nl〈n2時,表明畫面水平偏左,貝U沿另一個方向驅(qū)動A軸。(C)獲取電動六軸調(diào)整臺中用于調(diào)整畫面垂直位置的B軸調(diào)整參數(shù)時，具體步驟為
(Cl)當(dāng)二值化圖像所對應(yīng)的是用于調(diào)整畫面垂直位置的B軸時，其所對應(yīng)的測試圖中包括正中央水平方向的白線，如圖3所示的測試圖I ;
(c2)依據(jù)B軸所對應(yīng)的二值化圖像找中各個像素點的亮度值獲取白線的垂直坐標(biāo)值；(c3)將白線的垂直坐標(biāo)值和畫面垂直中央標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)值進(jìn)行標(biāo)記獲取白線垂直位置偏移值；
(c4)根據(jù)白線垂直位置偏移值確定B軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量。在一個具體的實施例中，二值化拍攝圖像后，從上到下按行掃描像素點的亮度值，當(dāng)掃描到該白線時，紀(jì)錄下該線的垂直坐標(biāo)值n3，將其與畫面垂直中央標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)值n4進(jìn)行比較獲取白線垂直位置偏移值，當(dāng)n3=n4的時候，表明畫面位于垂直正中央，不需要調(diào)整，當(dāng)n3>n4時,表明畫面垂直偏下,則根據(jù)n3與n4的差值大小沿一個方向驅(qū)動B軸，當(dāng)n3〈n4時，表明畫面垂直偏上，則沿另一個方向驅(qū)動B軸。(d)獲取電動六軸調(diào)整臺中用于調(diào)整畫面水平梯度的E軸調(diào)整參數(shù)時，具體步驟為
(dl)當(dāng)二值化圖像所對應(yīng)的是用于調(diào)整畫面水平梯度的E軸時，其所對應(yīng)的測試圖中包括上下兩條平行等長白線，如圖3所示的測試圖3 ；
(d2)依據(jù)E軸所對應(yīng)的二值化圖像找中各個像素點的亮度值獲取兩條白線所占的像素點個數(shù)；
(d3)將兩條白線的像素點個數(shù)進(jìn)行比較獲取畫面水平梯度偏移值；
(d4)根據(jù)畫面水平梯度偏移值確定E軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量。在一個具體的實施例中，二值化拍攝圖像后，從上到下按行掃描各像素點的亮度值，當(dāng)掃描到上下兩條平行白線中位于上面的白線時，記錄下這條白線所占像素點個數(shù)n5，當(dāng)掃描到位于下面白線時，也記錄下該條白線所占像素點個數(shù)n6，將n5與n6進(jìn)行比較獲取畫面水平梯度偏移值，當(dāng)n5=n6的時候，表明不存在水平梯度，不需要調(diào)整，當(dāng)n5>n6時，表明上端圖像較下端寬，則根據(jù)n5與n6的差值大小沿一個方向驅(qū)動E軸，當(dāng)n5〈n6時，則沿另一個方向驅(qū)動E軸。
(e)獲取電動六軸調(diào)整臺中用于調(diào)整畫面垂直梯度的F軸調(diào)整參數(shù)時，具體步驟為
(el)當(dāng)二值化圖像所對應(yīng)的是用于調(diào)整畫面垂直梯度的F軸時，其所對應(yīng)的測試圖中包括左右兩條平行等長白線，如圖3所示的測試圖4 ；
(e2)依據(jù)F軸所對應(yīng)的二值化圖像找中各個像素點的亮度值獲取兩條白線所占的像素點個數(shù)；
(e3)將兩條白線的像素點個數(shù)進(jìn)行比較獲取畫面垂直梯度偏移值；
(e4)根據(jù)畫面垂直梯度偏移值確定F軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量。在一個具體的實施例中，二值化拍攝圖像后，從左到右按列掃描各像素點的亮度值，當(dāng)掃描到左右兩條平行白線中位于左邊的白線時，記錄下這條白線所占像素點個數(shù)n7，當(dāng)掃描到位于右邊白線時，也記錄下該條白線所占像素點個數(shù)n8，將n7與n8進(jìn)行比較獲取畫面垂直梯度偏移值，當(dāng)n7=n8的時候，表明不存在垂直梯度，不需要調(diào)整，當(dāng)n7>n8時，表明左邊圖像較右邊寬，則根據(jù)n7與n8的差值大小沿一個方向驅(qū)動F軸，當(dāng)n7〈n8時，沿另一個方向驅(qū)動F軸
(f)獲取電動六軸調(diào)整臺中用于調(diào)整畫面大小的C軸調(diào)整參數(shù)時，具體步驟為
(fl)當(dāng)二值化圖像所對應(yīng)的是用于調(diào)整畫面大小的C軸時，其所對應(yīng)的測試圖中包括正中央的圓，如圖3的測試圖5 ；
(f2)依據(jù)F軸所對應(yīng)的二值化圖像找中各個像素點的亮度值獲取像素點的水平坐標(biāo)
值；
(f3)根據(jù)像素點的水平坐標(biāo)值獲取拍攝圖像中圓的半徑；
(f4)將拍攝圖像中圓的半徑與其對應(yīng)的測試圖中圓的半徑進(jìn)行比較獲取畫面大小縮
放值
Cf)根據(jù)畫面大小縮放值確定C軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量。在一個具體實施例中，二值化拍攝圖像后，在畫面垂直方向的正中央，從左往右掃描會掃描到到兩次亮點，并紀(jì)錄下這兩個點的水平坐標(biāo)值n9、nl0，則屏幕上的圓半徑Rl=(nl0-n9)/2，將Rl與原始測試圖5中的圓半徑R2進(jìn)行比較，當(dāng)R1>R2時，表明投影畫面過大，則根據(jù)Rl與R2的差值大小沿一個方向驅(qū)動C軸，當(dāng)R1〈R2時，表明投影畫面過小，則沿另一個方向驅(qū)動C軸。本發(fā)明通過DLP播放標(biāo)準(zhǔn)的測試圖，拍攝DLP的屏幕畫面，將拍攝到的畫面進(jìn)行存儲并進(jìn)行處理，根據(jù)相應(yīng)算法獲取電動六軸調(diào)整臺中各個軸的調(diào)整參數(shù)，根據(jù)調(diào)整參數(shù)來驅(qū)動相應(yīng)軸的電機轉(zhuǎn)動來調(diào)整光機位置，實現(xiàn)對DLP光機進(jìn)行全自動調(diào)整，而且由于對各個軸的調(diào)整是根據(jù)特定算法實現(xiàn)的，排除了人的主觀性能對調(diào)整效果的影響，能夠保證調(diào)整后的屏眷效果。下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明中的第二個技術(shù)方案作進(jìn)一步的說明。
如圖4所示，為本發(fā)明中一種全自動DLP光機位置調(diào)整裝置的架構(gòu)圖，其包括DLP、電動六軸調(diào)整臺、圖像采集裝置和數(shù)據(jù)處理裝置；圖像采集裝置安裝在DLP上，其與數(shù)據(jù)處理裝置連接，數(shù)據(jù)處理裝置與電動六軸調(diào)整臺連接，DLP固定在電動六軸調(diào)整臺中；
圖像采集裝置，用于拍攝DLP播放測試圖的屏幕畫面圖像，其可以采用攝像頭實現(xiàn)；數(shù)據(jù)處理裝置，用于對拍攝圖像進(jìn)行處理獲取調(diào)整參數(shù)，并根據(jù)調(diào)整參數(shù)控制電動六軸調(diào)整臺對DLP中的光機和屏幕相對位置進(jìn)行調(diào)整，實現(xiàn)屏幕畫面調(diào)整；具體地，數(shù)據(jù)處理裝置包括
存儲單元，用于存儲拍攝圖像，其中電動六軸調(diào)整臺中的一個軸對應(yīng)一張測試圖，并且一張測試圖對應(yīng)一張拍攝圖像；
二值化處理單元，用于對拍攝圖像進(jìn)行二值化處理，； 亮度值掃描單元，用于掃描二值化圖像中各個像素點的亮度值；
調(diào)整參數(shù)獲取單元，用于依據(jù)各像素點的亮度值計算確定出二值化圖像所對應(yīng)的軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量作為調(diào)整參數(shù)。關(guān)于數(shù)據(jù)處理裝置，其可以采用FPGA實現(xiàn)。在采用FPGA實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理裝置的功能時，其需要完成兩大功能，一是設(shè)置存儲介質(zhì)實現(xiàn)存儲控制將前端圖像采集裝置(如攝像頭)采集到的數(shù)據(jù)存于存儲介質(zhì)中，以供后面圖像處理模塊調(diào)用；而是二值化處理單元、亮度值掃描單元和調(diào)整參數(shù)獲取單元集成為一體的圖像處理模塊，按設(shè)定的算法實現(xiàn)拍攝圖像與標(biāo)準(zhǔn)測試圖的對比，從而獲取電動六軸調(diào)整臺中各個軸的調(diào)整參數(shù)，以實現(xiàn)對DLP光機的調(diào)整，具體的架構(gòu)圖如圖5所示。
權(quán)利要求
1.一種全自動DLP光機位置調(diào)整方法，其特征在于，包括步驟 拍攝DLP播放測試圖的屏幕畫面圖像； 對拍攝圖像進(jìn)行處理獲取調(diào)整參數(shù)； 根據(jù)調(diào)整參數(shù)控制電動六軸調(diào)整臺對DLP中的光機和屏幕相對位置進(jìn)行調(diào)整，實現(xiàn)屏幕畫面的調(diào)整。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的全自動DLP光機位置調(diào)整方法，其特征在于，所述對拍攝圖像進(jìn)行處理獲取調(diào)整參數(shù)的具體步驟包括 對拍攝圖像進(jìn)行二值化處理，其中電動六軸調(diào)整臺中的一個軸對應(yīng)一張測試圖，并且一張測試圖對應(yīng)一張拍攝圖像； 掃描二值化圖像中各個像素點的亮度值； 依據(jù)各像素點的亮度值計算確定出二值化圖像所對應(yīng)的軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量作為調(diào)整參數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全自動DLP光機位置調(diào)整方法，其特征在于，依據(jù)各像素點的亮度值計算確定出二值化圖像所對應(yīng)的軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量作為調(diào)整參數(shù)的具體步驟是 當(dāng)二值化圖像所對應(yīng)的是用于調(diào)整畫面水平度的D軸時，其所對應(yīng)的測試圖中包括正中央水平方向的白線； 依據(jù)D軸所對應(yīng)的二值化圖像中各個像素點的亮度值獲取白線在垂直方向上的偏移像素點； 根據(jù)偏移像素點計算出該拍攝圖像中白線偏移水平方向的角度； 根據(jù)白線偏移水平方向的角度確定D軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全自動DLP光機位置調(diào)整方法，其特征在于，依據(jù)各像素點的亮度值計算確定出二值化圖像所對應(yīng)的軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量作為調(diào)整參數(shù)的具體步驟是 當(dāng)二值化圖像所對應(yīng)的是用于調(diào)整畫面水平位置的A軸時，其所對應(yīng)的測試圖中包括正中央垂直方向的白線； 依據(jù)A軸所對應(yīng)的二值化圖像中各個像素點的亮度值獲取白線的水平坐標(biāo)值； 將白線的水平坐標(biāo)值和和畫面水平中央標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)值進(jìn)行比較獲取白線水平位置偏移值； 根據(jù)白線水平位置偏移值確定A軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全自動DLP光機位置調(diào)整方法，其特征在于，依據(jù)各像素點的亮度值計算確定出二值化圖像所對應(yīng)的軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量作為調(diào)整參數(shù)的具體步驟是 當(dāng)二值化圖像所對應(yīng)的是用于調(diào)整畫面垂直位置的B軸時，其所對應(yīng)的測試圖中包括正中央水平方向的白線； 依據(jù)B軸所對應(yīng)的二值化圖像找中各個像素點的亮度值獲取白線的垂直坐標(biāo)值； 將白線的垂直坐標(biāo)值和畫面垂直中央標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)值進(jìn)行標(biāo)記獲取白線垂直位置偏移值； 根據(jù)白線垂直位置偏移值確定B軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全自動DLP光機位置調(diào)整方法，其特征在于，依據(jù)各像素點的亮度值計算確定出二值化圖像所對應(yīng)的軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量作為調(diào)整參數(shù)的具體步驟是 當(dāng)二值化圖像所對應(yīng)的是用于調(diào)整畫面水平梯度的E軸時，其所對應(yīng)的測試圖中包括上下兩條平行等長白線； 依據(jù)E軸所對應(yīng)的二值化圖像找中各個像素點的亮度值獲取兩條白線所占的像素點個數(shù)； 將兩條白線的像素點個數(shù)進(jìn)行比較獲取畫面水平梯度偏移值； 根據(jù)畫面水平梯度偏移值確定E軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全自動DLP光機位置調(diào)整方法，其特征在于，依據(jù)各像素點的亮度值計算確定出二值化圖像所對應(yīng)的軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量作為調(diào)整參數(shù)的具體步驟是 當(dāng)二值化圖像所對應(yīng)的是用于調(diào)整畫面垂直梯度的F軸時，其所對應(yīng)的測試圖中包括左右兩條平行等長白線； 依據(jù)F軸所對應(yīng)的二值化圖像找中各個像素點的亮度值獲取兩條白線所占的像素點個數(shù)； 將兩條白線的像素點個數(shù)進(jìn)行比較獲取畫面垂直梯度偏移值； 根據(jù)畫面垂直梯度偏移值確定F軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量； 當(dāng)二值化圖像所對應(yīng)的是用于調(diào)整畫面大小的C軸時，其所對應(yīng)的測試圖中包括正中央的圓； 依據(jù)F軸所對應(yīng)的二值化圖像找中各個像素點的亮度值獲取像素點的水平坐標(biāo)值； 根據(jù)像素點的水平坐標(biāo)值獲取拍攝圖像中圓的半徑； 將拍攝圖像中圓的半徑與其對應(yīng)的測試圖中圓的半徑進(jìn)行比較獲取畫面大小縮放值 根據(jù)畫面大小縮放值確定C軸的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動量。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項所述的全自動DLP光機位置調(diào)整方法，其特征在于，所述對拍攝圖像進(jìn)行處理獲取調(diào)整參數(shù)之前還對拍攝圖像進(jìn)行存儲。
9.一種全自動DLP光機位置調(diào)整裝置，其特征在于，包括DLP和電動六軸調(diào)整臺，還包括 用于拍攝DLP播放測試圖的屏幕畫面圖像的圖像采集裝置； 用于對拍攝圖像進(jìn)行處理獲取調(diào)整參數(shù)的數(shù)據(jù)處理裝置； 所述數(shù)據(jù)處理裝置還用于根據(jù)調(diào)整參數(shù)控制電動六軸調(diào)整臺對DLP中的光機和屏幕相對位置進(jìn)行調(diào)整，實現(xiàn)屏幕畫面調(diào)整； 其中圖像采集裝置安裝在DLP上，其與數(shù)據(jù)處理裝置連接，數(shù)據(jù)處理裝置與電動六軸調(diào)整臺連接，DLP固定在電動六軸調(diào)整臺中。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的全自動DLP光機位置調(diào)整裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理裝置包括 存儲單元，用于存儲拍攝圖像，其中電動六軸調(diào)整臺中的一個軸對應(yīng)一張測試圖，并且一張測試圖對應(yīng)一張拍攝圖像； 二值化處理單元，用于對拍攝圖像進(jìn)行二值化處理，；亮度值掃描單元，用于掃描二值化圖像中各個像素點的亮度值； 調(diào)整參數(shù)獲取單元，用于依據(jù)各像素點的亮度值計算確定出二值化圖像所對應(yīng)的軸的轉(zhuǎn)動方向 和轉(zhuǎn)動量作為調(diào)整參數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及光學(xué)投影系統(tǒng)領(lǐng)域，具體涉及一種全自動DLP光機位置調(diào)整方法及裝置。所示方法包括拍攝DLP播放測試圖的屏幕畫面圖像；對拍攝圖像進(jìn)行處理獲取調(diào)整參數(shù)；根據(jù)調(diào)整參數(shù)控制電動六軸調(diào)整臺對DLP中的光機和屏幕相對位置進(jìn)行調(diào)整，實現(xiàn)屏幕畫面的調(diào)整。本發(fā)明能夠?qū)LP的光機和屏幕的相對位置進(jìn)行全自動調(diào)整，極大提高了調(diào)整效率，且節(jié)省了大量的人力物力。而且，本發(fā)明中對光機位置的調(diào)整參數(shù)是根據(jù)拍攝到的屏幕實際顯示的畫面圖像進(jìn)行處理獲取的，排除了人的主觀性，提高了光機位置調(diào)整的準(zhǔn)確度，從而提高屏幕顯示效果。
文檔編號G03B21/14GK102749794SQ20121022069
公開日2012年10月24日 申請日期2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月29日
發(fā)明者楊燈, 林新翔, 陳羽, 龔剛 申請人:廣東威創(chuàng)視訊科技股份有限公司