一種可進(jìn)行圖像自動(dòng)校正的高光效3d系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于立體投影技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可進(jìn)行圖像自動(dòng)校正的高光效3D系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，3D投影機(jī)多采用低投射比、高光效的立體投影技術(shù)，原理為采用偏振分光組件將入射光束分為三部分，即兩路反射光束和一路透射光束，再在金屬幕上將三束光線重合在一起，采用此設(shè)計(jì)可以將投影機(jī)約70%左右的光線轉(zhuǎn)換為偏振光線，從而提高立體投影裝置的光利用率來(lái)增加投影畫面的亮度，同時(shí)具有結(jié)構(gòu)小巧，投射比小等特點(diǎn)，適用于1:1左右的投影機(jī)。
[0003]上述3D投影系統(tǒng)在金屬幕上所成的像由于是三路光束拼接/疊加而成，因此對(duì)三路光束成像的位置有嚴(yán)格要求，否則各光束之間一旦有錯(cuò)位，會(huì)嚴(yán)重影響觀影效果。但是目前大多采用手動(dòng)校正的方式來(lái)進(jìn)行對(duì)位，對(duì)位精度有限。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種可進(jìn)行圖像自動(dòng)校正的高光效3D系統(tǒng)，旨在提高3D投影系統(tǒng)各光束的對(duì)位精度。
[0005]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種可進(jìn)行圖像自動(dòng)校正的高光效3D系統(tǒng)，包括:
[0006]偏振分光組件，用于將來(lái)自投影機(jī)的投射光束分束為透射光束、第一反射光束、第二反射光束；
[0007]第一反射光束方向調(diào)整組件，用于調(diào)整所述第一反射光束的傳播方向，使得所述第一反射光束調(diào)整后與所述透射光束具有相同的傳播方向；
[0008]第二反射光束方向調(diào)整組件，用于調(diào)整所述第二反射光束的傳播方向，使得所述第二反射光束調(diào)整后與所述透射光束具有相同的傳播方向；
[0009]透射光束調(diào)整組件，用于調(diào)整所述透射光束在金屬幕上所成像的大??；
[0010]第一馬達(dá)、第二馬達(dá)，分別用于控制所述第一反射光束方向調(diào)整組件對(duì)第一反射光束的反射方向，以分別對(duì)第一反射光束在金屬幕上所成像在金屬幕的水平、垂直方向進(jìn)行調(diào)整；
[0011]第三馬達(dá)、第四馬達(dá)，分別用于控制所述第二反射光束方向調(diào)整組件對(duì)第二反射光束的反射方向，以分別對(duì)第二反射光束在金屬幕上所成像在金屬幕的水平、垂直方向進(jìn)行調(diào)整；
[0012]第五馬達(dá)，用于控制所述透射光束調(diào)整組件的放大倍數(shù)，以對(duì)透射光束在金屬幕上所成像的大小進(jìn)行調(diào)整；
[0013]CXD相機(jī)，用于采集在金屬幕上所成的調(diào)試圖像；
[0014]控制模塊，與所述C⑶相機(jī)、第一馬達(dá)、第二馬達(dá)、第三馬達(dá)、第四馬達(dá)、第五馬達(dá)相連接，用于根據(jù)所述CCD采集的調(diào)試圖像，驅(qū)動(dòng)所述第一馬達(dá)、第二馬達(dá)、第三馬達(dá)、第四馬達(dá)、第五馬達(dá)，進(jìn)行圖像校正。
[0015]進(jìn)一步地，所述第一反射光束方向調(diào)整組件和/或所述第二反射光束方向調(diào)整組件采用反射鏡實(shí)現(xiàn)。
[0016]進(jìn)一步地，所述透射光束調(diào)整組件包括沿透射光束的光路方向設(shè)置的第一透鏡、第二透鏡；所述第五馬達(dá)用于控制所述第一透鏡、第二透鏡之間的間距，實(shí)現(xiàn)調(diào)整透射光束調(diào)整組件的放大倍數(shù)。
[0017]進(jìn)一步地，所述控制模塊多次反復(fù)對(duì)各路光束所成的像進(jìn)行校正；在每次校正過(guò)程中，CCD相機(jī)采集金屬幕上的圖像信息并發(fā)送給控制模塊，控制模塊將采集的圖像與原圖像進(jìn)行比對(duì)，計(jì)算出需調(diào)整的方向，然后轉(zhuǎn)化為各馬達(dá)的動(dòng)作；
[0018]在每次校正過(guò)程中，控制模塊按照如下順序驅(qū)動(dòng)各馬達(dá):
[0019]第一，控制模塊驅(qū)動(dòng)第一馬達(dá)、第三馬達(dá)分別對(duì)第一反射光束、第二反射光束在金屬幕上所成的像進(jìn)行水平方向的調(diào)整。使得第一反射光束所成的像的豎直中線與原圖像的豎直中線AO重合，使得第二反射光束所成的像的豎直中線與原圖像的豎直中線BO重合；
[0020]第二，控制模塊驅(qū)動(dòng)第二馬達(dá)、第四馬達(dá)分別對(duì)第一反射光束、第二反射光束在金屬幕上所成的像進(jìn)行垂直方向的調(diào)整，使第一反射光束所成的像的下邊緣與原圖像的下邊緣CD重合、第二反射光束所成的像的上邊緣與原圖像的上邊緣CD重合；
[0021]第三，控制模塊驅(qū)動(dòng)第五馬達(dá)對(duì)透射光束在金屬幕上所成的像進(jìn)行調(diào)整，使得成像中心與金屬幕上的對(duì)位中心重合，并通過(guò)調(diào)整透射光束調(diào)整組件的放大倍數(shù)為1.0?
1.2 倍。
[0022]本發(fā)明通過(guò)CCD相機(jī)采集各路光束在金屬幕上的所成的圖，控制模塊自動(dòng)分析各路光束的偏差，然后驅(qū)動(dòng)各自對(duì)應(yīng)的馬達(dá)進(jìn)行調(diào)整，從而使得各路光束所成的像完全重合。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的可進(jìn)行圖像自動(dòng)校正的高光效3D系統(tǒng)的光學(xué)結(jié)構(gòu)圖；
[0024]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的第一反射光束方向調(diào)整組件的控制原理圖；
[0025]圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的第二反射光束方向調(diào)整組件的控制原理圖；
[0026]圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的透射光束調(diào)整組件的控制原理圖；
[0027]圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的控制模塊對(duì)進(jìn)行圖像校正的原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0029]請(qǐng)一并參照?qǐng)D1至圖4，本發(fā)明實(shí)施例提供的可進(jìn)行圖像自動(dòng)校正的高光效3D系統(tǒng)包括:置于投影機(jī)101鏡頭前方的偏振分光組件102、第一偏振態(tài)轉(zhuǎn)換組件103、第二偏振態(tài)轉(zhuǎn)換組件104、第一反射光束方向調(diào)整組件105和第二反射光束方向調(diào)整組件106、光調(diào)制器107、透射光束調(diào)整組件108，經(jīng)過(guò)光調(diào)制器107、透射光束調(diào)整組件108后，各光束投影到金屬幕109上，其中，第一反射光束僅包上半部分圖像信息，投影到金屬幕109的上半部分，第二反射光束僅包含下半部分圖像信息，投影到金屬幕109的下半部分，而透射光束則包含全部的圖像信息，投影到金屬幕109整個(gè)范圍內(nèi)。
[0030]第一反射光束方向調(diào)整組件105連接有第一馬達(dá)1051、第二馬達(dá)1052，第二反射光束方向調(diào)整組件106連接有第一馬達(dá)1061、第二馬達(dá)1062，透射光束調(diào)整組件108則連接有第五馬達(dá)1081。
[0031]本發(fā)明實(shí)施例提供的可進(jìn)行圖像自動(dòng)校正的高光效3D系統(tǒng)還包括一 CCD相機(jī)(圖中未示出)和一控制模塊(圖中未示出)，其中，CCD相機(jī)用于采集在金屬幕上所成的調(diào)試圖像，而控制模塊則與C⑶相機(jī)、第一馬達(dá)1051、第二馬達(dá)1052、第三馬達(dá)1061、第四馬達(dá)1062、第五馬達(dá)1081相連接，用于根據(jù)所述CXD采集的調(diào)試圖像，驅(qū)動(dòng)第一馬達(dá)1051、第二馬達(dá)1052、第三馬達(dá)1061、第四馬達(dá)1062、第五馬達(dá)1081，進(jìn)行圖像校正。
[0032]下文簡(jiǎn)述本發(fā)明提供的高光效3D系統(tǒng)的工作原理。
[0033]偏振分光組件102用于將來(lái)自投影機(jī)101的包含調(diào)試圖像信息的投射光束分束為透射光束、第一反射光束、第二反射光束。經(jīng)分束后，第一反射光束、第二反射光束的偏振態(tài)均與透射光束的偏振態(tài)正交，第一反射光束第一偏振態(tài)轉(zhuǎn)換組件103轉(zhuǎn)換后具有與透射光束相同的偏振態(tài)，再由第一反射光束方向調(diào)整組件105調(diào)整第一反射光束的傳播方向，使得第一反射光束調(diào)整后與透射光束具有相同的傳播方向；同理，第二反射光束第二偏振態(tài)轉(zhuǎn)換組件104轉(zhuǎn)換后具有與透射光束相同的偏振態(tài)，第二反射光束方向調(diào)整組件106調(diào)整所述第二反射光束的傳播方向，使得第二反射光束調(diào)整后與透射光束具有相同的傳播方向。然后光調(diào)制器107將第一反射光束、第二反射光束、透射光束按照幀順序調(diào)制為左旋圓偏振光和右旋圓偏振光，同時(shí)在透射光路上，透射光束調(diào)整組件108調(diào)整所