申请/专利权人：深圳市橙子软件有限公司

申请日：2021-11-11

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN114143519B

主分类号：H04N9/31

分类号：H04N9/31

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.12#授权;2024.03.12#专利申请权的转移;2022.03.22#实质审查的生效;2022.03.04#公开

摘要：本发明公开了投影仪技术领域的一种投影图像自动匹配幕布区域的方法，该投影图像自动匹配幕布区域的方法包括如下步骤：首先基于ArUco库制作四个二进制平方标记，并记录每个标记的ID，制作完成后依次将标记复制到的纯白图像的指定位置，该纯白图像的尺寸为投影装投射的原始画面的尺寸，本发明能够自动识别幕布区域，并将投影画面投射至目标区域内，因此能够自动适配各种比例的幕布，同时，对使用环境的要求不高，能够弥补现有自动梯形矫正算法面临的上述缺陷。此外，本发明只需要借助摄像头采集图像，在现有投影仪的硬件基础上，不需要增加额外的硬件成本，以及矫正投影画面时不需要进行相关的标定，操作简单，快捷。

主权项：1.一种投影图像自动匹配幕布区域的方法，其特征在于：该投影图像自动匹配幕布区域的方法包括如下步骤：S1：首先基于ArUco库制作四个二进制平方标记，并记录每个标记的ID，制作完成后依次将标记复制到的纯白图像的指定位置，该纯白图像的尺寸为投影装投射的原始画面的尺寸；S2：利用投射装置依次投射带二进制平方标记的图像和纯白图像，依次采集带二进制平方标记的图像以及只含有幕布区域的图像；S3：基于ArUco建立二进制平方标记检测方法，检测的模板与创建二进制平方标记时所用的尺寸保持一致，用该方法对步骤S2中采集到的带有二进制平方标记的图像进行检测，按照步骤S1中记录标记顶点坐标的顺序，依次记录这里检测到的二进制平方标记的顶点坐标；S4：提取步骤S3中提取到的标记顶点坐标与步骤S1中记录的原始图像标记点的顶点坐标，计算图像采集装置采集到的带标记图像到投影装置投射的带标记原始图像的透视变换关系，并利用该变换关系，对步骤S2中采集到的只含有幕布区域的图像做透视变换；至此，完成从图像中提取只含有幕布区域的图像；S5：创建尺寸为7x7的二维高斯模板，对S4中得到的只含有幕布区域的图像进行卷积操作，循环进行这个扫描的操作，直到此方向上某个位置，下一个像素点灰度值与当前像素点灰度值之间的差值的绝对值超过设定的阈值时，终止循环，并记录当前点的位置，扫描起点回到图像的中心点，如果不存在超过设定阈值的点，则当下一个像素点的坐标超出图像范围时终止循环；S6：从起点开始，以1度为步长，逆时针旋转扫描方向，在此方向上执行S5中的扫描操作，并记录终止循环时的像素点坐标，直到完成360度的图像扫描，完成扫描后，得到的结果为幕布边缘的一组像素坐标点；S7：计算步骤S6中的像素坐标点的重心，以重心坐标为基准，按照像素坐标点到中心点的距离将该组坐标点分为4组，这四组点即为幕布区域的四条边缘上的点，对这四组点分别拟合直线，以其中一组点为例；S8：完成四条直线方程的拟合后，计算四条直线的交点，并转换为图像坐标，按找左下角，右下角，右上角，左上角的顺序记录四个顶点的坐标，并提取投射装置投射的画面的原始影像对应位置的坐标，根据这两组坐标，计算原始影像到幕布区域变换后图像的投影矩阵，最终图像校正模块根据投影矩阵将投影画面校正至目标幕布区域内，至此完成投影图像自动适应幕布区域的校正过程。

全文数据：

权利要求：

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