[發(fā)明專利]獨立于幾何校正的任意光滑曲面屏幕多投影儀顯示墻色彩校正方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910058009.7
• 申請日: 2009-01-04
• 公開（公告）號: CN101621701A
• 公開（公告）日: 2010-01-06
• 發(fā)明（設計）人: 張軍;王邦平;李曉峰
• 申請（專利權）人: 四川川大智勝軟件股份有限公司
• 主分類號: H04N9/64
• 分類號: H04N9/64;H04N9/31
• 代理公司: 成都信博專利代理有限責任公司
• 代理人: 潘育敏

1.一種獨立于幾何校正的任意光滑曲面屏幕多投影儀顯示墻色彩校正方法，其特征在于：校正步驟：先利用圖像對準算法得到投影儀圖像到相機圖像間的對準關系，再拍攝四組投影儀圖像在RGB三個通道中不同輸入下的投影圖像，然后利用圖像對準關系和拍攝結果計算投影儀每個像素點的色彩信息，最后聯(lián)合所有計算結果得到投影儀公共亮度響應區(qū)間，并通過GPU實時調整輸入達到色彩一致性校正效果。

2.如權利要求1所述的校正方法，其特征在于：所述先利用圖像對準算法得到投影儀圖像到相機圖像間的對準關系的建立方法是：

1)將CCD相機對準投影儀，使投影圖像能完整的被相機拍攝到，并固定其位置和朝向；

2)投影特征圖像，并使用CCD相機拍攝得到相機圖像；

3)利用特征識別的算法建立投影儀圖像到CCD相機圖像間的稀疏特征4點對準關系；

4)利用細分網(wǎng)格加密算法將該稀疏對準點關系加密到稠密的像素級對準關系。

3.如權利要求1所述的校正方法，其特征在于：所述拍攝四組投影儀圖像在RGB三個通道中不同輸入下的投影圖像的步驟是：

1)令投影儀投影R通道最大亮度圖像，并進行多次不同曝光時間的拍攝；

2)令投影儀投影G通道最大亮度圖像，并進行多次不同曝光時間的拍攝；

3)令投影儀投影B通道最大亮度圖像，并進行多次不同曝光時間的拍攝；

4)令投影儀投影RGB通道最小亮度圖像，并進行多次不同曝光時間的拍攝；

5)令投影儀投影帶有R通道不同亮度值的色塊圖像，并進行多次不同曝光時間的拍攝；

6)令投影儀投影帶有G通道不同亮度值的色塊圖像，并進行多次不同曝光時間的拍攝；

7)令投影儀投影帶有B通道不同亮度值的色塊圖像，并進行多次不同曝光時間的拍攝；

8)令投影儀投影帶有色塊位置特征的圖像，并進行一次拍攝。

4.如權利要求1所述的校正方法，其特征在于：利用圖像對準關系和拍攝結果計算投影儀每個像素點的色彩信息的步驟是：

1)利用圖像對準結果從拍攝圖像中提取出投影儀有效區(qū)域的色彩信息，并使用高動態(tài)范圍技術HDR計算投影儀每個像素點最大和最小亮度信息；

2)利用特征點定位方式得到投影儀RGB三個通道在不同輸入下亮度離散點列，并應用加權最小二乘曲線擬合方法得到投影儀RGB三個通道的亮度響應曲線；?

3)聯(lián)合所有投影儀的計算結果，得到公共亮度響應曲線，并由此計算每個投影儀的亮度衰減模板、平移模板和線性化查表函數(shù)。

5.如權利要求1所述的校正方法，其特征在于：所述利用GPU的像素著色器達到對投影儀畫面逐像素的實時校正計算包括HDR計算、亮度離散點列的讀取、加權最小二乘曲線擬合和GPU實時校正方式。

6.如權利要求2所述的校正方法，其特征在于：所述利用細分網(wǎng)格加密算法將該稀疏對準點關系加密到稠密的像素級對準關系，是將在矩形域上的任何一個網(wǎng)格都看成是由兩個正交方向上的曲線族構成，給出曲線構造形式，在每個網(wǎng)格個點加入一個細分參數(shù)，將二維網(wǎng)格拓廣為三維網(wǎng)格，沿網(wǎng)格的兩個方向分別構造自適應4點插值細分曲線來加密網(wǎng)格，同時加入面點來形成新的網(wǎng)格，保持網(wǎng)格兩個方向的位移平衡和細分后的網(wǎng)格疏密分布特征；對于邊界上的點采用鏡像的辦法將網(wǎng)格內點映射到邊界以外，成為虛擬點，消除邊界。