[發明專利]一種音視頻同步播放系統的非線性幾何校正技術及其裝置

無效

• 申請號: 201310225834.8
• 申請日: 2013-06-04
• 公開（公告）號: CN103327276A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 宋海波
• 申請（專利權）人: 天津朗合數字科技有限公司
• 主分類號: H04N5/74
• 分類號: H04N5/74;H04N9/31
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及大屏幕投影顯示技術領域，更具體的說，是一種音視頻同步播放系統的非線性幾何校正技術及其裝置。

背景技術

隨著科技進步及人們欣賞水平的提高，在大型游藝場及會展等項目中大量出現多投影顯示，立體電影，環幕電影等展示方案。由于柱面投影的特殊性，多臺投影機投射出的光線在屏幕顯示時必然會存在一定程度的幾何變形，在沒有曲面矯正的情況下，無法保證若干個投影機所投射出圖像畫面的完整性。

由于相鄰兩臺投影機在公共區域光照強度及色彩度為2臺的重合效果，從而產生了投影畫面的陰暗與亮斑，以及畫面重合的紋理圖像。為了達到使得各分離的投影畫面，完全融為一體，形成一塊完整統一的畫面，這些投影機的擺放位置和設備參數必須經過精確的配置和校準，以使整個顯示畫面渾然一體而沒有錯位、縫隙和明顯的色彩亮度差別(也就是通常所說的無縫拼接)。

因為單純的對物理設備的調整不方便也無法達到無縫的效果。這時就需要通過軟件對被顯示的圖像進行幾何校正處理。本音視頻同步播放系統采用的是非線性幾何校正技術。

發明內容

在融合拼接系統中，所有圖像都經過融合處理器進行了校正和統一，目的是在大屏幕上進行圖像顯示和切換時，無論切換什么格式的圖像，整個屏幕的亮度、色彩、鮮艷度、均勻度都比較一致。

為了實現上述目的，本發明所采用的技術方案是：

由于處理器還能對投影機所投影顯示圖象進行了處理，可以對不同投影信號間的色差、亮差、均勻度進行調整，因此，邊緣融合圖像處理器除了具有邊緣融合和圖像多畫面處理功能外，還具有圖像存儲和調用功能，可以把本身存儲的高分辨率圖像直接作為大屏幕系統的背景進行顯示，這在實際使用中非常有實用價值。

對投影儀產生的圖像進行非線性幾何校正之前，必須知道投影儀與顯示屏幕之間對應的幾何關系.本項目利用空間激光點陣確定屏幕上空間點的精確位置，并使用相機獲取圖像，經圖像處理和特征提取后得到相機成像平面與投影屏幕的幾何關系。

同樣，通過投影儀輸出規則的網格到屏幕上，得到相機成像平面與投影儀之間的幾何關系，從而得到投影屏幕與投影儀之間的幾何關系。

非線性幾何校正的目的是對2D投影圖像進行變形，使觀察者在屏幕上可觀察到正常的透視投影圖像。通過幾何校正后，幀緩存中的網格圖像發生變形，而投影屏幕上的網格圖像顯示正常。

附圖說明

圖1是本發明的非線性幾何變形示意圖。

具體實施方式

以下將結合所示附圖和具體實施例對本發明的技術方案作進一步的詳細描述。

如圖1所示，一種音視頻同步播放系統的非線性幾何校正技術及其裝置，對2D投影圖像進行變形，使觀察者在屏幕上可觀察到正常的透視投影圖像。

通過幾何校正后，幀緩存中的網格圖像發生變形，而投影屏幕上的網格圖像顯示正常。

對于需要幾何校正的多投影儀拼接系統，首先根據定義的計算投影屏幕與投影儀間的幾何對應關系，推算幀緩存中圖像的每個網格節點的目標位置，然后逆算得到網格曲面的控制點網格。

本發明還可有其他多種實施例，在不背離本發明精神及實質的情況下，熟悉本領域的技術人員當可根據本發明作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬于本發明所附的權利要求的保護范圍。