[發(fā)明專利]投影系統(tǒng)及投影影像的變形修正方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610555214.4
• 申請(qǐng)日: 2016-07-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107621743B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張修誠(chéng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京寶江科技有限公司
• 主分類號(hào): G03B21/14
• 分類號(hào): G03B21/14;H04N9/31
• 代理公司: 深圳精智聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44393
• 代理人: 夏聲平

1.一種投影影像的變形修正方法，適用于修正從一投射裝置投射影像的時(shí)候所產(chǎn)生的影像變形，其特征在于，該投影影像的變形修正方法包括下列步驟：

將一原始影像數(shù)據(jù)顯示為符合一第一邊界特征的一第一影像；

使用該投射裝置投射該第一影像以獲得一投影影像；

分析該投影影像的一邊界形狀與未調(diào)整的該第一邊界特征之間的差別；

根據(jù)該投影影像的該邊界形狀與未調(diào)整的該第一邊界特征之間的差別，調(diào)整該第一邊界特征直到該投影影像的該邊界形狀符合未調(diào)整的該第一邊界特征為止；以及

在該投影影像的該邊界形狀符合未調(diào)整的該第一邊界特征時(shí)，將當(dāng)時(shí)的該第一邊界特征記錄為一第二邊界特征；

其中，該第一邊界特征為該第一影像的至少一條外圍顯示界線的形狀；

其中，所述分析該投影影像的該邊界形狀與未調(diào)整的該第一邊界特征之間的差別的步驟，包括下列步驟：

在該原始影像數(shù)據(jù)中用以顯示為該第一邊界特征的該至少一條外圍顯示界線的數(shù)據(jù)中，取多個(gè)原始影像參考點(diǎn)；

設(shè)定符合未調(diào)整的該第一邊界特征的一期望投影影像的邊界；

估計(jì)該多個(gè)原始影像參考點(diǎn)中的至少一者在被顯示為符合當(dāng)前的該第一邊界特征的該第一影像時(shí)所對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)參考點(diǎn)顯示位置；

估計(jì)該至少一個(gè)參考點(diǎn)顯示位置在該投影影像上所對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)參考點(diǎn)投影位置；以及

自該至少一個(gè)參考點(diǎn)投影位置中選取適當(dāng)者，估計(jì)每一個(gè)被選取的該參考點(diǎn)投影位置與該期望投影影像的邊界之間所對(duì)應(yīng)的一距離，并記錄該距離為被選取的該參考點(diǎn)投影位置所對(duì)應(yīng)的一參考點(diǎn)位移量；

其中，所述根據(jù)該投影影像的該邊界形狀與未調(diào)整的該第一邊界特征之間的差別，調(diào)整該第一邊界特征直到該投影影像的該邊界形狀符合未調(diào)整的該第一邊界特征為止的步驟，包括下列步驟：

判斷每一個(gè)被選取的該參考點(diǎn)投影位置所對(duì)應(yīng)的該參考點(diǎn)位移量是否小于或等于一預(yù)設(shè)值；

當(dāng)任一個(gè)被選取的該參考點(diǎn)投影位置所對(duì)應(yīng)的該參考點(diǎn)位移量大于該預(yù)設(shè)值，進(jìn)行下列步驟：

調(diào)整當(dāng)前的該第一邊界特征；

將該原始影像數(shù)據(jù)顯示為符合當(dāng)前的該第一邊界特征的該第一影像；以及

使用該投射裝置投射該第一影像以獲得該投影影像；以及

當(dāng)每一個(gè)被選取的該參考點(diǎn)投影位置所對(duì)應(yīng)的該參考點(diǎn)位移量皆小于或等于該預(yù)設(shè)值，判斷為該投影影像的該邊界形狀符合未調(diào)整的該第一邊界特征。

2.如權(quán)利要求1所述的投影影像的變形修正方法，其特征在于，所述調(diào)整當(dāng)前的該第一邊界特征的步驟包括下列步驟：

保持該多個(gè)原始影像參考點(diǎn)的位置不變，并調(diào)整至少一個(gè)該參考點(diǎn)顯示位置，使該參考點(diǎn)顯示位置在該投影影像上對(duì)應(yīng)的該參考點(diǎn)投影位置比之前更接近該期望投影影像的邊界；

以每?jī)蓚€(gè)相鄰的該參考點(diǎn)顯示位置為參數(shù)，使用三次樣條法取得所選的兩個(gè)相鄰的該參考點(diǎn)顯示位置之間的一個(gè)三次樣條函數(shù)；以及

以所取得的所有該三次樣條函數(shù)的集合作為當(dāng)前的該第一邊界特征。

3.如權(quán)利要求2所述的投影影像的變形修正方法，其特征在于，更包括下列步驟：

在后續(xù)投影時(shí)以該第二邊界特征顯示該原始影像數(shù)據(jù)。

4.如權(quán)利要求3所述的投影影像的變形修正方法，其特征在于，所述在后續(xù)投影時(shí)以該第二邊界特征顯示該原始影像數(shù)據(jù)的步驟，包括下列步驟：

計(jì)算該第二邊界特征中位于一第一設(shè)定方向上的相對(duì)的兩條外圍顯示界線之間的每一列中可允許顯示的像素?cái)?shù)量；

計(jì)算該第二邊界特征中位于一第二設(shè)定方向上的相對(duì)的兩條外圍顯示界線之間的每一欄中可允許顯示的像素?cái)?shù)量；

根據(jù)計(jì)算得到的每一列中可允許顯示的像素?cái)?shù)量，縮放該原始影像數(shù)據(jù)中相對(duì)應(yīng)的每一列的影像數(shù)據(jù)；以及

根據(jù)計(jì)算得到的每一欄中可允許顯示的像素?cái)?shù)量，縮放該原始影像數(shù)據(jù)中相對(duì)應(yīng)的每一欄的影像數(shù)據(jù)。

5.如權(quán)利要求1所述的投影影像的變形修正方法，其特征在于，

該第一影像的周圍以兩兩相交的四條外圍顯示界線為邊界，且該多個(gè)原始影像參考點(diǎn)對(duì)應(yīng)顯示在該四條外圍顯示界線上的數(shù)量不完全相同。

6.一種投影系統(tǒng)，適用于權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的投影影像的變形修正方法，其特征在于，包括：

一投影校正裝置，包括：

一第一影像數(shù)據(jù)源，提供一原始影像數(shù)據(jù)；

一第一中介顯示裝置，電性耦接至該第一影像數(shù)據(jù)源以接收該原始影像數(shù)據(jù)，并將該原始影像數(shù)據(jù)顯示為符合一第一邊界特征的一第一影像；

一第一投影裝置，投影該第一影像以投影成一投影影像；

一影像擷取裝置，擷取該投影影像；以及

一處理裝置，電性耦接至該中介顯示裝置及該影像擷取裝置，

其中，該處理裝置從該影像擷取裝置取得該投影影像，分析該投影影像的一邊界形狀與未調(diào)整的該第一邊界特征之間的差別，并根據(jù)該投影影像的該邊界形狀與未調(diào)整的該第一邊界特征之間的差別，調(diào)整該第一邊界特征以改變?cè)摰谝挥跋竦倪吔缧螤睿钡皆撏队坝跋竦脑撨吔缧螤罘衔凑{(diào)整的該第一邊界特征為止，

其中，在該投影影像的該邊界形狀符合未調(diào)整的該第一邊界特征時(shí)，將當(dāng)時(shí)的該第一邊界特征記錄并輸出為一第二邊界特征；

其中，該投影系統(tǒng)還包括：

一正常投影裝置，包括：

一第二影像數(shù)據(jù)源，提供影像數(shù)據(jù)；

一第二中介顯示裝置，電性耦接至該第二影像數(shù)據(jù)源以接收該影像數(shù)據(jù)，并將該影像數(shù)據(jù)顯示為符合該第二邊界特征的一第二影像；以及

一第二投影裝置，投影該第二影像；

其中，該第一影像被投射至可反光的第一曲面物體，該第二影像被投射至可反光的第二曲面物體。