[發(fā)明專(zhuān)利]一種圖像矯正方法、裝置及投影儀

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710176038.8
• 申請(qǐng)日: 2017-03-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106954054B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-09-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鐘波;肖適;劉志明
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 成都極米科技股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H04N9/31
• 分類(lèi)號(hào): H04N9/31;G06T5/00
• 代理公司: 北京超凡志成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 蘇勝

1.一種圖像矯正方法，其特征在于，包括：

采集投影圖像，所述投影圖像包括邊框；

將所述投影圖像進(jìn)行處理灰度處理，得到灰度圖像；

對(duì)所述灰度圖像進(jìn)行下采樣；

計(jì)算進(jìn)行下采樣后的灰度圖像的像素點(diǎn)的梯度值和梯度方向；

對(duì)梯度值由大到小進(jìn)行排序，以最大梯度值的像素點(diǎn)為種子點(diǎn)，并依據(jù)梯度方向確定表征邊框位置的邊緣直線(xiàn)；

依據(jù)多條所述邊緣直線(xiàn)的交點(diǎn)的坐標(biāo)位置，確定所述投影圖像需要調(diào)整的角度；

其中，所述對(duì)梯度值由大到小進(jìn)行排序，以最大梯度值的像素點(diǎn)為種子點(diǎn)，并依據(jù)梯度方向確定表征邊框位置的邊緣直線(xiàn)的步驟包括：將所有的梯度值劃分為1024個(gè)等級(jí)，以最大梯度值的像素點(diǎn)為種子點(diǎn)開(kāi)始搜索，直到所有的像素點(diǎn)都被遍歷一次，將所有梯度值進(jìn)行由大到小的排序，若梯度值小于預(yù)設(shè)梯度值則不參與排序；依據(jù)預(yù)設(shè)梯度方向和梯度值的大小，確定多個(gè)條形區(qū)域，選取每個(gè)條形區(qū)域的中心線(xiàn)作為檢測(cè)直線(xiàn)，對(duì)比每個(gè)所述檢測(cè)直線(xiàn)的長(zhǎng)度，選取邊緣直線(xiàn)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像矯正方法，其特征在于，所述計(jì)算進(jìn)行下采樣后的灰度圖像的像素點(diǎn)的梯度值和梯度方向的步驟包括：通過(guò)一個(gè)2×2的矩陣進(jìn)行計(jì)算，梯度值為

梯度方向?yàn)槠渲校?/p>

式中x，y均為像素點(diǎn)在灰度圖像中的坐標(biāo)值；計(jì)算出像素點(diǎn)的梯度值和梯度方向后，建立梯度值圖和梯度方向圖，所述梯度值圖上的像素點(diǎn)上對(duì)應(yīng)的值為該點(diǎn)的梯度值，所述梯度方向圖上的像素點(diǎn)上對(duì)應(yīng)的值為該點(diǎn)的梯度方向。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像矯正方法，其特征在于，所述依據(jù)多條所述邊緣直線(xiàn)的交點(diǎn)的坐標(biāo)位置確定所述投影圖像需要調(diào)整的角度的步驟包括：確定多個(gè)所述邊緣直線(xiàn)的交點(diǎn)，依據(jù)多個(gè)所述交點(diǎn)的橫縱坐標(biāo)，確定所述投影圖像需要調(diào)整的角度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像矯正方法，其特征在于，所述對(duì)所述灰度圖像進(jìn)行下采樣的步驟包括：對(duì)所述灰度圖像進(jìn)行高斯下采樣。

5.一種圖像矯正裝置，其特征在于，所述裝置包括：

采集模塊，用于采集投影圖像，所述投影圖像包括邊框；

轉(zhuǎn)換模塊，用于將所述投影圖像進(jìn)行處理灰度處理，得到灰度圖像；

采樣模塊，用于對(duì)所述灰度圖像進(jìn)行下采樣；

計(jì)算模塊，用于計(jì)算進(jìn)行下采樣后的灰度圖像的像素點(diǎn)的梯度值和梯度方向；

排序定線(xiàn)模塊，用于對(duì)梯度值由大到小進(jìn)行排序，以最大梯度值的像素點(diǎn)為種子點(diǎn)，并依據(jù)梯度方向確定表征邊框位置的邊緣直線(xiàn)；

參數(shù)確定模塊，用于依據(jù)多條所述邊緣直線(xiàn)的交點(diǎn)的坐標(biāo)位置，確定所述投影圖像需要調(diào)整的角度；

其中，所述排序定線(xiàn)模塊還用于將所有的梯度值劃分為1024個(gè)等級(jí)，以最大梯度值的像素點(diǎn)為種子點(diǎn)開(kāi)始搜索，直到所有的像素點(diǎn)都被遍歷一次，將所有梯度值進(jìn)行由大到小的排序，若梯度值小于預(yù)設(shè)梯度值則不參與排序；依據(jù)預(yù)設(shè)梯度方向和梯度值的大小，確定多個(gè)條形區(qū)域，選取每個(gè)條形區(qū)域的中心線(xiàn)作為檢測(cè)直線(xiàn)，對(duì)比每個(gè)所述檢測(cè)直線(xiàn)的長(zhǎng)度，選取邊緣直線(xiàn)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像矯正裝置，其特征在于，所述計(jì)算模塊還用于：通過(guò)一個(gè)2×2的矩陣進(jìn)行計(jì)算，梯度值為

梯度方向?yàn)槠渲校?/p>

式中x，y均為像素點(diǎn)在灰度圖像中的坐標(biāo)值；計(jì)算出像素點(diǎn)的梯度值和梯度方向后，建立梯度值圖和梯度方向圖，所述梯度值圖上的像素點(diǎn)上對(duì)應(yīng)的值為該點(diǎn)的梯度值，所述梯度方向圖上的像素點(diǎn)上對(duì)應(yīng)的值為該點(diǎn)的梯度方向。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像矯正裝置，其特征在于，所述參數(shù)確定模塊還用于確定多個(gè)所述邊緣直線(xiàn)的交點(diǎn)，依據(jù)多個(gè)所述交點(diǎn)的橫縱坐標(biāo)，確定所述投影圖像需要調(diào)整的角度。

8.一種投影儀，其特征在于，所述投影儀安裝有攝像頭，所述攝像頭用于拍攝投影儀的投影圖像，所述投影儀還包括：

存儲(chǔ)器；

處理器；及

圖像矯正裝置，所述圖像矯正裝置安裝于所述存儲(chǔ)器中并包括一個(gè)或多個(gè)由所述處理器執(zhí)行的軟件功能模塊，所述圖像矯正裝置包括：

采集模塊，用于采集所述投影圖像，所述投影圖像包括邊框；

轉(zhuǎn)換模塊，用于將所述投影圖像進(jìn)行處理灰度處理，得到灰度圖像；

采樣模塊，用于對(duì)所述灰度圖像進(jìn)行下采樣；

計(jì)算模塊，用于計(jì)算進(jìn)行下采樣后的灰度圖像的像素點(diǎn)的梯度值和梯度方向；

排序定線(xiàn)模塊，用于對(duì)梯度值由大到小進(jìn)行排序，以最大梯度值的像素點(diǎn)為種子點(diǎn)，并依據(jù)梯度方向確定表征邊框位置的邊緣直線(xiàn)；

參數(shù)確定模塊，用于依據(jù)多條所述邊緣直線(xiàn)的交點(diǎn)的坐標(biāo)位置，確定所述投影圖像需要調(diào)整的角度；

其中，所述排序定線(xiàn)模塊還用于將所有的梯度值劃分為1024個(gè)等級(jí)，以最大梯度值的像素點(diǎn)為種子點(diǎn)開(kāi)始搜索，直到所有的像素點(diǎn)都被遍歷一次，將所有梯度值進(jìn)行由大到小的排序，若梯度值小于預(yù)設(shè)梯度值則不參與排序；依據(jù)預(yù)設(shè)梯度方向和梯度值的大小，確定多個(gè)條形區(qū)域，選取每個(gè)條形區(qū)域的中心線(xiàn)作為檢測(cè)直線(xiàn)，對(duì)比每個(gè)所述檢測(cè)直線(xiàn)的長(zhǎng)度，選取邊緣直線(xiàn)。