[發(fā)明專利]一種便攜式投影校正系統(tǒng)、設(shè)備及其控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710718386.3
• 申請(qǐng)日: 2017-08-21
• 公開（公告）號(hào): CN107396076A
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 田勇;錢令軍;程明;田勁東;李東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳大學(xué)
• 主分類號(hào): H04N9/31
• 分類號(hào): H04N9/31
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司44205
• 代理人: 唐致明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及投影領(lǐng)域，具體為教學(xué)用投影系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術(shù)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科技的快速發(fā)展，終生學(xué)習(xí)和全社會(huì)學(xué)習(xí)的理念不斷被認(rèn)同，尤其是智能手機(jī)和計(jì)算機(jī)的普及，基本上每個(gè)人都會(huì)擁有一部智能手機(jī)，每個(gè)家庭都會(huì)擁有一臺(tái)臺(tái)式電腦或者是一臺(tái)筆記本電腦，智能終端顯示設(shè)備也在人們生活中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。相應(yīng)而生的是各種互聯(lián)網(wǎng)在線或離線教育，以及現(xiàn)場(chǎng)授課教育事業(yè)的蓬勃發(fā)展。但是，對(duì)于錄像設(shè)備的調(diào)試和對(duì)攝像畫面的準(zhǔn)確獲取一直依賴于人工多次的反復(fù)嘗試，這給授課老師帶來(lái)了嚴(yán)重的困擾和極大的不便，也給參與聽課的學(xué)生較差的聽課觀感體驗(yàn)，尤其是在網(wǎng)絡(luò)直播教育和現(xiàn)場(chǎng)授課方面，此設(shè)備缺陷造成的問(wèn)題十分明顯。因此，有必要設(shè)計(jì)一種能夠快速自主地完成主要目標(biāo)區(qū)域圖像采集和大小調(diào)整的視頻窗口錄像矯正系統(tǒng)及方法。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種便攜式投影校正系統(tǒng)、設(shè)備及其控制方法。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

本發(fā)明提供一種便攜式投影校正系統(tǒng)，包括：光源、攝像頭、MCU、視頻流輸出模塊；其中，所述MCU的輸出端與所述視頻流輸出模塊的輸入端連接，所述攝像頭的輸出端與所述MCU的輸入端連接，所述光源與所述攝像頭連接。

作為該技術(shù)方案的改進(jìn)，所述光源為L(zhǎng)ED燈。

作為該技術(shù)方案的改進(jìn)，所述視頻流輸出模塊用于對(duì)拍攝感興趣紙張目標(biāo)區(qū)域窗口大小的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸以及畫面的顯示。

另一方面，本發(fā)明還提供一種便攜式投影校正設(shè)備，包括所述的投影校正系統(tǒng)，還包括活動(dòng)連桿，其中，光源和攝像頭置于所述活動(dòng)連桿的一端。

進(jìn)一步地，所述光源與所述攝像頭平行設(shè)置。

進(jìn)一步地，所述活動(dòng)連桿包括一旋動(dòng)卡頭，所述旋動(dòng)卡頭通過(guò)螺釘固定于水平面上。

再一方面，本發(fā)明還提供一種便攜式投影校正的控制方法，包括以下步驟：

系統(tǒng)控制光源對(duì)紙張的目標(biāo)區(qū)域照明；

攝像頭對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行圖像采集；

對(duì)所述圖像進(jìn)行處理，并控制攝像頭調(diào)整焦距、對(duì)感興趣目標(biāo)窗口剪裁及調(diào)整目標(biāo)區(qū)域的角度，使其充滿視頻輸出窗口以進(jìn)行顯示。

進(jìn)一步地，所述步驟還包括：在紙張的其中三個(gè)角設(shè)有標(biāo)志點(diǎn)，所述攝像頭采集到紙張信息，并判斷所述紙張輪廓標(biāo)志點(diǎn)是否完整。

進(jìn)一步地，若所述紙張輪廓標(biāo)志點(diǎn)不完整，則通過(guò)調(diào)整焦距，進(jìn)而使得紙張區(qū)域完全暴露于攝像頭視野內(nèi)。

進(jìn)一步地，若所述紙張輪廓標(biāo)志點(diǎn)完整，則對(duì)所述標(biāo)志點(diǎn)區(qū)域圖像進(jìn)行剪裁，并對(duì)圖像做相應(yīng)傾斜角度的調(diào)整，使得感興趣目標(biāo)區(qū)域充滿投影屏幕。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明提供的便攜式投影校正系統(tǒng)及設(shè)備，其包括光源、攝像頭、MCU、視頻流輸出模塊，以及多關(guān)節(jié)活動(dòng)式連桿支架設(shè)備；所述光源用于為待處理紙張部分提供必要的光源需求；攝像頭用于采集所要拍攝的桌面圖像，經(jīng)MCU處理攝像頭采集到的圖像，并發(fā)送指令控制攝像機(jī)調(diào)整焦距大小，使待采集信息部分全部暴露在攝像機(jī)視野內(nèi)；然后判斷紙張所在區(qū)域，并對(duì)其感興趣區(qū)域進(jìn)行信息提取，完成目標(biāo)窗口剪裁，并計(jì)算出經(jīng)圖像處理器剪裁后的感興趣紙張目標(biāo)區(qū)域的相對(duì)傾斜角度，對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行相應(yīng)角度的調(diào)整后，經(jīng)放大操作使得感興趣目標(biāo)部分充滿整個(gè)投影屏幕；多關(guān)節(jié)活動(dòng)式連桿支架系統(tǒng)用于緊固和支撐攝像機(jī)與光源裝置，并在其中連接有數(shù)據(jù)傳輸線，便于將采集處理好的視頻流信息實(shí)時(shí)傳輸出去。本方案結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，能夠快速自主地完成主要目標(biāo)區(qū)域圖像采集和大小調(diào)整的視頻窗口錄像矯正，十分便利，提高了用戶體驗(yàn)。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說(shuō)明：

圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的設(shè)備示意圖；

圖2為本發(fā)明一種便攜式投影校正系統(tǒng)、設(shè)備及其控制方法使用的標(biāo)記紙張與相機(jī)視野相對(duì)狀態(tài)示意圖；

圖3為本發(fā)明一種便攜式投影校正系統(tǒng)、設(shè)備及其控制方法的工作流程圖；

圖4為本發(fā)明一種便攜式投影校正系統(tǒng)、設(shè)備及其控制方法的紙張區(qū)域位置調(diào)整的控制流程圖；

圖5是本發(fā)明另一實(shí)施例的模塊連接示意圖。

具體實(shí)施方式

需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

參照?qǐng)D1，是本發(fā)明第一實(shí)施例的設(shè)備示意圖。所述便攜式投影校正設(shè)備，包括：主動(dòng)LED光源裝置、智能相機(jī)處理系統(tǒng)、視頻流輸出控制系統(tǒng)以及多關(guān)節(jié)活動(dòng)式連桿支架系統(tǒng)；