[發明專利]攝像機輔助自動屏幕擬合

有效

• 申請號: 201780069986.X
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN109983401B
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發明（設計）人: J·R·德拉克魯茲;J·M·肯普夫;R·納達夫
• 申請（專利權）人: 德州儀器公司
• 主分類號: G03B21/14
• 分類號: G03B21/14;H04N5/74;H04N9/31;G06T7/30
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 林斯凱

在所描述的實例中，經由至少一個投影儀將純色場圖案投影(1830)到屏幕上。所述屏幕包含用戶定義子屏幕。經由至少一個攝像機對所述經投影純色場圖案進行圖像捕獲(1840)作為經成像純色圖案。針對所述至少一個攝像機的攝像機透視平面，基于所述經成像純色圖案的像素值的差確定(1850)所述子屏幕的第一拐角坐標。單應性矩陣與所述攝像機透視平面相關聯且與所述至少一個投影儀的投影儀透視平面相關聯。針對所述投影儀透視平面，基于所述單應性矩陣將所述第一拐角坐標變換(1860)為所述子屏幕的第二拐角坐標。基于所述第二拐角坐標投影圖像。

背景技術

當放置投影儀時，如果延伸通過投影儀的透鏡的光軸與投影屏幕不正交，那么會發生梯形失真。梯形失真可為一維的(例如，豎直或水平偏移)或二維的(例如，豎直及水平偏移)。在以下情況下會發生梯形失真：(a)經投影圖像平面與屏幕平面不平行；及(b)光軸與屏幕平面不正交。如果人類容易檢測到梯形失真，那么其會降低經投影圖像的表觀質量。

發明內容

在所描述的實例中，經由至少一個投影儀將純色場圖案投影到屏幕上。所述屏幕包含用戶定義子屏幕。經由至少一個攝像機對所述經投影純色場圖案進行圖像捕獲作為經成像純色圖案。針對所述至少一個攝像機的攝像機透視平面，基于所述經成像純色圖案的像素值的差確定所述子屏幕的第一拐角坐標。單應性矩陣與所述攝像機透視平面相關聯且與所述至少一個投影儀的投影儀透視平面相關聯。針對所述投影儀透視平面，基于所述單應性矩陣將所述第一拐角坐標變換為所述子屏幕的第二拐角坐標。基于所述第二拐角坐標投影圖像。

附圖說明

圖1是根據實例實施例的投影儀的透視圖，所述投影儀具有與其附接的攝像機。

圖2是根據實例實施例的投影儀及屏幕的系統幾何結構的側視透視圖，所述屏幕用于在其上顯示圖像。

圖3是根據實例實施例的投影儀及屏幕的系統幾何結構的俯視透視圖，所述屏幕用于在其上顯示圖像。

圖4是根據實例實施例的不規則顯示圖像的自動俯仰及偏航偏移校正的過程流程圖。

圖5是根據實例實施例的不規則顯示圖像的四拐角校正的元素的過程圖。

圖6是根據實例實施例的用于子屏幕坐標的攝像機輔助平面單應性變換的過程的流程圖。

圖7是根據實例實施例的用于攝像機輔助平面單應性變換的經投影結構化光圖案的圖解。

圖8是根據實例實施例的用于攝像機輔助平面單應性變換的經捕獲結構化光圖案的圖解。

圖9是根據實例實施例的用于處理結構化及純色場圖案的過程的流程圖。

圖10是具有非共面采樣點的經捕獲結構化光圖案的圖解。

圖11是根據實例實施例的用于攝像機輔助平面單應性變換的經捕獲結構化光圖案圖像中的解釋線的圖解。

圖12是根據實例實施例的用于子屏幕定大小及放置的可用位置的圖解。

圖13是根據實例實施例的在解釋線中動態閾值處理的鄰近像素增量值的圖解。

圖14是根據實例實施例的由經投影白色純色場照明的目標子屏幕的經捕獲圖像。

圖15是根據實例實施例的經照明目標子屏幕的經捕獲圖像。

圖16是根據實例實施例的在攝像機透視平面中確定四個拐角所針對的經照明目標子屏幕的經捕獲圖像。

圖17是根據實例實施例的用于實施子屏幕坐標的攝像機輔助平面單應性變換的過程的流程圖。

圖18是根據實例實施例的用于自動屏幕擬合的過程的流程圖。

圖19是根據實例實施例的IC 1900的高級框圖。

具體實施方式