一种基于拼接的旋转显示屏的图像切割方法及系统与流程

本发明涉及计算机视觉技术领域，更具体地，涉及一种基于拼接的旋转显示屏的图像切割方法及系统。

背景技术：

随着旋转显示屏的兴起，出现了一种新的拼接显示方案。拼接的旋转显示屏是一种正圆型的显示屏，将拼接的旋转显示屏两两分层、叠加、部分重合就可以形成一个更大的屏幕，我们称之为拼接的旋转显示屏。该拼接方案由于中间有重叠部分，拼接的旋转显示屏的重叠部分的图像会产生光线干涉，因此，在进行图像切割的时候需要对其进行处理，否则会影响显示效果。为配合这种显示方案，现今市场上大都还是人工通过图像处理软件或视频处理软件手动来切割优化，这种方法耗时、耗力而且价格昂贵，而且切割效果差。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于，拼接的旋转显示屏的重叠部分的图像会产生光线干涉，针对现有技术的上述缺陷，提供一种基于拼接的旋转显示屏的图像切割方法及系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：根据本发明的第一方面，提供一种基于拼接的旋转显示屏的图像切割方法，具体包括步骤：

生成用于至少2个拼接的旋转显示屏的切图模板，切图模板包括白色图片、以及设置在白色图片上的至少2个圆的模板数据，至少2个圆与至少2个拼接的旋转显示屏等同，模板数据包括每个圆的圆心坐标、层级以及相交圆；

根据模板数据获取每个圆的取模数据；

通过每个圆的取模数据对待显示素材的图片进行取模得到每个圆的图像数据；待显示素材为图片、视频或gif。

优选的，根据模板数据获取每个圆的取模数据，包括步骤：

s211、将圆均分为l等份的扇形；每个扇形的角度为a＝360/l；

s212、根据拼接的旋转显示屏的至少一个led扇叶的led灯个数e对每个扇形进行分割；

s213、计算第l行第e颗led灯对应的像素坐标(xp，yp)为取模数据。

优选的，圆的圆心坐标为c(x0，y0)，圆的半径均为r；

圆的像素坐标(xp，yp)的计算公式为：

优选的，至少2个圆包括圆1和圆2，圆1和圆2部分交错重叠设置，所述圆1为上层，圆2为下层；

根据模板数据获取每个圆的取模数据，还包括步骤：

s221、将白色图片中圆1的像素值设置为(0，0，0)获得新图片：遍历白色图片中所有的像素点，当像素点的像素坐标与圆1的圆心的距离小于或等于r时，将像素点的像素值设置为(0，0，0)获得新图片；

s222、获取圆2中与圆1的重叠部分：用圆2的取模数据对新图片进行取模得到圆2的像素值，像素值为(0，0，0)即为圆1与圆2的重叠部分；

s223、获取圆2的新取模数据：将圆2的重叠部分的取模数据删除得到圆2的新取模数据。

优选的，圆1的圆心坐标为c1(x10，y10)，x10＝x0，y10＝y0；圆2的圆心坐标则为c2(x20，y20)，x20＝x0+s，y20＝y0，s为圆1的圆心与圆2的圆心的距离；

圆1的像素坐标(x1p，y1p)的计算公式为：

圆2的像素坐标(x2p，y2p)的计算公式为：

优选的，至少2个圆包括圆1和圆2，圆1和圆2部分交错重叠设置，圆1为上层，圆2为下层；还包括步骤：

s15、分别生成圆1的坐标数据和圆2的坐标数据，具体包括步骤：

s151、生成圆1的完整坐标数据(x1，y1)和圆2的完整坐标数据(x2，y2)；

s152、获取圆1和圆2交叉重叠部分的重叠坐标数据(xc，yc)；

s153、圆1的坐标数据(x1，y1)及圆2的坐标数据(x2,y2)为：

优选的，根据模板数据获取每个圆的取模数据，还包括步骤：

s201、根据圆1的坐标数据和圆2的坐标数据分别获取圆1的取模数据和圆2的取模数据。

根据本发明一方面，提供一种计算机可读的存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现如上所述的基于拼接的旋转显示屏的图像切割方法。

根据本发明一方面，提供一种基于拼接的旋转显示屏的图像切割装置，包括处理器及存储器；其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述处理器执行如上所述的基于拼接的旋转显示屏的图像切割方法。

根据本发明一方面，提供一种基于拼接的旋转显示屏的图像切割系统，包括至少2个拼接的旋转显示屏、以及基于拼接的旋转显示屏的图像切割装置；其中，所述基于拼接的旋转显示屏的图像切割装置包括处理器及存储器；所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述处理器执行如上所述的基于拼接的旋转显示屏的图像切割方法。

实施本发明基于拼接的旋转显示屏的图像切割方法及系统的技术方案，具有如下优点或有益效果：本发明基于拼接的旋转显示屏的图像切割方法及系统，旋转显示屏的特点是当显示黑色图像时整个屏幕是透明的，而且越接近黑色的颜色值，其透明度越高，当rgb颜色值为都为0时，完全透明。对拼接的旋转显示屏的不规则形状的重叠部分的图像进行处理，通过对圆取模，颜色填充，像素颜色值对比，获得新的取模数据，去除重叠部分，节约了大量的时间、人工成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，附图中：

图1是本发明基于拼接的旋转显示屏的图像切割方法实施例的第一流程示意图；

图2是本发明基于拼接的旋转显示屏的图像切割方法实施例的第二流程示意图；

图3是本发明基于拼接的旋转显示屏的图像切割方法实施例的旋转显示屏示意图；

图4是本发明基于拼接的旋转显示屏的图像切割方法实施例的坐标系示意图；

图5是本发明基于拼接的旋转显示屏的图像切割方法实施例的取模示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下文将要描述的各种示例性实施例将要参考相应的附图，这些附图构成了示例性实施例的一部分，其中描述了实现本发明可能采用的各种示例性实施例，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。应明白，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明公开的一些方面相一致的装置和方法的例子，还可使用其他的实施例，或者对本文列举的实施例进行结构和功能上的修改，而不会脱离本发明的范围和实质。在其他情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“竖向”、“横向”、“长度”、“厚度”、“上下前后左右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的元件必须具有的特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。此外，术语“圆1”、“圆2”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定的“圆1”、“圆2”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

实施例一：

如图1-5示出了本发明基于拼接的旋转显示屏的图像切割方法及系统实施例提供的示意图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。

本发明基于拼接的旋转显示屏的图像切割方法实施例，具体包括步骤：

s10、生成用于至少2个拼接的旋转显示屏的切图模板，所述切图模板包括白色图片、以及设置在白色图片上的至少2个圆的模板数据，至少2个圆与至少2个拼接的旋转显示屏等同，所述模板数据包括每个圆的圆心坐标、层级以及相交圆。优选的，白色图片的左下角在坐标原点。

s20、根据模板数据获取每个圆的取模数据；具体包括步骤：

s211、将圆均分为l等份的扇形；每个扇形的角度为a＝360/l；

s212、根据拼接的旋转显示屏的至少一个led扇叶的led灯个数e对每个扇形进行分割；具体的，旋转显示屏包括至少一个led扇叶，每个led扇叶均包括e个led灯。优选的，全息显示装置包括至少一个led扇叶，如可以为1、2、3、4个等，优选为4个，每个led扇叶上均设有e个led灯，具体数量不在此做限制。

s213、计算第k行第m颗led灯对应的像素坐标(xp，yp)为取模数据，具体的，k指的是扇区的数量，其范围小于等于l，m指的是led灯的颗数，其范围小于等于e。

如图4所示，具体的，所述圆的圆心坐标为c(x0，y0)，圆的半径均为r；所述圆的像素坐标(xp，yp)的计算公式为：

根据余玄定理推导，

根据正玄定理推导，

具体的，获取圆1的取模数据，对圆1进行取模，首先整个圆分为l等份的扇形，如分为800等份就是每隔0.45°/份，然后，根据旋转显示屏的led扇叶上的led灯的个数对半径r进行分割，设led扇叶上的led灯的个数为e。计算第k行第m颗对应的像素坐标，如图4所示，由此可以得出圆1所有像素在原图中所对应的坐标，也就是取模数据。

具体的，获取圆2的取模数据，对圆2进行取模，首先整个圆分为l等份，列入分为800等份就是每隔0.45°/份，然后根据旋转显示屏的led扇叶上的led灯的个数对半径r进行分割，设led扇叶上的led灯的个数为e。计算第k行第m颗对应的像素坐标，由此可以取出圆2所有像素在原图中所对应的坐标，也就是取模数据。

s30、通过每个圆的取模数据对待显示素材的图片进行取模得到每个圆的图像数据；具体的，所述待显示素材为图片、视频或gif。

如果所述待显示素材为视频或gif，还包括步骤：

s31、每个旋转显示屏对视频或gif进行抽帧，将视频或gif转换为图片。

适于全息显示装置的视频抽帧方法，包括步骤：

s310、对待抽帧视频进行编辑操作，生成编辑矩阵；编辑矩阵包括位置坐标、缩放大小、起始时间t0和截止时间t1；

s320、确定抽帧关键参数；抽帧关键参数包括全息显示装置的显示分辨率、帧时间t、帧数c以及抽帧帧率fps；具体的，帧时间t由抽抽帧帧率fps来计算，帧时间t＝1000.0ms/fps；帧数c通过起始时间t0、截止时间t1以及帧时间t来计算，帧数c＝(t1-t0)/t。

s330、根据抽帧关键参数对待抽帧视频进行缩放并获取原始的帧数据；

具体的，根据全息显示装置的显示分辨率，将原始的帧数据缩放到该分辨率，再进行获取，提高帧的渲染速度，更快的获取到原始的帧数据。得到原始的帧数据之后，将编辑矩阵应用到该帧数据上，然后截取需要在全息显示装置上显示的部分内容，作为最终的帧数据。

s340、将编辑矩阵应用到原始的帧数据，并截取最终的帧数据；

s50、根据抽帧帧率fps判断是否需要继续抽帧，如是，则执行s340，如否，则执行s360；

s360、生成待显示的最终的帧序列。

在本实施例中，s350、根据抽帧帧率fps判断是否需要继续抽帧，具体包括步骤：

s351、处理完最终的帧数据后记录其时间t0；

s352、实时获取当前时间t1，并通过抽帧帧率计算帧时间t；

s353、判断t1-t0＞t，如是，则执行s340；如否，则执行s360。

具体的，重复执行上述步骤，直到当前的时间t1达到了待抽帧视频的结尾且已抽取到的帧数达到了预期帧数c，即(t>t1，并且帧数c<c)。

在本实施例中，获取每个圆的取模数据有两种方法：

方法一：

如图5所示，具体的，以两台拼接的旋转显示屏为例，至少2个圆包括圆1和圆2，圆1和圆2部分交错重叠设置，用两个正圆表示；圆1为上层，圆2为下层，所述圆1和圆2的半径均为r，如r设为400个像素；建立二维坐标系，单位为像素，圆1表示旋转显示屏1，圆1的圆心坐标为c1(x10，y10)，x10＝x0，y10＝y0，层级为上层(即第一层)，用1表示；圆2表示旋转显示屏2，圆2的圆心坐标则为c2(x20，y20)，x20＝x0+s，y20＝y0，层级为下层(即可以为第二层，在有多个交错重叠时，表示位于下层的圆)，用2表示。其中，s为圆1的圆心与圆2的圆心的距离，如s为80等等。准备一张白色的图片，白色图片的左下角在坐标原点，图片宽和高为800等。

对应的，s20、根据切图模板获取每个圆的取模数据，还包括步骤：

s221、将白色图片中圆1的颜色值设置为(0，0，0)获得新图片(即将整个圆1的颜色变为黑色)：遍历白色图片中所有的像素点，当像素点的像素坐标与圆1的圆心的距离小于或等于r时，设像素点的坐标为(x1，y1)，推导公式时，将该像素点的颜色值设置为(0，0，0)获得新图片；具体的，白色图片的边长为4r以上。

s222、获取圆2中与圆1的重叠部分：用圆2的取模数据对新图片进行取模得到圆2的像素值，像素值为(0，0，0)即为圆1与圆2的重叠部分；

如图5所示，圆1在最上层不用去除重叠部分，所以，只需去除圆2中与圆1重叠部分的取模数据。通过圆2的取模数据，可以取出圆2在图中所有像素对应的像素值；将白色图片中圆1的颜色变为黑色，用得到的圆2的取模数据对图片进行取模，由此可得圆2的像素点的像素值，其中黑色的像素值就是圆1与圆2的重叠部分，将这部分的取模数据去掉，就是圆2要真正显示的部分，生成圆2的新取模数据。

s223、获取圆2的新取模数据：将圆2的重叠部分的取模数据删除得到圆2的新取模数据。

具体的，所述圆1的圆心坐标为c1(x10，y10)，x10＝x0，y10＝y0；圆2的圆心坐标则为c2(x20，y20)，x20＝x0+s，y20＝y0，所述s为圆1的圆心与圆2的圆心的距离。

圆1的像素坐标(x1p，y1p)的计算公式为：

圆2的像素坐标(x2p，y2p)的计算公式为：

方法二：

在本实施例中，至少2个圆包括圆1和圆2，圆1和圆2部分交错重叠设置，圆1为上层，所述圆2为下层；还包括步骤：

s15、分别生成圆1的坐标数据和圆2的坐标数据，具体包括步骤：

s151、生成圆1的完整坐标数据(x1，y1)和圆2的完整坐标数据(x2，y2)；

s152、获取圆1和圆2交叉重叠部分的重叠坐标数据(xc，yc)；

s153、圆1的坐标数据(x1，y1)及圆2的坐标数据(x2,y2)为：

s20、根据切图模板获取每个圆的取模数据，还包括步骤：

s201、根据圆1的坐标数据和圆2的坐标数据分别获取圆1的取模数据和圆2的取模数据。

本发明基于拼接的旋转显示屏的图像切割方法及系统，旋转显示屏的特点是当显示黑色图像时整个屏幕是透明的，而且越接近黑色的颜色值，其透明度越高，当rgb颜色值为都为0时，完全透明。对拼接的旋转显示屏的不规则形状的重叠部分的图像进行处理，通过对圆取模，颜色填充，像素颜色值对比，获得新的取模数据，去除重叠部分，节约了大量的时间、人工成本。

实施例二：

本领域普通技术人员可以理解，实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过计算机程序相关的硬件来完成。前述的计算机程序可以存储于一计算机可读的存储介质中，存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被(如处理器)执行时，执行包括上述基于拼接的旋转显示屏的图像切割方法实施例的步骤，而前述的存储介质包括：rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

实施例三：

本发明还提供基于拼接的旋转显示屏的图像切割装置实施例，包括处理器及存储器；其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行存储器存储的计算机程序，以使处理器执行上述基于拼接的旋转显示屏的图像切割方法实施例的步骤。具体的，基于拼接的旋转显示屏的图像切割装置可以为遥控器、智能平板、智能手机、电脑等控制终端，在此不做具体限制。

实施例四：

本发明还提供基于拼接的旋转显示屏的图像切割系统实施例，包括至少2个拼接的旋转显示屏、以及基于拼接的旋转显示屏的图像切割装置；具体的，基于拼接的旋转显示屏的图像切割装置包括处理器及存储器；存储器用于存储计算机程序，处理器用于执行存储器存储的计算机程序，以使处理器执行如上述基于拼接的旋转显示屏的图像切割方法实施例的步骤。

本发明基于拼接的旋转显示屏的图像切割方法及系统，旋转显示屏的特点是当显示黑色图像时整个屏幕是透明的，而且越接近黑色的颜色值，其透明度越高，当rgb颜色值为都为0时，完全透明。对拼接的旋转显示屏的不规则形状的重叠部分的图像进行处理，通过对圆取模，颜色填充，像素颜色值对比，获得新的取模数据，去除重叠部分，节约了大量的时间、人工成本。

在阅读完下面将要描述的内容之后，本领域的技术人员应当明白，本文描述的各种特征可通过方法、数据处理系统或计算机程序产品来实现。因此，这些特征可不采用硬件的方式、全部采用软件的方式或者采用硬件和软件结合的方式来表现。此外，上述特征也可采用存储在一种或多种计算机可读存储介质上的计算机程序产品的形式来表现，该计算机可读存储介质中包含计算机可读程序代码段或者指令，其存储在存储介质中。可读存储介质被配置为存储各种类型的数据以支持在装置的操作。可读存储介质可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现。如静态硬盘、随机存取存储器(sram)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、可擦除可编程只读存储器(eprom)、可编程只读存储器(prom)、只读存储器(rom)、光存储设备、磁存储设备、快闪存储器、磁盘或光盘和/或上述设备的组合。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，本领域技术人员知悉，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等同替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明的保护范围。