一种投影修正的方法及系统和终端与流程

本发明涉及投影技术，尤其涉及一种投影修正的方法及系统和终端。

背景技术：

目前，很多投影仪带有自动对焦和投影图像校准功能；其实现原理是：在镜头附近加装距离传感器或者辅助摄像头来测量镜头到墙面的距离，根据所述距离计算和修正焦距；由投影仪内部的高度传感器来判断自身镜头的仰角，根据所述仰角来修正梯形失真。但是，上述方案需要外加距离传感器或者摄像头等，这意味着硬件成本的增加。另外，投影仪的自动修正失真也只针对了垂直方向的梯形失真；如果由于投影仪摆放在水平方向倾斜的平面上、投影墙面不平整、镜头自身失真等原因带来的水平方向失真及桶形失真等图像失真，现有技术只能通过手动修正；还有，由于投影仪自身带的摄像头是在投影仪所处位置采集图像，而不是观测者的实际位置，对失真的修正没有以观察者的角度来修正，带来的修正结果并不能令人满意。

目前，很多投影机已经自带无线网络(WIFI，Wireless Fidelity)等无线通信功能，如何利用投影机自带的功能，在不增加成本的情况下，完善投影仪的图像修正功能，是投影仪厂商亟待解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例期望提供一种投影修正的方法及系统和终端，能在不增加投影仪硬件成本的情况下，完善投影仪的图像修正功能，提升用户体验。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明实施例提供了一种投影修正的方法，应用于终端，所述方法包括：

捕获投影图像；

根据对所述投影图像的图像质量的分析，将修正控制参数调整到目标参数，并发送给与所述终端建立连接的投影仪；所述目标参数用于控制投影仪修正所述投影图像。

上述方案中，所述根据对所述投影图像的图像质量的分析，将修正控制参数调整到目标参数，并发送给与所述终端建立连接的投影仪，包括：

将所述修正控制参数调整到第一目标参数，分析第一修正投影图像；

将所述修正控制参数调整到第二目标参数，分析第二修正投影图像；

如果所述第二修正投影图像的图像质量优于所述第一修正投影图像的图像质量，则以所述第二目标参数为基准正向调整所述修正控制参数，否则，以所述第二目标参数为基准反向调整所述修正控制参数；以所述第二目标参数为基准，将所述修正控制参数调整到第三目标参数，并发送给所述投影仪；

所述目标参数包括：所述第一目标参数、所述第二目标参数和所述第三目标参数；所述修正的所述投影图像包括：所述第一修正投影图像和所述第二修正投影图像。

上述方案中，所述根据对所述投影图像的图像质量的分析，将修正控制参数调整到目标参数，并发送给与所述终端建立连接的投影仪，包括：

将所述修正控制参数调整到第四目标参数，所述第四目标参数控制所述投影仪在投影镜头投影范围内依次修正投影图像；

根据对所述依次修正投影图像的图像质量的分析，将所述修正控制参数调整到第五目标参数值；其中，所述第五目标参数值控制所述投影仪修正投影图像至最佳状态；所述第四目标参数值包括所述第五目标参数值；其中，所述目标参数包括：所述第四目标参数、所述第五目标参数。

上述方案中，所述捕获投影图像，包括：

在用户实际观测所述投影图像位置，以所述投影图像中心点为对焦点，捕获所述投影图像；

所述投影图像面积占整个捕获图像面积的比例不少于50％。

上述方案中，所述对所述投影图像的图像质量的分析包括：

分析所述投影图像的图像对焦质量和图像失真；其中所述图像失真包括：梯形失真、桶形失真、水平失真。

本发明实施例还提供了一种终端，所述终端包括图像捕获模块和处理模块；其中，

所述图像捕获模块，用于捕获投影图像并分析所述投影图像的图像质量；

所述处理模块，用于根据对所述图像质量的分析，将修正控制参数调整到目标参数，并发送给与所述终端建立连接的投影仪；所述目标参数用于控制投影仪修正所述投影图像。

上述方案中，所述处理模块，还用于：

将所述修正控制参数调整到第一目标参数，分析第一修正投影图像；

将所述修正控制参数调整到第二目标参数，分析第二修正投影图像；

如果所述第二修正投影图像的图像质量优于所述第一修正投影图像的图像质量，则以所述第二目标参数为基准正向调整所述修正控制参数，否则，以所述第二目标参数为基准反向调整所述修正控制参数；以所述第二目标参数为基准，将所述修正控制参数调整到第三目标参数，并发送给所述投影仪；

所述目标参数包括：所述第一目标参数、所述第二目标参数和所述第三目标参数；所述修正的所述投影图像包括：所述第一修正投影图像和所述第二修正投影图像。

上述方案中，所述处理模块，还用于：

将所述修正控制参数调整到第四目标参数，所述第四目标参数控制所述投影仪在投影镜头投影范围内依次修正投影图像；

根据对所述依次修正投影图像的图像质量的分析，将所述修正控制参数调整到第五目标参数值；其中，所述第五目标参数值控制所述投影仪修正投影图像至最佳状态；所述第四目标参数值包括所述第五目标参数值；其中，所述目标参数包括：所述第四目标参数、所述第五目标参数。

上述方案中，所述图像捕获模块捕获投影图像，包括：

在用户实际观测所述投影图像位置，以所述投影图像中心点为对焦点，捕获所述投影图像；

所述投影图像面积占整个捕获图像面积的比例不少于50％。

上述方案中，所述处理模块还用于：

分析所述投影图像的图像对焦质量和图像失真；其中所述图像失真包括：梯形失真、桶形失真、水平失真。

本发明实施例还提供了一种投影修正的系统，所述系统包括终端和投影仪；其中，

所述终端，用于捕获投影图像，根据对所述投影图像的图像质量的分析，将修正控制参数调整到目标参数，并发送给与所述终端建立连接的投影仪；所述目标参数用于控制投影仪修正所述投影图像；

所述投影仪，用于根据接收到的所述目标参数修正所述投影图像。

本发明实施例所提供的投影修正的方法及系统和终端，终端捕获投影图像；分析所述捕获的投影图像的图像质量获得修正控制参数，将修正控制参数调整到目标参数并发送给与所述终端建立连接的投影仪；所述投影仪根据接收到的所述目标参数修正所述投影图像。本发明实施例借助于位于投影仪外的终端如手机的图像捕获功能，与投影仪配合完成图像修正；如此，能在不增加投影仪成本的情况下，完善投影仪的图像修正功能；并且，本发明实施例对投影失真的修正是以观察者的角度来修正，能及时检测到投影仪由于摆放倾斜、投影墙面不平整、镜头自身失真等原因带来的水平方向失真及桶形失真等等图像失真，使得修正效果更准确、更显著，进而提升了用户体验。

附图说明

图1为本发明实施例一种终端侧投影修正的方法的流程示意图；

图2为本发明实施例一种投影修正的系统的组成结构示意图；

图3为本发明实施例手机控制投影仪对焦修正方法的流程示意图；

图4为本发明实施例手机控制投影仪修正失真方法的流程意图。

具体实施方式

本发明实施例中，终端捕获投影图像；分析所述捕获的投影图像的图像质量获得修正控制参数，将修正控制参数调整到目标参数并发送给与所述终端建立连接的投影仪；所述投影仪根据接收到的所述目标参数修正所述投影图像。

这里，本发明实施例借助了投影仪外的终端如手机已有的图像捕获功能，以观察者的角度来检测和分析投影图像的图像质量。

下面结合实施例对本发明再作进一步详细的说明。

本发明实施例提供的一种投影修正的方法，适用于终端，如图1所示，所述方法包括：

步骤101：捕获投影图像；

这里，可以采用终端中图像捕获模块进行图像捕获；可以在用户实际观看的位置进行捕获投影图像；所述捕获投影图像包括：在捕获投影图像时，以所述投影图像中心点作为捕获时的对焦点；更优的，所述投影图像面积占整个捕获图像面积的比例不少于50％。

步骤102：分析所述捕获的投影图像的图像质量获得修正控制参数，将修正控制参数调整到目标参数，并发送给与所述终端建立连接的投影仪；所述目标参数用于控制投影仪修正所述投影图像。

所述获得修正控制参数包括：根据对投影图像的图像质量分析的结果，依据投影的特性计算出用于修正投影图像的修正控制参数；其中，所述图像质量包括：图像对焦质量和图像失真；所述图像失真，包括梯形失真、桶形失真、水平失真。

这里，可以采用对图像四边的弯曲程度的分析来计算图像的变形程度；所述投影的特性包括：投影镜头特性，成像器件成像特性等；所述修正控制参数可以包括：投影焦距，图形变形调整参数等；所述修正控制参数可以是一系列的用于修正投影图像的调整参数。

所述目标参数用于控制投影仪修正所述投影图像；所述终端获得所述修正 控制参数后，将所述所述修正控制参数以目标参数的形式发送给所述投影仪。

所述发送可以采用无线方式来发送目标参数，所述采用无线方式发送可以是采用WIFI、蓝牙、近场通讯(NFC，Near Field Communication)等。

本发明实施例中，投影仪可以根据接收到的目标参数调整投影的焦距或修正需要投影的图像，使投影图像的质量满足用户的观看需求。

本发明实施例中，可以采用带无线功能的投影仪来进行图像投影，采用带摄像功能的终端进行投影图像的捕获。如此，所述终端捕获投影图像后，经过对所捕获投影图像的图像质量进行分析，计算得出修正控制参数；再将修正控制参数设置成目标参数，并通过无线方式发送给所述投影仪，投影仪根据接收到的目标参数来修正镜头或修正要投影的图像，以达到修正投影图像的目的。由于所述修正是基于用户的实际观察位置的观看画面来进行的，因此，修正过的投影图像更贴近用户的观看需求。

进一步的，对于图像失真的处理方法可以包括：比较理想长方形与所述捕获的投影图像的偏差，通过算法得出修正图像的参数，使图像可以修正到尽可能接近理想长方形，以此为最终的目标参数发送给所述投影仪；其中，所述算法可以是对图像变形修正的邻近插值法、双线性内插法等。

本发明实施例中，对于图像对焦质量的处理方法可以包括：将所述修正控制参数调整到第一目标参数，捕获第一修正投影图像；以第一目标参数为基准，随机调整所述修正控制参数，并将调整后的修正控制参数调整到第二目标参数，捕获第二修正投影图像；对比第一修正投影图像和第二修正投影图像，估算出图像质量变化趋势，根据变化趋势再次修正投影图像，直至所述图像质量最佳。在实际应用中，可以多次重复步骤101和步骤102来捕获修正前后的投影图像；具体的，获取修正前和修正后的投影图像，对比修正前的对焦质量和修正后的对焦质量，从而估算出趋势；比如：采用的目标参数用于控制投影仪在投影时增大投影焦距，终端捕获到所述增大投影焦距的投影图像质量较修正之前变好，则下一次继续加大称为正向调整。直到增大焦距时捕获的投影图像的对焦质量反而变差，这样，表明前一次的目标参数可以投影出质量最好的图 像；如果采用目标参数用于控制投影仪在投影时增大投影焦距，对比得知对焦质量变差，则下一次调整时减小焦距，称为反向调整，直到减小焦距时捕获的投影图像的对焦质量反而变差；以调整的最终目标参数发送给所述投影仪。

本发明实施例中，对于图像对焦质量的处理方法还可以包括：穷举投影仪的所有的投影设置，终端将所有投影设置作为修正控制参数，终端将修正控制参数中每一种投影设置以目标参数的形式发送给所述投影仪，投影仪依次投影；所述终端逐一比较投影图像，确定图像质量最优的一张，并将所述图像质量最优的投影图像对应的目标参数作为最终选用的投影设置。

本发明实施例提供的一种终端，参照图2所示，所述终端包括图像捕获模块和处理模块；其中，所述图像捕获模块，用于用于捕获投影图像；分析所述捕获的投影图像的图像质量获得用于修正投影图像的修正控制参数，将修正控制参数调整到目标参数；

具体的，所述图像捕获模块可以是用户终端中的图像捕获功能模块；可以在用户实际观看的位置进行捕获投影图像；所述捕获投影图像包括：在捕获投影图像时，以所述投影图像中心点作为捕获时的对焦点；更优的，所述投影图像面积占整个捕获图像面积的比例不少于50％。

所述处理模块，用于根据对所述图像质量的分析，将修正控制参数调整到目标参数，并发送给与所述终端建立连接的投影仪；所述目标参数用于控制投影仪修正所述投影图像；

所述获得修正控制参数包括：根据对投影图像的图像质量分析的结果，依据投影的特性计算出修正控制参数；其中，所述图像质量包括：图像对焦质量和图像失真；所述图像失真，包括梯形失真、桶形失真、水平失真。这里，可以采用对图像四边的弯曲程度的分析来计算图像的变形程度；所述投影的特性包括：投影镜头特性，成像器件成像特性等；所述修正控制参数可以包括：投影焦距，图形变形调整参数等；所述修正控制参数可以是一系列的用于修正投影图像的调整参数。

所述目标参数用于控制投影仪修正所述投影图像；所述终端获得所述修正 控制参数后，将所述修正控制参数以目标参数的形式发送给所述投影仪。

所述发送可以采用无线方式来发送修正控制参数，所述采用无线方式发送可以是采用WIFI、蓝牙、NFC等。

本发明实施例中，可以采用带无线功能的投影仪来进行图像投影，采用带摄像功能的终端进行投影图像的捕获。如此，所述终端捕获投影图像后，经过对所捕获投影图像的图像质量进行分析，计算得出修正控制参数；再将修正控制参数设置成目标参数，并通过无线方式发送给所述投影仪，投影仪根据接收到的目标参数来修正镜头或修正要投影的图像，以达到修正投影图像的目的。由于所述修正是基于用户的实际观察位置的观看画面来进行的，因此，修正过的投影图像更贴近用户的观看需求。

进一步的，对于图像失真的处理方法可以包括：比较理想长方形与所述捕获的投影图像的偏差，通过算法得出修正图像的参数，使图像可以修正到尽可能接近理想长方形，以此为最终的目标参数发送给所述投影仪；其中，所述算法可以是对图像变形修正的邻近插值法、双线性内插法等。

本发明实施例中，对于图像对焦质量的处理方法可以包括：将所述修正控制参数调整到第一目标参数，捕获第一修正投影图像；以第一目标参数为基准，随机调整所述修正控制参数，并将调整后的修正控制参数调整到第二目标参数，捕获第二修正投影图像；对比第一修正投影图像和第二修正投影图像，估算出图像质量变化趋势，根据变化趋势再次修正投影图像，直至所述图像质量最佳。

在实际应用中，可以多次捕获修正前后的投影图像；具体的，获取修正前和修正后的投影图像，对比修正前的对焦质量和修正后的对焦质量，从而估算出趋势；比如：采用的目标参数用于控制投影仪在投影时增大投影焦距，终端捕获到所述增大投影焦距的投影图像质量较修正之前变好，则下一次继续加大称为正向调整。直到增大焦距时捕获的投影图像的对焦质量反而变差，这样，表明前一次的目标参数可以投影出质量最好的图像；如果采用目标参数用于控制投影仪在投影时增大投影焦距，对比得知对焦质量变差，则下一次调整时减 小焦距，称为反向调整，直到减小焦距时捕获的投影图像的对焦质量反而变差；以调整的最终目标参数发送给所述投影仪。

本发明实施例中，对于图像对焦质量的处理方法还可以包括：穷举投影仪的所有的投影设置，终端将所有投影设置作为修正控制参数，终端将修正控制参数中每一种投影设置以目标参数的形式发送给所述投影仪，投影仪依次投影；所述终端逐一比较投影图像，确定图像质量最优的一张，并将所述图像质量最优的投影图像对应的目标参数作为最终选用的投影设置。

在实际应用中，图像捕获模块可由终端的摄像模块结合中央处理器(CPU)、微处理器(MPU)、数字信号处理器(DSP)、或现场可编程门阵列(FPGA)等实现；处理模块可由终端的无线通信模块结合CPU、MPU、DSP、或FPGA等实现。

本发明实施例提供的一种投影修正的系统，如图2所示，所述系统包括终端21和投影仪22；其中，

所述终端21，用于捕获投影图像；分析所述捕获的投影图像的图像质量获得修正控制参数，将修正控制参数调整到目标参数并发送给与所述终端建立连接的所述投影仪22；所述投影仪22，用于根据接收到的所述目标参数修正所述投影图像；

具体的，所述终端21包括图像捕获模块211和处理模块212；其中，所述图像捕获模块211，用于实时捕获投影图像；分析捕获的所述投影图像的图像质量获得修正控制参数；所述处理模块212，用于发送所述修正控制参数；

这里，所述图像捕获模块211可以是用户终端中的图像捕获功能模块；可以在用户实际观看的位置进行捕获投影图像；所述捕获投影图像包括：在捕获投影图像时，以所述投影图像中心点作为捕获时的对焦点；更优的，所述投影图像面积占整个捕获图像面积的比例不少于50％。

所述处理模块212，用于根据对所述图像质量的分析，将修正控制参数调整到目标参数，并发送给与所述终端21建立连接的投影仪22；所述目标参数用于控制投影仪22修正所述投影图像；

所述获得修正控制参数包括：根据对投影图像的图像质量分析的结果，依据投影的特性计算出修正控制参数；其中，所述图像质量包括：图像对焦质量和图像失真；所述图像失真，包括梯形失真、桶形失真、水平失真。这里，可以采用对图像四边的弯曲程度的分析来计算图像的变形程度；所述投影的特性包括：投影镜头特性，成像器件成像特性等；所述修正控制参数可以包括：投影焦距，图形变形调整参数等；所述修正控制参数可以是一系列的调整参数。

所述目标参数用于控制投影仪修正所述投影图像；所述终端获得所述修正控制参数后，将所述所述修正控制参数以目标参数的形式发送给所述投影仪。

所述处理模块212可以采用无线方式来发送修正控制参数，所述采用无线方式发送可以是采用WIFI、蓝牙、NFC等。

所述投影仪22包括接收模块221和投影修正模块222；其中，所述接收模块221，用于接收目标参数；所述投影修正模块222，用于采用收到的所述目标参数修正投影图像。所述投影仪22可以根据接收到的目标参数调整投影的焦距或修正需要投影的图像，使投影图像的质量满足用户的观看需求；

本发明实施例中，所述投影仪22可以是带无线功能的投影仪，所述终端21的图像捕获模块211进行投影图像的捕获。如此，所述图像捕获模块211捕获投影图像后，经过对所捕获投影图像的图像质量进行分析，计算得出修正控制参数；再将修正控制参数设置成目标参数，并通过无线方式发送给所述投影仪22，所述投影仪22根据接收到的目标参数来修正镜头或修正要投影的图像，以达到修正投影图像的目的。由于所述修正是基于用户的实际观察位置的观看画面来进行的，因此，修正过的投影图像更贴近用户的观看需求。

进一步的，对于图像失真的处理方法可以包括：比较理想长方形与所述捕获的投影图像的偏差，通过算法得出修正图像的参数，使图像可以修正到尽可能接近理想长方形，以此为最终的修正控制参数发送给所述投影仪；其中，所述算法可以是对图像变形修正的邻近插值法、双线性内插法等。

本发明实施例中，对于图像对焦质量的处理方法可以包括：对比修正前和修正后的投影图像，估算出图像质量变化趋势，根据变化趋势再次修正投影图 像，直至所述图像质量最佳。在实际应用中，可以多次捕获修正前后的投影图像进行比较，以获得最佳目标参数；具体的，获取修正前和修正后的投影图像，对比修正前的对焦质量和修正后的对焦质量，从而估算出趋势；比如：采用的目标参数用于控制投影仪在投影时增大投影焦距，终端捕获到所述增大投影焦距的投影图像质量较修正之前变好，则下一次继续加大称为正向调整。直到增大焦距时捕获的投影图像的对焦质量反而变差，这样，表明前一次的目标参数可以投影出质量最好的图像；如果采用目标参数用于控制投影仪在投影时增大投影焦距，对比得知对焦质量变差，则下一次调整时减小焦距，称为反向调整，直到减小焦距时捕获的投影图像的对焦质量反而变差；以调整的最终目标参数发送给所述投影仪22。

本发明实施例中，对于图像对焦质量的处理方法还可以包括：穷举投影仪的所有的投影设置，终端将所有投影设置作为修正控制参数，终端将修正控制参数中每一种投影设置以目标参数的形式发送给所述投影仪，投影仪依次投影；所述终端逐一比较投影图像，确定图像质量最优的一张，并将所述图像质量最优的投影图像对应的目标参数作为最终选用的投影设置。

在实际应用中，图像捕获模块211可由终端21的摄像模块结合CPU、MPU、DSP、或FPGA等实现；212处理模块可由终端21的无线通信模块结合CPU、MPU、DSP、或FPGA等实现；投影修正模块222可由投影仪22的CPU、MPU、DSP、或FPGA等实现。

下面结合两个具体实施例对本发明作进一步详细的描述。

实施例1：手机控制投影仪对焦修正方法

本实施例中，终端为手机，所采用的无线方式为短距无线通信；具体的，如图3所示，本实施例实现对焦修正的方法包括：

步骤301：手机及投影仪开机并打开短距无线通讯模块建立无线连接；

步骤302：手机摄像头完成自动对焦并固定焦距，对投影图像进行实时图像捕获；

这里，在对投影图像进行图像捕获时，投射图像应完整显示在手机屏幕上， 并达到一定显示占比，比如不小于50％，手机自动选择投射图像的对角线交叉点进行摄像头对焦；并且，用户应选择实际观看的位置进行对焦操作。

步骤303：手机发送投影仪镜头目标参数给投影仪；

步骤304：投影仪根据接收到的目标参数修正投影镜头；

步骤305：手机记录并分析对焦质量；

这里，手机可以对比本次的对焦质量和上一次的对焦质量，从而估算出对焦质量的变化趋势，加快对焦速度；比如：本次使得焦距加大，经对比得知对焦质量变好，则下一次继续加大，直到继续加大对焦质量反而变差；也可以遍历投影仪支持的状态，选取最佳的质量；例如：投影仪支持20个焦距，这里，可以在每个焦距上投影一次，比较各次投影的质量，取图像质量最优的一个进行投影。

步骤306：手机挑选最佳镜头参数，并将最佳镜头目标参数发送给投影仪；

步骤307：投影仪根据接收到的参数修正镜头，完成对焦。

实施例2：手机控制投影仪修正失真方法

本实施例中，终端为手机，所采用的无线方式为短距无线通信；具体的，如图4所示，本实施例实现手机控制投影仪修正失真的方法包括：

步骤401：手机及投影仪开机并打开短距无线通讯模块建立无线连接；

步骤402：手机计算出投射图像和理想图像间的差值；

这里，投射图像应完整显示在手机屏幕上，并达到一定显示占比，比如不小于50％。用户应选择实际观看的位置进行对焦操作。手机可选择图像两个对角线的中心点作为理想长方形的中心点，根据焦距计算理想长方形与实际投射图像的偏差，通过算法得出如何修正图像参数将图像修正到尽可能接近理想长方形。

步骤403：手机发送图像目标参数给投影仪；

步骤404：投影仪根据接收到的参数修正图像；

步骤405：完成失真修正。

以上所述，仅为本发明的佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。