投影区域的确定方法、装置、设备及存储介质与流程

本申请涉及计算机技术领域，尤其涉及一种投影区域的确定方法、装置、设备及存储介质。

背景技术：

随着信息化时代的发展，在大数据、人工智能、5g等技术支持的背景下，万物互联是既互联网之后的又一次信息革命。其中智能家居就是物联网下形成的一个新兴产业，利用计算机技术、通信技术、微电子技术将传统家电智能化，达到人机互通的效果，目的是为人们提供一个舒适、安全、方便以及高效的生活环境。其中投影仪的使用变得越来越普及，不仅仅限于会议室、教室，甚至家庭版投影仪比例逐步攀高。

据统计在整个投影仪市场里，家庭版投影仪的比例稳居第一，可见电视、手机、平板已不能满足用户生活的娱乐需要。然而，传统的智能投影仪需要人为的选择投影位置和投影区域，并且需要人为的调节投影区域的大小，操作繁琐，体验效果不好。

技术实现要素：

本申请提供了一种投影区域的确定方法、装置、设备及存储介质，用以解决用户在进行投影时，需要人为的选择投影区域的问题。

第一方面，本申请提供了一种投影区域的确定方法，所述方法包括：

获取室内环境信息以及位于室内环境的用户信息，所述室内环境信息包括：室内障碍物的形态信息，所述用户信息包括用户位置信息、用户姿态信息、用户与所述障碍物的第一测量距离；

根据所述障碍物的形态信息，确定所述障碍物的表面积大于预设面积时，确定所述障碍物的表面为备选投影区域；

根据所述用户信息和所述第一测量距离，从所述备选投影区域中选择所述投影区域。

可选地，获取室内环境信息以及位于室内环境的用户信息，包括：

采用微波雷达发射电磁波，并采集所述发射电磁波的回波信号；

根据所述回波信号，获取所述室内环境信息以及位于室内环境的用户信息。

可选地，根据所述障碍物的形态信息，确定所述障碍物的表面积大于预设面积时，确定所述障碍物的表面为备选投影区域之后，还包括：

利用传感器测量所述用户与所述障碍物的第二测量距离；

计算所述第一测量距离和所述第二测量距离的差值，若所述差值不小于预设阈值，则调整所述第一测量距离，直至所述差值小于所述预设阈值。

可选地，根据所述用户信息和所述第一测量距离，从所述备选投影区域中选择所述投影区域，包括：

根据所述用户信息和所述第一测量距离，确定在室内的投影位置；

从所述备选投影区域中，选择中心位置与所述投影位置距离最近的备选投影区域，作为所述投影区域。

可选地，确定所述障碍物的表面为所述备选投影区域之前，还包括：获取所述用户的用户身高信息；

从所述备选投影区域中，选择中心位置与所述投影位置距离最近的备选投影区域，作为所述投影区域之后，还包括：

根据所述用户身高信息获得用户人群分类，所述用户人群分类包括儿童和成人；

根据所述用户姿态信息确定投影角度；

根据所述用户人群分类和所述第一测量距离确定投影尺寸；

在确定所述投影角度和所述投影尺寸后，开始投影。

可选地，在确定所述投影角度和所述投影尺寸后，开始投影之后，还包括：

每间隔预设时间，重新获取所述室内环境的用户信息；

根据重新获取的所述室内环境的用户信息，判断是否关闭投影。

可选地，根据重新获取的所述室内环境的用户信息，判断是否关闭投影，包括：

当判定重新获取的所述室内环境的用户信息指示不存在用户时，确定关闭投影；

当判定重新获取的所述室内环境的用户信息指示存在用户时，继续投影。

第二方面，本申请提供了一种投影区域的确定装置，包括：

获取模块，用于获取室内环境信息以及位于室内环境的用户信息，所述室内环境信息包括：室内障碍物的形态信息，所述用户信息包括用户位置信息、用户姿态信息、用户与所述障碍物的第一测量距离；

第一确定模块，用于根据所述障碍物的形态信息，确定所述障碍物的表面积大于预设面积时，确定所述障碍物的表面为备选投影区域；

第二确定模块，用于根据所述用户信息和所述第一测量距离，从所述备选投影区域中选择所述投影区域。

第三方面，本申请提供了一种电子设备，包括：处理器、通信组件、存储器和通信总线，其中，处理器、通信组件和存储器通过通信总线完成相互间的通信；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中所存储的程序，实现所述的投影区域的确定方法。

第四方面，本申请提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的投影区域的确定方法。

本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：本申请实施例提供的该方法，首先获取室内环境信息以及位于室内环境的用户信息，其中，室内环境信息包括：室内障碍物的形态信息，用户信息包括用户位置信息、用户姿态信息、用户与障碍物的第一测量距离；然后根据获取的障碍物的形态信息，确定该障碍物的表面积大于预设面积时，确定该障碍物的表面为备选投影区域；最后根据用户信息和第一测量距离，从备选投影区域中选择最终投影区域。这一系列过程均不需要人为参与就可以直接获得用户最适合的投影区域，有效的解决了用户在投影时，需要人为的选择投影区域的问题。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例中投影区域确定方法流程示意图；

图2为本申请实施例中投影区域确定装置结构示意图；

图3为本申请实施例中电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例提供了一种投影区域的确定方法，该方法应用于智能投影仪，其中，该方法的具体实施步骤如图1所示：

步骤101，获取室内环境信息以及位于室内环境的用户信息，所述室内环境信息包括：室内障碍物的形态信息，所述用户信息包括用户位置信息、用户姿态信息、用户与所述障碍物的第一测量距离。

一个具体实施例中，采用微波雷达发射电磁波，采集该电磁波发射波的回波信号，根据该回波信号，获取室内环境信息以及位于室内环境的用户信息。以厨房为例，用户在厨房做菜时，需要投影菜谱，通过查看投影的菜谱来进行做菜。此时，障碍物大体包括：墙面、地面、灶台、冰箱、水槽、置物架、锅碗瓢盆等。

步骤102，根据所述障碍物的形态信息，确定所述障碍物的表面积大于预设面积时，确定所述障碍物的表面为备选投影区域。

一个具体实施例中，还是以厨房为例，当该障碍物的表面积大于预设面积时，确定该障碍物的表面为备选投影区域，其中，将墙面、地面或者冰箱表面作为备选投影区域。在确定备选投影区域之后，利用传感器测量用户与障碍物的第二测量距离，其中，该传感器可以是红外线传感器，采用第二测量距离对第一测量距离进行修正。计算第一测量距离和第二测量距离的差值，当该差值不小于预设阈值时，调整第一测量距离，直至该差值小于预设差值。

具体地，可以采用卡尔曼滤波算法对第一测量距离进行修正，用xk表示微波雷达的测量值，即第一测量距离，和，用zk表示传感器的测量值，即第二测量距离，其中：

xk＝fk，k-1xk-1+wk(第一公式)

其中，下标k为时间点，k-1为前一时间点，fk，k-1为权值，通过调整fk，k-1优化xk，wk为干扰源，比如噪声，需要根据实际场景确定，如果该场景没有噪声，是理想环境，wk可以为零。

zk＝hkxk+vk(第二公式)

其中，下标k为时间点，hk为权值，hk为预设定值，vk为干扰源，比如噪声，需要根据实际场景确定，如果该场景没有噪声，是理想环境，vk可以为零。

计算第一测量距离和第二测量距离的差值，当第一测量距离小于第二测量距离时，调整fk，k-1。利用卡尔曼滤波算法，获得滤波增益kk，其中该kk为第一公式的权值fk，k-1。

其中，p为微波雷达在k-1到k的时间段内，通过数字信号处理技术提取的该微波雷达采集的回波信号的数据组成的协方差矩阵。

当获得滤波增益kk后，将该值带入到第一公式的fk，k-1中，得到新的xk，再次计算第一测量距离和第二测量距离的差值，直至第一测量距离和第二测量距离的差值小于预设阈值时，xk修正完成。通过采用卡尔曼滤波算法修正第一测量距离，有效的提高了用户位置的精准度。

步骤103，根据所述用户信息和所述第一测量距离，从所述备选投影区域中选择所述投影区域。

一个具体实施例中，根据用户信息和第一测量距离，确定在室内的投影位置，然后从备选投影区域中，选择中心位置与该投影位置最近的备选投影区域作为投影区域。以卧室为例，卧室的障碍物相对较少，例如，墙面、地面、橱柜、桌椅等，则备选投影区域可以确定为：墙面、地面或者橱柜表面。若用户当前的用户姿态信息为躺在床上，此时根据用户信息和用户到各个障碍物的距离，最终确定房顶的墙面为投影区域。若此时用户的姿态信息为坐在床上，此时根据用户信息和用户到各个障碍物的距离，最终确定用户对面的墙面为投影区域。

一个具体实施例中，在确定障碍物的表面为备选投影区域之前，还包括获取用户的用户身份信息，或者，在微波雷达获取室内环境信息以及位于室内环境的用户信息时该用户信息中也包括了用户身高信息。根据用户身高信息获取用户人群分类，其中，用户人群分类包括儿童和成人。用户可以根据实际情况自行设定用户人群分类的界限，例如，设定用户身高信息大于1.1米的用户分类为成人，不大于1.1米的用户分类为儿童。

进一步的，根据用户姿态信息确定投影角度，例如，根据用户姿态信息确定用户躺着，可确定投影角度为和用户呈垂直关系；根据用户姿态信息确定用户站立着，可以确定投影角度和用户呈平行关系。然后，根据用户人群分类和第一测量距离确定投影尺寸，例如，当确定用户为儿童，且距离投影区域较远时，需要适当的放大投影尺寸，以便用户能更好的观看。最后，当投影角度和投影尺寸否确定之后，投影仪便可以开始投影。

一个具体实施例中，当投影仪开始投影之后，每隔预设时间，重新获取室内环境的用户信息，其中，可以通过微波雷达发射电磁波，采集回波信号的方式获取，也可以通过传感器测量该室内环境中的目标用户的方式获取。根据重新获取的室内环境的用户信息，判断是否需要关闭投影仪。

一个具体实施例中，当判定重新获取的室内环境的用户信息指示不存在目标用户时，确定关闭投影，该投影仪关闭投影；当判定重新获取的室内环境的用户信息指示存在目标用户时，继续投影，该投影仪不需要做任何操作。进一步的，如果判定重新获取的室内环境的用户信息指示存在目标用户时，但是该目标用户的用户姿态信息由站立变为躺着，需要重新计算、选择投影区域进行投影。

另一具体实施例中，该方法可以部署在服务器中，将微波雷达获取的室内环境信息以及位于室内环境的用户信息和传感器获取的第二测量距离等数据通过网络传输到服务器中，由服务器确定投影区域。具体地，该服务器中也可以存在已经建好的预设模型，只需要将数据输入到该预设模型中，所有的处理过程都在预设模型中进行，该预设模型直接输出确定的投影区域的结果。其中，该预设模型是根据大量的样本训练得到，该样本包括室内环境信息以及位于室内环境的用户信息。

本申请实施例提供的该方法，首先获取室内环境信息以及位于室内环境的用户信息，其中，室内环境信息包括：室内障碍物的形态信息，用户信息包括用户位置信息、用户姿态信息、用户与障碍物的第一测量距离；然后根据获取的障碍物的形态信息，确定该障碍物的表面积大于预设面积时，确定该障碍物的表面为备选投影区域；最后根据用户信息和第一测量距离，从备选投影区域中选择最终投影区域。这一系列过程均不需要人为参与就可以直接获得用户最适合的投影区域，有效的解决了用户在投影时，需要人为的选择投影区域的问题。

本申请实施例还提供了一种投影区域的确定装置，该装置的具体实施可参见方法实施例部分的描述，重复之处不再赘述，如图2所示，该装置主要包括：

获取模块201，用于获取室内环境信息以及位于室内环境的用户信息，室内环境信息包括：室内障碍物的形态信息，用户信息包括用户位置信息、用户姿态信息、用户与所述障碍物的第一测量距离。

第一确定模块202，用于根据障碍物的形态信息，确定障碍物的表面积大于预设面积时，确定障碍物的表面为备选投影区域。

第二确定模块203，用于根据用户信息和第一测量距离，从备选投影区域中选择投影区域。

具体地，获取模块201用于：采用微波雷达发射电磁波，并采集发射电磁波的回波信号；根据回波信号，获取室内环境信息以及位于室内环境的用户信息。

具体地，第一确定模块202还用于：利用传感器测量用户与障碍物的第二测量距离；计算第一测量距离和第二测量距离的差值，若差值不小于预设阈值，则调整第一测量距离，直至差值小于预设阈值。

具体地，第二确定模块203用于：根据用户信息和第一测量距离，确定在室内的投影位置；从备选投影区域中，选择中心位置与投影位置距离最近的备选投影区域，作为投影区域。

基于同一构思，本申请实施例中还提供了一种电子设备，如图3所示，该电子设备主要包括：处理器301、通信组件302、存储器303和通信总线304，其中，处理器301、通信组件302和存储器303通过通信总线304完成相互间的通信。其中，存储器303中存储有可被至处理器301执行的程序，处理器301执行存储器303中存储的程序，实现如下步骤：获取室内环境信息以及位于室内环境的用户信息，室内环境信息包括：室内障碍物的形态信息，用户信息包括用户位置信息、用户姿态信息、用户与障碍物的第一测量距离；根据障碍物的形态信息，确定障碍物的表面积大于预设面积时，确定障碍物的表面为备选投影区域；根据用户信息和第一测量距离，从备选投影区域中选择投影区域。

上述电子设备中提到的通信总线304可以是外设部件互连标准(peripheralcomponentinterconnect，简称pci)总线或扩展工业标准结构(extendedindustrystandardarchitecture，简称eisa)总线等。该通信总线304可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图3中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

通信组件302用于上述电子设备与其他设备之间的通信。

存储器303可以包括随机存取存储器(randomaccessmemory，简称ram)，也可以包括非易失性存储器(non-volatilememory)，例如至少一个磁盘存储器。可选地，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器301的存储装置。

上述的处理器301可以是通用处理器，包括中央处理器(centralprocessingunit，简称cpu)、网络处理器(networkprocessor，简称np)等，还可以是数字信号处理器(digitalsignalprocessing，简称dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，简称asic)、现场可编程门阵列(field-programmablegatearray，简称fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

另外，该电子设备可以是智能投影仪，该投影仪还包括：微波雷达和传感器，微波雷达和传感器用户获取数据，并将获取的数据通过通信组件302传输给处理器301。

在本申请的又一实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有计算机程序，当该计算机程序在计算机上运行时，使得计算机执行上述实施例中所描述的确定投影区域的方法。

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。该计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行该计算机指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。该计算机可以时通用计算机、专用计算机、计算机网络或者其他可编程装置。该计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，计算机指令从一个网站站点、计算机、服务器或者数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(dsl))或无线(例如红外、微波等)方式向另外一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。该计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。该可用介质可以是磁性介质(例如软盘、硬盘、磁带等)、光介质(例如dvd)或者半导体介质(例如固态硬盘)等。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。