一种幕布的定位方法和装置与流程

本发明涉及投影仪的技术领域，特别是涉及一种幕布的定位方法和装置。

背景技术：

投影仪，又称投影机，是一种可以将图像或视频投射到幕布上的设备，其投影到幕布上的图像或者视频在保持清晰度的情况下呈现数倍或者数十倍进行放大，方便人们观看，给予人们开阔的视野，因此，广泛应用于教学、商务、媒体广告、家庭娱乐等领域。

在使用过程中，投影仪需对准幕布，使得图像或者视频可以投影在幕布的范围内，获得清晰的投影画面。

目前，用户需要人工移动投影仪，依靠目测对准幕布，操作较为繁琐，并且，移动容易出现偏差。

技术实现要素：

本发明实施例提出了一种幕布的定位方法和装置，以解决人工移动投影仪，依靠目测对准幕布，操作较为繁琐，并且，移动容易出现偏差的问题。

依据本发明的一个方面，提供了一种幕布的定位方法，应用在投影仪中，所述投影仪中安装有红外摄像头，幕布上安装有红外发射器，所述方法包括：

调用所述红外摄像头采集红外图像数据；

在所述红外图像数据中检测所述红外发射器发射的红外信号；

根据已检测到的红外信号计算移动方向；

按照所述移动方向移动所述投影仪。

可选地，所述在所述红外图像数据中检测所述红外发射器发射的红外信号，包括：

在所述红外图像数据中识别红外信号；

提取所述红外信号的红外特征信息；

将所述红外特征信息与预设的参考特征信息进匹配；

若匹配成功，则确定所述红外信号为所述红外发射器发射的红外信号。

可选地，所述根据已检测到的红外信号计算移动方向，包括：

基于已检测到的红外信号确定未检测到的红外信号；

朝未检测到的红外信号在所述幕布所处的第一位置计算移动方向。

可选地，所述基于已检测到的红外信号确定未检测到的红外信号，包括：

若与所述第二位置在所述幕布相对的另一位置不具有已检测到的红外信号，则将所述另一位置设置为第一位置；

确定所述第一位置上具有未检测到的红外信号。

可选地，所述红外发射器安装在所述幕布的左上角、右上角、左下角、右下角。

可选地，还包括：

若检测到所有红外信号，则根据所有红外信号将所述投影仪的投影方向定位在所述幕布中。

可选地，所述根据所有红外信号将所述投影仪的投影方向定位在所述幕布中，包括：

连接所有红外信号，以生成信号图形；

若所述信号图形为指定的形状，则在所述信号图形中标定第一定位点；

在所述红外图像数据中标定第二定位点；

移动所述投影仪，直至所述第一定位点与所述第二定位点重叠。

可选地，所述若所述信号图形为指定的形状，则在所述信号图形中标定第一定位点，包括：

若所述信号图形为矩形，则将所述信号图形中的中点标定为第一定位点。

根据本发明的另一方面，提供了一种幕布的定位装置，其特征在于，应用在投影仪中，所述投影仪中安装有红外摄像头，幕布上安装有红外发射器，所述装置包括：

红外图像数据采集模块，用于调用所述红外摄像头采集红外图像数据；

红外信号检测模块，用于在所述红外图像数据中检测所述红外发射器发射的红外信号；

移动方向计算模块，用于根据已检测到的红外信号计算移动方向；

移动模块，用于按照所述移动方向移动所述投影仪。

可选地，所述红外信号检测模块包括：

红外信号识别子模块，用于在所述红外图像数据中识别红外信号；

红外特征信息提取子模块，用于提取所述红外信号的红外特征信息；

特征信息匹配子模块，用于将所述红外特征信息与预设的参考特征信息进匹配；

红外信号确定子模块，用于若匹配成功，则确定所述红外信号为所述红外发射器发射的红外信号。

可选地，所述移动方向计算模块包括：

未检测红外信号确定子模块，用于基于已检测到的红外信号确定未检测到的红外信号；

未检测红外信号计算子模块，用于朝未检测到的红外信号在所述幕布所处的第一位置计算移动方向。

可选地，所述未检测红外信号确定子模块包括：

第一位置设置单元，用于若与所述第二位置在所述幕布相对的另一位置不具有已检测到的红外信号，则将所述另一位置设置为第一位置；

第一位置确定单元，用于确定所述第一位置上具有未检测到的红外信号。

可选地，所述红外发射器安装在所述幕布的左上角、右上角、左下角、右下角。

可选地，还包括：

投影定位模块，用于若检测到所有红外信号，则根据所有红外信号将所述投影仪的投影方向定位在所述幕布中。

可选地，所述投影定位模块包括：

信号图形生成子模块，用于连接所有红外信号，以生成信号图形；

第一定位点标定子模块，用于若所述信号图形为指定的形状，则在所述信号图形中标定第一定位点；

第二定位点标定子模块，用于在所述红外图像数据中标定第二定位点；

重叠移动子模块，用于移动所述投影仪，直至所述第一定位点与所述第二定位点重叠。

可选地，所述第一定位点标定子模块包括：

中点标定单元，用于若所述信号图形为矩形，则将所述信号图形中的中点标定为第一定位点。

本发明实施例包括以下优点：

在本发明实施例中，调用红外摄像头采集红外图像数据，在红外图像数据中检测红外发射器发射的红外信号，根据已检测到的红外信号计算移动方向，按照移动方向移动投影仪，通过幕布上红外发射器发射的红外信号实现了投影仪自动水准幕布，操作简便，并且，移动的精确度高，偏差小。

附图说明

图1是本发明一个实施例的一种幕布的定位方法的步骤流程图；

图2是本发明一个实施例的一种红外发射器的安装示例图；

图3是本发明一个实施例的另一种幕布的定位方法的步骤流程图；

图4是本发明一个实施例的一种幕布的定位置的结构框图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参照图1，示出了本发明一个实施例的一种幕布的定位方法的步骤流程图，具体可以包括如下步骤：

步骤101，调用所述红外摄像头采集红外图像数据。

在具体实现中，本发明实施例可以应用在投影仪中，按照用途分类，投影仪可以包括教育用投影仪、商务投影仪、家用投影仪、儿童早教投影仪、手机投影仪、广告投影仪等等，按照技术分类，投影仪可以包括crt(cathoderaytube，液晶阴极射线管)投影仪、激光投影仪、液晶投影仪、dlp(digitallightprocessor，数字光处理器)投影仪、lcos(liquidcrystalonsilicon，液晶附硅)投影仪、触控书写投影仪、平板电脑投影仪、led(light-emittingdiode，发光二极管)投影仪等等。

在本发明实施例中，投影仪中安装有红外摄像头，幕布上安装有红外发射器。

红外摄像头可以采用广角镜头，尽可能多地采集到红外发射器发射的红外信号。

红外发射器可以为多个红外灯的组合，安装在幕布的周边，避免对投影的画面造成影响。

在一个示例中，如图2所示，红外发射器共有4个，一个红外发射器201安装在幕布200的左上角，一个红外发射器202安装在幕布200的右上角，一个红外发射器203安装在幕布200的左下角，一个红外发射器204安装在幕布200的右下角。

当然，上述安装方式只是作为示例，在实施本发明实施例时，可以根据实际情况设置其他安装方式，例如，红外发射器安装在幕布的上方中间、下方中间、左侧中间、右侧中间，等等，本发明实施例对此不加以限制。另外，除了上述安装方式外，本领域技术人员还可以根据实际需要采用其它安装方式，本发明实施例对此也不加以限制。

为了标识不同位置的红外发射器，红外发射器具有不同的特征，因此，该红外发射器发射的红外信号也具有相同的特征。

进一步而言，这些特征可以由本领域技术人员根据实际情况进行设定，包括形状、数量、长度、强度，等等，本发明实施例对此不加以限制。

在一个示例中，如图2所示，为了区分不同位置的红外发射器，红外发射器的红外发射器具有不同的形状，其中，红外发射器201的形状呈“┌”，红外发射器202的形状呈“┐”，红外发射器203的形状呈“└”，红外发射器204的形状呈“┘”。

用户根据投影仪的焦距，将投影仪放置在幕布前合适的位置，启动投影仪，同时，启动红外发射器。

当投影仪启动后，则开始进行自检，调用红外摄像头旋转并采集红外图像数据。

步骤102，在所述红外图像数据中检测所述红外发射器发射的红外信号。

在具体实现中，红外摄像机头通过红外成像生成红外图像数据，从红外图像数据的红外信号检测出红外发射器发射的红外信号。

在本发明的一个实施例中，步骤102可以包括如下子步骤：

子步骤s11，在所述红外图像数据中识别红外信号。

子步骤s12，提取所述红外信号的红外特征信息。

子步骤s13，将所述红外特征信息与预设的参考特征信息进匹配。

子步骤s14，若匹配成功，则确定所述红外信号为所述红外发射器发射的红外信号。

在本发明实施例中，红外摄像头采集的红外图像数据中，可能具有多个红外信号，可能是红外发射器发射的红外信号，也可以是其他因素(如人体发热)引起的红外信号。

对于这些红外信号，可以提取红外特征信息，例如，形状、数量、长度、强度，等等，与预先录入的、红外发射器发射的红外信号的参考特征信息进行匹配。

若两者匹配成功，则可以确认该红外信号为红外发射器发射的红外信号。

例如，如图2所示，如果检测到某个红外信号的红外特信息(形状)呈“┌”，则可以确定该红外信号为红外发射器201发射的红外信号。

步骤103，根据已检测到的红外信号计算移动方向。

若寻找到部分红外发射器发射的红外信号，则可以基于这部分红外发射器发射的红外信号计算移动方向，以寻找剩余红外发射器发射的红外信号。

在本发明的一个实施例中，步骤103可以包括如下子步骤：

子步骤s21，基于已检测到的红外信号确定未检测到的红外信号。

由于红外发射器可发射的红外信号是已知的，因此，排除已检测到的红外信号，则可以获知未检测到的、红外发射器发射的红外信号。

在本发明实施例的一个示例中，红外发射器的安装位置是相对的。

例如，如图2所示，红外发射器201与红外发射器202、红外发射器203相对安装，红外发射器202与红外发射器201、红外发射器204相对安装，等等。

则在此示例中，若与第二位置在幕布相对的另一位置不具有已检测到的红外信号，则将另一位置设置为第一位置，确定第一位置上具有未检测到的红外信号。

子步骤s22，朝未检测到的红外信号在所述幕布所处的第一位置计算移动方向。

若计算处未检测到的红外信号，则可以查询其在幕布所处的第一位置，从而计算移动方向，以朝向该第一位置，寻找未检测到的红外信号。

需要说明的是，如果未检测到的红外信号具有多个，则可以逐一以其在幕布所处的第一位置计算移动方向，直至寻找到所有的红外信号。

例如，如图2所示，若检测到红外发射器201发射的红外信号，则可以以右方作为移动方向，寻找红外发射器202发射的红外信号，若寻找到红外发射器202发射的红外信号，则再以下方作为移动方向，寻找红外发射器203与红外发射器204发射的红外信号。

步骤104，按照所述移动方向移动所述投影仪。

在本发明实施例中个，投影仪设置有云台，可以进行旋转、上下移动等操作。

若计算出寻找剩余红外发射器发射的红外信号的移动方向，则可以控制云台沿该移动方向进行移动，以寻找剩余红外发射器发射的红外信号。

在本发明实施例中，调用红外摄像头采集红外图像数据，在红外图像数据中检测红外发射器发射的红外信号，根据已检测到的红外信号计算移动方向，按照移动方向移动投影仪，通过幕布上红外发射器发射的红外信号实现了投影仪自动水准幕布，操作简便，并且，移动的精确度高，偏差小。

参照图3，示出了本发明一个实施例的另一种幕布的定位方法的步骤流程图，具体可以包括如下步骤：

步骤301，调用所述红外摄像头采集红外图像数据。

步骤302，在所述红外图像数据中检测所述红外发射器发射的红外信号。

步骤303，根据已检测到的红外信号计算移动方向。

步骤304，按照所述移动方向移动所述投影仪。

步骤305，若检测到所有红外信号，则根据所有红外信号将所述投影仪的投影方向定位在所述幕布中。

在具体实现中，若通过多次采集红外图像数据，分析出红外发射器的红外信号，以此移动投影仪，从而检测到所有的红外信号，此时，粗调完成，进而将投影仪的投影方向定位在幕布中，实现精调。

在本发明的一个实施例中，步骤305可以包括如下子步骤：

子步骤s31，连接所有红外信号，以生成信号图形。

将所有红外信号依次连接，拟合一个信号图像。

例如，如图2所示，依次连接红外发射器201、红外发射器202、红外发射器203、红外发射器204发射的红外信号，则可以生成矩形的信号图像。

子步骤s32，若所述信号图形为指定的形状，则在所述信号图形中标定第一定位点。

如果投影仪的投影平面与幕布平行，则信号图形为指定的形状，此时，在信号图形中标定第一定位点。

需要说明的是，红外发射器具有不同的部署方式，形成不同的信号图图形，第一定位点也有所不同。

在一个示例中，若信号图形为矩形，则将信号图形中的中点标定为第一定位点。

当然，如果投影仪的投影平面与幕布不平行，则信号图形不为指定的形状，如平行四边形，此时，可以生成提示信息，提示用户调整幕布或投影仪。

子步骤s33，在所述红外图像数据中标定第二定位点。

在红外图像数据中标定的第二定位点，为与第一定位点相对应的点。

在一个示例中，若第一定位点为信号图形中的中点，则第二定位点可以为红外图像数据中的中点。

需要说明的是，由于红外摄像头与投影仪的镜头之间存在夹角，若考虑该夹角的影响，第二定位点可以为基于该夹角在红外图像数据中的中点进行偏移。

子步骤s34，移动所述投影仪，直至所述第一定位点与所述第二定位点重叠。

驱动云台移动投影仪，使得第一定位点与第二定位点之间重叠，实现投影仪的投影方向落在幕布上。

需要说明的是，对于方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。

参照图4，示出了本发明一个实施例的一种幕布的定位装置的结构框图，应用在投影仪中，所述投影仪中安装有红外摄像头，幕布上安装有红外发射器，所述装置具体可以包括如下模块：

红外图像数据采集模块401，用于调用所述红外摄像头采集红外图像数据；

红外信号检测模块402，用于在所述红外图像数据中检测所述红外发射器发射的红外信号；

移动方向计算模块403，用于根据已检测到的红外信号计算移动方向；

移动模块404，用于按照所述移动方向移动所述投影仪。

在本发明的一个实施例中，所述红外信号检测模块402包括：

红外信号识别子模块，用于在所述红外图像数据中识别红外信号；

红外特征信息提取子模块，用于提取所述红外信号的红外特征信息；

特征信息匹配子模块，用于将所述红外特征信息与预设的参考特征信息进匹配；

红外信号确定子模块，用于若匹配成功，则确定所述红外信号为所述红外发射器发射的红外信号。

在本发明的一个实施例中，所述移动方向计算模块403包括：

未检测红外信号确定子模块，用于基于已检测到的红外信号确定未检测到的红外信号；

未检测红外信号计算子模块，用于朝未检测到的红外信号在所述幕布所处的第一位置计算移动方向。

在本发明实施例的一个示例中，所述未检测红外信号确定子模块包括：

第一位置设置单元，用于若与所述第二位置在所述幕布相对的另一位置不具有已检测到的红外信号，则将所述另一位置设置为第一位置；

第一位置确定单元，用于确定所述第一位置上具有未检测到的红外信号。

在具体实现中，所述红外发射器安装在所述幕布的左上角、右上角、左下角、右下角。

在本发明的一个实施例中，还包括：

投影定位模块，用于若检测到所有红外信号，则根据所有红外信号将所述投影仪的投影方向定位在所述幕布中。

在本发明的一个实施例中，所述投影定位模块包括：

信号图形生成子模块，用于连接所有红外信号，以生成信号图形；

第一定位点标定子模块，用于若所述信号图形为指定的形状，则在所述信号图形中标定第一定位点；

第二定位点标定子模块，用于在所述红外图像数据中标定第二定位点；

重叠移动子模块，用于移动所述投影仪，直至所述第一定位点与所述第二定位点重叠。

在本发明实施例的一个示例中，所述第一定位点标定子模块包括：

中点标定单元，用于若所述信号图形为矩形，则将所述信号图形中的中点标定为第一定位点。

对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

在本发明实施例中，调用红外摄像头采集红外图像数据，在红外图像数据中检测红外发射器发射的红外信号，根据已检测到的红外信号计算移动方向，按照移动方向移动投影仪，通过幕布上红外发射器发射的红外信号实现了投影仪自动水准幕布，操作简便，并且，移动的精确度高，偏差小。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，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、物品或者终端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、物品或者终端设备所固有的要素。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、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种幕布的定位方法和一种幕布的定位装置，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。