投影显示系统及投影校正方法与流程

本发明涉及投影显示技术领域，特别涉及投影显示系统及投影校正方法。

背景技术：

投影设备在进行投影时，需要把投影图像恰好的投影到投影屏幕上，安装十分困难，尤其是在放置投影机的桌面不平整或者安装投影屏幕的墙体不平整的情况下，投影图像很难很好的吻合投影屏幕，导致投影画面失真影响观影效果，给用户的观影造成不便。因此，一种有效投影显示显示系统及其自动校正的方法是迫切需求的。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：提供一种投影显示系统及投影校正方法，用以提升操作投影显示系统的便利性。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案是：

投影显示系统，包括投射模块、检测模块和处理模块；

投射模块，在投影校正时用于投影出于环境光具有明显区别的单色光画面，在投影显示时用于接收投射控制信号及显示数据，并依据所述投射控制信号投射投影图像；

所述检测模块包括信号传输模块、驱动模块以及四个感光阵列，四个感光阵列分别设置在显示屏幕的四个边角上；所述感光阵列由能够感知光强弱的器件排列而成，用于检测投影画面的位置信息，得到检测数据；所述信号传输模块用于将感光阵列得到的检测数据传输给处理模块；所述驱动模块用于保证感光阵列和信号传输模块正常工作；

处理模块用于耦接所述投射模块及所述检测模块，且提供所述投射控制信号；处理模块通过投射控制信号控制投射模块投射影像图像；并接受检测模块发送来的检测数据，生成图像校正模型；图像校正模型逐步移动投影图像的四顶角到与其最接近的投影屏幕顶角，直到所有的感光阵列都检测不到投影光。

进一步的，所述图像特征模型可以在投影图像中建立直角坐标系，用于获取和保持投影屏幕上每个像素对应的坐标值；图像校正模型可根据坐标转换控制投影图像四顶角移动。根据坐标转换控制投影图像四顶角移动可更精确控制投影图像移动。

进一步的，移动投影图像四顶角的一种方式可以是：图像校正模型在对投影图像四角移动时，当投影屏幕其中一个角的一个方向上感光阵列检测不到投影光时，则投影图像在该边角在此方向上则不再移动，仅在另一个方向上向中心方向移动，直到投影屏幕该边角上的感光阵列再也检测不到投影光。

进一步的，为了去除感光阵列接收投影光时环境光带来的噪声数据，在处理模块接收到检测模块发送来的检测数据时，可先对检测数据进行降噪处理，从而去除感光阵列接收投影光时环境光带来的噪声数据。

进一步的，所述感光阵列可以选用直角感光阵列，所述感光阵列设置时，每个感光阵列水平边线与其对应的屏幕边角的两条边重合。直角感光阵列可以更准切的设置在矩形显示屏幕上。

投影校正方法，包括如下步骤：

s1、将四个感光阵列分别设置在显示屏幕的四个边角；

s2、投影模块投影出于环境光具有明显区别的单色光画面，且令投影模块投影出的单色光画面都照射到每个感光阵列上；

s3、感光阵列检测投影画面的位置信息，得到检测数据并发给信息处理模块；

s4、信息处理模块根据各感光阵列得到的检测数据生成图像校正模型，图像校正模型逐步移动投影图像的四顶角到与其最接近的投影屏幕顶角，直到所有的感光阵列都检测不到投影光，则不再移动。此时投影图像和投影屏幕实现完全契合。

进一步的，所述感光阵列为直角感光阵列，步骤s1设置感光阵列时，每个感光阵列水平边线与其对应的屏幕边角的两条边重合。

进一步的，步骤s4中，所述图像特征模型在投影图像中建立直角坐标系，用于获取和保持投影屏幕上每个像素对应的坐标值；图像校正模型根据坐标转换控制投影图像四顶角移动

进一步的，图像校正模型在对投影图像四角移动时，当投影屏幕其中一个角的一个方向上感光阵列检测不到投影光时，则投影图像在该边角在此方向上则不再移动，仅在另一个方向上向中心方向移动，直到投影屏幕该边角上的感光阵列再也检测不到投影光。

进一步的，处理模块接收到检测模块发送来的检测数据时，首先对检测数据进行降噪处理，去除感光阵列接收投影光时环境光带来的噪声数据。

本发明的有益效果是：本发明通过将四个感光阵列分别设置在显示屏幕的四个边角，利用感光阵列检测投影画面的位置信息，得到检测数据，信息处理模块根据各感光阵列得到的检测数据生成图像校正模型，图像校正模型逐步移动投影图像的四顶角到与其最接近的投影屏幕顶角，直到所有的感光阵列都检测不到投影光，从而实现投影画面和投影屏幕的精密配合，提高了投影显示系统的智能化，提升了操作投影显示系统的便利性。

附图说明

图1为依照本发明实施例的投影显示系统的系统方块图。

图2为依照本发明实施例的感光阵列设置在显示屏幕上的示意图。

图3为依照本发明实施例的感光阵列的结构示意图。

图4为依照本发明实施例的投影图像四角移动示意图。

图5为依照本发明实施例的投影图像顶角移动详细示意图。

其中，1为感光阵列一，2为感光阵列二，3为感光阵列三，4为感光阵列四，5为显示屏幕，6为感光器件，7为投影画面。

具体实施方式

本发明公开了一种投影显示系统，包括投射模块、显示屏幕、检测模块和处理模块；其中：

投射模块，在投影校正时用于投影出于环境光具有明显区别的单色光画面，在投影显示时用于接收投射控制信号及显示数据，并依据所述投射控制信号投射投影图像；

显示屏幕用于反射投影模块所投射的投影图像；

所述检测模块包括信号传输模块、驱动模块以及四个感光阵列，四个感光阵列分别设置在显示屏幕的四个边角上；所述感光阵列由能够感知光强弱的器件排列而成，用于检测投影画面的位置信息，得到检测数据；所述信号传输模块用于将感光阵列得到的检测数据传输给处理模块；所述驱动模块用于保证感光阵列和信号传输模块正常工作；

处理模块用于耦接所述投射模块及所述检测模块，且提供所述投射控制信号；处理模块通过投射控制信号控制投射模块投射影像图像；并接受检测模块发送来的检测数据，生成图像校正模型；图像校正模型逐步移动投影图像的四顶角到与其最接近的投影屏幕顶角，直到所有的感光阵列都检测不到投影光。

图像校正模型可控制投影图像四顶角移动时，图像特征模型可以在投影图像中建立直角坐标系，用于获取和保持投影屏幕上每个像素对应的坐标值；从而图像校正模型可根据坐标转换控制投影图像四顶角移动。图像校正模型对投影图像四角可做单独移动，也可在投影图像所在的平面直角坐标系做进行x、y方向进行单独移动。

为了去除感光阵列接收投影光时环境光带来的噪声数据，在处理模块接收到检测模块发送来的检测数据时，可先对检测数据进行降噪处理，从而去除感光阵列接收投影光时环境光带来的噪声数据。

移动投影图像四顶角的一种方式可以是：当投影屏幕其中一个角的一个方向上感光阵列检测不到投影光时，则投影图像在该边角在此方向上则不再移动，仅在另一个方向上向中心方向移动，直到投影屏幕该边角上的感光阵列再也检测不到投影光。

基于上述系统，本发明还公开了一种投影校正方法，包括如下步骤：

s1、将四个感光阵列分别设置在显示屏幕的四个边角。如图3所示，所述感光阵列可以为直角感光阵列，步骤s1设置感光阵列时，每个感光阵列水平边线与其对应的屏幕边角的两条边重合。

s2、投影模块投影出于环境光具有明显区别的单色光画面，且令投影模块投影出的单色光画面都照射到每个感光阵列上；

s3、感光阵列检测投影画面的位置信息，得到检测数据并发给信息处理模块；

s4、处理模块接收到检测模块发送来的检测数据时，可首先对检测数据进行降噪处理，去除感光阵列接收投影光时环境光带来的噪声数据。之后信息处理模块根据各感光阵列得到的检测数据生成图像校正模型，图像校正模型逐步移动投影图像的四顶角到与其最接近的投影屏幕顶角，直到所有的感光阵列都检测不到投影光，则不再移动，此时投影图像和投影屏幕实现完全契合。

移动投影图像前，本发明图像特征模型可先在投影图像中建立直角坐标系，用于获取和保持投影屏幕上每个像素对应的坐标值；移动投影图像时，图像校正模型根据坐标转换控制投影图像四顶角移动。图像校正模型在对投影图像四角移动时，当投影屏幕其中一个角的一个方向上感光阵列检测不到投影光时，则投影图像在该边角在此方向上则不再移动，仅在另一个方向上向中心方向移动，直到投影屏幕该边角上的感光阵列再也检测不到投影光。

实施例

实施例提供了一种投影显示系统，其系统框图参见如图1，包括投射模块、检测模块、处理模块。

其中：

投射模块，在投影校正时用于投影出于环境光具有明显区别的单色光画面，在投影显示时用于接收投射控制信号及显示数据，并依据所述投射控制信号投射投影图像；

所述检测模块包括信号传输模块、驱动模块以及四个感光阵列，四个感光阵列分别设置在显示屏幕的四个边角上；所述感光阵列由能够感知光强弱的器件排列而成，用于检测投影画面的位置信息，得到检测数据；所述信号传输模块用于将感光阵列得到的检测数据传输给处理模块；所述驱动模块用于保证感光阵列和信号传输模块正常工作；

处理模块用于耦接所述投射模块及所述检测模块，且提供所述投射控制信号；处理模块通过投射控制信号控制投射模块投射影像图像；并接受检测模块发送来的检测数据，生成图像校正模型；图像校正模型逐步移动投影图像的四顶角到与其最接近的投影屏幕顶角，直到所有的感光阵列都检测不到投影光。

基于实施例的系统，实施例还提供了一直图像校正的方法，所述包括以下步骤：

步骤一、将四个直角型感光阵列分别设置在显示屏幕的四个边角，每个感光阵列水平边线与其对应的屏幕边角的两条边重合；

本例中以四个感光阵列分别为感光阵列一1、感光阵列二2、感光阵列三3、感光阵列四4为例，其中感光阵列一1设置在显示屏幕5的左上角，感光阵列二2设置在显示屏幕5的右上角，感光阵列三3设置在显示屏幕5的右下角，感光阵列四4设置在显示屏幕5的左下角，其示意图参见图2。

步骤二、投影模块投影出于环境光具有明显区别的单色光画面，且令投影模块投影出的单色光画面都照射到每个感光阵列上。这里可以采用人工调节的方式令，投影模块投影出的单色光画面都照射到每个感光阵列上的时候。

步骤三、感光阵列检测投影画面的位置信息，得到检测数据并发给信息处理模块；

步骤四、处理模块接收到检测模块发送来的检测数据时，首先对检测数据进行降噪处理，去除感光阵列接收投影光时环境光带来的噪声数据。

之后，信息处理模块再根据各感光阵列得到的检测数据，图像校正模型控制投影图像的四角向就近的显示屏幕顶角逐步移动，直到所有的感光阵列都检测不到投影光，如图4所示。

为进一步说明步骤四，以显示屏幕左下角为例说明。在直角投影画面所在平面直角坐标系中，图像校正模型控制投影画面7左下角以x,y方向一个像素向屏幕左下角移动，当感光阵列四4垂直方向上检测不到投影光时，则投影画面将不在x方向移动，但图像校正模型继续控制投影画面7在y方向向铺面左下角移动，当感光阵列四4水平方向也检测不到投影光时，则完成投影画面7左下角和投影屏幕5左下角的契合，完成调整，如图5所示。