投影画面融合区校正方法、系统、投影系统和介质与流程

1.本发明涉及投影校正领域，更具体地，涉及一种投影画面融合区校正方法、系统、投影系统和介质。


背景技术：

2.由于环境因素，包括温度、湿度、气压等因素，以及工程安装结构的差异，现有的投影仪所投影出来的图像会发生偏移，导致投影仪所投影的图像发生变形。
3.当多个投影仪投影多个图像时，需要对这些投影画面进行投影融合，以使多个投影画面融合拼接成一个完整的图像并在屏幕上显示，每相邻的两个投影画面之间融合的部分会形成融合区，一般只需要将融合区对齐，相邻的两个投影画面就会对齐，进而呈现出完整的图像。而投影画面的偏移发生会导致融合区难以对齐，两个投影画面以及中间的融合区所显示的内容会变得模糊不清。
4.现有技术中，一般通过调整投影画面内的角点以使图像对齐投影载体的角点，通过调整融合区内的调试点(投影画面内的角点、融合区内的点)以使融合区对齐，然而，由于当投影仪正在投影正常内容时，即在正常使用时，无法采集到这些调试点，故而这种对齐方法需要在投影仪处于调试模式时，采集调试点并对其进行调整，而当投影仪处于调试模式时，无法在屏幕上投影正常内容，换而言之，不可以在投影仪投影正常内容时使用现有技术的方法校正投影画面的偏移。


技术实现要素：

5.本发明旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷(不足)，提供一种投影画面融合区校正方法、系统、投影系统和介质，用于实现多个投影画面之间的精准的校正对齐，且校正时不影响投影仪播放正常内容。
6.本发明第一方面采取的技术方案是，
7.提供一种投影画面融合区校正方法，所述投影画面为多个，每个所述投影画面包括有效画面和对应所述有效画面的暗区画面，所述暗区画面位于所述有效画面四周，相邻的投影画面融合形成融合区，相邻的所述有效画面形成有效融合区，相邻的所述暗区画面形成无效融合区，所述校正方法包括以下步骤：
8.每个所述投影画面具有各自对应的基准点，所述基准点为在有效融合区对齐状态下对应每个投影画面的暗区画面所标记的点；每个所述投影画面在其暗区画面上显示原始状态下对准对应投影画面基准点的定位光斑，所述定位光斑与其所对应的所述投影画面的有效画面联动；
9.当所述定位光斑位移后调整所述定位光斑至各自对应的基准点的位置，从而调整联动的所述有效画面的位置，以校正所述有效融合区。
10.本发明在有效画面正常投影时，在有效画面四周同时显示暗区画面，在有效画面在对齐状态下预先获取每个投影画面的一个基准点，所述基准点是和投影画面不联动，其
位置信息是固定的；所述原始状态为有效画面对齐状态，由于基准点是对应暗区画面所标记的，则原始状态下以基准点为基准投射的定位光斑也会在投影画面的暗区画面中，基于定位光斑进行调整时则会在投影画面的暗区画面进行。当投影正常使用过程中，定位光斑发生位移时通过调整暗区画面中的定位光斑到投影画面的基准点，所述基准点代表定位光斑的校准点，定位光斑移动带动投影画面的有效画面联动，定位光斑对齐到基准点即代表了投影画面的有效画面对齐，以校正所述有效融合区。
11.进一步，在每个投影画面各自的基准点周围建立采集区；
12.在所述采集区中对所述定位光斑进行采集；
13.采集到定位光斑，获取所述定位光斑的位置信息；
14.调整所述定位光斑的位置信息与基准点的位置信息匹配；
15.每个所述投影画面随定位光斑移动，从而调整所述有效画面的位置，以校正所述有效融合区。
16.基于基准点建立采集区，若采集区中可以采集到定位光斑，则可以根据采集到的定位光斑的位置信息和基准点的位置信息相匹配即可使定位光斑和基准点实现对齐，从而带动投影画面联动而对齐，实现校正有效融合区。
17.进一步，所述基准点为在有效融合区对齐状态下对应每个投影画面的无效融合区所标记的点在无效融合区，所述采集区至少部分与对应的投影画面的无效融合区重叠。基于无效融合区进行基准点的标记，在基于基准点所建立的采集区中对定位光斑进行采集，对采集到的定位光斑进行调整可以更准确地联动有效融合区的对齐。
18.进一步，所述有效画面投影于投影载体，所述投影载体的边界外侧设有物理标志点，在有效融合区对齐状态下从每个投影画面的暗区画面中靠近物理标志点附近选择任一点作为基准点。
19.进一步，所述有效画面投影于投影载体，所述投影载体的边界外侧安装光斑采集装置；
20.所述基准点为在有效融合区在对齐状态下所述每个投影画面的暗区画面在光斑采集装置附近的一个坐标或坐标区域；
21.所述采集区为光斑采集装置的采集范围。
22.进一步，每个所述投影画面在各自的所述采集区中对所述定位光斑进行采集之前，还包括：
23.对所述投影画面进行调整，以使相邻的所述有效画面的融合图像初步对齐且使定位光斑位于重叠区域内。
24.进一步，所述基准点为光斑采集装置采集范围的中心点。以光斑采集装置的采集范围的中心点直接作为基准点来标记，可以更快速地对基准点的位置进行定位，从而可以更快速地来实现定位光斑的调整。
25.本发明第二方面采取的技术方案是，
26.提供一种投影画面融合区校正系统，所述投影画面为多个，每个所述投影画面包括有效画面和对应所述有效画面的暗区画面，所述暗区画面位于所述有效画面四周，相邻的投影画面融合形成融合区，相邻的所述有效画面形成有效融合区，相邻的所述暗区画面形成无效融合区，
27.所述校正系统包括：
28.基准点标记模块，用于在有效融合区对齐状态下对应每个所述投影画面的暗区画面标记一个基准点；
29.定位光斑模块，用于每个所述投影画面在其暗区画面上显示原始状态下对准对应投影画面基准点的定位光斑，所述定位光斑与其所对应的所述投影画面的有效画面联动；
30.校正模块，用于当所述定位光斑位移后，调整所述定位光斑至各自对应的基准点的位置，从而调整联动的所述有效画面的位置，以校正所述有效融合区。
31.本发明第三方面采取的技术方案是，
32.提供一种投影系统，包括多个投影仪、投影载体，多个投影仪用于在所述投影载体上投影多个投影画面，每个所述投影画面包括有效画面和对应所述有效画面的暗区画面，所述暗区画面位于所述有效画面四周，相邻的投影画面融合形成融合区，相邻的所述有效画面形成有效融合区，相邻的所述暗区画面形成无效融合区，
33.所述投影系统还包括校正装置，所述校正装置设置在所述投影载体的至少一侧边缘上，所述校正装置用于执行所述的投影画面融合区校正方法。
34.本发明第四方面采取的技术方案是，
35.提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的投影画面融合区校正方法。
36.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
37.投影仪在投影需要播放的内容时，也能够进行投影画面的对齐，无需跳转到特定预设的调试模式下进行校正对齐，在校正的过程中，有效画面仍然可以显示投影播放内容，不影响观众的观看体验，简化校正过程。
附图说明
38.图1为本发明的实施例1的投影画面融合区校正方法的流程图。
39.图2为本发明的实施例1的多个投影画面的示意图。
40.图3为本发明的实施例2的投影画面融合区校正方法的流程图。
41.图4为本发明的实施例4的投影画面融合区校正系统的系统图。
42.图5为本发明的实施例5的投影系统的示意图。
43.图6为本发明图4的局部放大图。
44.具体附图说明：1-有效画面；2-暗区画面；3-有效融合区；4-无效融合区；5-定位光斑；6-投影仪；7-投影载体；8-物理标志点；9-校正装置。
具体实施方式
45.本发明附图仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制。为了更好说明以下实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
46.实施例1
47.如图1所示，本实施例提供一种投影画面融合区校正方法。
48.如图2所示，所述投影画面为多个，每个所述投影画面包括有效画面1和对应所述
有效画面1的暗区画面2，所述暗区画面2位于所述有效画面1四周，相邻的投影画面融合形成融合区，相邻的所述有效画面1形成有效融合区3，相邻的所述暗区画面2形成无效融合区4。
49.有效画面1用于显示投影播放内容，暗区画面2则不会显示投影播放内容。所述有效画面1投影于投影载体，暗区画面2则位于投影载体四周边缘。
50.所述校正方法包括以下步骤：
51.s1：每个所述投影画面具有各自对应的基准点，所述基准点为在有效融合区3对齐状态下对应每个投影画面的暗区画面所标记的点；每个所述投影画面在其暗区画面2上显示原始状态下对准对应投影画面基准点的定位光斑5，所述定位光斑5与其所对应的所述投影画面的有效画面1联动。
52.定位光斑5用于调整对应的有效画面1。可以理解的是，投影画面和其所对应的定位光斑5均由同一投影仪投影，因此，每一所述定位光斑5与其所对应的所述投影画面的有效画面1联动。具体地，调整定位光斑5的位置时，其所联动的有效画面1的位置也会发生变化，由于基准点是在有效融合区3对齐状态下，对应每个投影画面的暗区画面2所标记的，也就使得原始状态下对准基准点的定位光斑会落入到投影画面的暗区画面2中，也即，可以通过调整暗区画面2上的定位光斑5的位置，从而调整有效画面1的位置，实现投影画面的校正。
53.在具体实施过程中，所述基准点可以预先标记，在投影画面的有效融合区3对齐时预先对应每个所述投影画面的暗区画面选择一个点作为基准点，选择基准点后记录其位置信息，基准点和有效画面1不联动；同时在投影画面的有效融合区3对齐时，在每个所述投影画面的暗区画面2上显示一个和对应基准点对准的定位光斑5，此为定位光斑5的原始状态。由于定位光斑5位于暗区画面2，投影仪在投影需要播放的内容时，也能够进行投影画面的对齐，无需跳转到特定预设的调试模式下进行校正对齐，在校正的过程中，有效画面1仍然可以显示投影播放内容，不影响观众的观看体验，简化校正过程。
54.优选地，当投影仪为两个时，一个投影画面的暗区画面2上至少投影一个定位光斑5，即至少显示两个由不同投影仪投影的定位光斑5，通过调整这两个定位光斑5的位置从而将两个定位光斑5分别对齐对应的基准点，从而使对齐联动的两个有效画面1，实现相邻投影画面的拼接融合，使得两个投影画面能够共同显示完整正常的投影播放内容。
55.定位光斑5与有效画面1越靠近，则联动关系越明显，通过调整定位光斑5，对齐有效融合区3和有效画面1则越准确。
56.s2：当定位光斑5位移后调整所述定位光斑5至各自对应的基准点的位置，从而调整联动的所述有效画面1的位置调整，以校正所述有效融合区3。在投影使用过程中，由于投影画面的偏移导致联动的定位光斑5发生位移，此时定位光斑5偏离了其原始状态下的位置则可以通过调整定位光斑5的位置来调整其所联动的有效画面1。在每个所述投影画面中都定一个基准点，这个基准点是不随投影画面的变形而变形的，那么这个基准点即可作为投影画面校正的标定点，在投影画面的暗区画面2定义一个定位光斑5，定位光斑5的原始状态是对准对应的基准点的，当定位光斑5位移后通过调整使定位光斑5重新对齐基准点即可实现有效画面1的融合区。此方式下的校正不影响有效画面1的正常播放，又能够在不影响用户观看有效画面1的同时实现融合区的校正。
57.实施例2
58.本实施例与实施例1基于相同的发明构思，提供一种投影画面融合区校正方法。本实施例的其他步骤和实施例1相同，如图3所示，不同的是s2的具体步骤包括：
59.s21：在每个投影画面各自的基准点周围建立采集区；
60.为了快速对定位光斑5进行定位和准确采集，对基准点的位置预设，可以在基准点周围建立采集区在所述采集区中对所述定位光斑5进行采集采集到定位光斑5就可以对定位光斑5快速地进行位置的调整，从而可以快速对联动的有效画面进行调整，从而可以快速完成校正。
61.优选地，基于基准点建立采集区的实施方式有多种。例如，以所述基准点作为中心，建立采集区；或者，以基准点作为采集区的其中一角点，建立采集区；或者，以基准点作为采集区边界的中点，建立采集区；或者，以基准点作为坐标原点建立坐标系，基于该坐标系在靠近无效融合区4的附近建立采集区，以使采集区与无效融合区4部分重叠且采集区与基准点存在坐标对应关系。
62.s22：在所述采集区中对所述定位光斑5进行采集。
63.可以理解的是，当投影仪至少为两个的时候，每个投影画面对应的基准点都建立有采集区，那么两个采集区采集到的定位光斑5的数量为至少两个，每个定位光斑5与一个其对应的有效画面1联动，将采集到的至少两个分别与不同有效画面1联动的定位光斑5进行位置的调整，从而调整有效画面1对齐。
64.s23：采集到定位光斑5，获取所述定位光斑的位置信息；
65.位置信息包括定位光斑与基准点的相对距离、相对角度等。基于获取的位置信息将定位光斑移动到基准点上，以使定位光斑与基准点位置重合，实现融合区的对齐，进而完成相邻有效画面1的拼接。
66.s24：调整所述定位光斑5的位置信息与基准点的位置信息匹配；每个所述投影画面随定位光斑5移动，从而调整所述有效画面1的位置，以校正所述有效融合区3。
67.定位光斑5的位置移动时，其对应联动的投影画面、有效画面1也会移动，通过对齐定位光斑5和基准点的位置，从而调整有效画面1的位置，以使相邻的两个有效画面1也相互对齐，从而对齐有效融合区3，以使相邻的投影画面可以显示出完整的投影播放内容。
68.同时，定位光斑5位于不显示投影播放内容的暗区画面2上，在进行调整时，能够不影响有效画面1显示投影播放内容，也即可以在投影仪投影需要播放的投影播放内容时，仍然能够进行投影画面的对齐和校正，使得观看播放内容的观众能够获得良好的观感体验。
69.在具体实施过程中，所述基准点在无效融合区，所述采集区至少部分与对应的投影画面的无效融合区重叠。基于无效融合区进行基准点的标记，在基于基准点所建立的采集区中对定位光斑进行采集，对采集到的定位光斑进行调整可以更准确地联动有效融合区的对齐。
70.在具体实施过程中，所述有效画面1投影于投影载体，所述投影载体的边界外侧设有物理标志点，在有效融合区3对齐状态下从每个投影画面的暗区画面2中靠近物理标志点附近选择任一点作为基准点。物理标志点是投影载体上的一个实际的物理点，基于该物理标志点来定位基准点可以快速设置每个投影画面的基准点。实际应用时，可以在有效融合区3对齐的状态下每个投影画面各投影一个光斑，移动光斑使其对齐对应的物理标志点，进
而获取该状态下的光斑位置，将光斑所在的位置作为基准点的位置，基准点的位置是固定的，和有效画面1不联动。
71.进一步的，在所述投影载体的边界外侧安装光斑采集装置，以光斑采集装置作为物理标志点，所述光斑采集装置可以是摄像装置或光感应器；所述基准点为在有效融合区3在对齐状态下所述每个投影画面的暗区画面2在所述安装摄像装置或光感应器附近的一个坐标或坐标区域；所述采集区为光斑采集装置覆盖的采集范围。
72.更优选的一种实施方式是，所述基准点为有效融合区3在对齐状态下所述每个投影画面的暗区画面2在所述安装摄像装置或光感应器的ccd/cmos上的一个坐标或坐标区域。
73.摄像装置可以是摄像机等，光感应器可以是线阵光传感器或面阵光传感器等。将基准点定位到光斑采集装置附近，那么当在原始状态下定位光斑5对准对应的基准点时，定位光斑5会照射到这些光斑采集装置采集范围进而会形成一个亮点或者亮区，将这个亮点或者亮区的坐标或坐标区域定义为定位光斑5，当定位光斑5位移后，定位光斑5如果位移不大，其还会位于光斑采集装置的采集范围内，则利用光斑采集装置扫描定位光斑5可以快速识别出定位光斑5。调整定位光斑5的位置即可以调整有效画面1的位置，从而使得有效融合区可以对齐。
74.摄像装置或光感应器等光斑采集装置的位置不随投影画面的形变而形变的，以其作为基准点的标定可以使得校正具备精准度。而且所述采集区为光斑采集装置所覆盖的采集范围，这种方式可以快速建立基准点的采集区。
75.进一步的，所述基准点为光斑采集装置采集范围的中心点，也即摄像装置或光感应器的ccd/cmos上的中心点。以光斑采集装置的采集范围的中心点直接作为基准点来标记，可以更快速地对基准点的位置进行定位，从而可以更快速地来实现定位光斑的调整。
76.在步骤s22：在采集区中对所述定位光斑5进行采集，之前，还包括：
77.s20：对所述投影画面进行调整，以使相邻的所述有效画面1的融合图像初步对齐且使定位光斑5位于重叠区域内。
78.粗调可以由计算机执行，也可以由调试人员手动进行粗调。经过粗调后的投影画面在人眼观察下呈矩形，其有效画面1的边不应有太大偏移，融合区初步对齐且在人眼观察下呈矩形。通过粗调可以确保定位光斑5在重叠区域内，从而使s22步骤进行采集时能扫得到定位光斑5。
79.实施例3
80.如图4所示，本实施例提供一种投影画面融合区校正系统，所述投影画面为多个，每个所述投影画面包括有效画面1和对应所述有效画面1的暗区画面2，所述暗区画面2位于所述有效画面1四周，相邻的投影画面融合形成融合区，相邻的所述有效画面1形成有效融合区3，相邻的所述暗区画面2形成无效融合区4，
81.所述校正系统包括：
82.基准点标记模块，用于在有效融合区对齐状态下对应每个所述投影画面的暗区画面标记一个基准点；
83.定位光斑5模块，用于每个所述投影画面在其暗区画面2上显示原始状态下对准对应投影画面基准点的定位光斑5，所述定位光斑5与其所对应的所述投影画面的有效画面1
联动；其中，每个所述投影画面具有各自对应的基准点，所述基准点为有效融合区3在对齐状态下所标记的点；
84.定位光斑5用于调整对应的有效画面1。可以理解的是，投影画面和其所对应的定位光斑5均由同一投影仪投影，因此，每一所述定位光斑5与其所对应的所述投影画面的有效画面1联动。具体地，调整定位光斑5的位置时，其所联动的有效画面1的位置也会发生变化，由于基准点是在有效融合区3对齐状态下，对应每个投影画面的暗区画面2所标记的，也就使得原始状态下对准基准点的定位光斑5会落入到投影画面的暗区画面2中，也即，可以通过调整暗区画面2上的定位光斑5的位置，从而调整有效画面1的位置，实现投影画面的校正。
85.在具体实施过程中，所述基准点可以预先标记，在投影画面的有效融合区3对齐时预先对应每个所述投影画面的暗区画面2选择一个点作为基准点，选择基准点后记录其位置信息，基准点和有效画面1不联动；同时在投影画面的有效融合区3对齐时，在每个所述投影画面的暗区画面2上显示一个和对应基准点对准的定位光斑5，此为定位光斑5的原始状态。由于定位光斑5位于暗区画面2，投影仪在投影需要播放的内容时，也能够进行投影画面的对齐，无需跳转到特定预设的调试模式下进行校正对齐，在校正的过程中，有效画面1仍然可以显示投影播放内容，不影响观众的观看体验，简化校正过程。
86.优选地，当投影仪为两个时，一个投影画面的暗区画面2上至少投影一个定位光斑5，即至少显示两个由不同投影仪投影的定位光斑5，通过调整这两个定位光斑5的位置从而将两个定位光斑5分别对齐对应的基准点，从而使对齐联动的两个有效画面1，实现相邻投影画面的拼接融合，使得两个投影画面能够共同显示完整正常的投影播放内容。
87.定位光斑5与有效画面1越靠近，则联动关系越明显，通过调整定位光斑5，对齐有效融合区3和有效画面1则越准确。
88.校正模块，用于当定位光斑5位移后调整所述定位光斑5至各自对应的基准点的位置，从而调整联动的所述有效画面1的位置，校正所述有效融合区3。在投影使用过程中，由于投影画面的偏移导致联动的定位光斑5发生位移，此时定位光斑5偏离了其原始状态下的位置则可以通过调整定位光斑5的位置来调整其所联动的有效画面1。
89.在每个所述投影画面中都定一个基准点，这个基准点是不随投影画面的变形而变形的，那么这个基准点即可作为投影画面校正的标定点，其代表的是投影画面的有效融合区对准的状态。在投影画面的暗区画面2定义一个定位光斑5，定位光斑5的原始状态是对准对应的基准点的，当定位光斑5位移后通过调整使定位光斑5对齐基准点即可将有效融合区调整到最初始的对准状态，也就实现有效画面1的融合区对齐。此方式下的校正不影响有效画面1的正常播放，又能够在不影响用户观看有效画面1的同时实现融合区的校正。
90.实施例4
91.如图5和图6所示，本实施例提供一种投影系统，包括多个投影仪6、投影载体7，多个投影仪6用于在所述投影载体7上投影多个投影画面，每个所述投影画面包括有效画面1和对应所述有效画面1的暗区画面2，所述暗区画面2位于所述有效画面1四周，相邻的投影画面融合形成融合区，相邻的所述有效画面1形成有效融合区3，相邻的所述暗区画面2形成无效融合区4；
92.所述投影系统还包括校正装置9，所述校正装置9设置在所述投影载体7的至少一
侧边缘上，所述校正装置9用于执行实施例1到实施例3所述的投影画面融合区校正方法。
93.实施例5
94.本实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如实施例1到实施例3所述的投影画面融合区校正方法。
95.实施例6
96.本实施例提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如实施例1到实施例3所述的投影画面融合区校正方法。
97.显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明技术方案所作的举例，而并非是对本发明的具体实施方式的限定。凡在本发明权利要求书的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。