一种投影画面的梯形校正方法及装置与流程

本发明涉及图像校正，尤其涉及一种投影画面的梯形校正方法及装置。

背景技术：

1、随着科技的进步和计算机技术的发展，投影技术应用越来越普遍和广泛，当前，关于投影技术的应用方式主要为通过投影仪进行画面投影，在进行画面投影过程中投影仪位置与投影屏幕需保持垂直关系以确保投影画面保持标准矩形形状，若投影仪位置与投影屏幕不是垂直关系则会导致投影画面为梯形形状，此时，需对梯形形状的投影画面进行梯形校正操作以使投影画面再次恢复标准矩形形状。

2、当前，针对投影画面的梯形校正方式主要为采用透视投影算法实现投影画面梯形校正，然而，实践表明，现有的投影画面梯形校正方式存在当投影画面出现特殊角度时难以进行梯形校正的情况，调整自由度低。因此，提供一种能够提高调整自由度以克服当投影画面出现特殊角度时难以进行梯形校正的情况的技术方案显得尤为重要。

技术实现思路

1、本
技术实现要素：
所要解决的技术问题在于，提供一种投影画面的梯形校正方法及装置，能够提高调整自由度以克服当投影画面出现特殊角度时难以进行梯形校正的情况。

2、为了解决上述技术问题，本发明第一方面公开了一种投影画面的梯形校正方法，所述方法包括：

3、获取待投影图像的四个角中每一个角对应的第一角坐标信息，并根据所有所述第一角坐标信息，确定所述待投影图像对应的矩形网格图；

4、根据所有所述第一角坐标信息中每个所述第一角坐标信息及预先确定出的与该第一角坐标信息对应的角坐标信息，确定所述待投影图像对应的梯形图像的每一个角的第二角坐标信息，所述梯形图像的四个角中每个角均存在与所述待投影图像的四个角中一一对应的角；

5、根据所有所述第二角坐标信息和所述矩形网格图，确定所述梯形图像的梯形网格图，其中，所述矩形网格图包括的网格数量与所述梯形网格图包括的网格数量一致；

6、获取所述矩形网格图中每个第一网格的像素，并将所述矩形网格图中每个所述第一网格的像素一一采样至所述梯形网格图对应的第二网格，得到完成数据采样的所述梯形网格图；

7、将完成数据采样的所述梯形网格图输入至投影设备内的处理装置中进行处理，得到梯形校正后的所述待投影图像。

8、作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述将所述矩形网格图中每个所述第一网格的像素一一采样至所述梯形网格图对应的第二网格，得到完成数据采样的所述梯形网格图，包括：

9、对于所述矩形网格图中的每一所述第一网格，获取该第一网格的第一网格坐标以及该第一网格对应的第一像素；确定与该第一网格匹配的所述梯形网格图中的第二网格，并确定所述第二网格的第二网格坐标；根据所述第一网格坐标、所述第二网格坐标、所述第一像素以及计算机图像学算法，确定所述第二网格对应的第二像素；

10、根据所有所述第二像素以及所述梯形网格图，确定完成数据采样的所述梯形网格图；

11、以及，所述根据所述第一网格坐标、所述第二网格坐标、所述第一像素以及计算机图像学算法，确定所述第二网格对应的第二像素，包括：

12、根据所述第一网格坐标、所述第二网格坐标及计算机图像学算法，计算出所述第一网格对应的像素变形参数；

13、根据所述像素变形参数和所述第一像素，确定所述第二网格对应的第二像素；

14、以及，所述根据所述第一网格坐标、所述第二网格坐标及计算机图像学算法，计算出所述第一网格对应的像素变形参数，包括：

15、根据所述第一网格坐标、所述第二网格坐标及第一图像学算法，计算出所述第一网格对应的坐标变形参数；

16、根据所述坐标变形参数及第二图像学算法，计算出所述第一网格对应的像素变形参数；

17、其中，所述计算机图像学算法包括所述第一图像学算法和所述第二图像学算法。

18、作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，在所述获取待投影图像的四个角中每一个角对应的第一角坐标信息之前，所述方法还包括：

19、确定与投影设备相关的当前投影情况，并判断所述当前投影情况是否满足预先设定的梯形校正条件，当判断结果为是时，触发执行所述的获取待投影图像的四个角中每一个角对应的第一角坐标信息的操作；

20、其中，所述当前投影情况包括第一投影情况或第二投影情况；以及，所述判断所述当前投影情况是否满足预先设定的梯形校正条件，包括：

21、若所述当前投影情况包括所述第一投影情况且所述第一投影情况用于表示所述投影设备与投影屏幕之间的配置关系时，获取所述投影设备对应的历史配置集合，并判断所述历史配置集合中是否存在与所述配置关系相匹配的历史配置关系，当判断结果为否时，确定所述当前投影情况满足预先设定的梯形校正条件；所述配置关系包括所述投影设备与所述投影屏幕对应的位置角度关系和/或投影尺寸关系；所述历史配置集合包括至少一种历史配置关系；

22、若所述当前投影情况包括所述第二投影情况且所述第二投影情况用于表示待投影图像的形状时，判断所述形状是否满足预先设定的基础投影形状要求，当判断结果为否时，确定所述当前投影情况满足预先设定的梯形校正条件。

23、作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述方法还包括：

24、当判断出所述当前投影情况不满足所述梯形校正条件且所述历史配置集合中存在与所述配置关系相匹配的历史配置关系时，确定与所述配置关系相匹配的历史配置关系对应的梯形校正参数；

25、根据所述梯形校正参数以及待投影图像对应的投影图像参数，确定出待处理的所述待投影图像，并将待处理的所述待投影图像输入至所述投影设备内的处理装置中，得到梯形校正后的所述待投影图像；

26、其中，所述梯形校正参数包括矩形网格信息以及梯形网格信息；所述投影图像参数包括像素信息。

27、作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，在所述将所述矩形网格图中每个所述第一网格的像素一一采样至所述梯形网格图对应的第二网格，得到完成数据采样的所述梯形网格图之后，所述方法还包括：

28、获取完成数据采样的所述梯形网格图的图像信息，并分析所述图像信息，得到完成数据采样的所述梯形网格图对应的梯形校正情况；

29、当所述梯形校正情况用于表示完成数据采样的所述梯形网格图对应的梯形校正效果满足预先设定的梯形校正条件时，触发执行所述的将完成数据采样的所述梯形网格图输入至投影设备内的处理装置中进行处理，得到梯形校正后的所述待投影图像的操作。

30、作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述方法还包括：

31、当所述梯形校正情况用于表示完成数据采样的所述梯形网格图对应的梯形校正效果不满足预先设定的梯形校正条件时，根据所述梯形校正情况及所述图像信息，从完成数据采样的所述梯形网格图对应的所有网格中确定出需要梯形校正调整的至少一个第一目标网格，并确定与每一所述第一目标网格相匹配的所述矩形网格图对应的至少一个第二目标网格；

32、分析所述图像信息、所有所述第一目标网格、所有所述第二目标网格以及所述梯形校正情况，得到所有所述第二目标网格对应的梯形校正调整参数；

33、基于所述梯形校正调整参数，对所有所述第二目标网格执行相应的梯形校正调整操作，得到梯形校正调整后的所有所述第一目标网格，以更新完成数据采样的所述梯形网格图。

34、作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述分析所述图像信息，得到完成数据采样的所述梯形网格图对应的梯形校正情况，包括：

35、对于完成数据采样的所述梯形网格图中的每一网格，确定该网格的第一子图像信息，并确定该网格对应的环绕网格集合的第二子图像信息；所述环绕网格集合包括至少三个环绕网格；分析所述第一子图像信息及所述第二子图像信息，得到该网格与所述环绕网格集合中的所有所述环绕网格之间的拼接匹配度；判断所述拼接匹配度是否大于等于预先设定的拼接匹配度阈值，当判断结果为是时，确定该网格满足所述子梯形校正条件；当判断结果为否时，确定该网格不满足所述子梯形校正条件；

36、当确定出所有所述网格皆满足对应的所述子梯形校正条件时，确定完成数据采样的所述梯形网格图对应的梯形校正情况用于表示完成数据采样的所述梯形网格图对应的梯形校正效果满足预先设定的梯形校正条件；

37、当判断出所有所述网格中存在至少一个所述网格不满足对应的所述子梯形校正条件时，确定完成数据采样的所述梯形网格图对应的梯形校正情况用于表示完成数据采样的所述梯形网格图对应的梯形校正效果不满足预先设定的梯形校正条件；

38、其中，所述图像信息包括所有所述第三网格对应的子图像信息。

39、本发明第二方面公开了一种投影画面的梯形校正装置，所述装置包括：

40、信息获取模块，用于获取待投影图像的四个角中每一个角对应的第一角坐标信息；

41、确定模块，用于根据所有所述第一角坐标信息，确定所述待投影图像对应的矩形网格图；根据所有所述第一角坐标信息中每个所述第一角坐标信息及预先确定出的与该第一角坐标信息对应的角坐标信息，确定所述待投影图像对应的梯形图像的每一个角的第二角坐标信息，所述梯形图像的四个角中每个角均存在与所述待投影图像的四个角中一一对应的角；根据所有所述第二角坐标信息和所述矩形网格图，确定所述梯形图像的梯形网格图，其中，所述矩形网格图包括的网格数量与所述梯形网格图包括的网格数量一致；

42、所述信息获取模块，还用于获取所述矩形网格图中每个第一网格的像素；

43、像素采样模块，用于将所述矩形网格图中每个所述第一网格的像素一一采样至所述梯形网格图对应的第二网格，得到完成数据采样的所述梯形网格图；

44、处理模块，用于将完成数据采样的所述梯形网格图输入至投影设备内的处理装置中进行处理，得到梯形校正后的所述待投影图像。

45、作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面中，所述像素采样模块将所述矩形网格图中每个所述第一网格的像素一一采样至所述梯形网格图对应的第二网格，得到完成数据采样的所述梯形网格图的方式具体包括：

46、对于所述矩形网格图中的每一所述第一网格，获取该第一网格的第一网格坐标以及该第一网格对应的第一像素；确定与该第一网格匹配的所述梯形网格图中的第二网格，并确定所述第二网格的第二网格坐标；根据所述第一网格坐标、所述第二网格坐标、所述第一像素以及计算机图像学算法，确定所述第二网格对应的第二像素；

47、根据所有所述第二像素以及所述梯形网格图，确定完成数据采样的所述梯形网格图；

48、以及，所述像素采样模块根据所述第一网格坐标、所述第二网格坐标、所述第一像素以及计算机图像学算法，确定所述第二网格对应的第二像素的方式具体包括：

49、根据所述第一网格坐标、所述第二网格坐标及计算机图像学算法，计算出所述第一网格对应的像素变形参数；

50、根据所述像素变形参数和所述第一像素，确定所述第二网格对应的第二像素；

51、以及，所述像素采样模块根据所述第一网格坐标、所述第二网格坐标及计算机图像学算法，计算出所述第一网格对应的像素变形参数的方式具体包括：

52、根据所述第一网格坐标、所述第二网格坐标及第一图像学算法，计算出所述第一网格对应的坐标变形参数；

53、根据所述坐标变形参数及第二图像学算法，计算出所述第一网格对应的像素变形参数；

54、其中，所述计算机图像学算法包括所述第一图像学算法和所述第二图像学算法。

55、作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面中，所述确定模块，还用于在所述信息获取模块获取待投影图像的四个角中每一个角对应的第一角坐标信息之前，确定与投影设备相关的当前投影情况；

56、所述装置还包括：

57、判断模块，用于判断所述当前投影情况是否满足预先设定的梯形校正条件，当判断结果为是时，触发所述信息获取模块执行所述的获取待投影图像的四个角中每一个角对应的第一角坐标信息的操作；

58、以及，所述当前投影情况包括第一投影情况或第二投影情况；所述判断模块判断所述当前投影情况是否满足预先设定的梯形校正条件的方式具体包括：

59、若所述当前投影情况包括所述第一投影情况且所述第一投影情况用于表示所述投影设备与投影屏幕之间的配置关系时，获取所述投影设备对应的历史配置集合，并判断所述历史配置集合中是否存在与所述配置关系相匹配的历史配置关系，当判断结果为否时，确定所述当前投影情况满足预先设定的梯形校正条件；所述配置关系包括所述投影设备与所述投影屏幕对应的位置角度关系和/或投影尺寸关系；所述历史配置集合包括至少一种历史配置关系；

60、若所述当前投影情况包括所述第二投影情况且所述第二投影情况用于表示待投影图像的形状时，判断所述形状是否满足预先设定的基础投影形状要求，当判断结果为否时，确定所述当前投影情况满足预先设定的梯形校正条件。

61、作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面中，所述确定模块，还用于当所述判断模块判断出所述当前投影情况不满足所述梯形校正条件且所述历史配置集合中存在与所述配置关系相匹配的历史配置关系时，确定与所述配置关系相匹配的历史配置关系对应的梯形校正参数；根据所述梯形校正参数以及待投影图像对应的投影图像参数，确定出待处理的所述待投影图像；其中，所述梯形校正参数包括矩形网格信息以及梯形网格信息；所述投影图像参数包括像素信息；

62、所述处理模块，还用于将待处理的所述待投影图像输入至所述投影设备内的处理装置中，得到梯形校正后的所述待投影图像。

63、作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面中，所述信息获取模块，还用于在所述像素采样模块将所述矩形网格图中每个所述第一网格的像素一一采样至所述梯形网格图对应的第二网格，得到完成数据采样的所述梯形网格图之后，获取完成数据采样的所述梯形网格图的图像信息；

64、所述装置还包括：

65、分析模块，用于分析所述图像信息，得到完成数据采样的所述梯形网格图对应的梯形校正情况；当所述梯形校正情况用于表示完成数据采样的所述梯形网格图对应的梯形校正效果满足预先设定的梯形校正条件时，触发所述处理模块执行所述的将完成数据采样的所述梯形网格图输入至投影设备内的处理装置中进行处理，得到梯形校正后的所述待投影图像的操作。

66、作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面中，所述确定模块，还用于当所述梯形校正情况用于表示完成数据采样的所述梯形网格图对应的梯形校正效果不满足预先设定的梯形校正条件时，根据所述梯形校正情况及所述图像信息，从完成数据采样的所述梯形网格图对应的所有网格中确定出需要梯形校正调整的至少一个第一目标网格，并确定与每一所述第一目标网格相匹配的所述矩形网格图对应的至少一个第二目标网格；

67、所述分析模块，还用于分析所述图像信息、所有所述第一目标网格、所有所述第二目标网格以及所述梯形校正情况，得到所有所述第二目标网格对应的梯形校正调整参数；

68、所述装置还包括：

69、校正调整模块，用于基于所述梯形校正调整参数，对所有所述第二目标网格执行相应的梯形校正调整操作，得到梯形校正调整后的所有所述第一目标网格，以更新完成数据采样的所述梯形网格图。

70、作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面中，所述分析模块分析所述图像信息，得到完成数据采样的所述梯形网格图对应的梯形校正情况的方式具体包括：

71、对于完成数据采样的所述梯形网格图中的每一网格，确定该网格的第一子图像信息，并确定该网格对应的环绕网格集合的第二子图像信息；所述环绕网格集合包括至少三个环绕网格；分析所述第一子图像信息及所述第二子图像信息，得到该网格与所述环绕网格集合中的所有所述环绕网格之间的拼接匹配度；判断所述拼接匹配度是否大于等于预先设定的拼接匹配度阈值，当判断结果为是时，确定该网格满足所述子梯形校正条件；当判断结果为否时，确定该网格不满足所述子梯形校正条件；

72、当确定出所有所述网格皆满足对应的所述子梯形校正条件时，确定完成数据采样的所述梯形网格图对应的梯形校正情况用于表示完成数据采样的所述梯形网格图对应的梯形校正效果满足预先设定的梯形校正条件；

73、当判断出所有所述网格中存在至少一个所述网格不满足对应的所述子梯形校正条件时，确定完成数据采样的所述梯形网格图对应的梯形校正情况用于表示完成数据采样的所述梯形网格图对应的梯形校正效果不满足预先设定的梯形校正条件；

74、其中，所述图像信息包括所有所述第三网格对应的子图像信息。

75、本发明第三方面公开了另一种投影画面的梯形校正装置，所述装置包括：

76、存储有可执行程序代码的存储器；

77、与所述存储器耦合的处理器；

78、所述处理器调用所述存储器中存储的所述可执行程序代码，执行本发明第一方面公开的一种投影画面的梯形校正方法。

79、本发明第四方面公开了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令被调用时，用于执行本发明第一方面公开的一种投影画面的梯形校正方法。

80、与现有技术相比，本发明实施例具有以下有益效果：

81、本发明实施例中，获取待投影图像的四个角中每一个角对应的第一角坐标信息，并根据所有该第一角坐标信息，确定该待投影图像对应的矩形网格图；根据所有该第一角坐标信息中每个该第一角坐标信息及预先确定出的与该第一角坐标信息对应的角坐标信息，确定该待投影图像对应的梯形图像的每一个角的第二角坐标信息，该梯形图像的四个角中每个角均存在与该待投影图像的四个角中一一对应的角；根据所有该第二角坐标信息和该矩形网格图，确定该梯形图像的梯形网格图，其中，该矩形网格图包括的网格数量与该梯形网格图包括的网格数量一致；获取该矩形网格图中每个第一网格的像素，并将该矩形网格图中每个该第一网格的像素一一采样至该梯形网格图对应的第二网格，得到完成数据采样的该梯形网格图；将完成数据采样的该梯形网格图输入至投影设备内的处理装置中进行处理，得到梯形校正后的该待投影图像。可见，本发明能够通过划分得到待投影图像对应的矩形网格图，并根据矩形网格图以及相关坐标信息，划分得到待投影图像对应梯形图像的梯形网格图，将矩形网格图中每一小格的数据(比如像素)采样输出至梯形网格图中对应小格里，得到完成数据采样的梯形网格图，将梯形网格图进行反梯形操作得到梯形校正后的待投影图像，通过网格采样方式实现投影图像的梯形校正，能够提高调整自由度，克服当投影画面出现特殊角度时难以进行梯形校正的情况，进而提高投影图像的梯形校正准确性及梯形校正可靠性，从而有利于提高投影仪投影图像的精准性和有效性，且在一定程度上还能够提高投影图像的梯形校正效率。