投影仪梯校补偿参数获取方法、梯校方法、投影仪和存储介质与流程

本发明属于投影仪梯形校正领域，尤其是投影仪梯校补偿参数获取方法、梯校方法、投影仪和存储介质。

背景技术：

1、随着投影技术的发展，梯形校正技术已经成为投影仪的标配功能。实现梯形校正的方法有许多，但各种方法的精准度各不相同。但不论是基于图像算法的梯形校正还是距离传感器的梯形校正，或者是手动调节的梯形校正，都无法避免由于工程上投影仪自身结构偏差和元器件偏差造成的计算结果偏差。所以出厂时需要对每一台投影仪进行参数再较准。

2、由于现有的梯形校正模型autokeystone是光机投影中心轴线平行于投影仪底座且投影画面底边平行于底座的理想条件（offset值为0）下进行建模的，该梯形校正模型通常包括角度获取模块和投影画面校正模块，通过调节v、h两个值进行自动梯校，v是光机投影中心轴线与投影仪底座的垂直夹角，h是投影面与投影墙面的水平夹角。但往往量产的投影仪产品不能保证上述理想条件。实际生产中，光机投影中心轴线与投影仪底座存在一定的垂直夹角，以及光机自身相对于投影仪底座水平面可能存在一定的旋转角，若使用理想的梯形校正模型autokeystone进行自动梯校，其计算结果必然不准。为了获得更准确的梯形校正结果，需要对出厂前的每一台投影仪进行补偿参数再较准，有必要提出一种补偿参数的获取方法，使得最终的梯形校正能够适用于全向梯校。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种投影仪梯校补偿参数获取方法、梯校方法、投影仪和存储介质，利用理想条件下建模的包括角度获取模块和投影画面校正模块的梯形校正模型（下称理想的梯形校正模型），出厂前根据实际量产投影仪的不同结构特性、元器件特性来确定梯校补偿参数，从而补偿理想梯形校正模型给出的画面坐标偏移量，最终实现全向的自动梯形校正，该补梯校偿参数适用于camera较准和tof较准以及人工较准三种模式，其中，理想的梯形校正模型中的角度获取模块，也可以用这三种模式中任何一种实现。

2、本发明一种投影仪梯校补偿参数获取方法，在投影仪出厂前进行如下获取梯校补偿参数的步骤：

3、步骤11、设置测试环境，使得投影仪的投影方向垂直于墙面且位于水平位置；

4、步骤12、开始测试，通过重力传感器获取并记录光机初始左右倾斜角mthetaangle，通过测量投影仪的投影画面，获取光机旋转角mangle，该光机旋转角mangle的计算公式如下所示：

5、

6、其中，光机旋转角mangle以左下角点高且右下角点低为正，投影画面左右底边高度差为n，投影画面左右底边两测量点的距离为d；

7、步骤13、后续调用的理想的梯形校正模型进行梯校计算前，先将光机的投影画面旋转mangle角度至水平状态，即增加将光机旋转角置0的步骤；

8、步骤14、假定当前offset值为0，将投影仪分别放置在投影面与投影墙面形成水平夹角等于±h度的位置进行测试，通过理想的梯形校正模型的角度获取模块测量得到投影面和投影墙面水平夹角beta值后，调用步骤13的理想的梯形校正模型进行梯校计算，获得补偿修正后的投影面画面边框的四点坐标并投影；

9、步骤15、调整步骤14的投影画面，当投影画面上边线处于水平效果时，将当前投影面和投影墙面水平夹角beta值赋值给abeta：beta-->abeta；当投影画面底边处于水平效果时，取投影画面底边处于水平效果时的底边远处点的坐标垂直方向偏移量作为offset值,分别记录投影仪位于投影面与投影墙面形成水平夹角等于±h度的位置时的abeta值和offset值；

10、步骤16、将光机旋转角mangle、初始左右倾斜角mthetaangle、投影面与投影墙面形成水平夹角为±h度时的abeta值和offset值作为该投影仪的梯校补偿参数，存储于出厂参数中。

11、所述步骤14具体为：

12、将投影仪分别放置在投影面与投影墙面形成水平夹角等于±h度的位置进行测试，使用理想的梯形校正模型的角度获取模块，通过理想的梯形校正模型的角度获取模块获取投影面和投影墙面水平夹角beta值，使用重力传感器获取垂直仰角v值，将所述beta值和v值代入步骤13的理想的梯形校正模型的投影画面校正模块进行梯校计算后，得到投影面画面边框的四点坐标，使用重力传感器获取当前左右倾斜角thetaangle，再将上述四点坐标分别按（mangle-thetaangle+mthetaangle）计算所得的角度进行旋转，获得补偿修正后的投影面画面边框的四点坐标并投影。

13、基于所述的任意一种投影仪梯校补偿参数获取方法所获取的梯校补偿参数的梯校方法，包括如下步骤：

14、步骤21、正常使用时，用户将投影仪任意放置，主机获取重力传感器反馈的v值和当前左右倾斜角thetaangle，并读取所存储的出厂参数中的梯校补偿参数：光机旋转角mangle，投影面与投影墙面形成水平夹角为±h度时的abeta和offset值；

15、使用步骤13的理想的梯形校正模型的角度获取模块，获取当前投影面与投影墙面水平夹角beta值；

16、步骤22、计算并记录修正的投影面与投影墙面水平夹角beta_adjust，左右的修正量需要分开记录，如果beta<0，使用-h度的abeta计算，反之使用+h度的abeta计算：

17、beta_adjust=beta*abs(abeta)/h ；

18、步骤23、将修正的投影面与投影墙面水平夹角beta_adjust值和v值，代入步骤13的理想的梯形校正模型的梯形校正模块，计算梯校之后的投影面画面边框的四点坐标；

19、步骤25、根据出厂参数中的offset值、当前投影面与投影墙面水平夹角beta，得到修正的四点坐标偏移量=offset*beta/h，当beta>0时，根据修正的四点坐标偏移量调节新的四点坐标中右下点坐标，当beta<0时，根据修正的四点坐标偏移量调节新的四点坐标中左下点坐标，得到修正后的四点坐标；

20、步骤25、将修正后的四点坐标围成的画面旋转（mangle-thetaangle+mthetaangle）计算所得的角度后，得到新的四点坐标；

21、步骤26、根据步骤25中修正后的四点坐标设置光机投影画面并投影。

22、一种投影仪，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中并在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述方法的步骤。

23、一种计算机可读存储介质，所述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如上所述方法的步骤。

24、本发明在投影仪出厂前获取光机旋转角，将投影仪分别放置在投影面与投影墙面形成水平夹角h等于±30度的位置进行测试，在使用理想的梯形校正模型的角度获取模块得到投影面和投影墙面水平夹角beta值后，调用纠正了光机旋转角的理想的梯形校正模型的投影画面校正模块进行梯校计算，获得补偿修正后的投影面画面边框的四点坐标并投影，进一步调整投影画面，取投影画面上边线处于水平效果时的abeta值，取投影画面底边处于水平效果时的底边远处点的坐标垂直方向偏移量作为offset值，连同光机旋转角和初始左右倾斜角一起作为投影仪的出厂参数中的梯校补偿参数；投影仪在使用中，用户将投影仪任意放置，主机获取重力传感器反馈的v值和当前左右倾斜角thetaangle，并读取所存储的出厂参数中的梯校补偿参数；使用纠正了光机旋转角的理想的梯形校正模型的角度获取模块，获取当前投影面与投影墙面水平夹角beta值，通过本发明的修正方法，计算得到修正后的投影画面坐标并投影。

25、由于本发明出厂前根据实际量产投影仪的不同结构特性、元器件特性来确定梯校补偿参数，从而补偿理想的梯形校正模型给出的画面坐标偏移量，实现了全向的自动梯形校正。本发明适用于批量生产中，解決由于光机安装角度、位置的偏差和光机内部参数不同造成的投影画面偏离而引起的梯形校正效果的误差增大问题。由于误差大小不固定，偏离方向不固定，无法使用固定的误差修正参数去批量修正，所以每台投影仪在出厂前都需要进行参数标定。若不使用本发明，梯形校正的效果在不同机器上面会有很大误差，无法保证每台都能在标准误差内，使用本发明方法较准参数后，出厂产品梯校合格率达到100%。