投影幕布对齐方法、装置、投影设备和存储介质与流程

本申请涉及投影，特别是涉及一种投影幕布对齐方法、装置、投影设备和存储介质。

背景技术：

1、随着投影设备领域的发展，出现了超短焦投影设备。超短焦投影设备可以在较小的直线距离上，将画面投射到更大的投影幕布上，使得用户可以在狭小房间里，体验到电影院的感觉。在观影前，需要进行投影幕布对齐处理，使得投影幕布中显示的投影画面与投影幕布对齐。

2、传统技术中，由于超短焦投影设备的视场角较大，通常是采用大广角鱼眼镜头进行投影幕布对齐处理。

3、然而，大广角鱼眼镜头虽然能够实现视场覆盖，但又引入了大光学畸变，导致投影幕布对齐的精度较低。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高投影幕布对齐的精度的投影幕布对齐方法、装置、投影设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。

2、第一方面，本申请提供了一种投影幕布对齐方法。所述方法包括：获取图像采集设备在旋转过程中针对投影幕布采集的多个子幕布图像；每个所述子幕布图像中包括部分的所述投影幕布，所述投影幕布用于显示投影设备中的对齐参照图像对应的投影画面；确定所述多个子幕布图像中的基准图像；将所述多个子幕布图像中的各非基准图像变换至所述基准图像的基准图像坐标系中，得到各所述非基准图像分别对应的变换图像；将所述基准图像和各所述变换图像拼接得到幕布图像；所述幕布图像中包括完整的所述投影幕布；基于所述幕布图像和所述对齐参照图像之间的坐标映射关系，进行投影幕布对齐处理。

3、第二方面，本申请还提供了一种投影幕布对齐装置。所述装置包括：图像获取模块，用于获取图像采集设备在旋转过程中针对投影幕布采集的多个子幕布图像；每个所述子幕布图像中包括部分的所述投影幕布，所述投影幕布用于显示投影设备中的对齐参照图像对应的投影画面；基准确定模块，用于确定所述多个子幕布图像中的基准图像；图像变换模块，用于将所述多个子幕布图像中的各非基准图像变换至所述基准图像的基准图像坐标系中，得到各所述非基准图像分别对应的变换图像；图像拼接模块，用于将所述基准图像和各所述变换图像拼接得到幕布图像；所述幕布图像中包括完整的所述投影幕布；对齐模块，用于基于所述幕布图像和所述对齐参照图像之间的坐标映射关系，进行投影幕布对齐处理。

4、在一些实施例中，所述图像变换模块还用于：针对所述多个子幕布图像中的每个非基准图像，获取所述基准图像对应的采集位姿与所述非基准图像对应的采集位姿之间的旋转角度；基于所述旋转角度确定所述非基准图像对应的变换矩阵；基于所述变换矩阵，将所述非基准图像变换至所述基准图像对应的基准图像坐标系中，得到所述非基准图像对应的变换图像。

5、在一些实施例中，所述图像变换模块还用于：获取所述图像采集设备对应的内参矩阵；根据所述旋转角度计算得到旋转矩阵；基于所述内参矩阵和所述旋转矩阵进行矩阵运算，得到所述非基准图像对应的变换矩阵。

6、在一些实施例中，所述对齐模块还用于：基于所述幕布图像，确定所述投影幕布的边界特征点在所述基准图像坐标系下的第一位置信息；基于所述坐标映射关系和所述第一位置信息，确定所述边界特征点在所述对齐参照图像的投影图像坐标系下对应的第二位置信息；根据所述第二位置信息确定所述投影设备的用于指示投影对齐的目标投影区域；其中，位于所述目标投影区域内的图像被投影时，在所述投影幕布上的投影画面与所述投影幕布满足对齐关系。

7、在一些实施例中，所述投影幕布对齐装置还包括幕布检测模块，所述幕布检测模块用于：对所述幕布图像进行幕布检测，得到所述幕布图像中的投影幕布区域；确定所述投影幕布区域的各边界特征点在所述幕布图像中的位置信息，得到所述第一位置信息。

8、在一些实施例中，所述对齐参照图像中包括多个特征点；所述幕布图像中包括所述对齐参照图像对应的投影画面区域；所述投影幕布对齐装置还包括映射关系确定模块，所述映射关系确定模块用于：获取所述对齐参照图像中的各所述特征点在所述对齐参照图像的投影图像坐标系下对应的第三位置信息；从所述幕布图像的投影画面区域中，确定各所述特征点在所述基准图像坐标系下对应的第四位置信息；基于所述第三位置信息和所述第四位置信息，确定所述幕布图像和所述对齐参照图像之间的坐标映射关系。

9、在一些实施例中，所述图像采集设备通过旋转机构连接于所述投影设备；所述图像获取模块还用于：通过所述旋转机构带动所述图像采集设备旋转，并在旋转过程中针对投影幕布进行图像采集，直至达到预设条件停止旋转，得到所述图像采集设备在旋转过程中针对投影幕布采集的多个子幕布图像。

10、第三方面，本申请还提供了一种投影设备。所述投影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上述投影幕布对齐方法中的步骤。

11、第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质。所述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上述投影幕布对齐方法中的步骤。

12、第五方面，本申请还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述投影幕布对齐方法中的步骤。

13、上述投影幕布对齐方法、装置、投影设备、存储介质和计算机程序产品，获取图像采集设备在旋转过程中针对投影幕布采集的多个子幕布图像，由于每个子幕布图像中只包括部分的投影幕布，通过确定基准图像并将多个子幕布图像中的非基准图像变换到基准图像的基准图像坐标系中，得到各非基准图像分别对应的变换图像，将基准图像和各变换图像拼接得到无畸变的幕布图像，从而基于无畸变的幕布图像和对齐参照图像之间的坐标映射关系，进行投影幕布对齐处理，提高了投影幕布对齐的精度。

技术特征：

1.一种投影幕布对齐方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述多个子幕布图像中的各非基准图像变换至所述基准图像的基准图像坐标系中，得到各所述非基准图像分别对应的变换图像，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述旋转角度确定所述非基准图像对应的变换矩阵，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述幕布图像和所述对齐参照图像之间的坐标映射关系，进行投影幕布对齐处理，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述幕布图像，确定所述投影幕布的边界特征点在所述基准图像坐标系下的第一位置信息，包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对齐参照图像中包括多个特征点；所述幕布图像中包括所述对齐参照图像对应的投影画面区域；确定所述坐标映射关系的步骤包括：

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，所述图像采集设备通过旋转机构连接于所述投影设备；所述获取图像采集设备在旋转过程中针对投影幕布采集的多个子幕布图像，包括：

8.一种投影幕布对齐装置，其特征在于，所述装置包括：

9.一种投影设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。

10.一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权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。

技术总结
本申请涉及一种投影幕布对齐方法、装置、投影设备和存储介质。方法包括：获取图像采集设备在旋转过程中针对投影幕布采集的多个子幕布图像；每个子幕布图像中包括部分的投影幕布，投影幕布用于显示投影设备中的对齐参照图像对应的投影画面；确定多个子幕布图像中的基准图像；将多个子幕布图像中的各非基准图像变换至基准图像的基准图像坐标系中，得到各非基准图像分别对应的变换图像；将基准图像和各变换图像拼接得到幕布图像；幕布图像中包括完整的投影幕布；基于幕布图像和对齐参照图像之间的坐标映射关系，进行投影幕布对齐处理。采用本方法能够提高投影幕布对齐的精度。

技术研发人员：赖俊霖
受保护的技术使用者：峰米（重庆）创新科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/29