本发明涉及投影,具体的说,是一种投影仪自动入幕方法。
背景技术:
1、用户使用智能投影仪时,随着距离的增加,投影画面也会按比例变大,当投影仪投射距离过大,而投影的幕布尺寸大小与投影画面并不贴合时,存在投影画面超出幕布的情况,可能是一个方向超出,也有可能是整个投影的画面远大于幕布的尺寸,但此时往往能做的操作只能在一定范围内手动调节幕布的尺寸大小,或者即使入幕也存在入幕不完全的问题。手动调节时由于投影画面和幕布边缘判断不准确导致入幕失败,从而影响用户观看体验。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种投影仪自动入幕方法,用于解决现有技术中仅能在有限范围内手动调节幕布的尺寸大小,即使入幕也存在入幕不完全的问题的问题。
2、本发明通过下述技术方案解决上述问题:
3、一种投影仪自动入幕方法,包括:
4、步骤s100、投影仪投影出一张含有四个aruco码的空白图,投影仪内置相机拍摄图片并载入投影仪,将载入的图片进行图片增强、高斯滤波,并进行aruco码检测;
5、步骤s200、检测出每个aruco码对应角点的坐标,根据空白图片上aruco码各个角点与图片角点的比例关系计算出投影画面的四个角点;
6、步骤s300、将拍摄图片中间的aruco码设为空白,进行otsu阈值分割处理,找到拍摄图片中所有的封闭区域,提取面积最大的区域,计算该区域中的最大内接矩形,该内接矩形的四个顶点即为对应的四个幕布角点;
7、步骤s400、根据相机拍摄图片尺寸和投影图片的尺寸比例关系,进行坐标转换,根据计算出的幕布角点和投影画面的角点之间的仿射关系,将投影画面角点转化到对应的幕布角点,完成入幕操作。
8、本发明在投影出的空白图片上放上四个aruco码,由于畸变也是成比例变化,所以根据四个aruco码的坐标位置与边缘之间的距离比例即可得到畸变后投影画面的边缘线。再通过otsu阈值分割法得到投影画面中幕布的边缘线,然后根据仿射变换将投影画面转换到规定的幕布尺寸大小中。采用图像分割等数字图像处理技术对超出幕布的投影画面进行入幕操作,解决处理投影画面与幕布范围不贴合从而影响用户观看体验的问题。
9、进一步地,所述图片增强具体包括:
10、采用laplace算法进行图片增强,公式为:
11、
12、其中,g是输出,f为原始图像,c是系数,得到恒定的3*3滤波模板,尺寸设置为:
13、进一步地,所述高斯滤波具体包括:
14、采用sobel算子计算图像梯度增幅与梯度方向,将图片边缘化,sobel算子公式为:
15、
16、其中,a=f(x,y),gx为纵向边缘检测的图像灰度值,gy为横向边缘检测的图像灰度值,二维高斯滤波公式为:
17、进一步地,所述步骤s400具体包括:
18、仿射变换公式如下:
19、仿射变换公式如下:
20、
21、
22、
23、c是仿射变换2*3矩阵,m是2*2矩阵,表示坐标轴的旋转和缩放,b是2*1矩阵,是坐标轴平移矩阵,坐标变换如下:
24、
25、
26、c矩阵只有6个参数,由3个点之间的仿射变换,求出c矩阵,进而求出投影画面角点转化后对应的幕布角点。
27、本发明与现有技术相比,具有以下优点及有益效果:
28、(1)本发明在投影出的空白图片上放上四个aruco码,由于畸变也是成比例变化,所以根据四个aruco码的坐标位置与边缘之间的距离比例即可得到畸变后投影画面的边缘线。再通过otsu阈值分割法得到投影画面中幕布的边缘线,然后根据仿射变换将投影画面转换到规定的幕布尺寸大小中。采用图像分割等数字图像处理技术对超出幕布的投影画面进行入幕操作,解决处理投影画面与幕布范围不贴合从而影响用户观看体验的问题。
29、(2)本发明在用户使用投影仪时,打开自动入幕功能,无论是正投还是斜投,当投影画面超出幕布范围时,投影仪都能智能识别幕布位置与尺寸,避免复杂的手动操作,让原本超过幕布的画面缩放到幕布内,铺满整个幕布,达到最佳的投影效果。
1.一种投影仪自动入幕方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种投影仪自动入幕方法,其特征在于,所述图片增强具体包括:
3.根据权利要求2所述的一种投影仪自动入幕方法,其特征在于,所述高斯滤波具体包括:
4.根据权利要求1所述的一种投影仪自动入幕方法,其特征在于,所述步骤s400具体包括:
