[发明专利]多投影仪屏幕特征点自动拍照及去噪识别方法

权利要求书

1.一种多投影仪屏幕特征点自动拍照及去噪识别方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)机械控制装置置于投影屏幕阵列前面一定距离，相机固定于机械控制装置上；

(2)经纬仪结合投影仪投射白色矩形特征点到对应投影屏幕中心位置，相机拍照并识别白色矩形特征点的四个角点，根据计算结果自动调整相机位置及焦距，使相机正对屏幕中心，矩形特征点在拍摄照片上占据恰当面积大小，实现自动定位；

(3)相机自动定位成功后，每隔一定时间用经纬仪打出一个矩形特征点到投影屏幕上，使用相机自动拍摄每个特征点照片，直至完成当前投影屏幕的所有特征点拍摄；

(4)重复步骤(2)～(3)，逐次完成所有投影屏幕的特征点拍摄；

(5)去除公共噪声区域，识别所有特征点，将特征点的坐标由相机坐标转换到投影仪空间坐标，建立相机空间到投影仪空间的映射矩阵，用特征点的投影仪坐标运行几何校正算法进行几何校正。

2.如权利要求1所述的多投影仪屏幕特征点自动拍照及去噪识别方法，其特征在于，在步骤(2)中，相机实现自动定位的方法步骤为：

(2.1)识别白色矩形特征点的四个角点的坐标点，分别为p₀，p₁，p₂，p₃；

(2.2)计算白色矩形特征点的中心坐标点p₄，照片的中心坐标点p₅，及矩形方块占据整个相片面积大小比率aspect：

p₄＝(p₀+p₃)/2,

p₅＝(picWidth+picHight)/2,

aspect＝blockArea/picArea，

其中，picWidth为照片宽度，picHight为照片高度，blockArea为白色矩形特征点在相片上占据面积，picArea为整个相片的面积；

(2.3)自动控制机械控制装置调整相机位置，使计算的矩形特征点的中心坐标点p₄与照片的中心坐标点p₅重合，确保相机投向对准屏幕中心；

(2.4)调整相机的焦距，使矩形方块占据整个相片面积大小比率aspect处于适当水平，使矩形特征点在拍摄照片上占据恰当面积大小。

3.如权利要求1所述多投影仪屏幕特征点自动拍照及去噪识别方法，其特征在于，在步骤(5)中，去除公共噪声区域的算法步骤为：

(5.1)针对每张照片识别出最大的类特征点轮廓，计算记录第i张照片最大轮廓的中心坐标为Q_i；

(5.2)计算对应于同一个投影屏幕的所有照片的轮廓中心坐标距离值，设置预定误差阈值为ε，如果两个坐标中心距离值满足如下判定条件：

则判定该轮廓为公共噪声区域，标识所有照片中该轮廓区域为公共噪声区域予以剔除；

(5.3)递归执行步骤(5.1)～(5.2)，直至每张照片都找到最大轮廓的中心坐标，且轮廓的中心坐标距离值都大于预定的误差阈值ε，则算法结束，表示每张照片都找到了不同的特征点，也即是要识别的特征点。

4.如权利要求1所述的多投影仪屏幕特征点自动拍照及去噪识别方法，其特征在于，所述机械控制装置支持上下左右移动调整，从而实现对相机的二维位置调节。

5.如权利要求1所述的多投影仪屏幕特征点自动拍照及去噪识别方法，其特征在于，在步骤(3)中，经纬仪每隔一定时间打出的所有矩形特征点组合起来具有矩阵棋盘式排列特征，也即矩形特征点之间具有固定横向和纵向间距。