[发明专利]投影设备的图像矫正方法及装置

权利要求书

1.一种投影设备的图像矫正方法，其特征在于，所述方法包括：

获取输入图像的n个采样坐标和所述投影设备的摆放方位信息，n为正整数，n≥3，所述n个采样坐标是所述输入图像中的n个点的坐标，所述n个的点包括位于同一直线上的多个点，以及位于所述同一直线之外的至少一个点，所述摆放方位信息包括：所述投影设备与竖直方向的第一夹角，所述投影设备与水平方向的第二夹角；

将所述n个采样坐标分别代入预定二元非线性函数，得到n个焦距值，所述预定二元非线性函数用于表示不同位置的焦距值与所述第一夹角和所述第二夹角之间的关系；

将所述n个焦距值组成所述投影变换矩阵；

根据所述投影变换矩阵对所述n个采样坐标进行变换，得到n个矫正坐标。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述投影变换矩阵对所述n个采样坐标进行变换，得到n个矫正坐标，包括：

计算所述投影变换矩阵的逆矩阵；

将所述输入图像的所述n个采样坐标组成第一坐标矩阵；

利用所述第一坐标矩阵乘以所述逆矩阵，得到第二坐标矩阵；

将所述第二坐标矩阵中的元素确定为所述矫正坐标。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述获取输入图像的n个采样坐标之前，所述方法还包括：

每隔预定时间间隔获取一次所述投影设备的位移加速度；

检测所述位移加速度的模是否小于预定阈值；

在预定周期内，若检测到各个所述位移加速度的模均小于所述预定阈值，则确定所述投影设备为稳定状态；当所述投影设备为所述稳定状态时，执行所述获取输入图像的n个采样坐标以及所述获取所述投影设备的摆放方位信息的步骤；

若检测到所述位移加速度的模大于所述预定阈值，则确定所述投影设备为运动状态，将当前时刻确定为下一所述预定周期的开始时刻，所述预定周期大于所述预定时间间隔。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述得到n个矫正坐标之后，包括：

根据所述n个矫正坐标对所述输入图像进行处理得到目标图像。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述n个矫正坐标对所述输入图像进行处理得到目标图像，包括：

根据所述n个矫正坐标，通过图形处理器对所述输入图像进行图像转换得到所述目标图像，所述图像转换包括拉伸、旋转以及线性插值处理。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述根据所述n个矫正坐标对所述输入图像进行处理得到目标图像之后，所述方法还包括：

对输出的所述目标图像的低电压差分信号LVDS信号进行格式转换，得到所述目标图像的RGB信号；

将所述RGB信号投影到幕布设备上进行显示。

7.一种投影设备的图像矫正装置，其特征在于，所述装置包括：

第一获取模块，用于获取输入图像的n个采样坐标和所述投影设备的摆放方位信息，n为正整数，n≥3，所述n个采样坐标是所述输入图像中的n个点的坐标，所述n个的点包括位于同一直线上的多个点，以及位于所述同一直线之外的至少一个点，所述摆放方位信息包括：所述投影设备与竖直方向的第一夹角，所述投影设备与水平方向的第二夹角；

第四计算单元，用于将所述n个采样坐标分别代入预定二元非线性函数，得到n个焦距值，所述预定二元非线性函数用于表示不同位置的焦距值与所述第一夹角和所述第二夹角之间的关系；

第五计算单元，用于将所述第四计算单元得到的所述n个焦距值组成所述投影变换矩阵；

变换模块，用于根据所述第一确定模块确定的所述投影变换矩阵对所述n个采样坐标进行变换，得到n个矫正坐标，所述矫正坐标用于对所述输入图像进行矫正。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述变换模块，包括：

第一计算单元，用于计算所述第一确定模块确定的所述投影变换矩阵的逆矩阵；

第二计算单元，用于将所述第一获取模块获取的所述输入图像的所述n个采样坐标组成第一坐标矩阵；

第三计算单元，用于利用所述第二计算单元得到的所述第一坐标矩阵乘以所述第一计算单元得到的所述逆矩阵，得到第二坐标矩阵；

确定单元，用于将所述第三计算单元得到的所述第二坐标矩阵中的元素确定为所述矫正坐标。