[发明专利]一种佩珀尔幻象显示系统中的投影仪定标方法

摘要

本发明公开了一种佩珀尔幻象显示系统中的投影仪定标方法，涉及虚拟显示技术领域，投影仪模型为将2D图像映射为3D光线的过程，其定标需要在世界坐标系和投影图像平面参考系之间建立多个点对。投影图像平面参考系中点的坐标已知，而世界坐标系中点的坐标则需要借助照相机完成。定标板四周的四个角点经过摄像机检测以确定定标板的位置，而后将投影图像投射至定标板。本发明可以将人从繁琐的定标操作中解放出来，实现了程序的自动化。整个定标时间控制在90s内，和一名熟练的人工去定标时间相当，定标精度甚至优于人工定标。

主权项

1.一种佩珀尔幻象显示系统中的投影仪定标方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：架设摄像机、投影仪，并将其焦距调整合适，将定标板置于摄像机和投影仪视野下；步骤2：摄像机拍摄定标板图像并检测角点，并匹配和记录角点在图像中的坐标、在世界坐标系的坐标，如定标板上角点未被全部检测出则重新拍摄图像，直至全部角点被检测出；步骤3：定标板不动，在其表面铺设白纸，投影仪投射投影仪定标图像；步骤4：摄像机拍摄图像提取投影图像的角点，记录角点在所拍摄图像中的位置，如角点未被全部检测出则重新拍摄；步骤5：适度改变定标板位置和角度；步骤6：重复步骤2-5共9次，处理步骤2得到的角点坐标对，计算摄像机内外参数，完成摄像机定标；步骤7：根据摄像机参数计算投影图像角点的三维信息，建立投影图像角点在世界坐标系下和投影图像下的坐标对，同样计算投影仪内外参数，完成投影仪定标。