[发明专利]投影仪投影图象与计算机帧缓存图象之间象素几何位置对应关系精确获取方法

权利要求书

1.一种投影仪投影图象与计算机帧缓存图象之间象素几何位置对应关系精确获取方法，其特征是：

(1)确定特征图案

特征图案四周分布的图形为矩形，中间图形为关于中心对称分布的图形，所有图形在几何位置上的分布为关于特征点均匀分布，各个图形之间在视觉上不能粘连，并且在用相机拍摄的图象中也不能粘连；特征图案中四周矩形的特征点为四个角点，内部图形的特征点为中心；

特征图案中的图形个数根据投影仪投射图象的分辨率以及实际显示墙的实际情况进行确定和计算；

特征图案中的图案参数按照以下公式进行计算：

假定在图象显示系统中，计算机帧缓存图象的象素个数宽W，高为H；需要的特征点数据为一个矩阵，特征点矩阵列数据个数为M，行数据个数为N，特征图案四周的矩形的象素数宽高分别为w₀，h₀，矩形之间边界的横向间隔象素数均为w₀，纵向间隔象素数均为h₀，中间的椭圆的长轴和短轴半径象素个数分别为a，b；左上角的第一个椭圆圆心到左边界的象素数距离为2w₀，到上边界的象素数距离为2h₀；横向相邻椭圆圆心之间的象素数距离为w₀，纵向相邻椭圆圆心之间的象素数距离为h₀；

上述变量之间的关系满足：

W∶H＝M∶N

w₀＝W÷(M-1)

h₀＝H÷(N-1)

a＜W[2×(M-1)]

b＜H÷[2×(N-1)]

(2)投影图象与计算机帧缓存图象之间的象素位置精确几何关系获取方案

(2-1)将特征图案反色用投影仪投影到显示墙；

(2-2)用数码相机拍摄显示墙上的特征图案图象；

(2-3)对(2-2)中拍摄的图象进行分割；

(2-4)对分割图象识别出特征图案周围的矩形的角点，其中每个矩形有4个角点；

(2-5)在分割图象中识别每一个内部中心对称图形，然后利用统计方法计算中出特征图案内部中心对称图形的中心；

(2-6)将上述两种特征点组织成一个数据矩阵；

(2-7)对(2-6)中得到的数据矩阵进行插值，插值数据量根据原始特征图案的分辨率和得到矩阵数据进行计算，最后插值后得到的矩阵数据和原始特征图案在象素位置上建立一一对应几何关系。

2.根据权利要求1所述投影仪投影图象与计算机帧缓存图象之间象素几何位置对应关系精确获取方法，其特征是：所述特征图案是为图象分辨率宽高比和该图案中所有图形的特征数据形成一个矩阵数据的列行比相同。通常在投影显示系统中采用的图像分辨率宽高比为4∶3，因此通常图案中所有图形的特征数据形成一个列行比4∶3的矩阵。