[发明专利]一种沉浸式投影系统及方法

说明书

本发明公开了一种沉浸式投影系统及方法，通过反馈摄像模块实时获取投影模块将投影图像投影在半球形投影区域上时的实际的显示图像，并通过控制模块对获取到的显示图像进行处理，已提取出显示图像中的设定点的实际坐标值，并计算出设定点的理想坐标值与所述设定点的实际坐标值之间的差值，得到坐标偏差值，最终得到姿态调整数据，调整模块根据所述姿态调整数据对所述投影模块进行姿态调整，以使得显示图像上的设定点的实际坐标值与设定点的理想坐标值相匹配。从而保证投影效果能够有效提升，给游客更好的视觉体验。

技术领域

本发明涉及激光投影技术领域，具体涉及一种沉浸式投影系统及方法。

背景技术

现有的一些3d投影体验系统多采用弧形的幕布，以提高立体效果，新兴的球幕则为圆顶式结构。球幕呈半球形，观众被包围其中，视银幕如同苍穹，由于球幕影像大而清晰，自观众面前延至身后，且伴有立体声环音，使观众如置身其间，临场效果十分强烈。球幕采用软质材料(PVC)制作，可做成充气球幕，也即气膜建筑，直径可以做到15米及以上。现有气膜建筑主要包括膜体和固定在膜体边缘的锚固装置，其中膜体利用智能化的机电设备提供内部空气增压，使其支撑形成建筑结构。

现有的3d投影体验系统为带来立体投影的效果，需要多台超清激光投影机按照不同的投影角度配合，从而将高清光影无缝接直接投放在所述半球形弧形幕布上。在实际安装、调整超清激光投影机的过程中，还需要根据实际情况对超清激光投影机的投影角度进行微调，以保证投影画面的质量。且根据投影画面的不同，超清激光投影机在投影画面的过程中还需要根据投影画面进行实时调整。现有的投影系统很难做到这一点，导致投影效果不好。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种沉浸式投影系统及方法，使超清激光投影机在投影过程中能够根据投影图像的不同自动进行姿态调整，使在半球形投影区域上的投影效果更好。

本发明通过以下技术手段解决上述技术问题：

一种沉浸式投影系统，包括投影模块、调整模块、控制模块和反馈摄像模块；

所述投影模块用于将投影图像投影到半球形投影区域上；

所述反馈摄像模块用于获取半球形投影区域上的显示图像；

所述控制模块用于对显示图像进行处理，以获取显示图像上的设定点的实际坐标值，并根据设定点的实际坐标值和设定点的理想坐标值计算坐标偏差值，由所述坐标偏差值得到姿态调整数据；

所述调整模块用于根据所述姿态调整数据对所述投影模块进行姿态调整，以使得显示图像上的设定点的实际坐标值与设定点的理想坐标值相匹配。

进一步，所述投影模块包括主机和与所述主机连接的多个超清激光投影机，所述主机用于存储所述投影图像并为每个所述超清激光投影机分配投影图像区域，多个所述超清激光投影机配合将投影图像完整地在球形屏幕上进行无缝接直接投放展示。

进一步，所述反馈摄像模块包括多个呈圆周阵列分布在所述半球形投影区域球心位置的摄像头，多个所述摄像头组合以对所述半球形投影区域形成全面覆盖，以获取所述半球形投影区域上的所有显示图像；其中，每个所述摄像头的坐标和摄像角度固定。

进一步，所述控制模块具体包括：图像分割单元、图像特征提取单元、坐标偏差值计算单元以及姿态调整数据生成单元；

所述图像分割单元用于将所述显示图像按照坐标网格线分割成多个不同的图像区域；

所述图像特征提取单元用于提取每个图像区域内的图像特征，以识别所述显示图像上的设定点，获得所述设定点的实际坐标值；

所述坐标偏差值计算单元用于计算设定点的理想坐标值与所述设定点的实际坐标值之间的差值，得到坐标偏差值；

所述姿态调整数据生成单元用于根据所述坐标偏差值生成姿态调整数据。