[发明专利]自适应的半球幕投影自动校正方法及存储介质

说明书

本发明的一种自适应的半球幕投影自动校正方法及存储介质，其方法包括投影仪将预先设置的内容进行投影并传输到校正模块；计算矩阵根据画面构造调试参数矩阵和最佳参数矩阵；图像中的每个像素与调试参数矩阵中的每个对应位置的参数进行点乘；摄像头拍摄的画面传输到校正模块；计算两个画面上每个像素点的差值的绝对值和记为Error；根据Error的大小，保存最佳参数矩阵；并对调试参数矩阵中的参数进行更新；持续循环上述步骤直至Error满足设定的需求；将最佳参数矩阵更新到调试参数矩阵，变换为正常播放模式即可。本发明能够利用误差反向传播根据实际场景自动调整需要的矩阵参数，从而适应当前的环境。

技术领域

本发明涉及投影技术领域，具体涉及一种自适应的半球幕投影自动校正方法及存储介质。

背景技术

对于类似内投球幕投影或者投影到其他不规则屏幕上发生的画面畸变的问题，主要解决方式是通过特定的矫正装置，对投影进行修正。常见的矫正方式如几何。几何矫正通常不仅包括将投影仪投影的不规则图像矫正成规则适应投影屏幕的图像，还可能包括多个投影仪图像的融合拼接等。涉及的主要技术就是图像处理。

投影仪一般是针对规则平面进行投影，当需要投影到其他不规则表面时，画面必然会发生畸变，尤其是面对球幕投影的时候，所需技术更加复杂，更是分为单台投影机（内投球幕）和多台投影机（外投球幕）等形式。

发明内容

本发明提出的一种自适应的半球幕投影自动校正方法，仅针对内投球幕，即单独一个投影仪在一个球幕内部进行投影的情况，用于解决当前投影校正方式中主要通过人工调整各种参数，比较麻烦的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种自适应的半球幕投影自动校正方法，包括以下步骤，

S1、预先内置校正使用的静态图片，投影仪将预先设置的内容进行投影，投影的画面传输到校正模块；

S2、校正模块中的计算矩阵根据画面构造调试参数矩阵和最佳参数矩阵；如果画面是M*N的，则校正模块中的两个参数矩阵都是M*N的，与播放画面大小一致；

S3、将播放画面当做图像，图像中的每个像素与调试参数矩阵中的每个对应位置的参数进行点乘；

S4、投影仪相同位置固定的摄像头使能够拍摄整个球幕投影出的图像；摄像头拍摄的画面传输到校正模块；

S5、校正模块接收到摄像头拍摄的画面，将其处理成与投影仪传输的画面Image_ori一致的比例和大小；然后校正模块计算两个画面上每个像素点的差值的绝对值和，这里记为Error；

S6、校正模块根据Error的大小，保存最佳参数矩阵；

S7、校正模块将Error通过反向传播，对调试参数矩阵中的参数进行更新；

S8、调试参数矩阵中所有参数更新完成之后，持续循环进行S1-S7的步骤直至Error满足设定的需求；

S9、将最佳参数矩阵更新到调试参数矩阵，变换为正常播放模式即可。

进一步的，所述S3、将播放画面当做图像，图像中的每个像素与调试参数矩阵中的每个对应位置的参数进行点乘具体包括假设Image_ori为原始图像，Matrix为调试参数矩阵，Image_new为点乘之后产生的新的图像，那么对于Image_new的（i，j）位置上的值有如下的公式：

Image_new（i，j）=Image_ori（i，j）*Matrix（i，j）

如果调试参数矩阵有n个，那么第n个矩阵的Image_ori为第n-1个矩阵输出的Image_new，而第n个矩阵输出的Image_new则直接投影到球幕上。

进一步的，所述S6、校正模块根据Error的大小，保存最佳参数矩阵中具体方式是如果最新的Error比之前的小，则使用当前的调试参数矩阵替换最佳参数矩阵，否则不变。