本發(fā)明實施例涉及通信技術(shù),尤其涉及一種屏幕中激光點的位置檢測方法、裝置及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,激光筆是投影屏幕顯示系統(tǒng)常用的交互設(shè)備,具體地,激光筆發(fā)射的激光在屏幕上投射出激光點,通過攝像頭檢測激光點在屏幕上的移動可以有效地實現(xiàn)對投影設(shè)備的控制。
隨著投影面積的增大,單個攝像頭難以覆蓋整個顯示屏幕。現(xiàn)有技術(shù)中采用多個攝像頭采集屏幕上的圖像,每個攝像頭負責采集屏幕上一個區(qū)域的圖像,然后先對不同攝像頭采集的重合區(qū)域進行圖像融合,再進行整幀激光點檢測,以確定出激光點的位置,最后通過坐標變換輸出激光點的位置信息。
但是,采用現(xiàn)有技術(shù),每次采集完圖像都要先進行圖像融合,再進行整幀激光點檢測,導(dǎo)致整個獲取激光點位置的過程實時性很低。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種屏幕中激光點的位置檢測方法、裝置及系統(tǒng),用于解決投影屏幕上激光點檢測時位置獲取的實時性低的問題。
本發(fā)明實施例第一方面提供一種屏幕中激光點的位置檢測方法,所述方法應(yīng)用于屏幕投影系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:屏幕和N個攝像頭,所述屏幕包括N個屏幕區(qū)域,所述N個攝像頭用于采集所述N個屏幕區(qū)域上的圖像,所述屏幕區(qū)域與所述攝像頭一一對應(yīng),N為大于1的正整數(shù),所述方法包括:
獲取所述N個攝像頭中第一攝像頭采集的第一圖像幀;
檢測所述第一圖像幀是否存在第一激光點;
在所述第一圖像幀存在所述第一激光點,并且所述N個攝像頭中除所述 第一攝像頭外的其它攝像頭采集的圖像幀不存在激光點時,將所述第一激光點作為所述屏幕中激光點,獲取所述第一激光點在所述屏幕中的位置信息。
結(jié)合第一方面,在第一方面的第一種可能的實施方式中,在所述第一圖像幀的至少兩個在先圖像幀存在激光點時,所述檢測所述第一圖像幀是否存在第一激光點,包括:
根據(jù)所述至少兩個在先圖像幀中的激光點的位置信息,確定所述N個屏幕區(qū)域中第一屏幕區(qū)域中的激光點的運動趨勢,所述第一圖像幀包括所述第一屏幕區(qū)域的圖像;
根據(jù)所述運動趨勢確定所述第一圖像幀中的第一檢測區(qū)域;
在所述第一檢測區(qū)域檢測是否存在所述第一激光點。
結(jié)合第一方面的第一種可能的實施方式,在第一方面的第二種可能的實施方式中,所述在所述第一檢測區(qū)域檢測是否存在第一激光點包括:
在所述第一檢測區(qū)域檢測是否存在構(gòu)成所述第一激光點的像素包括的第一像素;相應(yīng)的,
所述獲取所述第一激光點在所述屏幕中的位置信息包括:
根據(jù)所述第一像素在所述第一圖像幀中的位置信息,確定所述第一圖像幀中的第二檢測區(qū)域;
在所述第二檢測區(qū)域檢測構(gòu)成所述第一激光點的像素包括的第二像素,并獲取所述第二像素在所述第一圖像幀中的位置信息;
根據(jù)所述第二像素在所述第一圖像幀中的位置信息,獲取所述第一激光點在所述屏幕中的位置信息。
結(jié)合第一方面,在第一方面的第三種可能的實施方式中,所述檢測所述第一圖像幀是否存在第一激光點,包括:
確定所述第一圖像幀中的掃描區(qū)域;
對所述掃描區(qū)域進行以m行為縱向采樣間隔以及以n列為橫向采樣間隔的下采樣,以獲得下采樣的結(jié)果,其中,m為正整數(shù),n為正整數(shù);
檢測所述下采樣的結(jié)果是否存在所述第一激光點。
結(jié)合第一方面的第三種可能的實施方式,在第一方面的第四種可能的實施方式中,所述下采樣的結(jié)果包括對所述掃描區(qū)域下采樣后獲得的低分辨率圖像幀;
所述獲取所述第一激光點在所述屏幕中的位置信息,包括:
獲取所述第一激光點在在所述低分辨率圖像幀中的低分辨率位置信息;
確定所述低分辨率位置信息對應(yīng)在所述第一圖像幀中的潛在區(qū)域;
在所述潛在區(qū)域檢測所述第一激光點,并獲取所述第一激光點在所述第一圖像幀中的位置信息;
根據(jù)所述第一激光點在所述第一圖像幀中的位置信息,獲取所述第一激光點在所述屏幕中的位置信息。
結(jié)合第一方面至第一方面的第四種可能的實施方式中任一項,在第一方面的第五種可能的實施方式中,所述方法還包括:
在所述N個攝像頭中第二攝像頭采集的第二圖像幀存在第二激光點時,根據(jù)所述第一激光點和所述第二激光點,獲取所述屏幕中激光點在所述屏幕中的位置信息。
結(jié)合第一方面的第五種可能的實施方式,在第一方面第六種可能的實現(xiàn)方式中,所述根據(jù)所述第一激光點和所述第二激光點,獲取所述屏幕中激光點在所述屏幕中的位置信息包括:
在所述第一激光點和所述第二激光點中確定所述屏幕中激光點;
獲取所述屏幕中激光點在所述屏幕中的位置信息。
結(jié)合第一方面的第六種可能的實施方式,在第一方面的第七種可能的實施方式中,在所述第一攝像頭采集的所述第一圖像幀的至少兩個在先圖像幀中存在激光點時,所述在所述第一激光點和所述第二激光點中確定出所述屏幕上的激光點,包括:
在所述N個屏幕區(qū)域中第一屏幕區(qū)域中的激光點的運動趨勢為從所述第一屏幕區(qū)域到所述N個屏幕區(qū)域中第二屏幕區(qū)域時,將所述第一激光點作為所述屏幕中激光點,所述運動趨勢根據(jù)所述至少兩個在先圖像幀中的激光點的位置信息獲得,所述第一圖像幀包括所述第一屏幕區(qū)域的圖像,所述第二圖像幀包括所述第二屏幕區(qū)域的圖像;或者,
在所述運動趨勢為從所述第二屏幕區(qū)域到所述第一屏幕區(qū)域時,將所述第二激光點作為所述屏幕中激光點。
結(jié)合第一方面的第五種可能的實施方式,在第一方面的第八種可能的實施方式中,所述根據(jù)所述第一激光點和所述第二激光點,獲取所述屏幕中激 光點在所述屏幕中的位置信息包括:
根據(jù)所述第一激光點的第一位置信息和所述第二激光點的第二位置信息,判斷所述第一激光點和第二激光點是否為同一激光點,所述第一位置信息為所述第一激光點在所述第一圖像幀上的位置信息,所述第二位置信息為所述第二激光點在所述第二圖像幀上的位置信息,所述第二圖像幀為所述N個屏幕區(qū)域中第二屏幕區(qū)域的圖像,所述第一圖像幀為所述N個屏幕區(qū)域中第一屏幕區(qū)域的圖像,所述第二屏幕區(qū)域與所述第一屏幕區(qū)域相鄰;
在所述第一激光點和第二激光點為同一激光點時,根據(jù)所述第一位置信息和所述第二位置信息,獲取所述屏幕中激光點在所述屏幕中的位置信息。
結(jié)合第一方面至第一方面的第八種可能的實施方式中任一項,在第一方面的第九種可能的實施方式中,所述第一攝像頭為廣角攝像頭,
獲取所述第一激光點在所述屏幕中的位置信息之前,還包括:
對第一位置信息進行校正以校正所述廣角攝像頭造成的畸變,從而根據(jù)校正后的位置信息獲取所述屏幕中激光點在所述屏幕中的位置信息,所述第一位置信息為所述第一激光點在所述第一圖像幀中的位置信息。
本發(fā)明實施例第二方面提供一種屏幕中激光點的位置檢測裝置,所述裝置應(yīng)用于屏幕投影系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:屏幕和N個攝像頭,所述屏幕包括N個屏幕區(qū)域,所述N個攝像頭用于采集所述N個屏幕區(qū)域上的圖像,所述屏幕區(qū)域與所述攝像頭一一對應(yīng),N為大于1的正整數(shù),所述裝置包括:
第一獲取模塊,用于獲取所述N個攝像頭中第一攝像頭采集的第一圖像幀;
檢測模塊,用于檢測所述第一獲取模塊獲得的所述第一圖像幀是否存在第一激光點;
第二獲取模塊,用于在所述檢測模塊確定所述第一圖像幀存在所述第一激光點,并且所述N個攝像頭中除所述第一攝像頭外的其它攝像頭采集的圖像幀不存在激光點時,將所述第一激光點作為所述屏幕中激光點,獲取所述第一激光點在所述屏幕中的位置信息。
結(jié)合第二方面,在第二方面的第一種可能的實施方式中,所述檢測模塊用于在所述第一圖像幀的至少兩個在先圖像幀存在激光點時,根據(jù)所述至少兩個在先圖像幀中的激光點的位置信息,確定所述N個屏幕區(qū)域中第一屏幕 區(qū)域中的激光點的運動趨勢,,所述第一圖像幀包括所述第一屏幕區(qū)域的圖像;根據(jù)所述運動趨勢確定所述第一圖像幀中的第一檢測區(qū)域;在所述第一檢測區(qū)域檢測是否存在所述第一激光點。
結(jié)合第二方面的第一種可能的實施方式,在第二方面的第二種可能的實施方式中,所述檢測模塊用于在所述第一檢測區(qū)域檢測是否存在構(gòu)成所述第一激光點的像素包括的第一像素;相應(yīng)的,
所述第二獲取模塊用于根據(jù)所述第一像素在所述第一圖像幀中的位置信息,確定所述第一圖像幀中的第二檢測區(qū)域;
在所述第二檢測區(qū)域檢測構(gòu)成所述第一激光點的像素包括的第二像素,并獲取所述第二像素在所述第一圖像幀中的位置信息;
根據(jù)所述第二像素在所述第一圖像幀中的位置信息,獲取所述第一激光點在所述屏幕中的位置信息。
結(jié)合第二方面,在第二方面的第三種可能的實施方式中,所述檢測模塊用于確定所述第一圖像幀中的掃描區(qū)域;對所述掃描區(qū)域進行以m行為縱向采樣間隔以及以n列為橫向采樣間隔的下采樣,以獲得下采樣的結(jié)果,其中m為正整數(shù),n為正整數(shù);檢測所述下采樣的結(jié)果是否存在所述第一激光點。
結(jié)合第二方面的第三種可能的實施方式,在第二方面的第四種可能的實施方式中,所述下采樣的結(jié)果包括對所述掃描區(qū)域下采樣后獲取的低分辨率圖像幀;所述第二獲取模塊用于獲取所述第一激光點在在所述低分辨率圖像幀中的低分辨率位置信息;確定所述低分辨率位置信息對應(yīng)在所述第一圖像幀中的潛在區(qū)域;在所述潛在區(qū)域檢測所述第一激光點,并獲取所述第一激光點在所述第一圖像幀中的位置信息;根據(jù)所述第一激光點在所述第一圖像幀中的位置信息,獲取所述第一激光點在所述屏幕中的位置信息。
結(jié)合第二方面至第二方面的第四種可能的實施方式中任一項,在第二方面的第五種可能的實施方式中,所述第二獲取模塊還用于在所述N個攝像頭中第二攝像頭采集的第二圖像幀上存在第二激光點時,根據(jù)所述第一激光點和所述第二激光點,獲取所述屏幕中激光點在所述屏幕中的位置信息。
結(jié)合第二方面第五種可能的實施方式,在第二方面第六種可能的實施方式中,所述第二獲取模塊用于在所述檢測模塊檢測的所述第一激光點和所述第二激光點確定出所述屏幕中激光點;獲取所述屏幕中激光點在所述屏幕中 的位置信息。
結(jié)合第二方面的第六種可能的實施方式,在第二方面的第七種可能的實施方式中,所述第二獲取模塊用于在所述第一攝像頭采集的所述第一圖像幀的至少兩個在先圖像幀中存在激光點時,在所述N個屏幕區(qū)域中第一屏幕區(qū)域中的激光點的運動趨勢為從所述第一屏幕區(qū)域到所述N個屏幕區(qū)域中第二屏幕區(qū)域時,將所述第一激光點作為所述屏幕中激光點,所述運動趨勢根據(jù)所述至少兩個在先圖像幀中的激光點的位置信息獲得,所述第一圖像幀包括所述第一屏幕區(qū)域的圖像,所述第二圖像幀包括所述第二屏幕區(qū)域的圖像;或者,
在所述運動趨勢為從所述第二屏幕區(qū)域到所述第一屏幕區(qū)域時,將所述第二激光點作為所述屏幕中激光點。
結(jié)合第二方面至第二方面的第五種可能的實施方式中任一項,在第二方面的第八種可能的實施方式中,所述第二獲取模塊用于根據(jù)所述檢測模塊檢測的所述第一激光點的第一位置信息和所述第二激光點的第二位置信息,判斷所述第一激光點和第二激光點是否為同一激光點,所述第一位置信息為所述第一激光點在所述第一圖像幀上的位置信息,所述第二位置信息為所述第二激光點在所述第二圖像幀上的位置信息,所述第二圖像幀為所述N個屏幕區(qū)域中第二屏幕區(qū)域的圖像,所述第一圖像幀為所述N個屏幕區(qū)域中第一屏幕區(qū)域的圖像,所述第二屏幕區(qū)域與所述第一屏幕區(qū)域相鄰;
在所述第一激光點和所述第二激光點為同一激光點時,根據(jù)所述第一位置信息和所述第二位置信息,獲取所述屏幕中激光點在所述屏幕中的位置信息。
結(jié)合第二方面至第二方面的第八種可能的實施方式中任一項,在第二方面的第九種可能的實施方式中,所述第一攝像頭為廣角攝像頭,
所述裝置還包括:校正模塊,用于對第一位置信息進行校正以校正所述廣角攝像頭造成的畸變,從而使得所述第二獲取模塊根據(jù)校正后的位置信息獲取所述屏幕中激光點在所述屏幕中的位置信息,所述第一位置信息為所述第一激光點在所述第一圖像幀中的位置信息。
本發(fā)明第三方面提供一種屏幕投影系統(tǒng),包括:屏幕、第二方面至第二方面的第八種可能的實施方式中任一項所述的屏幕中激光點的位置檢測裝置 以及N個攝像頭,N為大于1的正整數(shù);
所述屏幕包括N個屏幕區(qū)域,由所述N個攝像頭采集所述N個屏幕區(qū)域上的圖像,所述屏幕區(qū)域與所述攝像頭一一對應(yīng)。
結(jié)合第三方面,在第三方面的第一種可能的實施方式中,所述系統(tǒng)包括N個投影設(shè)備,所述N個屏幕區(qū)域為N個子屏幕,所述屏幕為由所述N個子屏幕組成的拼接投影屏幕,所述子屏幕與所述投影設(shè)備一一對應(yīng),所述N個投影設(shè)備各自的投影區(qū)域之間沒有重疊區(qū)域。
結(jié)合第三方面或第三方面的第一種可能的實施方式,在第三方面的第二種可能的實施方式中,所述系統(tǒng)還包括:同步裝置;
所述同步裝置分別與所述N個攝像頭連接,所述同步裝置用于控制所述N個攝像頭在同一時刻采集所述N個屏幕區(qū)域的圖像。
結(jié)合第三方面至第三方面的第二種可能的實施方式中任一種,在第三方面的第三種可能的實施方式中,述N個攝像頭各自采集的圖像之間沒有重疊區(qū)域。
本發(fā)明實施例提供的屏幕中激光點的位置檢測方法、裝置及系統(tǒng),無需先將各攝像頭采集的圖像進行融合,而直接在采集的圖像幀上進行激光點檢測,大大提高了激光點檢測事位置獲取的實時性。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明提供的屏幕中激光點的位置檢測方法實施例一的流程示意圖;
圖2為本發(fā)明提供的屏幕中激光點的位置檢測方法實施例二的流程示意圖;
圖3為本發(fā)明提供的屏幕中激光點的位置檢測方法實施例三的流程示意圖;
圖4為本發(fā)明提供的屏幕中激光點的位置檢測方法中變分辨率圖像示意 圖;
圖5為本發(fā)明提供的屏幕中激光點的位置檢測方法實施例四的流程示意圖;
圖6為本發(fā)明提供的屏幕中激光點的位置檢測方法中坐標融合示意圖;
圖7為本發(fā)明提供的屏幕中激光點的位置檢測方法中坐標融合示意圖;
圖8為本發(fā)明提供的屏幕中激光點的位置檢測裝置實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9為本發(fā)明提供的屏幕中激光點的位置檢測裝置實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10為本發(fā)明提供的屏幕中激光點的位置檢測裝置實施例三的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖11為本發(fā)明提供的屏幕投影系統(tǒng)實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
本發(fā)明實施例中的屏幕投影系統(tǒng)中可以包括屏幕、激光筆、N個攝像頭、投影設(shè)備以及屏幕中激光點的位置檢測裝置,屏幕接收投影設(shè)備投影的圖像,激光筆像屏幕上投射激光點,攝像頭采集屏幕上的圖像輸出到屏幕中激光點的位置檢測裝置,由屏幕中激光點的位置檢測裝置通過處理獲取圖像上激光點的坐標。上述屏幕可以包括N個屏幕區(qū)域,其中,上述屏幕可以是整體的屏幕,也可以是多個子屏幕拼接而成的拼接投影屏幕,其獲取激光點的坐標的原理基本一致。上述攝像頭上可以設(shè)有濾光片,從而獲得高信噪比畫面。
圖1為本發(fā)明提供的屏幕中激光點的位置檢測方法實施例一的流程示意圖,本實施例中,屏幕包括N個屏幕區(qū)域,上述N個攝像頭用于采集上述N個屏幕區(qū)域上的圖像,上述屏幕區(qū)域與攝像頭一一對應(yīng),N為大于1的正整數(shù)。
每個攝像頭分別將采集到的圖像傳輸?shù)胶笈_屏幕中激光點的位置檢測裝置,屏幕中激光點的位置檢測裝置分別針對每個攝像頭傳輸?shù)膱D像進行處理以檢測激光點,檢測激光點的過程中不考慮其它攝像頭所采集的圖像。
本實施例中,投影設(shè)備的個數(shù)可以是1個也可以是多個,如果是多個投影設(shè)備的話,可以每個投影設(shè)備對應(yīng)一個或多個屏幕區(qū)域,并向?qū)?yīng)的屏幕區(qū)域投影圖像。
該方法的執(zhí)行主體可以是上述屏幕中激光點的位置檢測裝置屏幕中激光點的位置檢測,該屏幕中激光點的位置檢測裝置屏幕中激光點的位置檢測可以是計算機、筆記本等處理設(shè)備,如圖1所示,該方法包括:
S101、獲取上述N個攝像頭中第一攝像頭采集的第一圖像幀。該第一攝像頭與第一屏幕區(qū)域?qū)?yīng),該第一圖像幀包括第一屏幕區(qū)域的圖像,該第一攝像頭為上述N各攝像頭中的攝像頭。
更具體地,該第一攝像頭可以指N個攝像頭中任一個攝像頭。
S102、檢測上述第一圖像幀是否存在第一激光點。
S103、在上述第一圖像幀存在上述第一激光點,并且上述N個攝像頭中除上述第一攝像頭外的其它攝像頭采集的圖像幀不存在激光點時,將上述第一激光點作為上述屏幕中激光點并獲取上述第一激光點在上述屏幕中的位置信息。即將第一激光點作為激光筆實際投射到屏幕上的激光點。其中,位置信息可以是坐標值。
其中,其它攝像頭采集的圖像包括上述N個屏幕區(qū)域中除上述第一屏幕區(qū)域外的其它屏幕區(qū)域的圖像。
具體地,獲取該第一激光點在上述屏幕中的位置信息時,先獲取該第一激光點在上述第一圖像幀上的第一位置信息,即獲取第一激光點在攝像頭坐標系中的坐標信息,再根據(jù)攝像頭坐標系與屏幕顯示坐標系的映射關(guān)系,將第一激光點在攝像頭坐標系中的坐標信息轉(zhuǎn)換為屏幕顯示坐標系中的坐標信息,該第一激光點在屏幕顯示坐標系中的坐標信息即為該第一激光點在屏幕中的位置信息。
需要說明的是,屏幕中激光點的位置檢測裝置會對N個攝像頭采集的圖像同時進行處理,即分別在N個攝像頭采集的圖像幀上檢測激光點,若檢測出第一激光點后再判斷上述N個攝像頭中其它攝像頭采集的圖像幀中有沒有 檢測出激光點,如果沒有,就直接確定屏幕中激光點為該第一激光點,同時獲取第一激光點在屏幕中的位置信息。
多個攝像頭在捕捉圖像時,不可能有完全清晰的界限,在捕捉相鄰區(qū)域的圖像時,會存在重疊區(qū)域,即第一攝像頭捕捉到的部分區(qū)域,第二攝像頭在捕捉相鄰的第二區(qū)域時也可能捕捉到這部分區(qū)域,因此在檢測到激光點后考慮一下其他攝像頭采集的圖像中是否有激光點,可以更準確地確定實際激光點的位置信息。
本實施例中,獲取第一攝像頭采集的第一圖像幀,檢測該第一圖像幀中是否存在第一激光點,在第一圖像幀中存在第一激光點、N個攝像頭中除第一攝像頭外的其它攝像頭采集的圖像不存在激光點時,確定屏幕中的激光點為上述第一激光點,并獲取上述第一激光點在該屏幕中的位置信息,即無需先將各攝像頭采集的圖像進行融合,而直接在采集的圖像幀上進行激光點檢測,大大提高了激光點檢測的效率,以及提高檢測的準確性。
圖2為本發(fā)明提供的屏幕中激光點的位置檢測方法實施例二的流程示意圖,如圖2所示,若在上述第一圖像幀的至少兩個在先圖像幀存在激光點,則上述檢測第一圖像幀是否存在第一激光點,具體包括:
S201、根據(jù)上述至少兩個在先圖像幀中的激光點的位置信息,確定該N個屏幕區(qū)域中第一屏幕區(qū)域中的激光點的運動趨勢,該第一圖像幀包括該第一屏幕區(qū)域的圖像,并根據(jù)該運動趨勢確定該第一圖像幀中的第一檢測區(qū)域。
更具體地,攝像頭捕捉圖像時會連續(xù)捕捉多幀的圖像,在先圖像幀是指第一攝像頭在采集上述第一圖像幀之前所采集的圖像幀,可以根據(jù)在先圖像幀中檢測到的激光點,確定激光點的運動趨勢,進而獲取激光點可能在的位置作為預(yù)測位置,以預(yù)測位置為中心擴大一定范圍,將這個范圍內(nèi)的區(qū)域作為第一檢測區(qū)域。
其中,在先圖像幀可以僅是第一圖像幀的上一幀圖像,也就是說,也可以基于一個在先幀圖像確定上述第一檢測區(qū)域。
S202、在上述第一檢測區(qū)域檢測是否存在上述第一激光點。若不存在激光點,則可以進一步地執(zhí)行圖3所示的檢測方法。
需要說明的是在第一檢測區(qū)域中檢測上述激光點具體可以是,掃描第一檢測區(qū)域內(nèi)的像素點,獲取所掃描的像素點的灰度值,如果灰度值大于或等 于預(yù)設(shè)閾值,則判斷該像素點屬于激光點,如果小于預(yù)設(shè)閾值,則說明該像素點上沒有激光點,但并不以此為限。在上述第一檢測區(qū)域中存在上述第一激光點時,則上述第一圖像幀中存在上述第一激光點。
進一步地,確定該第一激光點的在上述第一圖像幀中的位置信息,可以是:先縮小上述第一檢測區(qū)域,在縮小后的第一檢測區(qū)域中檢測上述第一激光點的位置信息。
更具體地,在上述第一檢測區(qū)域檢測是否存在第一激光點包括在上述第一檢測區(qū)域檢測是否存在構(gòu)成上述第一激光點的像素包括的第一像素;檢測到第一像素后,停止檢測,據(jù)上述第一像素在上述第一圖像幀中的位置信息,確定上述第一圖像幀中的第二檢測區(qū)域;在上述第二檢測區(qū)域檢測構(gòu)成上述第一激光點的像素包括的第二像素,并獲取上述第二像素在上述第一圖像幀中的位置信息;根據(jù)上述第二像素在上述第一圖像幀中的位置信息,獲取上述第一激光點在上述屏幕中的位置信息。
其中,第二檢測區(qū)域相比第一檢測區(qū)域可以更為限縮,兩者的區(qū)域位置也可不同,第一激光點在屏幕中的位置信息的方法可以為先將第二像素的位置信息求平均,作為第一激光點在第一圖像幀中的位置信息,再再根據(jù)攝像頭坐標系與屏幕顯示坐標系的映射關(guān)系,獲取第一激光點在屏幕中的位置信息。其中,第二像素可以包括第一像素,也可以和第一像素有交集,也可以沒有交集。第一像素的個數(shù)可以為1個,也可以為2個。第二像素的個數(shù)可以大于第一像素的個數(shù)。
圖3為本發(fā)明提供的屏幕中激光點的位置檢測方法實施例三的流程示意圖。在初始狀態(tài)下,若在上述第一圖像幀不存在在先圖像幀中檢測到激光點,可以采用圖3的方法檢測激光點。另外,如果采用圖2所示的方法未在第一圖像幀中檢測到激光點時,還可以進一步地采用圖3所示的方法檢測激光點。
如圖3所述,上述檢測第一圖像幀中是否存在激光點,具體可以為:
S301、確定上述第一圖像幀中的掃描區(qū)域。
由于是在初始狀態(tài)下,沒有采集到在先圖像幀,也沒有其他參照,則可以確定一個較大的掃描區(qū)域,例如可以將整個第一圖像幀作為掃描區(qū)域。
如果采用圖2所示的方法未在第一圖像幀中檢測到激光點時,可以在前述第一檢測區(qū)域的范圍上擴大一定范圍,并在擴大后的范圍內(nèi)將排除掉原第 一檢測區(qū)域,剩余的區(qū)域作為掃描區(qū)域。
S302、對上述掃描區(qū)域進行以m行為縱向采樣間隔以及以n列為橫向采樣間隔的下采樣,以獲得下采樣的結(jié)果,其中,m為正整數(shù),n為正整數(shù),檢測上述下采樣的結(jié)果是否存在上述第一激光點。
在上述下采樣的結(jié)果中存在上述第一激光點時,則上述第一圖像幀中存在上述第一激光點。圖4為本發(fā)明提供的屏幕中激光點的位置檢測方法中變分辨率圖像示意圖。圖5為本發(fā)明提供的屏幕中激光點的位置檢測方法實施例四的流程示意圖。
具體地,上述下采樣的結(jié)果包括上述第一圖像幀在下采樣后獲得的低分辨率圖像幀。例如,將原分辨率為500*500的第一圖像幀,下采樣后得到分辨率為250*250的圖像幀。相應(yīng)地,
上述獲取第一激光點在屏幕中的位置信息,包括:
S501、獲取第一激光點在低分辨率圖像幀中的低分辨率位置信息。
S502、確定上述低分辨率位置信息對應(yīng)在上述第一圖像幀中的潛在區(qū)域。
參照圖4,獲取低分辨率圖像幀后,進行掃描檢測激光點,具體地,也可以是根據(jù)所掃描的像素點的灰度值進行判斷,如果灰度值大于或等于預(yù)設(shè)閾值,則判斷該像素點屬于激光點,如果小于預(yù)設(shè)閾值,則說明該像素點上沒有激光點,但并不以此為限。
S503、在上述潛在區(qū)域檢測上述第一激光點,并獲取上述第一激光點在上述第一圖像幀中的位置信息;根據(jù)上述第一激光點在上述第一圖像幀中的位置信息,獲取上述第一激光點在上述屏幕中的位置信息。
參照圖4,可以先在低分辨率圖像幀中確定第一激光點的坐標或大小,進而通過低分辨率圖像幀與第一圖像幀的映射關(guān)系或是下采樣頻率推斷出第一圖像幀中的潛在區(qū)域,并在潛在區(qū)域中確定出第一激光點,先獲取第一激光點在第一圖像幀的位置信息,進一步在獲取該第一激光點在屏幕中的位置信息。
另一實施例中,在上述N個攝像頭中的第二攝像頭采集的第二圖像幀上存在第二激光點時,可以根據(jù)上述第一激光點和上述第二激光點,獲取上述屏幕中激光點在上述屏幕中的位置信息,其中,該第二攝像頭與第二屏幕區(qū)域?qū)?yīng),該第二圖像幀包括第二屏幕區(qū)域的圖像。
獲取上述屏幕中激光點在上述屏幕中的位置信息的方法可以是,在上述第一激光點和上述第二激光點中確定出上述屏幕中激光點;獲取上述屏幕中激光點在上述屏幕中的位置信息。即先根據(jù)第一激光點和第二激光點確定出屏幕上實際的激光點,再獲取實際的激光點的位置信息。
更具體地,在上述第一激光點和上述第二激光點中確定出上述屏幕中激光點,可以為:在上述N個屏幕區(qū)域中第一屏幕區(qū)域中的激光點的運動趨勢為從上述第一屏幕區(qū)域到上述N個屏幕區(qū)域中第二屏幕區(qū)域時,將上述第一激光點作為上述屏幕中激光點,上述運動趨勢根據(jù)上述至少兩個在先圖像幀中的激光點的位置信息獲得,上述第一圖像幀包括上述第一屏幕區(qū)域的圖像,上述第二圖像幀包括上述第二屏幕區(qū)域的圖像;或者,在上述運動趨勢為從上述第二屏幕區(qū)域到上述第一屏幕區(qū)域時,將上述第二激光點作為上述屏幕中激光點。
其中,對于上述屏幕,攝像頭在采集相鄰區(qū)域的圖像時,可能會采集部分重疊區(qū)域的圖像,即第一攝像頭采集第一區(qū)域的圖像時,也可能會采集到相鄰的第二區(qū)域上的部分圖像,可能造成兩個攝像頭采集的圖像上都存在激光點,此時需要確定激光點的確切位置。當將第一圖像幀與第二圖像幀融合后,第一激光點和第二激光點都位于上述第一圖像幀與第二圖像幀的重疊區(qū)域時,也可以根據(jù)上述在上述第一激光點和上述第二激光點中確定出上述屏幕中激光點的方法,確定屏幕中激光點。
初始狀態(tài)下,對于沒有在先圖像幀的情況,可以暫不確定實際的激光點,在后續(xù)進一步采集到圖像幀后再確定。但并不以此為限,也可以采用其它方法確定實際的激光點。
在上述實施例的基礎(chǔ)上,另一實施例中,根據(jù)上述第一激光點和上述第二激光點,獲取上述屏幕中激光點在上述屏幕中的位置信息的方法還可以為:根據(jù)上述第一激光點的第一位置信息和上述第二激光點的第二位置信息,判斷上述第一激光點和上述第二激光點是否為同一激光點,上述第一位置信息為上述第一激光點在上述第一圖像幀上的位置信息,上述第二位置信息為上述第二激光點在上述第二圖像幀上的位置信息,上述第二圖像幀為上述N個屏幕區(qū)域中第二屏幕區(qū)域的圖像,上述第一圖像幀為上述N個屏幕區(qū)域中第一屏幕區(qū)域的圖像,上述第二屏幕區(qū)域可以與上述第一屏幕區(qū)域相鄰,也可 以不與第一屏幕區(qū)域相鄰,其中,相鄰可以是有公共的邊,也可以是有公共的頂點;在上述第一激光點和上述第二激光點為同一激光點時,根據(jù)所第一位置信息和上述第二位置信息,獲取上述屏幕中激光點在上述屏幕中的位置信息。
上述N個屏幕區(qū)域可以為N個子屏幕,上述屏幕為由N個子屏幕組成的拼接投影屏幕,可選地,這N個子屏幕分別接收N個投影設(shè)備投影的圖像,其中,N個投影設(shè)備與N個子屏幕一一對應(yīng),另外,由N個攝像頭分別采集N個子屏幕的圖像,在這種屏幕系統(tǒng)中,N個攝像頭在同一時刻采集這N個子屏幕的圖像,以保證后續(xù)獲取激光點坐標的準確性,也減小了后續(xù)坐標融合的時間。具體實現(xiàn)時,還可以將N個攝像頭都與同步裝置連接,同步裝置可以給這N個攝像頭發(fā)送脈沖信號,以控制這N個攝像頭在同一時刻采集這N個子屏幕的圖像。本實施例中,還支持同時有至少一個激光筆向拼接投影屏幕發(fā)射激光點。
該同步裝置也可以與上述屏幕中激光點的位置檢測裝置為同一設(shè)備,例如都采用計算機設(shè)備。
圖6為本發(fā)明提供的屏幕中激光點的位置檢測方法中坐標融合示意圖。
基于上述拼接投影屏幕,其中各子屏幕之間具有一定縫隙,攝像頭在采集子屏幕上的圖像時更容易劃分界限,具體地可以以縫隙的中間點進行劃分,以避免攝像頭采集到相鄰子屏幕上的圖像,但是對于某些特殊情況,例如,激光點剛好在相鄰子屏幕的縫隙中間,導(dǎo)致第一攝像頭在第一區(qū)域采集到的第一圖像幀上存在部分激光點,而第二攝像頭在相鄰的第二區(qū)域上采集到的第二圖像幀上也存在部分激光點,進而也需要通過坐標融合確定激光點的確切位置,具體地,在上述N個攝像頭中的第二攝像頭采集的第二圖像幀上存在第二激光點時,根據(jù)上述第一激光點的第一位置信息和第二激光點的第二位置信息,判斷第一激光點和第二激光點是否為同一激光點。在第一激光點和第二激光點為同一激光點時,根據(jù)上述第一位置信息和第二位置信息,獲取屏幕中的激光點位置信息。
若第一激光點和第二激光點不是同一激光點,則說明可能是兩個激光筆分別發(fā)射的激光點,即存在兩個目標激光點,則第一位置信息和第二位置信息都是屏幕上述實際激光點在圖像幀上的位置信息,分別獲取第一位置信息 和第二位置信息對應(yīng)的屏幕坐標系上的位置信息即可。
需要說明的是,上述第一位置信息為第一激光點在上述第一圖像幀上的位置信息,第二位置信息為上述第二激光點在第二圖像幀上的位置信息。上述第二攝像頭與第二屏幕區(qū)域?qū)?yīng),第一圖像幀為第一屏幕區(qū)域的圖像,第二圖像幀為第二屏幕區(qū)域的圖像。
更具體地,參照圖6,假設(shè)在第一圖像幀上檢測到第一激光點01,在第二圖像幀上檢測到第二激光點02,圖6示出第一激光點01和第二激光點02分別在第一圖像幀和第二圖像幀上對應(yīng)的坐標,記第一激光點01為(x1,y1)、第二激光點02為(x2,y2),取d2為重復(fù)判別閾值,計算第一激光點01和第二激光點02差值的絕對值d,d=|(x1,y1)-(x2,y2)|,若d小于d2,則第一激光點和第二激光點為同一激光點,此時,計算有效位置信息(x0,y0),該有效位置信息即為屏幕中實際的激光點在采集的圖像幀上的位置信息,也就是攝像頭坐標系中的位置信息,進一步再通過坐標轉(zhuǎn)換獲取屏幕中的該激光點的位置信息。
x0=x1*w1+x2*w2,y0=y(tǒng)1*w1+y2*w2,*為乘號。其中,w1、w2為權(quán)重值。上述d2可以為經(jīng)驗值,也可以根據(jù)實際檢測結(jié)果進行調(diào)整。
圖7為本發(fā)明提供的屏幕中激光點的位置檢測方法中坐標融合示意圖。圖7與圖6類似,不過相鄰4個子屏幕都檢測到激光點,其坐標融合方法與上述檢測到2個激光點的方法類似,在此不再贅述。
在上述實施例的基礎(chǔ)上,如果將上述方法應(yīng)用到短焦投影屏幕系統(tǒng)中,即攝像頭與屏幕的距離很近,則需要采用廣角攝像頭采集圖像,以便獲取更完整準確的圖像。具體地,若上述攝像頭為廣角攝像頭,則上述獲取上述第一激光點在上述屏幕中的位置信息之前,對第一位置信息進行校正以校正上述廣角攝像頭造成的畸變,從而根據(jù)校正后的位置信息獲取上述屏幕中激光點在上述屏幕中的位置信息,上述第一位置信息為上述第一激光點在上述第一圖像幀中的位置信息
圖8為本發(fā)明提供的屏幕中激光點的位置檢測裝置實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖,該屏幕中激光點的位置檢測裝置可以為前述屏幕投影系統(tǒng)中的屏幕中激光點的位置檢測裝置。上述屏幕包括N個屏幕區(qū)域,上述N個攝像頭用于采集上述N個屏幕區(qū)域上的圖像,上述屏幕區(qū)域與上述攝像頭一一對應(yīng),N為 大于1的正整數(shù)。
如圖8所示,該裝置包括:第一獲取模塊801、檢測模塊802和第二獲取模塊803。
第一獲取模塊801,用于獲取上述N個攝像頭中第一攝像頭采集的第一圖像幀,上述第一攝像頭與上述第一屏幕區(qū)域?qū)?yīng),上述第一圖像幀包括第一屏幕區(qū)域的圖像,上述第一攝像頭為上述N個攝像頭中的攝像頭。
檢測模塊802,用于檢測上述第一獲取模塊獲取的上述第一圖像幀是否存在第一激光點。
第二獲取模塊803,用于在上述檢測模塊確定上述第一圖像幀存在上述第一激光點,并且上述N個攝像頭中除上述第一攝像頭外的其它攝像頭采集的圖像幀不存在激光點時,將上述第一激光點作為上述屏幕中激光點并獲取上述第一激光點在上述屏幕中的位置信息。
本實施例中,獲取第一攝像頭采集的第一圖像幀,檢測該第一圖像幀中是否存在第一激光點,在第一圖像幀中存在第一激光點、N個攝像頭中除第一攝像頭外的其它攝像頭采集的圖像不存在激光點時,確定屏幕中激光點為上述第一激光點,并獲取上述第一激光點在該屏幕中的位置信息,即無需先將各攝像頭采集的圖像進行融合,而直接在采集的圖像幀上進行激光點檢測,大大提高了激光點檢測的效率,以及提高檢測的準確性。
進一步地,檢測模塊802,用于在上述第一圖像幀的至少兩個在先圖像幀存在激光點時,根據(jù)上述至少兩個在先圖像幀中的激光點的位置信息,確定上述N個屏幕區(qū)域中第一屏幕區(qū)域中的激光點的運動趨勢,上述第一圖像幀包括上述第一屏幕區(qū)域的圖像;根據(jù)上述運動趨勢確定上述第一圖像幀中的第一檢測區(qū)域;在上述第一檢測區(qū)域檢測是否存在上述第一激光點;在上述第一檢測區(qū)域中存在上述第一激光點時,則上述第一圖像幀中存在上述第一激光點。
另一實施例中,檢測模塊802用于在上述第一檢測區(qū)域檢測是否存在構(gòu)成上述第一激光點的像素包括的第一像素;相應(yīng)的,第二獲取模塊803,用于根據(jù)上述第一像素在上述第一圖像幀中的位置信息,確定上述第一圖像幀中的第二檢測區(qū)域;在上述第二檢測區(qū)域檢測構(gòu)成上述第一激光點的像素包括的第二像素,并獲取上述第二像素在上述第一圖像幀中的位置信息;根據(jù) 上述第二像素在上述第一圖像幀中的位置信息,獲取上述第一激光點在上述屏幕中的位置信息。
另一實施例中,檢測模塊802,用于確定上述第一圖像幀中的掃描區(qū)域;對上述掃描區(qū)域進行以m行為縱向采樣間隔以及以n列為橫向采樣間隔的下采樣,以獲得下采樣的結(jié)果,其中m為正整數(shù),n為正整數(shù);檢測上述下采樣的結(jié)果是否存在上述第一激光點。在上述下采樣的結(jié)果中存在上述第一激光點時,則上述第一圖像幀中存在上述第一激光點。
具體實現(xiàn)過程中,檢測模塊802可以結(jié)合實施兩種檢測方法,如前述方法實施例所述,在此不再贅述。
進一步地,上述下采樣的結(jié)果包括上述第一圖像幀在下采樣后獲得的低分辨率圖像幀。相應(yīng)地,第二獲取模塊803,用于獲取上述第一激光點在上述低分辨率圖像幀中的低分辨率位置信息;確定上述低分辨率位置信息對應(yīng)在上述第一圖像幀中的潛在區(qū)域;在上述潛在區(qū)域檢測上述第一激光點,并獲取上述第一激光點在上述第一圖像幀中的位置信息;根據(jù)上述第一激光點在上述第一圖像幀中的位置信息,獲取上述第一激光點在上述屏幕中的位置信息。
另一實施例中,第二獲取模塊803,還用于在所述N個攝像頭中第二攝像頭采集的第二圖像幀存在第二激光點時,根據(jù)上述第一激光點和上述第二激光點,獲取上述屏幕中激光點在上述屏幕中的位置信息。
具體來說,上述第二獲取模塊803,可以用于在上述檢測模塊檢測的上述第一激光點和上述第二激光點中確定出上述屏幕中激光點;獲取上述屏幕中激光點在上述屏幕中的位置信息。
進一步地,第二獲取模塊803,用于在上述第一攝像頭采集的上述第一圖像幀的至少兩個在先圖像幀中存在激光點時,在上述N個屏幕區(qū)域中第一屏幕區(qū)域中的激光點的運動趨勢為從上述第一屏幕區(qū)域到上述N個屏幕區(qū)域中第二屏幕區(qū)域時,將上述第一激光點作為上述屏幕中激光點,上述運動趨勢根據(jù)上述至少兩個在先圖像幀中的激光點的位置信息獲得,上述第一圖像幀包括上述第一屏幕區(qū)域的圖像,上述第二圖像幀包括上述第二屏幕區(qū)域的圖像;或者,在上述運動趨勢為從上述第二屏幕區(qū)域到上述第一屏幕區(qū)域時,將上述第二激光點作為上述中激光點。
具體來說,第二獲取模塊803,還可以用于根據(jù)上述檢測模塊檢測的上述第一激光點的第一位置信息和上述第二激光點的第二位置信息,判斷上述第一激光點和上述第二激光點是否為同一激光點,上述第一位置信息為上述第一激光點在上述第一圖像幀上的位置信息,上述第二位置信息為上述第二激光點在上述第二圖像幀上的位置信息,上述第二圖像幀為上述N個屏幕區(qū)域中第二屏幕區(qū)域的圖像,上述第一圖像幀為上述N個屏幕區(qū)域中第一屏幕區(qū)域的圖像,上述第二屏幕區(qū)域與上述第一屏幕區(qū)域相鄰;在上述第一激光點和上述第二激光點為同一激光點時,根據(jù)上述第一位置信息和上述第二位置信息,獲取上述屏幕中激光點在上述屏幕中的位置信息。
上述N個屏幕區(qū)域為N個子屏幕,上述屏幕為由N個子屏幕組成的拼接投影屏幕,可選地,這N個子屏幕分別接收N個投影設(shè)備投影的圖像,其中,N個投影設(shè)備與N個子屏幕一一對應(yīng),另外,由N個攝像頭分別采集N個子屏幕的圖像,在這種屏幕系統(tǒng)中,N個攝像頭在同一時刻采集這N個子屏幕的圖像,以保證后續(xù)獲取激光點坐標的準確性,也減小了后續(xù)坐標融合的時間。
具體地,可參照前述方法實施例在此不再贅述。
如果將上述裝置應(yīng)用到短焦投影屏幕系統(tǒng)中,即攝像頭與屏幕的距離很近,則需要采用廣角攝像頭采集圖像,以便獲取更完整準確的圖像。
圖9為本發(fā)明提供的屏幕中激光點的位置檢測裝置實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖9所示,在圖8的基礎(chǔ)上,上述屏幕中激光點的檢測裝置還可以包括:校正模塊804,用于對第一位置信息進行校正以校正所述廣角攝像頭造成的畸變,從而使得所述第二獲取模塊803根據(jù)校正后的位置信息獲取所述屏幕中激光點在所述屏幕中的位置信息,所述第一位置信息為所述第一激光點在所述第一圖像幀中的位置信息。
上述裝置用于執(zhí)行前述方法實施例,其實現(xiàn)原理和技術(shù)效果類似,在此不再贅述。
圖10為本發(fā)明提供的屏幕中激光點的位置檢測裝置實施例三的結(jié)構(gòu)示意圖,所述裝置應(yīng)用于屏幕投影系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:屏幕和N個攝像頭,所述屏幕包括N個屏幕區(qū)域,所述N個攝像頭用于采集所述N個屏幕區(qū)域上的圖像,所述屏幕區(qū)域與所述攝像頭一一對應(yīng),N為大于1的正整數(shù),如圖 9所示,該裝置包括:存儲器901和處理器902。
存儲器901用于存儲程序指令,處理器902用于調(diào)用所述存儲器901中的程序指令,執(zhí)行下述方法:
獲取所述N個攝像頭中第一攝像頭采集的第一圖像幀;
檢測所述第一圖像幀是否存在第一激光點;
在所述第一圖像幀存在所述第一激光點,并且所述N個攝像頭中除所述第一攝像頭外的其它攝像頭采集的圖像幀不存在激光點時,將所述第一激光點作為所述屏幕中激光點并獲取所述第一激光點在所述屏幕中的位置信息。本實施例中,獲取第一攝像頭采集的第一圖像幀,檢測該第一圖像幀中是否存在第一激光點,在第一圖像幀中存在第一激光點、N個攝像頭中除第一攝像頭外的其它攝像頭采集的圖像上不存在激光點時,確定屏幕中激光點為上述第一激光點,并獲取所述第一激光點在該屏幕中的位置信息,即無需先將各攝像頭采集的圖像進行融合,而直接在采集的圖像幀上進行激光點檢測,大大提高了激光點檢測的效率,以及提高檢測的準確性。
進一步地,處理器902,在所述第一圖像幀的至少兩個在先圖像幀存在激光點時,用于根據(jù)所述至少兩個在先圖像幀中的激光點的位置信息,確定所述N個屏幕區(qū)域中第一屏幕區(qū)域中的激光點的運動趨勢,所述第一圖像幀包括所述第一屏幕區(qū)域的圖像;根據(jù)所述運動趨勢確定所述第一圖像幀中的第一檢測區(qū)域;在所述第一檢測區(qū)域檢測是否存在所述第一激光點。在所述預(yù)測區(qū)域中存在所述第一激光點時,則所述第一圖像幀中存在所述第一激光點。
具體來說,所述在所述第一檢測區(qū)域檢測是否存在第一激光點可以是:在所述第一檢測區(qū)域檢測是否存在構(gòu)成所述第一激光點的像素包括的第一像素;相應(yīng)的,所述獲取所述第一激光點在所述屏幕中的位置信息可以是:根據(jù)所述第一像素在所述第一圖像幀中的位置信息,確定所述第一圖像幀中的第二檢測區(qū)域;在所述第二檢測區(qū)域檢測構(gòu)成所述第一激光點的像素包括的第二像素,并獲取所述第二像素在所述第一圖像幀中的位置信息;根據(jù)所述第二像素在所述第一圖像幀中的位置信息,獲取所述第一激光點在所述屏幕中的位置信息。
另一實施例中,處理器902,用于確定所述第一圖像幀中的掃描區(qū)域; 對所述掃描區(qū)域進行以m行為縱向采樣間隔以及以n列為橫向采樣間隔的下采樣,以獲得下采樣的結(jié)果,其中,m為正整數(shù),n為正整數(shù);檢測所述下采樣的結(jié)果是否存在所述第一激光點。
所述下采樣的結(jié)果包括所述第一圖像幀在下采樣后獲得的低分辨率圖像幀,處理器902,用于獲取所述第一激光點在所述低分辨率圖像幀中的低分辨率位置信息;確定所述低分辨率位置信息對應(yīng)在所述第一圖像幀中的潛在區(qū)域;在所述潛在區(qū)域檢測所述第一激光點,并獲取所述第一激光點在所述第一圖像幀中的位置信息;根據(jù)所述第一激光點在所述第一圖像幀中的位置信息,獲取所述第一激光點在所述屏幕中的位置信息。
更進一步地,處理器902,還用于在所述N個攝像頭中第二攝像頭采集的第二圖像幀存在第二激光點時,根據(jù)所述第一激光點和所述第二激光點,獲取所述屏幕中激光點在所述屏幕中的位置信息。
具體來說,所述根據(jù)所述第一激光點和所述第二激光點,獲取所述屏幕中激光點在所述屏幕中的位置信息可以是:在所述第一激光點和所述第二激光點中確定出所述屏幕中激光點;獲取所述屏幕中激光點在所述屏幕中的位置信息。
在所述第一攝像頭采集的所述第一圖像幀的在先圖像幀中存在激光點時,處理器902在所述第一激光點和所述第二激光點中確定出所述屏幕中激光點具體為:處理器902在所述N個屏幕區(qū)域中第一屏幕區(qū)域中的激光點的運動趨勢為從所述第一屏幕區(qū)域到所述N個屏幕區(qū)域中第二屏幕區(qū)域時,將所述第一激光點作為所述屏幕中激光點,所述運動趨勢根據(jù)所述至少兩個在先圖像幀中的激光點的位置信息獲得,所述第一圖像幀包括所述第一屏幕區(qū)域的圖像,所述第二圖像幀包括所述第二屏幕區(qū)域的圖像;或者,在所述運動趨勢為從所述第二屏幕區(qū)域到所述第一屏幕區(qū)域時,將所述第二激光點作為所述屏幕中激光點。
處理器902根據(jù)所述第一激光點和所述第二激光點,獲取所述屏幕中激光點在所述屏幕中的位置信息還可以是:根據(jù)所述第一激光點的第一位置信息和所述第二激光點的第二位置信息,判斷所述第一激光點和所述第二激光點是否為同一激光點,所述第一位置信息為所述第一激光點在所述第一圖像幀上的位置信息,所述第二位置信息為所述第二激光點在所述第二圖像幀上 的位置信息,所述第二圖像幀為所述N個屏幕區(qū)域中第二屏幕區(qū)域的圖像,所述第一圖像幀為所述N個屏幕區(qū)域中第一屏幕區(qū)域的圖像,所述第二屏幕區(qū)域與所述第一屏幕區(qū)域相鄰;在所述第一激光點和所述第二激光點為同一激光點時,根據(jù)所第一位置信息和所述第二位置信息,獲取所述屏幕中激光點在所述屏幕中的位置信息。
上述N個屏幕區(qū)域可以為N個子屏幕,上述屏幕為由N個子屏幕組成的拼接投影屏幕,可選地,這N個子屏幕分別接收N個投影設(shè)備投影的圖像,其中,N個投影設(shè)備與N個子屏幕一一對應(yīng),另外,由N個攝像頭分別采集N個子屏幕的圖像,在這種屏幕系統(tǒng)中,N個攝像頭在同一時刻采集這N個子屏幕的圖像,以保證后續(xù)獲取激光點坐標的準確性,也減小了后續(xù)坐標融合的時間。
若上述攝像頭為廣角攝像頭,處理器902,還用于在獲取所述第一激光點在所述屏幕中的位置信息之前,對第一位置信息進行校正以校正所述廣角攝像頭造成的畸變,從而根據(jù)校正后的位置信息獲取所述屏幕中激光點在所述屏幕中的位置信息,所述第一位置信息為所述第一激光點在所述第一圖像幀中的位置信息。
圖11為本發(fā)明提供的屏幕投影系統(tǒng)實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖11所示,該系統(tǒng)可以包括:屏幕01、前述屏幕中激光點的位置檢測裝置03以及N個攝像頭04,N為大于1的正整數(shù);所述屏幕01包括N個屏幕區(qū)域11,所述N個攝像頭04采集所述N個屏幕區(qū)域上的圖像,所述屏幕區(qū)域與所述攝像頭一一對應(yīng)。圖10中以N=3為例。
該系統(tǒng)還包括投影設(shè)備02,投影設(shè)備02向屏幕01上投影圖像。投影設(shè)備可以是1個或多個,具體個數(shù)可以根據(jù)實際需要設(shè)定,在此不作限定。
該系統(tǒng)還可以包括激光筆,激光筆向屏幕上投射激光點。
所述系統(tǒng)還可以包括N個投影設(shè)備,所述N個屏幕區(qū)域為N個子屏幕,所述屏幕為由所述N個子屏幕組成的拼接投影屏幕,所述子屏幕與所述投影設(shè)備一一對應(yīng),所述N個投影設(shè)備各自的投影區(qū)域之間沒有重疊區(qū)域。具體來說,每個子屏幕與每個子屏幕對應(yīng)的投影設(shè)備可以封閉在一起,使得該投影設(shè)備與其它子屏幕之間空間上不透光。
參照圖11,所述系統(tǒng)還可以包括:同步裝置05,用于分別與所述N個 攝像頭連接,所述同步裝置用于控制所述N個攝像頭在同一時刻采集所述N個屏幕區(qū)域的圖像。
所述N個攝像頭各自采集的圖像之間可以沒有重疊區(qū)域。具體來說,每個子屏幕與每個子屏幕對應(yīng)的攝像頭可以封閉在一起,使得該攝像頭與其它子屏幕之間空間上不透光。
該系統(tǒng)中的屏幕中激光點的位置檢測裝置03為前述實施例中的屏幕中激光點的位置檢測裝置,其實現(xiàn)原理和技術(shù)效果類似,在此不再贅述。
具體地,同步裝置05可以在同一時刻像N個攝像頭04發(fā)送脈沖消息,觸發(fā)N個攝像頭04在同一時刻分別采集N個子屏幕的圖像,但并不以此為限。
在本發(fā)明所提供的幾個實施例中,應(yīng)該理解到,所揭露的裝置和方法,可以通過其它的方式實現(xiàn)。例如,以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的,例如,所述單元的劃分,僅僅為一種邏輯功能劃分,實際實現(xiàn)時可以有另外的劃分方式,例如多個單元或組件可以結(jié)合或者可以集成到另一個系統(tǒng),或一些特征可以忽略,或不執(zhí)行。另一點,所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口,裝置或單元的間接耦合或通信連接,可以是電性,機械或其它的形式。
所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的,作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元,即可以位于一個地方,或者也可以分布到多個網(wǎng)絡(luò)單元上。可以根據(jù)實際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實現(xiàn)本實施例方案的目的。
另外,在本發(fā)明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中,也可以是各個單元單獨物理存在,也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。上述集成的單元既可以采用硬件的形式實現(xiàn),也可以采用硬件加軟件功能單元的形式實現(xiàn)。
上述以軟件功能單元的形式實現(xiàn)的集成的單元,可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質(zhì)中。上述軟件功能單元存儲在一個存儲介質(zhì)中,包括若干指令用以使得一臺計算機設(shè)備(可以是個人計算機,服務(wù)器,或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)或處理器(英文:processor)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述方法的部分步驟。而前述的存儲介質(zhì)包括:U盤、移動硬盤、只讀存儲器(英文:Read-Only Memory,簡稱:ROM)、隨機存取存儲器(英文:Random Access Memory,簡稱:RAM)、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。
最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。