專利名稱：視頻會議系統(tǒng)調整的方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及視頻會議系統(tǒng)調整的技術領域，尤其涉及視頻會議系統(tǒng)調整的方法及
>J-U裝直。
背景技術：
在視頻會議系統(tǒng)中，處于兩個或者兩個以上不同地方的個人或者群體可以通過傳輸線路及多媒體設備，將聲音、影響以及文件資料互傳，實現(xiàn)即時互動的溝通，以實現(xiàn)視頻會議目的。Telepresence (遠程呈現(xiàn))是一種創(chuàng)建虛擬會議環(huán)境的多投影弧幕視頻會議系統(tǒng)，該多投影弧幕視頻會議系統(tǒng)由多臺投影儀進行放映，一個弧形的大屏幕以真人大小的圖像進行顯示，流暢的運動、精確的肢體行為使參與會議的用戶感覺處于相同的會議地點， 多投影弧幕使各個位置的參與會議的用戶清楚地看到屏幕。然而，對于多投影弧幕視頻會議系統(tǒng)安裝時，投影畫面出現(xiàn)的拼接、縫隙及亮度不一致的現(xiàn)象，采用現(xiàn)有技術中經(jīng)過調整，不能獲得完整的、亮度一致的畫面，也無法實現(xiàn)多投影弧幕視頻會議系統(tǒng)的方便快捷的安裝。

發(fā)明內容
本發(fā)明的實施例提供一種視頻會議系統(tǒng)調整的方法及裝置，可以獲得幾何對齊和亮度一致的投影畫面，使多投影儀弧幕視頻會議系統(tǒng)的安裝方便快捷。為達到上述目的，本發(fā)明的實施例采用如下技術方案一種視頻會議系統(tǒng)調整的方法，包括根據(jù)調整好的攝像機和投影儀拍攝的標定模板圖，獲得幾何校正模板圖和顏色校正模板圖；根據(jù)所述幾何校正模板圖，獲得幾何校正映射表，根據(jù)所述顏色校正模板圖，獲得顏色校正映射表；根據(jù)所述幾何校正映射表和所述顏色校正映射表對投影儀幀緩存原始圖像進行校正，獲得調整后的投影儀幀緩存目標圖像；將所述調整后的投影儀幀緩存目標圖像發(fā)送給所述投影儀，以便所述投影儀在投影幕上進行投影顯示。一種視頻會議系統(tǒng)調整的裝置，包括圖像處理器，用于根據(jù)調整好的攝像機和投影儀拍攝的標定模板圖，獲得幾何校正模板圖和顏色校正模板圖，根據(jù)所述幾何校正模板圖，獲得幾何校正映射表，根據(jù)所述顏色校正模板圖，獲得顏色校正映射表；校正單元，用于根據(jù)所述幾何校正映射表和所述顏色校正映射表對投影儀幀緩存原始圖像進行校正，獲得調整后的投影儀幀緩存目標圖像；發(fā)送單元，用于將所述調整后的投影儀幀緩存目標圖像發(fā)送給所述投影儀，以便所述投影儀在投影幕上進行投影。
本發(fā)明實施例提供的視頻會議系統(tǒng)調整的方法及裝置，通過初步調整攝像機和投影儀，根據(jù)調整好的攝像機和投影儀拍攝的標定模板圖，獲得幾何校正模板圖和顏色校正模板圖，分析所述幾何校正模板圖，獲得幾何校正映射表，分析所述顏色校正模板圖，獲得顏色校正映射表，根據(jù)所述幾何校正映射表和所述顏色校正映射表對投影儀幀緩存原始圖像進行校正，獲得調整后的投影儀幀緩存目標圖像并進行投影顯示?，F(xiàn)有技術中采用多投影弧幕視頻會議系統(tǒng)進行安裝時，不能獲得完整的、亮度一致的畫面，也無法實現(xiàn)多投影弧幕視頻會議系統(tǒng)的方便快捷的安裝，本發(fā)明實施例提供的方案可以獲得幾何對齊和亮度一致的投影畫面，再次使用時可以使多投影儀弧幕視頻會議系統(tǒng)的安裝與維護方便快捷。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，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I為本發(fā)明實施例I提供的一種視頻會議系統(tǒng)調整的方法的流程圖；圖2為本發(fā)明實施例I提供的一種視頻會議系統(tǒng)調整的裝置的框圖；圖3為本發(fā)明實施例2提供的一種視頻會議系統(tǒng)調整的方法的流程圖；圖4為本發(fā)明實施例2提供的標定攝像機的方法的流程圖；圖5為本發(fā)明實施例2提供的一種視頻會議系統(tǒng)調整的裝置的框圖；圖6為本發(fā)明實施例2提供的一種視頻會議系統(tǒng)調整的裝置中的第一獲得子單元的框圖。
具體實施例方式下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(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，本領域普通技術人員在沒有作出創(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。實施例I本發(fā)明實施例提供一種視頻會議系統(tǒng)調整的方法，如圖I所示，該方法包括步驟101，根據(jù)調整好的攝像機和投影儀拍攝的標定模板圖，獲得幾何校正模板圖和顏色校正模板圖；步驟102，根據(jù)所述幾何校正模板圖，獲得幾何校正映射表，根據(jù)所述顏色校正模板圖，獲得顏色校正映射表；步驟103，根據(jù)所述幾何校正映射表和所述顏色校正映射表對投影儀幀緩存原始圖像進行校正，獲得調整后的投影儀幀緩存目標圖像；步驟104，將所述調整后的投影儀幀緩存目標圖像發(fā)送給所述投影儀，以便所述投影儀在投影幕上進行投影顯示。本發(fā)明實施例提供的視頻會議系統(tǒng)調整的方法，通過初步調整攝像機和投影儀，根據(jù)調整好的攝像機和投影儀拍攝的標定模板圖，獲得幾何校正模板圖和顏色校正模板圖，分析所述幾何校正模板圖和所述顏色校正模板圖，獲得幾何校正映射表和顏色校正映射表，并對投影儀幀緩存原始圖像進行校正，獲得調整后的投影儀幀緩存目標圖像，進行投影顯示?，F(xiàn)有技術中采用多投影弧幕視頻會議系統(tǒng)進行安裝時，投影顯示的效果不好，也無法實現(xiàn)多投影儀弧幕視頻會議系統(tǒng)的方便快捷的安裝，本發(fā)明實施例提供的方案可以獲得幾何對齊和亮度一致的投影畫面，再次使用時可以使多投影儀弧幕視頻會議系統(tǒng)的安裝與維護方便快捷。本發(fā)明實施例提供一種視頻會議系統(tǒng)調整的裝置，所述裝置可以為FPGA(Field-Programmable Gate Array,現(xiàn)場可編程門陣列)元件,如圖2所示,該方法包括圖像處理器201，校正單元202，發(fā)送單元203。 圖像處理器201，用于根據(jù)調整好的攝像機和投影儀拍攝的標定模板圖，獲得幾何校正模板圖和顏色校正模板圖，根據(jù)所述幾何校正模板圖，獲得幾何校正映射表，根據(jù)所述顏色校正模板圖，獲得顏色校正映射表；校正單元202，用于根據(jù)所述幾何校正映射表和所述顏色校正映射表對投影儀幀緩存原始圖像進行校正，獲得調整后的投影儀幀緩存目標圖像；發(fā)送單元203，用于將所述調整后的投影儀幀緩存目標圖像發(fā)送給所述投影儀，以便所述投影儀在投影幕上進行投影。本發(fā)明實施例提供的視頻會議系統(tǒng)調整的裝置，通過初步調整攝像機和投影儀，圖像處理器獲得幾何校正模板圖和顏色校正模板圖，分析所述幾何校正模板圖和所述顏色校正模板圖，并根據(jù)獲得的幾何校正映射表和顏色校正映射表，然后校正單元并對投影儀幀緩存原始圖像進行校正，發(fā)送單元將獲得調整后的投影儀幀緩存目標圖像發(fā)送給所述投影儀，以便所述投影儀在投影幕上進行投影?，F(xiàn)有技術中采用多投影弧幕視頻會議系統(tǒng)進行安裝時，出現(xiàn)投影畫面顯示的效果不好，也無法實現(xiàn)多投影儀弧幕視頻會議系統(tǒng)的方便快捷的安裝，本發(fā)明實施例提供的方案可以獲得幾何對齊和亮度一致的投影畫面，再次使用時可以使多投影儀弧幕視頻會議系統(tǒng)的安裝與維護方便快捷。實施例2本發(fā)明實施例提供一種視頻會議系統(tǒng)調整的方法，如圖3所示，該方法包括步驟301，安裝投影儀和攝像機，并進行初步調整；安裝投影儀和攝像機等設備時，可以采用人工手動安裝。安裝投影儀，首先粗調所述投影儀將多個投影儀按照事先工程圖紙逐一擺放至投影屏幕后端。然后精調所述多個投影儀調整投影儀的高度、調整投影儀的變焦/聚焦、調整投影儀圖像尺寸以及圖像調整的其他高階模式、調整亮度/對比度/鮮明度/色度/色彩等，使得每個投影儀投影的圖像能投影到投影屏幕上，采用的多個投影儀投影的圖像能覆蓋整個投影屏幕，并且使所述投影的圖像比較清楚。安裝攝像機，首先粗調所述攝像機安裝攝像機并調整攝像機的方向架設，以便使所述攝像機能拍攝到整個投影幕，然后驅動攝像機拍攝投影幕，自動檢測圖像，使可獲得完整投影幕圖像。然后精調所述攝像機調整攝像機方位、攝像機焦距、攝像機各種色彩設置等，使得安裝的攝像機拍攝的投影幕圖像可以比較清晰。進一步調整所述投影儀和所述攝像機選擇網(wǎng)格或棋盤格模板圖，由各個投影儀在投影屏幕上投影顯示，使用投影儀遙控器或web界面調整焦距和縮放因子，盡可能使得所述各個投影儀投影圖像的網(wǎng)格大小一致；驅動攝像機拍攝網(wǎng)格，檢測是否聚焦，未聚焦則驅動攝像機自動調整為聚焦，并定焦，固定攝像機位置不動。初步調整環(huán)境光調整模塊以及其他調整模塊，按照事先工程安裝方式設置。當再次使用視頻會議設備時，可以采用初始化一鍵安裝模式，使視頻會議系統(tǒng)的設備安裝更加方便和快捷。步驟302，調整投影幕顏色和環(huán)境顏色，根據(jù)調整好的所述攝像機拍攝所述投影幕，獲得標定圖像；所述調整好的所述攝像機表示根據(jù)步驟301初步調整后的定焦的所述攝像機，采用所述攝像機拍攝的投影幕圖像可以比較清晰。 調整投影幕顏色和環(huán)境顏色，使得所述攝像機拍攝的圖像可以清楚的獲得整個投影幕的邊緣輪廓，方便處理圖像。為了獲得投影幕輪廓，可驅動調整好的所述投影儀投影區(qū)別于環(huán)境色彩圖像(如環(huán)境色彩偏深色時，投影儀可以投影純白色圖片)，所述調整好的所述投影儀表示根據(jù)步驟301初步調整后的所述投影儀，采用所述投影儀投影所述投影幕，使所述投影的圖像比較清楚，并且所述各個投影儀投影圖像的網(wǎng)格大小一致。這樣，提取的投影幕邊緣輪廓就較為精準，便于提高后繼的攝像機標定算法的精度。當調整投影幕顏色和環(huán)境顏色后，用所述攝像機拍攝所述投影幕，獲得標定圖像。步驟303，分析所述標定圖像，標定所述攝像機并獲得所述攝像機與所述投影幕的點對映射表；獲得所述標定圖像后，可對所述標定圖像進行分析，標定所述攝像機。其中，本實施例可以采用單圖像攝像機標定的方法，所述單圖像攝像機標定的方法為根據(jù)拍攝的選定的參考物的單幅圖像，來標定攝像機的方法，所述參考物不需要事先準備，所述參考物需要滿足各個維度都可以測量，例如，參考物可以為長方體，可以測量所述長方體的長度、寬度、高度；參考物可以為圓柱體，可以測量所述圓柱體的圓口周長及高度；或者參考物可以為事先定制的物體，本發(fā)明選取長方體的書為參考物來描述標定所述攝像機的方法。在拍攝所述參考物時，需要拍攝到所述參考物的三個維度，例如，需要拍攝到所述書的長、寬和高都可以看到的圖像。如圖4所示的攝像機標定的圖像示意圖,標定所述攝像機具體包括以下子步驟步驟3020，確定選取的所述參考物的至少四個角點，并根據(jù)拍攝的所述參考物的圖像計算攝像機內部參數(shù)和外部參數(shù)的粗糙估計矩陣；首先，應用攝相機成像原理，通常使用的是針孔模型。在該模型下，攝像機按透視射影變換將3D世界空間P3的點M = (x，y，z, I)T投影到2D圖像空間P2的點m = (u，v, I)T。用公式標定可寫成m HM，H = K (R | -RT)，其中，H表示3*4的攝像機投影矩陣， 表示方程兩邊是在相差一個比例因子的意義下相等。R表示攝像機坐標系相對于世界坐標系的旋轉矩陣，假設所述攝像機坐標系在所述世界坐標系的下方，繞X軸逆時針旋轉角度為a，繞Y軸逆時針旋轉角度為P，繞Z軸逆時針旋轉角度為Y，則R = Ra Re Ry，其中，
權利要求
1.一種視頻會議系統(tǒng)調整的方法，其特征在于，包括 根據(jù)調整好的攝像機和投影儀拍攝的標定模板圖，獲得幾何校正模板圖和顏色校正模板圖； 根據(jù)所述幾何校正模板圖，獲得幾何校正映射表，根據(jù)所述顏色校正模板圖，獲得顏色校正映射表； 根據(jù)所述幾何校正映射表和所述顏色校正映射表對投影儀幀緩存原始圖像進行校正，獲得調整后的投影儀幀緩存目標圖像； 將所述調整后的投影儀幀緩存目標圖像發(fā)送給所述投影儀，以便所述投影儀在投影幕上進行投影顯示。
2.根據(jù)權利要求I所述的視頻會議系統(tǒng)調整的方法，其特征在于，所述幾何校正模板圖包括根據(jù)調整好的攝像機拍攝出的標定圖像和根據(jù)調整好的攝像機拍攝出的調整好的所述投影儀投影出的模板圖； 所述根據(jù)所述幾何校正模板圖，獲得幾何校正映射表包括 根據(jù)調整好的攝像機拍攝出的標定圖像，獲得所述攝像機與投影幕的點對映射表； 根據(jù)調整好的攝像機拍攝出的調整好的所述投影儀投影出的模板圖，獲得投影儀幀緩存圖像與攝像機模板圖像間的映射關系表； 根據(jù)所述攝像機與所述投影屏幕的點對映射表，和所述投影儀幀緩存圖像與攝像機模板圖像間的映射關系表，獲得所述投影儀幀緩存圖像的幾何校正映射表。
3.根據(jù)權利要求2所述的視頻會議系統(tǒng)調整的方法，其特征在于，所述根據(jù)調整好的攝像機拍攝出的標定圖像，獲得所述攝像機與投影幕的點對映射表包括 調整投影幕顏色和環(huán)境顏色，根據(jù)調整好的所述攝像機拍攝的所述投影幕，獲得標定圖像； 分析所述標定圖像，標定所述攝像機并獲得所述攝像機與所述投影幕的點對映射表。
4.根據(jù)權利要求3所述的視頻會議系統(tǒng)調整的方法，其特征在于，所述標定所述攝像機包括 確定選取的參考物的至少四個角點，并根據(jù)拍攝的所述參考物的圖像計算攝像機內部參數(shù)和外部參數(shù)的粗糙估計矩陣； 檢測所述參考物的圖像中的曲線并根據(jù)所述粗糙估計矩陣，計算攝像機內部參數(shù)和外部參數(shù)的精確估計矩陣。
5.根據(jù)權利要求I所述的視頻會議系統(tǒng)調整的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述顏色校正模板圖，獲得顏色校正映射表包括 根據(jù)所述顏色校正模板圖，分別獲得各個所述投影儀在不同位置的傳遞函數(shù)和亮度分布函數(shù)； 根據(jù)所述傳遞函數(shù)和所述亮度分布函數(shù)分別計算所述傳遞函數(shù)和所述亮度分布函數(shù)的校正數(shù)據(jù)； 根據(jù)所述校正數(shù)據(jù)獲得顏色校正映射表。
6.根據(jù)權利要求2或5所述的視頻會議系統(tǒng)調整的方法，其特征在于， 所述投影儀幀緩存圖像的幾何校正映射表包括投影儀幀緩存原始圖像的像素坐標和投影儀幀緩存校正后圖像的像素坐標；所述顏色校正映射表包括投影儀幀緩存原始圖像的顏色值和投影儀幀緩存校正后圖像的顏色值。
7.根據(jù)權利要求6所述的視頻會議系統(tǒng)調整的的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述幾何校正映射表和所述顏色校正映射表對投影儀幀緩存原始圖像進行校正，獲得調整后的投影儀幀緩存圖像包括 根據(jù)所述幾何校正映射表對投影儀幀緩存原始圖像執(zhí)行逐像素映射并進行插值，根據(jù)所述顏色校正映射表對投影儀幀緩存原始圖像執(zhí)行逐像素替換為校正后圖像的顏色值，獲得調整后的投影儀幀緩存圖像。
8.一種視頻會議系統(tǒng)調整的裝置，其特征在于，包括 圖像處理器，用于根據(jù)調整好的攝像機和投影儀拍攝的標定模板圖，獲得幾何校正模板圖和顏色校正模板圖，根據(jù)所述幾何校正模板圖，獲得幾何校正映射表，根據(jù)所述顏色校正模板圖，獲得顏色校正映射表； 校正單元，用于根據(jù)所述幾何校正映射表和所述顏色校正映射表對投影儀幀緩存原始圖像進行校正，獲得調整后的投影儀幀緩存目標圖像； 發(fā)送單元，用于將所述調整后的投影儀幀緩存目標圖像發(fā)送給所述投影儀，以便所述投影儀在投影幕上進行投影。
9.根據(jù)權利要求8所述的視頻會議系統(tǒng)調整的裝置，其特征在于，所述幾何校正模板圖包括根據(jù)調整好的攝像機拍攝出的標定圖像和根據(jù)調整好的攝像機拍攝出的調整好的所述投影儀投影出的模板圖； 所述圖像處理器包括 第一獲得子單元，用于根據(jù)調整好的攝像機拍攝出的標定圖像，獲得所述攝像機與投影幕的點對映射表； 第二獲得子單元，用于根據(jù)調整好的攝像機拍攝出的調整好的所述投影儀投影出的模板圖，獲得投影儀幀緩存圖像與攝像機模板圖像間的映射關系表； 第三獲得子單元，用于根據(jù)所述攝像機與所述投影屏幕的點對映射表，和所述投影儀幀緩存圖像與攝像機模板圖像間的映射關系表，獲得所述投影儀幀緩存圖像的幾何校正映射表。
10.根據(jù)權利要求9所述的視頻會議系統(tǒng)調整的裝置，其特征在于，所述第一獲得子單元包括 調整獲得模塊，用于調整投影幕顏色和環(huán)境顏色，根據(jù)調整好的所述攝像機拍攝的所述投影幕，獲得標定圖像； 執(zhí)行模塊，用于分析所述標定圖像，標定所述攝像機并獲得所述攝像機與所述投影幕的點對映射表。
11.根據(jù)權利要求10所述的視頻會議系統(tǒng)調整的裝置，其特征在于，所述執(zhí)行模塊包括 第一計算子模塊，用于確定選取的參考物的至少四個角點，并根據(jù)拍攝的所述參考物的圖像計算攝像機內部參數(shù)和外部參數(shù)的粗糙估計矩陣； 第二計算子模塊，用于檢測所述參考物的圖像中的曲線并根據(jù)所述粗糙估計矩陣，計算攝像機內部參數(shù)和外部參數(shù)的精確估計矩陣。
12.根據(jù)權利要求8所述的視頻會議系統(tǒng)調整的裝置，其特征在于，所述圖像處理器包括 分析子單元，用于根據(jù)所述顏色校正模板圖，分別獲得各個所述投影儀在不同位置的傳遞函數(shù)和亮度分布函數(shù)； 計算子單元，用于根據(jù)所述傳遞函數(shù)和所述亮度分布函數(shù)分別計算所述傳遞函數(shù)和所述亮度分布函數(shù)的校正數(shù)據(jù)； 第四獲得子單元，用于根據(jù)所述校正數(shù)據(jù)獲得顏色校正映射表。
13.根據(jù)權利要求12所述的視頻會議系統(tǒng)調整的裝置，其特征在于，所述校正單元具體包括 根據(jù)所述幾何校正映射表對投影儀幀緩存原始圖像執(zhí)行逐像素映射并進行插值，根據(jù)所述顏色校正映射表對投影儀幀緩存原始圖像執(zhí)行逐像素替換為校正后圖像的顏色值，獲得調整后的投影儀幀緩存目標圖像。
全文摘要
本發(fā)明公開一種視頻會議系統(tǒng)調整的方法及裝置，涉及視頻會議系統(tǒng)調整的技術領域，可以獲得幾何對齊和亮度一致的投影畫面，使多投影儀弧幕視頻會議系統(tǒng)的安裝方便快捷。本發(fā)明實施例提供的方案根據(jù)調整好的攝像機和投影儀拍攝的標定模板圖，獲得幾何校正模板圖和顏色校正模板圖，根據(jù)所述幾何校正模板圖，獲得幾何校正映射表，根據(jù)所述顏色校正模板圖，獲得顏色校正映射表，根據(jù)所述幾何校正映射表和所述顏色校正映射表對投影儀幀緩存原始圖像進行校正，獲得調整后的投影儀幀緩存目標圖像并進行投影顯示。本發(fā)明實施例提供的方案適合進行視頻會議系統(tǒng)調整時使用。
文檔編號H04N5/232GK102801952SQ20111014077
公開日2012年11月28日 申請日期2011年5月28日 優(yōu)先權日2011年5月28日
發(fā)明者李凱, 劉源 申請人:華為終端有限公司