[发明专利]投影系统及投影影像的变形修正方法

说明书

本发明提供一种投影系统及投影影像的变形修正方法。该变形修正方法包括：将原始影像数据显示为符合第一边界特征的第一影像；将第一影像投射为投影影像；分析投影影像的边界形状与未调整的第一边界特征之间的差别；根据投影影像的边界形状与未调整的第一边界特征之间的差别，调整第一边界特征直到投影影像的边界形状符合未调整的第一边界特征为止；以及在投影影像的边界形状符合未调整的第一边界特征时，将当时的第一边界特征记录为第二边界特征。该第一边界特征为第一影像的至少一条外围显示界线的形状。本发明所提供的投影系统及投影影像的变形修正方法通过调整即将投射的影像的形状，借此达到调整投影影像形状、修正投影影像变形的目的。

技术领域

本发明是有关于投影修正的技术领域，特别是有关于一种投影系统及投影影像的变形修正方法。

背景技术

在现有的生活中，投影成像已经是很惯用的手段。然而，在投影成像的技术中，经过投影而得的影像与原本的影像常出现不同程度的变形。因此，这就使得一般的投影器材必须提供适当的影像修正手段，才能视情况需求来提供一些补救措施。举例来说，一般的投影器材大概都会提供梯形修正(keystone adjustment)的技术。此种梯形修正的技术是通过调整机内投影角度而实现修正梯形画面的目的。

以现有的应用层面来看，正逐渐被广泛使用于行车过程的抬头显示系统会利用汽车的挡风玻璃或安全帽的前盖而成影。但由于汽车的挡风玻璃或安全帽的前盖都是曲面，因此当画面被投射在挡风玻璃或安全帽的前盖上之后，就会因为成影平面是曲面而造成投影影像出现扭曲变形的状况。这种投影影像扭曲变形的问题无法单纯的以前述的梯形修正的技术来解决。一般常见的手段是利用不同光学元件的搭配或光学元件的光学参数的调整来达到影像修正的目的。但是，只要成影平面的曲率发生变化，光学元件的搭配方式就要改变，或者光学元件的光学参数就要重新计算设计。这无疑对投影系统的进一步推广造成了不小的阻碍。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种投影系统及投影影像的变形修正方法。此投影系统通过调整投影前的影像形状来改变投影影像、不需要使用复杂的光学补偿机构设计或光学参数调整，因此可以降低投影时校正投影影像所需的成本。

从一个方面来看，本发明实施例提供一种投影影像的变形修正方法，适用于修正将影像从投射装置进行投射的时候所产生的影像变形。此投影影像的变形修正方法包括：将原始影像数据显示为符合第一边界特征的第一影像；使用投射装置投射第一影像为投影影像；分析投影影像的边界形状与未调整的第一边界特征之间的差别；根据投影影像的边界形状与未调整的第一边界特征之间的差别，调整第一边界特征直到投影影像的边界形状符合未调整的第一边界特征为止；以及在投影影像的边界形状符合未调整的第一边界特征时，将当时的第一边界特征记录为第二边界特征。其中，第一边界特征为第一影像的至少一条外围显示界线的形状。

在一个实施例中，前述的分析该投影影像的该边界形状与未调整的该第一边界特征之间的差别的步骤，包括：在原始影像数据中用以显示为第一边界特征的至少一条外围显示界线的数据中，取多个原始影像参考点；设定符合未调整的第一边界特征的一个期望投影影像的边界；估计至少一个原始影像参考点在被显示为第一影像时所对应的至少一个参考点显示位置；估计所得到的至少一个参考点显示位置在投影影像上所对应的至少一个参考点投影位置；以及自前述的至少一个参考点投影位置中选取适当者，估计每一个被选取的参考点投影位置与期望投影影像的边界之间所对应的距离，并记录此距离为被选取的参考点投影位置所对应的参考点位移量。