[发明专利]一种基于密集采样的投影标定方法

说明书

本发明涉及一种基于密集采样的投影标定方法，包括以下步骤：（1）在计算机显示屏幕上绘制标定点，确定计算机显示屏幕与投影画面之间的方位顺序的映射关系；（2）对计算机显示屏幕进行单轮的密集投影，使得标定点均匀的分布在计算机显示屏幕中；（3）循环多次进行密集绘制标定点，直至满足计算机显示屏幕中的基本每一个像素的位置均被标定点绘制过结束；（4）采集每轮投影后的投影画面并分析，建立映射表；（5）根据映射表，查找对应的映射关系。本发明所述的投影标定方法具有更快的标定速率，满足了用户的实时需求。使用该标定方法不仅可以获得十分精确的标定精度，而且查找标定位置简单、快捷，极大地满足了用户对标定精度的需求。

技术领域

本发明属于图像处理和计算机视觉检测领域，具体涉及一种基于密集采样的投影标定方法。

背景技术

随着社会的发展，人机交互技术越来越广泛的应用于日常的生活中，其主要是研究人和计算机之间的信息交换，它主要包括人到计算机和计算机到人的信息交换两部分。近两年出现的热门的两项人机交互技术有：基于数位世界的第六感技术以及智能体感系统Kinect。此外，随着触摸式显示屏的出现，其更加促进了人机交互技术的发展。

正是基于人机交互广大的潜在市场的情况下，交互式投影系统应运而生。对于交互式投影系统来说，由于其对投影屏幕无特别需求，且设备成本较低，目前广泛地应用于企业、机构的学术会议以及教育培训行业的教学中，极大地提高了用户与计算机之间的交互性，增加了用户和观众之间沟通的效率。随着课堂教学以及会议举办的效率越来越高，交互式投影系统将会有很大的市场前景。

对于人机交互技术来说，用户如果想体验更好的交互性，则需要以高精度的标定作为基础。对于目前的现有技术来说，高精度的标定已经实现，但是对于此类方法来说，大多数是以比较昂贵的成本来实现的，不能满足大多数用户的需求。在降低成本的情况下，大多数却不能很好地满足高精度的标定的需求。例如：大多数的标定设备仅仅采用摄像头，并且结合了一些算法，从而实现精度的标定，其或多或少由于摄像头镜头畸变的影响，从而给标定带来一些误差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于密集采样的投影标定方法，标定速率快、成本较低，同时可以获得十分精确的标定精度。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种基于密集采样的投影标定方法，包括以下步骤：

（1）在计算机显示屏幕上绘制标定点，确定计算机显示屏幕与投影画面之间的方位顺序的映射关系；

（2）对计算机显示屏幕进行单轮的密集投影，使得标定点均匀的分布在计算机显示屏幕中；

（3）循环多次进行密集绘制标定点，直至满足计算机显示屏幕中的基本每一个像素的位置均被标定点绘制过结束；

（4）采集每轮投影后的投影画面并分析，建立映射表；

（5）根据映射表，查找对应的映射关系。

所述的基于密集采样的投影标定方法，步骤（1）中，所述在计算机显示屏幕上绘制标定点，确定计算机显示屏幕与投影画面之间的方位顺序的映射关系，具体包括以下步骤：

（11）在计算机显示屏幕的四个顶角方向位置中，随意选取一个未被绘制标定点的位置进行绘制标定点；

（12）利用摄像头采集进行绘制标定点之后的投影画面；

（13）循环执行步骤（11）～（12），使得计算机显示屏幕中四个顶角位置均被标定点标定过；

（14）根据步骤（13）中采集的图像以及对应的绘制标定点的顺序，确定计算机显示屏幕与投影画面之间的方位顺序的映射关系。