[发明专利]一种在倾斜表面成像的投影仪光路系统及其畸变补偿方法

权利要求书

1.一种在倾斜表面清晰成像的投影仪光路系统，用于在于投影机光轴不垂直的倾斜表面上进行投影成像，其特征在于，所述投影仪光路系统包括图像生成单元、图像倾角控制单元、透镜单元以及光照单元，所述图像生成单元用于产生待投影的画面（例如LCD屏、DMD芯片），所述的图像倾角控制单元用于改变图像生成单元产生图像与透镜光轴之间的夹角，所述透镜单元用于对图像生成单元产生的画面进行透镜成像，其中投射透镜指的是最终将画面投射出去的透镜或透镜组，光照单元用于产生投射光，将画面投射到成像平面之上。

2.如权利要求1所述的在倾斜表面清晰成像的投影仪光路系统，其特征在于，所述图像生成单元产生的图像所在平面与透镜单元中的投射透镜光轴不垂直，而是呈一定的倾斜角度。

3.如权利要求1所述的在倾斜表面清晰成像的投影仪光路系统，其特征在于，所述图像生成单元可以能够产生图像信息的所有部件，例如LCD屏幕、DMD芯片等。

4.如权利要求1所述的在倾斜表面清晰成像的投影仪光路系统，其特征在于，所述的图像倾角控制单元可以为电机等控制的自动化图像倾角改变机构或者手动改变图像生成单元倾角的机械结构。

5.如权利要求1所述的在倾斜表面成像的投影仪光路系统，其特征在于，所述的光路系统光轴在一条直线之上。

6.如权利要求1所述的在倾斜表面成像的投影仪光路系统，其特征在于，所述的光路系统光轴与图像生成单元产生的图像之间存在一定的倾角。

7.一种透镜倾斜成像畸变补偿方法，其特征在于，所述的透镜倾斜成像畸变补偿方法包括以下步骤：

（1）从图像倾角控制单元获取图像平面与光轴夹角（图1），记为；

（2）根据夹角结合公式（1）计算图像平面各点距离透镜的距离l，其中l的计算公式根据图像点位于上平面还是下平面而不同；

（1）

（3）图像生成单元根据公式（2）对图像中距离透镜距离为l的图像宽度按层进行重新渲染，其中l为距离，f为焦距，m为缩放系数；

（2）

（4）图像生成单元生成补偿后的图像，作为最终投影画面。