[发明专利]动态投影方法、系统、计算机设备和存储介质

说明书

本申请涉及一种动态投影方法、系统、计算机设备和存储介质。所述方法包括：在场景中的投影表面建立坐标系，基于坐标系，在投影表面进行点阵填充标定，得到采样点阵，对采样点阵中的采样点进行数据采集，得到第一点阵数据集，基于采样点阵中的采样点确定矩形区域，对矩形区域内的未实际采样的坐标点进行点阵数据替换，得到第二点阵数据集，根据第一点阵数据集和第二点阵数据集确定标定数据库，基于标定数据库对待投影图像进行动态投影，从而可以实现任意素材的待投影图像的任意尺寸的动态投影。

技术领域

本申请涉及投影技术领域，特别是涉及一种动态投影方法、系统、计算机设备和存储介质。

背景技术

传统大范围投影效果需要借助多台工程投影机通过图像拼接融合实现，虽然具有全局显示的属性，但成本昂贵且工序复杂。对于一类单个(或少数几个)物体或形象在大范围投影表面中运动的投影显示需求，可以借助动态投影技术实现。

动态投影技术的核心步骤为对投射图像的实时动态透视变换。但是，若采用三维透视数学模型实现该步骤，由于模型与实际情况的偏差，使得投影位置和图像校正精度较差，从而无法实现高精度的动态投影。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种动态投影方法、系统、计算机设备和存储介质。

一种动态投影方法，所述方法包括：

在场景中的投影表面建立坐标系；

基于所述坐标系，在所述投影表面进行点阵填充标定，得到采样点阵；

对所述采样点阵中的采样点进行数据采集，得到第一点阵数据集；

基于所述采样点阵中的采样点确定矩形区域，对所述矩形区域内的未实际采样的坐标点进行点阵数据替换，得到第二点阵数据集；

根据所述第一点阵数据集和所述第二点阵数据集确定标定数据库；

基于所述标定数据库对待投影图像进行动态投影。

在其中一个实施例中，所述基于所述坐标系，在所述投影表面进行点阵填充标定，得到采样点阵，包括：

基于所述坐标系，通过测量在所述投影表面进行点阵填充标定，得到所述采样点阵；

或者，

基于所述坐标系，采用投影辅助在所述投影表面进行点阵填充标定，得到所述采样点阵。

在其中一个实施例中，所述对所述采样点阵中的采样点进行数据采集，得到第一点阵数据集，包括：

对于所述采样点阵中的每一个采样点，通过计算机控制动态投影设备的指向，将投影机的输出图像的中心对准所述采样点；

在所述计算机上调整预设参考图像的四角的位置，使得所述预设参考图像的对角线交点重合于所述输出图像的中心，并在所述投影表面投射出一个相对所述坐标系无旋转且边长固定的标准正方形；

采用标准优化求解算法，对所述预设参考图像的四角的坐标进行求解，得到当前透视变换矩阵中的六个参数的最优解；

将所述最优解和所述动态投影设备的镜面的两个姿态角构成一个八维向量；

将与所述采样点阵中的所有采样点对应的八维向量确定为所述第一点阵数据集。

在其中一个实施例中，所述基于所述采样点阵中的采样点确定矩形区域，对所述矩形区域内的未实际采样的坐标点进行点阵数据替换，得到第二点阵数据集，包括：

对所述采样点阵构成的坐标边界进行矩形补全，确定一个容纳所有采样点的最小的矩形包络区域，将所述最小的矩形包络区域确定为所述矩形区域；