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1、(10)申请公布号 CN 104243975 A (43)申请公布日 2014.12.24 CN 104243975 A (21)申请号 201410480481.0 (22)申请日 2014.09.19 H04N 17/00(2006.01) H04N 13/04(2006.01) G01R 35/00(2006.01) (71)申请人 西安中科晶像光电科技有限公司 地址 710018 陕西省西安市经济技术开发区 明光路 166 号凯瑞大厦 E 座 702 室 (72)发明人 张镭 王朝林 赵瑞萍 (54) 发明名称 一种 3D 投影仪的自动校准系统及其方法 (57) 摘要 本发明公开了一种。
2、 3D 投影仪的自动校准系 统及其方法， 包括用于图像采集的摄像头、 用于控 制光机旋转移动的电机和内嵌有可进行图像处理 的 CPU 或 FPGA 的光机 ； 首先由光机输出不同的对 位图像 ； 然后由摄像头获取投影画面信息， 并将 信息反馈给嵌入的 CPU 或 FPGA 中， 由 CPU 或 FPGA 对图像进行处理 ； 最后根据图像处理结果， 控制 电机， 调节光机的位移和旋转使两个画面完全重 合。本发明的特点是把传统 3D 投影的需要手动 调节的步骤， 通过系统内嵌的 CPU 或 FPGA 以及与 CPU 或 FPGA 相连的摄像头和电机， 全部实现了自 动化。大大降低了 3D 投影的安。
3、装调试时间和难 度， 使偏振 3D 投影更适合于家庭使用。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 (10)申请公布号 CN 104243975 A CN 104243975 A 1/1 页 2 1. 一种 3D 投影仪的自动校准系统， 其特征是， 包括摄像头、 电机和光机 ； 所述光机内嵌 有 CPU 或 FPGA ； 所述摄像头与 CPU 或 FPGA 相连， 摄像头将采集的图像信息反馈到 CPU 或 FPGA， CPU 或 FPGA 对采集的图像进行分析处理。
4、 ； 所述电机与 CPU 或 FPGA 相连， CPU 或 FPGA 根据图像处理结果， 下达动作指令， 并由CPU或FPGA中的执行单元对电机进行动作控制 ； 所 述光机与电机相连， 光机由电机带动实现位移和旋转的调整。 2. 根据权利要求 1 所述的一种 3D 投影仪的自动校准系统， 其特征是， 所述 CPU 或 FPGA 内设有电机控制单元。 3. 根据权利要求 1 所述的一种 3D 投影仪的自动校准系统， 所述光机为投影仪光机。 4.根据权利要求1所述的一种3D投影仪的自动校准系统， 所述光机内还设有用于对输 出的图像进行数字补偿的控制板。 5. 根据权利要求 1 所述的一种 3D 投。
5、影仪的自动校准系统， 所述光机的数量至少为两 个。 6. 一种如权利要求 1-5 任一项所述的 3D 投影仪的自动校准方法， 其特征是， 包括以下 步骤 ： （1） 输出对位图像， 且左右光机输出的对位图像颜色不同， 根据颜色区分左右光机 ； （2） 由摄像头获取投影画面信息， 并将信息反馈给嵌入的CPU或FPGA中， 由CPU或FPGA 对图像进行处理 ； （3） 嵌入的CPU或FPGA根据图像处理结果， 控制电机， 调节光机的位移和旋转使两个画 面完全重合。 权 利 要 求 书 CN 104243975 A 2 1/3 页 3 一种 3D 投影仪的自动校准系统及其方法 技术领域 0001 。
6、本发明涉及 3D 投影仪技术领域 , 具体为一种 3D 投影仪的自动校准系统及其方 法。 背景技术 0002 目前的 3D 偏振光投影系统使用两个光机实现高亮度的 3D 投影。一个光机播放左 眼图片， 另一个光机播放右眼图片。 0003 由于两个投影光机到投影幕的角度， 距离， 水平度不一样， 两个投影画面的大小， 倾斜度， 位置不同。因此， 需要对两个投影画面进行调解， 使两个画面完全重合。 0004 为了使 3D 投影的画面重合， 目前主要有两种方式 ： （1） 是计算机对画面进行处理， 使两个投影的画面完全重合 ； 但这种方式不但需要购买 专业的软件， 并且还需要一定的计算机专业知识 ；。
7、 （2） 是对两个投影光机的物理位置和角度进行手动调整， 这种方式需要专业的安装人 员， 并且不能移动， 否则必须重新调试。 发明内容 0005 本发明的目的是在方法 （2） 的基础上提供一种不需要专业的安装人员， 可以对投 影画面自动调整的 3D 投影仪的自动校准系统， 以解决上述背景技术中提出的问题。 0006 为了实现上述目的， 本发明采用以下技术方案来实现 ： 一种 3D 投影仪的自动校准系统， 包括摄像头、 电机和光机 ； 所述光机内嵌有 CPU 或 FPGA ； 所述摄像头与 CPU 或 FPGA 相连， 摄像头将采集的图像信息反馈到 CPU 或 FPGA， CPU 或 FPGA 。
8、对采集的图像进行分析处理 ； 所述电机与 CPU 或 FPGA 相连， CPU 或 FPGA 根据图像 处理结果， 下达动作指令， 并由CPU或FPGA中的执行单元对电机进行动作控制 ； 所述光机与 电机相连， 光机由电机带动实现位移和旋转的调整。 0007 作为本发明的进一步方案， 所述 CPU 或 FPGA 内设有电机控制单元。 0008 作为本发明的进一步方案， 所述光机为投影仪光机。 0009 作为本发明的进一步方案， 所述光机内还设有用于对输出的图像进行数字补偿的 控制板。 0010 作为本发明的进一步方案， 所述光机的数量至少为两个。 0011 一种 3D 投影仪的自动校准方法， 。
9、包括以下步骤 ： （1） 输出对位图像， 且左右光机输出的对位图像颜色不同， 根据颜色区分左右光机 ； （2） 由摄像头获取投影画面信息， 并将信息反馈给嵌入的CPU或FPGA中， 由CPU或FPGA 对图像进行处理 ； （3） 嵌入的CPU或FPGA根据图像处理结果， 控制电机， 调节光机的位移和旋转使两个画 面完全重合。 0012 步骤 （3） 中， 如果电机移动光机得精度无法满足要求， 控制板对输出的图像进行数 说 明 书 CN 104243975 A 3 2/3 页 4 字补偿， 使 3D 画面完全重合。 0013 综上所述， 本发明与以往技术相比具有以下有益效果 ： 本发明的特点是把。
10、传统 3D 投影的需要手动调节的步骤， 通过系统内嵌的 CPU 或 FPGA 以及与 CPU 或 FPGA 相连的摄像头和电机， 全部实现了自动化。大大降低了 3D 投影的安装 调试时间和难度， 使偏振 3D 投影更适合于家庭使用。 附图说明 0014 图 1 为本发明内部结构示意图。 0015 图 2 为本发明两台光机输出的对位图像示意图。 0016 图 3 为本发明为两个投影画面在大小， 倾斜度， 位置上的区别。 具体实施方式 0017 下面将结合本发明实施例， 对本发明实施例中的技术方案进行清楚、 完整地描述， 显然， 所描述的实施例仅是本发明一部分实施例， 而不是全部的实施例。 基于本。
11、发明中的实 施例， 本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例， 都属 于本发明保护的范围。 0018 如图 1 所示， 一种 3D 投影仪的自动校准系统及其方法， 包括摄像头、 电机和光机 ； 所述光机内嵌有CPU或FPGA ； 所述摄像头与CPU或FPGA相连， 摄像头将采集的图像信息反 馈到 CPU 或 FPGA， CPU 或 FPGA 对采集的图像进行分析处理 ； 所述电机与 CPU 或 FPGA 相连， CPU 或 FPGA 内设有电机控制单元， CPU 或 FPGA 根据图像处理结果， 下达动作指令， 电机控 制单元中的执行单元对电机进行动作控制 ； 所述光。
12、机与电机相连， 光机由电机带动实现位 移和旋转的调整 ； 其中光机为投影仪光机， 光机内还设有用于对输出的图像进行数字补偿 的控制板， 光机的数量至少为两个。 0019 如图 2-3 所示， 首先由光机输出对位图像， 确定投影的边框， 左右光机输出不同颜 色的图像， 根据颜色区分左右光机 ； 然后， CPU 或 FPGA 根据采集的图像信息， 查看两个投影 画面的各自的上下边框是否平行， 若不平行， CPU 或 FPGA 下达动作指令， CPU 或 FPGA 中的 执行单元接到指令后控制电机动作， 电机控制光机 Z 方向旋转镜头， 直到两个光机的各自 投影画面的上下边框平行 ； 其次， 根据采。
13、集的图像信息， 自动分析两个投影画面的各自的左 右边框是否平行， 若不平行， CPU 或 FPGA 下达动作指令， CPU 或 FPGA 中的执行单元接到指令 后控制电机动作， 电机控制光机绕 X 轴旋转镜头， 直到两个光机的各自投影画面的上下边 框平行 ； 再其次， 根据采集的图像信息， 判断两个投影的画面的下边框是否互相平行， 若不 平行， CPU 或 FPGA 下达动作指令， CPU 或 FPGA 中的执行单元接到指令后控制电机动作， 电机 控制一个光机绕 Y 轴旋转镜头， 直到两个光机的投影的下边框平行 ； 再其次， 根据采集的图 像信息， 电机对一个光机进行左右移动和上下移动， 使两。
14、个画面完全重合 ； 最后， 根据采集 的图像信息， 如果电机移动光机得精度无法满足要求， 光机中的控制板自动对输出的图像 进行数字补偿， 使 3D 画面完全重合。 0020 对于本领域技术人员而言， 显然本发明不限于上述示范性实施例的细节， 而且在 不背离本发明的精神或基本特征的情况下， 能够以其他的具体形式实现本发明。 因此， 无论 从哪一点来看， 均应将实施例看作是示范性的， 而且是非限制性的， 本发明的范围由所附权 说 明 书 CN 104243975 A 4 3/3 页 5 利要求而不是上述说明限定， 因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有 变化囊括在本发明内。 0021 此外， 应当理解， 虽然本说明书按照实施方式加以描述， 但并非每个实施方式仅包 含一个独立的技术方案， 说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见， 本领域技术人员应当 将说明书作为一个整体， 各实施例中的技术方案也可以经适当组合， 形成本领域技术人员 可以理解的其他实施方式。 说 明 书 CN 104243975 A 5 1/2 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 104243975 A 6 2/2 页 7 图 3 说 明 书 附 图 CN 104243975 A 7 。