一种用于多个投影图像拼接的投影系统技术方案

一种用于多个投影图像拼接的投影系统，包括：主机；特征值存储区；图像分割模块，用于将主机传输的投影图像基于像素分割每一帧此投影图像，从而获得若干子投影图像；图像特征提取模块，用于提取边界距离和每个像素点的红绿蓝各自敏感度权值；比较器，用于判断所述像素点是否在图像重叠区域内；颜色衰减处理器，根据所述比较器的结果，通过重叠区域像素点的边界距离和所述投影重叠区域尺寸值计算各个像素点红绿蓝三色各自的颜色权重值；一乘法器；数据分流模块；若干投影机，用于将来自数据分流模块的子投影图像投影到幕墙。本实用新型专利技术大大提高了投影图像尺寸并实现了多台投影机图像在重叠区域的平滑过渡，有效提高了画面的整体视觉效果。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种图像投影系统，具体涉及一种用于多个投影图像拼接的投影 系统。
技术介绍
高分辨率，高亮度的大屏幕显示越来越广泛地应用于科学计算可视化、工业设计、 虚拟制造、军事仿真、娱乐等领域。目前广泛使用的大屏幕显示系统或者采用大的屏幕显示 墙，或者采用高性能的投影仪，成本十分昂贵。因此，采用多个投影机阵列无缝拼接的高分 辨率大屏幕显示系统，也就越来越受欢迎。多投影机拼接显示的系统利用多个投影机组成的投影机阵列拼接可以实现屏幕 的显示，利用四台投影机组成的投影阵列的无缝拼接显示效果图，中间的线是标记出的重 叠区域。但是，多台投影机在投影拼接过程中，两台投影机或多台投影机的重叠部分由于同 时有多台投影机投射同样强度的光线，导致这个区域颜色与未重叠区域明显不同，不能做 到无缝拼接，使得正常观看受影响。现在技术往往采用以下技术方案处理重叠区域，但是均存在各自的不足(1)硬边融合即两台投影仪的边沿对齐，无重叠部分。该方法实现简单，计算量 少；但硬件安装困难，且很难安装到无缝的状态，在两个投影机的连接部分，会有明显的拼 接缝隙；(2)简单重叠即两台投影仪的画面有部分重叠，但没有做颜色与亮度的衰减处 理。该方法实现简单，计算量少，尽管在投影区域的重叠部分不会有缝隙，但叠加区域明显 比其他非叠加区域亮度高，影响正常观看。(3)融合区域亮度减半叠加是将投影机的重叠区域，投影时，投影的亮度直接减 为原来的一半，理论上，两个投影机重叠后的亮度值正好是原来单个投影机的亮度值。这种 方式，这种简单的衰减方式，重叠区域的颜色与亮度受两个投影机硬件、投影空间环境的灯 光、投影距离的影响很大，叠加区域明显比单个投影机投影的亮度低，颜色有明显的偏差， 同时在叠加区域的边缘有明显的分隔线。
技术实现思路
本技术目的是提供一种用于多个投影图像拼接的投影系统，该系统克服现有 投影技术投影尺寸有限，大大提高了投影图像尺寸并实现了多台投影机图像在重叠区域的 平滑过渡，有效提高了画面的整体视觉效果。为达到上述目的，本技术采用的技术方案是一种用于多个投影图像拼接的投影系统，包括主机，用于储存投影图像；特征值存储区，用于存储投影机数目值、分辨率值、相邻投影图像之间的投影重叠 区域尺寸值；图像分割模块，连接到所述主机和特征值存储区，根据来自所述特征值存储区的 投影机数目值、分辨率值和投影重叠区域尺寸值将主机传输的投影图像基于像素分割每一 帧此投影图像，从而获得若干子投影图像；图像特征提取模块，连接到所述图像分割模块，用于提取各子投影图像内每个像 素点到此子投影图像边界的边界距离，和每个像素点的红绿蓝各自敏感度权值；比较器，连接到所述图像特征提取模块和特征值存储区，根据所述边界距离和投 影重叠区域尺寸值判断所述像素点是否在图像重叠区域内；颜色衰减处理器，根据所述比较器的结果，通过重叠区域像素点的边界距离和所 述投影重叠区域尺寸值计算各个像素点红绿蓝三色各自的颜色权重值；一乘法器，用于将所述红绿蓝三中颜色各自的敏感度权值与相应的所述颜色权重 值相乘获得像素点的实际颜色值；数据分流模块，将若干子投影图像分别送到相应的投影机中；若干投影机，用于将来自数据分流模块的子投影图像投影到幕墙。上述技术方案中的有关内容解释如下1、上述方案中，一颜色敏感度校正模块位于所述图像分割模块和图像特征提取模 块之间，用于将各子投影图像内每个像素点红绿蓝敏感度校正为相应的标准值。2、上述方案中，所述特征值存储区内投影重叠区域尺寸值设置为64像素或者128 像素或者192像素或者256像素。由于上述技术方案运用，本技术与现有技术相比具有下列优点和效果本技术将重叠区域的颜色权重值乘敏感度权值获得重叠区域像素点的颜色 值使得重叠区域过渡平滑，颜色均勻，看不出明显的颜色差异，给观察者的感觉就是一个整 体投影机投影出来的图像，感觉不到是多台投影机的存在；其次，现由多台投影机图像叠加 显示，增加了投影的尺寸，保证了大屏幕的显示需求；再次，多台投影机的组合应用使得该 系统便于携带和拆卸。附图说明附图1为本技术用于多个投影图像拼接的投影系统结构示意图。以上附图中1、主机；2、特征值存储区；3、图像分割模块；4、图像特征提取模块； 5、比较器；6、颜色衰减处理器；7、乘法器；8、数据分流模块；9、投影机；10、幕墙；11、颜色 敏感度校正模块。具体实施方式以下结合附图及实施例对本技术作进一步描述实施例一种用于多个投影图像拼接的投影系统，包括主机1，用于储存投影图像。特征值存储区2，用于存储投影机数目值、分辨率值、相邻投影图像之间的投影重 叠区域尺寸值。图像分割模块3，连接到所述主机1和特征值存储区2，根据来自所述特征值存储 区2的投影机数目值、分辨率值和投影重叠区域尺寸值将主机1传输的投影图像基于像素分割每一帧此投影图像，从而获得若干子投影图像。图像特征提取模块4，连接到所述图像分割模块3，用于提取各子投影图像内每个 像素点到此子投影图像边界的边界距离，和每个像素点的红绿蓝各自敏感度权值。比较器5，连接到所述图像特征提取模块4和特征值存储区2，根据所述边界距离 和投影重叠区域尺寸值判断所述像素点是否在图像重叠区域内。颜色衰减处理器6，根据所述比较器5的结果，通过重叠区域像素点的边界距离和 所述投影重叠区域尺寸值计算各个像素点红绿蓝三色各自的颜色权重值；具体公式如下C (x, y) = a0 + ... + ai* (d」(x，y)/W) 1/i + …;其中，C (x，y)为像素点的颜色权 重值；aO，ai是多项式修正系数，此系数范围在0. Of - l.Of之间，并且aO +…+ ai +…=1 ；(!,.(χ, y)是像素点的边界距离；W是投影重叠区域尺寸值；步骤七.根据所述颜色通道的敏感度权值和像素点的颜色权重值，计算获得投影 重叠区域的像素衰减权值向量Rk(X，y)，其计算公式为Rk(x，y) = Ek * C (x, y)；其中(X，y)是该像素点在其投影图像中的坐标，Rk(x, y)是一个三维的向量，分量 分别对应该像素点的红色、绿色、蓝色颜色权重分量值，k e (r, g, b) ； r, g, b表示红绿蓝三 中颜色通道。一乘法器7，用于将所述红绿蓝三中颜色各自的敏感度权值与相应的所述颜色权 重值相乘获得像素点的实际颜色值。数据分流模块8，将若干子投影图像分别送到相应的投影机9中。若干投影机9，用于将来自数据分流模块8的子投影图像投影到幕墙10。一颜色敏感度校正模11位于所述图像分割模块3和图像特征提取模块4之间，用 于将各子投影图像内每个像素点红绿蓝敏感度校正为相应的标准值。上述特征值存储区2内投影重叠区域尺寸值设置为64像素或者1 像素或者192 像素或者256像素。采用上述新型用于多个投影图像拼接的投影系统时，将重叠区域的颜色权重值乘 敏感度权值获得重叠区域像素点的颜色值使得重叠区域过渡平滑，颜色均勻，看不出明显 的颜色差异，给观察者的感觉就是一个整体投影机投影出来的图像，感觉不到是多台投影 机的存在；其次，现由多台投影机图像叠加显示，增加了投影的尺寸，保证了大屏幕的显示 需求；再次，多台投影机的组合应用使得该系统便于携带和拆卸。上述实本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于多个投影图像拼接的投影系统，其特征在于：包括：主机（１），用于储存投影图像；特征值存储区（２），用于存储投影机数目值、分辨率值、相邻投影图像之间的投影重叠区域尺寸值；图像分割模块（３），连接到所述主机（１）和特征值存储区（２），根据来自所述特征值存储区（２）的投影机数目值、分辨率值和投影重叠区域尺寸值将主机（１）传输的投影图像基于像素分割每一帧此投影图像，从而获得若干子投影图像；图像特征提取模块（４），连接到所述图像分割模块（３），用于提取各子投影图像内每个像素点到此子投影图像边界的边界距离，和每个像素点的红绿蓝各自敏感度权值；比较器（５），连接到所述图像特征提取模块（４）和特征值存储区（２），根据所述边界距离和投影重叠区域尺寸值判断所述像素点是否在图像重叠区域内；颜色衰减处理器（６），根据所述比较器（５）的结果，通过重叠区域像素点的边界距离和所述投影重叠区域尺寸值计算各个像素点红绿蓝三色各自的颜色权重值；一乘法器（７），用于将所述红绿蓝三中颜色各自的敏感度权值与相应的所述颜色权重值相乘获得像素点的实际颜色值；数据分流模块（８），将若干子投影图像分别送到相应的投影机（９）中；若干投影机（９），用于将来自数据分流模块（８）的子投影图像投影到幕墙（１０）。...

【技术特征摘要】
1.一种用于多个投影图像拼接的投影系统，其特征在于包括 主机(1)，用于储存投影图像；特征值存储区(2)，用于存储投影机数目值、分辨率值、相邻投影图像之间的投影重叠 区域尺寸值；图像分割模块(3)，连接到所述主机(1)和特征值存储区(2)，根据来自所述特征值存 储区(2)的投影机数目值、分辨率值和投影重叠区域尺寸值将主机(1)传输的投影图像基 于像素分割每一帧此投影图像，从而获得若干子投影图像；图像特征提取模块(4)，连接到所述图像分割模块(3)，用于提取各子投影图像内每个 像素点到此子投影图像边界的边界距离，和每个像素点的红绿蓝各自敏感度权值；比较器(5)，连接到所述图像特征提取模块(4)和特征值存储区(2)，根据所述边界距 离和投影重叠区域尺寸值判断所述像素点是否在图像重叠区域内；颜色衰减处理器(6)，...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛小松，孟庆涛，
申请(专利权)人：苏州创捷传媒展览有限公司，
类型：实用新型
国别省市：32