本發(fā)明涉及投影技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種投影亮度調(diào)節(jié)方法及裝置。
背景技術(shù):
近年來,隨著電子技術(shù)和電子產(chǎn)品的日益更新,投影機因其便攜、靈活、壽命長等優(yōu)點,已成為現(xiàn)代多媒體會議室、多媒體教室、電影院、家庭影院中不可缺少的圖像輸出設(shè)備,它能按照一定比例對圖像進行放大或者縮小處理,以使得人們看到合適大小的圖像,這是普通電視所無法實現(xiàn)的,另外,投影機可以把傳統(tǒng)的視頻信號、電腦的VGA信號等通過轉(zhuǎn)接口轉(zhuǎn)換后投射到投影背景上。
由于在投影背景上投影圖像時,投影圖像的主觀質(zhì)量受投影亮度、原始投影圖像的圖像亮度等多種因素的影響,因此,為了使得投影圖像具有較佳的主觀質(zhì)量、給用戶帶來較佳的用戶體驗,需在投影過程中根據(jù)當前的投影環(huán)境因素調(diào)節(jié)投影亮度。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明實施例公開了一種投影亮度調(diào)節(jié)方法及裝置,以調(diào)節(jié)投影亮度,獲得具有較佳主觀質(zhì)量的投影圖像。
技術(shù)方案如下:
本發(fā)明實施例公開了一種投影亮度調(diào)節(jié)方法,所述方法包括:
獲得環(huán)境光亮度值以及投影距離值;
根據(jù)所述環(huán)境光亮度值和所述投影距離值,獲得投影亮度值;
根據(jù)所述投影亮度值調(diào)節(jié)投影亮度。
在本申請的一種具體實現(xiàn)方式中,所述根據(jù)所述環(huán)境光亮度值和所述投影距離值,獲得投影亮度值,包括:
根據(jù)所述環(huán)境光亮度值和所述投影距離值在預設(shè)數(shù)據(jù)表中查找,獲得投影 亮度值,其中,所述預設(shè)數(shù)據(jù)表為:用于記錄投影亮度值、環(huán)境光亮度值和投影距離值三者之間對應關(guān)系的數(shù)據(jù)表;
或,根據(jù)所述環(huán)境光亮度值、所述投影距離值以及預設(shè)的第一變換函數(shù),獲得投影亮度值,其中,所述預設(shè)的第一變換函數(shù)為:投影亮度關(guān)于環(huán)境光亮度和投影距離的變換函數(shù);
或,獲得待投影圖像的畫面信息,根據(jù)所述畫面信息、所述環(huán)境光亮度值、所述投影距離值以及預設(shè)的第二變換函數(shù),獲得投影亮度值,所述預設(shè)的第二變換函數(shù)為:投影亮度關(guān)于環(huán)境光亮度和投影距離的變換函數(shù)。
在本申請的一種具體實現(xiàn)方式中,所述預設(shè)數(shù)據(jù)表通過如下方式獲得:
按照預設(shè)的測試規(guī)則,獲得不同環(huán)境光亮度值以及不同投影距離值情況下的投影亮度值;
根據(jù)所獲得的投影亮度值以及其對應的環(huán)境光亮度值、其對應的投影距離值,生成一組針對所獲得的投影亮度的對應關(guān)系;
根據(jù)所生成的對應關(guān)系,獲得所述預設(shè)數(shù)據(jù)表。
在本申請的一種具體實現(xiàn)方式中,所述預設(shè)的第一變換函數(shù)通過如下步驟獲得:
在所述投影距離值為預設(shè)投影距離值的情況下,按照預設(shè)的環(huán)境光亮度變換規(guī)則改變所述環(huán)境光亮度值,獲得每一個改變后的所述環(huán)境光亮度值對應的投影亮度值;
按照預設(shè)的第一曲線擬合算法,對所獲得的投影亮度值及其對應的環(huán)境光亮度值進行曲線擬合,獲得投影亮度關(guān)于環(huán)境光亮度的函數(shù)f(AL),其中,AL表示環(huán)境光亮度;
在所述環(huán)境光亮度值為預設(shè)環(huán)境光亮度值的情況下,按照預設(shè)的投影距離值變換規(guī)則改變所述投影距離值,獲得每一個改變后的所述投影距離值對應的投影亮度值;
按照預設(shè)的第二曲線擬合算法,對所獲得的投影亮度值及其對應的投影距離值進行曲線擬合,獲得投影亮度關(guān)于投影距離的函數(shù)g(D),其中,D表示投 影距離;
根據(jù)所述函數(shù)f(AL)和所述函數(shù)g(D),獲得所述預設(shè)的第一變換函數(shù)。
在本申請的一種具體實現(xiàn)方式中,所述根據(jù)所述函數(shù)f(AL)和所述函數(shù)g(D),獲得所述預設(shè)的變換函數(shù),包括:
根據(jù)以下表達式,獲得所述預設(shè)的第一變換函數(shù)L(AL,D),
L(AL,D)=f(AL)*g(D)。
在本申請的一種具體實現(xiàn)方式中,所述獲得待投影圖像的畫面信息,根據(jù)所述畫面信息、所述環(huán)境光亮度值、所述投影距離值以及預設(shè)的第二變換函數(shù),獲得投影亮度值,包括:
獲得待投影圖像的顏色直方圖統(tǒng)計值和/或所述待投影圖像的圖像畫面復雜度;
根據(jù)所述顏色直方圖統(tǒng)計值和/或所述圖像畫面復雜度,確定調(diào)整系數(shù);
根據(jù)所述調(diào)整系數(shù)、所述環(huán)境光亮度值、所述投影距離值以及預設(shè)的第二變換函數(shù),獲得投影亮度值。
本發(fā)明實施例公開了一種投影亮度調(diào)節(jié)裝置,所述裝置包括:
參數(shù)值獲得模塊,用于獲得環(huán)境光亮度值以及獲得投影距離值;
投影亮度值獲得模塊,用于根據(jù)所述環(huán)境光亮度值和所述投影距離值,獲得投影亮度值;
投影亮度調(diào)節(jié)模塊,用于根據(jù)所述投影亮度值調(diào)節(jié)投影亮度。
在本申請的一種具體實現(xiàn)方式中,所述投影亮度值獲得模塊,具體用于:
根據(jù)所述環(huán)境光亮度值和所述投影距離值在預設(shè)數(shù)據(jù)表中查找,獲得投影亮度值,其中,所述預設(shè)數(shù)據(jù)表為:用于記錄投影亮度值、環(huán)境光亮度值和投影距離值三者之間對應關(guān)系的數(shù)據(jù)表;
或,根據(jù)所述環(huán)境光亮度值、所述投影距離值以及預設(shè)的第一變換函數(shù),獲得投影亮度值,其中,所述預設(shè)的第一變換函數(shù)為:投影亮度關(guān)于環(huán)境光亮度和投影距離的變換函數(shù);
或,獲得待投影圖像的畫面信息,根據(jù)所述畫面信息、所述環(huán)境光亮度值、所述投影距離值以及預設(shè)的第二變換函數(shù),獲得投影亮度值,所述預設(shè)的第二變換函數(shù)為:投影亮度關(guān)于環(huán)境光亮度和投影距離的變換函數(shù)。
在本申請的一種具體實現(xiàn)方式中,所述投影亮度調(diào)節(jié)裝置還包括:
數(shù)據(jù)表獲得模塊,用于獲得所述預設(shè)數(shù)據(jù)表;
其中,所述數(shù)據(jù)表獲得模塊,包括:
第一投影亮度值獲得子模塊,用于按照預設(shè)的測試規(guī)則,獲得不同環(huán)境光亮度值以及不同投影距離值情況下的投影亮度值;
對應關(guān)系生成子模塊,用于根據(jù)所獲得的投影亮度以及其對應的環(huán)境光亮度、其對應的投影距離,生成一組針對所獲得的投影亮度的對應關(guān)系;
數(shù)據(jù)表獲得子模塊,用于根據(jù)所生成的對應關(guān)系,獲得所述預設(shè)數(shù)據(jù)表。
在本申請的一種具體實現(xiàn)方式中,所述投影亮度調(diào)節(jié)裝置還包括:
變換函數(shù)獲得模塊,用于獲得所述預設(shè)的第一變換函數(shù);
其中,所述變換函數(shù)獲得模塊,包括:
第二投影亮度值獲得子模塊,用于在所述投影距離值為預設(shè)投影距離值的情況下,按照預設(shè)的環(huán)境光亮度變換規(guī)則改變所述環(huán)境光亮度值,獲得每一個改變后的所述環(huán)境光亮度值對應的投影亮度值;
第一函數(shù)獲得子模塊,用于按照預設(shè)的第一曲線擬合算法,對所獲得的投影亮度值及其對應的環(huán)境光亮度值進行曲線擬合,獲得投影亮度關(guān)于環(huán)境光亮度的函數(shù)f(AL),其中,AL表示環(huán)境光亮度;
第三投影亮度值獲得子模塊,用于在所述環(huán)境光亮度值為預設(shè)環(huán)境光亮度值的情況下,按照預設(shè)的投影距離值變換規(guī)則改變所述投影距離值,獲得每一個改變后的所述投影距離值對應的投影亮度值;
第二函數(shù)獲得子模塊,用于按照預設(shè)的第二曲線擬合算法,對所獲得的投影亮度值及其對應的投影距離值進行曲線擬合,獲得投影亮度關(guān)于投影距離的函數(shù)g(D),其中,D表示投影距離;
變換函數(shù)獲得子模塊,用于根據(jù)所述函數(shù)f(AL)和所述函數(shù)g(D),獲得所述預設(shè)的第一變換函數(shù)。
在本申請的一種具體實現(xiàn)方式中,所述變換函數(shù)獲得子模塊,具體用于根據(jù)以下表達式,獲得所述預設(shè)的第一變換函數(shù)L(AL,D),
L(AL,D)=f(AL)*g(D)。
在本申請的一種具體實現(xiàn)方式中,所述投影亮度值獲得模塊,包括:
圖像信息獲得子模塊,用于獲得待投影圖像的顏色直方圖統(tǒng)計值和/或所述待投影圖像的圖像畫面復雜度;
調(diào)整系數(shù)確定子模塊,用于根據(jù)所述顏色直方圖統(tǒng)計值和/或所述圖像畫面復雜度,確定調(diào)整系數(shù);
第四投影亮度值獲得子模塊,用于根據(jù)所述調(diào)整系數(shù)、所述環(huán)境光亮度值、所述投影距離值以及預設(shè)的第二變換函數(shù),獲得投影亮度值。
本發(fā)明實施例提供了一種投影亮度調(diào)節(jié)方法及裝置,先獲得環(huán)境光亮度值以及投影距離值;再根據(jù)獲得的環(huán)境光亮度值和所述投影距離值,獲得投影亮度值;最后根獲得的述投影亮度值調(diào)節(jié)投影亮度。可見,應用本發(fā)明實施例能根據(jù)環(huán)境光亮度和投影距離對投影亮度進行調(diào)節(jié),因此,能獲得具有較佳主觀質(zhì)量的投影圖像。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實施例提供的一種投影亮度調(diào)節(jié)方法的流程示意圖;
圖2為本發(fā)明實施例提供的投影亮度和環(huán)境光亮度之間的關(guān)系變化圖;
圖3為本發(fā)明實施例提供的投影亮度和投影距離之間的關(guān)系變化圖;
圖4為本發(fā)明實施例提供的一種獲得預設(shè)的第一變換函數(shù)方法的流程示意圖;
圖5為本發(fā)明實施例提供的人眼接收光信號的靈敏度曲線
圖6為本發(fā)明實施例提供的一個投影圖像的顏色直方圖示例;
圖7為本發(fā)明實施例提供的另一個投影圖像的顏色直方圖示例;
圖8為本發(fā)明實施例提供的一種投影亮度調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9為本發(fā)明實施例提供的一種變換函數(shù)獲得模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
本發(fā)明實施例提供了一種投影亮度調(diào)節(jié)方法及裝置,先獲得環(huán)境光亮度值以及投影距離值;再根據(jù)獲得的環(huán)境光亮度值和所述投影距離值,獲得投影亮度值;最后根獲得的述投影亮度值調(diào)節(jié)投影亮度??梢?,應用本發(fā)明實施例能根據(jù)環(huán)境光亮度和投影距離對投影亮度進行調(diào)節(jié),因此,能獲得具有較佳主觀質(zhì)量的投影圖像。
下面通過具體實施例,對本發(fā)明進行詳細說明。
圖1為本發(fā)明實施例提供的一種投影亮度調(diào)節(jié)方法的流程示意圖,包括如下步驟:
S100:獲得環(huán)境光亮度值以及投影距離值。
本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,投影機的投影亮度受環(huán)境光亮度以及投影距離影響,在不同的環(huán)境光下以及不同的投影距離下,投影機需要以不同的投影亮進行投影,以得到較佳的投影效果。
申請人經(jīng)過大量實驗,分析得到投影亮度與環(huán)境光亮度之間存在一定的變化關(guān)系,投影亮度與投影距離之間也存在一定的變化關(guān)系。
具體的,如圖2所示,提供了一種投影亮度和環(huán)境光亮度之間的關(guān)系變化圖,從圖中可直觀的發(fā)現(xiàn),投影亮度值隨著環(huán)境光亮度值的增加而增加;再如圖3所示,提供了一種投影亮度和投影距離之間的關(guān)系變化圖,從圖中可見投影亮度值也是隨著投影距離值的增加而增加的。
值得一提的是,雖然投影亮度隨著環(huán)境光亮度的增加而增加,也隨著投影距離的增加而增加,但是增加幅度是存在區(qū)別的,具體的,從圖2和圖3中明顯可以看出,隨著環(huán)境光亮度增加,投影亮度增加幅度變小,隨著投影距離增加,投影亮度增加幅度變大。
具體的,環(huán)境光亮度值可以通過傳感器獲得,這里所說的傳感器也有很多種,例如,可以采用環(huán)境光傳感器,環(huán)境光傳感器主要由光敏元件組成,環(huán)境光傳感器具有暗電流小,低照度響應,靈敏度高,電流隨光照度增強呈線性變化等特性,所以環(huán)境光傳感器可以感知周圍光線情況,并將環(huán)境光信號反饋給處理器,處理器調(diào)節(jié)投影設(shè)備的投影亮度,降低產(chǎn)品的功耗。通常情況下,當環(huán)境亮度較高時,使用環(huán)境光傳感器進行調(diào)節(jié)后,投影亮度就會調(diào)成高亮度;當外界環(huán)境較暗時,投影亮度就會調(diào)成低亮度。當然這里的對環(huán)境光亮度值的獲得方式還有很多種,本發(fā)明并不對傳感器的具體形式做進一步限定;不僅如此,環(huán)境光亮度值還可以通過接收投影機以外的其他設(shè)備采集的環(huán)境光亮度值的方式獲得。
需要說明的是,本申請只是以上述為例進行說明,實際應用中并不限定環(huán)境光亮度值的獲得方式。
可知的是,投影距離是指投影機鏡頭與投影背景之間的距離,一般用米來作為單位。在實際的應用當中,針對同一臺投影機來說,投影距離和投影畫面的大小有著直接的關(guān)系,通常我們將投影距離與畫面寬度的比定義為投影機的投射比(Throw Ratio),投射比可表示為如下關(guān)系式:
投射比=投影距離/畫面寬度
投射比越小,說明相同投影距離,投射畫面的寬度越大。普通投影機的投射比,通常在1.5-1.9之間。當投射比小于1時,我們通常稱之為短焦鏡頭;而當投射比達到0.6以下,我們通常稱之為超短焦鏡頭。不難理解的是,投影機的投射比是投影機的硬件參數(shù),不會隨著外界環(huán)境的變化而發(fā)生變化。本發(fā) 明實施例中,投影距離值可以通過測距傳感器測量獲得,現(xiàn)有的測距傳感器有很多種,比如:紅外線測距傳感器、雷達測距傳感器、激光測距傳感器、超聲波測距傳感器等,本發(fā)明并不對測距傳感器的具體元件做進一步限定。
S200:根據(jù)所述環(huán)境光亮度值和所述投影距離值,獲得投影亮度值。
實際應用中,投影亮度值可通過如下幾種常見的方式獲得:
第1種:根據(jù)步驟S100中獲得的環(huán)境光亮度值和投影距離值在用于記錄投影亮度值、環(huán)境光亮度值和投影距離值三者之間對應關(guān)系的數(shù)據(jù)表查找的方式獲得投影亮度值;這里,如果想在數(shù)據(jù)表中查找到投影亮度值的話,就必須先建立數(shù)據(jù)表,可以依照下述步驟建立數(shù)據(jù)表:
實際測量時,隨機的或者按照一定的規(guī)則改變環(huán)境光亮度值以及投影距離值,通過調(diào)整投影亮度的方式獲得主觀效果較佳的投影亮度值,將這種情況下獲得的投影亮度值、當前的環(huán)境光亮度值以及投影距離值形成一對對應關(guān)系,具體的,可以將環(huán)境光亮度值作為第一變化量,將投影距離值作為第二變化量;可以理解的是,按照一定的規(guī)則改變上述第一變化量,可以理解為按照一定的步長改變上述第一變化量,例如,該步長可以為1Lux,即每次環(huán)境光亮度值增加或減少1Lux,每次變化后的環(huán)境光亮度值可通過環(huán)境光傳感器測量獲得;每改變一次第一變化量后,在該變化后的環(huán)境光亮度值下,還可以不斷的調(diào)節(jié)投影距離,例如,可以按照一定的步長進行調(diào)節(jié)改變投影距離,如以0.01m的步長進行由近至遠的調(diào)節(jié)投影距離,并通過測距傳感器測得該次調(diào)節(jié)投影距離后對應的投影距離值,同時,在每一次調(diào)節(jié)投影距離時都獲得一個對應的投影亮度,該投影亮度是經(jīng)過多次調(diào)節(jié)投影機投影亮度值后測試人員所觀測的主觀效果最佳的投影亮度值。
根據(jù)以上步驟中獲得的投影亮度值以及其對應的環(huán)境光亮度值、其對應的投影距離值,生成一組針對所獲得的投影亮度的對應關(guān)系;
例如:作為第一變化量的環(huán)境光亮度值的范圍是0Lux≤AL≤1000Lux,作為第二變化量的投影距離值的范圍為0m≤D≤5m,取第一變化量的步長為1Lux,取第二變化量的步長為0.01m,按照上述的變化規(guī)則可獲得大量的關(guān)于投影亮度值以及其對應的環(huán)境光亮度值、其對應的投影距離值的對應關(guān)系數(shù)據(jù){AL,D,L},其中,AL(Ambient Lux)表示環(huán)境光亮度值,D(Distance)表示 投影距離值,L(Luminance)表示投影亮度值,獲得的對應關(guān)系數(shù)據(jù)可以表示如下:
{0,0,0},{0,0.01,0.5},{0,0.02,0.6},{0,0.03,0.8},{0,0.04,1.1},…,{0,4.99,78},{0,5,80};
{1,0,0},{1,0.01,0.6},{1,0.02,0.8},{1,0.03,1.1},{1,0.04,1.4},…,{1,4.99,116},{1,5,220};
…
{999,0,0},{999,0.01,3},{999,0.02,5},{999,0.03,8},{999,0.04,15},…,{999,0.05,1050},{999,5,1100};
{1000,0,0},{1000,0.01,3.5},{1000,0.02,6},{1000,0.03,10},{1000,0.04,17},…,{1000,4.99,1060},{1000,5,1120};
根據(jù)所生成的上述對應關(guān)系,獲得所述預設(shè)數(shù)據(jù)表。
上述的數(shù)據(jù)表可以在投影機開始工作之前就已經(jīng)獲得的,在實際使用時,通過環(huán)境光傳感器測得環(huán)境光亮度值,通過距離傳感器測得投影距離值,并分別將所測得的環(huán)境光亮度值以及投影距離值發(fā)送給投影機,投影機根據(jù)接收到的數(shù)值在上述預設(shè)數(shù)據(jù)表中查找,獲得所需的投影亮度值。
第2種:根據(jù)步驟S100中所獲得的環(huán)境光亮度值、投影距離值以及預設(shè)的第一變換函數(shù),獲得投影亮度值,其中,所述預設(shè)的第一變換函數(shù)為:投影亮度關(guān)于環(huán)境光亮度和投影距離的變換函數(shù)。
采用第2種方法獲得投影亮度值的時候,需要先獲得預設(shè)的第一變換函數(shù),本發(fā)明實施例提供了一種獲得預設(shè)的第一變換函數(shù)方法,該方法的流程示意圖如圖4所示,所示流程圖包括步驟:
S201:在所述投影距離值為預設(shè)投影距離值的情況下,按照預設(shè)的環(huán)境光亮度變換規(guī)則改變所述環(huán)境光亮度值,獲得每一個改變后的所述環(huán)境光亮度值對應的投影亮度值;
通常情況下,用戶在使用投影機的時候,都會在一定的距離段內(nèi)投影,經(jīng) 過大量的實驗發(fā)現(xiàn),當投影距離控制在2-3m時,投影效果較佳。在本發(fā)明的一種較佳實現(xiàn)方式中,可在上述范圍內(nèi)選取一個數(shù)值作為投影距離值,確定好投影距離值后保持該值不變,再調(diào)節(jié)環(huán)境光亮度值,例如,使環(huán)境光亮度值從0-1000Lux變化,當然,這里的0-1000Lux是經(jīng)驗值,可根據(jù)實際環(huán)境確定,本申請不對其做明確限定。變化可以是隨機的也可以是有規(guī)則的變化,如:可以從0開始,以1Lux的步長逐漸增加,直到達到最大環(huán)境光亮度值,并獲得每一次增加環(huán)境光亮度后對應的投影亮度值。例如,選取投影距離值為2.7m,按照上述規(guī)則可獲得大量的由投影亮度值和環(huán)境光亮度值所確定的點,例如,{0,2},{1,6},{2,10},…,{999,680},{1000,700}等等。這些點在二維坐標系里是離散的,坐標的橫軸代表環(huán)境光亮度,縱軸代表投影亮度。值得強調(diào)的是,當環(huán)境光亮度值達到最大時,投影亮度值也將達到最大值,以保證投影畫面具有較佳的視覺效果。
S202:按照預設(shè)的第一曲線擬合算法,對所獲得的投影亮度值及其對應的環(huán)境光亮度值進行曲線擬合,獲得投影亮度關(guān)于環(huán)境光亮度的函數(shù)f(AL),其中,AL表示環(huán)境光亮度;
根據(jù)步驟S201獲得的大量的由投影亮度值和環(huán)境光亮度值所確定的離散點,按照曲線擬合的算法對其進行擬合,曲線擬合的算法有很多,較常用的有線性擬合等等,其中,線性擬合是指按最小二乘法原理求出變換后變量的直線方程,在實際工作中常利用此直線方程繪制離散數(shù)據(jù)的標準變化曲線,同時根據(jù)需要可將此直線方程還原為曲線方程,實現(xiàn)對離散數(shù)據(jù)的曲線擬合。例如:本實施例中,投影亮度關(guān)于環(huán)境光亮度的變化關(guān)系可以表示為f(AL)=a*AL+b,通過線性擬合的方法可獲得式中的a、b值,從而獲得投影亮度關(guān)于環(huán)境光亮度的函數(shù)f(AL)。
S203:在所述環(huán)境光亮度值為預設(shè)環(huán)境光亮度值的情況下,按照預設(shè)的投影距離值變換規(guī)則改變所述投影距離值,獲得每一個改變后的所述投影距離值對應的投影亮度值;
同樣的,用戶在使用投影機的時候,投影機會處于一個比較穩(wěn)定的環(huán)境中,如,投影機長時間處于會議室、多媒體教室、客廳等,長時間處于一種環(huán)境下其環(huán)境光亮度的變化是很小的,經(jīng)過大量的實驗發(fā)現(xiàn),較常見的環(huán)境光亮度值在500Lux左右,當然,這里的500Lux是經(jīng)驗值,可根據(jù)實際環(huán)境確定,本申 請不對其做明確限定。確定環(huán)境光亮度值后,調(diào)節(jié)投影距離值,假設(shè)投影機的投影距離為5m,則,投影距離值可在0-5m范圍內(nèi)變化,變化可以是隨機的也可以是有規(guī)則的變化,如:可以從0開始,以0.01m的步長逐漸增加,直到達到最大環(huán)境光亮度值,并獲得每一次增加環(huán)境光亮度后對應的投影亮度值。例如,選取投影距離值為505Lux,按照上述規(guī)則可獲得大量的由投影亮度值和投影距離值所確定的點,{0,2},{0.01,6},{0.02,10},…,{4.99,1000},{5,1100}。這些點在二維坐標里是離散的,坐標的橫軸代表投影距離,縱軸代表投影亮度。值得強調(diào)的是,當投影距離值達到最大時,投影亮度值也將達到最大值,以保證投影畫面具有較佳的視覺效果。
S204:按照預設(shè)的第二曲線擬合算法,對所獲得的投影亮度值及其對應的投影距離值進行曲線擬合,獲得投影亮度關(guān)于投影距離的函數(shù)g(D),其中,D表示投影距離;
根據(jù)步驟S203獲得的大量的由投影亮度值和投影距離值所確定的離散點,按照曲線擬合的算法對其進行擬合,曲線擬合的算法有很多,根據(jù)具體的離散點的分布情況,選擇較常用的非線性模型進行擬合。例如:本實施例中,投影亮度關(guān)于投影距離的變化關(guān)系可以表示為g(D)=(c*D2),通過非線性模型進行擬合,獲得投影亮度關(guān)于投影距離的函數(shù)g(D)。
S205:根據(jù)所述函數(shù)f(AL)和所述函數(shù)g(D),獲得所述預設(shè)的第一變換函數(shù)。
根據(jù)函數(shù)f(AL)和函數(shù)g(D)獲得所述預設(shè)的第一變換函數(shù),可以有多種關(guān)系,可以對兩函數(shù)代換、相加、相乘、平方后獲得;常見的是對兩函數(shù)相乘,獲得預設(shè)的第一變換函數(shù),即,將S202中獲得的投影亮度關(guān)于環(huán)境光亮度的函數(shù)f(AL)與S204中獲得的投影亮度關(guān)于投影距離的函數(shù)g(D)相乘,得到預設(shè)的第一變換函數(shù)L(AL,D),
L(AL,D)=f(AL)*g(D)。
上述的預設(shè)的第一變換函數(shù)L(AL,D)可以在投影機開始工作之前就已經(jīng)獲得,在實際使用時,通過環(huán)境光傳感器測得環(huán)境光亮度值,通過距離傳感器測得投影距離值,并分別將所測得的環(huán)境光亮度值以及投影距離值發(fā)送給投影機,投影機根據(jù)接收到的數(shù)值代入預設(shè)的第一變換函數(shù)L(AL,D)中,獲得所需 的投影亮度值。
第3種:獲得待投影圖像的畫面信息,根據(jù)所述畫面信息、所述環(huán)境光亮度值、所述投影距離值以及預設(shè)的第二變換函數(shù),獲得投影亮度值,所述預設(shè)的第二變換函數(shù)為:投影亮度關(guān)于環(huán)境光亮度和投影距離的變換函數(shù)。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,投影機所投影的投影畫面顏色不同時,人眼能感覺到的投影畫面的亮度也不同,這是因為人眼對色彩的感知不同,人眼對于不同波長的光線,接收到的信號強度差別會很大,如圖5所示,例如,同樣是1W的輻射光,波長為555nm時,人眼能接收到683mW,而波長400nm時,人眼僅能接收到0.27mW,同時光線的波長與RGB顏色值有著密切的對應關(guān)系,其對應關(guān)系可參見表1:
表1:
上述表1中所示的波長由短到長,對應的色彩變化為紫色達紅色,這表明,人眼對顏色的感知不同可以理解為對光信號的感知不同,所以想獲得最佳的投影亮度可以通過對待投影圖像進行圖像分析、處理,獲得待投影圖像的顏色直方圖統(tǒng)計值,然后根據(jù)所獲得的統(tǒng)計值確定投影亮度。該獲得待投影圖像的顏色直方圖統(tǒng)計值的過程可由投影機內(nèi)含的處理器實現(xiàn);也可在待投影圖像與投影機連接前通過圖像分析、處理軟件對待投影圖像進行分析、處理,獲得待投影圖像的顏色直方圖統(tǒng)計值,并將獲得的待投影圖像的顏色直方圖統(tǒng)計值與對應的待投影圖像一塊保存,以便待投影圖像連接投影機后投影機直接獲取待投影圖像的顏色直方圖統(tǒng)計值。本發(fā)明實施例并不對顏色直方圖統(tǒng)計值具體的獲得形式做進一步限定。
可知的是,圖像的顏色直方圖能夠反映圖像顏色的組成分布,即各種顏色 出現(xiàn)的概率,通過獲得的顏色直方圖統(tǒng)計值可以直觀的得到投影圖像的畫面亮度分布,通常情況下,人眼獲取的圖像畫面亮度值與實際畫面亮度值之間存在著一定的誤差,我們可以將人眼獲取的畫面亮度值與實際畫面亮度值的接近程度用一個調(diào)整系數(shù)K來表示,在本發(fā)明的一種可選實現(xiàn)方式中,
在圖像顏色直方圖中有80%以上顏色對應波長λ>600nm或者λ<495nm時,K的取值可以設(shè)置為1,如圖6所示,為K=1時的一種顏色直方圖的示例;
在圖像顏色直方圖中有80%以上顏色對應波長λ落在495nm-600nm范圍內(nèi)時,K可以取小于1的值,如圖7所示,為K<1時的一種顏色直方圖的示例。
需要說明的是,本申請只是以此為例進行說明,實際應用中,上述波長的取值范圍可以根據(jù)實際情況確定。
例如,圖像顏色直方圖中有80%以上顏色對應波長λ>600nm或者λ<500nm時,K的取值可以設(shè)置為1;
在圖像顏色直方圖中有80%以上顏色對應波長λ落在500nm-600nm范圍內(nèi)時,K可以取小于1的值等等。
關(guān)于具體的K值,可根據(jù)不同的圖像內(nèi)容,進行大量的測試,得到經(jīng)驗的數(shù)值。
由大量的實驗可以得到人眼獲取投影圖像的畫面亮度關(guān)于投影亮度以及投影距離的函數(shù)B=L/(c*d2),其中B(Brightness)為投影圖像的畫面亮度,d為投影距離,c為常量。大量的實驗可以得到c常量的一個平均值。進而可得到人眼獲取投影圖像的畫面亮度關(guān)于投影亮度和投影距離的函數(shù)B=g(L,d)。
另外,在不同環(huán)境光亮度下,獲得環(huán)境光亮度值以及當前條件下人眼獲取投影圖像的畫面亮度值,通過線性擬合的方法獲得人眼獲取投影圖像的畫面亮度關(guān)于環(huán)境光亮度的函數(shù)B=f(AL),由前面的描述可知,一種可選的實現(xiàn)方式中,f(AL)=aAL+b。
通過采集數(shù)據(jù)進行曲線擬合,可以得到常量a、b的值,進而得到具體的函數(shù)f(AL)。
對上述得到的兩個函數(shù)進行代換,可得到投影亮度關(guān)于投影距離和環(huán)境光亮度的函數(shù)L=c*d2*(a*AL+b)。
再根據(jù)所求的調(diào)整系數(shù)與可得到投影亮度關(guān)于投影距離和環(huán)境光亮度的函數(shù)相乘,得到調(diào)整函數(shù)L=K*c*d2*(a*AL+b)。
上述調(diào)整函數(shù)可以在投影機開始工作之前就已經(jīng)獲得,在實際使用時,通過環(huán)境光傳感器測得環(huán)境光亮度值,通過距離傳感器測得投影距離值,并分別將所測得的環(huán)境光亮度值以及投影距離值發(fā)送給投影機,投影機根據(jù)接收到的數(shù)值代入調(diào)整函數(shù)中,獲得所需的投影亮度值。
另外,獲得投影亮度值時,還可以考慮圖像畫面復雜度。本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員可以理解的是,畫面簡單的話,例如,畫面內(nèi)容僅僅包含幾條單一的線條,即使投影亮度低,用戶依然能夠清楚的看到投影畫面,相反畫面復雜的話,例如,畫面內(nèi)容包含紋理復雜的樹葉等等圖形,若投影亮度低,用戶則無法清楚的看到投影畫面。
具體的,利用圖像的畫面復雜度獲得投影亮度值時,可以先通過現(xiàn)有的圖像分析算法,獲得圖像的復雜度,然后根據(jù)圖像復雜度確定調(diào)整系數(shù),例如,圖像復雜度大于預設(shè)的閾值時,調(diào)整系數(shù)取較大的數(shù)值,而圖像復雜度不大于預設(shè)的閾值時,調(diào)整系數(shù)取較小的數(shù)值,具體數(shù)據(jù)可以根據(jù)具體情況確定。
另外,用于計算圖像復雜度的圖像分析算法現(xiàn)有技術(shù)中比較常見,這里不再一一敘述。
以上3種獲得投影亮度值的方法只是本發(fā)明實施例的幾種具體的舉例,本申請并不對獲取投影亮度值的方法做進一步限定。
S300:根據(jù)所述投影亮度值調(diào)節(jié)投影亮度。
投影機得到S200中所獲得的投影亮度值后,通過調(diào)節(jié)投影機的參數(shù)來實現(xiàn)投影亮度的調(diào)節(jié)。具體的,可以通過改變投影機的輸入電流或電壓的方式來實現(xiàn)對投影機投影亮度的調(diào)節(jié)。
可見,應用本發(fā)明實施例提供的方案,先獲得環(huán)境光亮度值以及投影距離值;再根據(jù)獲得的環(huán)境光亮度值和所述投影距離值,獲得投影亮度值;最后根獲得的述投影亮度值調(diào)節(jié)投影亮度。能根據(jù)環(huán)境光亮度和投影距離對投影亮度進行調(diào)節(jié),因此,能獲得具有較佳主觀質(zhì)量的投影圖像。
圖8為本發(fā)明實施例提供的一種投影亮度調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,與圖1 方法流程圖對應,包括:
參數(shù)值獲得模塊100:用于獲得環(huán)境光亮度值以及獲得投影距離值。
投影亮度值獲得模塊200:用于根據(jù)所述環(huán)境光亮度值和所述投影距離值,獲得投影亮度值。
實際應用中,投影亮度值獲得模塊100可以表示為以下幾種結(jié)構(gòu):
A結(jié)構(gòu):這里的投影亮度調(diào)節(jié)裝置應該具有數(shù)據(jù)表獲得模塊,其中,數(shù)據(jù)表獲得模塊還應該包括,用于按照預設(shè)的測試規(guī)則,獲得不同環(huán)境光亮度值以及不同投影距離值情況下的投影亮度值的第一投影亮度值獲得子模塊;用于根據(jù)所獲得的投影亮度以及其對應的環(huán)境光亮度、其對應的投影距離,生成一組針對所獲得的投影亮度的對應關(guān)系的對應關(guān)系生成子模塊;用于根據(jù)所生成的對應關(guān)系,獲得所述預設(shè)數(shù)據(jù)表的數(shù)據(jù)表獲得子模塊。
根據(jù)參數(shù)值獲得模塊100中獲得的環(huán)境光亮度值和投影距離值在用于記錄投影亮度值、環(huán)境光亮度值和數(shù)據(jù)表獲得模塊所獲得的投影距離值三者之間對應關(guān)系的數(shù)據(jù)表中查找,得到投影亮度值。
B結(jié)構(gòu):這里要求投影亮度調(diào)節(jié)裝置具有變換函數(shù)獲得模塊,如圖9所示,其中,變換函數(shù)獲得模塊還應該包括:
第二投影亮度值獲得子模塊201,用于在所述投影距離值為預設(shè)投影距離值的情況下,按照預設(shè)的環(huán)境光亮度變換規(guī)則改變所述環(huán)境光亮度值,獲得每一個改變后的所述環(huán)境光亮度值對應的投影亮度值。
第一函數(shù)獲得子模塊202,用于按照預設(shè)的第一曲線擬合算法,對所獲得的投影亮度值及其對應的環(huán)境光亮度值進行曲線擬合,獲得投影亮度關(guān)于環(huán)境光亮度的函數(shù)f(AL),其中,AL表示環(huán)境光亮度。
第三投影亮度值獲得子模塊203,用于在所述環(huán)境光亮度值為預設(shè)環(huán)境光亮度值的情況下,按照預設(shè)的投影距離值變換規(guī)則改變所述投影距離值,獲得每一個改變后的所述投影距離值對應的投影亮度值。
第二函數(shù)獲得子模塊204,用于按照預設(shè)的第二曲線擬合算法,對所獲得的投影亮度值及其對應的投影距離值進行曲線擬合,獲得投影亮度關(guān)于投影距離的函數(shù)g(D),其中,D表示投影距離。
變換函數(shù)獲得子模塊205,用于根據(jù)所述函數(shù)f(AL)和所述函數(shù)g(D),獲得所述預設(shè)的第一變換函數(shù)。
根據(jù)所述環(huán)境光亮度值、所述投影距離值以及投影亮度關(guān)于環(huán)境光亮度和投影距離的變換函數(shù)獲得模塊所獲得的變換函數(shù),獲得投影亮度值。
C結(jié)構(gòu):投影亮度值獲得模塊100包括:
圖像信息獲得子模塊,用于獲得待投影圖像的顏色直方圖統(tǒng)計值和/或所述待投影圖像的圖像畫面復雜度;
調(diào)整系數(shù)確定子模塊,用于根據(jù)所述顏色直方圖統(tǒng)計值和/或所述圖像畫面復雜度,確定調(diào)整系數(shù);
第四投影亮度值獲得子模塊,用于根據(jù)所述調(diào)整系數(shù)、所述環(huán)境光亮度值、所述投影距離值以及預設(shè)的第二變換函數(shù),獲得投影亮度值。
投影亮度值調(diào)節(jié)模塊300:用于根據(jù)所述投影亮度值調(diào)節(jié)投影亮度。
應用本發(fā)明實施例提供的方案,先獲得環(huán)境光亮度值以及投影距離值;再根據(jù)獲得的環(huán)境光亮度值和所述投影距離值,獲得投影亮度值;最后根獲得的述投影亮度值調(diào)節(jié)投影亮度。能根據(jù)環(huán)境光亮度和投影距離對投影亮度進行調(diào)節(jié),因此,能獲得具有較佳主觀質(zhì)量的投影圖像。
對于裝置實施例而言,由于其基本相似于方法實施例,所以描述的比較簡單,相關(guān)之處請參見放方法實施例中的對應部分說明即可。
需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
本說明書中的各個實施例均采用相關(guān)的方式描述,各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之 處。尤其,對于裝置實施例而言,由于其基本相似于方法實施例,所以描述的比較簡單,相關(guān)之處參見方法實施例的部分說明即可。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進等,均包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。