【技術實現步驟摘要】
本申請涉及投影設備，尤其涉及一種投影避障方法、裝置、投影設備及存儲介質。
技術介紹
1、智能投影設備通過光機組件投射畫面至幕布、屏幕、墻面等投影介質上，提供用戶觀看。在使用智能投影設備的過程中，當投影至幕布、屏幕時，一般需要畫面入幕后自適應對齊，而當投影至墻面時，畫面可能會呈現類似梯形形狀，自動梯形校正可將畫面調整為標準寬高比的矩形投影畫面。然而，墻面的情況相對于幕布、屏幕來說更為復雜，墻面上可能存在開關、柜子、相框、海報、空調、梳妝臺及其他可能的家居用品，墻面與墻面交界處還存在墻邊拐角。當墻面上的投影區域出現上述障礙物、墻角邊等干擾時，需要用戶手動搬移投影設備來避開障礙物，使用非常不方便。
技術實現思路
1、本申請期望提供一種投影避障方法、裝置、投影設備及存儲介質。
2、本申請的技術方案是這樣實現的：
3、第一方面，提供了一種投影避障方法，應用于投影設備，所述投影設備包括二維相機、三維相機和光機；所述方法包括：
4、獲取所述二維相機采集的第一墻面區域的第一灰度圖像，和獲取所述三維相機采集的所述第一墻面區域的第一深度圖像；
5、對所述第一灰度圖像和所述第一深度圖像進行障礙物識別，得到識別結果；
6、所述識別結果表征所述光機能夠在所述第一墻面區域內進行投影的情況下，獲取所述第一灰度圖像中除所述障礙物之外的第二灰度圖像，和獲取所述第一深度圖像中除所述障礙物之外的第二深度圖像；
7、基于所述第二深度圖像確定所述第二灰
8、基于所述第二灰度圖像中待投影墻面的第二墻面區域，確定最佳投影區域；
9、基于所述最佳投影區域，執行所述光機的投影操作。
10、上述方案中，所述基于第二深度圖像確定第二灰度圖像中待投影墻面的第二墻面區域，包括：
11、將所述第二深度圖像轉換為世界坐標系下的三維點云；
12、將所述世界坐標系下的三維點云轉換為二維俯視圖像；
13、基于所述二維俯視圖像確定所述待投影墻面的墻面點云；
14、將所述待投影墻面的墻面點云映射至所述第二灰度圖像，獲得所述第二灰度圖像中待投影墻面的第二墻面區域。
15、上述方案中，所述基于所述二維俯視圖像確定所述待投影墻面的墻面點云，包括：
16、獲取所述二維俯視圖像中點云區域的最小外接矩形；
17、獲取所述最小外接矩形邊界上的第一墻面點云；
18、對所述第一墻面點云進行形態學膨脹，并確定與所述二維俯視圖像的交集，得到所述二維俯視圖像中的所有墻面點云；
19、確定所述第一墻面點云中存在至少一個墻邊拐角點的情況下，基于投影點與每個墻邊拐角點的連線，將所述二維俯視圖像中的所有墻面點云分為至少兩組墻面點云；其中，所述投影點為世界坐標系原點在所述二維俯視圖中的投影點；
20、將所述至少兩組墻面點云中數量最多的一組墻面點云作為所述待投影墻面的墻面點云。
21、上述方案中，所述獲取所述最小外接矩形邊界上的第一墻面點云，包括：
22、構建所述投影點與所述最小外接矩形邊界所有點的射線，保留同一射線上與所述投影點距離最遠的墻面點，得到所述第一墻面點云。
23、上述方案中，所述獲取所述最小外接矩形邊界上的第一墻面點云之后，還包括：
24、基于所述投影點與所述第一墻面點云中每個墻面點之間的斜率，對所述第一墻面點云進行排序，得到排序后的第一墻面點云；
25、基于目標墻面點和所述目標墻面點的前后n個墻面點，確定所述目標墻面點對應的曲率；其中，所述目標墻面點為第二墻面點云中任一個墻面點，所述第二墻面點云為所述排序后的第一墻面點云中除去首末n個墻面點之后的墻面點云；
26、將大于預設曲率閾值的墻面點作為所述墻邊拐角點。
27、上述方案中，所述獲得所述第二灰度圖像中待投影墻面的第二墻面區域，包括：
28、以映射至所述第二灰度圖像中的每個墻面點為中心進行非障礙物區域擴充，遇到其他墻面點或障礙物點時截止擴充，得到所述第二墻面區域。
29、上述方案中，所述基于所述第二灰度圖像中待投影墻面的第二墻面區域，確定最佳投影區域，包括：
30、將所述光機的投影畫面的四個頂點映射至所述第二灰度圖像中，得到不規則四邊形區域；
31、確定所述不規則四邊形區域與所述待投影墻面的第二墻面區域的交集區域；
32、基于所述交集區域確定所述最佳投影區域。
33、上述方案中，所述基于所述交集區域，確定所述最佳投影區域，包括：
34、獲取所述交集區域的最小外接矩形；
35、基于所述交集區域的最小外接矩形的尺寸，構建對應尺寸的滑動窗口；
36、通過所述滑動窗口掃描所述交集區域，確定所述滑動窗口內全是墻面點的情況下，記錄所述滑動窗口的至少一個中心位置，和所述滑動窗口的中心位置與所述不規則四邊形區域的中心位置之間的至少一個距離；
37、確定所述至少一個距離中的最短距離；
38、基于所述最短距離確定對應中心位置的滑動窗口，并進行等比例擴充，直至遇到障礙物點截止擴充，得到所述最佳投影區域。
39、上述方案中，所述基于所述最佳投影區域，執行所述光機的投影操作，包括：
40、將所述最佳投影區域的四個頂點映射至世界坐標系下，并獲取預設寬高比的最大內接矩形；
41、基于世界坐標系與光機坐標系之間的關系和所述最大內接矩形的四個頂點，確定所述光機的投影畫面的四個頂點；
42、基于所述光機的投影畫面的四個頂點，執行所述光機的投影操作。
43、第二方面，提供了一種投影避障裝置，應用于投影設備，所述投影設備包括二維相機、三維相機和光機；所述裝置包括：
44、獲取單元，用于獲取所述二維相機采集的第一墻面區域的第一灰度圖像，和獲取所述三維相機采集的所述第一墻面區域的第一深度圖像；
45、識別單元，用于對所述第一灰度圖像和所述第一深度圖像進行障礙物識別，得到識別結果；
46、所述獲取單元，還用于所述識別結果表征所述光機能夠在所述第一墻面區域內進行投影的情況下，獲取所述第一灰度圖像中除所述障礙物之外的第二灰度圖像，和獲取所述第一深度圖像中除所述障礙物之外的第二深度圖像；
47、確定單元，用于基于所述第二深度圖像確定所述第二灰度圖像中待投影墻面的第二墻面區域；以及用于基于所述第二灰度圖像中待投影墻面的第二墻面區域，確定最佳投影區域；
48、執行單元，用于基于所述最佳投影區域，執行所述光機的投影操作。
49、第三方面，提供了一種投影設備，包括：處理器和配置為存儲能夠在處理器上運行的計算機程序的存儲器，其中，所述處理器配置為運行所述計算機程序時，執行第一方面的方法的步驟。
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【技術保護點】
1.一種投影避障方法，應用于投影設備，其特征在于，所述投影設備包括二維相機、三維相機和光機；所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第二深度圖像確定所述第二灰度圖像中待投影墻面的第二墻面區域，包括：
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述二維俯視圖像確定所述待投影墻面的墻面點云，包括：
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述獲取所述最小外接矩形邊界上的第一墻面點云，包括：
5.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述獲取所述最小外接矩形邊界上的第一墻面點云之后，還包括：
6.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述獲得所述第二灰度圖像中待投影墻面的第二墻面區域，包括：
7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第二灰度圖像中待投影墻面的第二墻面區域，確定最佳投影區域，包括：
8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述基于所述交集區域，確定所述最佳投影區域，包括：
9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于
10.一種投影避障裝置，應用于投影設備，其特征在于，所述投影設備包括二維相機、三維相機和光機；所述裝置包括：
11.一種投影設備，其特征在于，所述投影設備包括：處理器和配置為存儲能夠在處理器上運行的計算機程序的存儲器，
12.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，該計算機程序被處理器執行時實現權利要求1至9任一項所述的方法的步驟。
...【技術特征摘要】
1.一種投影避障方法，應用于投影設備，其特征在于，所述投影設備包括二維相機、三維相機和光機；所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第二深度圖像確定所述第二灰度圖像中待投影墻面的第二墻面區域，包括：
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述二維俯視圖像確定所述待投影墻面的墻面點云，包括：
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述獲取所述最小外接矩形邊界上的第一墻面點云，包括：
5.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述獲取所述最小外接矩形邊界上的第一墻面點云之后，還包括：
6.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述獲得所述第二灰度圖像中待投影墻面的第二墻面區域，包括：
7.根據權...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王利，冉鵬，余金清，
申請(專利權)人：極米科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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