基于红外光斑的投影交互方法、投影设备及存储介质与流程

本发明涉及投影设备，尤其涉及一种基于红外光斑的投影交互方法、投影设备及存储介质。

背景技术：

1、随着投影仪的普及，通过大尺寸投影画面进行娱乐、工作的方式深受用户喜爱。但在操作投影仪的过程中，避免不了对投影画面进行控制，例如移动选择框、对画面中的控件进行选择、点击图案、滑动等。这些操作在电脑端则可通过鼠标完成，但在使用投影仪时，这些控制指令一般需要用户借助遥控器来实现，通过遥控器的物理按键来移动选择框至所要指定的画面区域，影响用户的操作体验及效率。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提出一种基于红外光斑的投影交互方法、投影设备及存储介质，能够在投影画面中对应红外光点的位置显示出光斑，从而可以基于该光斑进一步实现所需的任意控件操作。

2、为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

3、第一方面，本发明公开了一种基于红外光斑的投影交互方法，包括以下步骤：

4、获取红外拍摄画面，并识别所述红外拍摄画面中的红外光斑坐标；

5、获取所述红外拍摄画面与投影原图之间的主转换矩阵，所述主转换矩阵由第一子转换矩阵和第二子转换矩阵构成，所述第一子转换矩阵为红外拍摄画面与可见光拍摄画面之间的转换矩阵，所述第二子转换矩阵为所述可见光拍摄画面与所述投影原图之间的转换矩阵；

6、基于所述红外光斑坐标及所述主转换矩阵，得到所述红外光斑坐标在所述投影原图中对应的目标坐标；

7、在所述投影原图中的所述目标坐标的位置处显示光点。

8、优选地，所述获取所述红外拍摄画面与投影原图之间的主转换矩阵包括：

9、获取红外拍摄画面与可见光拍摄画面之间预设的第一子转换矩阵；

10、向目标投影面投射特征图，并获取可见光拍摄画面，所述可见光拍摄画面包含所述特征图；

11、基于所述特征图分别在所述投影原图和所述可见光拍摄画面中的坐标，得到第二子转换矩阵；

12、根据所述第一子转换矩阵和所述第二子转换矩阵，得到主转换矩阵。

13、优选地，在所述基于所述红外光斑坐标及所述主转换矩阵，得到所述红外光斑坐标在所述投影原图中对应的目标坐标之前还包括：根据所述投影原图的顶点坐标与所述主转换矩阵的逆矩阵运算，得到所述投影原图在所述红外拍摄画面中对应的投影映射区域；

14、所述基于所述红外光斑坐标及所述主转换矩阵，得到所述红外光斑坐标在所述投影原图中对应的目标坐标包括：当所述红外光斑坐标位于所述投影映射区域时，基于所述红外光斑坐标及所述主转换矩阵，得到所述红外光斑坐标在所述投影原图中对应的目标坐标。

15、优选地，在所述基于所述红外光斑坐标及所述主转换矩阵，得到所述红外光斑坐标在所述投影原图中对应的目标坐标之前包括：

16、获取发射红外光斑的遥控器中惯性传感器的第一实时运动参数；根据所述红外光斑坐标、所述第一实时运动参数及航迹推算算法，计算出红外光斑在所述红外拍摄画面中的理论光斑坐标；将所述理论光斑坐标作为新的所述红外光斑坐标；或者，

17、获取所述投影仪的当前投影距离、第一空间姿态角及预设的拍摄画面视角，建立第一空间坐标系，所述第一空间坐标系包含对应所述红外拍摄画面的红外拍摄区域，以及与所述红外光斑坐标对应的红外映射坐标；获取发射红外光斑的遥控器的离墙距离及第二空间姿态角；根据所述红外映射坐标、所述离墙距离及所述第二空间姿态角，得到所述遥控器在所述第一空间坐标系中的起始坐标及起始朝向；获取所述遥控器的第二实时运动参数，基于所述第一空间坐标系中的所述起始坐标、所述起始朝向及第二实时运动参数，计算出红外光斑在所述红外拍摄画面中的理论光斑坐标；将所述理论光斑坐标作为新的所述红外光斑坐标。

18、优选地，在所述获取所述红外拍摄画面与投影原图之间的主转换矩阵之后包括：

19、基于所述主转换矩阵以及所述投影原图中的投影区域，确定所述投影区域在所述拍摄画面中对应的投影映射区域；

20、当所述理论光斑坐标位于所述投影映射区域外时；或者，所述理论光斑坐标位于所述投影映射区域内，但无法在所述红外拍摄画面中识别出时，则指示所述遥控器降低所发射的红外光斑亮度。

21、优选地，在所述获取所述红外拍摄画面与投影原图之间的主转换矩阵之后包括：

22、根据所述投影原图的顶点坐标与所述主转换矩阵的逆矩阵运算，得到所述投影原图在所述红外拍摄画面中对应的投影映射区域；

23、当所述理论光斑坐标位于所述投影映射区域内时，在第二阈值的时间内无法从所述红外拍摄画面中识别到所述红外光斑坐标，则指示遥控器关闭或降低光斑的发射亮度。

24、优选地，在所述获取红外拍摄画面，并识别所述红外拍摄画面中的红外光斑坐标之前还包括以下步骤：

25、获取投影仪的投影距离和俯仰视场角，结合所述投影距离、所述俯仰视场角以及预设的发射红外光斑的遥控器使用距离，计算所述遥控器的初始俯仰角范围；

26、获取所述遥控器的当前俯仰角，并确定所述遥控器的当前俯仰角是否在所述初始俯仰角范围；

27、当所述遥控器的当前俯仰角在所述初始俯仰角范围时，驱动所述遥控器以低于第一阈值的发射功率来发射光斑；

28、获取红外拍摄画面，当识别到所述红外拍摄画面中的红外光斑坐标时，则指示所述遥控器提高所发射的光斑亮度。

29、优选地，在所述投影原图中的所述目标坐标的位置处显示光点之后包括：

30、获取遥控器的按键控制指令；

31、在所述投影原图中对应所述目标坐标的位置执行对应所述按键控制指令的操作。

32、优选地，在所述获取红外拍摄画面，并识别所述红外拍摄画面中的红外光斑坐标之后包括：

33、获取遥控器中惯性传感器的姿态角变化参数，当所述实时姿态角变化参数小于第三阈值时，忽略所述红外光斑坐标的变化。

34、第二方面，本发明公开了一种投影设备，包括处理器和存储器，所述存储器中存储有计算机程序，所述计算机程序能够被所述处理器读取以执行以实现如第一方面所述的投影交互方法。

35、第三方面，本发明公开了一种存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为可被一处理器运行以执行第一方面所述的投影交互方法。

36、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明公开的基于红外光斑的投影交互方法，根据红外拍摄画面识别到红外光斑坐标，并获取红外拍摄画面与投影原图之间的主转换矩阵，以结合红外光斑坐标与主转换矩阵得到红外光斑坐标在投影原图中对应的目标坐标，并在目标坐标的位置处显示光点，从而能够在投影画面中对应红外光点的位置显示出光斑，从而可基于该光斑可以进一步实现所需的任意控件操作。

1.一种基于红外光斑的投影交互方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的投影交互方法，其特征在于，所述获取所述红外拍摄画面与投影原图之间的主转换矩阵包括：

3.根据权利要求1所述的投影交互方法，其特征在于，在所述基于所述红外光斑坐标及所述主转换矩阵，得到所述红外光斑坐标在所述投影原图中对应的目标坐标之前还包括：根据所述投影原图的顶点坐标与所述主转换矩阵的逆矩阵运算，得到所述投影原图在所述红外拍摄画面中对应的投影映射区域；

4.根据权利要求1所述的投影交互方法，其特征在于，在所述基于所述红外光斑坐标及所述主转换矩阵，得到所述红外光斑坐标在所述投影原图中对应的目标坐标之前包括：

5.根据权利要求4所述的投影交互方法，其特征在于，在所述获取所述红外拍摄画面与投影原图之间的主转换矩阵之后包括：

6.根据权利要求4所述的投影交互方法，其特征在于，在所述获取所述红外拍摄画面与投影原图之间的主转换矩阵之后包括：

7.根据权利要求1所述的投影交互方法，其特征在于，在所述投影原图中的所述目标坐标的位置处显示光点之后包括：

8.根据权利要求1所述的投影交互方法，其特征在于，在所述获取红外拍摄画面，并识别所述红外拍摄画面中的红外光斑坐标之后包括：

9.一种投影设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器中存储有计算机程序，所述计算机程序能够被所述处理器读取以执行以实现如权利要求1至8任一项所述的投影交互方法。

10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为可被一处理器运行以执行权利要求1至8任一项中所述的投影交互方法。