本公開涉及電子。更具體地,本公開涉及一種投影裝置及用于投影裝置的投影方法。
背景技術:
1、隨著科技的發(fā)展,投影技術已經成為信息展示的重要手段之一?,F有的投影設備雖然在清晰度和亮度上有了顯著提升,但大多數設備仍存在一定的局限性。例如,現有的投影裝置缺乏跟隨用戶的能力,無法根據用戶的移動或需求進行動態(tài)調整;現有的投影裝置只能向一個固定方向投影,無法實現全方位的視覺覆蓋。
2、綜上所述,現有的投影裝置存在視角固定限制、無法跟隨投影、等問題。
技術實現思路
1、本公開的示例性實施例在于提供一種投影裝置及用于投影裝置的投影方法,可實現向不同的位置或方向投影,并且可實現根據用戶的位置來跟隨用戶進行動態(tài)投影,進而可提高投影效果。
2、根據本公開的示例性實施例,提供一種投影裝置,包括:攝像單元,被配置為獲取用戶圖像;感測單元,被配置為感測用戶的面部到所述投影裝置的用戶距離;投影單元,包括可旋轉投影鏡頭;轉軸單元,被配置為旋轉所述投影單元的所述可旋轉投影鏡頭;以及處理器,被配置為:從所述用戶圖像獲取用戶面部關鍵點和用戶頭部姿態(tài),其中,所述用戶頭部姿態(tài)包括用戶頭部的俯仰角、方向角和滾轉角;基于所述用戶面部關鍵點、所述用戶頭部姿態(tài)和所述用戶距離,確定用戶面部坐標和所述投影裝置的投影位置;基于所述用戶面部坐標和所述投影位置,確定所述可旋轉投影鏡頭的投影姿態(tài)和鏡頭參數;以及控制所述轉軸單元將所述可旋轉投影鏡頭轉動到確定的所述投影姿態(tài),并且基于確定的所述鏡頭參數設置所述可旋轉投影鏡頭以進行投影,從而實現了向不同的位置或方向投影,并且實現了根據用戶的位置來跟隨用戶進行動態(tài)投影,使得投影內容始終保持在用戶的視線范圍內,用戶在不同位置和角度都能清晰地看到投影內容,進而提高了投影效果,提升了用戶體驗。
3、可選地,所述投影單元還可包括固定投影鏡頭,可被配置為在固定位置進行投影。
4、可選地,所述處理器可被配置為:獲取所述攝像單元在獲取所述用戶圖像時的旋轉角度;基于所述旋轉角度、所述用戶面部關鍵點和所述用戶距離,確定所述用戶面部坐標;基于所述用戶頭部姿態(tài),確定旋轉矩陣;基于所述旋轉矩陣和所述用戶面部坐標,確定所述投影位置。
5、可選地,所述轉軸單元包括方向角旋轉軸體和俯仰角旋轉軸體,其中,所述處理器可被配置為:控制所述方向角旋轉軸體和所述俯仰角旋轉軸體,將所述可旋轉投影鏡頭轉動到所述投影姿態(tài)。
6、可選地,所述處理器可被配置為:基于所述投影位置,通過最近鄰搜索方法從存儲的鏡頭參數中查找與所述投影位置最接近的位置的鏡頭參數;通過參數插值方法對查找到的與所述投影位置最接近的位置的鏡頭參數進行插值運算,將所述插值運算結果作為所述鏡頭參數;基于所述投影位置和所述用戶面部坐標,計算從所述投影位置到所述用戶面部坐標的對齊向量;基于所述對齊向量,確定所述方向角旋轉軸體的方向角旋轉角度和所述俯仰角旋轉軸體的俯仰角旋轉角度;將所述方向角旋轉角度和所述俯仰角旋轉角度作為所述投影姿態(tài)。
7、可選地,所述感測單元還被配置為感測所述用戶的位置和移動速度,其中,所述投影裝置還包括移動單元,被配置為驅動所述投影裝置移動,并且其中,所述處理器可被配置為:基于所述用戶的位置和移動速度,預測所述用戶的至少一個未來位置;基于所述至少一個未來位置,確定所述投影裝置的預測路徑;控制所述移動單元驅動所述投影裝置基于所述預測路徑進行移動。
8、可選地,所述可旋轉投影鏡頭可包括負折射率透鏡和投影鏡頭組,并且其中,所述負折射率透鏡位于所述投影鏡頭組之前,并且所述負折射率透鏡與所述投影鏡頭組同步旋轉。
9、可選地,所述處理器被配置為:基于所述投影姿態(tài)和所述轉軸單元的當前投影姿態(tài),確定投影姿態(tài)的姿態(tài)變化率;基于所述姿態(tài)變化率超過第一閾值,控制所述轉軸單元將所述可旋轉投影鏡頭轉動到確定的所述投影姿態(tài);基于所述鏡頭參數和所述轉軸單元的當前鏡頭參數,確定鏡頭參數的參數變化率;基于所述參數變化率超過第二閾值,基于所述鏡頭參數設置所述可旋轉投影鏡頭。
10、根據本公開的示例性實施例,提供一種用于投影裝置的投影方法,其中,所述投影裝置包括攝像單元、感測單元、包括可旋轉投影鏡頭的投影單元、轉軸單元和處理器,所述方法包括:通過所述攝像單元獲取用戶圖像;通過所述感測單元獲取用戶的面部到所述投影裝置的用戶距離;從所述用戶圖像獲取用戶面部關鍵點和用戶頭部姿態(tài),其中,所述用戶頭部姿態(tài)包括用戶頭部的俯仰角、方向角和滾轉角;基于所述用戶面部關鍵點、所述用戶頭部姿態(tài)和所述用戶距離,確定用戶面部坐標和所述投影裝置的投影位置;基于所述用戶面部坐標和所述投影位置,確定所述可旋轉投影鏡頭的投影姿態(tài)和鏡頭參數;以及控制所述轉軸單元將所述可旋轉投影鏡頭轉動到確定的所述投影姿態(tài),并且基于確定的所述鏡頭參數設置所述可旋轉投影鏡頭以進行投影,從而實現了向不同的位置或方向投影,并且實現了根據用戶的位置來跟隨用戶進行動態(tài)投影,使得投影內容始終保持在用戶的視線范圍內,用戶在不同位置和角度都能清晰地看到投影內容,進而提高了投影效果,提升了用戶體驗。
11、可選地,所述基于所述用戶面部關鍵點、所述用戶頭部姿態(tài)和所述用戶距離,確定用戶面部坐標和所述投影裝置的投影位置,可包括:獲取所述攝像單元在獲取用戶圖像時的旋轉角度;基于所述旋轉角度、所述用戶面部關鍵點和所述用戶距離,確定所述用戶面部坐標;基于所述用戶頭部姿態(tài),確定旋轉矩陣;基于所述旋轉矩陣和所述用戶面部坐標,確定所述投影位置。
12、可選地,所述轉軸單元包括方向角旋轉軸體和俯仰角旋轉軸體,其中,所述控制所述轉軸單元將所述可旋轉投影鏡頭轉動到確定的所述投影姿態(tài),可包括:控制所述方向角旋轉軸體和所述俯仰角旋轉軸體,將所述可旋轉投影鏡頭轉動到所述投影姿態(tài)。
13、可選地,所述基于所述用戶面部坐標和所述投影位置,確定所述投影姿態(tài)和所述鏡頭參數,可包括:基于所述投影位置,通過最近鄰搜索方法從存儲的鏡頭參數中查找與所述投影位置最接近的位置的鏡頭參數;通過參數插值方法對查找到的與所述投影位置最接近的位置的鏡頭參數進行插值運算,將所述插值運算結果作為所述鏡頭參數;基于所述投影位置和所述用戶面部坐標,計算從所述投影位置到所述用戶面部坐標的對齊向量;基于所述對齊向量,確定所述方向角旋轉軸體的方向角旋轉角度和所述俯仰角旋轉軸體的俯仰角旋轉角度;將所述方向角旋轉角度和所述俯仰角旋轉角度作為所述投影姿態(tài)。
14、可選地,所述投影裝置還可包括移動單元,其中,所述投影方法還可包括:通過所述感測單元感測所述用戶的位置和移動速度;基于所述用戶的位置和移動速度,預測所述用戶的至少一個未來位置;基于所述至少一個未來位置,確定所述投影裝置的預測路徑;控制所述移動單元驅動所述投影裝置基于所述預測路徑進行移動。
15、可選地,所述控制所述轉軸單元將所述可旋轉投影鏡頭轉動到確定的所述投影姿態(tài),并且基于確定的所述鏡頭參數設置所述可旋轉投影鏡頭以進行投影,可包括:基于所述投影姿態(tài)和所述轉軸單元的當前投影姿態(tài),確定投影姿態(tài)的姿態(tài)變化率;基于所述姿態(tài)變化率超過第一閾值,控制所述轉軸單元將所述可旋轉投影鏡頭轉動到確定的所述投影姿態(tài);基于所述鏡頭參數和所述轉軸單元的當前鏡頭參數,確定鏡頭參數的參數變化率;基于所述參數變化率超過第二閾值,基于所述鏡頭參數設置所述可旋轉投影鏡頭。
16、根據本公開的示例性實施例,提供一種計算機可讀存儲介質,其上存儲有計算機程序,當所述計算機程序被處理器執(zhí)行時,實現根據本公開的示例性實施例的用于投影裝置的投影方法。
17、根據本公開的示例性實施例,提供一種計算裝置,包括:至少一個處理器;至少一個存儲器,存儲有計算機程序,當所述計算機程序被所述至少一個處理器執(zhí)行時,實現根據本公開的示例性實施例的用于投影裝置的投影方法。
18、根據本公開的示例性實施例,提供一種計算機程序產品,該計算機程序產品中的指令可由計算機設備的處理器執(zhí)行以完成根據本公開的示例性實施例的用于投影裝置的投影方法。
19、根據本公開的示例性實施例的投影裝置及用于投影裝置的投影方法,通過所述投影裝置的攝像單元獲取用戶圖像;通過所述投影裝置的感測單元獲取用戶的面部到所述投影裝置的用戶距離;從所述用戶圖像獲取用戶面部關鍵點和用戶頭部姿態(tài),其中,所述用戶頭部姿態(tài)包括用戶頭部的俯仰角、方向角和滾轉角;基于所述用戶面部關鍵點、所述用戶頭部姿態(tài)和所述用戶距離,確定用戶面部坐標和所述投影裝置的投影位置;基于所述用戶面部坐標和所述投影位置,確定所述投影裝置的可旋轉投影鏡頭的投影姿態(tài)和鏡頭參數;以及控制所述投影裝置的轉軸單元將所述投影裝置的可旋轉投影鏡頭轉動到確定的所述投影姿態(tài),并且基于確定的所述鏡頭參數設置所述投影裝置的可旋轉投影鏡頭以進行投影,從而實現了調整投影角度和參數以向不同的位置或方向投影,并且實現了根據用戶的位置進行動態(tài)投影,使得投影內容始終保持在用戶的視線范圍內,用戶在不同位置和角度都能清晰地看到投影內容,進而提高了投影效果,提升了用戶體驗。
20、將在接下來的描述中部分闡述本公開總體構思另外的方面和/或優(yōu)點,還有一部分通過描述將是清楚的,或者可以經過本公開總體構思的實施而得知。