非规则投影曲面深度感知几何校正研究

摘要

为了提高投影仪投射场景的普适性以及使投影图像在非规则曲面呈现正常可视化显示,需解决由投影曲面的几何因素造成投影图像畸变影响,因此提出了一种非规则投影曲面深度感知几何校正方法.由于本文通过投影仪和摄像机构成硬件系统,因此需解决投影仪和摄像机两者之间耦合性问题,通过对耦合性理论分析提出了削弱耦合的解决方案.通过纹理自适应彩色结构光编码设计可避免背景纹理对彩色条纹颜色干扰,再采用编码的彩色结构光对非规则投影曲面进行深度获取.然后利用反馈式求解可视化最大投影区域,使得投影校正后的图像能够在该区域显示.最后利用动态分层算法对非规则曲面深度信息进行分层平面的抽离,接着对各个分层平面解算对应的单应性矩阵,构建单应性矩阵集合对投影图像进行几何畸变消除.通过实验分析可知,将投影图像投射到非规则曲面中,能得到校正后投影图像符合观测者的正常视觉感知.