一种基于便携式投影仪的地图投影方法和用于投影的装置

摘要

本发明实施例公开了一种基于便携式投影仪的地图投影方法和用于投影的装置。该方法包括：确定便携式投影仪开始对背景地图信息进行投影时的初始姿态信息；检测便携式投影仪的当前姿态信息；确定所述当前姿态信息相对于所述初始姿态信息的姿态变化信息；根据所述便携式投影仪开始对所述背景地图信息进行投影时的初始投影图像在所述背景地图中的位置和所述姿态变化信息，从所述背景地图信息中提取出所述当前姿态信息对应的当前投影图像信息，根据所述当前投影图像信息进行投影。应用本发明能够灵活变化投影的地图内容。

说明书

技术领域

本申请涉及信息处理技术领域，尤其涉及一种基于便携式投影仪的地图投影方法 和用于投影的装置。

背景技术

随着投影仪技术的进步，投影仪的体积正在日趋往小型化和便携化发展。同时， 随着各移动终端厂商开始将重点转向解决同质化的问题以及更优质的用户体验方面， 移动终端除了具备诸如音乐、拍照、游戏等基本功能外，让移动终端具备投影功能已 经成为当前移动终端厂商竞争的新领域，因而出现了与智能手机、平板电脑等移动终 端集成在一起的便携式投影仪。

有一些独立的便携式投影仪，或者与智能手机、平板电脑等移动终端集成在一起 的便携式投影仪，除了能够实现与家人、朋友分享照片、游戏等娱乐功能以及展示办 公文档等商务办公功能以外，通常还能够实现基于地图进行导航。

目前，无论是独立的便携式投影仪还是与移动终端集成在一起的便携式投影仪， 其基于地图进行导航的方法均为：便携式投影仪下载导航所基于的整张地图，将下载 的整张地图全部进行投影展示，即，目前的便携式投影仪将获取的整张地图信息一次 性地全部进行投影展示。

可见，目前的便携式投影仪进行地图投影的方法较为单一，只能将投影所基于的 整张地图信息一次性地全部进行投影展示，导致不能够灵活变化投影的地图内容。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种基于便携式投影仪的地图投影方法和用于投影的装 置，能够灵活变化投影的地图内容。

一种基于便携式投影仪的地图投影方法，该方法包括：

确定便携式投影仪开始对背景地图信息进行投影时的初始姿态信息；

检测便携式投影仪的当前姿态信息；

确定所述当前姿态信息相对于所述初始姿态信息的姿态变化信息；

根据所述便携式投影仪开始对所述背景地图信息进行投影时的初始投影图像在所 述背景地图中的位置和所述姿态变化信息，从所述背景地图信息中提取出所述当前姿 态信息对应的当前投影图像信息，根据所述当前投影图像信息进行投影。

一种用于投影的装置，该装置包括姿态传感器、姿态变化确定模块和当前投影信 息提取模块；

所述姿态传感器，用于确定便携式投影仪开始对背景地图信息进行投影时的初始 姿态信息，检测便携式投影仪的当前姿态信息；

所述姿态变化确定模块，用于确定所述当前姿态信息相对于所述初始姿态信息的 姿态变化信息；

所述当前投影信息提取模块，用于根据所述便携式投影仪开始对所述背景地图信 息进行投影时的初始投影图像在所述背景地图中的位置和所述姿态变化信息，从所述 背景地图信息中提取出所述当前姿态信息对应的当前投影图像信息，其中，投影仪基 于所述当前投影图像信息进行投影。

由上述技术方案可见，本发明中，通过确定便携式投影仪开始对背景地图信息进 行投影时的初始姿态信息以及检测便携式投影仪的当前姿态信息，从而确定出所述当 前姿态信息相对于所述初始姿态信息的姿态变化信息，通过根据所述便携式投影仪开 始对所述背景地图信息进行投影时的初始投影图像在所述背景地图中的位置和所述姿 态变化信息，从所述背景地图信息中提取出所述当前姿态信息对应的当前投影图像信 息，根据所述当前投影图像信息进行投影，使得能够根据便携式投影仪的姿态变化情 况，适应性地变换投影仪投影的地图内容，比如，当一开始投影仪投出的初始图像为 北京市中心的地图时，随着便携式投影仪的姿态发生变化，比如向上的倾角变大，投 影仪将当前投影内容从北京市中心逐渐向市中心以北移动，因此，本发明能够实现基 于便携式投影仪的姿态变化信息而相应地变换投影的地图内容，使得投影的地图内容 能够灵活而方便地进行变换。

附图说明

图1是本发明实施例提供的基于便携式投影仪的地图投影方法流程图。

图2是本发明实施例提供的基于便携式投影仪的地图投影方法的第一效果示 意图。

图3是本发明实施例提供的基于便携式投影仪的地图投影方法的第二效果示 意图。

图4是本发明实施例提供的用于投影的装置的结构示意图。

图5是本发明实施例提供的便携式投影仪的组成示意图。

具体实施方式

图1是本发明实施例提供的基于便携式投影仪的地图投影方法流程图。

如图1所示，该流程包括：

步骤101，确定便携式投影仪开始对背景地图信息进行投影时的初始姿态信 息。

步骤102，检测便携式投影仪的当前姿态信息。

步骤103，确定所述当前姿态信息相对于所述初始姿态信息的姿态变化信息。

步骤104，根据所述便携式投影仪开始对所述背景地图信息进行投影时的初始 投影图像在所述背景地图中的位置和所述姿态变化信息，从所述背景地图信息中 提取出所述当前姿态信息对应的当前投影图像信息。

步骤105，根据所述当前投影图像信息进行投影。

如图1所示，图1提供的方法能够根据便携式投影仪的姿态变化情况，适应 性地变换投影仪投影的地图内容，使得投影的地图内容能够灵活而方便地进行变 换。

图2是本发明实施例提供的基于便携式投影仪的地图投影方法的第一效果示 意图。

如图2所示，虚线表示的背景地图区域是在将背景地图一次性全部进行投影 得到的投影区域，图1所示实施例中，投影仪在投影时，只提取背景地图中的部 分图像信息进行投影，如图2，其中实线表示的初始投影区域是在一开始打开投影 仪时得到的投影区域，随着投影仪姿态的变化，背景地图区域中的不同位置的图 像信息依次被投影，例如，第一次变换投影仪的姿态时，投影仪的姿态相对于初 始姿态（即初始投影区域对应的姿态，在图2中用实线表示）发生了顺时针且上 扬的旋转，因此，位于初始投影区域的右上角的图像信息被作为当前投影图像信 息进行投影，从而得到了第一次变换姿态得到的投影区域，再例如，第二次变换 投影仪的姿态时，投影仪的姿态相对于初始姿态发生了逆时针且上扬的旋转，因 此，位于初始投影区域的左上角的图像信息被作为当前投影的信息进行投影，从 而得到了第二次变换姿态得到的投影区域。

为了更形象地说明本发明实施例提供的基于便携式投影仪的地图投影方法及 其效果，下面从立体的角度，对本发明实施例提供的基于便携式投影仪的地图投 影方法的效果进行示例性介绍，具体请参见图3。

图3是本发明实施例提供的基于便携式投影仪的地图投影方法的第二效果示 意图。

如图3所示，图3中间的粗实线上面的图是从正视角的角度观看投影仪投影 效果得到的投影效果图，粗实线下面的图是得到所述投影效果图时投影仪的三维 角坐标示意图。

如图3中的投影效果图，其中的虚拟数据区域是整张背景地图对应的投影区 域，本发明实施例中的投影仪在投影时，每次只提取背景地图中的部分图像信息 进行投影，因而得到的真实投影区域是所述虚拟数据区域的一部分。

如图3所示，当投影仪采用粗实线下面的三维角坐标对应的姿态进行投影时， 将得到图3中的真实投影区域。具体地，图3中，投影仪以垂直于地面的墙面作 为投影银幕，顶视图(Top View)中，投影仪与垂直墙面的方向有个15度的夹角A， 从投影仪的背后平行墙面来看的前视图（Front View）能看到与垂直地面方向有个 35度的夹角B，侧视图（Side View）里投影仪平行地面的方向有个25度的夹角C， 投影仪采用夹角A、夹角B和夹角C对应的姿态进行投影时，得到图3所示的真 实投影区域，随着投影仪的三维角坐标的变换，投影仪可以实现对所述虚拟数据 区域内的不同部分进行投影。

由图2和图3可见，当采用图1所示的方法以后，通过变换投影仪的姿态， 可以投影得到背景地图中不同位置的地图内容，例如，当以中国地图作为背景地 图时，假设初始投影图像为北京市的地图，随着姿态的变换，可以投影出北京周 边的天津、河北等地区的地图。

本发明实施例中，当根据便携式投影仪开始对所述背景地图信息进行投影时 的初始投影图像在背景地图中的位置和投影仪相对于初始姿态的姿态变化信息， 从所述背景地图信息中提取出所述当前姿态信息对应的当前投影图像信息时，先 根据所述姿态变化信息，确定出相对于所述初始投影图像在所述背景地图中的位 置需要移动的位移信息，根据所述初始投影图像在所述背景地图中的位置和所述 位移信息，从所述背景地图信息中提取出所述当前姿态信息对应的当前投影图像 信息。

一般地，根据所述初始投影图像在所述背景地图中的位置和所述位移信息提 取当前投影图像信息时，以所述初始投影图像在所述背景地图中的位置为基准， 根据所述位移的方向和距离，将初始投影图像的区域轮廓移动所述位移，将移动 后的区域轮廓内的投影图像信息作为当前投影图像信息。

同时，针对一些特殊情况，为了能够避免投影失败，提高投影成功率，并且 更加准确地提供用户需要的地图内容，本发明实施例还提出，根据投影仪的姿态 信息判断是否改变投影银幕的位置，比如，是否由原来在墙面上投影变换为在地 面或者天花板上投影，在用户希望变换投影银幕的所在位置时，通过更新投影仪 的初始姿态并以初始投影图像重新进行投影，实现投影银幕的智能转换，并且在 投影银幕转换的过程中还能够流畅而顺利地进行投影。

具体地，可以判断所述姿态变化信息是否超出预设的变化范围，如果是，则 判断出需要改变投影银幕的位置，进而将所述初始投影图像确定为当前投影图像 信息，将所述初始姿态信息更新为所述当前姿态信息。

或者，根据所述姿态变化信息，确定出相对于所述初始投影图像在所述背景 地图中的位置需要移动的位移信息，当以所述初始投影图像在所述背景地图中的 位置为基准移动所述位移之后得到的待投影区域已超出所述背景地图的范围时， 判断超出部分是否达到预设阈值，如果是，则判定需要改变投影银幕的位置，进 而将所述初始投影图像确定为当前投影图像信息，将所述初始姿态信息更新为所 述当前姿态信息，否则，判定不需要改变投影银幕的位置，仍然将所述待投影区 域内的图像信息确定为当前投影图像信息。

其中，本发明实施例所述的投影仪姿态信息，包括当前姿态信息和初始姿态 信息，通常为投影仪的三维角坐标信息。便携式投影仪一般通过陀螺仪和加速度 传感器检测该便携式投影仪的三维角坐标信息，从而获得该便携式投影仪的姿态 信息，进而检测出便携式投影仪的姿态变化信息。

关于如何设定便携式投影仪的初始投影图像，在本发明的一个实施例中，可 以定位便携式投影仪所在的当前地理位置，从所述背景地图信息中提取出包含所 述当前地理位置的图像信息作为初始投影图像，从而可以自动从当前地理位置开 始，根据投影仪的姿态变化逐步展示当前地理位置周边的地图信息，起到基于当 前位置进行导航的作用；在本发明的另一个实施例中，可以接收设定初始投影图 像信息的设定命令，根据所述设定命令从所述背景地图信息中确定出所述初始投 影图像，从而可以以背景地图中的任意位置为起点，根据投影仪的姿态变化逐步 展示该起点周边的地图信息，使得对地图信息的投影变得更加灵活。

其中，一般地，便携式投影仪具体可以根据所述背景地图信息的基准坐标和 初始投影图像相对于所述基准坐标的相对位置提取初始投影图像信息，因此，在 设定便携式投影仪的初始投影图像时，便携式投影仪将记录所设定的初始投影图 像相对于所述背景地图的基准坐标的相对位置信息，进而在每次开始投影时，根 据所述相对位置信息提取出初始投影图像信息进行投影。

在本发明的实施例中，便携式投影仪除了可以根据自身姿态信息的变化而实 现与姿态变化的方向相一致地变换投影的地图内容，还可以接收针对所述当前投 影图像信息的操作命令，识别所述操作命令的类别，根据所述操作命令的类别对 所述当前投影图像信息执行相应的操作，例如，接收针对所述当前投影图像信息 的屏幕触摸操作、屏幕或按键的单击操作、屏幕或按键的双击操作、或屏幕拖拽 操作，然后获取所述当前投影图像信息的关联信息并对所述关联信息进行投影、 放大或缩小所述当前投影图像信息、或对所述当前投影图像信息进行增加或删除， 至于操作命令的类别与对投影图像执行的具体操作之间的对应关系，本发明实施 例中不作具体限定，比如，在当前投影图像的中心点是故宫时，用户单击便携式 投影仪的按键或触屏，则便携式投影仪将之认定为一次确定操作，故宫的相应信 息将跳出显示在投影中，再比如，当接收到双击的命令时，放大当前的地点所包 含的更详细的信息内容，接收到拖拽命令时，实现信息的增加或删改。

为了进一步改善投影效果，还可以在投影时根据投影仪的姿态信息对待投影 的图像信息进行预失真校正，例如进行梯形预失真校正。

根据本发明实施例提供的地图投影方法，本发明实施例还提供了一种用于投 影的装置，其所涉及的技术特征在前文有进一步详细描述的，此处不再赘述。

图4是本发明实施例提供的用于投影的装置的结构示意图。

如图4所示，该装置包括姿态传感器401、姿态变化确定模块402和当前投影 信息提取模块403。

姿态传感器401，用于确定便携式投影仪开始对背景地图信息进行投影时的初 始姿态信息，检测便携式投影仪的当前姿态信息。

姿态变化确定模块402，用于确定所述当前姿态信息相对于所述初始姿态信息 的姿态变化信息。

当前投影信息提取模块403，用于根据所述便携式投影仪开始对所述背景地图 信息进行投影时的初始投影图像在所述背景地图中的位置和所述姿态变化信息， 从所述背景地图信息中提取出所述当前姿态信息对应的当前投影图像信息，其中， 投影仪基于所述当前投影图像信息进行投影。

其中，当前投影信息提取模块403，可以用于根据所述姿态变化信息，确定出 相对于所述初始投影图像在所述背景地图中的位置需要移动的位移信息，根据所 述初始投影图像在所述背景地图中的位置和所述位移信息，从所述背景地图信息 中提取出所述当前姿态信息对应的当前投影图像信息。

当前投影信息提取模块403，可以用于判断所述姿态变化信息是否超出预设的 变化范围，如果是，将所述初始投影图像确定为当前投影图像信息，将所述初始 姿态信息更新为所述当前姿态信息。

或者，当前投影信息提取模块403用于，根据所述姿态变化信息，确定出相 对于所述初始投影图像在所述背景地图中的位置需要移动的位移信息，当以所述 初始投影图像在所述背景地图中的位置为基准移动所述位移之后得到的待投影区 域已超出所述背景地图的范围时，判断超出部分是否达到预设阈值，如果是，将 所述初始投影图像确定为当前投影图像信息，将所述初始姿态信息更新为所述当 前姿态信息，否则，将所述待投影区域内的图像信息确定为当前投影图像信息。

该装置还可以包括定位模块。

所述定位模块，用于定位便携式投影仪所在的当前地理位置。

当前投影信息提取模块403，还用于从所述背景地图信息中提取出包含所述当 前地理位置的图像信息作为初始投影图像信息。

该装置还可以包括接收模块。

所述接收模块，用于接收设定初始投影图像信息的设定命令。

当前投影信息提取模块403，还用于根据所述设定命令从所述背景地图信息中 确定出所述初始投影图像信息。

该装置还可以包括互动模块。

所述互动模块，用于接收针对所述当前投影图像信息的操作信息，识别所述 操作信息的类别，根据所述操作信息的类别对所述当前投影图像信息执行相应的 操作。

其中，所述姿态传感器一般包括陀螺仪和加速度传感器，所述当前姿态信息 和所述初始姿态信息一般包括所述便携式投影仪的三维角坐标信息。

本发明实施例中的用于投影的装置可以设置在独立的便携式投影仪中，也可 以设置在与智能手机、平板电脑等移动终端集成在一起的便携式投影仪中。

本发明实施例中的便携式投影仪，从系统技术架构上可以划分为硬件层、接 口层、应用层和输出层，具体请参见图5。

图5是本发明实施例提供的便携式投影仪的组成示意图。

如图5所示，该便携式投影仪包括硬件层501、接口层502、应用层503和输 出层504。其中：

硬件层501包括姿态传感器5011，姿态传感器可以通过陀螺仪和加速度传感 器获取当前准确的位置和角度信息，硬件层501也可以包括触摸传感器5012，用 来提供额外的用户互动可能，例如通过触摸屏移动或缩放地图等。

接口层502对硬件层提供的传感器原始数据进行封装并提供应用接口（API） 给应用层503，具体地，接口层502可以包括姿态事件模块5021和触摸事件模块 5022，其中，姿态事件模块5021根据硬件层的姿态传感器5011提供的数据检测 姿态事件，触摸事件模块5022根据硬件层的触摸传感器5012提供的数据检测触 摸事件。

应用层503负责根据接口层502反馈的数据确定投影仪的姿态变化信息、根 据姿态变化信息从背景图像信息中提取当前投影图像信息，计算当前投影图像的 三维变换（3D transformation），投影失真的预校正、以及图像的渲染。

如图5所示，应用层503具体可以包括相对坐标计算模块5031、投影失真预 校正模块5032和图像渲染模块5033，其中，相对坐标计算模块5031用于根据接 口层502反馈的数据确定投影仪的姿态变化信息、根据姿态变化信息从背景图像 信息中提取当前投影图像信息，投影失真预校正模块5032用于对当前投影图像信 息进行投影失真的预校正，图像渲染模块5031用于完成预校正后的当前投影图像 的渲染。

输出层504包括投影仪输出模块，用于将渲染后的图像经由投影仪输出投射 到墙壁等投影银幕上。

本发明实施例中，便携式投影仪可以预先下载背景地图信息，然后根据自身 的姿态变化直接从本地存储的背景地图信息中提取当前投影图像信息进行投影， 也可以不用预先下载背景地图信息，而是在根据自身的姿态变化确定出需要提取 的当前投影图像信息以后，再从存储在服务器中的背景地图信息中下载当前投影 图像信息进行投影。

由上述方案可见，本发明实施例提供的技术方案能够给用户提供所需信息以 及主动感知用户可能所需的相关地理位置的信息，并且提供多种以用户为中心的 多维度的展示方式，增加了投影仪的实际使用效率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明 的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保 护的范围之内。