一种投影装置及其自动对焦方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113766193A(43)申请公布日2021.12.07(21)申请号202010488775.3(22)申请日2020.06.02(71)申请人深圳光峰科技股份有限公司地址518000广东省深圳市南山区粤海街道学府路63号高新区联合总部大厦20-22楼(72)发明人余新吴超许擎栋赵鹏(74)专利代理机构深圳市智圈知识产权代理事务所(普通合伙)44351代理人周献(51)Int.Cl.H04N9/31(2006.01)H04N5/232(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称一种投影装置及其自动对焦方法(57)摘要本申请公开了一种投影装置及其自动对焦方法，所述方法中，通过对当前投影的虚焦画面图像进行频谱分析，然后根据当前虚焦画面图像的频谱信息获取当前虚焦光斑的频谱信息，当前虚焦光斑为当前虚焦画面图像的任意一像素点所形成的光斑，之后从预先存储的多个预设虚焦光斑的频谱信息中查找与当前虚焦光斑的频谱信息相匹配的频谱信息，以获得目标频谱信息，进而可以获取目标频谱信息对应的离焦距离，然后控制马达驱动镜头组移动目标离焦距离，以实现对焦，通过上述方式，本申请能够降低对焦过程的计算性能要求，提高自动对焦的效率以及自动对焦的响应速度。CN113766193ACN113766193A权利要求书1/2页1.一种投影装置的自动对焦方法，其特征在于，包括：获取结构光图案投射到平面之后的投影画面图像，以作为当前虚焦画面图像；对所述当前虚焦画面图像进行频谱分析，以获取当前虚焦画面图像的第一频谱信息；根据所述第一频谱信息获取当前虚焦光斑的第二频谱信息，所述当前虚焦光斑为所述当前虚焦画面图像的任意一像素点所形成的光斑；从预存储的多个预设虚焦光斑的频谱信息中查找与所述第二频谱信息相匹配的频谱信息，以获取目标频谱信息，其中每个预设虚焦光斑的频谱信息对应一个离焦距离，然后获取所述目标频谱信息对应的离焦距离，进而得到目标离焦距离；控制马达驱动镜头组移动所述目标离焦距离，以实现对焦。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一频谱信息获取当前虚焦光斑的第二频谱信息，包括：获取预定清晰画面图像的第三频谱信息；根据所述第一频谱信息获取当前虚焦画面图像频谱的第一极值，以及根据所述第三频谱信息获取预定清晰画面图像频谱的第二极值；根据所述第二极值和第一极值的比值，获取所述当前虚焦光斑的第二频谱信息。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取结构光图案投射到平面之后的投影画面图像之前，还包括：在黑暗环境下，向平面依次投射多个预设虚焦光斑；获取每个预设虚焦光斑画面图像；对每个预设虚焦光斑画面图像进行频谱分析，以获取每个预设虚焦光斑的频谱信息；根据每个预设虚焦光斑的频谱信息计算每个预设虚焦光斑对应的离焦距离，建立每个预设虚焦光斑的频谱信息与每个预设虚焦光斑对应的离焦距离之间的对应关系；存储每个预设虚焦光斑的频谱信息及各自对应的离焦距离。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据每个预设虚焦光斑的频谱信息计算每个预设虚焦光斑对应的离焦距离，包括：获取空间光调制器上的光锥张角、空间光调制器的尺寸、以及获取预设虚焦光斑所在投影画面的尺寸；根据公式ΩScreen·SScreen＝ΩSLM·SSLM，计算预设虚焦光斑上的光锥张角，其中ΩScreen表示预设虚焦光斑的光锥张角，SScreen表示预设虚焦光斑所在的投影画面的尺寸，ΩSLM表示空间光调制器上的光锥张角，SSLM表示空间光调制器的尺寸；根据每个预设虚焦光斑的频谱信息和对应预设虚焦光斑上的光锥张角，计算每个预设虚焦光斑对应的离焦距离。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据每个预设虚焦光斑的频谱信息和对应预设虚焦光斑的光锥张角，计算每个预设虚焦光斑对应的离焦距离，包括：根据每个预设虚焦光斑的频谱信息确定用以表示每个预设虚焦光斑的高斯函数，2根据公式ΩScreen·d＝9πσ，计算每个预设虚焦光斑对应的离焦距离，其中d表示预设虚焦光斑对应的离焦距离，σ表示预设虚焦光斑对应的高斯函数的标准差。6.一种投影装置，其特征在于，包括：第一获取模块，用于获取结构光图案投射到平面之后的投影画面图像，以作为当前虚2CN113766193A权利要求书2/2页焦画面图像；分析模块，用于对所述当前虚焦画面图像进行频谱分析，以获取当前虚焦画面图像的第一频谱信息；第二获取模块，用于根据所述第一频谱信息获取当前虚焦光斑的第二频谱信息，所述当前虚焦光斑为所述当前虚焦画面图像的任意一像素点所形成的光斑；第三获取模块，用于从预存储的多个预设虚焦光斑的频谱信息中查找与所述第二频谱信息相匹配的频谱信息，以获取目标频谱信息，其中每个预