(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210583357.1 (22)申请日 2022.05.25 (66)本国优先权数据 202111355866.0 2021.1 1.16 CN (71)申请人 海信视像科技股份有限公司 地址 266555 山东省青岛市经济技 术开发 区前湾港路218号 (72)发明人 孙超　唐高明　 (74)专利代理 机构 北京弘权知识产权代理有限 公司 11363 专利代理师 李少丹　许伟群 (51)Int.Cl. H04N 9/31(2006.01) G06T 7/13(2017.01) G06T 7/73(2017.01)G06T 7/62(2017.01) (54)发明名称 一种投影设备及避障投影方法 (57)摘要 本申请提供一种投影 设备及避障投影方法， 控制器通过 获取投影内容图像， 对 所述投影内容 图像执行障碍物的轮廓检测， 得到障碍物轮廓坐 标集。 根据所述障碍物轮廓坐标集确定所述投影 内容图像中的非障碍物区域。 在所述非障碍物区 域中提取预 投射区域， 所述预 投射区域为在所述 非障碍物区域内的矩形区域。 根据所述预投射区 域和所述相机的拍摄参数计算所述投影面中的 投影区域， 以及控制所述光机将播放内容投射至 所述投影区域。 以解决投影设备出现障碍物检测 失败或障碍物检测后投影区域面积小， 降低用户 使用体验的问题。 权利要求书2页 说明书12页 附图7页 CN 115022606 A 2022.09.06 CN 115022606 A 1.一种投影设备， 其特 征在于， 包括： 光机， 被配置为将播 放内容投射至投影面中的投影区域； 相机， 被配置为拍摄所述投影面中投影内容图像； 控制器， 被 配置为： 获取用户输入的投影指令； 响应于所述投影指令， 获取 所述投影内容图像； 对所述投影内容图像执 行障碍物的轮廓检测， 得到障碍物轮廓坐标集； 根据所述障碍物轮廓坐标集确定所述投影内容图像中的非障碍物区域； 在所述非障碍物区域中提取预投射 区域， 所述预投射区域为在所述非障碍物区域内的 矩形区域； 根据所述预投射 区域和所述相机的拍摄参数计算所述投影面中的投影区域， 以及控制 所述光机将播 放内容投射至所述投影区域。 2.根据权利要求1所述的投影设备， 其特 征在于， 所述控制器还被 配置为： 根据所述障碍物轮廓 坐标集获取障碍物集合， 所述障碍物集合包括至少一个所述障碍 物以及对应的轮廓层级； 所述轮廓层级用于表征障碍物之间的外包或内嵌关系； 根据所述轮廓层级对所述障碍物集合进行筛选， 得到第 一目标集合； 其中， 所述第一目 标集合包括至少一个 轮廓层级为 最外层的障碍物； 根据所述投影内容图像的图像面积对所述第一目标集合进行更新， 得到第二目标集 合， 以根据第二目标集 合确定所述非障碍物区域。 3.根据权利要求2所述的投影设备， 其特 征在于， 所述控制器还被 配置为： 在根据所述投影 内容图像的图像面积更新所述第 一目标集合的步骤中， 获取所述第 一 目标集合中每个障碍物对应的中心坐标、 宽度和高度； 根据所述中心坐标、 宽度和高度计算得到所述障碍物对应的障碍物面积； 计算所述障碍物面积与所述图像面积的第一比值； 如果所述第一比值小于第一比例阈值， 则删除所述第一目标集合中所述障碍物， 以根 据删除后的所述第一目标集 合生成所述第二目标集 合。 4.根据权利要求3所述的投影设备， 其特 征在于， 所述控制器还被 配置为： 在确定所述非障碍物区域的步骤中， 获取所述第 二目标集合中每个所述障碍物对应的 轮廓坐标； 在所述投影内容图像中移除所述轮廓 坐标， 以根据移除所述轮廓 坐标后的所述投影 内 容图像确定所述非障碍物区域。 5.根据权利要求 4所述的投影设备， 其特 征在于， 所述控制器还被 配置为： 在所述非障碍物区域中提取预投射 区域的步骤中， 获取所述非障碍物区域中的矩形区 域； 遍历所述矩形区域内的像素点个数； 提取像素点个数最多的所述矩形区域， 以及计算所述矩形区域的区域面积与 所述图像 面积的第二比值； 如果所述第二比值大于第二比例阈值， 则将所述矩形区域确定为所述预投射区域。 6.根据权利要求5所述的投影设备， 其特 征在于， 所述控制器还被 配置为：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115022606 A 2计算所述第二目标集合中障碍物的质心坐标与所述投影内容图像的中心坐标之间的 距离； 提取所述第二目标集合中第一障碍物和第二障碍物； 其中， 所述第一障碍物为所述距 离最小的障碍物， 所述第二障碍物为所述障碍物面积最大的障碍物； 计算所述第一障碍物的障碍物面积和所述第二障碍物的障碍物面积的第三比值； 如果所述第三比值小于第三比例阈值， 则删除所述第二目标集合中所述第一障碍物， 以根据删除后的所述第二目标集 合生成第三目标集 合。 7.根据权利要求6所述的投影设备， 其特 征在于， 所述控制器还被 配置为： 如果所述第 二比值小于所述第 二比例阈值， 则根据 所述第三目标集合更新所述非障碍 物区域； 在更新后的所述非障碍物区域中再次提取所述预投射区域， 以根据所述预投射 区域确 定所述投影面中的所述投影区域。 8.根据权利要求1所述的投影设备， 其特 征在于， 所述控制器 被配置为： 在对所述投影 内容图像执行障碍物的轮廓检测的步骤之前， 将所述投影 内容图像进行 灰度处理， 得到灰度图像； 利用边缘检测算法提取 所述灰度图像中的边 缘图像； 对所述边缘图像进行去除噪声处 理， 得到去除噪声后的图像； 利用阈值二值化算法分割所述去 除噪声后的图像， 得到前景图像和背景图像， 以根据 所述前景图像和背景图像执 行障碍物的轮廓检测。 9.根据权利要求8所述的投影设备， 其特 征在于， 所述控制器 被配置为： 在利用阈值二值化算法分割所述去除噪声后的图像的步骤中， 将所述去除噪声后的图 像分割由相邻像素点所组合的多个图像区域； 计算所述图像区域的像素值均值和方差； 基于所述均值和方差确定所述图像区域中所述像素点的像素点阈值； 遍历所述图像区域中的像素点； 如果所述像素点的像素值大于所述像素点阈值， 则基于所述像素点所在的区域生成所 述前景图像； 如果所述像素点的像素值小于所述像素点阈值， 则基于所述像素点所在的区域生成所 述背景图像。 10.一种避障投影方法， 其特征在于， 应用于投影设备， 所述投影设备包括光机、 相机以 及控制器； 所述避障投影方法包括： 获取用户输入的投影指令； 响应于投影指令， 获取投影内容图像； 对所述投影内容图像执 行障碍物的轮廓检测， 得到障碍物轮廓坐标集； 根据所述障碍物轮廓坐标集确定所述投影内容图像中的非障碍物区域； 在所述非障碍物区域中提取预投射 区域， 所述预投射区域为在所述非障碍物区域内的 矩形区域； 根据所述预投射 区域和所述相机的拍摄参数计算所述投影面中的投影区域， 以及控制 所述光机将播 放内容投射至所述投影区域。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115022606 A 3