CN108471525B - 用于投影仪的控制方法和装置以及实现该方法的投影仪 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例公开了用于投影仪的控制方法和装置。该方法的一具体实施方式包括：确定待投影区域中目标位置点的位置点信息；基于预先生成的扫描功率表和目标位置点的位置点信息，确定扫描目标位置点的扫描功率，扫描功率表用于表征扫描功率与位置点信息之间的对应关系；对反射镜进行倾斜角度调整，以改变反射镜的倾斜角度，使入射到反射镜上的光束被反射到目标位置点；控制光源以所确定的扫描功率向反射镜发射光束。该实施方式实现了以可调节的扫描功率扫描待投影区域。

Description

用于投影仪的控制方法和装置以及实现该方法的投影仪
技术领域
本申请实施例涉及计算机技术领域，具体涉及用于投影仪的控制方法和装置以及实现该方法的投影仪。
背景技术
深度感知在诸如自动驾驶、三维场景重建等多个领域具有广泛的应用。
获取深度信息的一种方法是主动深度测量法。主动深度测量法可包括单目结构光测量法和TOF(Time of Flight，飞行时间)光学测量法等。其中，单目结构光测量法的原理是利用光源(例如激光器)向目标区域投射结构光图案，然后通过单目摄像头拍摄目标区域，最后使用三角测量法等方式确定目标区域的深度信息；而TOF光学测量法则是通过计算光子的飞行时间来确定目标区域的深度值。
发明内容
本申请实施例提出了用于投影仪的控制方法和装置以及实现该方法的投影仪，以解决对不同对象进行深度扫描时的功耗问题。
第一方面，本申请实施例提供了一种用于投影仪的控制方法，投影仪包括光源和反射镜，该方法包括：确定待投影区域中目标位置点的位置点信息；基于预先生成的扫描功率表和目标位置点的位置点信息，确定扫描目标位置点的扫描功率，扫描功率表用于表征扫描功率与位置点信息之间的对应关系；对反射镜进行倾斜角度调整，以改变反射镜的倾斜角度，使入射到反射镜上的光束被反射到目标位置点；控制光源以所确定的扫描功率向反射镜发射光束。
在一些实施例中，扫描功率表通过如下步骤预先生成：获取待投影区域的第一图像；对第一图像进行图像识别，确定待投影区域中的至少一个对象；基于预先设置的对象与扫描功率之间的对应关系，确定扫描至少一个对象中的各个对象的扫描功率；基于至少一个对象中的对象的位置点的位置点信息和扫描功率，生成扫描功率表。
在一些实施例中，光源为激光光源，和/或反射镜为微机电***微振镜。
在一些实施例中，对反射镜进行倾斜角度调整，包括：响应于确定出存在已被扫描的位置点，获取目标位置点的前次扫描位置点的位置点信息；基于目标位置点的位置点信息和前次扫描位置点的位置点信息，确定目标位置点与前次扫描位置点在第一扫描方向上是否相邻；响应于确定出目标位置点与前次扫描位置点在第一扫描方向上相邻，使反射镜沿第一旋转轴旋转，第一旋转轴为使光源向反射镜发射的光束的反射光束向第一扫描方向偏转的旋转轴。
在一些实施例中，对反射镜进行倾斜角度调整，还包括：响应于确定出目标位置点与前次扫描位置点在第一扫描方向上不相邻，使反射镜分别沿第二旋转轴和第一旋转轴旋转，第二旋转轴为使光源向反射镜发射的光束的反射光束向第二扫描方向偏转的旋转轴，第一扫描方向与第二扫描方向相交。
第二方面，本申请实施例提供了一种用于投影仪的控制装置，投影仪包括光源和反射镜，该装置包括：位置点信息确定单元，配置用于确定待投影区域中目标位置点的位置点信息；功率确定单元，配置用于基于预先生成的扫描功率表和目标位置点的位置点信息，确定扫描目标位置点的扫描功率，扫描功率表用于表征扫描功率与位置点信息之间的对应关系；倾斜角度调整单元，配置用于对反射镜进行倾斜角度调整，以改变反射镜的倾斜角度，使入射到反射镜上的光束被反射到目标位置点；光源控制单元，配置用于控制光源以所确定的扫描功率向反射镜发射光束。
在一些实施例中，扫描功率表通过如下步骤预先生成：获取待投影区域的第一图像；对第一图像进行图像识别，确定待投影区域中的至少一个对象；基于预先设置的对象与扫描功率之间的对应关系，确定扫描至少一个对象中的各个对象的扫描功率；基于至少一个对象中的对象的位置点的位置点信息和扫描功率，生成扫描功率表。
在一些实施例中，光源为激光光源，和/或反射镜为微机电***微振镜。
在一些实施例中，倾斜角度调整单元包括：位置点信息获取模块，配置用于响应于确定出存在已被扫描的位置点，获取目标位置点的前次扫描位置点的位置点信息；位置确定模块，配置用于基于目标位置点的位置点信息和前次扫描位置点的位置点信息，确定目标位置点与前次扫描位置点在第一扫描方向上是否相邻；倾斜角度调整模块，配置用于响应于确定出目标位置点与前次扫描位置点在第一扫描方向上相邻，使反射镜沿第一旋转轴旋转，第一旋转轴为使光源向反射镜发射的光束的反射光束向第一扫描方向偏转的旋转轴。
在一些实施例中，倾斜角度调整模块还用于：响应于确定出目标位置点与前次扫描位置点在第一扫描方向上不相邻，使反射镜分别沿第二旋转轴和第一旋转轴旋转，第二旋转轴为使光源向反射镜发射的光束的反射光束向第二扫描方向偏转的旋转轴，第一扫描方向与第二扫描方向相交。
第三方面，本申请实施例提供了一种投影仪，包括：控制器，包括一个或多个处理器；光源；反射镜；存储装置，用于存储一个或多个程序；当一个或多个程序被控制器执行，使得控制器实现如第一方面中任一实现方式描述的方法。
第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面中任一实现方式描述的方法。
本申请实施例提供的用于投影仪的控制方法和装置，通过确定待投影区域中目标位置点的位置点信息，而后基于预先生成的扫描功率表和目标位置点的位置点信息确定扫描目标位置点的扫描功率，然后对反射镜进行倾斜角度调整，最后控制光源以所确定的扫描功率向反射镜发射光束，以使光束反射到目标位置点，从而实现了以可调节的扫描功率扫描待投影区域。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1是本申请可以应用于其中的示例性***架构图；
图2是根据本申请的用于投影仪的控制方法的一个实施例的流程图；
图3是根据本申请的一个实施例的用于生成扫描功率表的示意图；
图4是根据本申请的用于投影仪的控制方法的一个应用场景的示意图；
图5是根据本申请的用于投影仪的控制方法的另一实施例的流程图；
图6A是示出图5所示实施例的一个实现方式的示意图；
图6B是示出图5所示实施例的另一实现方式的示意图；
图7是根据本申请的用于投影仪的控制装置的一个实施例的结构示意图；
图8是适于用来实现本申请实施例的投影仪的计算机***的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
图1示出了本申请可以应用于其中的示例性***架构100。
如图1所示，***架构100可以包括投影仪101、网络102和控制器103。网络102用以在投影仪101和控制器103之间提供通信链路的介质。网络102可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。
投影仪101可以通过网络102与控制器103交互，以接收或发送消息。投影仪101可以安装有光源104和反射镜105。其中，光源104可以是点光源，用于向反射镜105发射光(例如，点结构光)，反射镜105用于将入射到反射镜105上的光反射到目标位置点。
控制器103可以安装在投影仪101上，也可以不安装在投影仪101上。控制器103用于对投影仪101进行各种控制，例如，控制器103可以控制光源104向反射镜105发射光，控制器103也可以对反射镜105进行倾斜角度调整以将入射到反射镜105上的光反射到目标位置点。
需要说明的是，本申请实施例所提供的用于投影仪的控制方法一般由控制器103执行，相应地，用于投影仪的控制装置一般设置于控制器103中。
需要说明的是，控制器可以是硬件，也可以是软件。当控制器为硬件时，可以实现成多个设备组成的分布式设备集群，也可以实现成单个设备。当控制器为软件时，可以实现成多个软件或软件模块(例如用来提供分布式服务)，也可以实现成单个软件或软件模块，在此不做具体限定。
应该理解，图1中的投影仪、网络、控制器、光源和反射镜的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的投影仪、网络、控制器、光源和反射镜。
继续参考图2，示出了根据本申请的用于投影仪的控制方法的一个实施例的流程200。该用于投影仪的控制方法的流程200，包括以下步骤：
步骤201，确定待投影区域中目标位置点的位置点信息。
在本实施例中，投影仪(例如图1的投影仪)可以包括光源和反射镜。用于投影仪的控制方法的执行主体(例如图1所示的控制器)可以确定待投影区域中目标位置点的位置点信息。这里，待投影区域是指要投射结构光图案(诸如，点结构光图案、线结构光图案、面结构光图案等)以获取深度信息的区域，例如，墙壁、街道等。位置点是指待投影区域中的、投影仪进行结构光图案投影的最小投影单元，例如，光源发出的点结构光被反射到待投影区域形成的光斑图案所在的区域。待投影区域可以包括多个位置点，而目标位置点则是指当前要被扫描(或称为被投影)的位置点。位置点信息可以是位置点的坐标信息，例如由横坐标和纵坐标组成的坐标信息；位置点信息也可以是位置点的标识信息，例如，位置点的编号信息等。
步骤202，基于预先生成的扫描功率表和目标位置点的位置点信息，确定扫描目标位置点的扫描功率，扫描功率表用于表征扫描功率与位置点信息之间的对应关系。
在本实施例中，用于投影仪的控制方法的执行主体(例如图1所示的控制器)可以预先生成表征扫描功率与位置点信息之间的对应关系的扫描功率表，然后基于上述扫描功率表和步骤201确定的位置点信息来确定扫描目标位置点的扫描功率。例如，从上述扫描功率表中查找目标位置点的位置点信息对应的扫描功率，将查找到的扫描功率作为扫描目标位置点的扫描功率。这里，扫描功率是指对位置点进行扫描时光源发射光的功率。位置点不同，扫描功率可以相同，也可以不同。
扫描位置点的扫描功率通常受环境光的亮度的影响。一般而言，环境光的亮度较高时，扫描功率也较高；而环境光亮度较低时，扫描功率也较低。例如，当太阳光照射在待投影区域时，光源需要以足够高的扫描功率发射光才能在待投影区域形成结构光图案。
作为示例，扫描功率表可以根据环境光的亮度预先生成。例如，上述执行主体可以首先获取环境光的亮度信息，然后根据预先设置的环境光亮度信息与扫描功率的对应关系(例如，通过多次实验获得)确定扫描待投影区域中的位置点的扫描功率。
此外，扫描位置点的扫描功率也受待投影区域中的对象类型的影响。即，待投影区域中的对象不同，扫描功率也可以不同。例如，当待投影区域中的对象为天空时，扫描功率可以为0(因为无法形成结构光图案)。例如，当待投影区域中的对象为人(或其他动物)、光源为激光光源(或其他能发射对人体有害的光的光源)时，扫描功率应在规定的安全范围内(例如，小于100毫瓦、不能照射眼睛等)。再例如，当待投影区域中的对象为房子、车、障碍物等，扫描功率可以较高(相对于人、天空而言)。
在本实施例的一些可选的实现方式中，扫描功率表通过如下步骤预先生成：获取待投影区域的第一图像；对第一图像进行图像识别，确定待投影区域中的至少一个对象；基于预先设置的对象与扫描功率之间的对应关系，确定扫描至少一个对象中的各个对象的扫描功率；基于至少一个对象中的对象的位置点的位置点信息和扫描功率，生成扫描功率表。
作为该实现方式的一个示例，图3示出了用于生成扫描功率表的示意图。如图3所示，首先，可以通过图像传感器(或摄像头、相机等)获取待投影区域301的第一图像；之后，对第一图像进行图像识别，确定待投影区域的至少一个对象(例如，天空302、房子303、人304等)；然后，根据预先设置的对象与扫描功率之间的对应关系(例如，如前所述，天空、人、房子等与扫描功率的对应关系)，确定扫描各个对象的扫描功率(扫描天空的扫描功率为0，扫描人的扫描功率为1毫瓦，而扫描房子的功率为100毫瓦等)；最后，基于上述至少一个对象中的对象的位置点的位置点信息和扫描功率，生成扫描功率表。
由上可知，通过上述方式预先生成扫描功率表，使得投影仪在扫描待投影区域时，不仅可以提高安全性(例如，不会对人体造成伤害)，还可以在保证投影效果的同时降低光源的整体功耗。
尽管本实施例中描述了由上述执行主体预先生成扫描功率表，但本申请并不限于此。例如，也可以由其他设备或控制器预先生成扫描功率表，然后由上述执行主体获取。本申请对此不作具体限定。
步骤203，对反射镜进行倾斜角度调整，以改变反射镜的倾斜角度，使入射到反射镜上的光束被反射到目标位置点。
在本实施例中，用于投影仪的控制方法的执行主体(例如图1所示的控制器)可以根据光源和目标位置点的位置关系(例如，通过光源的位置信息和目标位置点的位置点信息来确定)，对反射镜进行倾斜角度调整。改变反射镜的倾斜角度(相当于改变光的反射方向)，从而能够使得入射到反射镜上的光束被反射到目标位置点。
这里，对上述反射镜进行倾斜角度调整可以通过上述执行主体向投影仪发送倾斜角度调整指令(例如，“沿第一旋转轴顺时针旋转1度”的指令等)来实现，也可以通过其他合适的方式实现，例如，通过与上述反射镜机械连接的传动组件实现上述反射镜的倾斜角度调整。本申请对此不作具体限定，只要能使入射到上述反射镜上的光束反射到上述目标位置点即可。
步骤204，控制光源以所确定的扫描功率向反射镜发射光束。
在本实施例中，用于投影仪的控制方法的执行主体(例如图1所示的控制器)可以对光源进行控制，使光源以步骤202确定的扫描功率向反射镜发射光束，从而使光束通过步骤203调整后的反射镜反射到目标位置点，实现对目标位置点的扫描(或投影)。
这里，对光源进行控制可以通过上述执行主体向投影仪发送光发射指令(例如，“以所确定的扫描功率向反射镜发射光束”的指令等)来实现，也可以通过其他合适的方式实现，例如通过在光源和反射镜之间增加滤光器件来调节入射到反射镜上的光束的强度。本申请对此不作具体限定，只要光源能以所确定的扫描功率向反射镜发射光束即可。
应当理解，光源可以以固定的方向发射光束，光源也可以以可调节的方向朝向反射镜发射光束，本申请对此不作具体限定。
在本实施例的一些可选的实现方式中，光源可以是激光光源。由于激光光源的方向性好，因此可以在待投影区域形成清晰地结构光图案。激光光源可以是单色光源，例如，红色激光光源、绿色激光光源、蓝色激光光源等。
在本实施例的一些可选的实现方式中，反射镜可以是微机电***微振镜。微机电***是指在微电子技术基础上融合光刻、腐蚀、薄膜等精密加工技术，制作尺寸在几毫米甚至更小的微型器件或***。微机电***微振镜可以为1毫米～2毫米甚至更小。相比于传统反射镜，采用微机电***微振镜能够减小投影仪的尺寸，降低成本。
需要说明的是，虽然本实施描述了对一个位置点(即目标位置点)进行扫描，但是本领域的技术人员可以明白，当对待投影区域中的各个位置点进行扫描时，重复执行步骤201至步骤204即可。
此外，本领域的技术人员可以理解，当高速扫描待投影区域中的各位置点时(例如，扫描完待投影区域花费的时间小于1/60秒、1/120秒等时)，由于视觉残留效应(或称余晖)，相当于向待投影区域直接投射结构光图案，图像传感器(或摄像头、相机等)可以采集到由各个位置点的光斑形成的完整的结构光图案，从而可以用于生成待投影区域的深度信息。
继续参见图4，图4是根据本实施例的用于投影仪的控制方法的应用场景400的一个示意图。在图4的应用场景中，首先，控制器(未示出)确定待投影区域403中目标位置点P的位置点信息(例如，目标位置点P的坐标信息为(60，120))；之后，上述控制器基于预先生成的扫描功率表和目标位置点P的位置点信息，确定扫描目标位置点P的扫描功率(例如，100毫瓦)；然后，上述控制器对反射镜402进行倾斜角度进行调整(例如，使反射镜402沿与反射镜402的长边平行的旋转轴顺时针旋转0.1度)，使入射到反射镜402上的光束能被反射到目标位置点P；最后，上述控制器控制光源401以确定的扫描功率(例如，100毫瓦)向反射镜402发射光束，光的传播路径如图中带箭头的实线所示，从而在目标位置点P形成光斑图案，实现了对目标位置点P的扫描。
本申请的上述实施例提供的用于投影仪的控制方法，通过确定待投影区域中目标位置点的位置点信息，而后基于预先生成的扫描功率表和目标位置点的位置点信息确定扫描目标位置点的扫描功率，然后对反射镜进行倾斜角度调整，最后控制光源以所确定的扫描功率向反射镜发射光束，以使光束反射到目标位置点，从而实现了以可调节的扫描功率扫描待投影区域。
进一步参考图5，其示出了用于投影仪的控制方法的另一实施例的流程500。该用于投影仪的控制方法的流程500，包括以下步骤：
步骤501，确定待投影区域中目标位置点的位置点信息。
在本实施例中，投影仪(例如图1的投影仪)可以包括光源和反射镜。用于投影仪的控制方法的执行主体(例如图1所示的控制器)可以确定待投影区域中目标位置点的位置点信息。这里，待投影区域是指要投射结构光图案(诸如，点结构光图案、线结构光图案、面结构光图案等)以获取深度信息的区域，例如，墙壁、街道等。位置点是指待投影区域中的、投影仪进行结构光图案投影的最小投影单元，例如，光源发出的点结构光被反射到待投影区域形成的光斑图案所在的区域。待投影区域可以包括多个位置点，而目标位置点则是指当前要被扫描(或称为被投影)的位置点。位置点信息可以是位置点的坐标信息，例如由横坐标和纵坐标组成的坐标信息；位置点信息也可以是位置点的标识信息，例如，位置点的编号信息等。
步骤502，基于预先生成的扫描功率表和目标位置点的位置点信息，确定扫描目标位置点的扫描功率，扫描功率表用于表征扫描功率与位置点信息之间的对应关系。
在本实施例中，用于投影仪的控制方法的执行主体(例如图1所示的控制器)可以预先生成表征扫描功率与位置点信息之间的对应关系的扫描功率表，然后基于上述扫描功率表和步骤501确定的位置点信息来确定扫描目标位置点的扫描功率。例如，从上述扫描功率表中查找目标位置点的位置点信息对应的扫描功率，将查找到的扫描功率作为扫描目标位置点的扫描功率。这里，扫描功率是指对位置点进行扫描时光源发射光的功率。位置点不同，扫描功率可以相同，也可以不同。
步骤503，响应于确定出存在已被扫描的位置点，获取目标位置点的前次扫描位置点的位置点信息。
在本实施例中，用于投影仪的控制方法的执行主体(例如图1所示的控制器)可以首先确定是否存在已被扫描的位置点，响应于存在已被扫描的位置点(即，目标位置点不是第一个被扫描的位置点)，获取目标位置点的前次扫描位置点的位置点信息。例如，图6A和图6B中的位置点P’为目标位置点P的前次扫描位置点。
步骤504，基于目标位置点的位置点信息和前次扫描位置点的位置点信息，确定目标位置点与前次扫描位置点在第一扫描方向上是否相邻。
在本实施例中，用于投影仪的控制方法的执行主体(例如图1所示的控制器)可以基于目标位置点(例如，图6A和图6B中的位置点P)的位置点信息和前次扫描位置点(例如，图6A和图6B中的位置点P’)的位置点信息，确定目标位置点与前次扫描位置点在第一扫描方向上是否相邻。例如，可以确定图6A中的目标位置点P与前次扫描位置点P’在第一扫描方向D1上相邻，而图6B中的目标位置点P与前次扫描位置点P’在第一扫描方向D1上不相邻。
步骤505，响应于确定出目标位置点与前次扫描位置点在第一扫描方向上相邻，使反射镜沿第一旋转轴旋转，第一旋转轴为使光源向反射镜发射的光束的反射光束向第一扫描方向偏转的旋转轴。
在本实施例中，由于目标位置点与前次扫描位置点在第一扫描方向上相邻，用于投影仪的控制方法的执行主体(例如图1所示的控制器)可以使反射镜沿第一旋转轴旋转。这里，第一旋转轴为使光源向反射镜发射的光束的反射光束向第一扫描方向偏转的旋转轴。
具体地，参考图6A，其示出了图5所示实施例的一个可选的实现方式的示意图。如图6A所示，在待投影区域601中，由于目标位置点P与前次扫描位置点P’在第一扫描方向D1上相邻，也就是说要将反射光束从前次扫描位置点P’偏转到目标位置点P，上述执行主体使反射镜602沿第一旋转轴l1旋转即可。这里，第一旋转轴l1为使光源(未示出)向反射镜602发射的光束的反射光束(包含箭头的实线)向第一扫描方向D1偏转的旋转轴。
在本实施例中，通过使反射镜沿第一旋转轴旋转，实现了在第一扫描方向上逐点扫描待投影区域。
步骤506，响应于确定出目标位置点与前次扫描位置点在第一扫描方向上不相邻，使反射镜分别沿第二旋转轴和第一旋转轴旋转，第二旋转轴为使光源向反射镜发射的光束的反射光束向第二扫描方向偏转的旋转轴，第一扫描方向与第二扫描方向相交。
在本实施例中，由于目标位置点与前次扫描位置点在第一扫描方向上不相邻，用于投影仪的控制方法的执行主体(例如图1所示的控制器)可以使反射镜先沿第二旋转轴旋转，之后沿第一旋转轴旋转。这里，第二旋转轴为使光源向反射镜发射的光束的反射光束向第二扫描方向偏转的旋转轴，第一扫描方向与第二扫描方向相交。
具体地，参考图6B，其示出了图5所示实施例的另一可选的实现方式的示意图。如图6B所示，在待投影区域601中，由于目标位置点P与前次扫描位置点P’在第一扫描方向D1上不相邻，也就是说要将反射光束从前次扫描位置点P’偏转到目标位置点P，上述执行主体需要使反射镜602首先沿第二旋转轴l2旋转，之后再沿第一旋转轴l1旋转。这里，第二旋转轴l2为使光源(未示出)向反射镜602发射的光束的反射光束(包含箭头的实线)向第二扫描方向D2偏转的旋转轴，其中第二方向D2与第一方向D1相交。
在本实施例中，通过使反射镜首先沿第二旋转轴旋转，之后再沿第一旋转轴旋转，实现了在第二扫描方向上逐行扫描待投影区域。
尽管图6A和图6B图示了第二方向D2与第一方向D1垂直相交，但这仅仅是示意性的。第二方向D2与第一方向D1也可以不垂直相交，本领域的技术人员可以根据实际应用场景的需要进行设置。
上面描述了存在已被扫描的位置点的情形，应当理解，当不存在已被扫描的位置点时，即目标扫描点为第一个被扫描的位置点。在此情形下，可以使反射镜沿第一旋转轴和/或第二旋转轴旋转(这依反射镜的初始倾斜角度而定)，以使入射到反射镜上的光束被反射到目标位置点。
步骤507，控制光源以所确定的扫描功率向反射镜发射光束。
在本实施例中，用于投影仪的控制方法的执行主体(例如图1所示的控制器)可以对光源进行控制，使光源以步骤502确定的扫描功率向反射镜发射光束，从而使光束通过步骤505调整后的反射镜或步骤506调整后的反射镜反射到目标位置点，实现对目标位置点的扫描(或投影)。
从图5中可以看出，与图2对应的实施例相比，本实施例中用于投影仪的控制方法的流程500突出了对反射镜进行倾斜角度调整的步骤。由此，本实施例描述的方案能够对待投影区域进行逐点扫描和逐行扫描。
进一步参考图7，作为对上述各图所示方法的实现，本申请提供了一种用于投影仪的控制装置的一个实施例，该装置实施例与图2所示的方法实施例相对应，该装置具体可以应用于例如控制器中。
如图7所示，本实施例的用于投影仪的控制装置700包括：位置点信息确定单元701、功率确定单元702、倾斜角度调整单元703和光源控制单元704。其中，位置点信息确定单元701配置用于确定待投影区域中目标位置点的位置点信息；功率确定单元702配置用于基于预先生成的扫描功率表和目标位置点的位置点信息，确定扫描目标位置点的扫描功率，扫描功率表用于表征扫描功率与位置点信息之间的对应关系；倾斜角度调整单元703配置用于对反射镜进行倾斜角度调整，以改变反射镜的倾斜角度，使入射到反射镜上的光束被反射到目标位置点；而光源控制单元704配置用于控制光源以所确定的扫描功率向反射镜发射光束。
在本实施例中，投影仪(例如图1的投影仪)可以包括光源和反射镜。用于投影仪的控制装置700的上述位置点信息确定单元701可以确定待投影区域中目标位置点的位置点信息。这里，待投影区域是指要投射结构光图案(诸如，点结构光图案、线结构光图案、面结构光图案等)以获取深度信息的区域，例如，墙壁、街道等。位置点是指待投影区域中的、投影仪进行结构光图案投影的最小投影单元，例如，光源发出的点结构光被反射到待投影区域形成的光斑图案所在的区域。待投影区域可以包括多个位置点，而目标位置点则是指当前要被扫描(或称为被投影)的位置点。位置点信息可以是位置点的坐标信息，例如由横坐标和纵坐标组成的坐标信息；位置点信息也可以是位置点的标识信息，例如，位置点的编号信息等。
在本实施例中，上述功率确定单元702预先生成表征扫描功率与位置点信息之间的对应关系的扫描功率表，然后基于上述扫描功率表和上述位置点信息确定单元701确定的位置点信息来确定扫描目标位置点的扫描功率。例如，从上述扫描功率表中查找目标位置点的位置点信息对应的扫描功率，将查找到的扫描功率作为扫描目标位置点的扫描功率。这里，扫描功率是指对位置点进行扫描时光源发射光的功率。位置点不同，扫描功率可以相同，也可以不同。
在本实施例的一些可选的实现方式中，扫描功率表通过如下步骤预先生成：获取待投影区域的第一图像；对第一图像进行图像识别，确定待投影区域中的至少一个对象；基于预先设置的对象与扫描功率之间的对应关系，确定扫描至少一个对象中的各个对象的扫描功率；基于至少一个对象中的对象的位置点的位置点信息和扫描功率，生成扫描功率表。
在本实施例中，上述倾斜角度调整单元703可以根据光源和目标位置点的位置关系(例如，通过光源的位置信息和目标位置点的位置点信息来确定)，对反射镜进行倾斜角度调整。改变反射镜的倾斜角度(相当于改变光的反射方向)，从而能够使得入射到反射镜上的光束被反射到目标位置点。
在本实施例中，上述光源控制单元704可以对光源进行控制，使光源以上述功率确定单元702确定的扫描功率向反射镜发射光束，从而使光束通过上述倾斜角度调整单元703调整后的反射镜反射到目标位置点，实现对目标位置点的扫描(或投影)。
在本实施例的一些可选的实现方式中，光源可以是激光光源。由于激光光源的方向性好，因此可以在待投影区域形成清晰地结构光图案。激光光源可以是单色光源，例如，红色激光光源、绿色激光光源、蓝色激光光源等。
在本实施例的一些可选的实现方式中，反射镜可以是微机电***微振镜。微机电***是指在微电子技术基础上融合光刻、腐蚀、薄膜等精密加工技术，制作尺寸在几毫米甚至更小的微型器件或***。微机电***微振镜可以为1毫米～2毫米甚至更小。相比于传统反射镜，采用微机电***微振镜能够减小投影仪的尺寸，降低成本。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述倾斜角度调整单元703包括位置点信息获取模块、位置确定模块和倾斜角度调整模块。其中，位置点信息获取模块配置用于响应于确定出存在已被扫描的位置点，获取目标位置点的前次扫描位置点的位置点信息；位置确定模块配置用于基于目标位置点的位置点信息和前次扫描位置点的位置点信息，确定目标位置点与前次扫描位置点在第一扫描方向上是否相邻；而倾斜角度调整模块配置用于响应于确定出目标位置点与前次扫描位置点在第一扫描方向上相邻，使反射镜沿第一旋转轴旋转，第一旋转轴为使光源向反射镜发射的光束的反射光束向第一扫描方向偏转的旋转轴。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述倾斜角度调整模块还用于：响应于确定出目标位置点与前次扫描位置点在第一扫描方向上不相邻，使反射镜分别沿第二旋转轴和第一旋转轴旋转，第二旋转轴为使光源向反射镜发射的光束的反射光束向第二扫描方向偏转的旋转轴，第一扫描方向与第二扫描方向相交。
本申请的上述实施例提供的用于投影仪的控制装置，通过确定待投影区域中目标位置点的位置点信息，而后基于预先生成的扫描功率表和目标位置点的位置点信息确定扫描目标位置点的扫描功率，然后对反射镜进行倾斜角度调整，最后控制光源以所确定的扫描功率向反射镜发射光束，以使光束反射到目标位置点，从而实现了以可调节的扫描功率扫描待投影区域。
下面参考图8，其示出了适于用来实现本申请实施例的投影仪的计算机***800的结构示意图。图8示出的投影仪仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图8所示，计算机***800包括控制器801，控制器801包括一个或多个中央处理单元(CPU)，其可以根据存储在只读存储器(ROM)802中的程序或者从存储部分808加载到随机访问存储器(RAM)803中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 803中，还存储有***800操作所需的各种程序和数据。控制器801、ROM802以及RAM 803通过总线804彼此相连。输入/输出(I/O)接口805也连接至总线804。
以下部件连接至I/O接口805：包括键盘、鼠标等的输入部分806；包括诸如光源、反射镜等的输出部分807；包括硬盘等的存储部分808；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分809。通信部分809经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器810也根据需要连接至I/O接口805。可拆卸介质811，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器810上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分808。
特别地，根据本公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，控制器801在调用上述计算机程序执行用于投影仪的控制功能时，可以控制输出部分807以确定的扫描功率发射光束并使光束反射到目标位置点。上述计算机程序可以通过通信部分809从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质811被安装。在该计算机程序被控制器801执行时，执行本申请的方法中限定的上述功能。
需要说明的是，本申请所述的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的***、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本申请的操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
附图中的流程图和框图，图示了按照本申请各种实施例的***、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的***来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本申请实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括位置点信息确定单元、功率确定单元、倾斜角度调整单元和光源控制单元。其中，这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定，例如，位置点信息确定单元还可以被描述为“确定待投影区域中目标位置点的位置点信息的单元”。
作为另一方面，本申请还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的装置中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该装置中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被该装置执行时，使得该装置：确定待投影区域中目标位置点的位置点信息；基于预先生成的扫描功率表和目标位置点的位置点信息，确定扫描目标位置点的扫描功率，扫描功率表用于表征扫描功率与位置点信息之间的对应关系；对反射镜进行倾斜角度调整，以改变反射镜的倾斜角度，使入射到反射镜上的光束被反射到目标位置点；控制光源以所确定的扫描功率向反射镜发射光束。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (10)

1.一种用于投影仪的控制方法，所述投影仪包括光源和反射镜，所述方法包括：
确定待投影区域中目标位置点的位置点信息；
基于预先生成的扫描功率表和所述目标位置点的位置点信息，确定扫描所述目标位置点的扫描功率，所述扫描功率表用于表征扫描功率与位置点信息之间的对应关系；
对所述反射镜进行倾斜角度调整，以改变所述反射镜的倾斜角度，使入射到所述反射镜上的光束被反射到所述目标位置点；
控制所述光源以所确定的扫描功率向所述反射镜发射光束。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述扫描功率表通过如下步骤预先生成：
获取所述待投影区域的第一图像；
对所述第一图像进行图像识别，确定所述待投影区域中的至少一个对象；
基于预先设置的对象与扫描功率之间的对应关系，确定扫描所述至少一个对象中的各个对象的扫描功率；
基于所述至少一个对象中的对象的位置点的位置点信息和扫描功率，生成所述扫描功率表。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述光源为激光光源，和/或所述反射镜为微机电***微振镜。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述对所述反射镜进行倾斜角度调整，包括：
响应于确定出存在已被扫描的位置点，获取所述目标位置点的前次扫描位置点的位置点信息；
基于所述目标位置点的位置点信息和所述前次扫描位置点的位置点信息，确定所述目标位置点与所述前次扫描位置点在第一扫描方向上是否相邻；
响应于确定出所述目标位置点与所述前次扫描位置点在所述第一扫描方向上相邻，使所述反射镜沿第一旋转轴旋转，所述第一旋转轴为使所述光源向所述反射镜发射的光束的反射光束向所述第一扫描方向偏转的旋转轴。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述对所述反射镜进行倾斜角度调整，还包括：
响应于确定出所述目标位置点与所述前次扫描位置点在所述第一扫描方向上不相邻，使所述反射镜分别沿第二旋转轴和所述第一旋转轴旋转，所述第二旋转轴为使所述光源向所述反射镜发射的光束的反射光束向第二扫描方向偏转的旋转轴，所述第一扫描方向与所述第二扫描方向相交。
6.一种用于投影仪的控制装置，所述投影仪包括光源和反射镜，所述装置包括：
位置点信息确定单元，配置用于确定待投影区域中目标位置点的位置点信息；
功率确定单元，配置用于基于预先生成的扫描功率表和所述目标位置点的位置点信息，确定扫描所述目标位置点的扫描功率，所述扫描功率表用于表征扫描功率与位置点信息之间的对应关系；
倾斜角度调整单元，配置用于对所述反射镜进行倾斜角度调整，以改变所述反射镜的倾斜角度，使入射到所述反射镜上的光束被反射到所述目标位置点；
光源控制单元，配置用于控制所述光源以所确定的扫描功率向所述反射镜发射光束。
7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述扫描功率表通过如下步骤预先生成：
获取所述待投影区域的第一图像；
对所述第一图像进行图像识别，确定所述待投影区域中的至少一个对象；
基于预先设置的对象与扫描功率之间的对应关系，确定扫描所述至少一个对象中的各个对象的扫描功率；
基于所述至少一个对象中的对象的位置点的位置点信息和扫描功率，生成所述扫描功率表。
8.根据权利要求6所述的装置，其中，所述光源为激光光源，和/或所述反射镜为微机电***微振镜。
9.一种投影仪，包括：
控制器，包括一个或多个处理器；
光源；
反射镜；
存储装置，用于存储一个或多个程序；
当所述一个或多个程序被所述控制器执行，使得所述控制器实现如权利要求1-5中任一所述的方法。
10.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其中，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1-5中任一所述的方法。
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