投影机的几何校准

Question

我正在进行一个记录人脖子运动的项目，该任务由运动传感器套件和预先开发的软件完成。

为了使对象移动脖子，我开发了一个小程序来处理，其中椭圆在预定方向上来回移动，而人类必须跟随椭圆。使用普通的投影仪将此移动的椭圆形投影在墙上。

我的主体站在传感器区域，所以我有一个屏幕/墙，在它前面有传感器区域，在传感器区域后面有投影仪（位置固定）。

因此，我想校准投影机以使其看起来像是从我的人体所站立的地方投影。

可行吗？ 可以通过编程完成吗？

Answer 1

这很不容易，因为它取决于房间的几何形状和对象的高度。

您不会告诉我们如何表示“预定义的路线”。对于校准过程，您必须在墙上绘制与这些方向相对应的点。

实现此目的的一种方法是在对象的前面，以标准化的位置放置透明屏幕，并在其上标记方向。然后朝那些方向看，并请助手在墙上绘制面对的点。

然后使用交互式实用程序，在墙上投影单个点，并通过手动X / Y调整，匹配绘制的点。这将为您提供预定义方向和投影仪坐标之间的转换示例。然后，模型拟合将为您提供所需的校准系数。

如果光学失真可忽略不计且墙壁平坦，则透明屏幕上的坐标与投影仪的坐标之间的关系为单应性。

X = (a x + b y + c) / (g x + h y + 1)
Y = (d x + e y + f) / (g x + h y + 1)

您有足够的四个方向，但更多的方向和最佳拟合可能是更可取的。

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另一种选择是完全模拟设置的几何形状，包括墙壁上的拍摄对象位置以及投影仪的位置，方向和焦距。这仅适用于固定安装，更复杂且可能不太准确的安装。