本申請(qǐng)涉及控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種投影方法、運(yùn)動(dòng)裝置和機(jī)器人。

背景技術(shù)：

目前現(xiàn)有的投影儀能夠手動(dòng)或者自動(dòng)調(diào)整焦距,卻不能自動(dòng)調(diào)整投影儀的俯仰傾斜角度，更不能自動(dòng)調(diào)整投影儀到銀幕的距離，智能化水平有待提高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N投影方法、運(yùn)動(dòng)裝置和機(jī)器人，不僅能夠自動(dòng)調(diào)整焦距，還能夠自動(dòng)調(diào)整投影儀的俯仰傾斜角度以及自動(dòng)調(diào)節(jié)投影儀到銀幕的距離，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)尋找合適的光滑投影區(qū)域，并在光滑投影區(qū)域上進(jìn)行投影，智能化水平大大提高。技術(shù)方案如下：

基于本申請(qǐng)的一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N投影方法，應(yīng)用于運(yùn)動(dòng)裝置上，所述運(yùn)動(dòng)裝置包括攝像單元、投影單元、第一驅(qū)動(dòng)單元、第二驅(qū)動(dòng)單元和移動(dòng)單元，其中所述第一驅(qū)動(dòng)單元與所述投影單元連接，所述第二驅(qū)動(dòng)單元與所述移動(dòng)單元連接；所述方法包括：

控制所述投影單元投放第一圖像；

控制所述攝像單元獲取所述第一圖像；

判斷所述第一圖像中顏色區(qū)域內(nèi)的邊緣信息是否不大于預(yù)設(shè)閾值；

如果不大于，確定所述第一圖像為目標(biāo)圖像，檢測(cè)所述目標(biāo)圖像中包含的至少一條直線；

確定各直線間的位置關(guān)系，以得到各直線構(gòu)成的四邊形；

判斷所述四邊形的比例與所述目標(biāo)圖像的比例是否相同；

如果不相同，控制所述第一驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)所述投影單元調(diào)整預(yù)設(shè)俯仰角度和預(yù)設(shè)傾斜角度，投放第二圖像，確定所述第二圖像為目標(biāo)圖像，并返回所述檢測(cè)所述目標(biāo)圖像中包含的至少一條直線的步驟；

如果相同，控制所述投影單元投放第三圖像；

控制所述攝像單元獲取所述第三圖像；

檢測(cè)所述第三圖像的清晰度；

依據(jù)所述清晰度，控制所述第二驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)單元遠(yuǎn)離或靠近所述第三圖像所在平面。

優(yōu)選地，所述方法還包括：

如果所述第一圖像中顏色區(qū)域內(nèi)的邊緣信息大于預(yù)設(shè)閾值，則控制所述第一驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)所述投影單元轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)設(shè)旋轉(zhuǎn)角度，并返回所述控制所述投影單元投放第一圖像的步驟，或返回所述控制所述攝像單元獲取所述第一圖像的步驟。

優(yōu)選地，當(dāng)確定各直線間的位置關(guān)系后，確定各直線無(wú)法構(gòu)成四邊形時(shí)，所述方法還包括：

控制所述第一驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)所述投影單元調(diào)整預(yù)設(shè)俯仰角度和/或預(yù)設(shè)傾斜角度，以及控制所述第二驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)單元遠(yuǎn)離或靠近所述第二圖像所在平面。

優(yōu)選地，所述判斷所述第一圖像中顏色區(qū)域內(nèi)的邊緣信息是否不大于預(yù)設(shè)閾值包括：

利用canny算法檢測(cè)所述第一圖像中顏色區(qū)域內(nèi)的邊緣信息；

判斷所述第一圖像中顏色區(qū)域內(nèi)的邊緣信息是否不大于預(yù)設(shè)閾值。

優(yōu)選地，所述檢測(cè)所述第一圖像中包含的至少一條直線包括：

利用hough算法檢測(cè)所述第一圖像中包含的至少一條直線；

所述確定各直線間的位置關(guān)系包括：

確定各直線間的平行關(guān)系和垂直關(guān)系。

優(yōu)選地，所述檢測(cè)所述第三圖像的清晰度包括：

利用tenengrad梯度方法、laplacian梯度方法或方差方法，檢測(cè)所述第三圖像中線條的銳度。

基于本申請(qǐng)的另一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N運(yùn)動(dòng)裝置，包括攝像單元、投影單元、第一驅(qū)動(dòng)單元、第二驅(qū)動(dòng)單元、移動(dòng)單元和控制中心，其中所述控制中心分別與攝像單元、投影單元、第一驅(qū)動(dòng)單元和第二驅(qū)動(dòng)單元連接，所述第一驅(qū)動(dòng)單元與所述投影單元連接，所述第二驅(qū)動(dòng)單元與所述移動(dòng)單元連接；

所述控制中心用于：控制所述投影單元投放第一圖像；

控制所述攝像單元獲取所述第一圖像；

判斷所述第一圖像中顏色區(qū)域內(nèi)的邊緣信息是否不大于預(yù)設(shè)閾值；

如果不大于，確定所述第一圖像為目標(biāo)圖像，檢測(cè)所述目標(biāo)圖像中包含的至少一條直線；

確定各直線間的位置關(guān)系，以得到各直線構(gòu)成的四邊形；

判斷所述四邊形的比例與所述目標(biāo)圖像的比例是否相同；

如果不相同，控制所述第一驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)所述投影單元調(diào)整預(yù)設(shè)俯仰角度和預(yù)設(shè)傾斜角度，投放第二圖像，確定所述第二圖像為目標(biāo)圖像，并返回所述檢測(cè)所述目標(biāo)圖像中包含的至少一條直線的步驟；

如果相同，控制所述投影單元投放第三圖像；

控制所述攝像單元獲取所述第三圖像；

檢測(cè)所述第三圖像的清晰度；

依據(jù)所述清晰度，控制所述第二驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)單元遠(yuǎn)離或靠近所述第三圖像所在平面。

優(yōu)選地，所述控制中心還用于：

如果所述第一圖像中顏色區(qū)域內(nèi)的邊緣信息大于預(yù)設(shè)閾值，則控制所述第一驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)所述投影單元轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)設(shè)旋轉(zhuǎn)角度，并返回所述控制所述投影單元投放第一圖像的步驟，或返回所述控制所述攝像單元獲取所述第一圖像的步驟。

優(yōu)選地，所述控制中心還用于：

當(dāng)確定各直線間的位置關(guān)系后，確定各直線無(wú)法構(gòu)成四邊形時(shí)，控制所述第一驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)所述投影單元調(diào)整預(yù)設(shè)俯仰角度和/或預(yù)設(shè)傾斜角度，以及控制所述第二驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)單元遠(yuǎn)離或靠近所述第二圖像所在平面。

基于本申請(qǐng)的再一方面，本申請(qǐng)還提供一種機(jī)器人，包括前文所述的運(yùn)動(dòng)裝置。

本申請(qǐng)?zhí)峁┑耐队胺椒ㄖ?，控制攝像單元獲取投影單元投放的第一圖像后，依據(jù)第一圖像中顏色區(qū)域內(nèi)的邊緣信息不大于預(yù)設(shè)閾值來(lái)確定找到光滑的投影區(qū)域。確定第一圖像為目標(biāo)圖像后，通過(guò)判斷目標(biāo)圖像中包含的多條直線構(gòu)成的四邊形的比例與目標(biāo)圖像的比例是否相同，來(lái)保證投影單元的投影角度正確，其中當(dāng)目標(biāo)圖像中包含的多條直線構(gòu)成的四邊形的比例與目標(biāo)圖像的比例不相同時(shí)，能夠自動(dòng)控制第一驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)投影單元調(diào)整預(yù)設(shè)俯仰角度和預(yù)設(shè)傾斜角度，并繼續(xù)投放第二圖像，進(jìn)而確定第二圖像為目標(biāo)圖像。在確定目標(biāo)圖像中包含的多條直線構(gòu)成的四邊形的比例與目標(biāo)圖像的比例相同時(shí)，控制投影單元投放第三圖像，并控制攝像單元獲取第三圖像，進(jìn)而檢測(cè)第三圖像的清晰度，依據(jù)所述清晰度，控制第二驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)移動(dòng)單元遠(yuǎn)離或靠近第三圖像所在平面，即實(shí)現(xiàn)了對(duì)焦距的自動(dòng)調(diào)整，保證了焦距的準(zhǔn)確性，即保證了圖像的清晰度。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N運(yùn)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N投影方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

請(qǐng)參閱圖1，其示出了本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N運(yùn)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，包括：攝像單元100、投影單元200、第一驅(qū)動(dòng)單元300、第二驅(qū)動(dòng)單元400、移動(dòng)單元500和控制中心600。其中控制中心600分別與攝像單元100、投影單元200、第一驅(qū)動(dòng)單元300和第二驅(qū)動(dòng)單元400連接，第一驅(qū)動(dòng)單元300與投影單元200連接，第二驅(qū)動(dòng)單元400與移動(dòng)單元500連接。

本申請(qǐng)中的運(yùn)動(dòng)裝置可以具體為一機(jī)器人，攝像單元100可具體為攝像機(jī)，攝像機(jī)可具體設(shè)置在機(jī)器人的眼部區(qū)域等。投影單元200可具體為投影儀，投影儀可具體設(shè)置在機(jī)器人的眼部區(qū)域、嘴部區(qū)域、腦門(mén)區(qū)域等。移動(dòng)單元500可具體為機(jī)器人的機(jī)械腿。

本申請(qǐng)?zhí)峁┑耐队胺椒ɑ诳刂浦行?00的角度進(jìn)行描述，如圖2所示，方法包括：

步驟101，控制投影單元投放第一圖像。

運(yùn)動(dòng)裝置接收到打開(kāi)投影儀的控制指令后，控制中心600控制投影單元200投放第一圖像。該第一圖像可以為一純色的矩形框，符合4：3或者16：9的比例,當(dāng)然，該矩形框的比例大小也可由用戶(hù)自定義設(shè)置。

步驟102，控制攝像單元獲取所述第一圖像。

投影單元200投放第一圖像后，控制攝像單元100獲取該第一圖像。

步驟103，判斷所述第一圖像中顏色區(qū)域內(nèi)的邊緣信息是否不大于預(yù)設(shè)閾值。如果大于，執(zhí)行步驟104，如果不大于，執(zhí)行步驟105。

具體地，本申請(qǐng)步驟103可以包括：

步驟1031，首先利用canny算法檢測(cè)第一圖像中顏色區(qū)域內(nèi)的邊緣信息。

步驟1032，進(jìn)一步判斷第一圖像中顏色區(qū)域內(nèi)的邊緣信息是否不大于預(yù)設(shè)閾值。

本申請(qǐng)實(shí)施例中，當(dāng)?shù)谝粓D像中顏色區(qū)域內(nèi)的邊緣信息不大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，表示投影單元200投放第一圖像的投影區(qū)域?yàn)橐缓线m投影的光滑投影區(qū)域；當(dāng)?shù)谝粓D像中顏色區(qū)域內(nèi)的邊緣信息大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，表示投影單元200投放第一圖像的投影區(qū)域較為粗糙，不適合投影，故而需要尋找新的投影區(qū)域，此時(shí)執(zhí)行步驟104。

步驟104，控制第一驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)投影單元轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)設(shè)旋轉(zhuǎn)角度，繼而返回步驟101或步驟102。

本申請(qǐng)實(shí)施例中，通過(guò)控制第一驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)投影單元200轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)設(shè)旋轉(zhuǎn)角度后，投影單元200在新的投影區(qū)域繼續(xù)投放第一圖像。

步驟105，確定第一圖像為目標(biāo)圖像。

步驟106，檢測(cè)目標(biāo)圖像中包含的至少一條直線。

具體地本申請(qǐng)實(shí)施例中，利用hough算法檢測(cè)第一圖像中包含的至少一條直線。

步驟107，確定各直線間的位置關(guān)系，以得到各直線構(gòu)成的四邊形。

具體地本申請(qǐng)實(shí)施例中，確定各直線間的平行關(guān)系和垂直關(guān)系，從而得到由各直線構(gòu)成的一個(gè)四邊形。

步驟108，判斷四邊形的比例與目標(biāo)圖像的比例是否相同。如果相同，執(zhí)行步驟110，如果不相同，執(zhí)行步驟109。

步驟109，控制第一驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)投影單元調(diào)整預(yù)設(shè)俯仰角度和預(yù)設(shè)傾斜角度，投放第二圖像，并確定第二圖像為目標(biāo)圖像，繼而返回步驟106。

其中第二圖像與第一圖像可以相同，也可不同。

通過(guò)上述步驟105至步驟109，本申請(qǐng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)調(diào)整投影單元200的俯仰傾斜角度，保證了投影單元200以正確的投影角度進(jìn)行投影。

步驟110，控制投影單元投放第三圖像。

該第三圖像不同于第一圖像和第二圖像。

步驟111，控制攝像單元獲取所述第三圖像。

步驟112，檢測(cè)所述第三圖像的清晰度。

本申請(qǐng)檢測(cè)第三圖像的清晰度可以為，檢測(cè)第三圖像中線條的銳度。具體可以采用tenengrad梯度方法、laplacian梯度方法或方差方法，檢測(cè)第三圖像中線條的銳度。

步驟113，依據(jù)所述清晰度，控制第二驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)移動(dòng)單元遠(yuǎn)離或靠近所述第三圖像所在平面。

在檢測(cè)到第三圖像的清晰度后，依據(jù)該清晰度，控制第二驅(qū)動(dòng)單元400驅(qū)動(dòng)移動(dòng)單元500遠(yuǎn)離或靠近所述第三圖像所在平面，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)焦距的自動(dòng)調(diào)整，保證得到清晰的圖像。

因此，應(yīng)用本申請(qǐng)?zhí)峁┑耐队胺椒?，控制中?00控制攝像單元100獲取投影單元200投放的第一圖像后，依據(jù)第一圖像中顏色區(qū)域內(nèi)的邊緣信息不大于預(yù)設(shè)閾值來(lái)確定找到光滑的投影區(qū)域。確定第一圖像為目標(biāo)圖像后，通過(guò)判斷目標(biāo)圖像中包含的多條直線構(gòu)成的四邊形的比例與目標(biāo)圖像的比例是否相同，來(lái)保證投影單元200以正確的投影角度進(jìn)行投影，其中當(dāng)目標(biāo)圖像中包含的多條直線構(gòu)成的四邊形的比例與目標(biāo)圖像的比例不相同時(shí)，能夠自動(dòng)控制第一驅(qū)動(dòng)單元300驅(qū)動(dòng)投影單元200調(diào)整預(yù)設(shè)俯仰角度和預(yù)設(shè)傾斜角度，并繼續(xù)投放第二圖像，進(jìn)而確定第二圖像為目標(biāo)圖像。在確定目標(biāo)圖像中包含的多條直線構(gòu)成的四邊形的比例與目標(biāo)圖像的比例相同時(shí)，控制投影單元200投放第三圖像，并控制攝像單元100獲取第三圖像，進(jìn)而檢測(cè)第三圖像的清晰度，依據(jù)所述清晰度，控制第二驅(qū)動(dòng)單元400驅(qū)動(dòng)移動(dòng)單元500遠(yuǎn)離或靠近第三圖像所在平面，即實(shí)現(xiàn)了對(duì)焦距的自動(dòng)調(diào)整，保證了焦距的準(zhǔn)確性，即保證了圖像的清晰度。

在上述實(shí)施例基礎(chǔ)上，如果當(dāng)步驟107確定各直線間的位置關(guān)系后，確定各直線無(wú)法構(gòu)成四邊形時(shí)，本申請(qǐng)還可以進(jìn)一步包括：步驟114，控制第一驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)投影單元調(diào)整預(yù)設(shè)俯仰角度和/或預(yù)設(shè)傾斜角度，以及控制第二驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)移動(dòng)單元遠(yuǎn)離或靠近第二圖像所在平面。

當(dāng)目標(biāo)圖像中包含的多條直線無(wú)法構(gòu)成一個(gè)四邊形時(shí)，表示當(dāng)前投影單元200的投影角度不合適，和/或，運(yùn)動(dòng)裝置與投影區(qū)域(即第二圖像所在平面)間的距離不合適，因此此時(shí)同時(shí)控制第一驅(qū)動(dòng)單元300驅(qū)動(dòng)投影單元200調(diào)整預(yù)設(shè)俯仰角度和/或預(yù)設(shè)傾斜角度，以及控制第二驅(qū)動(dòng)單元400驅(qū)動(dòng)移動(dòng)單元500遠(yuǎn)離或靠近第二圖像所在平面，以得到目標(biāo)圖像中包含的多條直線能夠構(gòu)成一個(gè)四邊形時(shí)，停止調(diào)整，并繼續(xù)執(zhí)行步驟108。

需要說(shuō)明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類(lèi)的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開(kāi)來(lái)，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒(méi)有更多限制的情況下，由語(yǔ)句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

以上對(duì)本申請(qǐng)所提供的一種投影方法、運(yùn)動(dòng)裝置和機(jī)器人進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本申請(qǐng)的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本申請(qǐng)的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本申請(qǐng)的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本申請(qǐng)的限制。