本申請涉及控制技術領域，尤其涉及一種投影方法、運動裝置和機器人。

背景技術：

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

技術實現要素：

有鑒于此，本申請提供一種投影方法、運動裝置和機器人，不僅能夠自動調整焦距，還能夠自動調整投影儀的俯仰傾斜角度以及自動調節投影儀到銀幕的距離，從而實現自動尋找合適的光滑投影區域，并在光滑投影區域上進行投影，智能化水平大大提高。技術方案如下：

基于本申請的一方面，本申請提供一種投影方法，應用于運動裝置上，所述運動裝置包括攝像單元、投影單元、第一驅動單元、第二驅動單元和移動單元，其中所述第一驅動單元與所述投影單元連接，所述第二驅動單元與所述移動單元連接；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域內的邊緣信息是否不大于預設閾值；

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

確定各直線間的位置關系，以得到各直線構成的四邊形；

判斷所述四邊形的比例與所述目標圖像的比例是否相同；

如果不相同，控制所述第一驅動單元驅動所述投影單元調整預設俯仰角度和預設傾斜角度，投放第二圖像，確定所述第二圖像為目標圖像，并返回所述檢測所述目標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；

檢測所述第三圖像的清晰度；

依據所述清晰度，控制所述第二驅動單元驅動所述移動單元遠離或靠近所述第三圖像所在平面。

優選地，所述方法還包括：

如果所述第一圖像中顏色區域內的邊緣信息大于預設閾值，則控制所述第一驅動單元驅動所述投影單元轉動預設旋轉角度，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。

優選地，當確定各直線間的位置關系后，確定各直線無法構成四邊形時，所述方法還包括：

控制所述第一驅動單元驅動所述投影單元調整預設俯仰角度和/或預設傾斜角度，以及控制所述第二驅動單元驅動所述移動單元遠離或靠近所述第二圖像所在平面。

優選地，所述判斷所述第一圖像中顏色區域內的邊緣信息是否不大于預設閾值包括：

利用canny算法檢測所述第一圖像中顏色區域內的邊緣信息；

判斷所述第一圖像中顏色區域內的邊緣信息是否不大于預設閾值。

優選地，所述檢測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系包括：

確定各直線間的平行關系和垂直關系。

優選地，所述檢測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，檢測所述第三圖像中線條的銳度。

基于本申請的另一方面，本申請提供一種運動裝置，包括攝像單元、投影單元、第一驅動單元、第二驅動單元、移動單元和控制中心，其中所述控制中心分別與攝像單元、投影單元、第一驅動單元和第二驅動單元連接，所述第一驅動單元與所述投影單元連接，所述第二驅動單元與所述移動單元連接；

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域內的邊緣信息是否不大于預設閾值；

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

確定各直線間的位置關系，以得到各直線構成的四邊形；

判斷所述四邊形的比例與所述目標圖像的比例是否相同；

如果不相同，控制所述第一驅動單元驅動所述投影單元調整預設俯仰角度和預設傾斜角度，投放第二圖像，確定所述第二圖像為目標圖像，并返回所述檢測所述目標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；

檢測所述第三圖像的清晰度；

依據所述清晰度，控制所述第二驅動單元驅動所述移動單元遠離或靠近所述第三圖像所在平面。

優選地，所述控制中心還用于：

如果所述第一圖像中顏色區域內的邊緣信息大于預設閾值，則控制所述第一驅動單元驅動所述投影單元轉動預設旋轉角度，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。

優選地，所述控制中心還用于：

當確定各直線間的位置關系后，確定各直線無法構成四邊形時，控制所述第一驅動單元驅動所述投影單元調整預設俯仰角度和/或預設傾斜角度，以及控制所述第二驅動單元驅動所述移動單元遠離或靠近所述第二圖像所在平面。

基于本申請的再一方面，本申請還提供一種機器人，包括前文所述的運動裝置。

本申請提供的投影方法中，控制攝像單元獲取投影單元投放的第一圖像后，依據第一圖像中顏色區域內的邊緣信息不大于預設閾值來確定找到光滑的投影區域。確定第一圖像為目標圖像后，通過判斷目標圖像中包含的多條直線構成的四邊形的比例與目標圖像的比例是否相同，來保證投影單元的投影角度正確，其中當目標圖像中包含的多條直線構成的四邊形的比例與目標圖像的比例不相同時，能夠自動控制第一驅動單元驅動投影單元調整預設俯仰角度和預設傾斜角度，并繼續投放第二圖像，進而確定第二圖像為目標圖像。在確定目標圖像中包含的多條直線構成的四邊形的比例與目標圖像的比例相同時，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，進而檢測第三圖像的清晰度，依據所述清晰度，控制第二驅動單元驅動移動單元遠離或靠近第三圖像所在平面，即實現了對焦距的自動調整，保證了焦距的準確性，即保證了圖像的清晰度。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本申請提供的一種運動裝置的結構示意圖；

圖2為本申請提供的一種投影方法的流程圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

請參閱圖1，其示出了本申請提供的一種運動裝置的結構示意圖，包括：攝像單元100、投影單元200、第一驅動單元300、第二驅動單元400、移動單元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、第一驅動單元300和第二驅動單元400連接，第一驅動單元300與投影單元200連接，第二驅動單元400與移動單元500連接。

本申請中的運動裝置可以具體為一機器人，攝像單元100可具體為攝像機，攝像機可具體設置在機器人的眼部區域等。投影單元200可具體為投影儀，投影儀可具體設置在機器人的眼部區域、嘴部區域、腦門區域等。移動單元500可具體為機器人的機械腿。

本申請提供的投影方法基于控制中心600的角度進行描述，如圖2所示，方法包括：

步驟101，控制投影單元投放第一圖像。

運動裝置接收到打開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,當然，該矩形框的比例大小也可由用戶自定義設置。

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域內的邊緣信息是否不大于預設閾值。如果大于，執行步驟104，如果不大于，執行步驟105。

具體地，本申請步驟103可以包括：

步驟1031，首先利用canny算法檢測第一圖像中顏色區域內的邊緣信息。

步驟1032，進一步判斷第一圖像中顏色區域內的邊緣信息是否不大于預設閾值。

本申請實施例中，當第一圖像中顏色區域內的邊緣信息不大于預設閾值時，表示投影單元200投放第一圖像的投影區域為一合適投影的光滑投影區域；當第一圖像中顏色區域內的邊緣信息大于預設閾值時，表示投影單元200投放第一圖像的投影區域較為粗糙，不適合投影，故而需要尋找新的投影區域，此時執行步驟104。

步驟104，控制第一驅動單元驅動投影單元轉動預設旋轉角度，繼而返回步驟101或步驟102。

本申請實施例中，通過控制第一驅動單元驅動投影單元200轉動預設旋轉角度后，投影單元200在新的投影區域繼續投放第一圖像。

步驟105，確定第一圖像為目標圖像。

步驟106，檢測目標圖像中包含的至少一條直線。

具體地本申請實施例中，利用hough算法檢測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系，以得到各直線構成的四邊形。

具體地本申請實施例中，確定各直線間的平行關系和垂直關系，從而得到由各直線構成的一個四邊形。

步驟108，判斷四邊形的比例與目標圖像的比例是否相同。如果相同，執行步驟110，如果不相同，執行步驟109。

步驟109，控制第一驅動單元驅動投影單元調整預設俯仰角度和預設傾斜角度，投放第二圖像，并確定第二圖像為目標圖像，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。

通過上述步驟105至步驟109，本申請實現了自動調整投影單元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，檢測所述第三圖像的清晰度。

本申請檢測第三圖像的清晰度可以為，檢測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，檢測第三圖像中線條的銳度。

步驟113，依據所述清晰度，控制第二驅動單元驅動移動單元遠離或靠近所述第三圖像所在平面。

在檢測到第三圖像的清晰度后，依據該清晰度，控制第二驅動單元400驅動移動單元500遠離或靠近所述第三圖像所在平面，從而實現對焦距的自動調整，保證得到清晰的圖像。

因此，應用本申請提供的投影方法，控制中心600控制攝像單元100獲取投影單元200投放的第一圖像后，依據第一圖像中顏色區域內的邊緣信息不大于預設閾值來確定找到光滑的投影區域。確定第一圖像為目標圖像后，通過判斷目標圖像中包含的多條直線構成的四邊形的比例與目標圖像的比例是否相同，來保證投影單元200以正確的投影角度進行投影，其中當目標圖像中包含的多條直線構成的四邊形的比例與目標圖像的比例不相同時，能夠自動控制第一驅動單元300驅動投影單元200調整預設俯仰角度和預設傾斜角度，并繼續投放第二圖像，進而確定第二圖像為目標圖像。在確定目標圖像中包含的多條直線構成的四邊形的比例與目標圖像的比例相同時，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，進而檢測第三圖像的清晰度，依據所述清晰度，控制第二驅動單元400驅動移動單元500遠離或靠近第三圖像所在平面，即實現了對焦距的自動調整，保證了焦距的準確性，即保證了圖像的清晰度。

在上述實施例基礎上，如果當步驟107確定各直線間的位置關系后，確定各直線無法構成四邊形時，本申請還可以進一步包括：步驟114，控制第一驅動單元驅動投影單元調整預設俯仰角度和/或預設傾斜角度，以及控制第二驅動單元驅動移動單元遠離或靠近第二圖像所在平面。

當目標圖像中包含的多條直線無法構成一個四邊形時，表示當前投影單元200的投影角度不合適，和/或，運動裝置與投影區域(即第二圖像所在平面)間的距離不合適，因此此時同時控制第一驅動單元300驅動投影單元200調整預設俯仰角度和/或預設傾斜角度，以及控制第二驅動單元400驅動移動單元500遠離或靠近第二圖像所在平面，以得到目標圖像中包含的多條直線能夠構成一個四邊形時，停止調整，并繼續執行步驟108。

需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且，術語“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程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。

以上對本申請所提供的一種投影方法、運動裝置和機器人進行了詳細介紹，本文中應用了具體個例對本申請的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本申請的方法及其核心思想；同時，對于本領域的一般技術人員，依據本申請的思想，在具體實施方式及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本申請的限制。