激光电视作为一种新型的的电视显示技术具有巨大的市场潜力。为了获得更好的观影体验,激光电视通常搭配抗光屏一起使用,且放置在屏幕下方,在日常生活中容易因触碰而偏离正常的投影、屏幕关系。目前的主流的投影校正方案通过在投影仪上绑定相机构成投影仪-相机系统并对输入画面进行预变形的方式进行软件校正。由于激光电视超短焦的特点,在激光电视上安装相机难以捕获完整画幅,从而难以构建传统的投影仪-相机系统。本文提出了一种新的适用于激光电视的投影校正方案,使用智能手机构建投影仪-相机系统,通过六自由度位姿调节平台对激光电视进行位姿调节,从而完成投影校正。与传统方案相比,该方案具有以下优点:1?没有对画面进行变形和裁切,完整地保留了激光电视的画面素质;2?充分利用用户已有的计算资源,将计算机视觉处理和机构的位姿反解运算移动到了手机端;3?充分利用用户已有的手机摄像头,避免在激光电视或调节平台上额外搭配摄像头或其他的传感器;4?对激光电视尺寸和投影内参数没有预设,可对市面上所有激光电视进行通用调节。本文主要完成工作包括:(1)对通过位姿调节进行激光电视投影校正的机理进行了研究。首先使用针孔相机模型对激光电视进行几何光学建模,随后利用多个位姿下的屏幕-画面单应性变换矩阵对激光电视进行内参数标定,然后利用激光电视内参数和屏幕-画面单应性变换矩阵实时估计激光电视的位姿,利用两组以上调节平台位姿和对应的激光电视位姿求解出系统中剩余的环境参数,最后求解出激光电视的理想位姿和对应的调节平台位姿,并驱动调节平台实现投影校正。(2)针对激光电视位姿调节平台的需求分析比较了几种不同的六自由度机构,选取了3PPSR机构作为激光电视的位姿调节机构,并对其进行运动学反解和工作空间仿真分析,研究了不同十字滑台排列方式以及不同设计尺寸对工作空间的影响,确认了符合调节平台行程需求的主要设计尺寸。(3)针对从图像中获取屏幕-投影画面单应性变换关系的问题,设计了特殊的标定图像,将色彩通道差值映射到灰度空间中,通过模糊筛选、大津阈值分割等流程,提高了从视频流中获取图像并计算单应性矩阵的速度和准确性,为激光电视的内参数标定和位姿估计奠定了良好基础。(4)给出了嵌入式控制系统与手机应用的一种实现。使用STC89C52为控制芯片构建了嵌入式控制系统,通过蓝牙与手机进行通信。使用Flutter构建手机应用,实现了调节平台状态维护和位姿反解,屏幕、投影画面特征提取和单应性矩阵求解,蓝牙状态维护等功能。