
【計】 keystoning
梯形失真(Keystone Distortion)是電子工程與顯示技術領域的專業術語,指圖像在投影或顯示過程中因光學軸與屏幕平面不垂直導緻的幾何形變現象。其英文對應詞為“keystone distortion”,因形似建築中的梯形拱石(keystone)而得名。
基本定義
梯形失真表現為圖像頂部或底部寬度不一緻,形成非矩形的梯形畸變。在投影場景中,當投影儀未正對屏幕時,光線傾斜投射引發該現象。
成因與物理模型
根據幾何光學原理,失真程度可通過公式量化:
$$ theta = arctanleft(frac{h}{d}right) $$
其中,$theta$為投影傾角,$h$為投影高度偏移量,$d$為投影距離。角度偏差越大,梯形畸變越顯著(來源:Optical Society of America基礎光學教材)。
校正技術
現代設備通過數字信號處理器(DSP)或光學透鏡位移實現自動校正。例如,DLP投影儀内置的梯形校正算法可補償±30°的角度偏移(參考:IEEE Transactions on Consumer Electronics, 2019)。
應用場景與影響
該現象廣泛存在于工程制圖、虛拟現實(VR)設備及安防監控系統,不當校正會導緻圖像比例失真,影響工業測量精度(案例來源:SID Display Week技術報告)。
梯形失真是指投影圖像因設備與屏幕角度偏差而産生的幾何變形現象,常見于投影儀使用場景中。以下是詳細解釋:
定義與表現
梯形失真是由于投影儀光軸與屏幕法線不重合導緻的圖像變形。當投影儀上下傾斜時,圖像呈現頂邊寬、底邊窄(或相反)的梯形形狀;左右傾斜時則出現一側寬、另一側窄的變形。
成因原理
投影儀的光學系統基于正投設計,若設備未垂直對準屏幕,光線投射到非垂直平面會産生梯形畸變。這與幾何學中梯形“僅一組對邊平行”的特性相似。
校正技術
常見解決方案包括:
使用建議
優先通過物理調整投影儀位置(正對屏幕±30°範圍内)來減少失真。若必須使用校正功能,需注意:
該術語對應的英文為"trapezoidal distortion"或"keystone distortion"。在電子信號領域,類似失真也可能出現在示波器檢測中。
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