淺談邊緣融合技術(shù)

杜憲瑞

隨著科技的不斷發(fā)展，可視化技術(shù)的飛速創(chuàng)新，大屏幕顯示系統(tǒng)應(yīng)用越來(lái)越廣泛，逐漸應(yīng)用到政府、軍隊(duì)、企事業(yè)單位等等各行各業(yè)。人們對(duì)大屏幕顯示的精度、清晰度、色彩還原度等技術(shù)指標(biāo)的要求，也是越來(lái)越高，單個(gè)的大屏幕顯示系統(tǒng)，有時(shí)很難滿足數(shù)據(jù)交互的應(yīng)用要求，因此，更高技術(shù)的顯示系統(tǒng)-大屏幕拼接系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，其特點(diǎn)：

1、增大圖像尺寸，畫面的完整性

多臺(tái)投影機(jī)拼接投射出來(lái)的畫面一定比單臺(tái)投影機(jī)投射出來(lái)的畫面尺寸更大；鮮艷靚麗的畫面，帶來(lái)更好的視覺(jué)感知。

2、提高分辨率

每臺(tái)投影機(jī)投射整幅圖像的一部分，這樣展現(xiàn)出的圖像分辨率被提高了。比如，一臺(tái)投影機(jī)的物理分辨率是1920×1200，三臺(tái)投影機(jī)融合15%后，圖像的分辨率就變成了3780×1050。

3、縮短投影距離

隨著無(wú)縫拼接技術(shù)的出現(xiàn)，投影距離的縮短變成必然，之前的空間限制問(wèn)題得以完美解決，使得投影成像更靈活，應(yīng)用領(lǐng)域無(wú)限拓展。

大屏幕拼接技術(shù)在提升整幅畫面分辨率、整幅畫面亮度，放大部分畫面顯示方面，都有著無(wú)可比擬的優(yōu)越性。傳統(tǒng)大屏幕拼接系統(tǒng)是由多臺(tái)投影機(jī)投射單獨(dú)畫面，物理拼接成一個(gè)大畫面，每個(gè)投影畫面之間沒(méi)有內(nèi)容的重疊部分，即使采用整張無(wú)縫的屏幕，在視覺(jué)上也會(huì)感覺(jué)到拼接縫的存在。

為了達(dá)到無(wú)割裂感覺(jué)，邊緣融合大屏幕拼接系統(tǒng)也就應(yīng)運(yùn)而生。

邊緣融合大屏幕拼接系統(tǒng)是指整幅投影畫面由不同的投影機(jī)投射畫面拼接組成，每個(gè)單獨(dú)的投影畫面拼接中有著投影光線和畫面內(nèi)容的重疊部分，通過(guò)軟硬件的修飾加工，消除光線重合部分的多余亮度，從而確保投影畫面完整，亮度均勻，其優(yōu)勢(shì)在于

1、過(guò)程采用融合處理技術(shù)，消除了光學(xué)縫隙，與普通硬拼接系統(tǒng)相比，在技術(shù)水平和顯示效果上，就有了質(zhì)的提升，從而使顯示的圖像完全一致，無(wú)光學(xué)分割，保證了顯示圖像的完整性和美觀性。在顯示地圖、地形等橫向圖像信息時(shí)尤為出色，另外在召開(kāi)視頻會(huì)議時(shí)，可完整的展示對(duì)方的圖像，使得畫面感覺(jué)身臨其境。

2、所有圖像都經(jīng)過(guò)融合處理器進(jìn)行了校正和統(tǒng)一，這樣在大屏幕上進(jìn)行圖像顯示和切換時(shí)，無(wú)論切換什么格式的圖像，整個(gè)屏幕的亮度、色彩、鮮艷度、均勻度較一致，不會(huì)出現(xiàn)傳統(tǒng)拼接系統(tǒng)中經(jīng)常出現(xiàn)的由于信號(hào)更換而導(dǎo)致系統(tǒng)顯示質(zhì)量的變化。

3、由于在處理器中對(duì)投影顯示圖像進(jìn)行了處理，可以對(duì)不同投影信號(hào)間的色差、亮差、均勻度進(jìn)行調(diào)整，這也使得該系統(tǒng)顯示的圖像質(zhì)量?jī)?yōu)于傳統(tǒng)拼接系統(tǒng)，減少了因物理硬件導(dǎo)致的誤差。

4、其自帶的圖像存儲(chǔ)和調(diào)用功能，可把本地存儲(chǔ)的高分辨率圖像直接作為大屏幕系統(tǒng)的背景進(jìn)行顯示，對(duì)指揮控制中心、模擬仿真中心、多功能報(bào)告廳、大型商務(wù)會(huì)議室及專業(yè)影像室等有較高的實(shí)用價(jià)值。

融合區(qū)的寬窄直接影響整幅畫面的亮度和色彩均勻性，依據(jù)最佳實(shí)踐，融合區(qū)重合尺寸一般控制在10%～20%。

盡可能選擇寬視角、低增益的屏幕，以使獲得較寬的整體水平和垂直觀看視角，大大降低融合區(qū)的重合感。匹配的投影機(jī)優(yōu)先考慮其亮度和色彩均勻性、邊緣幾何特性，融合控制器的融合區(qū)范圍需可調(diào)節(jié)，具有對(duì)重合帶的亮度和色彩羽化處理功能，可能接收多路輸入信號(hào)，且通過(guò)窗口方式整屏上任意坐標(biāo)漫游。

邊緣融合技術(shù)既實(shí)現(xiàn)了雙邊的完全融合，又消除了重疊拼接引起的過(guò)亮區(qū)域，并且軟邊融合拼接可以適應(yīng)平面、柱面、球面等各種曲面形狀的拼接，具有更加廣泛的適用性。隨著各種信息展示的需求，軟邊融合拼接技術(shù)已成為未來(lái)的發(fā)展方向。