投影边缘融合技术及应用

  一、投影边缘融合技术是什么？

边缘融合技术是指投影融合，由两台或多台工程投影机进行画面投影，其投影出来的画面的边缘会存在光线和画面的重叠，通过边缘融合软件对画面亮度和色彩进行处理，消除重叠画面亮度和色彩上的差异，使得最终大屏幕上显示的画面尺寸、亮度、色彩、分辨率均匀一致，画面效果如同一台工程投影机投射。

二、边缘投影技术方应用方式

在实际应用中通常会有以下三种方式：

宽视角的排列

多台工程投影机水平排列组合可以打出更宽幅的画面。

随着用户对超大，完美显示需求的日益增加，这种宽视角排列方式更多地应用于大型的会议中心，演艺中心，展览馆和军事项目等等。

多台工程投影机垂直堆积产生纵向的显示画面

这种特殊排列的创意也逐渐被人们所欣赏，通常应用于广告行业或一些特殊要求的现场演示会。

多台工程投影机堆积出更高更宽幅的超大画面

当客户提出更多的图像信号源处理及更大视野显示需求时，还可通过多台工程投影机融合堆积出更高更宽幅的画面，这种应用通常在监控中心和指挥中心。

三、组成边缘融合系统需要哪些设备？

01信号源

组成边缘融合系统的信号源可以是多种多样。例如现在工程中常用的有：VGA（笔记本，台式机，图形工作站），Video（摄像机，DVD）以及DVI，SDI（广播级信号源）HD　SDI等等。

02图像边缘融合处理器

图像边缘融合处理器是实现从独立屏幕演示过渡到多个工程投影机无缝宽屏演示的核心设备。

图像边缘融合处理器的功能全部由一台大屏幕处理器来实现和操作。

如：边缘融合，多路输入源选择，无缝切换，图像处理和操作人员控制等。可满足支持多窗口显示，并且以无缝融合宽屏信号为背景的多画面显示应用。

处理器视频处理包括数据复制，用以生成重叠投影区域，以及重叠图像的边缘羽化。数据重叠和边缘羽化的交叉数据幅度可由用户自主编程。

经过这个处理器进行屏幕拼接及边缘融合处理后，整个系统可实现以下功能：

多个信号输入

根据要求，系统可配置为多个信号源输入。对于多屏安装，每个信号源输入可根据安装使用的屏幕数量被复制。

多个通道输出

比如有的处理器具有多个标准的DVI输出，可支持任何显示终端。对于每个输出通道，分辨率最高可支持UXGA（1600＊1200）。

高级的效果控制

视窗控制：可以根据象素精度定义视窗的位置和大小，由此来显示窗口的输入。

数字放大：在每一视窗内，均可对图像进行所需的缩放。

特效控制：选择产生奇特形状的重叠,镜像效果,阴影三维立体效果,淡入淡出,飞进飞出等。

次序控制：所叠加的窗口可以动态方式存在，用户可决定任一窗口放置的前后次序。

边缘融合：内置的边缘融合功能和羽化特性可产生光滑的全景重叠。

直观，简洁的控制软件：控制软件通过友好的管理界面，数字化的处理方式，方便用户进行信号选择，显示布局，画面处理的多种管理功能。

03控制端

边缘融合器的控制端可采用电脑，控制台或中央集中控制系统

04工程投影机

利用边缘融合技术的显示系统可以使用CRT，LCD，DLP，LCOS等多种显示的工程投影机产品。但是应用中需要注意的是：工程投影机的亮度，分辨率，均匀度。常用于边缘投影的工程投影机有以下三种：

CRT工程投影机

CRT是实现最早，应用广泛的一种显示技术。这种工程投影机可以把输入信号源分成R（红），G（绿），B（蓝）三种颜色，经过发光系统放大，汇聚，在大屏幕上显示出彩色图像。显示的图像色彩丰富，还原性好，具有良好的几何失真调整能力，但其亮度较小，另外CRT工程投影机操作复杂，机身体积大，只适合安装于环境光较弱，相对固定的场所，不宜搬动。

LCD工程投影机

目前的LCD工程投影机大多是三片式设计。

LCD工程投影机成像器件是液晶板。利用外光源把强光通过分光镜形成R/G/B三束光，分别透射过RGB三色液晶板，信号源经过液晶板显示在大屏幕上成像。多用于临时演示，商务会议和教育行业。

DLP工程投影机

DLP投影技术的诞生实现了数字信息显示。DLP技术是显示领域划时代的革命，它以DMD (Digital Micromirror Device)数字微反射器作为光阀成像器件。

DLP工程投影机的技术首选是数字优势。数字技术的应用，使图像能够实现更高的灰度等级和更多的色彩。图像噪声消失，画面质量稳定，精确的数字图像可不断再现。其次是反射优势。反射式DMD器件的应用，使成像器件的光效率大大提高，对比度和亮度的均匀性都非常出色。DLP工程投影机通常分为：单片机，三片机。DLP工程投影机清晰度高，画面均匀，色彩锐利，三片机亮度最高可达25000流明，可随意变焦，调整十分便利。根据美国德州仪器发表的技术白皮书，DMD的核心寿命长达100，000小时。另外，DLP工程投影机还可以做到10bit数字处理，满足宽带视频需求。

05屏幕选择的重要

1）屏幕的材质

2）屏幕的增益以及半增益视角

3）均匀度

4）平整度

5）分辨率

6）对比度

7）超大无缝

在大屏幕投影系统整体资金比例中，屏幕可能只占有较少的一部分，但是对于整个系统的效果而言，却是至关重要的，如果投影屏幕选择不合适，就相当于整个系统设置了一个瓶颈，无论系统其他设备性能多么优良，整体视觉效果都会受到抑制，无法把系统的完美性能充分表现出来。在以前的投影系统中，由于受技术限制，工程投影机的亮度无法做到很高，所以为了增加投影亮度，对屏幕一般都要求比较高的增益率，但是这样会影响对比度和色彩细腻程度。如今投影技术的发展非常迅速，工程投影机的亮度已经不是问题，所以对投影幕的要求中，增益率就放在了较低的位置，而主要考虑屏幕的平整度，视角对比度和均匀度。在这种应用里选择增益是1.0（＋/－0.5）的屏幕可以获得更好的成像效果。原因是当屏幕的增益越大屏幕的视角就会越小，如果观众不在屏幕的正中间时很容易就看见屏幕的融合部分，这样整体看来就显得图像的均匀度很差。

四、设计边缘融合的步骤

1、确定大概尺寸

2、确定工程投影机的数量

3、选择工程投影机（确定工程投影机亮度，分辨率，镜头）

4、选择屏幕（考虑屏幕增益，均匀度，平整度）

5、选择融合处理器

6、预设软边融合的区域值

7、安装及校准屏幕和工程投影机

8、调试系统及测试