淺析邊緣融合技術(shù)

　　邊緣融合是指在多投影拼接顯示系統中，利用邊帶技術(shù)將相鄰兩個(gè)投影圖像重合投影邊帶部分，再利用圖形處理技術(shù)修正因合投影邊帶部分高亮度及整個(gè)畫(huà)面，使之均勻成為一副整體畫(huà)面。邊緣融合技術(shù)的出現，使之原來(lái)拼接屏中一個(gè)邏輯屏的概念得到完善，一副好的背投邊緣融合拼接屏，就像一副單屏圖像，你并不知道后面有幾臺投影機(投影單元)。更重要的是邊緣融合技術(shù)解決了多個(gè)屏拼接由于各投影參數不可能完全一致而導致的畫(huà)面圖像不一致(俗稱(chēng)“花屏”)的問(wèn)題。

　　拼接屏——既有屏幕物理縫、又有光縫

　　拼接屏——無(wú)物理縫(軟幕整屏)，但有光縫

　　正投邊緣融合拼接屏——無(wú)物理縫(無(wú)縫整屏幕)，融合后也無(wú)光縫

　　背投邊緣融合拼接屏——無(wú)物理縫(無(wú)縫整屏幕)，融合后也無(wú)光縫

　　邊緣融合拼接同樣可以是M×N拼接，為了闡述方便，我們以1×2拼接為例，在傳統硬質(zhì)背投拼接系統中，屏幕之間是有縫的，我們稱(chēng)之為“屏縫”。在整屏的軟質(zhì)背投拼接系統中，屏幕是整體的，沒(méi)有屏縫，但由于是兩臺投影圖像，受光學(xué)和電器技術(shù)的制約，兩個(gè)圖像拼接之間仍能清晰看見(jiàn)縫隙，我們稱(chēng)之為“光縫”。為了解決這個(gè)“光縫”的問(wèn)題，產(chǎn)生了邊緣融合技術(shù)，最早也叫“軟邊”技術(shù)。

　　在1×2邊緣融合拼接系統中，我們將1號屏(左邊屏)的右邊部分圖像復制出來(lái)，拼接到2號屏(右邊屏)左邊;將2號屏(右邊屏)的左邊部分圖像復制出來(lái)，拼接到1號屏(左邊屏)右邊，這個(gè)重疊部分的圖像稱(chēng)之為“邊帶”。這個(gè)“邊帶”是二分之一“邊帶”，或者說(shuō)1號屏(左邊屏)顯示完整圖像后，將其左邊的部分圖像復制下來(lái)，拼接到2號屏(右邊屏)左邊，2號屏(右邊屏)與1號屏(左邊屏)重復疊加顯示這部分圖像。邊帶寬度通常占整個(gè)屏寬度的15%~30%，太低融合效果不好，太高損失拼接屏寬度。

　　中間重疊部分就是邊帶

　　當兩機在邊帶部分重合，邊帶亮度相當于其他亮度的兩倍。

　　修正右邊屏邊帶部分亮度

　　再修正左邊屏邊帶部分的亮度

　　當然，在實(shí)際融合技術(shù)中，并非只是兩邊投影機修正邊帶亮度，而是可以修正整個(gè)兩邊投影機圖像各光參數，所以使用邊緣融合技術(shù)能使整屏圖像高度一致，以至于您只能將其當成一副圖像看，而不知道背后有幾臺投影機(背投時(shí))。所以邊緣融合相對普通拼接要損失一些亮度。下圖是一個(gè)共使用了8臺投影機的2×4的邊緣融合圖像。

　　從理論上講，邊緣融合技術(shù)與開(kāi)窗口技術(shù)和弧形、球形、異形幾何校正技術(shù)是兩回事，邊緣融合技術(shù)只需有邊帶發(fā)生功能和圖像參數矯正功能這兩個(gè)功能即可完成，在實(shí)際應用中，有些設備將邊緣融合技術(shù)與開(kāi)窗口技術(shù)或者弧形、球形、異形幾何校正技術(shù)融為一體。

　　為了近一步闡述邊緣融合技術(shù)，我們必須先搞清楚一個(gè)基本概念——顯示分辨率，完整的顯示分辨率包括顯示設備分辨率和信號圖像分辨率兩個(gè)概念，顯示設備分辨率又有顯示器件的物理分辨率和顯示信號最大分辨率兩個(gè)概念。在點(diǎn)陣圖像中，最完美的圖像是顯示設備分辨率等于信號分辨率;顯示設備分辨率小于信號分辨率，就會(huì )“掉線(xiàn)”，特別是顯示字符時(shí)，如顯示物理分辨率是1024×768，顯示1600×1200信號時(shí)就會(huì )發(fā)生“掉線(xiàn)”。盡管許多顯示廠(chǎng)家都有一些“補線(xiàn)”、“修正”技術(shù)，但質(zhì)量都比原圖差;同理顯示設備分辨率大于點(diǎn)陣信號分辨率時(shí)，顯示的質(zhì)量也會(huì )比原圖差一點(diǎn)，只是沒(méi)有小于時(shí)嚴重。如2×2×60(單元是1024×768)顯示一個(gè)1024×768的計算機圖形信號時(shí)，使用4個(gè)點(diǎn)顯示信號一個(gè)點(diǎn)，其質(zhì)量就比一個(gè)120"單元(投影機是1024×768)差。當然這些是在屏幕亮度等參數一致條件下相比較的。所以那些認為拼接墻分辨率高，顯示圖像質(zhì)量就高的觀(guān)點(diǎn)是錯誤的。選擇拼接墻方案時(shí)，首選要確定的是最大時(shí)要同時(shí)顯示多少窗口信號，這些信號最大分辨率是多少，然后是拼接起來(lái)的分辨率盡可能與之一致即可。然后根據整屏的長(cháng)寬，選擇單元尺寸，當然為了節約背投空間而實(shí)施的拼接不在此例。