沉浸式投影融合系統(tǒng)方案

1、沉浸式投影融合系統(tǒng)方案四通道沉浸式投影融合互動系統(tǒng)技術(shù)方案1 .前言沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)提供參與者完全沉浸的體驗(yàn)，使用戶有一種置身于虛擬世界之中的感覺。其明顯的特點(diǎn)是：利用顯示設(shè)備把用戶的視覺、聽覺封閉起來，產(chǎn)生虛擬視覺，同時，它利用數(shù)據(jù)手套把用戶的手感通道封閉起來，產(chǎn)生虛擬觸動感。系統(tǒng)采用識別器讓參與者對系統(tǒng)主機(jī)下達(dá)操作命令，與此 同時跟蹤器的追蹤，使系統(tǒng)達(dá)到盡可能的實(shí)時性。臨境系統(tǒng)是真實(shí)環(huán)境替代 的理想模型，它具有最新交互手段的虛擬環(huán)境。常見的沉浸式系統(tǒng)有：基于 頭盔式顯示器的系統(tǒng)、投影式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)。沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)顯示系統(tǒng)基于多通道視景同步技術(shù)、三維空間整形校正算法、立體顯示技術(shù)的房間式可視協(xié)

2、同環(huán)境，該系統(tǒng)可提供一個同房間大小 的四面（或六面）立方體投影顯示空間，供多人參與，所有參與者均完全沉 浸在一個被三維投影畫面包圍的高級虛擬仿真環(huán)境中，借助相應(yīng)虛擬現(xiàn)實(shí)交 互設(shè)備，從而獲得一種身臨其境的高分辨率三維立體視聽影像和6自由度交互感受。由于投影面幾能夠覆蓋用戶的所有視野，因此沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)顯示系統(tǒng)能提供給使用者一種前所未有的帶有震撼性的身臨其境的沉浸感。這種 完全沉浸式的立體顯示環(huán)境，為科學(xué)家?guī)砹丝涨皠?chuàng)新的思考模式。多通道投影融合沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)采用邊緣融合拼接系統(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，經(jīng)過軟

3、硬件的結(jié)合處理，消除光線重合部 分的多余亮度，從而確保整幅畫面上面沒有任何接縫，亮度均勻一致，給觀 眾完美的視覺沖擊。（見下圖）融合涉工控主機(jī)本方案中采用邊緣融合大屏幕拼接1.1 與單屏大屏幕相比，四通道投影融合沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的優(yōu)勢1 .增加圖像尺寸；畫面的完整性：多臺投影機(jī)拼接投射出來的畫面一 定比單臺投影機(jī)投射出來的畫面尺寸更大；鮮艷靚麗的畫面，能帶給人 們不同凡響的視覺沖擊，采用無縫邊緣融合技術(shù)拼接而成的畫面，要很 大程度上保證了畫面的完美性和色彩的一致性。2 .增加分辨率：每臺投影機(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。例如，一臺投影機(jī)的物理分辨率是1280X 8

4、00,融合帶為320個像素點(diǎn)后，四臺融合后圖像的分辨率就變成了3840*800。3 .增加畫面層次感：由于采用了邊緣融合技術(shù)，畫面的分辨率、亮度 得到增強(qiáng)，同時配合高質(zhì)量的投影屏幕，就可使得整個顯示系統(tǒng)的畫面 層次感和表現(xiàn)力明顯增強(qiáng)。1.2 邊緣融合大屏幕拼接的優(yōu)勢1 .在融合拼接中，由于采用融合處理技術(shù)，消除了光學(xué)縫隙，這樣和普通 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)的差異和提高， 從而使顯示的圖像完全一致，無光學(xué)分割，保證了顯示圖像的完整性和 美觀性。2 .在融合拼接系統(tǒng)中，所有圖像都經(jīng)過融合處理器進(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，無論切換什么格式的圖像，整個 屏幕的亮度、色彩、鮮艷度、均勻度都比較一致，不會出現(xiàn)傳統(tǒng)拼接系 統(tǒng)中經(jīng)常出現(xiàn)的由于信號更換而導(dǎo)致系統(tǒng)顯示質(zhì)量的變化。3 .在融合拼接系統(tǒng)中，由于在處理器中對投影顯示圖像進(jìn)行了處理，能夠 對不同投影信號間的色差、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)量優(yōu)于傳統(tǒng)拼接系統(tǒng)。4 .邊緣融合圖像處理器除了具有邊緣融合和圖