大屏幕融合拼接顯示系統(tǒng)解決方案

1、大屏幕顯示系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案大屏1昴融合顯小系統(tǒng) 技術(shù)方案-27 -1. 前言33.1. 與單屏大屏幕相比，邊緣融合大屏幕的優(yōu)勢(shì) .4.3.2. 與傳統(tǒng)拼接大屏幕相比，邊緣融合大屏幕拼接的優(yōu)勢(shì) 5.2. 項(xiàng)目概述53. 設(shè)計(jì)依據(jù)63.1. 通用投影顯示設(shè)計(jì)依據(jù) 63.1.1. 影響圖像質(zhì)量的因素 63.2. 邊緣融合特殊設(shè)計(jì)要求 63.3. 系統(tǒng)設(shè)備選型依據(jù)7.3.4. 用戶需求74. 設(shè)計(jì)方案81. 投影機(jī)112. 投影機(jī)支架和調(diào)整機(jī)構(gòu) 133. 正投幕及固定裝置134. 邊緣融合和圖像處理設(shè)備 145. 控制軟件216. 總體施工方案257設(shè)備清單2圖1（見(jiàn)下圖2）1. 前言隨著科技的不斷發(fā)展，

2、可視化技術(shù)的日新月異，大屏幕顯示系統(tǒng)應(yīng)用越來(lái)越廣泛，成功應(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)候很難滿足復(fù)雜環(huán)境的應(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。大屏幕拼接技術(shù)在提升整幅畫(huà)面分辨率、整幅畫(huà)面亮度，放大部分畫(huà)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(huà)面,物理拼接而成整體大畫(huà)面，每個(gè)投影畫(huà)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。（見(jiàn)下圖1）沒(méi)有任何割裂感覺(jué)的整幅畫(huà)面總是帶給人們完美的視覺(jué)享

3、受，靚麗的畫(huà)面更帶來(lái)美妙的視覺(jué)沖擊，因此，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(huà)面由不同的投影機(jī)投射畫(huà)面拼接組成，每個(gè)單獨(dú)的投影畫(huà)面圖2拼接中有著投影光線和畫(huà)面內(nèi)容的重疊部分，通過(guò)軟硬件的結(jié)合處理，消除光線重合部分的多余亮度，從 而確保整幅畫(huà)面上面沒(méi)有任何接縫，亮度均勻一致，給觀眾完美的視覺(jué)沖擊。從上圖可以看到，邊緣融合大屏幕拼接系統(tǒng)的顯示效果顯然有優(yōu)勢(shì)。本方案中我們是邊緣融合大屏幕拼接。3.1. 與單屏大屏幕相比，邊緣融合大屏幕的優(yōu)勢(shì)增加圖像尺寸；畫(huà)面的完整性多臺(tái)投影機(jī)拼接投射出來(lái)的畫(huà)面一定比單臺(tái)投影機(jī)投射出來(lái)的畫(huà)面尺寸更大；鮮艷靚麗的畫(huà)面， 能帶給人們不

4、同凡響的視覺(jué)沖擊，采用無(wú)縫邊緣融合技術(shù)拼接而成的畫(huà)面，要很大程度上保證了畫(huà)面 的完美性和色彩的一致性。增加分辨率每臺(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1024 X768，融合帶為160個(gè)像素點(diǎn)后，三臺(tái)融合后圖像的分辨率就變成了2752 X768。超高分辨率同利用帶有多通道高分辨率輸出的圖像處理器和計(jì)算機(jī)，可以產(chǎn)生每通道為 1024x768像素的兩個(gè)或更多通道的合成圖像。如果融合160像素，可以通過(guò)減去多余的交疊像素產(chǎn)生的2752 X768分辨率圖像。目前市場(chǎng)上還沒(méi)有可在如此高的分辨率下操作的獨(dú)立顯示器。其解決辦法為使用投影機(jī)矩 陣，每個(gè)投

5、影機(jī)都以其最大分辨率運(yùn)行，合成后的分辨率是減去交疊區(qū)域像素后的總和。縮短投影距離增加畫(huà)面層次感由于采用了邊緣融合技術(shù)，畫(huà)面的分辨率、亮度得到增強(qiáng)，同時(shí)配合高質(zhì)量的投影屏幕，就可使 得整個(gè)顯示系統(tǒng)的畫(huà)面層次感和表現(xiàn)力明顯增強(qiáng)。3.2. 與傳統(tǒng)拼接大屏幕相比，邊緣融合大屏幕拼接的優(yōu)勢(shì)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(wú)光學(xué)分割，保證了顯示圖像的完整性和美觀性。這在顯示地圖、圖紙等圖像信息時(shí)，更為重要，因?yàn)樵趫D紙、地圖上存在大量的線條或路線等，而屏幕縫隙和光學(xué)縫隙就會(huì)造成圖像顯示污染，

6、容易使觀察人員把顯示的圖像線條和拼接系統(tǒng)本身的線條誤為一體，從而導(dǎo)致決策和研究失誤。而通過(guò)融合處理，就可以避免出現(xiàn)這種 情況。在融合拼接系統(tǒng)中，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、均勻度都比較一致，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。在融合拼接系統(tǒng)中，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)。邊緣融合圖像處理器除了具有邊緣融合和圖像多畫(huà)面處理功能外，還具有圖像存儲(chǔ)和調(diào)用功能

7、，可以把本身存儲(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，這在實(shí)際使用中非常有實(shí)用價(jià)值。2. 項(xiàng)目概述本項(xiàng)目是一個(gè)虛擬教學(xué)系統(tǒng)，采用了3通道邊緣融合顯示系統(tǒng)，配合先進(jìn)的純硬件圖形處理技術(shù)，向?qū)W生展示更加逼真的展示了圖像文字內(nèi)容。3. 設(shè)計(jì)依據(jù)3.1. 通用投影顯示設(shè)計(jì)依據(jù)3.1.1. 影響圖像質(zhì)量的因素人對(duì)圖像質(zhì)量的感覺(jué)是由許多相關(guān)因素結(jié)合起來(lái)決定的，盡管在顯示系統(tǒng)中人們最重視的是亮度，但其它因素也嚴(yán)重影響著人們對(duì)圖像的感覺(jué)。這些因素有對(duì)比度和分辨率，對(duì)比度決定了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)范圍，分辨率決定了系統(tǒng)顯示細(xì)節(jié)的能力。對(duì)比度對(duì)比度是經(jīng)常被強(qiáng)調(diào)的，因?yàn)樗鼘?duì)圖像質(zhì)量影響很大。低的對(duì)比度意味著系統(tǒng)低的

8、黑電平水平，這意味著沒(méi)有能力顯示“暗”及“黑”，你看到的是像洗過(guò)一樣的圖像或者在圖像上比較暗的部位看不清細(xì)節(jié)。分辨率分辨率是指數(shù)字系統(tǒng)中水平和垂直的像素，像素越多，意味著圖像有更多的細(xì)節(jié)，這也可稱之為圖像的空間頻率，細(xì)節(jié)部位具有更高的空間頻率。亮度亮度、對(duì)比度、分辨率交互影響圖像的質(zhì)量。人看清細(xì)節(jié)的能力主要受亮度和對(duì)比度影響。3.2. 邊緣融合特殊設(shè)計(jì)要求融合區(qū)的寬窄直接影響整幅畫(huà)面的亮度和色彩均勻性，因此，融合區(qū)重合尺寸一般在6%到8%左右。屏幕要保證其視覺(jué)上的“無(wú)縫”感，平整度高，均勻性好。應(yīng)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。投影機(jī)的選

9、擇應(yīng)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)范圍可調(diào)整，具有對(duì)重合帶的亮度和色彩羽化處理功能。融合控制器能接收多路輸入信號(hào)，信號(hào)可以窗口的方式顯示，在整屏上任意漫游。3.3. 系統(tǒng)設(shè)備選型依據(jù)對(duì)于方案的構(gòu)思、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、器材的選型，我們經(jīng)過(guò)了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)暮Y選，確保系統(tǒng)能達(dá)到以下的優(yōu)點(diǎn)：先進(jìn)性：我們從高起點(diǎn)高標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，確保系統(tǒng)在未來(lái)一定時(shí)期內(nèi)保持先進(jìn)；同時(shí)也要考慮到技術(shù)適用性，即實(shí)用程度?？茖W(xué)性：我們確保系統(tǒng)的設(shè)計(jì)從用戶的使用功能出發(fā)，在滿足各項(xiàng)使用功能的前提下，系統(tǒng)做到簡(jiǎn)潔、不夸張;在系統(tǒng)設(shè)備選型上充分考慮其擴(kuò)展能力?？煽啃裕合到y(tǒng)運(yùn)行安全可靠。追求先進(jìn)性的同時(shí)考慮新技術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)以及技術(shù)

10、的成熟性。3.4. 用戶需求1. 房間尺寸：7米X15米2. 幕布：正投硬幕，增益不高于1.0,3. 分辨率：融合后，單一邏輯屏幕物理分辨率不低于2740 X 768象素；燈泡亮度恒定；4. 亮度：5700流明的光輸出。5. 單臺(tái)投影儀分辨率：1024 X768 最大支持分辨率1600 X1200 ;4, 設(shè)計(jì)方案4.1根據(jù)上述設(shè)計(jì)依據(jù)，我們推薦采用一行一列水平方向邊緣融合拼接方案,投影方式采用正投。示意如下:系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖大屏幕顯示系統(tǒng)：投影有效高度3米，寬7.65米，3臺(tái)投影機(jī)4.2該大屏幕顯示系統(tǒng)必須具備的最基本技術(shù)條件：1 .考慮到系統(tǒng)的穩(wěn)定性，圖像處理設(shè)備及邊緣融合器采用全硬件構(gòu)架技術(shù)，

11、無(wú)CPU和操作系統(tǒng)，不需要操作系統(tǒng)支持，上電即可工作，穩(wěn)定性高，無(wú)病毒感染風(fēng)險(xiǎn)，啟動(dòng)時(shí)間小于20秒，多總線并行處理，處理功能強(qiáng)大；可24小時(shí)365天 持續(xù)工作，隨時(shí)斷電不會(huì)對(duì)系統(tǒng)造成任何損傷2 .每臺(tái)邊緣融合器最少支持 4路RGB信號(hào)輸入，3路復(fù)合視頻輸入3 .系統(tǒng)可輸入 RGB信號(hào)的分辨率至少可達(dá) 3072 X 15364. 邊緣融合器單機(jī)集成拼接控制、融合生成、邊帶發(fā)生、畫(huà)面分割、矩陣信號(hào)切換等基本功能，5. 大屏可同時(shí)顯示 7個(gè)窗口，每個(gè)窗口可隨意改變大小和位置，窗口可全屏漫游、疊加、縮放拉 伸，VGA信號(hào)窗口和視頻信號(hào)窗口可隨意疊加；6. 考慮到用戶使用方便性，系統(tǒng)可預(yù)先保持32種常用

12、場(chǎng)景（即顯示模式）7. 邊緣融合器支持單像素曲線校正，支持圖形的弧形、梯形校正功能（訂制）。8. 考慮到投影機(jī)長(zhǎng)時(shí)間使用后會(huì)有偏色現(xiàn)象，故要求邊緣融合器必須具備調(diào)整投影機(jī)顏色的功能9. 考慮到會(huì)議室與設(shè)備不在同一個(gè)房間，故邊緣融合器需要有帶信號(hào)預(yù)監(jiān)和遠(yuǎn)程監(jiān)視功能（訂制）10. 考慮到網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的顯示，邊緣融合器需要帶純硬件網(wǎng)絡(luò)抓圖功能（訂制）11. 可使用電腦、中控、紅外、專屬鍵盤(pán)進(jìn)行近程、遠(yuǎn)程控制，可通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行異地操控該技術(shù)實(shí)現(xiàn)的大屏幕具有如下優(yōu)勢(shì)：增加圖像尺寸和畫(huà)面的完整性；增加圖像的亮度；增加分辨率；超高分辨率；縮短投影機(jī)投射距離；特殊形狀的屏幕上投射成影；增強(qiáng)圖像的層次感；該方式實(shí)

13、現(xiàn)的大屏幕系統(tǒng)同樣能實(shí)現(xiàn)以箱體拼接技術(shù)實(shí)現(xiàn)的大屏幕功能。實(shí)現(xiàn)各種圖形、圖像的任 意選擇、輸出和放大，并可任意位置移動(dòng)和任意組合，每一屏可單獨(dú)顯示，也可與相鄰的幾個(gè)屏組合顯示 一個(gè)圖像，圖像大小可任意縮放、漫游，能顯示全局，也能局部特寫(xiě)。系統(tǒng)組成本系統(tǒng)的設(shè)備組成及各部分作用如下：投影機(jī)一一接收信號(hào)，投射圖像屏幕成像融合控制設(shè)備一一接收原始信號(hào)源，產(chǎn)生圖像重合區(qū)，輸出融合信號(hào)。結(jié)構(gòu)件固定投影機(jī)、屏幕信號(hào)交換與傳輸設(shè)備：計(jì)算機(jī)信號(hào)矩陣、視頻信號(hào)矩陣、分配、傳輸驅(qū)動(dòng)設(shè)備、電纜等。信號(hào)源：視頻、計(jì)算機(jī) 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖系統(tǒng)功能多路視頻信號(hào)、計(jì)算機(jī)信號(hào)顯示畫(huà)面可大小不同、位置互異地開(kāi)窗顯示在大屏幕上。多

14、路計(jì)算機(jī)顯示畫(huà)面可通過(guò)切換矩陣按不同窗口布局顯示到大屏幕上。大屏幕上的顯示窗口可任意拖動(dòng)、縮放、疊加、跨屏、漫游。系統(tǒng)特點(diǎn)采用高亮度、高分辨率的 3LCD投影機(jī)，可以獲得明亮、細(xì)膩的圖像可同時(shí)顯示多路 VGA信號(hào)和視頻信號(hào)可采集超高分辨率 3072x1536 信號(hào)圖像，通過(guò)對(duì)投影機(jī)和融合控制器的調(diào)整，獲得良好的亮度、色彩、幾何特性。邊緣融合控制器采用嵌純硬件構(gòu)架計(jì)，無(wú)需CPU內(nèi)存和操作系統(tǒng)等計(jì)算機(jī)常規(guī)配件，處理速度極快,穩(wěn)定性大大高于基于 WINDOWS 操作系統(tǒng)的“計(jì)算機(jī)+板卡”方式的傳統(tǒng)控制器。邊緣融合控制器支持對(duì)所有視頻窗口進(jìn)行任意縮放、任意漫游和任意疊加。邊緣融合控制器是硬件控制器，不

15、需要操作系統(tǒng)支持，上電即可工作，啟動(dòng)迅速，穩(wěn)定性高。設(shè)備選擇和介紹1.投影機(jī)德國(guó)Liesegang（利景）DV-X900C 投影機(jī)3 X0.8 英寸 TFT LCD5700ANSI 流明1000:1對(duì)比度XGA , 1024 X76812比特3D伽瑪校正技術(shù)Lossless refraction無(wú)損折射處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)色彩還原極佳的效果高效能防塵濾網(wǎng)的裝置與自動(dòng)偵測(cè)濾網(wǎng)更換功能；側(cè)面更換燈泡和濾網(wǎng)設(shè)計(jì)，吊裝情況下單人輕松更換。兼容1080I逐行掃描高清格式自動(dòng)亮度偵測(cè)調(diào)整功能自動(dòng)偵測(cè)吊裝功能德國(guó)利景公司歷史悠久，150多年以來(lái)，始終專注于發(fā)展光學(xué)成像技術(shù)，無(wú)論從任何角度衡量，都是當(dāng)之無(wú)愧的全球行

16、業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者。1854年，德國(guó)利景在 Elberfeld 創(chuàng)立了光學(xué)工程研發(fā)研究院1877年，德國(guó)利景擁有首個(gè)光學(xué)系統(tǒng)專利。1913年，第一個(gè)使用鹵素?zé)襞莸耐队皺C(jī)在利景誕生。1931年，利景研發(fā)生產(chǎn)了用于小型影像演示的投影機(jī)和放大機(jī)，產(chǎn)品面市后越來(lái)越受到廣大用戶的歡迎。1987年，作為最早研發(fā)生產(chǎn)投影系列產(chǎn)品的廠商之一，利景為計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)投影機(jī)生產(chǎn)了高品質(zhì)的LC面板。1995年，第一臺(tái)高分辨率多媒體投影機(jī)XGA分辨率的dv 1024 一直壟斷德國(guó)市場(chǎng)。1996年，利景研發(fā)并生產(chǎn)真正意義上的數(shù)碼DLPtm投影機(jī)和第一臺(tái)LCD平面顯示屏。1997年，利景數(shù)碼 DLPtm投影機(jī)ddv 810 獲得杰出工業(yè)

17、設(shè)計(jì)獎(jiǎng)。在投影機(jī)尺寸和亮度上為業(yè)內(nèi)建立了新的標(biāo)準(zhǔn)。1999年，第一臺(tái)1500流明的投影機(jī)誕生。2001年，支持24小時(shí)開(kāi)機(jī)的利景 DDV1111誕生，重量只有 2.9 Kg 。2002年，尺寸最小的經(jīng)典機(jī)型 DDV911誕生。150年以來(lái)，利景已成為專業(yè)影像投影機(jī)的同義詞，是最早專門(mén)生產(chǎn)滑行便攜及專業(yè)高品質(zhì)投影機(jī)的公司。自從1994年開(kāi)始生產(chǎn)多媒體投影機(jī)以來(lái)，利景已成為影像投影機(jī)界的最杰出和最創(chuàng)新的公司之一?，F(xiàn)在,德國(guó)利景擁有最廣泛的產(chǎn)品組合，并且為各種各樣的影像投影機(jī)，提供系統(tǒng)解決方案。利景產(chǎn)品覆蓋范圍一從微型便攜式投影機(jī)到大型工程投影系統(tǒng)，都是您成功演示的最佳選擇的伴侶，并將影院的非凡體驗(yàn)

18、帶入家庭。利景獨(dú)有的"Lossless refra ction 無(wú)損折射"技術(shù)使得投影圖像更加明亮、更加自然、更加柔和明亮的圖像本技術(shù)由于光的利用效率較高，即使在明亮的房間內(nèi)，也能獲得清晰的圖像和漂亮的色彩。即使利用低輸出的光源燈，也能獲得明亮的圖像，并且能夠減少耗電量，有利于環(huán)境保護(hù)。自然的圖像色彩重現(xiàn)范圍廣，能夠再現(xiàn)原色的色彩。暗部的層次表現(xiàn)良好，能夠更加表現(xiàn)圖像無(wú)懈可擊的色彩還原。柔和的圖像由于采用3片LCD(HTPS)配合a Lossless refraction無(wú)損折射”技術(shù)來(lái)表現(xiàn)色彩，生成的圖像有利于保 護(hù)眼睛，也不會(huì)出現(xiàn)色彩分離現(xiàn)象。2. 投影機(jī)支架和調(diào)整機(jī)構(gòu)

19、主要實(shí)現(xiàn)投影機(jī)的左右前后方向的精確移動(dòng)和俯仰調(diào)整等，要實(shí)現(xiàn)連續(xù)細(xì)膩的調(diào)節(jié)，保證投影機(jī)光束 垂直屏幕且不產(chǎn)生失真（上下、左右梯形失真或混合失真）。是高質(zhì)量圖像拼接系統(tǒng)中的重要設(shè)備。3. 正投幕及固定裝置對(duì)于大屏幕投影系統(tǒng)而言，我們正確的選擇屏幕非常重要。屏幕會(huì)直觀的帶給我們視覺(jué)沖擊。在邊緣 融合系統(tǒng)中，屏幕擔(dān)負(fù)著視覺(jué)中心的重任，至關(guān)重要。我們將設(shè)計(jì)美觀的支架。屏幕的選購(gòu)：弧形正投幕結(jié)合系統(tǒng)環(huán)境的大小確定屏幕的幾何尺寸：申根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)人員座位位置來(lái)計(jì)算屏幕高度融合系統(tǒng)：投影有效高度 2.4米，寬8.4635米，玄長(zhǎng)為7.0米選擇大屏無(wú)縫拼接屏幕應(yīng)考慮的指標(biāo)+ 屏幕材質(zhì)與分辨率畫(huà)面的分辨率直接影響到畫(huà)面

20、的清晰程度，不同的屏幕材料擁有不同的分辨率，各種透鏡材 料的屏幕不論從視角還是分辨率方面都會(huì)影響到畫(huà)面的顯示分辨率和清晰度。奪屏幕的增益及視角在以前的拼接投影系統(tǒng)中，由于受技術(shù)限制，投影機(jī)的亮度無(wú)法做到很高，所以為了增加投 影亮度，對(duì)屏幕一般都要求比較高的增益率，但是這樣會(huì)影響對(duì)比度和色彩細(xì)膩程度。如今投影 技術(shù)的發(fā)展非常迅速，投影機(jī)的亮度已經(jīng)不是問(wèn)題，所以對(duì)投影幕的要求中，增益率就放在了比 較低的位置，而主要考慮屏幕的平整度、視角對(duì)比度和均勻度。投影屏幕的增益與視角是一對(duì)矛盾，屏幕的增益越大屏幕的視角就會(huì)越小，因此在大屏幕無(wú)縫拼接系統(tǒng)中對(duì)于屏幕增益的選擇一致認(rèn)為1.0(+/-0.5)可以獲得

21、更好的成像效果，這樣可以保證即使觀眾站在邊緣區(qū)域也很難看屏幕畫(huà)面的融合部分，這樣畫(huà)面的整體均勻度更好。申屏幕均勻度好的均勻性能夠保證屏幕水平方向、垂直方向從0-180度觀看時(shí)，畫(huà)面亮度和色彩的一致性，屏幕的均勻性不但和投影機(jī)的投影技術(shù)息息相關(guān)，還和屏幕本身的材料有關(guān)，屏幕表面材料的均 勻性對(duì)投影機(jī)的畫(huà)面均勻性起到了良好的補(bǔ)充作用。奪屏幕的平整度完美的屏幕應(yīng)無(wú)折痕和褶皺。事超大無(wú)縫在滿足用戶對(duì)投影屏幕亮度高(增益高)、平整度好、均勻性高的要求的同時(shí)，大屏幕無(wú)縫拼接系統(tǒng)中對(duì)于屏幕還要求足夠大并且屏幕本身沒(méi)有縫隙缺憾。顯然，這個(gè)時(shí)候用拼接的屏幕將大大降低屏幕的效果，影響屏幕直觀的視覺(jué)沖擊。所以，整張

22、無(wú)接縫的大屏幕更符合大屏拼接系統(tǒng) 的需求。綜合上述情況，我們推薦使用國(guó)內(nèi)知名品牌帝晶正投硬幕。增益為1.04. 邊緣融合和圖像處理設(shè)備功能簡(jiǎn)介AT-MCU6000+ 系列融合控制器是一款性能強(qiáng)大的高端圖像處理設(shè)備，專為大屏幕無(wú)縫投影顯示系統(tǒng)設(shè)計(jì)。內(nèi)置多畫(huà)面拼接處理和融合生成控制兩大功能，最大限度的簡(jiǎn)化了無(wú)縫投影顯示系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，信號(hào) 源處理器、投影機(jī)的三點(diǎn)一線構(gòu)架即可組成系統(tǒng)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，功能強(qiáng)大。AT-MCU6000+ 系列邊緣融合處理器是在AT-MCU4000+ 硬件拼接控制器的基礎(chǔ)上研發(fā)的新一代，高性能邊緣融合處理設(shè)備。它集視頻多窗口處理技術(shù)和邊緣融合技術(shù)為一體，在一臺(tái)控制器上完美實(shí)現(xiàn)視

23、 頻多窗顯示、邊緣融合、色差校正、多路信號(hào)源選擇、無(wú)縫切換、輸入信號(hào)自動(dòng)調(diào)整和預(yù)存場(chǎng)景自由調(diào)用 等功能。AT-MCU6000+ 系列邊緣融合處理器保留 AT-MCU4000+拼接控制器的所有功能，它本身就是 一臺(tái)功能完備的拼接控制器，能實(shí)現(xiàn)多路信號(hào)的開(kāi)窗口顯示、窗口任意漫游、窗口大小任意縮放、視頻與 計(jì)算信號(hào)的任意疊加的等功能。AT-MCU6000+ 系列融合控制器采用大規(guī)模FPGA陣列式組合處理構(gòu)架，全硬件設(shè)計(jì)，無(wú)CPU和操作系統(tǒng)?？刂破骷瑢拵б曨l信號(hào)采集、實(shí)時(shí)高分辨率數(shù)字圖像處理、二維高階數(shù)字濾波等高端圖像處 理技術(shù)于一身，具有強(qiáng)大的處理能力?？刂破鞑捎枚嗫偩€并行處理機(jī)制，能從根本上保證

24、對(duì)所有輸入視頻 進(jìn)行全實(shí)時(shí)處理，圖像沒(méi)有延退，無(wú)丟楨現(xiàn)象。AT-MCU6000+ 系列融合控制器支持多種視頻輸入模式，可接受高分辨率RGB、VGA ,包括復(fù)合視頻(DVD或攝像頭信號(hào))，計(jì)算機(jī)視頻(電腦信號(hào) VGA)等，并可以按用戶要求對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行視窗大 小、圖像比例等方面的調(diào)整和變換，復(fù)合視頻，能制式自適應(yīng)；計(jì)算機(jī)視頻，能支持目前幾乎所有的常見(jiàn) 顯示分辨率，支持包括4096x1536 、 3072x2304 在內(nèi)的多種超高分辨率信號(hào)，支持用戶自定義信號(hào)模式，支持1080P高清數(shù)字視頻?？刂破魈峁㏑GB/DVI輸出接口，輸出格式和分辨率可選。主要特點(diǎn)(1) 單機(jī)集成拼接處理和融合控制、畫(huà)面分

25、割器及矩陣功能(2) 單像素幾何校正，支持平面、柱面(3) 多種融合邊帶處理模式(4) 全硬件構(gòu)架，無(wú) CPU和操作系統(tǒng)，不需要操作系統(tǒng)支持，上電即可工作，啟動(dòng)迅速，穩(wěn)定性高。(5) 多總線并行處理，處理功能強(qiáng)大；(6) 啟動(dòng)時(shí)間小于 20秒鐘，啟動(dòng)迅速；可 24小時(shí)365天持續(xù)工作；可隨時(shí)插拔電源(7) 支持對(duì)所有視頻窗口進(jìn)行任意縮放、任意漫游和任意疊加，并按用戶要求對(duì)輸入視窗進(jìn)行窗口大小、 顯示位置、圖像比例等方面的調(diào)整和變換，最后以多屏幕口的形式，顯示在拼接顯示單元上。(8) 集成多種視頻信號(hào)源種類，可接受高分辨率RGB、VGA,復(fù)合視頻等格式的模擬視頻信號(hào)；(9) 支持多達(dá)16路的RG

26、B/VGA信號(hào)實(shí)時(shí)顯示(訂制)；(10) 支持多達(dá)16路復(fù)合視頻實(shí)時(shí)顯示(訂制)；(11 )支持多種超高分辨率信號(hào)(如 4096x1536 )顯示(12) 可內(nèi)嵌 RGB、 VGA和視頻矩陣；(13) 紅外、按鍵、 RS232串口控制；操作方便；(14) 多達(dá)32種場(chǎng)景保存；(15) 可定制IP網(wǎng)絡(luò)控制(16) 無(wú)病毒感染風(fēng)險(xiǎn)，安全性好；純硬件構(gòu)架AT-MCU6000+ 邊緣融合器為純硬件構(gòu)架，硬件核心為大規(guī)模FPGA陣列，系統(tǒng)屬于純硬件數(shù)據(jù)處理，沒(méi)有運(yùn)行 Windows和Linux操作系統(tǒng)，不是一臺(tái)計(jì)算機(jī)，不需要 CPU、內(nèi)存、硬盤(pán)、光驅(qū)、顯卡等常 規(guī)計(jì)算機(jī)配件。系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，模塊數(shù)目

27、隨輸入輸出信號(hào)的多少而增減。純硬件構(gòu)架的控制器，它本身不是一臺(tái)計(jì)算機(jī) 而是一臺(tái)專業(yè)的圖像處理設(shè)備，和基于工控機(jī)的插卡式拼接器有本質(zhì)區(qū)別。獨(dú)創(chuàng)的FPGA硬件圖形并行處理技術(shù)JESDA/AT-MCU6000+ 邊緣融合器的處理核心就是FPGA芯片陣列。系統(tǒng)具有高速信號(hào)處理技術(shù)，保證高分辨信號(hào)輸入輸出的實(shí)時(shí)處理。系統(tǒng)輸入標(biāo)準(zhǔn)分辨率可高達(dá)1600x1200x60Hz（需要預(yù)定），非標(biāo)分辨率可以達(dá)到更高，并且保證每一禎都能夠?qū)崟r(shí)的處理完畢，輸入與輸出之間沒(méi)有時(shí)間拖延。在多單元顯 示一路信號(hào)、一單元顯示多路信號(hào)、多單元多信號(hào)漫游疊加等情況下，顯示信號(hào)均無(wú)延退。即便在所有輸 入信號(hào)都漫游疊加在一起的極限情況

28、下，所有信號(hào)一樣保持動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)性。系統(tǒng)采用基于輸入端口的信號(hào)并行處理技術(shù)，有效的增加了輸入信號(hào)個(gè)數(shù)。系統(tǒng)通過(guò)芯片陣列，對(duì)高 速圖形數(shù)據(jù)流進(jìn)行逐級(jí)處理，每一路信號(hào)輸入都對(duì)應(yīng)一列處理器。這樣就相當(dāng)于很多處理器同時(shí)工作，做 到數(shù)據(jù)的并行處理，極大的提高了系統(tǒng)運(yùn)算速度。有效的是用并行處理技術(shù)使得數(shù)據(jù)得到分散處理，沒(méi)有 了工控機(jī)單處理器的速度瓶頸，從而使得增加信號(hào)輸入個(gè)數(shù)，并不增加系統(tǒng)的總體運(yùn)算負(fù)擔(dān)，這樣系統(tǒng)就 能夠接納多個(gè)高速信號(hào)。能夠有效的進(jìn)行多路 VGA/RGB信號(hào)輸入，是VP6000與普通插卡式工控機(jī)相比 最大的性能優(yōu)勢(shì)。最新的基于LVDS高速數(shù)字信號(hào)交換體系BR-VP6000采用所有輸入通道并行

29、方式進(jìn)入核心處理模塊，每條總線使用4個(gè)高速LVDS信號(hào)，這與工控機(jī)邊緣融合器的 PIC總線有本質(zhì)上的區(qū)別。普通工控機(jī)插卡式邊緣融合器的 PCI總線，基本結(jié)構(gòu)是 多個(gè)PCI插卡使用同一組總線，如下圖所示，6個(gè)卡使用同一 PCI總線，實(shí)際上進(jìn)入核心處理器的數(shù)據(jù)只能是其中的一個(gè)卡上的信號(hào)，PCI總線要分時(shí)復(fù)用。由于CPU核心處理器同一時(shí)間只能處理一個(gè)信號(hào)，速度緩慢。J ' 1=主板代I入鞫出部分CPU 喧心虹建器BR-VP6000 采用并行總線接入方式，就是說(shuō)每個(gè)通道都有獨(dú)自的總線接入核心處理系統(tǒng)。采用超高速LVDS進(jìn)行信號(hào)傳輸。LVDS特點(diǎn)是信號(hào)傳輸速度快，LVDS信號(hào)速度為 2.5G/S

30、，下圖為 BR-VP6000基本系統(tǒng)節(jié)構(gòu)圖。X 輸入通ill 口3)乂椅入通道3 丫瑚 X犒入遜以工13) X輸h逾溥scN)FPG潺列核理部分LVDS /BR-VP6000多通道并行總線結(jié)構(gòu)及串行通信方式RGB信號(hào)實(shí)時(shí)并行處理AT-MCU6000+ 邊緣融合器采用先進(jìn)的高速數(shù)字信號(hào)多總線并行處理機(jī)制，系統(tǒng)給每一個(gè)輸入，通道都分配獨(dú)立的處理模塊和數(shù)據(jù)總線，所有模塊并行工作，系統(tǒng)對(duì)每個(gè)通道的處理速度是固定的，處理速 度與通道數(shù)的多少無(wú)關(guān)，因此可實(shí)時(shí)處理多個(gè)VGA視頻。目前，AT-MCU6000+ 邊緣融合器能夠在24個(gè)屏的投影系統(tǒng)上同時(shí)顯示多達(dá)32路實(shí)時(shí)的RGB信號(hào)，所有信號(hào)的顏色深度均為24位

31、，均能做到信號(hào)的不丟楨，無(wú)延退。工控機(jī)供痍器普通工控機(jī)插卡式拼接器在本質(zhì)上是在計(jì)算機(jī)上插圖像處理卡，通過(guò)軟件編程，實(shí)現(xiàn)拼接處理功能。其所有輸入輸出通道共享固定的CPU和PCI總線資源，CPU速度有限，PCI總線帶寬固定，通道越多，每個(gè)通道分到的資源越少，處理速度也越慢，直接表現(xiàn)就是出現(xiàn)圖像丟楨和延時(shí)。目前市場(chǎng)上傳統(tǒng)的 工控插卡式拼接器，受限于 CPU的能力和PCI總線的速度，最多能實(shí)時(shí)處理3 - 4路RGB信號(hào)。多Video 信號(hào)實(shí)時(shí)處理AT-MCU6000+ 邊緣融合器能夠解決大規(guī)模VIDEO信號(hào)接入時(shí)的實(shí)時(shí)處理問(wèn)題。和傳統(tǒng)的工控插卡式拼接器不同，AT-MCU6000+ 邊緣融合器會(huì)分配足夠

32、的資源對(duì)輸入的VIDEO信號(hào)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償、數(shù)字降躁等一系列復(fù)雜處理，然后再顯示，圖像效果要好于對(duì) VIDEO信號(hào)不做處理的傳統(tǒng)拼接器。同時(shí)，基于特有的并行處理機(jī)制，AT-MCU6000+ 邊緣融合器能保證對(duì)所有視頻實(shí)時(shí)處理，保證畫(huà)面流暢。而大多數(shù)工控機(jī)插卡式拼接器在采集Video時(shí)，不對(duì) Video信號(hào)進(jìn)行前期處理，而是直接顯示，顯示的圖像鋸齒嚴(yán)重，圖像模糊。在輸入Video信號(hào)數(shù)目較多時(shí)，工控機(jī)插卡式拼接器處理能力不足的問(wèn)題較明顯，圖像丟楨，不連貫。多RGB信號(hào)和VIDEO信號(hào)疊加AT-MCU6000+ 邊緣融合器在處理信號(hào)時(shí)，對(duì) VIDEO 信號(hào)和計(jì)算機(jī)信號(hào)進(jìn)行歸一化處理，即 RGB 信號(hào)

33、和 VIDEO 信號(hào)同等對(duì)待。因此RGB圖像窗口和 VIDEO圖像窗口可無(wú)約束的進(jìn)行疊加、漫游和單屏分割，同時(shí)還能實(shí)現(xiàn)多種高級(jí)組合顯示。而大多數(shù)工控機(jī)插卡式拼接器對(duì)VIDEO信號(hào)和RGB信號(hào)區(qū)別處理，無(wú)法實(shí)現(xiàn)RGB信號(hào)和VIDEO信號(hào)的自由疊加。啟動(dòng)速度快AT-MCU6000+ 邊緣融合器為純硬件構(gòu)架，啟動(dòng)過(guò)程快，開(kāi)啟后10秒開(kāi)始工作。 硬件系統(tǒng)的啟動(dòng)等待時(shí)間是恒定的，不會(huì)隨機(jī)器規(guī)模變大而啟動(dòng)時(shí)間增長(zhǎng)。支持高分辨率輸入信號(hào)AT-MCU6000+ 邊緣融合器處理功能強(qiáng)大，可處理 2048x2048（雷達(dá)信號(hào)），4096x1536 （高清晰地圖）之類的極高分辨率信號(hào)，同時(shí)可支持用戶自定義的信號(hào)。而

34、傳統(tǒng)的工控插卡式拼接器無(wú)此功能。內(nèi)嵌矩陣支持更多的輸入信號(hào)AT-MCU6000+ 邊緣融合器可內(nèi)嵌 VGA 和 VIDEO 矩陣，矩陣規(guī)模視實(shí)際需要而定。AT-MCU6000+ 的內(nèi)嵌矩陣，可實(shí)現(xiàn)內(nèi)部增強(qiáng)功能，增加可同時(shí)顯示的信號(hào)數(shù)量，有利于提升整體顯示質(zhì) 量。這種結(jié)構(gòu)方便了矩陣與控制器之間的聯(lián)控，減少了信號(hào)傳輸?shù)闹虚g環(huán)節(jié)，極大提高了系統(tǒng)集成度。有 利于簡(jiǎn)化維護(hù)，降低風(fēng)險(xiǎn)。而工控機(jī)插卡式拼接器無(wú)此功能。安全性、穩(wěn)定性好AT-MCU6000+ 邊緣融合器無(wú)操作系統(tǒng)，病毒無(wú)法感染；全并行工作，無(wú)系統(tǒng)整體崩潰危險(xiǎn)；系統(tǒng)數(shù)據(jù)出廠前已固化，無(wú)法更改，意外斷電不會(huì)造成數(shù)據(jù)丟失，控制器可經(jīng)受頻繁開(kāi)關(guān)機(jī)。工控

35、機(jī)插卡式拼接器所安裝的軟件操作系統(tǒng)存在安全性、穩(wěn)定性的隱患。 自動(dòng)圖像識(shí)別重建AT-MCU6000+ 邊緣融合器具有信號(hào)自動(dòng)識(shí)別重建功能。對(duì)系統(tǒng)中新接入的VGA信號(hào)，控制器不但能自動(dòng)識(shí)別信號(hào)的分辨率與刷新頻率，還能通過(guò)復(fù)雜運(yùn)算，確定信號(hào)的位置偏移和相位誤差，自動(dòng)校準(zhǔn)。AT-MCU6000+ 邊緣融合器能檢測(cè)不同輸入信號(hào)在幅度、相位、頻率等方面的細(xì)微差別，并把這些差別作 為信號(hào)的唯一標(biāo)識(shí)，連同校準(zhǔn)參數(shù)一起記錄在案。當(dāng)校準(zhǔn)過(guò)的信號(hào)再次接入系統(tǒng)時(shí)，控制器無(wú)需對(duì)信號(hào)重 新校準(zhǔn)，而是自動(dòng)套用參數(shù)，這就是控制器的信號(hào)自動(dòng)識(shí)別重建功能，此功能極大方便了用戶的使用。而 工控機(jī)插卡式拼接器無(wú)此功能。 強(qiáng)大的融合

36、處理功能1.融合邊帶處理融合邊帶處理功能主要實(shí)現(xiàn)光學(xué)拼縫消融，AT-MCU6000+ 內(nèi)置多種伽馬漸變模式，同時(shí)也支持用戶自定義模式。2.自動(dòng)色彩均衡自動(dòng)色彩均能可消除投影設(shè)備間的顏色和亮度差異，保證投出的大畫(huà)面色彩均一、亮度一致。3.單像素幾何校正單像素幾何校正修正了投射圖像的幾何形狀，保證了融合控制器能適應(yīng)多種屏幕構(gòu)型，如平面構(gòu)型、 柱面構(gòu)型、球面構(gòu)型等，投射到幕上的畫(huà)面無(wú)幾何失真。5、控制軟件5.1系統(tǒng)控制臺(tái)的主界面軟件主要包括系統(tǒng)設(shè)置、系統(tǒng)輔助調(diào)試、信號(hào)設(shè)置、開(kāi)窗口、設(shè)備開(kāi)關(guān)控制等幾部分，主界面如下。5.1.1系統(tǒng)菜單系統(tǒng)菜單中的選項(xiàng)有通信設(shè)置。拼接串口設(shè)置選項(xiàng)主要用于設(shè)置系統(tǒng)的通訊端

37、口，控制臺(tái)列舉出系統(tǒng)所有的可用端口供用戶選擇。題融合控制春2x1 系統(tǒng)控制(！)復(fù)位窗口 (£)參數(shù)通訊接口設(shè)置地) 測(cè)試網(wǎng)籍Q0 網(wǎng)結(jié)連接(I) 網(wǎng)絡(luò)斷開(kāi)堡)"斷開(kāi)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入設(shè)置選項(xiàng)567-g腦腦腦七電電電工通訊接口分 為串口和網(wǎng)口兩種，選 擇通訊接口設(shè)置，進(jìn)入 設(shè)置 界面，用來(lái) 設(shè)置串口的 端口 號(hào)、通信速率和網(wǎng)口的IP地址和 TCP/IP端口。串口通信為標(biāo)準(zhǔn)配置，網(wǎng)口通信為選配。使用網(wǎng) 絡(luò)控制時(shí)，需要 手動(dòng)網(wǎng)絡(luò)連 接和網(wǎng)絡(luò)斷開(kāi)。七接口配置口叵I區(qū)r,串口設(shè)置選項(xiàng)網(wǎng)口設(shè)置選項(xiàng)5.1.2復(fù)位窗口菜單復(fù)位窗口用于關(guān)閉所有已打開(kāi)的輸入通道。廠J等閉全部窗口電腦1電腦輸入I電腦T

38、BRhiR系統(tǒng)控制 復(fù)位窗口© 參數(shù)設(shè)置舊）I啟動(dòng)麒 待機(jī)I退出冬）點(diǎn)擊打開(kāi)系統(tǒng)設(shè)置5.1.3參數(shù)設(shè)置參數(shù)設(shè)置共有正常模式、網(wǎng)絡(luò)模式、邊界測(cè)試三個(gè)選項(xiàng)，此三項(xiàng)為廠家安裝調(diào)試設(shè)備用，調(diào)試好以后 用戶只在正常模式下顯示使用，其余的一般不做改動(dòng)。華全房多酸說(shuō)置S叵岡5.1.4待機(jī)模式系統(tǒng)具有工作模式和待機(jī)模式兩種狀態(tài)。休眠模式下，系統(tǒng)沒(méi)有輸出，圖像處理模塊停止工作，系統(tǒng)功耗為工作模式的1/3 。團(tuán)云臺(tái)控制券2k 1系統(tǒng)控制史復(fù)位宣口（£）蠶數(shù)設(shè)置值）2 3 4 5 6 7 R 舸腦腦腦腦胞11 TT IDT - - TDT電腦輸入|視頻輸入|啟動(dòng)®待機(jī)|退出冬）5.1.

39、5 場(chǎng)景存取系統(tǒng)顯示狀態(tài)調(diào)整好后，可保存為場(chǎng)景（顯示模式），供今后調(diào)用。系統(tǒng)最多可保存32個(gè)場(chǎng)景。登融臺(tái)控制器2x1系統(tǒng)控制復(fù)位窗口迫）參數(shù)一場(chǎng)場(chǎng) 場(chǎng)場(chǎng)場(chǎng)場(chǎng)場(chǎng)010203C405C6CT030910單擊選擇場(chǎng)景，雙擊調(diào)用場(chǎng)景場(chǎng)景04場(chǎng)景保日, 更改場(chǎng)景名稱,回車(chē)確認(rèn)將當(dāng)前窗口布局保存為指定場(chǎng)景5.1.6打開(kāi)輸入通道雙擊相應(yīng)的輸入通道名稱，打開(kāi)所要顯示的信號(hào)窗口。如機(jī)器規(guī)模為BR-VP6003-0606 ，表示6路VGA、6路視頻輸入和3路輸出。系統(tǒng)控制值）復(fù)位宣口此）參數(shù)電腦輸入視踱輸入|擊選擇場(chǎng)景，雙擊調(diào)用場(chǎng)景廠更改通道名禰，m確認(rèn)將當(dāng)前窗口布局保存為指定場(chǎng)景r視頻網(wǎng)格模式持隆 r包含相位校準(zhǔn)12 3 4 5Blaj腦腦腦腦