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1、湖北三科世纪科技有限公司http:/ 专业提供投影系统方案地址：武汉市街道口鹏程国际 A 座 电话（TEL）：027-87667568网址：http:/ 三通道柱幕立体投影系统 -软件解决方案1.概述1.1.系统概述本系统是一套 3D 虚拟环境可视化系统，主要是利用先进的计算机软硬件系统、大屏幕投影系统，为大型水利工程项目的研究提供先进的三维交互仿真环境和研究手段。系统主要由以下几部分组成:高性能图形计算机系统（包括硬件、软件） 、三通道柱幕立体投影显示系统、人机交互设备（数据手套、位置跟踪定位器、3D 鼠标）以及音响等系统。图形计算机采用性价比极高的 PC-IG 和虚拟现实软件 VegaPr
2、ime。投影系统是一套 3 通道、前投、柱形幕、立体投影显示系统，每通道投影机之间采用软件边缘无缝拼接技术，形成一个连续、无缝的宽屏显示画面, 让用户进入一个高逼真、高沉浸感的虚拟环境。人机交互设备包括 5DT 的数据手套和 Polhemus Patriot 的 6 自由度 3D 空间跟踪定位系统。音响系统主要用于人声的扩音及资料片（包括各种软件的使用、DVD/CD 盘片、录像带等）的声音播放，实现演示室的现场扩声、播音，配合投影显示系统提供优良的视听效果。2.投影系统方案2.1.方案概述本方案拟采用 6 台 Sanyo PLC-XP5100C 投影机，每 2 台投影机组成一个通道，产生被动立
3、体效果。6 台投影机之间采用软件边融合和非线性几何校正技术，组成一套无缝拼接的宽屏投影显示系统，图像显示在一个宽 7 米左右、高 2.2 米左右的无缝柱形屏幕上。整个投影系统主要由以下部分组成：湖北三科世纪科技有限公司http:/ 专业提供投影系统方案地址：武汉市街道口鹏程国际 A 座 电话（TEL）：027-87667568网址：http:/ 6 台 Sanyo PLC-XP5100C 投影机； 一体化的投影机吊架； 每通道投影机带有 6 自由度调整支架，便于光路的精确调整； 被动立体屏幕及其金属支架，弧长 7.5m、高 2.3m，增益 10.0； 边缘融合和非线性几何校正软件 Projec
4、tAdjust； 立体信号转换器。 30 付立体眼镜以下各节分别加以详细描述。2.2.边缘融合和非线性几何校正软件 ProjectAdjus2.2.1. 概述这几年，随着投影显示技术的不断发展与创新，边缘融合技术在支持超宽屏幕投影显示方面正在迅速流行。下图是一个典型的三通道无缝投影系统，3 台投影机被用来将显示内容投影在同一个很宽的屏幕上，产生一个高分辨率、视场连续、无缝、亮度与颜色一致的图像。要建立这样一套无缝拼接的宽屏投影系统，至少需要完成以下 2 方面的工作：1. 对融合区进行羽化处理、校正处理等。因为融合区是 2 台投影机共同作用的结果，其亮度是非融合部分的 2 倍，因此要进行羽化处理
5、，使得融合区的亮度保持跟非融合区的亮度一致；同时，要对投影机进行精确的位置校正，否则一条直线在经过融合区时会变得不直。2. 对于非平面幕例如柱形屏幕或球面屏幕，需要进行曲面失真校正。所有的投影仪在设计时都是针对平面的屏幕，当这样的投影仪把图像投射到球幕或球幕这样的弧形屏幕上，图像湖北三科世纪科技有限公司http:/ 专业提供投影系统方案地址：武汉市街道口鹏程国际 A 座 电话（TEL）：027-87667568网址：http:/ 就会变形失真，这种现象被称之为非线性失真。为了在弧形、球形屏幕上得到正确的图像显示效果，必须对图像进行处理，这种处理被称之为非线性失真校正。目前，市场上能做无缝拼接投
6、影系统的设备大多是以下两类：一类是高端专用投影机。这种投影机本身具有内置多通道电子边缘融合和非线性几何校正处理功能，像巴可公司的 Sim 5 plus 、Galaxy+系列投影机，科视 Matrix、Mirage 系列投影机、3DP 公司CompactView 系列投影机。这种类型的投影机有以下缺点：1. 由于内置了较多的附加功能，因此在价格上很昂贵；2. 这种设备不利于用户将来对系统的升级。因为目前电子产品的技术发展可谓日新月异，现在选定的投影机在一两年之后就可能会变得非常落后，如果想对系统进行升级，势必会造成很大的浪费。另一类是通用的融合处理设备。这种设备其实就是一台具有特殊功能的 PC，
7、能帮助用户完成多通道投影系统的拼接处理。目前成熟的、商品化的边缘融合/几何校正的外置电子设备是挪威 3d-perception 公司的 CompactUTM，UTM 可完成各种复杂投影系统的校正工作。这种设备有具有很强的灵活性，可以连接目前市场上的任意投影机。但是价格仍旧比较昂贵。我公司经过多年努力，推出具有极高性能价格比的软件解决方案-边缘融合和非线性几何校正软件ProjectAdjus，该软件已经在多个柱幕投影工程中得到验证，效果比较理想。2.2.2. ProjectAdjus 软件简介该软件基于 OpenGL 开发，支持 OpenGL 的程序都可以应用。由运行部分、调试部分、各种引擎下的
8、测试工具三块内容组成，使用 USB 硬件加密狗加密。1. 运行所需文件：opengl32.dll 不需要改动源程序，直接添加上就可以使用；2. 调试所需文件：ProjectAdjust.exe(调整软件), ProjectAdjustClient.exe（调整时使用的客户端网格显示） ；3. 支持的主流应用引擎上的测试例子，TestInOpenGL，TestInOpenGVS，TestInVTree, TestInvega。2.2.2.1 软件特点1. 功能完善1. 非线性几何校正：可以使得投影机投影在任何曲面上，投影方向不受限制，将投影的图像经过矫正以获得一个正规的图像。2. 多通道边缘融合
9、：可以任意设置融合区域，采用 Alpha 和 Gamma 两个参数对边缘颜色进行过渡控制，能很好的将两个通道的融合区融合在一起，几乎看不出融合区。3. 多通道颜色一致性校准：可以对各通道的投影出的图像的亮度、灰度、Gamma 值以及RGB 颜色进行校准，这样呈现在整个屏幕上的图像的亮度、色彩、鲜艳度、均匀度都比较一致，大大的加强了系统的沉浸感。湖北三科世纪科技有限公司http:/ 专业提供投影系统方案地址：武汉市街道口鹏程国际 A 座 电话（TEL）：027-87667568网址：http:/ 1. 调试方便可以使用本软件提供的测试图像程序，也可以使用用户的应用程序生成的图像，校正调试多通道投
10、影系统。调试完后可马上进行检验查看效果，如果觉得不满意，可以再次进行细微调整。1. 使用简单不需要在用户的源程序里嵌入代码，只要在执行程序目录下拷入带有校正功能的OpenGL.dll，即可使用户的应用程序附有投影校正的功能。2.2.2.2 软件的功能利用该软件可以：1. 设置屏幕类型2. 设置视点位置3. 设置融合区域的角度4. 每个通道的几何校正5. 每个通道的边缘融合6. 设置每个通道的对比度7. 设置每个通道的 alpha 值8. 设置每个通道的 gamma 值9. 设置每个通道的颜色2.3.Sanyo PLC-XP5100C 投影机PLC-XP5100C 是一款商用数据投影机，用 30
11、0 瓦 NSH 灯泡照明，1.3 英寸带有微透镜的 XGA 液晶板，结合其它先进的光学技术， PLC-XP5100C 的标称光亮度达到了 5，100 流明。主要技术特征;视频转换顺序扫描顺序扫描使动态图像更柔和清晰。并且兼容 1080i 高清数字电视格式，可投影出高影像质量的画面。色彩处理系统系统可以调整各种颜色的色调。色彩饱和度和灰阶曲线(gamma curve)。并且这些调整的结果能实时反映出来，让每个画面都体现最自然、最真实的效果。高达 1200:1 的对比度PLC-XP5600C 机型达到了 1200:1 的对比度，PLC-XP5100C 达到了 1000:1 的对比度，保证提供更精美
12、的自然画质。3D-AUCC 回路3D 自动校准控制回路可以校准由于明亮度的不同引起的色差，使色彩变化更接近自然过渡。更多的成像改进的技术图片自动调节控制湖北三科世纪科技有限公司http:/ 专业提供投影系统方案地址：武汉市街道口鹏程国际 A 座 电话（TEL）：027-87667568网址：http:/ 图像锐度的智能控制3D 数字电路增强画面质量减少噪音灵活的安装方式灵活快捷的镜头更换系统有 4 个定焦或变焦镜头可供选择。一个可选刺刀式镜头安装适配器(POA-LNA-03) 可以迅速的更换不同镜头。数字梯形校正能在垂直方向土 40 和水平方向土 10 的范围内校正画面梯形变形。上下调整的镜头
13、位移不需要移动投影机，只要镜头的上下调整即可把画面投影在中央位置。其他特点低能量消耗的 35 分贝的静音操作操作经济模式带有 HDPC 的 DVI-D 接口RGB 输入端口12 种文字的 GUI 菜单带标配的电动变焦镜头USB 和 8-pin 揪错输入接口内置立体声扬声器无线遥控器带激光教鞭主要技术指标： 分辨率 XGA (1024x768） 亮度 5100ANSI 流明 对比度 1200:12.4.立体信号转换器被动式立体成像一般情况下是使用两台投影机，一台投射左眼图像，另外一台投射右眼图像，将左右眼图像同时投射到屏幕上。投影机镜头前安装偏振光片，使投射的光线变成偏振光，而观众配带的立体眼镜
14、的镜片也是偏振光片，并且左眼的偏振片与投射左眼图像的投影机的偏振光片的偏振方向是相同的，右眼的偏振片与投射右眼图像的投影机的偏振光片的偏振方向是相同的。这样左眼图像只能透过左眼镜片，而右眼图像也只能透过右眼镜片，从而使观众看到立体的图像。立体信号转换器将一个输入的立体 3D 信号转换成两个 3D 输出信号，分别对应左、右眼信号，输出到两台投影机，然后通过偏振的 3D 眼镜观看，可以得到高质量的 3D 影像效果。产品特点： 适用于图形工作站与普通的计算机； 可将计算机的视频信号转换成两路 RGB 信号输给两台投影机，产生 3D 影像； 支持分辨率 1400X1050、刷新频率 85HZ； 性能可靠，操作简单； 低本高质量的 3D 影像； 具有 VR 制作环境的全部特征和功能； 具有广泛的适应性。如：虚拟现实演示、3D 游戏、立体电影等； 5V 6A 直流电源。湖北三科世纪科技有限公司http:/
