李世賢:畢業于北京交通大學,曾就職于信息化視聽行業某知名公司,先后任職技術總監、系統顧問、大客戶經理、華東區副總經理,從事產品銷售、方案設計、大項目管理、客戶技術支持和培訓等工作。
目前,大部分專業廠商的DLP投影機都具備“邊緣融合的功能”,由于在產品資料上對這一功能的描述不多,操作手冊不細心閱讀也會造成一些誤解。針對這一問題,本文以1臺圖形處理器和2臺Barco的RLM-H5做了實際的測試和調整,結果如下:
1.關于邊緣融合的作用:
邊緣融合被廣泛應用在超寬、超大的正投影系統中,比如我們用2臺Barco RLM-H5經過圖形處理器拼接成了一個2560×720(32:9格式)的畫面(單臺RLM-H5的分辨率為1280×720,16:9格式),由于在2臺投影機的拼接部分至少會有一個像素的重疊,所以會出現垂直的亮線,如下圖:
當然,也可以在2臺投影機的拼接部分至少保留一個像素的空隙,但會出現垂直的黑線,顯然這兩種效果都無法接受。為了使疊加部分達到一個平滑過渡的效果,顯然要對這部分的光學進行融合處理。光學背投系統中,以1×2拼接為例,由于已經存在1條垂直的不可避免的物理拼縫,可以通過拼接部分的遮光板吸收至少1個像素(左右各1個像素)的光柵和圖像,所以我們看到背投幕拼接都會出現遮光板產生的黑線,如果沒有遮光板,我們將看到拼接的縫隙會透露出非常耀眼的白光。
2.關于邊緣融合的原理:
利用RLM-H5內置的邊緣融合功能,我們對左投影機的右側、右投影機的左側光柵進行了各“57”值的融合(約15cm),見下圖的白線區域:
左投影機需要融合的部分出現了從右到左按照50%~100%的亮度平滑過渡,相反,右投影機需要融合的部分出現了從左到右按照50%~100%的亮度平滑過渡,融合的區域越大,這種過渡的感覺越明顯,而且可以通過菜單選擇在光柵的上、下、左、右進行融合。下圖是融合部分的放大圖片:
3.關于邊緣融合的效果:
經過上述簡易的調試,我們下一步需要把融合部分進行重疊,以驗證光學邊緣融合的效果,如下圖:屏幕疊加的部分即沒有亮線也沒有黑邊(白色框內為融合區域,白色線條是內置菜單的參考基線,可以取消),包括顏色、均勻度似乎也沒有明顯的區別。
那么是否可以得出一個結論:依靠Barco內置的融合功能再結合拼接圖形處理器就可以簡單實現這種正投拼接的需求,而無需再依靠什么ANALOG WAY、VISTA、3D-perception、Folsom等復雜的外圍設備?不完全是!
4.關于光學和圖像的融合:
細心觀察,在上述的整個過程中,我們只是對2臺投影機疊加部分的光柵進行了融合處理,以使這部分的亮度、顏色和均勻度等得到平滑的重疊,但是我們沒有對圖像進行任何的處理,那么重疊的這部分圖像會是一個什么結果?如下圖:與本文的第一張圖片對比,我們不難發現,屏幕菜單的“確定”兩個字完全消失了,“WinVNC will present……”只剩下“W present……”可見,“…inVNC will…”不見了蹤影,最高的山峰左部也出現了一些雜亂無章的虛影,天空與湖水沒有太明顯的缺陷是因為這些背景有很多相似的地方。
換言之,為了達到平滑的過渡,重疊部分居中至少丟失了50%的圖像信息,如果不利用外圍設備對信號進行預處理(信號再生和融合),這種純光柵融合的效果根本無法使用。Barco這種內置的光柵邊緣融合只是給用戶提供了更多的可調性而已,而不能代替專業的邊緣融合處理器。
當然,如果因為預算的原因不想用邊緣融合處理器,就必須用兩臺電腦各自對應一臺投影機合成一個完整的信號(一左一右),而且電腦顯卡輸出的分辯率可以設置,比如上述方案中假設單屏為100(圖像面積約200cm×100cm),要融合10cm,通過計算1024×768時大概要融合20個水平像素,那么兩臺電腦的圖形要制作成大概是1000×768的分辯率,最后合成為2000×768的整張圖像。[Page]