軟邊融合大屏幕無縫拼接系統(tǒng)全面介紹

軟邊融合拼接系統(tǒng)概述

    軟邊融合（Soft Edge Blinding）大屏幕拼接系統(tǒng)可以精確細(xì)致地顯示每個精細(xì)而且微小的畫面，整套系統(tǒng)展現(xiàn)出來是整幅無縫的畫面，不論是光學(xué)拼縫還是物理拼縫，都不會存在，帶給觀眾震撼的視覺沖擊和享受，讓一切數(shù)據(jù)完美再現(xiàn)！軟邊融合技術(shù)起初應(yīng)用于模擬仿真系統(tǒng)，隨著科技的不斷發(fā)展，成本的不斷下降，軟邊融合大屏幕系統(tǒng)已經(jīng)逐步的進(jìn)入高級會務(wù)大屏幕顯示系統(tǒng)、指控中心大屏幕顯示系統(tǒng)以及對顯示效果要求較高的大屏幕應(yīng)用環(huán)境中。
　　
    沒有任何割裂感覺的整幅畫面總是帶給人們完美的視覺享受，靚麗的畫面更是帶來美妙的視覺沖擊，更高的分辨率在提高清晰度的同時，使人們感受到細(xì)微顯示的魅力。首先需要的是一張超大無縫的投影屏幕，同時，在畫面拼接顯示設(shè)備方面，采用軟邊融合技術(shù)，才可以使畫面做到真正的無縫顯示，改變傳統(tǒng)的顯示方式。

    傳統(tǒng)拼接是接縫處點和點的銜接，而軟邊融合拼接則是像素點和像素點的重合，所以，調(diào)試難度相當(dāng)大，工藝要求非常準(zhǔn)確。

    完整畫面的優(yōu)點不需要過多的陳述，因為完美畫面的顯示對于欣賞者而言總是一目了然，如下圖1.1.1所示， B圖顯示是軟邊融合方案主要推薦的畫面，美麗顯示盡善盡美。

　　
    鮮艷靚麗的畫面，帶給人們不同凡響的視覺沖擊，而該如何消除化畫面拼接的光學(xué)縫隙呢？多臺拼接便使這種問題迎刃而解。軟邊融合技術(shù)的出現(xiàn)，更大程度上保證了畫面的完美性和色彩的一致性。 

　　
    軟邊融合系統(tǒng)中主要是圖像部分必須有一定的重合，俗稱為融合帶，重合尺寸按照實踐經(jīng)驗和理論值，一般為10%-20%。根據(jù)屏幕大小、屏幕質(zhì)量、投影機(jī)的分辨率、融邊器等參數(shù)，會有所不同。軟邊融合系統(tǒng)中的融合帶寬窄，直接影響了整幅畫面的亮度均勻性和色彩一致性，所以，選擇合適的融邊帶尺寸，非常重要。融合區(qū)域如下圖1.2.1-1-4所示： 
 

    組成軟邊融合大屏幕無縫拼接系統(tǒng)中的每臺投影機(jī)都必須投射出融合帶的區(qū)域圖像部分，然后，經(jīng)過專業(yè)軟邊融合處理設(shè)備，再次進(jìn)行融合區(qū)域的光亮度、色彩等參數(shù)的調(diào)試，確保整幅圖像的一致性。

    軟邊融合大屏幕顯示系統(tǒng)和傳統(tǒng)的大屏幕拼接系統(tǒng)有著許多類似的地方，但是，相比之下，又有許多優(yōu)勢，畫面完美無縫，調(diào)試難度大，等等。下面，分別從系統(tǒng)優(yōu)越性、系統(tǒng)組成和設(shè)備選型、系統(tǒng)應(yīng)用和維護(hù)方面對軟邊融合大屏幕無縫拼接系統(tǒng)作簡單介紹。

軟邊融合大屏幕顯示系統(tǒng)的優(yōu)越性

一、融合大屏幕顯示系統(tǒng)優(yōu)越性
    * 提高畫面整體分辨率
    * 顯示畫面大，畫面亮度高
    * 縮短投射距離
    * 信號源廣泛
    * 多窗口顯示
    * 畫面視角好、均勻性好
    * 畫面完美顯示，整幅無縫，無割裂感
    * 維護(hù)方便，操作靈活

    軟邊融合大屏幕拼接系統(tǒng)優(yōu)越性較多，從2004年推出后，到目前為止，已經(jīng)有幾十套軟邊融合大屏幕顯示項目成功應(yīng)用到政府、軍隊、企業(yè)等重要的應(yīng)用場合。

融合大屏幕顯示系統(tǒng)組成

    軟邊融合大屏幕系統(tǒng)設(shè)備組成雖然比較復(fù)雜，但是，主要分為幾大部分：屏幕、投影機(jī)、軟邊融合拼接設(shè)備、信號處理設(shè)備、集中控制設(shè)備、周邊設(shè)備等六大部分，系統(tǒng)組成如下圖1.2.6所示

    二、融合大屏幕顯示系統(tǒng)組成和設(shè)備選型
    軟邊融合大屏幕拼接系統(tǒng)：是一種最新的大屏幕拼接方式，主要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，通過軟硬件的結(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。通常情況下，采用融邊處理的大屏幕拼接系統(tǒng)中首先確保屏幕是整張無縫的，整幅投影畫面沒有光學(xué)拼縫和物理拼縫。

    軟邊融合大屏幕顯示系統(tǒng)與傳統(tǒng)的大屏幕拼接系統(tǒng)相比，設(shè)備組成基本相同，只不過在多屏畫面拼接(融邊)處理器和投影機(jī)、屏幕的選型方面，更為苛刻和嚴(yán)格，軟邊融合大屏幕顯示系統(tǒng)更是一項高科技、高難度的系統(tǒng)集成工程，下面對設(shè)備選型分別進(jìn)行介紹。

    1. 屏幕：屏幕的給觀眾最直觀的視覺沖擊，屏幕選擇至關(guān)重要。首先確保屏幕整張無縫，才可以確保畫面的完美顯示。

    2. 投影機(jī)：投影機(jī)的畫面質(zhì)量直接影響到大屏幕的顯示效果，同樣非常重要，來不得半點馬虎。盡可能采用3-DMD技術(shù)的投影機(jī)，確保良好的色彩還原性。高端3-LCD的投影機(jī)也可以使用，但是在色彩一致性的調(diào)整上面，比較花費很多時間。

    3. 軟邊融合拼接處理器：軟邊融合拼接處理器主要決定大屏幕畫面顯示的內(nèi)容和速度，處理器的好壞，對于信號源的處理速度、畫面的清晰度、軟邊融合的質(zhì)量，都有著不可低估的作用。

    4. 信號處理設(shè)備：信號處理設(shè)備包括信號源類型的轉(zhuǎn)換，信號的切換，信號的放大與傳輸?shù)�，對于大屏幕畫面的顯示非常重要。

     5. 集中控制設(shè)備：大屏幕拼接系統(tǒng)中設(shè)備種類繁多，投影機(jī)的數(shù)量、矩陣的數(shù)量、信號源的數(shù)量都比較多，中央集中控制設(shè)備可以更好的幫助你快速處理信號選擇與切換，方便快捷的控制設(shè)備操作過程，快速提高工作效率和準(zhǔn)確度。

     6. 周邊設(shè)備：周邊設(shè)備包括信號源桌面接入系統(tǒng)，線纜、接插件、機(jī)柜、電源部分等等。

融合拼接系統(tǒng)中的投影屏幕選型

    在我們了解了系統(tǒng)組成之后，下面將從設(shè)備選型方面，進(jìn)行簡單論述。

    2．1 屏幕
    應(yīng)用到軟邊融合大屏幕顯示系統(tǒng)中的屏幕必須兼顧視角、增益、對比度等多項指標(biāo)，必須具備如下特點，才可以應(yīng)用到軟邊融合大屏幕系統(tǒng)中：

    * 屏幕整張無縫：首先消除屏幕物理縫隙，不論選擇硬幕還是軟幕，只有確保屏幕整張無縫，才可以確保畫面沒有任何接縫。本文需要說明，菲涅爾光學(xué)屏幕因為屏幕透鏡的原理問題，所以，軟邊融合項目絕對不可以采用菲涅爾光學(xué)屏幕作為顯示屏幕使用。

    * 屏幕寬視角：軟邊融合屏幕必須確保具有較寬的視角，一般要求視角高達(dá)180度，否則，在光學(xué)重合區(qū)的光學(xué)消影很難處理均勻。

    * 屏幕增益：軟邊融合項目的屏幕增益，背投屏幕增益建議采用1.0或者更小增益，目前，應(yīng)用最多的背投屏幕的增益已經(jīng)下調(diào)到0.7，融合區(qū)域的效果，非常好。正投屏幕可以采用最高1.3的增益，不建議采用更高增益屏幕，否則，觀看視角受到很大限制，中間重合帶會很明顯。

    * 屏幕的均勻性：屏幕的均勻性一定要好，否則，很難保證整幅畫面的亮度、均勻性。

    * 屏幕的平整性：不論采用框架屏幕還是電動屏幕，作為軟邊融合項目，屏幕的平整性是畫面一致性的基礎(chǔ)，必須確保屏幕自身具有較好的平整性。

    * 屏幕的對比度：建議屏幕具有較好對比度，但是對比度不要求太高，如果對比度過高，重合部分的影像將很難調(diào)試。

    綜上所述，我們在選擇一塊軟邊融合項目的屏幕時候，非常慎重和小心，要不然，效果很難調(diào)試的非常好。建議咨詢屏幕專家提供專業(yè)屏幕指導(dǎo)。目前可選擇品牌有：STEWART屏幕，DA-LITE屏幕，DREAPOR屏幕。背投軟邊融合項目主要推薦品牌為STEWART屏幕，尤其是超大型屏幕，首先必須確保屏幕完整無接縫。

融合拼接系統(tǒng)中的投影機(jī)設(shè)備選擇

2.2. 投影機(jī)
    根據(jù)系統(tǒng)組成的屏幕大小，我們可以選擇投影機(jī)的型號和顯示技術(shù)。為了保證多臺投影機(jī)透射出的畫面具有同一亮度、統(tǒng)一色彩，大屏幕拼接中投影機(jī)的選型非常重要，我們主要依據(jù)如下幾點：

    * 投影機(jī)的亮度、對比度：投影機(jī)的亮度直接決定了屏幕的畫面亮度，所以，根據(jù)通俗的算法，我們建議畫面亮度每平方米在700ANSI流明，如果房間亮度比較高，而又選擇正投，建議增加15%左右。該算法比較容易，用投影機(jī)的平均亮度除以投射面積，即可得出，一般可以滿足安裝現(xiàn)場的環(huán)境要求。

    * 投影機(jī)的分辨率：投影機(jī)的分辨率可以根據(jù)信號源的分辨率進(jìn)行選擇，市場主流分辨率為XGA和SXGA+。都可以滿足投影需求。

    * 投影機(jī)的菜單調(diào)試項：作為軟邊融合大屏幕使用的投影機(jī)，我們一般建議采用專業(yè)的工程投影機(jī)，投影機(jī)中的調(diào)試菜單具有色彩、色溫、亮度、投影機(jī)光輸出、高低電平的灰度等級等多項參數(shù)可以單獨調(diào)試。只有這樣，投影機(jī)隨即銷售，我們即可調(diào)試出整幅色彩、亮度一致的投影機(jī)了。

    * 鏡頭投射率：鏡頭投射率一般和屏幕以及使用空間有關(guān)系。如果采用背投，我們一般建議采用1.2:1或者以上的鏡頭作為融邊鏡頭使用。正投鏡頭可以根據(jù)安裝位置確認(rèn)，但是，不建議正投投影機(jī)的鏡頭小于1.2:1。

    * 鏡頭位移：現(xiàn)在，工程投影機(jī)一般都會具有鏡頭位移可調(diào)項，可調(diào)范圍每個型號的投影機(jī)都不相同。在拼接中，鏡頭位移可調(diào)大大方便了投影機(jī)物理位置的調(diào)試。

巴可（BARCO）SLM R12+表演者系列投影機(jī)

    軟邊融合大屏幕拼接系統(tǒng)中，投影機(jī)的調(diào)試比較復(fù)雜，首先確保調(diào)試好物理位置再調(diào)試光學(xué)項目。調(diào)試物理位置時，不建議使用投影機(jī)的電子梯形校正調(diào)試畫面的大小和方正�？傊�，投影機(jī)的選擇請根據(jù)客戶預(yù)算和功能進(jìn)行選擇。一般推薦3-DMD（即：3片DLP投影機(jī)）的投影機(jī)，色彩還原性比較好，但是價格一般比較昂貴。3-DMD的投影機(jī)廠商一般有：比利時BARCO公司、美國CHRISTIE公司，英國DPI公司（中國銷量較少）。

軟邊融合拼接處理器選擇

2.3 軟邊融合拼接處理器：

   軟邊融合拼接處理器直接影響了畫面的質(zhì)量，拼接效果顯而易見，我們主要從以下幾個方面進(jìn)行選擇。目前市場上面軟邊融合設(shè)備也比較多，但是具有實際應(yīng)用案例的并不多，請用戶慎重選擇和使用。

    軟邊融合拼接控制器是一個支持多輸入、多顯示的控制設(shè)備，提供靈活的數(shù)字/模擬輸入和輸出選項、強(qiáng)大的軟件功能，可在一個寬屏的、通道之間邊緣融合的投影設(shè)置中以窗口方式顯示一系列輸入信號源窗口，并且還能夠提供多種顯示效果，比如Alpha邊緣融合、色度鍵控和次序控制。每個控制器最多支持多個可完全定義的輸入或輸出，并且還支持標(biāo)準(zhǔn)的DVI A/D輸出，可直接尋址任何兼容DVI格式的數(shù)字投影機(jī)，每一輸出可建立直至UXGA(1600x1200像素)的高速連接。機(jī)身可置于標(biāo)準(zhǔn)的19英寸機(jī)架內(nèi)，可滿足支持多窗口顯示的，且以無縫融合寬屏信號為背景的多畫面顯示顯示應(yīng)用要求。

    * 具有圖像邊緣衍生功能：軟邊融合設(shè)備必須衍生出重疊部分的多余圖像，否則，畫面不具有重疊功能，則無法進(jìn)行融合調(diào)試。圖象重疊部分，一般建議融合不小于畫面的15%，或者在200個像素以上。如2.2.3圖示。

    * 具有伽瑪校正功能：重合區(qū)域的色彩伽瑪校正功能，確保圖像色彩一致。

    * 具有邊緣融合功能：允許對所選擇的信號輸入轉(zhuǎn)變?yōu)橥该鞯寞B加。融合率可由用戶自己定義。一般為15%以上。具有色度羽化功能，淡變?nèi)诤喜糠值纳�彩和亮度�?/P>

    * 具有色度鍵控功能：可以調(diào)試重合部分的色溫、色度，確保全屏幕的色彩高度一致性。

    * 具有次序控制功能：可以對重合部分的邊緣進(jìn)行分次調(diào)整，具有次序控制功能。

    * 具有視窗功能：可以像素精度定義視窗的位置和大小，由此來顯示窗口的輸入。水平和垂直尺寸均可單獨調(diào)整。

    * 直觀的軟件操作界面：軟邊融合拼接處理器具有很方便的軟件操作界面，便于用戶操作和維護(hù)。

    * 輸入輸出和直觀的效果控制功能：對于畫面的窗口控制和信號源控制，必須做到直觀的控制功能，提高操作效率。

    軟邊融合設(shè)備目前在國內(nèi)市場種類比較繁多，但是效果好的的確不多，有的設(shè)備操作復(fù)雜。有的設(shè)備不可以獨立使用，需要配合傳統(tǒng)拼接設(shè)備共同使用，有的設(shè)備功能簡單，效果較差，操作復(fù)雜，請用戶慎重選擇。應(yīng)用在會議、指控中心的平面大屏幕顯示系統(tǒng)中好的軟邊融合設(shè)備廠家有：美國VISTA SPYDE系列，BARCO公司的FOLSEME系列。

信號處理設(shè)備、集中控制系統(tǒng)、周邊設(shè)備

    2.4 軟邊融合大屏幕拼接系統(tǒng)的信號處理設(shè)備
    大屏幕拼接系統(tǒng)中的信號處理設(shè)備，功能比較多，設(shè)備范圍比較廣，格式轉(zhuǎn)換也比較多。下面就介紹矩陣切換器和信號格式轉(zhuǎn)換設(shè)備、傳輸設(shè)備等。

    * 矩陣：主要完成大屏幕計算機(jī)和視音頻信號的選擇切換功能。大屏幕投影機(jī)的數(shù)量比較多，信號源也比較多，每路信號可以任意調(diào)用，切換，輸送。矩陣的選擇一般根據(jù)帶寬、格式、輸入輸出數(shù)量、切換通道記憶、是否易控等指標(biāo)進(jìn)行選擇。

    * 倍頻器和降頻器：主要完成復(fù)合視頻信號和VGA信號之間的相互轉(zhuǎn)化，利于傳輸和切換。

    * 信號傳輸設(shè)備：計算機(jī)信號可以通過雙絞線、光纖等遠(yuǎn)距離傳輸給投影機(jī)，當(dāng)然，需要相關(guān)設(shè)備。

    * 線路分配器：一路信號可以分為多路信號進(jìn)行傳輸和應(yīng)用。

    * 信號放大驅(qū)動設(shè)備：確保信號遠(yuǎn)距離傳輸，圖像顯示不失真、無虛影、不托尾。
   
    信號處理設(shè)備請用戶根據(jù)自身需求進(jìn)行選擇，同時，國內(nèi)外各個廠家基本上可以根據(jù)用戶的不同需求進(jìn)行定制，但是價格不菲。目前國內(nèi)國外技術(shù)成熟，常用品牌有：EXTRON、CREATOR、克萊默、利國、兆科等。

    2.5 集中控制系統(tǒng)：主要控制投影機(jī)的開關(guān)、簡單調(diào)試，控制現(xiàn)場燈光調(diào)節(jié)，控制信號的切換和輸送，控制部分設(shè)備的操作如DVD等。集中控制設(shè)備目前技術(shù)比較成熟和完善，用戶可以根據(jù)自身需求進(jìn)行選擇。
    選擇主要依據(jù)需要被控的產(chǎn)品數(shù)量和型號選配合適的控制主機(jī)，控制界面可以選擇無線或者有線的觸摸屏，同時也可以選擇使用使用計算機(jī)進(jìn)行控制，方式方法都比較靈活。

    目前市場的主要品牌有Crestron、CREATOR、AMX等眾多廠家，用戶可以根據(jù)服務(wù)和應(yīng)用范圍進(jìn)行選擇。

    2.6周邊設(shè)備
    周邊設(shè)備主要是指完成整套系統(tǒng)需要的其他外圍設(shè)備，如：線纜、接口件（BNC、VGA、RJ45等接口件），機(jī)柜、UPS電源，電源插座等等設(shè)備。此處，過多強(qiáng)調(diào)的是電源插座一定要滿足并且超越投影機(jī)最大功耗的20%。大型工程機(jī)的功耗比較大，對電源要求比較嚴(yán)格，具體請咨詢廠家。

    著名視頻信號線纜廠家有：EXTRON、CANARE、PLUS IN等。

軟邊融合大屏幕顯示系統(tǒng)應(yīng)用和維護(hù)

三、

    軟邊融合大屏幕拼接系統(tǒng)建造完畢后，經(jīng)過試運行，一般就會交付用戶使用。對于用戶方，應(yīng)用和維護(hù)作如下建議：

    * 培訓(xùn)：用戶一定要接受廠家的專業(yè)培訓(xùn)，掌握每臺設(shè)備的優(yōu)缺點，運行規(guī)律和保養(yǎng)事項，認(rèn)真做好筆錄。

    * 自我實踐：在廠家技術(shù)人員的指導(dǎo)下，進(jìn)行部分日常操作的演練，及時獲得廠家的技術(shù)人員的指導(dǎo)和改進(jìn)工作方法。努力做到牢記操作規(guī)程和流程。

    * 參數(shù)備忘：廠家工程師對大屏幕系統(tǒng)調(diào)試完畢后，用戶方維護(hù)人員需要認(rèn)真記錄所有投影機(jī)、融邊處理器的各項參數(shù)，以便在調(diào)亂后，進(jìn)行恢復(fù)。

    * 故障排除：學(xué)習(xí)通常狀況下故障的排除和檢測，接口松了、插頭掉了等簡單故障自我排除，提高工作效率。

    * 故障識別：學(xué)習(xí)普通故障識別辦法，確保出現(xiàn)故障后，及時準(zhǔn)確地報告給廠家專業(yè)技術(shù)人員，維修時，廠家?guī)Ш镁S修備件。

    * 日常清潔：保持使用現(xiàn)場良好的通風(fēng)環(huán)境，保持干凈的工作環(huán)境，確保投影機(jī)等設(shè)備在干凈的環(huán)境中運營。

    * 參數(shù)調(diào)整：投影機(jī)的色彩都有一個漸變的過程，掌握基本的投影機(jī)和拼接器的調(diào)試方法，調(diào)整多屏畫面的色彩一致性，確保畫面亮麗均勻。

    * 系統(tǒng)升級：多和廠家聯(lián)系，及時升級系統(tǒng)，確保系統(tǒng)的長期穩(wěn)定性和先進(jìn)性。

    * 系統(tǒng)保養(yǎng)：定期檢測和保養(yǎng)系統(tǒng)，確保系統(tǒng)安全可靠。

    目前，國內(nèi)已經(jīng)出現(xiàn)專業(yè)的維護(hù)、維修公司，專業(yè)從事大屏幕系統(tǒng)的日常維護(hù)工作，有些人員緊張的客戶單位，可以將該系統(tǒng)交給專業(yè)公司進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)，同時，專業(yè)公司可以派駐專業(yè)工程師常駐用戶現(xiàn)場，進(jìn)行設(shè)備日常操作和保養(yǎng)，使用戶使用無后顧之憂。