12、高分辨率交互式显示技术解析

高分辨率交互式显示技术解析

1. 多投影仪显示问题及解决方法

1.1 投影仪重叠问题

在多投影仪显示系统中，由于图像并非矩形，两个或多个投影仪在某些点会出现重叠。针对这一问题，有以下几种解决方法。

1.1.1 二进制掩码法

这是一种较为直观的解决方案，即在任何一点仅使用单个投影仪，其他投影仪显示黑色。例如 Escritoire 采用这种方法，在大的低分辨率周边区域内显示一个小的高分辨率中央区域，并在周边与中央区域重叠的部分显示黑色矩形。

1.1.2 融合法

T3 支持投影仪的平铺阵列，采用了 Raskar 等人描述的边缘融合技术，并将其应用于多投影仪桌面显示。对于每个投影仪 $i$ 和二维像素位置 $x$，通过将投影仪的像素值乘以一个 alpha 掩码 $\alpha(i, x)$ 来获得其边缘融合值。掩码值需满足 $0 \leq \alpha(i, x) \leq 1$ 且 $\sum_{i} \alpha(i, x) = 1$，其定义为：
$\alpha(i, x) = \frac{dist(i, x)}{\sum_{m} dist(m, x)}$
其中，$dist(i, x)$ 定义为投影表面上点 $x$ 到投影仪 $i$ 最近边缘的欧几里得距离。使用这种 alpha 融合方法，特定的投影仪排列会产生相应的融合掩码，从而使显示效果更加平滑。

1.2 其他融合方法

1.2.1 更平滑的融合函数

可以用具有连续一阶导数的更平滑函数替代简单的线性边缘融合函数，以获得更好的融合效果。

1.2.2 投影仪