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多投影校正技术、系统及应用

作　者: 何凤明
导　师: 华炜
学　校: 浙江大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 多投影校正系统几何校正颜色校正多逻辑屏 HDR图像
分类号: TN946.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

现今,多投影系统的应用越来越多。通过对每台投影机的投影内容做几何、颜色校正,以实现多投影系统的无缝拼接。本文利用这些技术,实现了一个多投影校正系统。本文从坐标变换这一角度说明几何校正的基本原理。本文还引入多逻辑屏的概念,多逻辑屏的多投影系统降低了投影机和计算机的数量,极大地降低了硬件成本和能源消耗,也提升了系统的稳定性。为实现良好的颜色校准效果,就必须根据投影机的投影原理,精确地测量投影机在投影颜色方面的一些属性。本文阐述了颜色校正的基本原理,投影亮度不一致的原因,并提出一种实现投影亮度一致的算法,并实现了GPU的加速绘制。本文还介绍了多投影系统的一个全新应用,即使用多台投影机协作投影显示HDR图像。该应用突破色阶瓶颈,在总色阶数上有较大可扩展性,达到了投影显示HDR图像的更多亮度细节的目的,使投影显示的HDR图像在亮度、饱和度等方面都表现得更真实、自然。最后,从硬件布局和软件模块两个角度对我们的多投影校正系统做了简要的介绍。我们的多投影校正系统已经在很多项目中得到了应用,反应良好。该系统具有较强的灵活性、可伸缩性、可扩展性,而且成本低,我们相信该系统会有更好的应用前景。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-10
第1章绪论  10-15
  1.1 多投影校正技术综述  10-11
  1.2 多投影校正的关键技术  11-13
    1.2.1 几何校正技术  12
    1.2.2 颜色校正技术  12-13
  1.3 本文的研究目标和结构  13-14
  1.4 本章小结  14-15
第2章几何校正技术  15-26
  2.1 几何校正的原理  15-21
    2.1.1 坐标空间  15-17
    2.1.2 坐标变换之Bézier曲面  17-18
    2.1.3 自动几何校正与交互式几何校正  18-20
    2.1.4 重叠区域融合  20-21
  2.2 多逻辑屏几何校正  21-25
    2.2.1 多逻辑屏简介  21-22
    2.2.2 多逻辑屏的坐标空间  22-25
    2.2.3 多逻辑屏的融合  25
  2.3 本章小结  25-26
第3章颜色校正技术  26-47
  3.1 投影机的属性  27-34
    3.1.1 亮度反应曲线  27-31
    3.1.2 LCD与DLP投影机之间的差异  31-34
  3.2 颜色校正原理  34-36
  3.3 投影亮度差异校正  36-46
    3.3.1 投影亮度有差异的原因  36-38
    3.3.2 投影亮度一致性的实现  38-46
  3.4 本章小结  46-47
第4章 HDR图像超高色阶显示技术  47-59
  4.1 投影HDR图像的算法概述  47-49
  4.2 获取颜色变换关系——C_(li)=Ti(C_h)  49-56
    4.2.1 获取虚拟亮度曲线p=H(h)  50-54
    4.2.2 分配投影亮度  54-55
    4.2.3 计算LDR图像颜色  55-56
  4.3 投影显示效果  56-58
  4.4 本章小结  58-59
第5章多投影校正系统  59-70
  5.1 多投影校正系统构架  59-63
  5.2 多投影校正实施案例  63-67
  5.3 对多投影校正系统的展望  67-69
  5.4 本章小结  69-70
参考文献  70-73
攻读硕士学位期间主要的研究成果  73-74
致谢  74

多投影校正技术、系统及应用

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