[发明专利]一种浸入式超高清视频处理系统及方法有效
申请号: | 201510328885.2 | 申请日: | 2015-06-15 |
公开(公告)号: | CN104954769B | 公开(公告)日: | 2017-03-29 |
发明(设计)人: | 李玲;梁小龙;岳大胜;贾珅;林啸;谭吉来;陈明书 | 申请(专利权)人: | 中国科学院自动化研究所 |
主分类号: | H04N9/31 | 分类号: | H04N9/31 |
代理公司: | 中科专利商标代理有限责任公司11021 | 代理人: | 宋焰琴 |
地址: | 100190 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 浸入 超高 视频 处理 系统 方法 | ||
技术领域
本发明涉及多媒体技术领域,更具体的涉及超高清视频处理系统及方法。
背景技术
随着网络技术,计算机处理技术的发展,更高分辨率,更大画面的视频备受欢迎。更高的分辨率能够提供更多的视频内容细节,更大画面给用户身临其境的观赏效果,仿佛身处在整个画面中一样。高清视频投影融合技术应运而生,它是一种多媒体技术,是一种针对如今投影技术发展应运而生的新技术,在商业宣传,大型展馆,视频会议,大型3D游戏开发,军事模拟训练都有着广泛的应用。
高清视频投影融合技术,是指将一组投影仪投影的画面进行边缘上的重叠,并通过融合技术显示出一个整体没有缝隙,更加明亮,更加艳丽,更大尺寸,更高分辨率的画面。多台投影仪投影画面拼接之后要比单台投影仪投影画面,在相同亮度下能够投影出更大尺寸的画面。充分利用多台投影仪的分辨率,将每台投影仪都设置成最大分辨率运行,那么经过画面拼接之后,投影出来的画面能够达到4K,8K,16K以及更高分辨率,这样的高分辨率的投影仪或者显示器,还未出现在市场上。
高清视频投影融合中,对于多画面拼接,通常使用箱体拼接,多张屏幕拼接,整张屏幕无缝边缘融合技术。其中多张屏幕拼接,箱体拼接中,无论采用何种方式都无法消除,多个投影画面之间的物理缝隙,但是在新型的整张屏幕无缝边缘融合技术中,由于是在同一幅画面中显示,所以并不存在箱体拼接和多张屏幕拼接的物理缝隙,不过因此需要对投影画面的部分区域,主要是边缘,进行一定区域的重叠。因此,在技术上也引入了其他问题,例如重叠的边缘区域,亮度相比非重叠区域更加明亮;多个投影画面,颜色不一致,过渡不自然;因为投影仪本身,和外界各种因素带来的,重叠区域的重影问题。
针对以上在重叠部分出现的多种问题,多采用的是统一将各个投影仪需要投影的画面,完成几何校正,颜色亮度边缘融合,然后再统一放映。经过多种融合处理之后的画面,不仅完全消除了箱体拼接和多张屏幕拼接带来的物理缝隙,更使得多幅投影画面,在重叠区域中,无缝拼接消除了重影问题,使得整幅画面,颜色亮度过渡平滑。
高清视频投影融合,给用户带来的是,和单台投影仪相比,更大的投影画面,更高的分辨率,更完整的图像信息,更为明显的图像层次感,以及更加艳丽和真实的观赏体验。随着网络技术,计算机技术,以及投影技术的发展,高清投影技术也会有着长足的发展,在投影的画面分辨率,融合效果,以及色彩真实程度上都会有着更加宽广的发展前景。
发明内容
(一)要解决的技术问题
目前市面上的超高清显示设备价格过于昂贵,如:单台4K高清DLP(Digital Light Procession)投影仪价格就要超过20万人民币,在这种超高分辨率下,投影仪的对比度指标和亮度指标都会有所折扣;高分辨率的LED屏幕,价格都已经高达上百万,且在LED显示单元之间会存在缝隙。该发明针对目前显示设备价格过高,支持分辨率有限问题,显示效果无法达标的问题,实现了基于分布式结构的多台融合设备协同工作的,浸入式超高清视频体验系统,从而在控制设备成本的前提下,提高视频播放质量,和用户的观赏体验。
同时因为采取分布式结构,带来了如下四个问题:第一:投影设备本身,以及现场外界因为造成的投影图像畸变问题,和多台投影设备投影画面的无缝拼接的需要。第二:分布式结构中,各个投影融合设备之间难以协调工作,同步完成任务;第三:多台投影仪本身,存在的色彩分量,亮度差异导致融合画面,无法平滑过渡;第四:融合设备之间,播放同一视频源无法实时同步,造成播放画面之间迟滞或超前。
(二)技术方案
本发明实现的浸入式超高清视频处理系统,包括:视频融合中多图像多像素级别几何校正系统、边缘融合的三维平滑曲面颜色校正系统、视频融合中基于无线传输方式的控制系统、分布式视频同步播放浏览编辑系统。
本发明结合自动反馈控制与数字图像处理技术,对浸入式体验系统中画面的扭曲进行自动的几何校正,能够适应于任意形状的的三维曲面屏幕,同时能够将多台投影仪的每个像素的颜色调节到一致的显示特性。
(三)有益效果
本发明中可将多台投影仪画面进行任意拼接,能够完成MxN个画面的拼接。多台投影仪融合画面,和同等分辨率下单台投影仪相比,在价格上相差太多,而且单台投影仪的对比度亮度等性能指标,因为超高分辨率都有所折扣。该发明在提升视频放映质量的同时也很好的控制整套系统的成本。
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