[发明专利]基于Unity拼接融合系统的多投影仪无缝拼接融合方法

说明书

本发明属于多投影仪拼接领域，具体涉及基于Unity拼接融合系统的多投影仪无缝拼接融合方法，旨在解决多投影仪的拼接融合调试的时效性较差、重叠区域融合效果不佳的问题。主要包括：设置投影仪个数、贴图网格、融合网格、投影平面分辨率等参数；在对应投影机界面上选择确定投影区域的坐标点、生成贴图网格并对测试贴图进行融合投影显示测试效果；在投影平面上调整网格以及融合区域中融合系数，保存生成的网格数据和融合系数；加载初次运行系统时保存的网格数据和融合系数；根据读取的网格数据和融合系数，进行贴图融合投影。本系统直接基于Unity平台进行拼接融合，具有投影精准、实时性强、融合无缝隙等优点。

技术领域

本发明属于多投影仪拼接融合领域，具体涉及一种基于Unity拼接融合系统的多投影仪无缝拼接融合方法。

背景技术

随着科技的发展以及人们对视觉美感追求的不断提升，基于大平面的沉溺式的多屏幕投影变得越来越广泛。与一般单投影仪投影不同，多投影仪拼接融合投影技术能够营造出更强的视觉冲击效果，增强体验者的沉溺感。在教育、艺术、娱乐、科技、商业宣传、军事等方面都有较为广泛的应用。由于多投影仪投影同一个高分辨率的画面，对投影仪的安装投影矫正等需要有专业的安装人员进行，需要安装人员根据投影场景制定安装投影方案，而且对安装场景具有一定的要求。如投影仪相对投影平面的距离、投影仪在平面上投影区域的覆盖区域位置等。这种方法安装较为复杂，需要较大的人力物力。

目前多投影仪拼接融合技术通常采用硬拼接或者软拼接两种方式。通过摆放投影仪的位置，硬拼接是从硬装上使得各投影仪的投影区域刚好拼接到一起然后每个投影仪投影画面的一部分的硬拼接方式。这种方式的缺点主要在于，自动化程度低，对投影场景以及投影仪安装人员要求较高，布置费时费力、且不易维护。从投影效果上来看，投影衔接处会存在细微拼接缝隙，而且随着投影仪数量的增多系统投影效果降低。软件拼接通常是通过软件进行拼接处理，这种方法相对于硬件拼接具有易于维护、多投影仪拼接融合时容易扩充、对安装人员要求降低，不需要投影仪在物理上进行拼接投影，而且能够处理投影仪拼接缝隙的问题。当前存在的软件拼接融合仍然需要专业的软件安装与维护人员进行布置与维护；由于投影仪本身的属性等原因，融合带并不能完全的消除，通常会存在融合带发暗或发亮的现象；当需要投影播放高帧率、高分辨率的视频时会存在掉帧、卡顿等现象，使得视觉效果下降。

在一些特定的场景下，需要多投影仪的拼接融合能够快速安装布置；需要在同一个场景下投影不同的画面，要求做到无缝融合；对于高帧率、高分辨率的视频投影时能够实现无卡顿、不丢帧的投影。当前的拼接技术难以满足这些要求。因此，大平面的投影，开发一种能够实现突破快速安装布置，解决高帧率、大分辨率视频丢帧卡顿，方便在Unity3D引擎中使用的投影融和技术成为一个急需解决的课题。

发明内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决多投影仪的拼接融合调试的时效性较差、重叠区域融合效果不佳的问题，本发明提供了一种基于Unity拼接融合系统的多投影仪无缝拼接融合方法，包括以下步骤：

步骤S1：依据实际场景和需求设置多个投影仪，所述多个投影仪与计算机相连，通过配置计算机的Surround参数实现所述多个投影仪的拼接显示；

步骤S2：根据配置的计算机的Surround参数，对每台投影仪在投影屏幕上选择指定投影区域，生成每台投影仪对应的子网格顶点的UV坐标信息；

步骤S3：计算每台投影仪对应子网格组的四个顶点的UV坐标信息到屏幕坐标的单应矩阵，使用所述单应矩阵对子网格顶点的UV坐标信息转换为屏幕坐标信息并保存；

步骤S4：使用所述保存的各子网格顶点的UV坐标信息及其对应的屏幕坐标信息，进行纹理贴图，调整子网格的顶点坐标及融合系数r达到无缝融合显示，并保存此时的各子网格顶点的UV坐标信息、对应的屏幕坐标信息及融合系数r；

步骤S5：读取贴图信息，以及步骤S4保存的各子网格顶点的UV坐标信息、对应的屏幕坐标信息及融合系数r，进行贴图显示。