本方案采用4臺的DLP投影機夏普 XG-MB65XA  XGA，每2臺投影機組成一個通道，產生被動立體效果。相鄰通道的投影機之間采用硬件邊融合和非線性幾何校正技術，組成一套無縫拼接的寬屏投影顯示系統(tǒng)，60度環(huán)形金屬投影硬幕，尺寸為弧長6.3 米（弦長6米），高2.4米，半徑6米，重疊區(qū)0.6米的無縫柱形屏幕上。

    整個投影系統(tǒng)主要由以下部分組成：

    l  4臺夏普 XG-MB65XA XGA投影機；

    l  一體化的投影機吊架；

    l  每通道投影機帶有6自由度調整支架，便于光路的精確調整；

    l  被動立體屏幕及其金屬支架，60度環(huán)形金屬投影硬幕，尺寸為弧長6.3 米（弦長6米），高2.4米，半徑6米，重疊區(qū)0.6米

    l  邊緣融合和非線性幾何校正計算機CompactUTM；

    l  1套安裝、調試、測試用工具軟件CompactControl；

    l  30付偏振立體眼鏡。

    設計參考圖如下：

    主要硬件設施介紹

    CompactUTM簡介

    挪威3D-perception公司是一家專業(yè)從事硬件邊緣融合/幾何校正以及生產專業(yè)DLP投影機的廠商，公司總部位于Asker，有著近十年的歷史。自成立以來，3D-perception推出了世界上第一臺商用專業(yè)邊緣融合/幾何校正器，生產了世界上第一臺內置邊緣融合/幾何校正功能的DLP投影機，同時，公司在近期推出了世界上第一個多行無縫控制室解決方案。

    3D-perception公司的邊緣融合/幾何校正器經過近十年的發(fā)展，已經成為非常可靠、穩(wěn)定的產品，與其專業(yè)設計、控制軟件CompactControl相配合，可大大提高系統(tǒng)調試、維護精確性與效率，最大限度地降低手工調整的工作量，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。同時，3D-perception公司提供專業(yè)DLP投影機(HMR15、SX25、SX60-HA等)，專門用于多通道圖像融合，投影機均經過嚴格測試，可提供高質量色彩、亮度一致性，滿足7x24小時連續(xù)開機無故障運行。

    3D-perception的主要客戶包含了全球主要視景仿真系統(tǒng)商及主要用戶，例如波音公司(Boeing)、洛克希德-馬丁(Lockheed Martin)、美國航空航天局(NASA)、SGI、哈佛大學(Harvard Univ.)、北京藍天模擬器公司、沈陽601飛機設計所、成都611飛機設計所、北京空軍軍訓器材研究所等。

    CompactUTM可在數(shù)字圖像中定義任意數(shù)目、任意形狀的邊緣重疊帶，使用專利技術實現(xiàn)多幅具有復雜重疊關系的圖像的邊緣融合，下圖為一個球幕上的復雜邊緣融合測試，結果表明CompactUTM能夠成功地適合各種復雜投影系統(tǒng)，產生出非常好的融合效果。

    CompactUTM是理想的仿真與交互式應用的控制器，使用基本的或高端的投影機就可方便獲得無縫幾何校正的劇場投影效果。

    l  compactUTM可以利用多個投影機、組成一個無縫、連續(xù)、亮度、色度、均勻性具佳的顯示系統(tǒng)。例如典型的球形幕、柱面幕、弧形幕顯示系統(tǒng)；

    l  投影系統(tǒng)的設計是由專用的軟件CompactDesigner軟件實現(xiàn)；

    l  通過具有標準的人性化的計算機界面CompactControl軟件包調整；

    l  通過DVI電纜即可連接圖形工作站和投影機。

    在幾何校正方面，3D-perception的硬件具有自動幾何校正功能，只要投影機定位精確、屏幕尺寸及位置準確，幾何校正網(wǎng)絡可自動生成，無需人工干預，從而極大地縮短系統(tǒng)集成周期，方便系統(tǒng)維護。3D-perception利用特有的投影機定標軟件可以極為精確地計算出投影現(xiàn)場安裝的位置及全部內參數(shù)，將這些參數(shù)輸入控制程序CompactControl，啟動自動幾何校正功能，即可完成精度很高的自動幾何校正。

    表一CompactUTM zerO規(guī)格型號表：

    在本項目中，采用XGA 1024×768這種型號。具體配置是：一臺CompactUTM，內置4塊UTM zer0卡。 

    產品描述：

    四維宇宙立體圖像發(fā)生器可以靈活地制作成本效益高的被動立體解決方案。這款國內第一的立體 3D轉換器，使得采用標準的LCD/LCOS放映機技術顯示真實的被動立體影像成為可能。

    這款AP轉換器將一個輸入的立體3D信號轉換成兩個被動3D輸出信號。然后以單獨的左、右眼信號輸出到兩臺投影機，如低成本的LCD投影機，然后通過偏振的3D目鏡觀看，可以得到高質量的3D影像效果。

    被動式立體成像一般情況下是使用兩臺投影機，一臺投射左眼圖像，另外一臺投射右眼圖像，將左右眼圖像同時投射到屏幕上。投影機鏡頭前安裝偏振光片，使投射的光線變成偏振光，而觀眾配帶的立體眼鏡的鏡片也是偏振光片，并且左眼的偏振片與投射左眼圖像的投影機的偏振光片的偏振方向是相同的，右眼的偏振片與投射右眼圖像的投影機的偏振光片的偏振方向是相同的。這樣左眼圖像只能透過左眼鏡片，而右眼圖像也只能透過右眼鏡片，從而使觀眾看到立體的圖像。

四維宇宙立體信號發(fā)生器

    四維宇宙立體信號轉換器是為了解決計算機主動式輸出信號，實現(xiàn)被動式立體投影，而開發(fā)的一項經濟，實用，高效，簡捷的立體信號發(fā)生裝置。VCT 支持大量的主動轉被動的VR立體視覺系統(tǒng)，把圖形工作站或普通PC機輸入的一路主動式信號源，轉換成兩路被動式信號輸出給兩臺投影機，將一個視點自動調整為左右眼兩個視點,使圖像映射在金屬硬幕上，觀測者佩戴偏振眼鏡觀看時，根據(jù)偏振原理，通過偏光眼鏡，用戶的左右眼都只能看見各自的圖像（即被動同步的立體投影）。這種在虛擬系統(tǒng)中直接模擬左右眼圖像，與傳統(tǒng)的單一圖像偏振立體顯示系統(tǒng)相比，，而且立體效果方面更加逼真。虛擬現(xiàn)實的呈現(xiàn)使觀看者親身去經歷、親身去感受比空洞抽象的說教更具說服力，融入其中的互動性，沉浸感，這與觀看者主動地去交互與被動的觀看，有質的差別。

    A. 立體投影顯示技術簡介

    先從人眼的視差說起。人的兩只眼睛同時觀察物體,不但能擴大視野,而且能判斷物體的遠近,產生立體感。這是由于人的兩只眼睛之間存在4-6厘米的距離，所以每只眼睛具有差別很小的視點。從這兩個不同的視點得到的圖像略有不同，左眼看到物體的左側面較多,右眼看到物體的右側面較多，通常稱為視差，這兩個像經過大腦綜合以后就能區(qū)分物體的前后、遠近,從而產生立體視覺。合成為具有景深感或立體圖像。

    具有立體感的投影就是基于同樣的原理：首先，要求計算機產生兩個略有區(qū)別的圖像，也就是左右眼的圖像；然后把這兩個圖像投影到屏幕上。但是有一個最基本、也是最重要的要求，就是左眼只能看到投影在屏幕上的左眼的圖像，右眼只能看到投影在屏幕上的右眼的圖像。

    于是產生了兩種立體投影方式：主動式立體和被動式立體。