【技术实现步骤摘要】
球幕多通道投影仿真方法
本专利技术属于屏幕投影显示
,具体涉及一种球幕多通道投影仿真方法。
技术介绍
随着科技的高速发展,社会信息化程度也不断增强,大屏幕投影技术近年来广泛使用在大型会议、电影放映甚至家庭娱乐等领域。作为大屏幕投影的一种,球幕多通道投影是指使用多台投影机,在球形屏幕上拼接融合投影出完整连续的画面。球幕投影可以表现出高分辨率、大视角范围的显示效果,可以给观众带来新颖的视觉体验,让观众感受到强烈的视觉震撼和身临其境的感觉。在计算机3D技术中,对于球幕多通道投影,通常将投影画面作为纹理,将纹理坐标与均匀的二维顶点阵列对应,每个顶点都有自己的二维空间位置坐标和对应的二维纹理坐标,求每个顶点所对应二维纹理坐标的过程即为球幕投影仿真的过程。也就是说,投影仿真是指:根据球幕和投影机的相对位置,通过仿真计算,确定出每个投影机的投射画面。目前投影仿真的通常方法为:通过人工计算或估算的方法,计算出二维顶点阵列中每个顶点对应的纹理坐标。对于人工计算方式,由于人工计算比较繁琐,往往因为二维顶点阵列的维数不够,一般只能达到10*10的维数,从而导致图像的拟合精度不够,画面形状过渡不够平滑的问题;而对于估算的方法,因为本身没有体现投影仿真的本质原理,所以也存在校正操作工作量大、校正精度不足的问题。
技术实现思路
针对现有技术存在的缺陷,本专利技术提供一种球幕多通道投影仿真方法,提高了人工调试的效率和仿真结果的精准度。本专利技术采用的技术方案如下:本专利技术提供一种球幕多通道投影仿真方法,包括以下步骤:S1,建立仿真模型,向该仿真模块中输入已知参数值;其中,所述已知参 ...
【技术保护点】
一种球幕多通道投影仿真方法,其特征在于,包括以下步骤:S1,建立仿真模型,向该仿真模块中输入已知参数值;其中,所述已知参数值包括以下参数:投影机所处位置的三维空间坐标、投影机左右转动角度、投影机上下倾斜角度、投影机投影比和投影机长宽比;S2,使用仿真模型进行仿真计算,具体为:S2.1,对于球幕多通道投影的场景,设任意一个投影机i对应投影通道i,在投影通道i的投射画面上建立m×n的均匀二维顶点阵列,顶点(0,0)位于投影画面的左下角,坐标值为(0,0);顶点(m‑1,n‑1)位于投影画面的右上角,坐标值为(m‑1,n‑1);S2.2,投影机i发出的光线将二维顶点阵列投射到球幕上,计算二维顶点阵列在球幕上投射点的位置坐标;S2.3,进一步计算球幕上投射点在纹理画面上的纹理位置坐标;S2.4,判断纹理画面上的纹理坐标是否为所需要的纹理位置坐标,如果判断结果为否,则调整S1中的所述已知参数值,然后使所述仿真模型重新进行仿真计算,直到使纹理画面上的纹理坐标满足要求。
【技术特征摘要】
1.一种球幕多通道投影仿真方法,其特征在于,包括以下步骤:S1,建立仿真模型,向该仿真模型中输入已知参数值;其中,所述已知参数值包括以下参数:投影机所处位置的三维空间坐标、投影机左右转动角度、投影机上下倾斜角度、投影机投影比和投影机长宽比;S2,使用仿真模型进行仿真计算,具体为:S2.1,对于球幕多通道投影的场景,设任意一个投影机i对应投影通道i,在投影通道i的投射画面上建立m×n的均匀二维顶点阵列,顶点(0,0)位于投影画面的左下角,坐标值为(0,0);顶点(m-1,n-1)位于投影画面的右上角,坐标值为(m-1,n-1);S2.2,投影机i发出的光线将二维顶点阵列投射到球幕上,计算二维顶点阵列在球幕上投射点的位置坐标;S2.3,进一步计算球幕上投射点在纹理画面上的纹理位置坐标;S2.4,判断纹理画面上的纹理坐标是否为所需要的纹理位置坐标,如果判断结果为否,则调整S1中的所述已知参数值,然后使所述仿真模型重新进行仿真计算,直到使纹理画面上的纹理坐标满足要求;其中,S2.2具体为:S2.2.1,读取用户输入的投影机i所处位置的三维空间坐标,令其为坐标原点O(0,0,0),同时建立空间坐标系xyz和球坐标系(r,θ,),设所建立的m×n的均匀二维顶点阵列为矩形LMKI,设矩形LMKI的IK边与平面xoy平行;S2.2.2,取LMKI的几何中心为点A(xA,yA,zA),长LI和宽IK的中点分别为C(xC,yC,zC)、D(xD,yD,zD),则对于二维顶点阵列上任一顶点B,光线在球幕上的交点为T,即:T点即为顶点B在球幕上的投射点;S2.2.3,依次计算向量向量向量向量然后计算出向量S2.2.4,设光线的起点为S,则方向d为则求出顶点B在球幕上的投射点T为其中,其中r代表半径;V≡S–C,C为球幕的球心。2.根据权利要求1所述的球幕多通道投影仿真方法,其特征在于,S2.2.3中,各向量计算方法为:(1)向量通过以下方法计算:在球坐标系(r,θ,)中,点A(xA,yA,zA)用三个有次序的数(r,)表示,其中:r代表半径;为在平面xoy上的投影与X轴正向的夹角,即为所述投影机左右转动角度;为与Z轴正向的夹角,即为所述投影机上下倾斜角度;则计算得出点A的坐标xA,yA,...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈琨,
申请(专利权)人:北京莫高丝路文化发展有限公司,
类型:发明
国别省市:北京;11
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