无缝拼接技术的发展及原理概述

    随着显示技术与控制技术的不断融合和发展，在高端的工程领域，通过拼接而成的大屏幕图像显示得到了广泛的应用，它所带来的超大画面、多屏显示以及清晰、逼真的显示效果使得监控、安防、会议、模拟仿真等领域的工作效率得到大幅改善，同时促进了这些行业技术水平的快速进步。

    在以拼接为主的显示及控制技术中，用于实现图像无缝融合显示的无缝拼接技术是其中的重要技术之一。

    近几年来，随着软硬件技术的发展，无缝拼接技术进入了很成熟的阶段，并已广泛应用于指挥控制、虚拟仿真培训、工业制造设计、科学研究和复杂决策过程，在展示展览、视觉娱乐、广告等领域的应用也越来越普遍。

    无缝拼接技术是一种特殊的、要求比较高的投影显示应用，可以实现多屏图像融合在一起，并将拼接缝隙缩至最小以至于完全重合的拼接技术。无缝拼接技术不仅需要完整的超大幅屏幕，对投射出超大尺寸画面所用的投影也有特殊要求。

    目前，通过内置无缝拼接技术的高端投影机或者通过外置无缝拼接处理器均可实现超大幅画面的无缝融合。

    无缝拼接技术的发展共经历了纯硬件融合技术、纯软件融合技术和软硬件融合技术三个阶段。

    纯硬件融合技术是通过光学的遮光处理来融合图像，纯软件融合技术是通过电子线路处理来完成图像的融合，软硬件融合技术是指既有光学遮光融合处理，又有电子融合处理。

    由于硬件融合能较好地处理融合图像的黑平衡，而软件融合能较好处理图像的白平衡，这两者相结合的软硬件融合技术就能够比较完美地实现融合部分色彩图像的真实再现。

    从拼接效果上来说，无缝拼接技术也经历了三个发展阶段：硬边拼接、重叠拼接和软边融合拼接。

    硬边拼接有明显分割线（即物理拼缝)，无法实现全景的一体化显示；重叠拼接是指将两台投影机投出的图像在拼合处以叠加的方式重叠，但这种拼接显然存在着拼合处由于亮度叠加而出现过亮区域的弊病，影响到无缝效果的实现。

    软边融合拼接通过边缘融合技术的处理，既实现了两边的完全融合，又消除了重叠拼接引起的过亮区域，并且软边融合拼接可以适应平面、柱面、球面等各种曲面形状的拼接，具有更加广泛的适用性。