電子沙盤交互系統(tǒng)

電子沙盤

技術(shù)方案

目錄

1.概述...........................................................-1-

2.建設(shè)目標(biāo).......................................................-2-

3.解決方案組成...................................................-5-

4.軍用智能交互式電子沙盤軟件子系統(tǒng)..............................-6-

4.1電子沙盤軟件基礎(chǔ)平臺(tái)（SimVIZ可視化仿真軟件平臺(tái)）........-6-

4.1.1平臺(tái)組成.............................................-6-

4.1.2平臺(tái)功能.............................................-7-

4.1.3平臺(tái)特性.............................................-8-

4.1.4平臺(tái)優(yōu)勢(shì).............................................-8-

4.1.5核心組件和工具.......................................-9-

4.2電子沙盤軟件子系統(tǒng)組成...................................-10-

4.3軟件功能.................................................-10-

4.3.1基礎(chǔ)地理信息........................................-10-

4.3.2態(tài)勢(shì)顯示............................................-11-

4.3.3兵力部署............................................-11-

4.3.4軍標(biāo)標(biāo)繪（服務(wù)器版本）.............................-11-

4.3.5地圖標(biāo)注（服務(wù)器版本）.............................-11-

4.3.6兵要地志信息查詢（服務(wù)器版本）.....................-12-

4.3.7視頻監(jiān)控功能........................................-12-

4.3.8GPS、北斗目標(biāo)監(jiān)控功能.............................-12-

4.3.9熱點(diǎn)功能............................................-12-

4.3.10沙盤互動(dòng)............................................-12-

4.3.11最佳路徑搜索........................................-12-

4.3.12聯(lián)動(dòng)報(bào)警............................................-12-

4.3.13電子白板............................................-12-

4.3.14地圖輸出............................................-13-

4.3.15語音通訊（服務(wù)器版本）.............................-13-

5.軍用智能交互式電子沙盤硬件子系統(tǒng)............................-14-

5.1硬件子系統(tǒng)組成...........................................-14-

5.2桌面交互式電子沙盤.......................................-14-

5.2.1融合機(jī)..............................................-14-

5.3多點(diǎn)觸摸電子沙盤.........................................-17-

5.3.1日日刀'力E?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????-17~~

5.3.2多點(diǎn)觸摸屏...........................................-17-

5.3.3多點(diǎn)觸摸沙盤圖形工作站.............................-18-

5.3.4桌面交互式電子沙盤圖形工作站........................-18-

6.部分案例......................................................-19-

6.1武警部隊(duì)某部智能交互式電子沙盤...........................-20-

6.2某安保指揮中心指揮調(diào)度系統(tǒng).................錯(cuò)誤!未定義書簽。

6.3成都飛機(jī)工業(yè)（集團(tuán)）公司飛行仿真環(huán)境系統(tǒng)……錯(cuò)誤!未定義書簽。

L概述

人與虛擬環(huán)境的交互是當(dāng)前智能交互技術(shù)發(fā)展的重要內(nèi)容。在《國家中長期

科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006—2020年）》中，將智能感知和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，作

為我國將重點(diǎn)發(fā)展的前沿技術(shù)列出，期望“以人為中心”的信息技術(shù)發(fā)展，能推

動(dòng)多項(xiàng)領(lǐng)域的創(chuàng)新。近年來，在軍事領(lǐng)域，人與作戰(zhàn)環(huán)境的虛擬并自然的交互技

術(shù)和集成系統(tǒng)的應(yīng)用，在很大程度上幫助解決真實(shí)作戰(zhàn)訓(xùn)練中的許多實(shí)際問題,

如費(fèi)用過高、受環(huán)境限制等，已經(jīng)開始受到各國軍方的重視。

軍事電子沙盤是現(xiàn)代化信息顯示手段，是當(dāng)前指揮高度自動(dòng)化、快速反應(yīng)、

展示空間立體戰(zhàn)爭態(tài)勢(shì)的需求。其核心的設(shè)計(jì)是人與作戰(zhàn)環(huán)境的虛擬交互技術(shù),

主要是利用計(jì)算設(shè)備，如計(jì)算機(jī)生成模擬的作戰(zhàn)環(huán)境，通過多通道的輸入，使

得人進(jìn)入虛擬作戰(zhàn)環(huán)境，極大的提高指揮輔助決策的能力和響應(yīng)速度。目前，利

用大屏幕顯示器、多點(diǎn)觸摸屏和高性能計(jì)算機(jī)組成的電子沙盤系統(tǒng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)圖紙

作業(yè)和沙盤模型有了兀能。

-1-

2.采用智能交互式電子沙盤系統(tǒng)進(jìn)行戰(zhàn)場

指揮方案規(guī)劃，能夠依據(jù)任務(wù)要求

直觀的進(jìn)行系統(tǒng)的布局，并同時(shí)對(duì)

規(guī)劃中的指定參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，對(duì)規(guī)

劃效果做出輔助評(píng)估，為方案規(guī)劃

提供實(shí)時(shí)的智能化的輔助支持。并

且在規(guī)劃完成后，能夠?qū)σ?guī)劃任務(wù)

進(jìn)行推演展示，顯示推演過程中的

各項(xiàng)參數(shù)，對(duì)所做規(guī)劃進(jìn)行約束驗(yàn)

證和參數(shù)優(yōu)化提供支持。

3.華圖科技根據(jù)多年從事軍工信息可視化

的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)不同軍事應(yīng)用進(jìn)

行整體分析設(shè)計(jì)，形成一套完整的

軍事電子沙盤整體解決方案。

-3-

4.建設(shè)目標(biāo)

隨著武警XXX總隊(duì)信息化建設(shè)的深入，決策支持手段不斷豐富，信息來源和種

類日益擴(kuò)展，建立一個(gè)統(tǒng)一的指揮決策分析平臺(tái)和展示平臺(tái)成為當(dāng)務(wù)之急。華圖

自主研發(fā)的基于地理信息、視景仿真、可視化等技術(shù)的軍用智能交互式電子沙盤

系統(tǒng)提供了最佳的展示環(huán)境、信息集成、指揮調(diào)度功能。通過該系統(tǒng)的實(shí)施可初

步實(shí)現(xiàn)指揮調(diào)度信息傳輸快速化、指揮調(diào)度組織高效化、指揮調(diào)度科學(xué)化，同時(shí)

可以規(guī)劃作戰(zhàn)預(yù)案并行預(yù)案內(nèi)容進(jìn)行生動(dòng)、形象、直觀的展示與管理。

在軍用智能交互式電子沙盤系統(tǒng)提供的三維環(huán)境下，遠(yuǎn)可以從宏觀上研究分析

XXX省各中隊(duì)、各支隊(duì)和總隊(duì)的兵力的整體布局，直觀展示支隊(duì)、中隊(duì)、總隊(duì)的

基本情況，近可以對(duì)固定目標(biāo)、執(zhí)勤哨位進(jìn)行全方位、交互式地控制瀏覽察看,

方便快捷地查詢目標(biāo)的特征屬性信息。具有在三維場景下進(jìn)行交互式操作、GPS/

北斗類目標(biāo)監(jiān)控、兵要地志查詢、兵力部署、軍標(biāo)標(biāo)繪、態(tài)勢(shì)顯示、地理分析量

算、最佳路徑搜索，以及實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控、聯(lián)動(dòng)報(bào)警等功能，從而進(jìn)一步提高作戰(zhàn)

指揮和管理水平。

-4-

5.解決方案組成

軍用智能交互式電子沙盤設(shè)計(jì)以“多方共享，多點(diǎn)觸控，可視化交流”為典

型交互及顯示特性的軍事可視化交互平臺(tái),

軍用智能交互式電子沙盤由電子沙盤硬件子系統(tǒng)和電子沙盤軟件子系統(tǒng)組成,

主要包括可選配的多點(diǎn)交互、大屏幕顯示、動(dòng)作捕獲、圖像（融合）控制器、圖形

工作站網(wǎng)絡(luò)等硬件設(shè)條和客戶端版本、服務(wù)器版本軟件。系統(tǒng)通過各種接口實(shí)現(xiàn)

與現(xiàn)有地理信息數(shù)據(jù)及軍事相關(guān)數(shù)據(jù)庫連接，整個(gè)集成系統(tǒng)將戰(zhàn)前地理環(huán)境處

理成數(shù)字化地圖，做成數(shù)字戰(zhàn)場，添加模擬作戰(zhàn)單位如：戰(zhàn)車、單兵、飛機(jī)、戰(zhàn)

船等，通過可視化及交互協(xié)同功能，優(yōu)化指揮控制，提高部隊(duì)的交互、協(xié)同指揮

能力。

大屏幕投影

/信號(hào)導(dǎo)播

分系統(tǒng)

指

揮

系統(tǒng)中

心

以

太

網(wǎng)

融合機(jī)

2MWI佶號(hào)

0

圖3?1軍用智能交互式電子沙盤系統(tǒng)物理結(jié)構(gòu)

-5-

6.軍用智能交互式電子沙盤軟件子系統(tǒng)

第一章軍用智能交互式電子沙盤軟件基于華圖自主研發(fā)的SimVIZ可視化

仿真軟件平臺(tái)構(gòu)建，面向作戰(zhàn)指揮、沙盤推演、裝備試驗(yàn)及教學(xué)講評(píng)等應(yīng)用,

采用多點(diǎn)觸摸、虛擬現(xiàn)實(shí)、視景增強(qiáng)、三維數(shù)字地球等技術(shù)，提供了現(xiàn)實(shí)更

豐富、交互更先進(jìn)的可視化應(yīng)用平臺(tái)，代替并提升了傳統(tǒng)沙盤。下面分別介

紹軍用智能交互式電子沙盤軟件的基礎(chǔ)平臺(tái)一SimVIZ可視化仿真軟件平臺(tái),

及軍用智能交互式電子沙盤軟件子系統(tǒng)的組成和功能。電子沙盤軟件

基礎(chǔ)平臺(tái)（SimVIZ可視化仿真軟件平臺(tái)）

4.1.1平臺(tái)組成

SimVIZ可視化仿真軟件平臺(tái)由三部分組成：可視化應(yīng)用資源、核心組件和工具

集、可視化應(yīng)用程序架構(gòu)。

-6-

SimVIZ可視化仿真軟件平臺(tái)組成

SimVIZ可視化仿真軟件平臺(tái)

可視化仿真程序框架

可視化應(yīng)用程序架構(gòu)

專業(yè)插件管理模塊界面庫

核心組件工具集

Sim3D視景仿真引隼

SimGlS地理信息引擎

VETER虛擬儀表引擎

可視化應(yīng)用資源

圖4-1-1-1SimVIZ可視化仿真軟件平臺(tái)

4.1.2平臺(tái)功能

SimVIZ可視化仿真軟件平臺(tái)是面向軍事指揮、戰(zhàn)術(shù)訓(xùn)練、武器裝備研制等應(yīng)用

的，基于地理信息系統(tǒng)、視景仿真、可視化等技術(shù)的數(shù)據(jù)可視化開發(fā)平臺(tái)?？蔀?/p>

-7-

各種專業(yè)可視化應(yīng)用系統(tǒng)提供完整的可視化系統(tǒng)陶建、運(yùn)行系統(tǒng)管理、運(yùn)行支持。

用戶可方便的創(chuàng)建可視化仿真應(yīng)用軟件，用于指揮、訓(xùn)練、武器裝備試驗(yàn)等。

地理信息系統(tǒng)功能

視景仿真功能

虛擬儀表功能

系統(tǒng)開發(fā)功能

系統(tǒng)管理功能

系統(tǒng)運(yùn)行支持功能

4-1-2-1平臺(tái)功能

4.1.3平臺(tái)特性

1）提供電子地圖、虛擬儀表、圖形、表單等多種數(shù)據(jù)表達(dá)形式，能方便地

構(gòu)建可視化應(yīng)用軟件

2）支持多種通用矢量、柵格、影像、電子地圖格式，提供完整的地理信息

計(jì)算功能。

3）提供軍用標(biāo)繪符號(hào)庫，并可方便擴(kuò)展用戶符號(hào)庫?？煞奖阃瓿蓱?zhàn)術(shù)II標(biāo)

繪專業(yè)。

4）逼真的三維場景表現(xiàn)能力，可真實(shí)再現(xiàn)大規(guī)模地形地貌、高精度模型、

氣候特性等。

5）具有良好的組織結(jié)構(gòu)和易用的開發(fā)接口，便于擴(kuò)展和二次開發(fā)。

6）能高效顯示三維場景.對(duì)計(jì)算機(jī)硬件要求低。

4.1.4支持多種遙測、機(jī)載數(shù)據(jù)接入方式，支持GPS和北斗定位信息。

4.1.5具有綜合數(shù)據(jù)庫管理功能，可提供常用武器裝備模型。

4.1.6平臺(tái)優(yōu)勢(shì)

?更加符合行業(yè)規(guī)范

-8-

?更加方便行業(yè)專家

?更加貼近行業(yè)應(yīng)用

?大量工程案例驗(yàn)證

?十年持續(xù)研發(fā)改進(jìn)

4.1.7核心組件和工具

4.L7.1Sim3D視景仿真引擎

Sim3D視景仿真引擎是SimVIZ可視化仿真軟件平臺(tái)核心部件。主要面向虛

擬現(xiàn)實(shí)、數(shù)據(jù)可視化等領(lǐng)域的應(yīng)用。以高度仿真、專業(yè)性強(qiáng)的三維場景為基礎(chǔ)，實(shí)

現(xiàn)仿真數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)可視化展現(xiàn)的一套具有完整功能的三維引擎。

l）Sim3D視景仿真引擎功能及特性：

2）支持逼真的三維視景效果。

3）支持物理引擎，具有碰撞檢測功能。

4）支持立體云、霧、雨、雪、海水等自然環(huán)境仿真效果。

5）支持火焰、爆炸、煙霧、紅外等戰(zhàn)場仿真效果。

6）提供常用的多精度三維模型。

7）支持實(shí)時(shí)多通道和立體顯示。

8）支持頭盔、姿態(tài)傳感器等虛擬現(xiàn)實(shí)外設(shè)。

4.1.7.2SimGIS地理信息引擎

是SimVIZ可視化仿真軟件平臺(tái)核心部件。主要面向軍事、可視化仿真等領(lǐng)

域的應(yīng)用。以實(shí)時(shí)性、專業(yè)性強(qiáng)的態(tài)勢(shì)電子地圖為目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)的一套具有完整地

理信息系統(tǒng)功能的軍用電子地圖軟件。

OSimGIS地理信息引擎功能及特性：

2）支持通用地理信息數(shù)據(jù)格式，同時(shí)支持國軍標(biāo)格式電子地圖。

3）提供完整的地理信息系統(tǒng)算法實(shí)現(xiàn)。

4）采用標(biāo)準(zhǔn)的地圖數(shù)據(jù)組織方式，分層、封類管理電子地圖資料。

5）提供整套地理信息管理工具、開發(fā)工具包、運(yùn)行時(shí)支持庫。

6）提供符號(hào)庫以及符號(hào)庫編輯管理工具，可方便擴(kuò)展自定義符號(hào)。

7）支持三維地球顯示，具有精細(xì)的紋理貼圖，支持多種分辨率衛(wèi)星影像和高

-9-

程。

8）采用多細(xì)節(jié)層次技術(shù)（LOD）實(shí)現(xiàn)超大規(guī)模地形實(shí)時(shí)生成和高效顯示。

4.2電子沙盤軟件子系統(tǒng)組成

甩子沙盤軟件子系統(tǒng)包括服務(wù)器版本、客戶端版本兩個(gè)部分。服務(wù)器版本、

客戶端版本均基于SimVIZ可視化仿真軟件平臺(tái)（詳見“4.1電子沙盤軟件基礎(chǔ)

平臺(tái)（SimVIZ可視化仿真軟件平臺(tái)"'）構(gòu)建。

服務(wù)器、客戶端版本可雙向互動(dòng)，將要展示的圖片、文檔、影像等內(nèi)容通過

網(wǎng)絡(luò)拋擲給對(duì)方，進(jìn)行批示和修改后回傳進(jìn)行展示。

4.3服務(wù)器版本運(yùn)行于“5?3多點(diǎn)觸摸電子沙盤”上,

通過多點(diǎn)觸摸技術(shù)，可充分發(fā)揮“4.3軟件功能”

章節(jié)所描述的全部功能?？蛻舳税姹揪邆洳糠止?/p>

能，運(yùn)行于“5?2桌面交互式電子沙盤”上，通過

固定在桌面上方的動(dòng)作捕捉儀感應(yīng)參與者在沙盤

上相應(yīng)區(qū)域內(nèi)的投影影像的觸動(dòng)，從而執(zhí)行特定

的沙盤控制命令產(chǎn)生互動(dòng)效果，就如同參與者面

前的桌面成為了可以觸摸的觸摸屏一樣。

4.4以下“4.3軟件功能”所描述的內(nèi)容中具有“（服

務(wù)器版本）”字樣的，表示此功能僅服務(wù)器版本具

備，客戶端版本則不具備此功能。

4.5軟件功能

4.5.1基礎(chǔ)地理信息

-10-

1）1.地理信息功能

2）支持多精度地形。

3）支持多精度地貌影像。

4）數(shù)字地球。以多種精度的高程、影像數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)數(shù)字地球顯示。

5）空間數(shù)據(jù)分層。將要表達(dá)的空間數(shù)據(jù)抽象為不同類型屬性的數(shù)據(jù)層

來表示。如地貌層、注記層、三維建筑模型層、其他面層等。

6）可進(jìn)行多點(diǎn)坐標(biāo)值、距離、地形高度、方位角、通視、面積測繪量

算。

7）可通過多點(diǎn)觸摸手勢(shì)（服務(wù)器版本）實(shí)現(xiàn)三維地形的漫游、縮放、視

角改變。

4.5.2態(tài)勢(shì)顯示

4.5.3在三維電子地圖上表現(xiàn)重要的作戰(zhàn)信息，主要包括單兵、車輛

的位置、狀態(tài)，任務(wù)相關(guān)目標(biāo)，以及重要的軍事民用設(shè)施等信

/息。

4.5.4兵力部署

4.5.51.兼容《兵力部署管理系統(tǒng)》的數(shù)據(jù)庫，將該數(shù)據(jù)庫導(dǎo)

入軟件后，可以調(diào)用數(shù)據(jù)庫中各中隊(duì)至總隊(duì)等各部隊(duì)的基本

情況、人員實(shí)力、固定目標(biāo)、執(zhí)勤點(diǎn)、執(zhí)勤哨位等信息在多點(diǎn)

觸摸地理信息系統(tǒng)的電子地圖中顯示。

4.5.62.可在三維電子地圖上部署（拖放、移動(dòng)、刪除、保存）

作戰(zhàn)車輛、單兵、隊(duì)伍等各類三維模型，可設(shè)置目標(biāo)的相關(guān)屬

性信息（服務(wù)器版本）。

4.5.7軍標(biāo)標(biāo)繪（服務(wù)器版本）

通過多點(diǎn)觸控在三維電子地圖上繪制軍標(biāo)、矢量標(biāo)號(hào)信息。

4.5.8地圖標(biāo)注（服務(wù)器版本）

在地圖上標(biāo)注帶有位置坐標(biāo)的信息點(diǎn)。

-11-

4.5.9兵要地志信息查詢（服務(wù)器版本）

4.5.10可以根據(jù)需求建立、編輯、查詢各個(gè)兵要地志信息點(diǎn)的資料內(nèi)

容，包括實(shí)時(shí)視頻、預(yù)案管理、通訊、圖片、360度全景、人

員管理等。

4.5.11視頻監(jiān)控功能

4.5.12多路遠(yuǎn)程現(xiàn)場視頻接入，實(shí)時(shí)掌控現(xiàn)場情況，便于遠(yuǎn)程指揮

調(diào)度。

4.5.13GPS、北斗目標(biāo)監(jiān)控功能

4.5.14接收數(shù)據(jù)中心下傳的GPS、北斗目標(biāo)類型、位置、速度、方向、

報(bào)警等信息，在三維電子地圖上生成目標(biāo)模型并實(shí)時(shí)更新其

狀態(tài)，同時(shí)可通過上傳命令至數(shù)據(jù)中心與GPS、北斗目標(biāo)通信。

4.5.15熱點(diǎn)功能

4.5.16可對(duì)地圖上的目標(biāo)輸入名稱，標(biāo)注為關(guān)注熱點(diǎn)，點(diǎn)擊熱點(diǎn)名

稱時(shí)，快速定位至地圖的相應(yīng)區(qū)域。

4.5.17沙盤互動(dòng)

4.5.18桌面交互式電子沙盤、多點(diǎn)觸摸沙盤可雙向互動(dòng)，將要展示的

圖片、文檔、影像等內(nèi)容通過網(wǎng)絡(luò)拋擲給對(duì)方，進(jìn)行批示和修

改后回傳進(jìn)行展示。

4.5.19最佳路徑搜索

4.5.20指定起點(diǎn)和終點(diǎn)位置后，可以在地圖上標(biāo)注出最短的路徑。

4.5.21聯(lián)動(dòng)報(bào)警

4.5.22通過網(wǎng)絡(luò)接收?qǐng)?bào)警系統(tǒng)發(fā)出的報(bào)警信號(hào)，地圖自動(dòng)迅速

切換到報(bào)警哨位。

4.5.23電子白板

-12-

4.5.24屏幕標(biāo)繪。繪制點(diǎn)、線、線段、多邊形、填充區(qū)，徒手寫字等。

繪制的圖元屏幕位置固定，不隨三維場景移動(dòng)。

4.5.25地理標(biāo)繪。繪制點(diǎn)、線、線段、多邊形、填充區(qū)、軍標(biāo)符號(hào)，徒

手寫字等。繪制的圖元關(guān)聯(lián)具體的地理信息，跟隨場景移動(dòng)。

4.5.26地圖輸出

4.5.27地圖輸出為位圖文件，可以存儲(chǔ)為.bmp和.jpg兩種格式（服

務(wù)器版本）。

4.5?28語音通訊（服務(wù)器版本）

4.5.29利用視頻服務(wù)器或其他系統(tǒng)的對(duì)講口或者語音輸入口，語音

輸出口，通過電子沙盤的語音通訊模塊，實(shí)現(xiàn)指揮大廳和作

戰(zhàn)車輛、單兵的語音對(duì)講，具備點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)、分組呼叫

等對(duì)講功能。

4.5.30指揮控制（定制開發(fā)）

4.5.31根據(jù)武警XXX總隊(duì)的具體需求，就指揮中心通過網(wǎng)絡(luò)通信手

段對(duì)作戰(zhàn)車輛、單兵進(jìn)行實(shí)時(shí)指揮調(diào)度的功能進(jìn)行定制開發(fā)。

4.5.32局部熱點(diǎn)三維模塊（定制開發(fā)）

將三維場景中的局部三維模型輸出至大屏進(jìn)行全屏顯示。

-13-

7.軍用智能交互式電子沙盤硬件子系統(tǒng)

5.1硬件子系統(tǒng)組成

電子沙盤軟件子系統(tǒng)包括桌面交互式電子沙盤、多點(diǎn)觸摸電子沙盤兩個(gè)部

分。

5.2桌面交互式電子沙盤

桌面交互式電子沙盤由專業(yè)融合機(jī)、投影機(jī)、投影屏、桌面互動(dòng)動(dòng)作捕捉儀、

圖形工作站等主要設(shè)備組成，形成一套完整的多通道投影互動(dòng)顯示解決方案，

可直接運(yùn)行各類二三維軟件及播放視頻等。

與傳統(tǒng)觸摸屏不同的是，桌面互動(dòng)投影具有小體積、大面積的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，經(jīng)

多通道無縫融合投影形成的畫面大氣磅礴，氣勢(shì)恢宏，配合基于華圖自主講發(fā)

的SimVIZ可視化仿真軟件平臺(tái)構(gòu)建的軍用智能交互式電子沙盤軟件（客戶端

版本），可展現(xiàn)逼真、高沉浸感的三維場景，使用戶產(chǎn)生身臨其境的體驗(yàn)。

5.2.1圖像工作站的兩路顯示信號(hào)通過矩陣任意切換輸出至融合機(jī),

融合機(jī)將信號(hào)進(jìn)行拼接處理，并使拼接的圖像實(shí)現(xiàn)圖像自動(dòng)

幾何校正、色彩校正及無縫拼接，然后將2路處理好的信號(hào)輸

出到2臺(tái)投影機(jī)，實(shí)現(xiàn)單屏單畫，多屏多畫，任意開窗口，窗

□任意放大縮小，移動(dòng)的最終顯示功能。

5.2.2投影機(jī)在物理上通過光路調(diào)節(jié)產(chǎn)生一個(gè)光學(xué)上的疊加帶，這

就是圖像校正融合機(jī)的融合帶，融合機(jī)將其做出光學(xué)上和信

號(hào)上的處理，使其降低亮帶的亮度在屏幕上顯的柔滑、對(duì)兩個(gè)

投影機(jī)的投射出來的畫面作幾何校正，使畫面疊加在一起,

使其融入整個(gè)屏幕畫面中，形成一個(gè)無縫、連續(xù)的完整畫面。

5.2.3融合機(jī)

桌面交互式電子沙盤的核心設(shè)備是工程融合機(jī)，基于硬件FPGA處理架構(gòu),

自建邊帶（公共像素）生成功能，無需對(duì)信號(hào)源進(jìn)行修改，是現(xiàn)有M*N投影系統(tǒng)

-14-

解決方案中是設(shè)備連接級(jí)數(shù)最少，集成度最高的產(chǎn)品。單臺(tái)融合處理器輸出支持

1X2.1X3.2X2或2義3融合拼接方式。融合處理器內(nèi)自帶專業(yè)顯卡，支持在融

合處理器中直接運(yùn)行客戶現(xiàn)有地理信息系統(tǒng)軟件、三維仿真軟件、PPT、視頻等,

也支持帶專業(yè)顯卡的外部圖形工作站信號(hào)輸入。設(shè)備針對(duì)多投影的電子沙盤應(yīng)用

做了定制，在保證全系統(tǒng)60幀實(shí)時(shí)處理的同時(shí)，同時(shí)保證了顯示內(nèi)容在MXN

拼接模式下的原始分沸率，而非其它產(chǎn)品通過普通單路信號(hào)采集放大到MXN屏

顯示的模式。本融合機(jī)可配合華圖的軍用智能交互式電子沙盤軟件，作為顯示內(nèi)

容及輔助交互控制設(shè)備。

?系統(tǒng)特點(diǎn)：

?保證系統(tǒng)實(shí)時(shí)性

?融合機(jī)所有實(shí)時(shí)運(yùn)算由專用硬件模塊完成，穴影響系統(tǒng)性能。每秒可處理60

幀C

?兼容各類桌面軟件

?融合機(jī)自身具有邊帶生成功能，可適應(yīng)具有多屏DVI輸出的任意信號(hào)源，可

適合仿真，會(huì)議匯報(bào)展示、視頻播放等各種應(yīng)用。

?可直接運(yùn)行多通道桌面多媒體交互軟件，提供了各類創(chuàng)意的可能，不再只

是播放視頻。

?保證原始分冊(cè)率

?融合機(jī)在圖像處理機(jī)制與原理上保證了原始分辨率顯示，而非其它產(chǎn)品通

過普通單路信號(hào)采集放大MXN屏顯示的模式。

?像素點(diǎn)對(duì)點(diǎn)融合，無像素?fù)p失

?融合機(jī)采用像素點(diǎn)對(duì)點(diǎn)融合處理，沒有任何的像素?fù)p失，確保了最終效果。

?全域自動(dòng)色彩統(tǒng)一

?融合機(jī)的色彩統(tǒng)一技術(shù)是采用國內(nèi)獨(dú)家基丁攝像頭的智能調(diào)試方法，采用

攝像頭對(duì)投影畫面全色域空間進(jìn)行自動(dòng)采集、分析、調(diào)校，使各通道色差降

到最小。調(diào)試簡便快捷，在幾分鐘內(nèi)調(diào)試過程自動(dòng)完成，無需人工干預(yù)。同

時(shí)廣泛適用于各種品牌、型號(hào)的投影機(jī)。

?可擴(kuò)展性

可擴(kuò)展外部信號(hào)采集模塊，顯示遠(yuǎn)程計(jì)算畫面或攝像頭畫面。

-15-

可擴(kuò)展與融合處理器配套獨(dú)有的智能屏幕功能，完成沙盤投影的自動(dòng)幾何

校正，徹底解決后期維護(hù)問題，降低成本。

可擴(kuò)展專業(yè)遮光器，徹底解決投影機(jī)特有在黑場下的漏光問題。

?主要功能及技術(shù)指標(biāo)：

?處理架構(gòu)：采用FPGA硬件圖像處理機(jī)制，不占用主機(jī)資源。

?無縫融合功能：處理并輸出多路DVI/VGA圖像信號(hào)，組成一個(gè)無縫、連續(xù)、

亮度均勻、色度一致的大畫面。例如典型的球幕、柱幕、折幕顯示系統(tǒng)。

?實(shí)時(shí)處理：采用FPGA硬件設(shè)計(jì)，圖像處理保證內(nèi)部60幀/秒以上處理幀應(yīng)

（非倍頻），滿足三維仿真軟件實(shí)時(shí)性要求。

?自動(dòng)邊帶生成，無需對(duì)信號(hào)源進(jìn)行任何修改。

?亞像素2D幾何校正：可達(dá)0.I像素的精確幾何校正，對(duì)任意屏幕圖像均無撕

裂、折曲等變形失真。

?自動(dòng)色彩平衡：獨(dú)家基于攝像頭的智能調(diào)試方法，省心省力。

?無痕邊緣融合：獨(dú)家基于攝像頭的智能調(diào)試方法，圖像融合效果非常完美，

肉眼幾乎看不到融合帶。

?小時(shí)級(jí)系統(tǒng)調(diào)試：小時(shí)級(jí)調(diào)試，系統(tǒng)即達(dá)到完美效果，解決漫長手工調(diào)試之

苦。安裝調(diào)試過程快速簡單，只需簡單培訓(xùn)即可掌握。

?支持MXN多層拼接。

?適合于各種軟、硬的正投和背投屏幕，能適應(yīng)不同尺寸大小的屏幕；

5.2.4兼容性高，由于采用攝像頭智能色彩統(tǒng)一技術(shù)、可適用各種類