圖5：有黑白條紋的屏幕
圖6：無補償時
圖7：補償后。黑白條紋的補償有些困難
此次試制的系統(tǒng)只能對圖片進行補償。這一系統(tǒng)由液晶投影儀和數碼相機組成。補償時使用個人電腦，讀取屏幕特性的事前校正約需30～40分鐘，一張圖片的補償需要幾秒～幾十秒。該小組表示，要實現播放影像時每秒處理30張圖像的要求，可通過專用的圖像處理電路來實現。
通常，要想消除屏幕上圖案的影響，為保持所投射的原圖像RGB值與投射在屏幕上人們看到的圖像RGB值一致，需要對投影儀的輸入圖像進行補償。比如，當因為有圖案而致使局部的反射率降低時，就要針對亮度低的圖案部分提高輸入圖像的亮度，或者調低無圖案部分的輸入圖像的亮度來進行補償。另外，色彩方面，要么只向有圖案部分投射補償色彩來消除圖案，要么向沒有圖案的所有部分投射與圖案相同的色彩進行補償。
但使用這種方法時，如果投影儀的輸入圖像的亮度超過了投影儀可輸出亮度界限的話，原圖像中亮度有漸變的部分就會全部發(fā)白，出現“泛白”現象。色彩方面也一樣，比如當投影儀輸入圖像中的紅色的色值超過投影儀可輸出的界限時，看起來就會紅色不足，發(fā)生“脫色”現象。為了這樣的畫質低下而降低圖案以外部分的亮度進行補償的話，又會面臨圖像整體對比度低下的問題。
此次的方法中，為了在修正屏幕圖案影響的同時保持對比度，利用了人類視覺在色域和亮度上的特性。人類視覺有這樣的特點，比如“在高亮度部分或者低亮度部分當中，很難識別亮度的變化”、“緩慢的亮度變化不易判別”、“在色域中，有一個難以識別的范圍”，等等。所以當投射的影像與墻壁的圖案合在一起時，即使有亮度差別或泛白現象，實際上有時用戶并不會感覺到。此外，在考慮人類視覺特性的前提下，通過只對部分畫面而不是全部畫面進行補償，就可以顯示出讓用戶感覺協調的影像。通過引入上述方法，與原來的方法相比就可以保持補償后的高對比度。不過，對于補償有黑白條紋的屏幕或者使整體發(fā)暗的墻壁變亮，這種方法還比較困難。
此次發(fā)表的成果中的一部分已經通過論文公開。該論文已被評選為2006年6月舉行的投影儀國際會議IEEE International Workshop on Projector Camera Systems（ProCams2006）的最佳論文，另外還被選為同年7月舉行的圖像識別國際論壇（MIRU2006）的優(yōu)秀論文。
