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近年来,随着计算机硬件性能的急速提升,使用普通PC集群及液晶屏搭建多屏显示系统已成为可能。目前,高分辨率的多屏显示技术已经应用于越来越多的图像显示与数据可视化的系统,如三维虚拟现实系统等。但在上述应用中,大部分系统采用背投或投影阵列等显示方式,背投硬件成本的昂贵和投影阵列的不便拼接大大阻碍了多屏显示系统的进一步广泛应用。针对上述问题,本文基于已有的虚拟现实平台ViWo,提出了一种使用液晶显示墙的异构多屏显示框架,并根据框架的设计实现了虚拟现实异构多屏显示系统ViWoWall。 本文所提出的异构多屏显示框架包含逻辑结构和软件结构两部分。框架的逻辑结构包括控制节点、PC绘制集群、异构多屏显示墙和数据中心:控制节点操控PC绘制集群的并行绘制,同时将绘制结果直接显示在多屏显示墙中;数据中心由远端的数据服务器和本地的存储节点构成,通过层次化的数据缓存机制为多屏系统提供数据。框架的软件结构将上述逻辑结构映射到ViWo体系结构中,并对其相应的部分做了调整。之后,本文对所提出的系统框架进行模块化设计并讨论了实现“ViWoWall”的一些关键技术,包括异构显示墙的视锥体切分和场景裁剪,三次握手的消息同步策略及多层次的缓存管理技术。最终,基于上述的异构多屏显示框架和框架的模块化设计,本文实现了虚拟现实异构多屏显示系统ViWoWall。 本文所提出的异构多屏显示框架能够有效地解决三维虚拟现实系统的高分辨率多屏显示问题。实验显示,该框架可以很好地处理采用异构显示单元搭建显示系统的问题并且提高了虚拟现实平台的可扩展性。基于该框架实现的异构多屏显示系统具有搭建便捷、使用灵活和扩展性良好等特性,进一步验证了系统框架的合理性和有效性。