1. Le multiprojecteur n'est pas un cas d'utilisation, mais une famille de modèles de systèmes

“Le terme ”multiprojecteur" ne décrit pas une application unique. En pratique, il recouvre plusieurs modèles de systèmes fondamentalement différents :

• Tableaux linéaires pour les toiles ultra-larges
• Surfaces courbes et cylindriques avec une géométrie non linéaire
• Dômes et enceintes immersives où l'angle de vision est aussi important que la résolution
• Environnements de simulation nécessitant une continuité spatiale et une faible latence
• Cartographie par projection architecturale avec des contraintes physiques irrégulières

Ce que ces applications partagent, ce n'est pas un style de contenu, mais une défi du signal commun:
une seule image logique doit être segmenté, transformé, synchronisé et recombiné sur plusieurs dispositifs d'affichage physiques.

C'est là que le raisonnement traditionnel basé sur les caractéristiques commence à s'effondrer.

2. Le premier seuil caché : Quand la résolution cesse d'être additive

Au stade de la conception, les ingénieurs commencent souvent par l'arithmétique :

“Si un projecteur a une largeur de X pixels, N projecteurs me donnent N×X pixels.”

Dans les systèmes réels, la résolution totale est limitée par :

• Exigée régions de chevauchement pour le mélange
• Marges de correction de la géométrie
• Limites d'écran non rectangulaires
• Compensation de la distorsion de l'objectif

Il en résulte que une résolution efficace est toujours un résultat négocié, et non un maximum théorique. Dès lors que la planification de la résolution dépend de la manière dont le traitement de l'image est exécuté plutôt que du nombre de pixels existants, la responsabilité est déjà passée des dispositifs d'affichage à l'architecture du système.

3. Géométrie et alignement : Quand l'erreur physique devient une dette numérique

Chaque système multi-projecteurs hérite des imperfections du monde physique :

• Légères tolérances de montage
• Asymétrie de la lentille
• Irrégularités de courbure de la surface
• Dérive thermique dans le temps

Ces imperfections ne peuvent pas être “éliminées” ; elles peuvent seulement être "éliminées". absorbé quelque part dans la chaîne du signal.

La question essentielle n'est pas si une correction géométrique est nécessaire, mais où il est traité:

• Par projecteur, indépendamment
• Par source, de manière incohérente
• Ou de manière centralisée, avec une vision globale de l'ensemble de la toile.

Au fur et à mesure que les systèmes s'étendent, les voies de correction indépendantes entraînent des erreurs cumulatives, une discontinuité visuelle et une instabilité à long terme.

La correction de la géométrie et le gauchissement sont souvent considérés comme des étapes d'étalonnage.
En pratique, ils définissent la manière dont la responsabilité visuelle est répartie sur un système multi-projecteurs.

Un examen plus approfondi de la géométrie et des stratégies de chevauchement est présenté dans le document Mise en œuvre du chevauchement des géométries.

4. La fusion des bords est un problème de coordination, pas un effet visuel

Le mélange des bords est souvent décrit comme une transition de luminosité. En réalité, il s'agit d'une problème de coordination sur plusieurs sorties.

Pour que le mélange soit réussi, il faut

• Comportement identique de la luminance d'un appareil à l'autre
• Réponse gamma cohérente
• Alignement géométrique au pixel près
• Synchronisation stable entre les sorties adjacentes

Si l'un de ces paramètres dérive de manière indépendante, les joints réapparaissent, souvent des mois après la mise en service. C'est pourquoi les ingénieurs expérimentés reconnaissent que la qualité du mélange est moins déterminée par des algorithmes que par le degré de déterminisme avec lequel ces algorithmes sont appliqués à tous les résultats.

Cet article s'adresse aux ingénieurs qui commencent à s'occuper de l'agencement, de la résolution et de la planification physique : Comment planifier des projecteurs multiples fournit une base pratique avant que les considérations au niveau du système n'émergent.

5. Uniformité du niveau des noirs : Le problème qui n'apparaît qu'une fois que tout “fonctionne”

Peu de questions exposent plus clairement la pensée au niveau du système que la gestion du niveau d'obscurité. Dans les scènes sombres, les zones de chevauchement émettent intrinsèquement plus de lumière. Les projecteurs ne peuvent pas produire un noir véritable et leur luminosité résiduelle varie en fonction du modèle, de l'âge et de l'état de l'étalonnage.

Pour compenser cela, il faut stratégie globale de luminance, et non un ajustement individuel :

• Augmentation cohérente des niveaux de noir sans chevauchement
• Maintien de l'uniformité sur l'ensemble de la toile
• Préserver un contraste minimal sans introduire de limites visibles

L'article suivant indique comment GeoBox est utilisé pour résoudre ce problème :  Mélange parfait des bords : La solution d'élévation du niveau des noirs de GeoBox pour les professionnels de l'audiovisuel

6. Temps, latence et prévisibilité du comportement

Les systèmes multi-projecteurs ne se contentent plus d'une lecture statique :

• Installations interactives
• Visualisation des données en direct
• Simulation et formation
• Environnements de contrôle en temps réel

Cohérence des temps de latence devient aussi importante que la latence elle-même.

Les ingénieurs expérimentés savent que le véritable risque n'est pas le retard moyen, mais plutôt comportement non déterministe:

• Variance d'une image à l'autre
• Chemins de traitement en fonction de la charge
• Changements d'état après des mises à jour ou des redémarrages

Dès lors que la prévisibilité est importante, la couche de traitement doit se comporter comme une infrastructure, et non comme une logique logicielle.

Au fur et à mesure que les environnements de projection s'élargissent, les hypothèses de planification commencent souvent à s'effondrer. Planification d'un système de projection à grande échelle examine la manière dont l'échelle introduit des défis en matière de coordination et de système avant que les décisions de mise en œuvre ne soient prises.

7. L'entrée dans l'architecture du traitement basé sur le FPGA

Le traitement basé sur les FPGA ne remplace pas la créativité, la flexibilité ou les pipelines logiciels. Son rôle émerge lorsque la complexité du système franchit un seuil.  

À ce moment-là, l'exigence passe de capacité à garanties comportementales:

• Chemins de traitement fixes et reproductibles
• Calendrier déterministe
• Géométrie et mélange unifiés pour toutes les sorties
• Indépendance par rapport à l'état du système d'exploitation, aux mises à jour des pilotes ou à la charge d'exécution

Pour les ingénieurs expérimentés, il ne s'agit pas d'un débat philosophique. Il s'agit d'une réponse pratique à des systèmes qui doivent rester visuellement corrects et opérationnellement stables pendant des années, et non des démonstrations ou des déploiements à court terme. Dans cet article, Pourquoi le traitement basé sur les FPGA est important dans les architectures d'affichage de grande taille ?, nous en avons expliqué la logique en détail.

8. Les systèmes multi-projecteurs en tant qu'infrastructure à long terme

Les projets multi-projections les plus aboutis ne sont plus traités comme des “installations” mais comme des couches d'infrastructure:

• Ils doivent survivre à la rotation du personnel
• Ils doivent se comporter de manière identique après la maintenance
• Ils doivent tolérer des changements de contenu sans réorganisation.
• Les défaillances doivent être prévisibles et non mystérieuses

À ce stade, le traitement de l'image devient un composante structurelle du système, et non un outil configurable. Les architectures basées sur des FPGA ne sont pas choisies parce qu'elles sont “meilleures que les logiciels”, mais parce qu'elles définir clairement les limites des responsabilités et d'appliquer la cohérence dès la conception.

Comment utiliser ce Hub

Ce hub définit le espace de problèmes et logique architecturale des systèmes multi-projecteurs.
Chacun des thèmes abordés approfondit des domaines de mise en œuvre spécifiques, tels que

• Géométrie et stratégies de déformation
• Mélange des bords et gestion de la luminance
• Projection courbe et immersive
• Décisions relatives à la conception de l'architecture de traitement
• Modèles de déploiement dans le monde réel

Si vous connaissez déjà comment pour déployer des projecteurs multiples, ce hub existe pour clarifier pourquoi certaines décisions en matière de conception deviennent inévitables.