随着科学技术的高速发展以及信息量的急速膨胀,在大规模科学计算可视化、计算机支持的协同工作、军事仿真、工程设计、遥感、指挥、会展行业和数字影院等诸多领域,人们对显示技术的要求越来越高。主要需求表现为高的分辨率、大的显示尺寸和强的沉浸感。由于单台投影机支持分辨率有限,对多台投影机输出画面进行拼接来构建大尺寸高分辨率显示系统已经成为一个备受关注的研究热点。对于多投影显示的研究工作主要分为几何校正和颜色校正。目前几何校正已经有了比较成熟的方法,但是颜色校正还没有一个比较好的解决方案。本文使用照相机作为测量工具,通过三阶段法构建三个显示模型,并在这些模型中做变换的方法,去解决投影显示中遇到的颜色问题,包括达到色度一致和亮度均匀。三个显示模型分别被命名为单投影机模型、标准投影机模型和显示墙模型。单投影机模型特征化每一个投影机的光学显示过程,标准投影机模型把单投影机模型转化为标准化的模型,使每个投影机具有同样的显示特性,显示墙模型描述如何使用若干标准投影机构建高分辨率无缝显示墙。随着视频捕获卡的广泛应用,用其捕获数据作为输入源可以带来速度上的优势。当前视频捕获卡支持数字信号和模拟信号的输入,数字信号和模拟信号的主要差别在于后者捕获的图像存在色彩偏差,而前者不存在图像质量的减损。对于使用模拟信号捕获的情况需要进行相应的颜色校正工作。本文使用四面体插值方法生成查找表,3D体纹理存储查找的方法完成视频捕获卡的颜色校正,这一方法可以较好解决不同视频捕获卡由于自身硬件特性或配置参数引起的捕获图像颜色偏差问题。基于颜色校正的基础上,本文构建了基于视频捕获卡的多投影显示系统。该系统充分利用现有硬件能力进行图像捕获和绘制,设计高效的算法保证各绘制结点之间数据交换的高效性,集群绘制解决了单机绘制系统支持的显示通道数目有限和随着支持通道数目增加不能保证稳定显示帧率的局限性。实验数据表明本文构建的基于视频捕获卡的多投影显示系统可以高效地进行图形显示,并且在视觉感受上可以达到无缝均匀显示。