大屏拼接控制器的发展历程与现状分析

【中国数字视听网讯】在大屏幕拼接系统中,我们很容易将焦点聚集在拼接单元上,殊不知幕后还有一个英雄在默默的支持,这个英雄就是是拼接控制器。拼接控制器的优劣直接决定着整个大屏幕显示系统效果的好与坏,也决定了整套显示系统的功能,当在应用中系统常出现死机、花屏、扩展性能不强、图像拖尾、高清信号追赶、斜切纹、画面抖动时,我们的用户们才真正关注起问题的根源,最后将所有问题锁定在拼接控制器上,才意识到拼接控制器的重要性。

大屏拼接控制器又称画面拼接器、电视墙控制器、电视墙拼接器、显示墙拼接器、多屏处理器、多屏拼接处理器、显示墙拼接器、大屏幕处理器、多屏图象处理器、显示墙处理器主要功能是可以切换成整屏显示,多路分屏和跨屏显示,可以任意移动、缩放和漫游、可以支持多种视频设备的同时接入,如:DVD、摄像机卫星接收机、机顶盒、标准计算机信号等

拼接控制器在使用过程中分为两种 ,分别是内置处理器与外置处理器内置处理器又称为嵌入式处理器,体积较小,功能较少多数嵌入式处理器仅能实现全屏整显与单屏单显功能,目前嵌入式处理器功能最强大的是巨洋公司的SCUⅢ系列处理器,也仅能实现单屏幕四高清画面漫游而已,所以通常内置处理器都是作为外置处理器备份而使用的。

前市面上呈现的外置拼接控制器一共是四代,但是没代都有自己独有的特点,所以市面上常见的处理器也能看到四种,第一代为PCI工控式,第二代为FPGA纯硬件式,第三代为双系统拼接控制器,第四代的分布式图形处理器。

第一代:PCI工控式拼接控制器


工控机的工作原理是通过PCI插卡式,利用多路PCI计算机主板,一部分PCI插槽插入视频采集卡,另外一部分PCI插槽插入视频输出卡,输入和输出中间由CPU来构建一个运算和处理中心,这时就组建成了一台工控式控制器。他的图形处理原理是通过CPU运算后将母信号分割成M*N个子视频信号后,再把每一个子信号都进行放大处理分别传送给拼接幕墙上的各个对应单元,显示单元将处理器传送来的信号实现在大屏幕的每个显示单元上,而分辨率和处理速度由计算机CPU及对应的PCI卡决定。如;1个720P处运算速度为350MHz/nS,而10个720P处运算速度则为3.5MHz/nS,这时CPU的运算能力大大下降,由于工控机的计算能力有限,一台性能最好的工控式拼接器如巨洋公司的PRO6000系列单台设备最大也只能实现9个卡,每个卡可支持的信号数量为RGB/DVI/VGA/HDMI/YPbPr:2路/输入卡;Video:8路/输入卡;DVI:4路/输出卡;SDI:2进2出/卡;Dual-Link:1路/卡的插入的拼接,大大限制了大屏幕显示系统的需求,如果数量超过单台插槽的标准话,巨洋公司都需要级联才可完成正常拼接,切系统相对复杂程度高。

PCI工控式拼接控制器优点:

可支持各种应用软件

PCI工控式拼接控制器缺点:

1、无法接收数量较大的输入与输出。

2、具有操作系统,相对稳定性不高。

3、所有输入与输出均采用显卡式的处理,价格较高。

第二代:FPGA纯硬件式拼接控制器

FPGA(FieldProgrammableGateArray),称为现场可编程逻辑阵列,是在PCI架构后发展的硬件技术。FPGA芯片具有速度快,并行处理,功能灵活的特点,但芯片本身只是一个空白的硬件平台,不具备任何功能,需要技术人员根据自己的要求对其进行硬件编程。FPGA纯硬件式拼接控制器系列的处理核心就是FPGA芯片阵列。

该系统具有高速信号处理技术,保证高分辨信号输入输出的实时处理。采用DDR技术作高速数据缓存,运用流水线技术,对高速信号进行分级顺序处理,保证了信号的实时性。目前巨洋公司的FPGA纯硬件式拼接控制器系统输入标准分辨率可高达1920x1200x60Hz,而非标分辨率可以达到更高,即便在所有输入信号都漫游叠加在一起的极限情况下,所有信号一样保持动态实时性。

FPGA纯硬件式拼接控制器采用基于输入端口的信号并行处理技术,有效的增加了输入信号个数。系统通过芯片阵列,对高速图形数据流进行逐级处理,每一路信号输入都对应一列处理器。这样就相当于很多处理器同时工作,做到数据的并行处理,极大的提高了系统运算速度。有效的使用并行处理技术使得数据得到分散处理,没有了工控机单处理器的速度瓶颈,从而使得系统对输入信号个数不敏感。就是说增加信号输入个数,并不增加系统的总体运算负担,这样系统就能够接纳多个高速信号。能够有效的进行多路VGA/RGB信号输入,是FPGA纯硬件式拼接控制器系列与普通插卡式工控机相比,最大的性能优势。

FPGA纯硬件式拼接控制器优点:

免受病毒干扰,稳定性高。

纯硬件架构,启动速度块。

性价比高。

FPGA纯硬件式拼接控制器缺点:

由于自身为纯硬件,无操作系统,需要其他设备辅助才可实现其他应用软件的功能。


第三代:双系统拼接控制器

巨洋公司依托在加拿大温哥华设立的全球研发中心,研发的了新一代的具有最新技术的双系统拼接控制器图像处理器。支持更高分辨率、更多单元数量、更强大的高清信号接入和多信号叠加处理能力,并支持多处理器级联工作。

双系统结合了PCI架构与纯硬件式的优点以第五代FPGA阵列为硬件基础,采用并行高速图形处理技术,实现了多路高速视频信号的统一处理,从根本上解决了VGA信号输入数量受到限制的问题。机器内部由多个硬件模块阵列构成。

双系统拼接控制器,两套系统完全独立,一套系统出现问题,另一套系统还可以正常运行,保证各种信号的正常显示。

多屏处理器采用全交叉调度架构高速数据传输技术,底层数据传输由双系统拼接控制器图像处理器独创的数据调度芯片技术控制,为每路信号动态设置点对点的专线数据通道,每路RGB、视频等图像信号独享各自的专用通道进行传输、保证包括RGB信号的所有信号图像的完全实时显示,RGB信号显示速度达到60帧/秒。

双系统拼接控制器优点:

支持点对点底图显示。

拥有PCI架构与硬处理器架构的优点。

双系统相互备份,稳定性提升。

拥有大量的信号采集与输出功能。

双系统拼接控制器缺点:

大批量的IP流监控信号接入时,需要其他设备。

第四代:分布式拼接控制器

分布式是最近几年新推出的拼接控制器

是一款全新的集群分布式纯数字化处理的视讯产品:

通过对视频、电脑信号的全数字化获取,采用网络传输,对信号源进行集中显示。突破了传统只靠硬件模拟采集卡的对信号源进行采集路的数以及同时显示路数的限制,同时显示信号数量高,窗口操作灵活性高。

降低对信号网络传输带宽的要求,显著提高信号的展示质量以及展示的实时性。信号源的接入、传输、展示、调节等将变得更加智能化、高效化、网络化、实时化。

系统采用模块化架构,全网络化的智能管理:不再受限于空间,扩展能力大幅增强。每个模块都是独立运行、不再相互影响。处理计算能力将是各模块处理计算能力的总和。

目前的分布式拼接控制器分为两类:


第一类是以丘比特、巨洋公司为主的无主服务器完全分布式架构。特点是采用无损压缩算法(每秒压缩帧率为30帧,电影常用的连贯性为24帧,每秒丢6个包都不会影响正常观看)。没有任何主控节点,任何节点宕机都不会影响系统里面其他的节点的正常使用。即插即配:任何节点均可以热插拔,插入节点后仅需要0.5秒就可以被系统所识别

第二类是拥有额外控制服务架构的的控制器。采用H.264算法(占用带宽小但如果出现一帧丢包则丢很多的数据。)。有一个主控服务器,主控服务器一旦宕机则整个系统瘫痪,主控服务器使用操作系统,有被病毒干扰的可能性

 分布式拼接控制器优点:

 信号输出与输出没有数量限制,可以无线扩展。

 方便支持大批量IP流监控摄像信号的接入。

 信号传输距离最远可达200M,如使用光纤传输则可达更远,灵活性强。

 缺点:

 4K高清信号的采集无法实现20帧以上。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/253107.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

AA级与AAA级台灯 重要指标对比

读写作业台灯,按照国家标准(GB/T 9473-2017 读写作业台灯性能要求 )台灯只有两个等级 即为A级和AA级: 但是大家在各个购物网站挑选台灯尤其是挑选孩子学习用的读写台灯时,会发现很多厂家宣称台 灯为AAA级&#xff0c…

windbg调试相关命令

windbg查找函数:x exe!main*条件断点打印字符:bp 7199a2b0 ".printf \"message:%ma\", poi(esp8);.echo;g"//搜索内存:s -a 0000000000780000 L8000000 "This is a test2"!address,可以查看进程的堆布局,堆属性。!addre…

零基础学python,看完这篇文章,你的python基础就差不多了!干货【1】

2019独角兽企业重金招聘Python工程师标准>>> Python基础语法和面向对象(下一篇分享面向对象) Python基础语法 1. 认识Python 1.1 Python 简介 Python 的创始人为吉多范罗苏姆(Guido van Rossum)。 Python 的设计目标&a…

消费类电子认证测试资料清单

消费类电子上市前必须取得相关认证,其中最常见的有3C、SRRC和CTA等强制性认证,还有类似TUV和Rohs等自愿性认证,现将常见认证测试资料清单小结如下: CCC测试认证: 测试项:EMC、安规和随机等。 SRRC核准&am…

SVG 相关整理

1. 中文参考手册: http://www.runoob.com/svg/svg-reference.html SVG HTML5 资源教程 http://www.html5tricks.com/tag/svg/ 2.SVG 入门到精通 http://www.w3cplus.com/blog/tags/411.html 3.SVG开发包整理 http://www.oschina.net/project/tag/420/svg http://www…

液晶拼接控制器

液晶拼接墙系统是由液晶拼接显示单元、液晶拼接支架、液晶拼接控制器器和信号源组合而成的。液晶拼接控制器则是液晶拼接系统的重要组成部分。 液晶拼接控制器一般分为两种:内置嵌入式液晶拼接器、外置液晶拼接控制器。 内置嵌入式液晶拼接器 内置嵌入式液晶拼接器只…

03-类与对象——课后动手动脑

1.早期我们经常这样定义变量 int value100; 前面的示例中这样定义变量 MyClass obj new MyClass(); 这两种方式定义的变量是一样的吗? 这两种方式定义的变量是一样的,因为它们都是类的实例化,只是第一种是一个简便的写法&#xf…

IPython 使用记录

记录使用的一些技巧处理 1 自动重载修改的文件 局部的会话中使用 如果想在当前 ipython 会话中使用,则运行 ipython 后,依次键入下面语句即可 %load_ext autoreload %autoreload 2 全局使用如果想为了懒省事,我希望 IPython 一直会自动重载&a…

有道智能学习灯 初体验

有道词典笔在业内树立了一个标杆,自认为有道出品必须精品! 但是今天刚初步体验了一下有道智能学习灯,硬件方面说实话有点意外,猜测这应该不是有道词典 笔团队打造的硬件产品吧。 现在将个人体验感受表格化陈述如下:…

视频处理器

http://baike.baidu.com/link?url9Ql-myLXWgFtt8ItgnYe1suvbqU57tivB8WwTVHqNqGWKNQqgvkQ7uqYrw22I44LO-LCmjQuKAk-SGGWV8di4_

centos忘记root用户的密码

方法: 1.在开机启动的时候快速按键盘上的“E”键 或者“ESC”键(如果做不到精准快速可以在启动前一直按着或者不停的按),会进入如下界面。如果你的有多个操作系统就会出现多个内核,就会出现多个选项 2. 选择你忘记密码…

MySql(18)——Linux MySQL主从配置

MySQL 主从配置 Author:xushuyi 参照技术:http://www.cnblogs.com/kevingrace/p/6256603.html 1. 主从数据库 1、主库:192.168.56.100 2、从库:192.168.56.102 3、创建主从数据库一定要保证主从数据库字符集编码的一致性,否则主从…

linux之PHY

一.结构体 1.PHY设备 [cpp]view plaincopy struct phy_device { struct phy_driver *drv; //PHY设备驱动 struct mii_bus *bus; //对应的MII总线 struct device dev; //设备文件 u32 phy_id; //PHY ID enum phy_state state; //PHY状态 …

元器件 失效分析 过程介绍

硬件产品在使用过程中,常常会出现功能失效的情况。排除装配异常的话,功能失效一般是电路可能出现故障,具体可能是某个元器件损坏了。需要研发及时分析定位故障原因及时改善排除故障,尤其是在试产阶段,显得十分重要&…

OWI

2019独角兽企业重金招聘Python工程师标准>>> V$EVENT_NAME V$EVENT_NAME displays information about wait events. ColumnDatatypeDescriptionEVENT#NUMBERNumber of the wait eventEVENT_IDNUMBERIdentifier of the wait eventNAMEVARCHAR2(64)Name of the wait e…

201521123110《Java程序设计》第5周学习总结

1. 本周学习总结 1.1 尝试使用思维导图总结有关多态与接口的知识点。 2. 书面作业 1.代码阅读:Child压缩包内源代码 1.1 com.parent包中Child.java文件能否编译通过?哪句会出现错误?试改正该错误。并分析输出结果。不能编译通过,因为System.out.println…

Python中正则表达式讲解

正则表达式是匹配字符串的强大武器,它的核心思想是给字符串定义规则,凡是符合规则的字符串就是匹配了,否则就是不合法的。在介绍Python的用法之前,我们先讲解一下正则表达式的规则,然后再介绍在Python中如何运用。 如果…

电源适配器上各符号的意义都清楚吗?

现在家里的电子产品是越来越多了,比如:手机、平板、笔记本、智能电视、智能音箱、路由器、剃须刀等;机身或者充电器上都有很多符号标志。 有没有好奇过或者被小孩询问过,这些符号标志都是什么意思呢?只有读懂这些符号…

苏宁海量服务器自动化配置运维实践

运维的演进 人力运维阶段 在IT产业的早期,服务器运维是通过各种Ad Hoc命令或者Shell脚本来完成基础设施的自动化工作,这种方式对于简单,一次性的工作很方便,但是对于复杂和长期的项目,后期的脚本维护非常麻烦。自动化工…

JS小技巧

JS操作伪元素 CSS代码: #myId:before {content: "hello world!";display: block;width: 100px;height: 100px;background: red; } JS 代码: var myIdElement document.getElementById("myId"); var beforeStyle window.getCompute…