大屏拼接控制器的發展歷程與現狀分析

2021-08-19 20:05:10 字數 1851 閱讀 3730

大屏拼接控制器又稱畫面拼接器、電視牆控制器、電視牆拼接器、顯示牆拼接器、多屏處理器、多屏拼接處理器、顯示牆拼接器、大螢幕處理器、多屏圖象處理器、顯示牆處理器

。,如:***、攝像機衛星接收機、機頂盒、標準計算機訊號等

拼接控制器在使用過程中分為兩種

,分別是內建處理器與外接處理器

,內建處理器又稱為嵌入式處理器,體積較小,功能較少

,多數嵌入式處理器僅能實現全屏整顯與單屏單顯功能

,目前嵌入式處理器功能最強大的是巨洋公司的scuⅲ系列處理器,也僅能實現單螢幕四高畫質畫面漫遊而已,所以通常內建處理器都是作為外接處理器備份而使用的。

目前市面上呈現的外接拼接控制器一共是四代,但是沒代都有自己獨有的特點

,所以市面上常見的處理器也能看到四種,第一代為pci工控式,第二代為fpga純硬體式,第三代為雙系統拼接控制器,***的分布式圖形處理器。

第一代:pci工控式拼接控制器

pci工控式拼接控制器優點:

可支援各種應用軟體

pci工控式拼接控制器缺點:

1、無法接收數量較大的輸入與輸出。

2、具有作業系統,相對穩定性不高。

3、所有輸入與輸出均採用顯示卡式的處理,**較高。

第二代:fpga純硬體式拼接控制器

fpga(fieldprogrammablegatearray),稱為現場可程式設計邏輯陣列,是在pci架構後發展的硬體技術。fpga晶元具有速度快,並行處理,功能靈活的特點,但晶元本身只是乙個空白的硬體平台,不具備任何功能,需要技術人員根據自己的要求對其進行硬體程式設計。fpga純硬體式拼接控制器系列的處理核心就是fpga晶元陣列。

該系統具有高速訊號處理技術,保證高分辨訊號輸入輸出的實時處理。採用ddr技術作高速資料快取,運用流水線技術,對高速訊號進行分級順序處理,保證了訊號的實時性。目前巨洋公司的fpga純硬體式拼接控制器系統輸入標準解析度可高達1920x1200x60hz,而非標解析度可以達到更高,即便在所有輸入訊號都漫遊疊加在一起的極限情況下,所有訊號一樣保持動態實時性。

fpga純硬體式拼接控制器採用基於輸入埠的訊號並行處理技術,有效的增加了輸入訊號個數。系統通過晶元陣列,對高速圖形資料流進行逐級處理,每一路訊號輸入都對應一列處理器。這樣就相當於很多處理器同時工作,做到資料的並行處理,極大的提高了系統運算速度。有效的使用並行處理技術使得資料得到分散處理,沒有了工控機單處理器的速度瓶頸,從而使得系統對輸入訊號個數不敏感。就是說增加訊號輸入個數,並不增加系統的總體運算負擔,這樣系統就能夠接納多個高速訊號。能夠有效的進行多路vga/rgb訊號輸入,是fpga純硬體式拼接控制器系列與普通插卡式工控機相比,最大的效能優勢。

fpga純硬體式拼接控制器優點:

免受病毒干擾,穩定性高。

純硬體架構,啟動速度塊。

價效比高。

fpga純硬體式拼接控制器缺點:

由於自身為純硬體,無作業系統,需要其他裝置輔助才可實現其他應用軟體的功能。

第三代:雙系統拼接控制器

第一類是以丘位元、巨洋公司為主的無主伺服器完全分布式架構。特點是採用無失真壓縮演算法(每秒壓縮幀率為30幀,電影常用的連貫性為24幀,每秒丟6個包都不會影響正常**)。沒有任何主控節點,任何節點宕機都不會影響系統裡面其他的節點的正常使用。即插即配:任何節點均可以熱插拔,插入節點後僅需要0.5秒就可以被系統所識別

第二類是擁有額外控**務架構的的控制器。採用h.264演算法(占用頻寬小但如果出現一幀丟包則丟很多的資料。)。有乙個主控伺服器,主控伺服器一旦宕機則整個系統癱瘓,主控伺服器使用作業系統,有被病毒干擾的可能性

分布式拼接控制器優點:

訊號輸出與輸出沒有數量限制,可以無線擴充套件。

方便支援大批量ip流監控攝像訊號的接入。

訊號傳輸距離最遠可達200m,如使用光纖傳輸則可達更遠,靈活性強。

缺點:4k高畫質訊號的採集無法實現20幀以上。

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