大屏拼接发展处理器多样化 网络分布式受欢迎
- 来源：中国安防展览网整理 作者：编辑部
- 2014/7/16 16:37:325600
关于拼接处理器
1、主要功能：是将一个完整的图像信号划分成N块后分配给N个视频显示单元（如背投单元），完成用多个普通视频单元组成一个超大屏幕动态图像显示屏，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AV信号。电视墙处理器可以实现多个物理输出组合成一个分辨率叠加后的超高分辨率显示输出，使屏幕墙构成一个超高分辨率，超高亮度，超大显示尺寸的逻辑显示屏，完成多个信号源（网络信号RGB信号和视频信号）在屏幕墙上的开窗移动缩放等各种方式的显示功能。
2、重要性：图像处理器在大屏幕系统中的重要性是毋庸置疑，如果把一个大屏幕显示系统看成一台计算机的话，那么它是整个大屏幕系统的大脑器官-CPU。整个系统中的所有信息都经过各种渠道交给它来处理，然后它再将处理的结果交给显示部分来呈现。
3、主要技术分类
（1）、嵌入式拼接控制器（多指纯硬件拼接控制器）
（2）、计算机插卡式拼接器（基于计算机 操作系统 多屏显示卡 视频信号采集卡 操作软件）
4、拼接处理器特点：拼接处理器是一款性能强大的纯硬件架构的图像拼接处理设备，能够在多个显示单元同时显示多个动态RGB/VIDEO画面，是适合大屏幕拼接显示系统的核心图像处理设备。
（1）、纯硬件结构、无操作系统、电源冗余备份。拼接控制器为纯硬件构架，硬件核心为大规模FPGA陈列，无CPU，硬盘、内存等常规计算机配件。系统采用模块化设计，模块数目随输入输出信号的多少而增减。纯硬件构架的控制器，它本身不是一台计算机，而是一台专业的图像处理设备，和基于工控机的插卡式拼接器在系统上有本质区别。Multi-View采用全硬件结构，无操作系统，内部自建核心运算机制，无板卡式传统处理器死机、蓝屏和毒的困扰。所有系统并行工作，无系统整体崩溃危险；上电即工作，可全年24小时不间断运行。同时电源采用1 1热备冗余方式，进一步增加设备运行的高稳定性。
（2）、稳定性高、多种控制方式。拼接控制器无操作系统，无法感染；全并行工作，无系统整体崩溃危险；系统数据出厂前已固化，无法更改，意外断电不会造成数据丢失，控制器可经受频繁开关机。而工控机插卡式拼接器的安全与稳定性，取决于所安装的软件操作系统。多屏幕控制器多种控制方式，包括面板按键，红外遥控，RS232串口以及以太网远程控制。
（3）、支持多种信号格式输入和输出，具有输入信号特征记忆功能。可以支持RGB、DVI、HDTV、S-Video、NTSC/PAL格式信号输入，分辨率从640x480到1440x1050；对每路输入信号采样都有特征记忆功能，在前级矩阵中可以任意切换输入信号，只要做过采样调整的信号再此输入，设备会自动配置记忆参数，无需二次采样调整。
（4）、支持RGB和DVI信号同时输出，方便客户配置显示单元。RGB和Video窗口可任意漫游、叠加、缩放；在拼接屏上，所有RGB和Video窗口可以任意漫游、叠加、缩放（无缩放比的限制）。更为重要的是拼接处理器支持多个窗口显示同一通道的图像。在每一个显示单元中可以开3个窗口，长宽比可以任意调整。
（5）、机箱热插拔结构、集成度高、功耗低。在机箱结构方面全系统采用热插拔结构，容量可从4屏平滑扩充到40屏，设备从输入卡到输出卡，从电源到风扇都可容易更换，方便用户升级和维护。采用模块化设计的设计思路，输入输出端全面支持热插拔，有效减少设备的故障率，极大的提高设备稳定性。同时在发生故障时，维修也变得简单，只需要将发生故障的模块替换下即可。在控制结构方面设备采用分散控制结构，交换模块内部采用分级分散控制技术，模块内部通信采用内存映射技术，加上大量使用高性能FPGA和高速数字总线交换技术，使系统的数据处理能力是板卡式大屏幕拼接器的50倍以上。全系统均采用低功耗芯片组，整机满负荷运转只需65W，远远低于板卡式大屏幕拼接器。
（6）、基于计算机操作系统的图像拼接处理器的功能简介及特点：图形处理服务器是专门为多信号显示而开发的图形处理服务器，每套图形处理服务器是高性能、基于网络、支持有多台投影机组成显示墙的图形显示系统。能够在大屏幕拼接显示系统上同时显示数量众多无延时无失真的画面，整个系统采用分布式云处理架构，极大地降低了系统故障的风险，软件采用B/S结构，安全，易用，通用性极好，是大屏幕显示系统的核心控制设备，帮助您达到心目中的大屏幕系统。只需将图形处理服务器简单连入由投影单元、视频切换矩阵（视频信号采集）、RGB切换矩阵（RGB信号采集）、控制电脑共同组成的小型局域网络中，就可以灵活的控制整个大屏幕显示系统的显示方式，实现多画面、开窗口、漫游、叠加等多种显示模式，极大提高了系统的灵活性和可靠性。
（7）、支持多屏幕，没有位置和大小的限制。多种制式支持PAL、NTSC、S-Video，独立控制亮度、对比度、色彩和修剪。视窗背景可选、可调色键。支持WinNT、2000、XP和windows2003、Vista、Windows7、Linux，专用用户界面。
5、应用领域：图像拼接处理器做为大屏幕拼接系统，大屏幕投影拼接墙系统，投影机正投大屏，投影背投拼接屏系统，等离子拼接系统，液晶显示拼接墙系统，PDP无缝拼接系统电视机拼墙系统的核心设备，广泛应用于政府机关，电力，水利，电信，公安，军队，武警，铁路，交通，矿业，能源，钢铁，企业等的监控中心，调度中心，指挥中心，会议室，展示厅大屏幕显示系统，可以采用DLP背投箱体、等离子、液晶电视等大屏幕显示设备。
多元的拼接显示技术推动处理器多元化发展
现阶段，大屏幕拼接市场包括DLP背投影拼接、前投影边缘融合、LCD液晶技术、PDP等离子技术和LED大屏技术等不同的阵营，这些技术具有各自独特的竞争优势，在应用上也有相对的针对性，这种优势导致大屏厂商如果想要全面满足不同客户的多样需求，就需要适时的推出其它技术类型的产品。而其中典型的莫过于大屏巨头--巴可、科视了。巴可、科视单拼接产品这一条线就涉及前投影边缘融合、DLP背投影拼接、LCD液晶技术以及LED大屏技术等多个技术门类，几乎可以满足不同用户的所有需求。又如威创、GQY作为传统背投厂商产品线也相继增加了LCD液晶技术与小间距LED技术，还有如彩讯、丰信达等既有DLP背投影拼接产品，也有LCD液晶拼接产品。可见，多种显示技术不光共存在整个行业发展过程中，还共存于单个的企业中，“多元化”成了大屏显示行业发展的一大特色。
对于处理器，不同的显示技术对于拼接器的要求也不同。如与DLP背投不同，LCD液晶拼接单元大都内置了拼接控制板卡，如无特殊的要求一般不需要用到外接拼接处理器；而前投影边缘融合需要用到具有边缘融合功能的拼接处理器；LED大屏要用到LED视频处理器，多元化的显示技术为多种拼接处理技术存在提供了生存的土壤。
现在，拼接处理器行业有纯硬件架构、DSP架构、X86架构、ARM架构，集中式和分布式多种产品形态，针对不同的显示技术，都有各有的优势。如PC式图像效果出众，在投影融合应用中占有主导地位。集中式处理器，采用了FPGA加矩阵交换芯片的技术结构，是目前市场销售较多的处理器结构。分布式拼接处理器更多的被用在平板，尤其是液晶拼接产品上；X86架构是中小拼接墙企业爱的产品；ARM架构的拼接处理器主要应用在分布式系统，其次是小型安防工程上。
此外，细化到每一显示技术阵营内部，无论是对于DLP背投影拼接、LCD液晶技术还是前投影边缘融合等技术类型的厂商来说大都还没有能力掌控前端显示设备的核心技术，因此如果厂商想要体现自己的与众不同，做出差异化的拼接显示系统，就必须从拼接处理器方面着手，采用不同技术类型的处理器产品不仅可以为显示厂商抢占更多的应用市场提供条件，也是区别于其它品牌，扩大差异化的重要手段。
可见，在没有形成决对淘汰机制的情况下，无论是选择哪种拼接处理器技术，对于厂商来说都不能形成的优势；但是不同技术之间的差异性又不能从根本上消失，因此，现在的拼接处理器厂商往往推出两种或两种以上的技术架构产品来满足不同的客户群体——多元技术共生、或为补充，形成了目前拼接处理器产品多元化繁荣的局面。
网络分布式处理器成为市场新宠
分布式图像拼接控制器的优势是随着大屏拼接规模大型化、以及显示功能的更高要求而体现出来的。以公安交通行业为例，基于高速带宽，采用分布式图像拼接控制可以保证大量的摄像头信号通过网络接入到监控系统中。同时，它的传输媒介是网线，传输距离增加了，抗干扰能力增加了，施工布线更方便了，而这些是传统的控制系统做不到的。又例如在一些监控中心，这些应用领域有时会同时建设指挥大厅和应急指挥室以及其它的会议室等，每个地方都有各自的显示屏和各自的信号源，要求几个地方可以单独使用各自信号源和大屏，也可以共享所有信号源进行调用显示，甚至是同步显示，针对这种应用环境，传统的工控式各嵌入式控制器都需要进行繁复的切换、转换工作，中间设备的安装以及布线都是一个庞大的工程，网络架构的分布式图象控制器无疑是佳方案。
分布式处理器的优点随着应用的推进得到越来越多用户的认可，成为了众多企业追捧的对象，如专业的拼接处理器厂商：Jupiter、创凯电子等在原有的拼接类别的基础上新增了分式布拼接处理器产品；传统的背投拼接厂商如威创、GQY、中达电通通过与目标客户的长期接触，也深刻意识到分布式图像处理器对大屏项目，尤其是超大型大屏拼接项目的意义，而成为分式布拼接产品发展初期有力的拥护者。如今，除了新增分布式拼接处理器作为原有产品线的补充外，行业里还出现了一批专业从事分布式拼接处理器的企业，如显约、寰视科技等，相信随着分布式拼接产品的日益增多将来会有越来越多的大型拼接项目采用网络分布式系统。因此，也会吸引更多商家加入到分布式系统的研发和推广当中，这两者将直接推动分布式处理器快速发展。