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| 創維一體化數字智能液晶拼接系統的技術與應用 |
更新時間：2012-2-15 14:27:52
（ 編輯：木鐸 ）
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一、產品概況
創維一體化數字智能液晶拼接系統采用液晶屏廠家專門針對液晶拼接組合幕墻精心設計的工業級液晶屏，配合創維自主研發的V12圖像處理技術與拼接控制技術，極大的提高可視分辨率，降低了運動圖像的拖尾現象。實現了多功能、人性化的操作控制模式與更加清晰、逼真畫面呈現的完美結合。
2007年初，一體化數字智能液晶拼接系統首次面市即獲得了眾多代理商與工程商的青睞。在過去的一年間，國內許多重點工程均采用了該套系統，穩定優異的終端圖像顯示效果；多功能、人性化的控制操作模式獲得了客戶的一致認可。2008年創維開發團隊對這一成功產品進行了二次研發，采用最新的高速視頻處理芯片和純硬件構架的視頻處理模塊，進一步優化了內部傳送技術，提高了系統響應時間與抗干擾能力，特別是添加了更專業的多路VGA控制模塊，這使得創維一體化數字智能液晶拼接系統進一步提高了核心競爭力，繼續引領中國安防高端顯示技術的發展方向。
二、產品創新點:
1、創維一體化數字智能液晶拼接系統具有開窗、漫游、疊加、拉伸、縮放等功能，針對LCD拼接具有屏幕補償、幾何修正、任意調整圖像重顯率的特點。另外，拼接系統考慮全面，針對與信號丟失后，屏幕不會出現藍屏信號，所有屏幕的圖像在沒有任何輸入信號的情況下由高清晰底圖拼接而成，且底圖可以根據需要更換，畫面清晰亮麗，使拼接屏幕的顯示更加完美。
2、創維液晶拼接屏采用最先進的高速視頻處理芯片，應用先進的數字圖像處理算法來實時分割放大輸入視頻圖像，具有明顯的優點:整個畫面清晰流暢，色彩極其鮮艷逼真，在多倍的分割放大處理的單屏畫面上，無任何運動鋸齒和馬賽克現象，實時動態， 拼接畫面清晰亮麗。
3、支持全高清分辨率， 處理器采用先進的去隔行和運動插補算法，使得隔行信號在大屏幕拼接墻上顯示更加清晰細膩，最大限度地消除了大屏幕顯示的鋸齒現象，圖像實現了完全真正高清實時處理。
4、采用了純硬件架構的視頻處理模塊設計，使得高清視頻和高分辨率計算機信號能得到實時采樣，傳輸和處理，不會出現圖像延遲，拖尾或掉幀現象，確保了高清信號的最高視頻質量，使客戶看到的是高質量的完美畫面。
5、采用最新的交叉矩陣芯片，支持高達1600x1200@85Hz的信號輸入，提供500MHZ的帶寬，在各個通道之間有-94dB抗交叉互擾，主芯片采用676腳球珠封裝以適應高頻特性。
6、采用差分傳送技術，提高系統抗干擾能力。VGA信號輸入后，模擬信號和同步信號被復合后立即被轉化為差分信號，所有內部信號處理均采用差分模式完成，在輸出端將差分信號還原成普通的模擬信號，同時分離出同步信號。采用上述技術后，外部干擾對信號的影響降到了最低，并且，抗干擾能力隨頻率提高而提升。
7、極高的系統響應速度，控制端發出命令后，系統能在1微妙時間內，切換信號到命令指定的通道，實現快速響應。
8、系統采用模塊化設計，各個模塊之間采用并行高速總線連接，可以根據客戶要求快速擴展和定制系統模塊。采用模塊化設計后，維護更加方便。
9、控制軟件在滿足高可靠性的要求下，更注重人性化設計。人機交互界面的友好設計保證每個客戶均能更快地掌握操作方法。在處理監控突發事件時更有效率。
10、拼接模式可任意定制，更有效地滿足客戶定制需求。采用模塊化和純硬件視頻處理之后，拼接模式不再受到處理速度的限制，可根據客戶需求任意定制，最大限度地滿足客戶需求。
11、采用了專業視頻模塊設計，可穩定地長時間運行，滿足每周七天每天24小時的工作需求。因采用全硬件設計架構，無Windows操作系統，沒有系統崩潰和病毒的困擾,用戶開機后5秒內即可輸出穩定的圖像，用戶可直接硬開機和關機。
12、可接收復合視頻(PAL/NTSC)、S-端子(PAL/NTSC)RGB/VGA信號，以及高達1080P向下兼容的YPbPr的高清信號。 創維多屏拼接器對所有輸入信號源實行自動檢測和識別，并自動判別輸入信號的格式，智能處理后顯示在拼接墻上。
13、圖像參數(白平衡/亮度/對比度/銳度)自動調整。出廠時的各種圖像參數均設置在標準狀態，用戶也可根據需要對個別參數進行調整，可對每路輸出圖像進行白平衡參數的調整，使得電視墻/拼接墻的綜合白平衡達到盡可能完美的狀態。
以上創新點的技術均建立在“動態公共顯示區域技術”簡稱CBD技術與“分布式控制技術”。
CBD技術：
CBD(CommonBusDistrict 公共總線區域) 顯示技術有效地解決了顯示帶寬和高畫質圖像清晰度之間的矛盾問題，如何在圖像的清晰度和產品硬件帶寬之間合理有效地平衡是CBD顯示技術的關鍵。
傳統的拼接技術，在處理多窗口疊加等功能時，如果外部的信號是高像素的VGA信號又要求多窗口處理時，往往需要把窗口內的信號像素裁減并壓縮，這樣在傳送到各個通道作拼接時，由于信號被壓縮丟棄，放大時由于信源的像素少而出現模糊不清的情況。
CBD顯示技術在拼接器內設定了CBD顯示區，顯示區域內可以同時處理多路視頻或者VGA信號。
可以把任一窗口設定為CBD顯示區域， 從而同時實現CBD信號疊加，漫游，縮放。
CBD區域的輸入總路數可以根據需要預先硬件配置，產品標準配置4路；
主要特點：
●一臺拼接器只能指定一個窗口為CBD顯示區域；
●設定為CBD區域的窗口，可以實現對CBD輸入信號的所有窗口進行疊加顯示；
●CBD信號區域的顯示窗口可以是某個獨立顯示單元，也可以是一個完整的顯示拼接墻，或者由某些獨立顯示單元組成的部分拼接墻；
●CBD顯示窗口的最大開窗數目，取決于CBD輸入的硬件輸入數目，標準配置為：顯示4路的VGA或者視頻信號；
●CBD輸入的信號，只能在CBD窗口內移，不能超越CBD所輸出的窗口范圍；
●CBD顯示區域可以和其他子輸入通道構成更多模式的顯示方式；
●多臺拼接控制器級聯后，可以在大拼接墻上開設多個CBD信號顯示窗口；
●窗口操作：透視，畫外畫平鋪，畫中畫，窗口疊加，窗口漫游，窗口透視和縮放。
傳統插卡式工控機拼接控制器做法：
因其基于Windows操作平臺而設計，所有輸入輸出通道共享固定的 CPU 和 PCI 總線資源， CPU 速度有限， PCI 總線帶寬固定，通道越多，每個通道分到的資源越少，處理速度也越慢，直接表現為，多信號同時處理時出現圖像丟幀和延時現象。
存在的問題：多于4路RGB信號，速度明顯變慢。
其它嵌入式拼接控制器的做法：
拼接控制器采用先進的高速數字信號多總線并行處理機制，系統給每一個輸入通道都分配獨立的處理模塊和數據總線，所有模塊并行工作，系統對每個通道的處理速度是固定的，處理速度與通道數的多少無關，因此可實時處理多個 VGA視頻。目前，部分此類拼接控制器能夠在40個屏的拼接墻上同時顯示多達64 路實時的RGB信號，所有信號的顏色深度均為24位，均能做到信號的不丟幀，無延遲。
此種做法存在的疑問：實際處理不大可能這么做！單屏可以開4個窗口，理論上40個屏可以開160個窗口？這個認識有誤：從公開的材料，40個屏只能開64個RGB窗口。
導致的結果：信號處理上必須有個限制，所以信號多于4路時容易死機，其內部應該有限制數目，只是沒有公開說明。
CBD顯示技術如何分配信號帶寬？
任何拼接器都有硬件帶寬的限制, 不同的方案都要在顯示帶寬和處理的路數/分辨率之間尋找平衡.
創維群欣研發的拼接控制器的做法：
非CBD區域（非公共區域,或者叫獨立顯示區域）：每個獨立的處理模塊對于每個顯示單元，每一個輸入通道都單獨工作，所有模塊并行工作，獨立處理各自的信號。處理速度與通道數的多少完全無關。
CBD區域：窗口的面積拉得越大，所占用的帶寬越高，（符合人的操作習慣）,不需要的窗口所對應的通道,窗口越小,所占帶寬越小,被前方窗口遮擋的通道,不進入總線,不占用帶寬.確保需要顯示的部分,有充分的帶寬顯示清晰的畫面。
CBD技術的其他說明：
如果窗口顯示要大小均等，每個信號所占的帶寬一樣；
預先硬件配置，可以實現多達10路以上的窗口疊加。
分布式控制技術
任何拼接控制器，都有處理極限和硬件帶寬的問題。不同拼接控制器處理對該問題的處理方法不同，導致的最終效果不同。
創維LCD-SKPJM×N系列拼接控制器采用各個模塊并行處理，分布式信號調度和控制的方法，實現各通道信號傳輸與硬件帶寬之間的平衡問題。
每個顯示單元對于獨立的處理模塊；
外置矩陣完成信號的分配和調度切換；
外置矩陣同時可以對獨立顯示單元進行綜合控制；
窗口操作時，根據不同的窗口顯示模式，矩陣完成相對應的信號的微觀分配。
產品應用與發展前景
創維的液晶拼接監控顯示解決方案，擁有一流的圖像與控制技術。特別適合作為平安城市指揮中心、鐵路（地鐵）、港口、碼頭監視系統、智能交通管理監控中心、國防或軍事監視系統、電力調度監控系統、大型廠礦監控系統、金融管理監控系統、視頻會議等信息匯集、處理的關鍵顯示設備。
此項產品創新具有非常好的發展前景，拼接控制技術包含了DLP顯示系統中的大部分主要功能，隨著近兩年市場的廣泛應用，已被很多不同的應用領域所接受，并且得到諸多專家、工程商及終端用戶的好評。隨著液晶技術的進一步發展，液晶外邊框逐步減小（兩年內拼接縫隙必將縮小至現在的一半），若干年后液晶拼接的發展，針對于DLP顯示系統將會有更大的優勢。
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文章來源：創維
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