恵科威視圖像處理器超4K點(diǎn)對點(diǎn)高清顯示應用

　　1.4K拼接處理器應用方案

　　1.1.     4K分辨率

　　4K分辨率是指3840x2160或4096×2160的像素分辨率，它是2K投影機和高清電視分辨率的4倍，屬于超高清分辨率。

　　1080P(Full HD)的全高清已經(jīng)開(kāi)始普及，其1920×1080的高分辨率(即常說(shuō)的2K)在剛出現的時(shí)候顛覆了人們的觀(guān)念，時(shí)至今日，隨著(zhù)技術(shù)的不斷進(jìn)步，下一代高清技術(shù)正開(kāi)始逐漸超越1080P，這就是我們常說(shuō)的4K。

　　1080p 能夠顯示的有效像素為2,073,600(1920×1080)，4K Ultra  HD 能夠顯示的有效像素為8,294,400(3840×2160)，4K 能提供近千萬(wàn)像素的顯示品質(zhì)，顯示細膩度為 1080p 的 4 倍以上。

　　1.2.4K HDMI 接口

　　HDMI是新一代的多媒體接口標準，全稱(chēng)是High-Definition Multimedia Interface，中文意思為高清晰多媒體接口， 是目前應用最廣泛的數字高清接口。HDMI1.4支持1080/24p、720/50p/60p的3D影像，還有4K解析度，不過(guò)只支持4096 x 2160/24p 或者 3840 × 2160/24p/25p/30p。HDMI 2.0的帶寬擴充到了18Gbps，支持即插即用和熱插拔，支持3840×2160分辨率和50FPS、60FPS幀率，HDMI接口正式進(jìn)入“4K”時(shí)代。

　　2.拼接屏的4K應用

　　2.1.拼接屏分辨率

　　拼接屏是一個(gè)完整的液晶拼接顯示單元，既能單獨作為顯示器使用，又可以以液晶拼接成超大屏幕使用。根據不同使用需求，實(shí)現可變大也可變小的百變大屏功能：?jiǎn)纹练指铒@示、單屏單獨顯示、任意組合顯示、全屏液晶拼接。

　　拼接屏目前主流使用三星原裝面板,LG原裝面板,京東方原裝面板，如下圖所求，拼接屏的分辨率幾乎以1920*1080，即1080P的分辨為主。

　　2.2.拼接屏的4K應用

　　雖然拼接屏單屏的分辨率只有1080P，但在一般的應用中，最小的拼接規模都是2*2,如下圖所示，4個(gè)1080P的單屏，組成的拼接屏，在整屏顯示的情況下，當信號源為4K分辨率，剛好是點(diǎn)對點(diǎn)的最佳顯示模式。并且，如果拼接規模是3*3，3*4全屏拼接顯示的情況下，4K的信號源也比原來(lái)1080P信號的顯示效果提升4倍。如下圖所示：

　　圖2.1 2*2拼接

圖2.2 3*3拼接

圖2.3 3*4拼接

　　3.圖像拼接處理器的4K應用

　　3.1.圖像拼接處理器

　　隨著(zhù)信息技術(shù)的發(fā)展，各行業(yè)對顯示的應用也越來(lái)越多，對大尺寸、高分辨率、多畫(huà)面的需求越來(lái)越多，傳統的單屏、單畫(huà)面已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足行業(yè)的需求，液晶拼接屏、DLP箱體單元、LED顯示單元等多種拼接顯示系統應用愈加廣泛，通過(guò)拼接方式達到大尺寸、多畫(huà)面、高分辨率的目的，而各種功能的實(shí)現通過(guò)傳統的矩陣切換設備實(shí)現的功能是有限的，因此產(chǎn)生了拼接處理器。

　　拼接處理器采用大容量高速FPGA 陣列和高速數字總線(xiàn)交換技術(shù)架構，結合全數字硬件設計理念，實(shí)現無(wú)操作系統視頻圖像處理工作站。拼接處理器具有寬帶視頻信號采集、實(shí)時(shí)高分辨率數字圖像處理、三維高階數字濾波等高端圖像處理功能于一身，具有強大的處理能力?？刂破鞑捎脭底侄嗫偩€(xiàn)并行和數字多總線(xiàn)數據交換的處理機制,能從根本上保證對所有輸入信號源進(jìn)行全實(shí)時(shí)處理和數據一致性，圖像沒(méi)有延遲，無(wú)離散化，不丟幀。

　　現場(chǎng)最小應用簡(jiǎn)圖如下圖所示：

　　3.2.拼接處理器4K輸入

　　圖像拼接處理器，能夠在多個(gè)顯示終端上同時(shí)顯示多個(gè)動(dòng)態(tài)畫(huà)面，支持RGB、DVI、HDMI、SDI、CVBS、Ypbpr、IP-Video的混合接入，實(shí)現圖像的任意開(kāi)窗、疊加、縮放、漫游、場(chǎng)景預案、字符疊加等多種顯示功能，并且單路支持4096*2160超高清4K輸入，并適應1080P拼接屏輸出，多路超高清輸入可以實(shí)現超高分辨率的信號顯示。

　　4.成功案例

　　4.1.點(diǎn)對點(diǎn)應用

　　4.1.1.項目需求

　　某企業(yè)科技展廳采用4行6列24片55寸拼接屏，主要用于企業(yè)文化宣傳，數據展示，素材

　　是按照全屏物理分辨率11520*4320制作，要求全屏達到點(diǎn)對點(diǎn)顯示。

　　4.1.2.方案實(shí)現

　　方案采用一臺高性能主機，能夠同時(shí)輸出6路3840*2160的4K信號，通過(guò)拼接處理器的4K輸入口輸入，輸出到24片55寸的拼接單元，實(shí)現24片屏點(diǎn)對點(diǎn)顯示，每一片單屏分辨率都達到1920*1080點(diǎn)對點(diǎn)顯示效果。

　　4.2.豎屏應用

　　4.2.1.項目需求

　　某企業(yè)展廳內，采用55寸1.8MM的拼接屏，1行9列豎屏拼接，橫向分辨率是9720*1920，同時(shí)有多臺主機信號輸入，并且需要滿(mǎn)足整屏顯示，左中右三路信號分屏顯示等。

　　4.2.2.方案實(shí)現

　　4.3.方案亮點(diǎn)

　　4.3.1.點(diǎn)對點(diǎn)顯示

　　項目需求中，4行6列24片拼接屏達到11520*4320，全屏顯示時(shí)，每塊屏都到達到1080P的分辨率。

　　4.3.2.降低電腦主機的復雜性

　　在傳統顯示方案中，點(diǎn)對點(diǎn)方案一般采用多屏顯卡自拼完成 ，但24片屏需要用到24路輸出的多屏顯卡主機，卡與卡之間需要同步線(xiàn)進(jìn)行同步，主機繁雜，故障率高，而這個(gè)方案采用一張6口4K輸出的顯卡，保證了輸出的一致性，降低主機的復雜度，并且提供了擴展的可能性。

　　4.3.3.整屏多屏組合顯示

　　拼接處理器作為系統的信號管理平臺，可快捷進(jìn)行整屏顯示，分屏顯示。