電視墻系統(tǒng)中的高分辨率圖文顯示技術(shù)

1 引言
     電視墻技術(shù)自誕生以來，在廣告、影視、信息發(fā)布等領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用。尤其是投影式電視墻系統(tǒng)的出現(xiàn)，極大的克眼了老式電視墻系統(tǒng)的“屏縫效應(yīng)”．受到人們的普遍喜歡。但無論是熒光屏式電視墻還是投影式電視墻，由于其原始信號(hào)的限制．其圖像分辨率最大為電視信號(hào)所能達(dá)到的分辨率。

     本文提出一種技術(shù)來解決這個(gè)何題。其原理是用一臺(tái)計(jì)算機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)若千個(gè)顯示卡，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)若干臺(tái)電視機(jī)．達(dá)到提高整個(gè)電視墻顯示分辨率的目的。本文僅以CGA 卡為例說明實(shí)現(xiàn)這一技術(shù)的途徑。當(dāng)CGA 卡工作在320 \ 20 。模式下時(shí)．每屏可顯示32 �；�200 像素點(diǎn)．若一個(gè)M 只N 的電視屏幕墻，則可顯示（32 。名M ) \ ( 200 大N ）個(gè)像素點(diǎn)，大大地提高了顯示的信息量．充分地發(fā)揮了計(jì)算機(jī)的應(yīng)用潛力。

2 CGA 性能簡介
     該卡是最早與IBM 計(jì)算機(jī)相配套的顯示驅(qū)動(dòng)卡。其特點(diǎn)是圖形模式下黑白色640 大200 分辨率、4 種顏色32Q \ 20 。分辨率。最重要的一點(diǎn)是其輸出行頻為16kH 乙左右，與現(xiàn)有電視機(jī)接近。因而可以很容易使電視機(jī)成為計(jì)算機(jī)監(jiān)視器，這使得許多需要進(jìn)行大屏幕顯示的場合，顯示器可用大屏幕彩電代替二這樣可以大大的降低設(shè)備價(jià)格。

     IR 電視技術(shù)CGA 卡的主芯片是采用Motorola 公司的MC6845 ，現(xiàn)有的許多雙頻卡雖不是直接采用MC6845 ，但都保持了與MC6845 的兼容．本文以MC6845 為例介紹該卡性能。MC6845 是功能很強(qiáng)的視頻控制器。關(guān)于該芯片的更詳細(xì)的資料．本文不作介紹，請(qǐng)參閱有關(guān)文獻(xiàn)。MC6845 在卡上的主要功能是產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)監(jiān)視器所需的各種信號(hào)（行掃描信號(hào)、場掃描信號(hào)及紅綠藍(lán)三色信號(hào)）．它可由主機(jī)對(duì)其進(jìn)行初始化，使其工作在一定的模式下。并不斷從顯示緩沖區(qū)。H 為首址的16k 空間、讀取所要顯示的信息，并轉(zhuǎn)化為監(jiān)視器CRT 所需要的信號(hào)形式．以便驅(qū)動(dòng)CRT ．這樣，只要主機(jī)將所要顯示的內(nèi)容寫入顯示緩沖區(qū)則在屏幕上顯示出所需的內(nèi)容，

3 多屏顯示技術(shù)
    多屏顯示技術(shù)是提高電視墻系統(tǒng)圖文顯示分辨率的關(guān)鍵．它是一臺(tái)計(jì)算機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)若干個(gè)顯示卡，每一顯示卡驅(qū)動(dòng)一臺(tái)電視顯示屏，以保證電視墻的每一屏均顯示不同的內(nèi)容。要實(shí)現(xiàn)多屏顯示，首先要多個(gè)顯示卡插入主機(jī)擴(kuò)展槽后主機(jī)能夠自舉并完成對(duì)各個(gè)卡的自檢和初始化。經(jīng)實(shí)驗(yàn)當(dāng)把相同類型的卡( CGA 、TVGA8900 或TVGAg000 ）插入主機(jī)擴(kuò)展糟后上述工作可以完成，且各個(gè)屏幕顯示相同內(nèi)容。
     要完成使多個(gè)CGA 卡同時(shí)顯示不同內(nèi)容，有必要對(duì)CGA 卡進(jìn)行硬件改造并加以控制．只要使二卡所占的主機(jī)的口地址與內(nèi)存地址不沖突即可．顯示過程是在主機(jī)完成對(duì)顯示卡的初始化以后，只要完成對(duì)顯示RAM 的寫操作便由CRTC （顯示控制器）控制自動(dòng)完成顯示，這樣只需對(duì)主機(jī)的寫過程加以控制．完成寫過程要由以下幾個(gè)信號(hào)來控制，顯示寫操作時(shí)只要保證每次只寫一個(gè)卡（稱為活動(dòng)卡）．其余顯示卡內(nèi)容不變〔 稱為非活動(dòng)卡）。具體有兩種實(shí)現(xiàn)方案：

    ( l ）對(duì)麗厄麗W 信號(hào)加以控制，通過設(shè)計(jì)的多屏顯示控制卡，對(duì)每個(gè)卡的麗豆麗可信號(hào)進(jìn)行控制，只有麗厄麗麗有效的卡方能完成寫入操作，其它卡該信號(hào)為高電平，主機(jī)寫操作無效，其顯示內(nèi)容維持不變，具體硬件原理見多屏顯示控制卡設(shè)計(jì)一節(jié)。

    ( 2 ）通過A18 地址線來控制，因顯示緩沖區(qū)首址為B8000H ，其有效時(shí)A18 為低，通過控制使該信號(hào)為高．則對(duì)應(yīng)地址為Fso00H ，該段地址為BIOS 區(qū)卜寫入無效，該卡顯示內(nèi)容維待不變。也可以通過別的信號(hào)線控制，只要使活動(dòng)卡的顯示緩沖區(qū)首址為Bs000H ，非活動(dòng)卡的緩沖區(qū)首址為其它寫無效地址即可．
4電視墻系統(tǒng)中的高分辨率圖文顯示的實(shí)現(xiàn)

     由于CGA 卡上的視頻輸出為R . G . B 三基色信號(hào)。我們假定電視墻系統(tǒng)的輸入信號(hào)也為R . G . B 信號(hào)（如果是色差信號(hào)則可轉(zhuǎn)換為三基色信號(hào)〕 。對(duì)電視墻的每一顯示單元（一個(gè)顯示屏〕 來說，可用軟開關(guān)來控制電視視頻信號(hào)與計(jì)算機(jī)視頻信號(hào)的切換。該切換裝置可由兩片CD4053 來實(shí)現(xiàn)。

     以上僅討論了CGA 顯示方式與電視墻系統(tǒng)的接法。它的顯示分辨率較EGA 、VGA 、TV - GA 低，顯示模式也少，所以VGA 卡與電視墻系統(tǒng)的連接更有前途。但由于VGA 視頻信號(hào)與電視信號(hào)的行、場頻相差太大．實(shí)現(xiàn)起來更為困難。一種簡捷的辦法是采用市售的VGA 一PAL 轉(zhuǎn)換卡完成計(jì)算機(jī)信號(hào)與電視屏的接口，電視視頻信號(hào)與計(jì)算機(jī)視頻信號(hào)的切換同上。這樣一個(gè)M 丫N 電視靖的整體圖文分辨率將達(dá)到（640 丫M ）丫（4 即丫N ）丫256 種頗色個(gè)像素點(diǎn)。

5結(jié)語
        以上討論了電視墻系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)高分辯率圖文顯示的一種方案。該方法工程上容易實(shí)現(xiàn)，靜態(tài)的圖文顯示軟件的編程也較為簡單。對(duì)于動(dòng)態(tài)的高分辯率圖文顯示或動(dòng)畫顯示的實(shí)現(xiàn)編程要復(fù)雜的多，所需的運(yùn)算量也大大增加�，F(xiàn)有的動(dòng)畫制作軟件均是在單屏上實(shí)現(xiàn)的．要想使它運(yùn)行在高分辨電視墻上，軟件開發(fā)工具的研制將花費(fèi)很大精力。