分布式圖像拼接控制器起源及應用領域

    分布式圖像拼接控制器的出現(xiàn)是數(shù)字信號處理芯片（DSP）技術、網(wǎng)絡通訊技術、以及影像處理技術共同發(fā)展的結果。眾所周知，IC芯片的發(fā)展一直遵循著摩爾定律快速成長。今天，人們已經(jīng)能夠生產(chǎn)出性能非常強大的數(shù)字信號處理DSP芯片（例如TI C6000系列， Freescale StarCore DSP）和大規(guī)�？删幊踢壿嬓酒現(xiàn)PGA（Field－Programmable Gate Array）。利用DSP/FPGA強大的運算能力，人們可以實現(xiàn)對視頻信號實時處理，包括圖像增強，噪聲濾除，圖像縮放，De-interlacing，視頻CODEC等。

    近十幾年來，網(wǎng)絡技術飛速發(fā)展。網(wǎng)絡通訊帶寬已經(jīng)由早期的56Kbps，快速發(fā)展到10Mbps, 100Mbps，和1000Mbps帶寬.目前10Gbps以太網(wǎng)技術也已經(jīng)成熟，正在越來越多的被應用到高速數(shù)據(jù)通訊領域。網(wǎng)絡帶寬的提升，為高品質(zhì)視頻信號流網(wǎng)絡化傳輸提供了保障。由于視頻信號數(shù)據(jù)量非常龐大（一路1080p@30fps的全高清視頻信號的原始數(shù)據(jù)流為949.2Mbps）,為了能夠在網(wǎng)絡上有效傳輸多路視頻信號，則需要對視頻信號進行編碼，除去視頻信號中的冗余信息，從而減少視頻信號的數(shù)據(jù)帶寬占用。視頻編碼技術經(jīng)過近20年的發(fā)展，已經(jīng)在技術上取得了巨大的進步，人們能夠在保證畫面質(zhì)量的前提下把視頻信號的數(shù)據(jù)量壓縮幾倍到幾十倍。

    因此，分布式圖像拼接控制器的出現(xiàn)是綜合利用了高性能DSP/FPGA芯片技術、寬帶網(wǎng)絡通訊技術、和高性能視頻編碼技術等多項高科技發(fā)展成果，有著明顯的時代背景。

    分布式圖像拼接控制器主要適用于哪些領域？為什么？

    分布式圖像拼接控制器非常適合應用到大規(guī)模的DLP/LCD拼接顯示系統(tǒng)中，實現(xiàn)海量高性能的影像處理和大規(guī)模的信號顯示，包括鐵道指揮調(diào)度，公安，安防，煤炭，石化，電力，通訊，交通等行業(yè)。

    適合分布式圖像拼接控制器應用的領域通常具有以下特點：

    （1） 拼接顯示屏規(guī)模龐大。隨著社會信息化的發(fā)展，人們需要更大的顯示墻綜合顯示多種多樣的信息，通常都在24面屏以上，有的高達幾百面屏. 真正的分布式圖像拼接控制器采用分散式架構，每個處理器單獨處理自己的信號，無論有多少信號需要顯示，相互之間沒有任何影響，從而能夠支撐超大規(guī)模的拼接顯示屏系統(tǒng)。傳統(tǒng)的集中式控制器則受限于插槽數(shù)目、處理能力、總線帶寬等因素，難以支撐大規(guī)模的拼接顯示墻。

    （2） 需要顯示的信號數(shù)量多。目前的大屏幕顯示系統(tǒng)中，通常需要同時顯示幾十路RGB信號，幾十路甚至上百路的視頻信號。在分布式圖像拼接控制器中，每路信號由一個單獨的處理器進行處理，確保信號能夠被實時處理。在傳統(tǒng)的集中式控制器中，多路信號處理需要搶占CPU資源和系統(tǒng)總線帶寬，因此難以應對多路RGB/視頻等信號的同時處理。

    （3） 高性能與高可靠度。DLP拼接顯示墻越來越多被用于關系到國計民生的國家重點行業(yè)，大屏系統(tǒng)擔負著調(diào)度指揮、安全防范、事故預警和處理等重要職責，因此需要所有信號能夠?qū)崟r顯示，系統(tǒng)安全可靠，能夠7x24小時連續(xù)運行。優(yōu)秀的分布式圖像拼接控制器采用高性能DSP和FPGA作為影像處理平臺，實現(xiàn)了實時影像處理和顯示。嵌入式系統(tǒng)具有高性能、高可靠度、低功耗等優(yōu)點，非常適合對安全性和可靠性要求高的領域。