拼接显示领域的全能战士——小鸟T系列多屏拼接处理器

    前   言

    近年来，伴随着市场经济的高速发展、城市建设的快速推进，大数据时代如约而至。众所周知，人类获知的信息量当中有70%来自于视觉感知，为了获取更多信息，必须将更多的数据展现在人们的视线当中。大屏幕拼接显示系统在此趋势之下也在飞速发展，在军警作战指挥中心、监控指挥中心、视频会议室、生产控制调度中心、广播电视、多功能会议室等应用当中大屏幕拼接显示系统发挥了巨大的作用与优势。大屏幕拼接显示系统给人带来直观优劣的是显示屏的材质，但对显示效果、稳定性和安全性起决定性作用的是多屏拼接处理器。本文将就多屏拼接处理器这个大屏幕拼接显示系统的“心脏”做产品的介绍以及在各种应用场合下的方案详解。

    一、 公司介绍

    立足本土 鸟瞰世界

    杰出设计 品质第一服务至上

    北京小鸟科技发展有限责任公司(DigiBird)是一家国际化的以显示、处理、传输、存储与管理为主要核心业务的专业设备制造厂商与解决方案提供商。以专业做强、国际做大为理念，我们以提供经得起北美等国际市场考验的专业产品和服务为目标，打造 “DigiBird”国际品牌。

    小鸟科技成立于2009年，通过不断的探索与研发成功的将图像处理技术应用于音视频与电脑信号之间的转换和混合。陆续推出了以多屏幕拼接处理器、多画面分割器、边缘融合处理器等产品为基础的一系列国内领先信号处理产品。产品自投入市场后便获得各领域用户的一致认可及好评，现产品已广泛应用于军事、交通、政府、教育、电力、电信、传媒等领域。

    2013年小鸟基于用户需求，在原有视频处理产品的基础上，打造了一款可用于安防、金融、教育等多行业的多业务图像集成平台——“达尔文”视频综合管理系统，系统采用刀片式模块化设计，各类板卡按需灵活配置，扩展升级便捷，维护成本低廉。真正做到“随需而变，化繁为简”，为用户使用带来非凡的体验。

    公司始终坚持以自主创新为根本，以技术领先为目标，不断引进先进的观念与技术力量，培养了大批技术骨干和管理人员，拥有一支高效的研发及管理队伍。目前已在北京、上海、深圳、成都、西安、沈阳、武汉、南京等十二个区域设立办事机构，并于2013年成立美国分公司，为客户提供及时周到的服务。

    未来小鸟科技将精益求精，不断创新和强化企业的经营管理，不断提高产品技术含量与质量，开拓国内及国际市场。持续秉承“杰出设计、品质第一、服务至上”的理念，扎根专业视听（AV）、监控系统（CCTV）等行业，在赢得自身发展的同时，为行业发展贡献一份力量。

    二、 产品介绍

    DIGIBIRD-T系列多屏幕拼接处理器是DIGIBIRD拼接处理器产品中的旗舰，采用FPGA硬件图形并行处理技术，以先进的背板交换总线技术为架构，通道独享带宽。最大规模可扩展到144块大屏幕的拼接显示，可同时处理多达168路全高清信号实时处理，全面满足所有项目的要求，同时支持多组大屏幕不同分辨率显示，具备大屏回显及预监功能。在控制室即可实时查看大屏幕的屏幕显示状态，配合交互式可视化管理客户端，给用户带来带来一种全新的应用体验。

    关键特性：

    1、   先进的大规模FPGA阵列式纯硬件技术架构

    2、  背板交换技术，通道带宽独享，支持图像实时交换和处理

    3、  标准机架式结构，运营级机箱系统设计

    4、  交互式可视化软件操作终端

    5、  单台设备可支持152路输入和144路输出

    6、 输入输出分辨率都支持640×480到1920×1200

    7、 单个物理拼接单元可开4个窗口

    8、  多组分辨率输出

    9、  输出端口映射功能

    10、 预置100个系统预案及快速调取功能

    11、 本地回显及软件预监

    12、  输入支持4K×4K超高分辨率采集，输出最高可达4K×2K分辨率

    13、 易升级维护，输入输出卡、风扇等关键设备均支持热插拔

    14、  高品质散热设计，使设备散热更充分，运行更安全

    15、  冗余电源设计，更加安全可靠

    产品介绍：

    DIGIBIRD-T系列多屏幕拼接处理器是DigiBird拼接处理器的旗舰产品，采用FPGA硬件图形并行处理技术，以先进的背板交换总线技术为构架，通道独享带宽，最大规模扩容到144块大屏幕拼接显示，可同时处理多达168路全高清信号实时处理，全面满足所有项目的要求，同时支持多组大屏幕不同分辨率显示，具有大屏回显功能，在控制室即可实时查看大屏幕显示状态，配合交互式可视化管理客户端，给用户带来一种全新的应用体验。

    纯硬件架构

    采用大规模FPGA阵列式纯硬件技术架构，无硬盘，免维护，无操作系统避免了工控式系统的死机、硬件冲突、蓝屏以及计算机病毒侵入等问题；启动快(<5秒)，稳定可靠，系统数据出厂前已固化，意外断电不会造成设备受损，可以频繁开关机。

    模块化设计，支持热拔插

    整个系统采用模块化设计，包括输入卡、输出卡、切换卡、控制卡、风扇、电源等，并支持热拔插。模块化的设计为日常使用、升级、维护带来极大的方便，当系统出现故障时，无需拆开机箱就能实现在现场替换有故障的模块，快速恢复系统正常运行。输入模块和输出模块的热插拔特性使得系统可在不断电的情况下更换、升级输入输出模块，不影响系统的正常工作，保证了系统的稳定、灵活、可靠。

    先进的背板交换架构

    系统采用先进的背板交换架构，有别于传统的PCI总线结构，为它的每个外围槽位提供了高达20Gb/s的传输带宽，外围的板卡通过先进的背板交换架构进行数据的极速交换，从而确保数据可靠传输，提供快速的优质图像资源被所有的外围设备分享，从而使系统环境下大量的数据和图像传输不再受到PCI总线结构的带宽制约。基于交换架构的专用总线设计可以保证每个输出屏幕都有独立的专用带宽，无论系统处理多少路高清信号，拼接多少个单元，都能保证图像信号清晰、流畅、不丢帧。

    强大的处理能力

    系统支持多种信号格式输入，包括复合视频、VGA、DVI、IP流媒体、HDMI、SD/HD-SDI等。对复合视频，能兼容NTSC/PAL/SECAM等制式，多达608路视频信号实时处理；对计算机视频信号，能兼容支持各种常见分辨率，并可实现自定义非常规分辨率，多达152路计算机信号实时处理。系统可输出DVI-I信号或双绞线数字信号，支持RGB（模拟）/DVI（数字）同时输出，单个输出通道最高支持分辨率4K*2K，多达144路高清输出，更多输出可通过系统级联。

    全新的同步技术和双缓冲技术

    为保证高速运动的画面在虚拟墙的各个物理显示器上能达到同帧播放的效果，避免不同步造成的不同屏运动、画面错位和追赶现象造成的横切纹问题，系统自有的全同步技术和双缓冲技术，保证了全屏图像的帧同步和无追赶，为用户提供流畅、连贯、实时的高清运动画面。

    带倍线和运动补偿的视频采集

    视频采集带有倍线和运动补偿功能。输入的复合视频经过基于每点的运动补偿（MADI）和高级色彩管理（3D ACM）引擎进行倍线和运动补偿后进入处理器，达到清晰亮丽流畅的视频效果，升级为高清视频的视频信号并能够任意开窗、移动、缩放、叠加。

    灵活多样的显示模式

    系统中任意信号可在拼接屏的任意位置开多个窗口，无公共区域的限制，可任意叠加、缩放、拉伸、画中画显示，为用户提供灵活的应用。

    底图功能

    系统的底图功能提供超高分辨率大底图显示解决方案，可作为开机画面使用，信号可在大底图上任意开窗，丰富了显示内容，尤其解决了在系统中间开窗两边黑屏的问题。通过选配SD卡输入卡就可为系统提供一个高清底图。SD卡中的图片，用户可根据现场情况自定义制作，以适合现场需要。系统可以动态读取SD卡中的图片，动态更换底图，底图轮循。

    网络采集

    DigiBird多屏幕拼接处理器的网络采集功能有网络抓屏、网络底图、IP流信号直接采集等。

    网络抓屏

    系统能自动识别网内任意一台PC信号，切换抓取网内任意PC的桌面在系统上快速显示。这种通过网络采集的信号，相比VGA信号，避免了模拟信号的抖动、重影等复杂问题；相比DVI信号，解决了传输距离的问题。安全备份、矩阵故障时也能通过网络实现矩阵的功能。

    网络底图

    客户端PC虚拟出一个大分辨率的桌面，系统通过网络采集这个大分辨率桌面在大屏上显示，成功地解决了高分辨率显示问题，为行业组态图、地理信息系统、平安城市等应用提供理想的解决方案。

    DVI双链路采集超高分点对点显示

    系统配置DVI双链路采集卡，单口实现高达4K*4K超高清分辨率采集。使用多个DVI双链路采集卡，即可轻松实现更大分辨的显示。DVI双链路采集卡可定制分辨率，实现在屏幕上点对点的显示，图像无拉伸变形，显示效果清晰细腻，为拼接大屏实现分辨率点对点显示提供解决方案。

    多组分辨率输出

    系统的输出通道可自定义多个独立的组，每个组输出的分辨率可以相同或不同。用户根据现场需要配置相应的分辨率，为系统控制及管理多组大屏系统提供解决方案。

    输出通道映射

    系统输出通道可任意映射，输出通道可以任意排序，为行业应用提供异形拼接的完美解决方案。

    IP流媒体解码

    系统基于DSP纯硬件架构开发，采用H.264/MPGE-4AVC解码技术，对于前端的IP网络摄像头信号可定制化直接解码并在大屏幕上实时显示。

    预案保存调用

    系统具有设备工作状态、窗口显示模式、信号采集端口的预案自定义保存功能，并可根据显示的要求对预案进行模式化调用，并且可根据需求进行时间、顺序进行自动循环调用。

    冗余电源设计

    系统采用多电源冗余供电方式，共同承担负荷，当系统某一个电源出现故障时，系统自动切换到备用电源供电，保证设备运行的不间断性；同时系统具备自动监测功能，方便用户查看设备的工作状态；

    多样化控制方式

    远程控制方式支持RS-232，TCP/IP。Windows版的MultiView Controller控制软件可以轻松实现对视频墙的管理和控制。移动终端版MultiView Controller，可以通过TCP/IP协议控制视频墙输入源的切换、缩放和管理，可以轻松的实现场景调用等功能。目前支持iPad、iPhone、Andriod和Windows Phone。兼容第三方中控系统，开放的接口使得DigiBird拼接控制器可以集成到几乎任何第三控制系统，例如RTI、AMX、CRESTRON。

    参数列表：