博睿拼接控制器使用手册.docx
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博睿拼接控制器使用手册
BRILLVIEWElectronics
VPIISplicingController
BR-VPII拼接控制器
用户手册
拼接控制器
在使用本设备前,请仔细阅读本说明书
BR-VPIISplicing
2012年6月发行
注意:
《BR-VPII拼接控制器用户手册》为通用型拼接控制器,可以根据需要变更控制器输入输出结构。
本手册只作为用户操作指示,不作为维修服务用途。
本手册为BRILLVIEW生产商所有,未经许可,任何单位或个人不得将本手册容作为商业用途。
本手册所有者受《中华人民国著作权法》及其他知识产权法规保护。
未经书面许可不得复印或散布。
安全操作指南
为确保设备可靠使用及人员的安全,在安装,使用和维护时,请遵守以下事项:
1
请使用带保护地的单相三线制交流220V电源,并确保整个工程系统使用同一保护地。
不能使用无保护地的电源,电源线的接地脚不能破坏。
2
需要进行设备移动或其他需要断电的工作时,要关断所有的电源,包括电源开关,拔掉电源插头等,以确保您和设备的安全。
3
不能在电源线、信号线、通讯线等线缆上压放物品,应避免线缆被踩踏或挤压,以防止出现漏电或短路等危险。
4
从设备上插、拔信号线时,设备需要断电,以免损坏设备。
带电插拔造成的损坏不在保修围。
5
应合理安置设备,如装入标准机架、机箱、机柜,或放置在稳固平整的工作台面上,防止设备跌落。
6
设备工作的环境要注意防尘、防潮,尤其要防止液体浸泡和溅入设备部。
7
所有的维修工作应由专业维修人员完成,未经培训不要尝试自己维修设备。
为防止电击危险,不要擅自打开机壳。
一、设备概述
1.1关于VPII拼接控制器
BR-VPII系列拼接控制器是我公司基于BR-VPI系列产品基础上,开发的新一代纯硬件图像处理设备。
它在兼容BR-VPI处理器速度快性能好等技术特点的同时具有了全新的系统构架、数据交换体系、数据处理方式和设备结构,实现了多种视频、网络数据统一处理,是一款性能强大的高端图像处理设备。
其基本功能是能够在多个显示终端上同时显示多个动态画面,主要用于大屏幕拼接显示系统,是系统的核心显示控制设备。
BR-VPII系列拼接控制器可接受高分辨率RGB/VGA、DVI、HDMI、C-Video、YPbPr等多种格式的视频信号,并按用户要求对视频信号进行视窗大小、显示位置、图像比例等方面的调整和变换,最终输出统一格式的VGA/RGB和DVI信号。
BR-VPII是纯硬件图像处理设备,其核心在于其强大的处理能力和极高的稳定性。
BR-VPII采用嵌入式结构设计,整个系统封闭式运行,各个模块相对独立,由嵌控制模块统一管理,完成图像处理任务。
其技术特点为:
(1)、独创的FPGA硬件图形并行处理技术;
(2)、最新的超高速底板数据交换构架;
(3)、基于LVDS传输的全数字化系统;
(4)、支持网络信号H.264编解码;
BR-VPII系列拼接控制器支持多种视频输入模式,包括复合视频(DVD或摄像头信号),计算机视频(电脑信号VGA或DVI)等。
其中,复合视频,制式自适应;计算机视频,能支持目前几乎所有的常见显示分辨率,支持包括4096x1536、3072x2304在的多种超高分辨率信号,支持用户自定义信号模式,支持1080P高清数字视频。
控制器提供RGB/DVI输出接口,输出格式和分辨率可选。
BR-VPII属于被控设备,使用时需要有主控端发送指令,或者人工操作。
BR-VPII有多种控制方式,包括面板按键、红外遥控、RS232串口以及以太网远程控制。
图1-1拼接控制器主界面
1.2设备结构
BR-VPII系列拼接控制器采用全模块化系统结构,设备方便维护,易于扩展。
设备主体结构主要由机箱,前面板、电源、底板、插板构成。
图1-2BR-VPII设备外观及基本结构(例)
BR-VPII插板有多种,主要分为输入板、输出板、控制板、数据板等几种。
1.2.1控制板
主要用于接口外部指令,控制设备其他部分的协调工作;
指令输入接口:
串口RS232、网口RJ45;
1.2.2数据板
主要用于数据分流和传输,没有对外接口;
1.2.3输入板
(1).DVI高清:
主要用于输入双DVI数字信号,每块板具有1-2个有效的DVI双接口,可以输入3072x1536等超高清纯数字信号;
PC板卡:
主要用于输入PC信号,每块板卡可同时接入4PC信号,其中,PC入口可以接入VGA/DVI/YPbPr/HDMI;
VGA信号:
带宽210M,支持分辨率1920x120060Hz;
DVI信号:
带宽165M,单,支持分辨率1920x120060Hz;
HDMI信号:
嵌HDCP协议,HDMI1.3版本,支持1080i/p;
YPbPr信号:
支持1080i/p;
(2).PC/复合视频:
主要用于输入PC和复合视频信号,每块板卡可同时接入2PC和4个复合视频信号;
(3).复合视频:
主要用于输入复合视频信号,每块板卡具有8个BNC接口,兼容PAL和NTSC制式;
(4).多功能:
主要用于输入PC和复合视频信号,每块板卡可同时接入4PC和4个复合视频信号,等多种类型信号输入接口统一为DVI-I,各种信号由不同转接线转接输入;
(5).网络:
主要用于输入网络视频信号,每块板具有1个RJ45接口,能够接入H.264编码的各种视频信号;
1.2.4拼接输出板
主要用于系统输出,每板具有4\8个DVI-I接口,支持输出分辨率1024x76860Hz到1920x120060Hz。
由于VPII采用插板结构,因此设备容易配置,只需要将所需卡插入机箱机壳。
设备升级、插换卡需要注意的事项:
(1).不同机箱的输入输出槽位个数不同,请详细参看说明书技术指标部分;
(2).同种类型的卡可以替换,例如VGA/DVI输入板和复合视频输入板都属于输入板卡一类,均可插入输入槽位;
(3).不同类型的卡不可以替换,例如DVI输入板和输出板属于不同板卡,不能够将输入板插到输出槽位;插错槽位会对设备造成不确定的后果;
(4).由于工程接地原因,要求系统断电插拔板卡;热插拔要求板卡不能接任何外线;
(5).板卡插接以后的需要进行设备配置,请咨询厂方;
1.3系统特点
1)纯硬件体系构架
BR-VPII系列拼接控制器为纯硬件构架,完全不同于计算机体系的工控插卡式图像处理设备。
BR-VPII采用分布式结构,每个通道都具有独立的运算模块和独立的数据交换总线,系统没有PC的核心CPU和PCI/PCI-E总线,不存在PC上的系统软件(WinXP)维护和网络安全等影响设备稳定的问题,不存在存分配、软件进程影响设备速度的复杂管理。
2)设备结构分布式、模块化
BR-VPII系列拼接控制器采用全模块化系统结构,设备方便维护,易于扩展。
3)数据并行数据
BR-VPII系列拼接控制器为纯硬件构架,硬件核心为超大规模FPGA阵列。
系统采用模块化设计,为每个通道分配同样多的系统并行运算资源。
各个模块综合起来使得系统具有超强的多信号同时处理能力。
图1-3BR-VPII并行总线与工控拼接器PCI/E总线结构区别示意图
4)5.4G/S超高速DSP辅助串行算法处理
BR-VPII系列拼接控制器为适应H.264、MP4等复杂视频算法,使用了超高速数字处理器DSP,每片DSP和运算速度为5.4G/S。
由于DSP为专业芯片,且单片运算速度超过CPU单核运算速度,因此BR-VPII具有强大的视频编解码处理能力,此功能用于网络视频流接口。
图1-4BR-VPII运算速度与CPU的比较
5)底板数据交换技术
BR-VPII系列拼接控制器淘汰了落后的嵌/外置矩阵数据交换技术,进而采用国外先进的底板数据交换体系,做到了一个输出端配给一个通路,能够放置多达32路窗口。
数据流向不再是将所开窗口的全部数据都传给输出端,而是输出端需要哪部分信号,就传哪部分,被叠加覆盖部分、压缩窗口多余的数据部分都不再通过通信链路,从而有效减少传输数据量。
图1-5BR-VPII底板交换技术实例
6)所有输入信号的实时并行处理
BR-VPII系列拼接控制器采用先进的高速数字信号多总线并行处理机制,系统给每一个输入通道都分配独立的处理模块和数据总线,所有模块并行工作,系统对每个通道的处理速度是固定的,处理速度与通道数的多少无关,因此可实时处理多个RGB/DVI/Video等视频。
目前,BR-VPII能够在128个屏的拼接墙上同时显示多达96路实时的RGB信号或者192路Video信号,所有信号的颜色深度均为24位,均能做到信号的不丢桢,无延迟。
7)单屏可开窗口32路
BR-VPII图像处理设备使用基于底板系统交换构架的数据交换体系,用最合理的方式组织数据序列,用4Gb/s的带宽极大提高了数据交换速度。
因此,设备能够为每一个显示单元提供足够丰富的信息量。
BR-VPII支持单屏开8-32个窗口,图像全部实时显示,满足多信号源用户的单屏信息个数需求,以及大显示面积用户的超清超多信息需求。
图1-6BR-VPII高清大屏幕24分割示例
8)可接入双超高清数字信号
随着显示技术的发展,目前大部分显卡都拥有双DVI接口。
一般的,单链路DVI接口的速度为165Mb/s,能够输出的最大分辨率为1920x120060Hz。
要想得到更大更高的分辨率,就需要使用双链路DVI接口。
顾名思义,双链路DVI接口的速度为165x2Mb/s,能够直接输出3072x153660Hz的信号。
为适应越来越快的信号速度,BR-VPII图像处理设备拥有双链路DVI输入卡,支持超高清信号输入,例如:
3072x1536,2048x2048等数字信号,一般用作底图。
9)所有信号全屏围的自由叠加漫游
BR-VPII系列图形处理设备支持多路信号在全屏围漫游叠加,没有区域和层次显示限制。
例如,能够在高清Win底图上的任意位置开窗、缩放。
图1-7高清Win桌面上窗口的任意排布示例
10)自动图像识别功能
BR-VPII拼接控制器具有信号自动识别重建功能。
DVI-I入口具有多种信号自动识别功能,对系统中新接入的VGA信号,控制器不但能自动识别信号的分辨率与刷新频率,还能通过复杂运算,确定信号的位置偏移和相位误差,自动校准。
BR-VPII拼接控制器能检测不同输入信号在幅度、相位、频率等方面的细微差别,并把这些差别作为信号的唯一标识,连同校准参数一起记录在案。
当校准过的信号再次接入系统时,控制器无需对信号重新校准,而是自动套用参数,此功能可根据客户的需求进行开关,无需复杂操作,这就是控制器的信号自动识别重建功能,此功能极大方便了用户的使用。
11)支持远程预监功能
BR-VPII拼接控制器支持实时远程预监功能,可对输出到大屏幕信号进行远程监视,在监视器上摆放好窗口,再进行状态同步,保证主屏幕的每个显示状态都被预先设计好,做到最完美无缺的显示效果。
所有信号60Hz实时刷新,输出实时监视,确保信号的实时性和一致性。
12)所有信号的相同采集能力
BR-VPII拼接控制器系统对视频信号、RGB信号、DVI-I信号等各种信号源的图形具有相同的拼接能力,所有信号实时显示,每个输入接口同时兼容VGA/RGB、DVI、HDMI、YPbPr,无需更换原有硬件板卡。
支持SDI信号输入,包括SD-SDI、HD-SDI、3G-SDI,支持HDCP1.3协议。
13)窗口复制功能
BR-VPII拼接控制器具有同等的信号复制能力,可通过控制系统对输入的各种信号进行复制,并且复制数量没有任何限制。
14)支持IP-Video信号输入
BR-VPII拼接控制器支持IP-Video信号输入,可在大屏幕上实时显示多路IP-Video信号。