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188宝金博页面版: 基于FPGA的LCD大屏幕拼接系统的设计5

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内容提示: 基于 FPGA 的 LCD 大屏幕拼接系统的设计 项目概述 随着各种图形、 图像内容质量的不断提升以及系统运行实时显示的需要, 金融、通信、 交通、 能源、 安全、 军事等越来越多的行业需要建立能够实时整合多路信号输入的超大屏幕显示系统。 而数字技术的飞速发展, 也使人们对大尺寸、 多画面、 真色彩、 高画质、 高分辨率的计算机图形、 图文、 数据与各类视频图像显示效果的需求得以满足。 其中, 以视频信息的要求最为强烈, 人们不仅希望视频显示尺寸的越来越大, 而且视频显示质量也要求能达到多画面、 真色彩、 高画质、高分辨率。 在大屏幕拼接系统中, 拼...

文档格式:DOCX | 页数:9 | 浏览次数:22 | 上传日期:2014-12-10 17:28:55 | 文档星级:
基于 FPGA 的 LCD 大屏幕拼接系统的设计 项目概述 随着各种图形、 图像内容质量的不断提升以及系统运行实时显示的需要, 金融、通信、 交通、 能源、 安全、 军事等越来越多的行业需要建立能够实时整合多路信号输入的超大屏幕显示系统。 而数字技术的飞速发展, 也使人们对大尺寸、 多画面、 真色彩、 高画质、 高分辨率的计算机图形、 图文、 数据与各类视频图像显示效果的需求得以满足。 其中, 以视频信息的要求最为强烈, 人们不仅希望视频显示尺寸的越来越大, 而且视频显示质量也要求能达到多画面、 真色彩、 高画质、高分辨率。 在大屏幕拼接系统中, 拼接控制器的优劣直接决定着整个大屏幕显示系统效果的好与坏, 目前, 拼接控制器的实现方法共三种: 第一代 PCI 插卡式的工作原理是通过工控机, 利用多路 PCI 计算机主板, 一部分 PCI 插槽插入视频采集卡, 另外一部分 PCI 插槽插入视频输出卡, 输入和输出中间由 CPU 来构建一个运算和处理中心, 这时就组建成了一台工控式控制器。 他的图形处理原理是通过 CPU 运算后将母信号分割成 M*N 个子视频信号后, 再把每一个子信号都进行放大处理分别传送给拼接幕墙上的各个对应单元, 显示单元将处理器传送来的信号实现在大屏幕的每个显示单元上, 而分辨率和处理速度由计算机 CPU 及对应的 PCI 卡决定, 故性能有限。 第二代嵌入式拼接器也称“内拼式拼接器” 他是基于液晶屏信号驱动板上增加的运算分割技术, 其工作原理先将一个完整的母画面传送至信号运算处理器, 运算处理器以 ID 地址编码器的方式开始锁定各自在母画面中的位置, 以二进制 BCD 码顺序排列开始运算切割成多个子画面, 处理器将各自运算好的数据直接输送给液晶驱动板, 驱动板将色彩、 亮度、 对比度等参数调:笠 LVDS 方式传送至 LCDIC 成像器形成图像, 内拼式拼接器只是单元内部显示像素的处理,结果是合成显示图像, 不能解决信号高分辨率拼接和任意位置任意大小多窗口信号处理。 第三代拼接系统中控制器采用纯硬件处理器 FPGA 阵列式处理构架, 全硬件设计, 无 CPU 和操作系统。 控制器集超宽带视频信号采集、 实时高分辨率数字图像处理、 二维高阶数字滤波等高端图像处理技术于一身, 具有强大的处理能力。 控制器采用多总线并行处理机制, 能从根本上保证对所有输入视频进行全实时处理, 图像没有延迟, 无丢桢现象, 由于从结构上就超出了前两代的机器的设计理念, 采用纯硬件的处理器运算技术, 所以启动时间快, 工作非常稳定。 数字化系统产品中, 直接采用超大规模、超高速的现场可编程门阵列(FPGA, Field Programmable Gate Array) , 基于其高集成度、 高速、 可编程等优点, 来实现硬件单片集成, 已成为必然趋势。 FPGA 丰富的内部资源及高速为实时视频处理提供解决途径。 因此, 本项目设计基于 FPGA 的数字视频处理算法, 实现对 DVI 视频信号进行解码, 实时对数字视频的分割、 视频图像的插值放大, 并同时将处理结果经 DVI编码送到 LCD 显示, 完成大屏幕拼接系统的设计。 一、 1、 系统概述

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