畫面拼接技術(shù)
在應(yīng)對(duì)超大屏幕（任意方向分辨率超過1920點(diǎn)以上）的視頻處理任務(wù)上，我們選用了多屏拼接器技術(shù)進(jìn)行多畫面同步拼接。由于多畫面待了的超大數(shù)據(jù)處理量，需要純硬件解碼處理功能，的化的圖像處理設(shè)備，能夠?qū)⒍鄠€(gè)動(dòng)態(tài)畫面顯示在多個(gè)屏幕上面，實(shí)現(xiàn)多窗口拼接的功能。專為要求顯示多個(gè)視頻畫面的場(chǎng)合設(shè)計(jì)，為大屏幕多畫面融合需求提供了一套理想的解決方案。
多畫面視頻拼接器
圖像拼接系統(tǒng)
多屏幕拼接控制器采用大規(guī)模FPGA 陣列式組合處理構(gòu)架，全硬件設(shè)計(jì)，自建核心CPU和操作系統(tǒng)?？刂破骷瑢拵б曨l信號(hào)采集、實(shí)時(shí)高分辨率數(shù)字圖像處理、二維高階數(shù)字濾波等圖像處理技術(shù)于一身，具有強(qiáng)大的處理能力。控制器采用多總線并行和多總線數(shù)據(jù)交換的處理機(jī)制,能從根本上對(duì)所有輸入視頻進(jìn)行全實(shí)時(shí)處理，圖像沒有延遲，無丟幀現(xiàn)象。
多畫面拼接系統(tǒng)
多屏幕拼接控制器能支持6塊屏幕的拼接顯示，并支持多種視頻輸入模式， 包括復(fù)合視頻（ DVD 或攝像頭信號(hào)），電腦信號(hào)（VGA 和 DVI 信號(hào)）等。其中對(duì)復(fù)合視頻，能做到NTSC/PAL制式自適應(yīng)；對(duì)計(jì)算機(jī)視頻，能支持目前幾乎所有的常見顯示分辨率；數(shù)字視頻可支持 1080P 高清信號(hào)。
本系統(tǒng)具有基于 Web 的控制、動(dòng)態(tài)調(diào)整窗口大小、添加邊框和標(biāo)題等功能，并且每路輸入都可在屏幕上的任意位置進(jìn)行大小調(diào)整和定位。顯示方式幾乎不受任何限制。支持實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)地移動(dòng)窗口以及調(diào)整窗口大小。

運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)
處理器接收到各種視頻標(biāo)準(zhǔn)的圖像后，首行解隔行掃描。
視頻圖像是由許多水平掃描線組成的，NTSC視頻可見的掃描線數(shù)目約為486線；PAL視頻則為576線。將一個(gè)隔行掃描信號(hào)轉(zhuǎn)化成非隔行掃描信號(hào)，簡(jiǎn)單的方法就是，提取組掃描線，將它翻番后顯示出來，忽略第二個(gè)掃描場(chǎng)。
更好的方法是將個(gè)掃描場(chǎng)保存在存儲(chǔ)器中，在第二個(gè)掃描場(chǎng)到達(dá)之后，將它與第二個(gè)掃描場(chǎng)合并在一起，然后顯示完整的畫面。每個(gè)掃描場(chǎng)代表一個(gè)一秒快鏡的1/60或1/50。如果某個(gè)物體處于快速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，則它在奇數(shù)掃描場(chǎng)和偶數(shù)掃描場(chǎng)中的位置是不同的。解決這一問題需要使用實(shí)時(shí)數(shù)字處理，在合并這兩個(gè)掃描場(chǎng)之前，對(duì)其進(jìn)行插值處理，避免出現(xiàn)圖像抖動(dòng)，這種處理被稱之為運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。這一過程意味著模擬視頻信號(hào)被數(shù)字化，所以處理過程會(huì)影響終的成像結(jié)果。

數(shù)萬億種色彩
色彩數(shù)就是屏幕上多顯示多少種顏色的總數(shù)，是指顯示屏忠實(shí)地再現(xiàn)所輸入的影像顏色的能力。色彩數(shù)越多，還原越逼真，屏幕的表現(xiàn)力越出眾。
眾所周知大自然中的顏色是一種連續(xù)光譜，即波長(zhǎng)從380nm到780nm之間的光線，這些光線也被人眼接收到后，才能感知到所觀看的顏色。
大自然中的顏色是無窮無盡的，人們?yōu)榱嗽佻F(xiàn)這些顏色，發(fā)明了各種辦法，其中數(shù)字化的辦法是將這些顏色劃分成非常細(xì)小的小段波長(zhǎng)的單色，由多種單色組合更多近似自然色，這種近似可以是無限接近，但永遠(yuǎn)不能真實(shí)體現(xiàn)大自然。當(dāng)然，這種劃分的越細(xì)，組成的顏色數(shù)越多，還原圖像越真實(shí)。
我們回顧一下各種顯示設(shè)備能夠帶來的顏色數(shù)量。
顯示器 性質(zhì) 圖像還原原理 色彩數(shù) 灰度等級(jí)
黑白CRT電視 模擬 電子束轟擊熒光粉 兩色 10級(jí)
彩色CRT電視 模擬 電子束轟擊熒光粉 由輸入決定 10級(jí)
早期手機(jī) 數(shù)字 液晶面板偏光 65536色 5bit（32級(jí)）
智能手機(jī)（塞班） 數(shù)字 液晶面板偏光 262144色 6bit（64級(jí)）
常規(guī)液晶/智能手機(jī) 數(shù)字 液晶面板偏光 0.167億色 8bit（256級(jí)）
液晶（iphone4） 數(shù)字 液晶面板偏光 10億色 10bit（1024級(jí)）
等離子電視 數(shù)字 微型CRT主發(fā)光 2319.28億色 12bit（4096級(jí)）
LED顯示屏 數(shù)字 LED主發(fā)光 2814749億色 16bit（65536級(jí)）
注：以上數(shù)據(jù)會(huì)因不同制式或系統(tǒng)而有所變化
CRT電視基本原理
早期黑白電視只有黑白兩色，調(diào)整輸入信號(hào)的掃描強(qiáng)度會(huì)得到10級(jí)灰度，其實(shí)我們看黑白電視時(shí)，是能看到由黑到白大約10種灰度級(jí)圖像的。后由于發(fā)明了電子束轟擊熒幕，激發(fā)出紅綠藍(lán)三色，生產(chǎn)出CRT彩色電視機(jī)，但原理與黑白電視基本相同。
液晶顯示屏原理
液晶顯示圖像的原理很簡(jiǎn)單，面板上的每一個(gè)立像素都由紅綠藍(lán)三色構(gòu)成，背面是冷陰極燈管或者其他光源組成，當(dāng)作顯示器的背光源。為了要讓光通過每一個(gè)像素，面板被分割成一個(gè)個(gè)小門或開或關(guān)來讓光通過，液晶可以改變它的分子結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能。因此可以讓不同程度的光量通過，就構(gòu)成了圖像的亮度變化。液晶顯示器含有兩片偏極片、彩色濾光片陣列及取向膜，它們可決定顏色的產(chǎn)生。
LED顯示屏構(gòu)成
等離子顯示器的色彩實(shí)現(xiàn)與CRT電視是一樣的，都是通過紅、綠、藍(lán)三色熒光粉受激發(fā)光來實(shí)現(xiàn)，不同的是將三色分別規(guī)整到一個(gè)小腔體內(nèi)，經(jīng)過高壓放電激發(fā)后顯示顏色，控制每個(gè)腔體的發(fā)光亮度后形成彩色圖像，在大屏幕顯示應(yīng)用上比較有優(yōu)勢(shì)。
LED顯示屏由發(fā)光二極管點(diǎn)陣模塊或像素單元組成，特點(diǎn)是將紅綠藍(lán)三色構(gòu)成的像素單位立封裝，這樣體積小、響應(yīng)迅速的新型發(fā)光器件，構(gòu)成屏幕更加靈活，對(duì)應(yīng)屏幕更是得心應(yīng)手。
我公司LED顯示系統(tǒng)平具有16bit處理能力，由紅綠藍(lán)構(gòu)成基本像素的屏幕顏色可達(dá)2814749億色，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了常見液晶顯示屏具有的顏色數(shù)，是顯示技術(shù)在圖像還原能力上質(zhì)的飛躍。
顯示系統(tǒng)的處理能力還帶來灰度等級(jí)等優(yōu)點(diǎn)，是LED屏幕的根本表現(xiàn)，顯然這要比普通LED廠家的8bit處理能力超出很多，屏幕畫面更真實(shí)，色彩更絢麗，遵從原始圖像程度更高。