前言

　　一元復(fù)始，萬(wàn)象更新，大屏幕顯示行業(yè)迎來(lái)了一個(gè)嶄新的開始。作為重要的信息化終端，大屏幕顯示設(shè)備被廣泛應(yīng)用在能源、電力、交通、安防、廣電、指揮調(diào)度等眾多領(lǐng)域，成為國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)和政治運(yùn)行不可或缺的重要助力。

　　近年來(lái)，國(guó)家加快國(guó)防及安全建設(shè)、加快農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、加快鐵路、公路和機(jī)場(chǎng)等重大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等。這些重大建設(shè)工程產(chǎn)生了大量的大屏幕顯示應(yīng)用。伴隨著大屏幕應(yīng)用實(shí)踐的深入，綜合化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的程度也不斷提高，誕生了最新一代的圖像顯示綜合管理系統(tǒng)： 網(wǎng)絡(luò)分布式圖像處理器。

　　網(wǎng)絡(luò)分布式圖像處理器，是大屏幕顯示行業(yè)進(jìn)化的完美結(jié)晶。眾所公認(rèn)，本世紀(jì)最重要的技術(shù)主線就是網(wǎng)絡(luò)，云概念、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)終端等快速普及，要求作為信息化顯示終端的大屏幕系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，和整個(gè)信息網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)互動(dòng)。          網(wǎng)絡(luò)分布式拼接控制器采用了節(jié)點(diǎn)分布、網(wǎng)絡(luò)傳輸、智能運(yùn)算的系統(tǒng)體系，以高帶寬千兆網(wǎng)絡(luò)為載體，將專業(yè)的無(wú)損圖像編解碼、精細(xì)圖像縮放算法、多用戶圖像數(shù)據(jù)交互等核心運(yùn)算合理分配到眾多分布式運(yùn)算節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了眾多令人激動(dòng)的大屏顯示創(chuàng)新體驗(yàn)：系統(tǒng)規(guī)模靈活增減，海量規(guī)模信號(hào)管理，虛擬超大桌面，整屏回顯錄播，多屏聯(lián)動(dòng)，單屏64圖層，信號(hào)預(yù)覽觸控······

　　經(jīng)過(guò)了近十年的行業(yè)孕育，網(wǎng)絡(luò)分布式圖像處理器迎來(lái)了厚積薄發(fā)。

　　網(wǎng)絡(luò)分布式處理器是時(shí)代的產(chǎn)物，是未來(lái)的主宰！

　　-----------------致，網(wǎng)絡(luò)分布式處理器元年

　　一、介紹XNet音視頻算法與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的結(jié)合

　　顯約科技顯控交互平臺(tái)是基于傳統(tǒng)集中式控制器的缺點(diǎn)及新的市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)而出現(xiàn)的。 顯約科技顯控交互平臺(tái)是以嵌入式系統(tǒng)為平臺(tái)，以專有實(shí)時(shí)圖像編解碼算法為手段，以高速以太網(wǎng)為通道，實(shí)現(xiàn)大屏幕拼接墻高性能高靈活性的顯示控制的完整解決方案。他將計(jì)算機(jī)領(lǐng)域復(fù)雜的高帶寬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于視頻數(shù)據(jù)交換，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)交換技術(shù)，可靈活的將大量的、多樣化的視頻源連接至同樣大量的、多樣化的輸出設(shè)備上，實(shí)現(xiàn)視頻的縮放、跨屏、漫游等功能。來(lái)滿足大數(shù)據(jù)時(shí)代以往的處理器越來(lái)越滿足的迫切需求，引領(lǐng)未來(lái)大數(shù)據(jù)顯示市場(chǎng)。

　　XNet系列是顯約科技研發(fā)的國(guó)內(nèi)首創(chuàng)的一款大屏幕拼接產(chǎn)品。他將計(jì)算機(jī)領(lǐng)域復(fù)雜的高帶寬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于視頻數(shù)據(jù)交換，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)交換技術(shù)，可靈活的將大量的、多樣化的視頻源連接至同樣大量的、多樣化的輸出設(shè)備上，實(shí)現(xiàn)視頻的縮放、跨屏、漫游等功能。

　　在大屏幕拼接系統(tǒng)中，拼接控制器的優(yōu)劣直接決定著整個(gè)大屏幕顯示系統(tǒng)效果的好與壞，也決定了整套顯示系統(tǒng)的功能，隨著大屏幕拼接墻應(yīng)用的更為廣泛，拼接技術(shù)也在不斷地

　　發(fā)展。

　　90年代出現(xiàn)的第一代為PCI工控機(jī) 架 構(gòu) ， 第 二 代 為 2 0 0 0 年 出 現(xiàn) 的FPGA純硬件式架構(gòu)，以及最新出現(xiàn)的

　　第三代分布式架構(gòu)，每一代控制器都有著自己的特點(diǎn)。

　　第一代，第二代控制器其核心技術(shù)都是基于底板交換技術(shù)，都是集中式的控制器，都有很多難以克服的缺點(diǎn)。

　　分布式拼接控制器產(chǎn)生的歷史背景

　　集中式控制器遇到的問(wèn)題：

　　1.所有輸入輸出信號(hào)都集中連到控制器上，各種DVI，RGB線纜連接到控制器，傳輸距離受限，布線困難。

　　2.硬件系統(tǒng)交換帶寬有限，無(wú)法滿足特大規(guī)模信號(hào)管理。

　　3.系統(tǒng)升級(jí)困難，硬件規(guī)模一旦選定，其系統(tǒng)容量確定，就無(wú)法提升。

　　4.無(wú)法實(shí)現(xiàn)多顯示墻信號(hào)共享，實(shí)現(xiàn)多屏聯(lián)動(dòng)。

　　5.維修成本高，系統(tǒng)故障需更換板卡或整機(jī)。

　　隨著信息化，網(wǎng)絡(luò)化的不斷發(fā)展，大屏幕拼接系統(tǒng)迫切需要新的技術(shù)的出現(xiàn)。第三代分布式拼接控制器正是在這種環(huán)境下產(chǎn)生的。

　　分布式圖像拼接控制器是基于改進(jìn)傳統(tǒng)集中式處理器的缺點(diǎn)，及新的市場(chǎng)應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)而出現(xiàn)的一種新的拼接處理器。

　　第三代分布式拼接控制器：

　　分布式是最近幾年新推出的拼接控制器，是一款全新的集群分布式純數(shù)字化處理的視訊產(chǎn)品。通過(guò)對(duì)視頻、電腦信號(hào)的全數(shù)字化獲取，采用網(wǎng)絡(luò)傳輸，對(duì)信號(hào)源進(jìn)行集中顯示。突破了傳統(tǒng)靠硬件模擬采集卡對(duì)采集路數(shù)和顯示路數(shù)的限制，具有同時(shí)顯示信號(hào)數(shù)量高，窗口操作靈活的特點(diǎn)。

　　近年來(lái)，網(wǎng)絡(luò)帶寬的提升為高品質(zhì)視頻信號(hào)流網(wǎng)絡(luò)化傳輸提供了保障;而視頻編碼技術(shù)的發(fā)展則可在保證畫面質(zhì)量的前提下把視頻信號(hào)的數(shù)據(jù)量壓縮幾倍到幾十倍。大大降低對(duì)信號(hào)網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬的要求。

　　網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、以及視頻編碼技術(shù)的共同發(fā)展顯著提高了分布式拼接控制器信號(hào)的展示質(zhì)量以及展示的實(shí)性。讓信號(hào)源的接入、傳輸、展示、調(diào)節(jié)等將變得更加智能化、高效化、網(wǎng)絡(luò)化、實(shí)時(shí)化。

　　另外，由于分布式拼接控制器系統(tǒng)采用模塊化架構(gòu)，全網(wǎng)絡(luò)化的智能管理：不再受限于空間，擴(kuò)展能力大幅增強(qiáng)。每個(gè)模塊都是獨(dú)立運(yùn)行、不再相互影響。處理計(jì)算能力將是各模塊處理計(jì)算能力的總和。

　　分布式拼接控制器優(yōu)點(diǎn)：

　　1.信號(hào)輸入與輸出沒(méi)有數(shù)量限制，可以無(wú)限擴(kuò)展;

　　2.模塊化設(shè)計(jì)，即插即配，自動(dòng)識(shí)別使用系統(tǒng)中交換機(jī)上增加減少的節(jié)點(diǎn);

　　3.支持多顯示墻，實(shí)現(xiàn)多屏信號(hào)共享，多屏聯(lián)動(dòng)，多屏內(nèi)容相互瀏覽;

　　4.方便支持大批量IP流監(jiān)控?cái)z像信號(hào)的接入;

　　5.網(wǎng)絡(luò)布線，信號(hào)傳輸距離最遠(yuǎn)可達(dá)200m，如使用光纖傳輸則可達(dá)更遠(yuǎn)，靈活性強(qiáng)。

　　二、雙碼流技術(shù)的必要，及純264技術(shù)的短板

　　壓縮碼流   (配圖DVCS)將其logo模糊處理

　　此類分布式處理器是由最早的視頻編解碼器以及網(wǎng)絡(luò)抓屏演變而來(lái)，采用的壓縮方式基本上是H.264或者M(jìn)JPEG，其中H.264為主。這里簡(jiǎn)單說(shuō)明一下H.264的壓縮過(guò)程，由于各個(gè)廠家使用的基本上都是近些年流行的SOC結(jié)構(gòu)，壓縮過(guò)程中都是在SOC內(nèi)部的編解碼模塊中進(jìn)行，使用SOC進(jìn)行開發(fā)的廠家是無(wú)法改變的。所以壓縮過(guò)程完全一樣。

　　壓縮的第一步就是色度空間的壓縮。將RGB信號(hào)壓縮成YUV4:2:0，使數(shù)據(jù)量減少到二分之一。這種色度空間的壓縮理論是基于人眼對(duì)色度空間不敏感，而對(duì)亮度空間敏感的特性。在觀看自然圖像時(shí)，比如攝像頭或者照片時(shí)，壓縮后幾乎感覺(jué)不到變化，但是在處理文字尤其是彩色文字時(shí)，文字的邊緣的顏色會(huì)發(fā)生變化。下面是一張對(duì)比圖。

　　可以看出，紅色和藍(lán)色的文字顏色發(fā)生變化，而綠色變化小。這是因?yàn)樯瓤臻g中綠色比例大，對(duì)其所作甚小。壓縮的第二步就是離散余弦變換，這一步驟的理論是將圖像從空間域變換到頻率，然后對(duì)高頻分量進(jìn)行壓縮。這個(gè)步驟可以將壓縮比做到10:1。同樣的道理，該過(guò)程對(duì)自然圖像影響較小，因?yàn)樽匀粓D像高頻分量少，但是對(duì)對(duì)文字進(jìn)行壓縮后，文字邊緣將會(huì)出現(xiàn)馬賽克現(xiàn)象。

　　無(wú)壓縮碼流

　　無(wú)壓縮碼流是順應(yīng)網(wǎng)絡(luò)帶寬發(fā)展，骨干網(wǎng)(千兆)交換機(jī)價(jià)格合理之后才出現(xiàn)的產(chǎn)物，網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入千兆以后，利用千兆網(wǎng)傳輸無(wú)壓縮圖像才成為可能。即便如此，一根千兆網(wǎng)線一秒鐘內(nèi)依然無(wú)法傳輸一張1080P的原始圖像。帶寬計(jì)算如下：

　　1920(圖像的寬度)x1080(圖像的高度)*3(一個(gè)像素有RGB三個(gè)字節(jié))*30(幀率)=187M字節(jié)=1870Mbit(網(wǎng)絡(luò)傳輸是8b/10b)編碼。

　　所以傳輸1080P30幀的圖像需要兩個(gè)網(wǎng)線。這也是我們?cè)谑袌?chǎng)上看到的無(wú)壓縮處理器基本上都留出兩個(gè)網(wǎng)口。

　　無(wú)壓縮的傳輸方式是SOC芯片無(wú)法支持的，因?yàn)榧词筍OC芯片有兩個(gè)千兆網(wǎng)口，但是由于操作系統(tǒng)的管理，導(dǎo)致利用率不到50%。所以該類處理器毫無(wú)例外的采用FPGA架構(gòu)?；蛘吆?jiǎn)單一點(diǎn)說(shuō)，就是無(wú)CPU的大規(guī)模集成電路。FPGA的特點(diǎn)是適合大批量數(shù)據(jù)處理和吞吐以及高穩(wěn)定性，這在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中用的很多。

　　無(wú)壓縮圖像不會(huì)出現(xiàn)壓縮圖像出現(xiàn)的顏色畸變，邊緣馬賽克現(xiàn)象，這在一些圖文信息上屏?xí)r不會(huì)導(dǎo)致誤判。由于減少了壓縮碼流的幀間壓縮，所以延遲很低，和集中式處理器能夠做到完全一樣。非常適合要求低延遲的會(huì)議系統(tǒng)，指揮系統(tǒng)。

　　但是無(wú)壓縮碼流的碼率非常高，非常不適合遠(yuǎn)程傳輸。即便是在相鄰的幾棟大樓之間，也需要用多組千兆網(wǎng)線或者萬(wàn)兆光纖連接。這給施工帶來(lái)很大的困難，所以說(shuō)除非要求圖像質(zhì)量好或者要求實(shí)時(shí)性高，在跨樓的項(xiàng)目上一般不推薦用無(wú)壓縮碼流的處理器。

　　無(wú)壓縮碼流由于采用了FPGA作為主要模塊，所以穩(wěn)定性非常高，沒(méi)有死機(jī)和病毒的風(fēng)險(xiǎn)。

　　混合碼流

　　混合碼流可以說(shuō)是應(yīng)運(yùn)而生的一種產(chǎn)品，既然壓縮碼流適合遠(yuǎn)程傳輸，而且SOC開發(fā)便利。同時(shí)壓縮碼流圖像質(zhì)量高，F(xiàn)PGA穩(wěn)定性高。何不將其有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，在一個(gè)產(chǎn)品中同時(shí)使用SOC和FPGA，它們各負(fù)責(zé)自己擅長(zhǎng)的事情，同時(shí)又去彌補(bǔ)各自的不足。

　　前面說(shuō)過(guò)，壓縮碼流對(duì)自然圖像質(zhì)量幾乎不構(gòu)成影響。那么，就用壓縮碼流去處理自然圖像。而VGA，DVI信號(hào)上的圖文信息壓縮后質(zhì)量明顯下降，那就用無(wú)壓縮碼流去傳輸。這種思路是可行的。因?yàn)樽匀粓D像機(jī)會(huì)都是來(lái)自攝像頭。從前端網(wǎng)絡(luò)攝像頭過(guò)來(lái)的信號(hào)都是壓縮碼流，而VGA和DVI信號(hào)都是本地信號(hào)，不需要遠(yuǎn)程傳輸，適合用無(wú)壓縮碼流。

　　兩者混合之后帶了另一個(gè)好處就是穩(wěn)定性高，壓縮碼流的分布式處理器是使用SOC部分去做屏控(跨屏，漫游等等)。在一個(gè)芯片上干兩件事情，而且SOC設(shè)計(jì)出來(lái)基本上就是用來(lái)解碼視頻，簡(jiǎn)單上網(wǎng)用的。所以穩(wěn)定性下降是很自然的。如果只讓SOC干它擅長(zhǎng)的解碼和控制，F(xiàn)PGA負(fù)責(zé)它所擅長(zhǎng)的屏控。那么穩(wěn)定性就大大提高了。

　　可以說(shuō)，混合碼流結(jié)構(gòu)是技術(shù)融合背景下的一個(gè)必然產(chǎn)物，在未來(lái)的拼接市場(chǎng)將極具備生命力，成為分布式的主流結(jié)構(gòu)。

　　三、XNet技術(shù)在拼接融合矩陣產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)

　　--分布式圖像拼接控制器具有眾多優(yōu)點(diǎn)--

　　其一，分布式架構(gòu)，組網(wǎng)靈活。

　　分布式圖像拼接控制器的組成部分：采集節(jié)點(diǎn)盒、交換機(jī)、顯示節(jié)點(diǎn)盒、控制服務(wù)器及界面軟體，幾大部件都可以實(shí)現(xiàn)物理上分離布局。滿足了越來(lái)越多的智能信息化大樓的綜合實(shí)施及管理要求。

　　例如，三個(gè)會(huì)議室，有一個(gè)主會(huì)場(chǎng)，兩個(gè)分會(huì)場(chǎng)，都有顯示大屏，位置分開，距離數(shù)百米。其中主會(huì)場(chǎng)采用5×8的DLP大屏，兩個(gè)分會(huì)場(chǎng)采用兩個(gè)1×3的投影融合。三個(gè)會(huì)場(chǎng)要求既可以分開獨(dú)立應(yīng)用，又可以同步會(huì)議，分享內(nèi)容。在這個(gè)案例中，三個(gè)獨(dú)立的顯示墻模塊，要求互相調(diào)度視頻數(shù)據(jù)。三組大屏各自使用自己的交換機(jī)， 獨(dú)立構(gòu)建自己的現(xiàn)場(chǎng)輸入輸出節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)。兩個(gè)分會(huì)場(chǎng)交換機(jī)分別使用一根萬(wàn)兆光纖，經(jīng)過(guò)小于1000米布線，連接到主會(huì)場(chǎng)交換機(jī)?？梢灾С肿疃嗖怀^(guò)10G的視頻數(shù)據(jù)共享帶寬。

　　其二，網(wǎng)絡(luò)是分布式控制器的基石

　　如今是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，海量的信息通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)終端(手機(jī)、PAD)進(jìn)行交互。作為誕生自網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的分布式拼接控制器，天生具備海量網(wǎng)絡(luò)信息接入能力，幾乎所有的信息設(shè)備都有網(wǎng)絡(luò)接口，無(wú)論是大型主機(jī)、用戶電腦、手持移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)終端、IP攝像頭、NVR存儲(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)管理設(shè)備，都可以方便的接入到分布式拼接平臺(tái)。另外，多數(shù)分布式處理器為用戶提供了包括無(wú)線預(yù)覽、觸屏控制、多用戶接入、多區(qū)域大屏管理等多種多樣的交互體驗(yàn)。

　　其三，圖像數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)化帶來(lái)眾多實(shí)惠

　　網(wǎng)線代替了VGA、DVI、視頻等信號(hào)屏蔽線，施工、費(fèi)用、抗射頻干擾、穩(wěn)定性、輕量維護(hù)……，優(yōu)點(diǎn)多多。

　　網(wǎng)絡(luò)分布式拼接處理器同時(shí)具備網(wǎng)絡(luò)矩陣功能，輕松實(shí)現(xiàn)分布雙向信號(hào)分享能力。IP攝像頭無(wú)需解碼器，直接接入大屏。模塊化結(jié)構(gòu)，故障便于控制，方便排查。網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)良好的擴(kuò)展性、可維護(hù)性。大項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)可控，不會(huì)出現(xiàn)規(guī)模困難癥。同步回顯、錄播、網(wǎng)絡(luò)抓屏、超清底圖、虛擬桌面、單屏64圖層、信號(hào)組播無(wú)限復(fù)制……

　　其四，分布式拼接處理器可以實(shí)現(xiàn)高清虛擬桌面上屏。

　　分布式控制器的網(wǎng)絡(luò)接口，完美地結(jié)合了虛擬桌面技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)發(fā)包加網(wǎng)絡(luò)拼接顯示技術(shù)。使用一臺(tái)筆記本，就可以實(shí)現(xiàn)256個(gè)1080p畫面的顯示。對(duì)于不要求動(dòng)態(tài)顯示的超大畫面圖片顯示應(yīng)用，分布式控制器是最優(yōu)的顯示方案。

　　通過(guò)普通的電腦千兆網(wǎng)口，安裝一個(gè)XNet虛擬網(wǎng)絡(luò)顯卡驅(qū)動(dòng)，則可以將電腦中的超大分辨率圖像輕松送到大屏幕上，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)到點(diǎn)的超清畫面震撼顯示。并可以靈活配置分辨率，直接與第三方高清圖像數(shù)據(jù)軟件對(duì)接，例如地理信息系統(tǒng)(GIS) 、衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS) 、電力監(jiān)控系統(tǒng)(SCADA) 、行車調(diào)度信號(hào)系統(tǒng)(SIG)等。也可以顯示各種矢量圖形系統(tǒng)， 如 Cadence 畫圖、 AutoCAD 制圖、 UG/ProE 制圖、3Dmax 等。相對(duì)傳統(tǒng)控制器的圖像采集卡的方式，XNet 高清底圖軟件表現(xiàn)出強(qiáng)大的靈活性、穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。

　　其五，分布式拼接處理器支持多模式圖像預(yù)覽功能

　　傳統(tǒng)大屏控制器在正常情況下并不具備節(jié)點(diǎn)信息預(yù)覽回顯功能，用戶在信號(hào)列表里面只看到

　　一列數(shù)字符號(hào)和框圖，不能直觀地觀察到希望上屏顯示的實(shí)時(shí)內(nèi)容。

　　對(duì)于一些重要應(yīng)用場(chǎng)合，需要預(yù)先知道信號(hào)

　　內(nèi)容，才能發(fā)布到會(huì)議大廳的大屏幕上。在之前已經(jīng)多次發(fā)生過(guò)把錯(cuò)誤的、不合適的視頻信號(hào)發(fā)布到公開場(chǎng)合大屏幕進(jìn)行顯示的事故。這與傳統(tǒng)處理器缺乏預(yù)覽控制能力，有著直接關(guān)聯(lián)。

　　一般分布式處理器可支持多種模式的信號(hào)預(yù)覽回顯：

　　A:使用硬件節(jié)點(diǎn)，可以在一個(gè)單屏上實(shí)時(shí)回顯任意一路或者多路組合的信號(hào)內(nèi)容。

　　B:使用軟件預(yù)覽，可以在PC、無(wú)線平板、智能手機(jī)上回顯任意一路或者多路組合的信號(hào)內(nèi)容。支持多用戶分權(quán)限預(yù)覽，支持Web模式廣域網(wǎng)信號(hào)預(yù)覽。

　　C:使用自采集雙碼流節(jié)點(diǎn)，在信號(hào)采集端，用戶可以硬件實(shí)時(shí)回顯任意一路或者多路組合的信號(hào)內(nèi)容。

　　其六，分布式意味著高穩(wěn)定性，高可靠度

　　XNet 分布式拼接處理器意味著穩(wěn)定可靠。純硬件 FPGA 核心， 無(wú) CPU， 無(wú)操作系統(tǒng);模塊化功能設(shè)計(jì)，算法復(fù)雜度與載荷分布均衡;全鋁外殼設(shè)計(jì)，5V供電，低功耗，可靠散熱，工業(yè)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，長(zhǎng)久保固;即插即用，自動(dòng)識(shí)別，主動(dòng)偵錯(cuò)，維護(hù)簡(jiǎn)便。

　　XXNet分布式拼接控制器與其他類型處理器對(duì)比分析

　　表表1：不同處理器對(duì)比分析表

　　如果從數(shù)據(jù)處理角度來(lái)看，PC架構(gòu)的集中式采用的方法是分散采集(通過(guò)采集卡采集到內(nèi)存)，分散顯示(從內(nèi)存到顯卡)，CPU集中計(jì)算(當(dāng)然，這種架構(gòu)也在發(fā)展，目前開始出現(xiàn)了CPU只負(fù)責(zé)調(diào)度，由PCI-E  Switch芯片轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包，由顯卡計(jì)算這種方式)。由CPU來(lái)集中處理的方式也就決定了PC架構(gòu)的不穩(wěn)定性

　　以及拼接路數(shù)的限制。

　　PC架構(gòu)的處理器平均功耗很高，主要原因是在PC上運(yùn)行，功耗的百分之九十可以叫做靜態(tài)功耗，被操作系統(tǒng)等軟件消耗掉。集中式硬件架構(gòu)其實(shí)是分散化實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理的，其圖像處理在輸出板卡完成，交換背板只負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)分發(fā)。由于交換背板是各個(gè)廠家自行設(shè)計(jì)的，每路帶寬可以達(dá)到幾G帶寬，但是交換背板的芯片是一種叫做高速串行總線交換開關(guān)的芯片，只能通過(guò)配置內(nèi)部寄存器，作為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸，這樣帶來(lái)的一個(gè)結(jié)果就是無(wú)法進(jìn)行圖像分

　　割，傳輸帶寬是顯示帶寬的好幾倍，所以一般而言，純硬件集中式單屏開窗能力只能做到4路。同樣的道理，交換芯片無(wú)法將采集內(nèi)容數(shù)據(jù)化，也就不支持圖像直接進(jìn)入計(jì)算機(jī)預(yù)覽的能力，所以純硬件集中式處理的信號(hào)預(yù)覽只能通過(guò)插入額外的預(yù)覽卡，將圖像轉(zhuǎn)換成網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包。當(dāng)然，這樣做的好處是不需做復(fù)雜的幀存控制，可以達(dá)到很低的延遲。

　　分布式，尤其是嵌入式CPU分布式，利用嵌入式CPU的解碼能力和內(nèi)嵌Linux操作的便利性，能夠很方便的進(jìn)行基于H.264碼流的傳輸，做一些靈活的大屏幕控制。由于H.264碼流無(wú)法進(jìn)行圖像切割，存在著計(jì)算帶寬是顯示帶寬的好幾倍的問(wèn)題。這在做跨屏漫游時(shí)很容易突破計(jì)算能力而導(dǎo)致畫面停頓。H.264碼流還存在參考幀和關(guān)鍵幀的區(qū)別，每一幅畫面的解碼都依賴于前幾幅(可到15幅)畫面。所以延遲較大。

　　純硬件分布式由于可以作畫面分割，完全按照所需帶寬傳輸，所以可以實(shí)現(xiàn)單屏64路信號(hào)。純硬件分布式?jīng)]有依賴于第三方廠家的圖像處理引擎(嵌入式CPU方式的圖像處理引擎由芯片廠家提供)，只能自主開發(fā)，由于通用圖像處理引擎過(guò)于復(fù)雜，一般自主開發(fā)時(shí)會(huì)針對(duì)大屏應(yīng)用舍棄許多不需要的功能，而對(duì)大屏應(yīng)用需要的部分作強(qiáng)化，所以能夠?qū)崿F(xiàn)低功耗高性能。