通用图像显示控制技术的相关分析
2018-02-28 02:31刘立岩
电子技术与软件工程 2018年20期
刘立岩
摘要
本文将分析通用图形显示控制技术的相关问题，阐述原有设备的不足之处，并提出当前新型的图像线控技术的优化内容，重点对视频带宽以及隔离度等方面进行深入的研讨。以期能够为现代图像显控提供帮助。
【关键词】通用图形 显示控制技术 视频播放带宽
1 图像显示控制技术研究现状
通用图像显示控制技术的发展己初具规模，并不断适应着当前各种设备与仪器、以及行业的发展情况。但当前通用图像显控设备还在不断的研究中，如三维图形显示技术，在当今互联网行业有着较大的影响。主要应用在医疗、游戏、工业设计等领域，在该方面的研究，国外的技术相对较为先进。将各种功能集中到系统内，实现便捷性的移植，并通过调试、分析等，提升图像引擎的稳定性与可靠性。
2 图像显示控制技术优化的分析
2.1 数字化图像显控系统介绍
当前社会的发展使得时代进入数字化，而图像显控技术的发展，也应充分运用数字化的方式，来实现图像显控的技术的发展与成熟。主要用于图像实时监控、现场指挥、会议汇报、问题处理、实况分析等。在设计上，更倾向与系统的稳定性、可拓展性、适用性等方面。
2.1.1 图形处理功能
可处理模拟的复合视频、各种格式的视频，如DVI、SDI等。图像处理中的重要内容是信号接收能力、系统处理能力、系统容量问题等几个方面。要具备足够清晰的信号处理能力，要将预留通道问题纳入考虑范围内。具备对图形信号进行字幕叠加的能力，可对信号进行无损分配，可选切控制，可特技处理等。以及对信号源进行单画面与多画面的实施控制等需求。
2.1.2 声音处理
声音信息源的内容涵盖较广，包括话筒声音、工作人员声音、视频、宣传片、工作背景等。声音的处理要能够保证话筒接入满足会场的要求，以及数字化音频处理能够为音频留有足够的空间等。
2.1.3 集中控制
集中控制要求图像显控能够具备多元化的操作手段，以及人性化的操作界面。工作人员可通过显示器，对各种设备进行管理与控制，并通过接口实现对矩阵通道的切换等处理。并通过适当的操作，实现对摄像头焦距、大小等的调用。
2.1.4 显示器
显示屏幕分辨力要高，符合当前先进的液晶显示器基本需求，同步范围包括水平扫描频率：30kHz-82kHz自动跟踪;垂直扫描：45Hz-110Hz，自动跟踪。
2.1.5 切换器
切换信号：VIDEO&AUDIO/RGBHV等。
切換方式：计算机人工操作、程序自动、远程操作、分组操作等。
视频带宽：180MHz（-3dB）
2.2 系统构架
系统内一般包含应用层、各类应用程序、窗口管理与框架层、系统核心数据库、Linux内核层。具体见图1。
其中，内核层主要为各类软件与硬件的接口，实现硬件设备上层框架的透明性，并提供了统一的服务。系统核心与基础层为图像显控技术提供消息传递、字体显示、窗口管理等目的。应用层主要用于图形与窗口以及内容的交互，还可根据不同开发需求实现相应的可视化动态管理。
2.3 优化分析
图像显控技术中的关键环节主要包括：宽带视频切换与控制、长线驱动、系统软件、系统兼容等。但主要应对带宽以及隔离度两项最重要的技术进行优化，以实现图像显控技术的优化与升级。
带宽，即频率范围，由半径功率点定义的上限与下限之间的频率。在设备仪器中，无线电、视频、以及声音等都有一定的工作频率范围，且该信号具有一定的带宽。频率带宽可通过技术进行调整，以避免在带宽范围外被抑制的可能。因此，在优化工作中，多要考虑哪些频率应当通过技术进行调整，哪些频率应适当被抑制。
于显控台而言，若视频通道带宽过窄，将导致信号的原值，影响图像的稳定性、文字与字符的限制，以及画面清晰度。严重时甚至不能观看与识别，降低图像显控技术的质量。但若过高将导致成本上升，处理不好甚至会引发电路自激，或其他干扰信号被串进来，
基于此，多采用扫描一起或其他精准的高科技设备对信号范围以及设备的带宽进行分析。于视频系统而言，更多的是估算各种扫描格式下的视频信号带宽，再确定系统设备的通道要求。其中算法如下：
由于视频信号具有脉冲的基本特点，因此可按照脉冲信号的上下变化的范围，以f值来表示，公式：
BW=0.35/f
若扫描到电子束中心，并位于像素中心位置时，视频信号达到规定的要求，再根据f=Td/2，得出信号带宽。
或者也可以利用近似公式来计算带宽。公式为：
BW=[（Tp×Vt）/2]3
Tp为显示像素综述，在分辨率已经了解的情况下，Tp就是水平显示点数与垂直现实点数的乘积。按照该算法，便能够得出带宽应在240MHz以上。但该要求已经是最高的，能够满足该需求的设备较少，所投入的成本也较高。因此，多采用第一种办法来计算带宽。
3 结论
在未来的发展中，图像显控技术应根据我国实际发展情况，不断提升设备功能与技术指标，并适当遵循某以原则。以实现显控技术功能实现的最大化，以及技术领域的不断提升。
参考文献
[1]李海华.基于图像显著性与PLSA-GMM的自动标注技术研究[D].河南理工大学，2017.
