基干Android大屏幕拼接显示系统探究及设计.doc

基干Android大屏幕拼接显示系统探究及设计 　　摘要：随着嵌入式硬件大屏幕拼接技术、多屏图像处理技术、信号切换技术等电视幕墙相关技术的发展，液晶拼接显示系统已演变为向大型化、高清化和智能化方向发展。为了大屏幕拼接显示器在市场上应用更具有易维护、开放性和可扩展性，提出了一款智能设计方案。根据大屏显示的特性提出了总体设计框架，采用分模块的线路设计，提出多核CPU搭载图像处理器方案显示系统硬件平台，给出选型芯片及要实现的接口和功能，实现拼接显示器的智能化，使用户的使用更智能更灵活 关键词： 大屏幕拼接显示器；智能 中图分类号：TP33 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）31-0038-02 大屏幕拼接显示技术广泛应用于安全防范、调度指挥、广播电视、广告传媒及数学演示等领域，随着国家对三网整合的大力推进，智能大屏板幕显示技术成为发展趋势。因Android系统具有开放性，广泛应用于平板计算机、智能电视和机顶盒领域。故基于Android系统，结合大屏幕拼接显示的特点，提出一款智能化的拼接显示器的设计方案。该方案采用多核中央理器（CPU）搭载图形处理器（GPU），满足大屏幕拼接显示的多接口应用同时实现了智能化系统设计 1 国内外市场现状 近几年随着社会经济的发展，大屏幕拼接显示系统主要应用于商业广告、体育场馆、创意显示、交通诱导、博览演艺、会议显示、指挥控制等各类民用或者商用显示设备中[1-2] 据NEC官方评估，2009年至2017年间，国际市场上液晶拼接显示产品销售量将由72.9万台猛增到415.6万台，年复合增长率为24%，而其销售额也将由15.56亿美元增至70.2亿美元，年复合增长率为21%，尤其大尺寸产品将占据越来越大的市场份额，到2017年60英寸以上的大尺寸产品销售量和销售额，将分别达到20%和50%以上，市场前景巨大[3]。液晶拼接墙将让企业的产品或形象让在公众面前得到完美的体现，必给企业带来了良好效益 随着嵌入式硬件大屏幕拼接技术、多屏图像处理技术、信号切换技术等电视幕墙相关技术的发展，液晶拼接显示系统已演变为向大型化、高清化和智能化方向发展[4] 在智能化方面，各研究机构和商家都投入了拼接显示系统各功能的研究，并在起步且迅速发展阶段。大屏幕拼接显示器比一般民用产品提出了更高的标准要求，要求系统具有易维护、开放性和可扩展性[5]。大屏幕拼接显示器的应用环境较为严苛，很多应用都需要连续24小时不间断工作，其系统应便于诊断故障和更换部件，以缩短维护时间，这就要求系统应尽量采用模块化、智能化设计来达到易维护性；同时大屏幕拼接系统应遵循开放系统的原则，系统除了可以直接接入VGA、RGB、视频信号外，还应可以接入网络信号，能随时对各类信号进行切换及动态综合显示，给用户提供一个交互式平台；系统应有增加新设备和新功能的能力，比如嵌入式箱体结构以及积木式大屏幕拼接，使得硬件扩充变得非常简单。同时，软件也只需要进行扩容和升级就可以满足要求，而不必修改源程序。系统硬件和软件部分都能够方便的“与时俱进” 2 研究的理论与实际意义 常规的大屏幕显示系统上显示的只是视频接入信号，静态的图片结果或简单的图表，在当今智能和网络的时代，我国自主研发面向大屏幕的智能显示系统，有极强的现实意义。智能化的应用让系统功能更加丰富的同时，让操作和维护变得更加简单，将有助于大屏显示系统的进一步应用与推广[6] Android[7]系统是以Linux系统为基础的操作系统，其上层开发主要基于Java语言进行的。Android 系统作为智能手机主要平台之一，其运用越来越广泛。Android的应用领域已经超出单纯的智能手机操作系统，其已经在平板计算机、智能电视和机顶盒等方面拓展了大规模应用[8-9]。Android本身是为手机系统设计的，对大屏幕、高清化应用的支持度不够，应用开发者开发时需要注意到这类问题[10] 随着科学技术的发展，以大屏幕为代表的公共显示器成为城市发展过程中的一道风景。由于Android系统的强大功能，以及它的普及性和市场潜力，大屏幕拼接显示器在发展的过程中与Android系统的联系性必然十分紧密。如何将Android系统和传统的大屏幕拼接显示技术结合在一起，并在智能系统研究真正定时接入数据库，方便定时更新显示内容是现有的市场需求，值得去探索完成 3 研究内容 本文提出采用多核CPU搭载图像处理器方案，设计大屏幕拼接显示器硬件系统，并在线路设计的基础上移植Android操作系统和设计相关应用功能，实现拼接显示器的智能化。具体内容如下： 设计智能拼接显示硬件系统，主要有：图像处理IC和Android IC IO口设定，实现对系统各模块的设计，如电源、信号输入