人類(lèi)哲學(xué)上有三大終極命題：我是誰(shuí)，我從哪里來(lái)，要到哪里去。要想深入了解一個(gè)產(chǎn)品，我們也需要沿著這個(gè)思路去探索。

　　近幾年一種叫“分布式拼接處理器”的產(chǎn)品出現(xiàn)在了大屏拼接顯示行業(yè)中，并且有越來(lái)越熱的趨勢(shì)，那這種產(chǎn)品究竟是何方神圣，真的是技術(shù)創(chuàng)新，還是又一只風(fēng)口上的豬呢!讓我們靜下心來(lái)用批判性思維來(lái)分析一下，看看是否真的適合您的行業(yè)。

　　首先，我們來(lái)看看這種產(chǎn)品為什么會(huì)誕生，這個(gè)故事就有些長(zhǎng)了，要先從為什么會(huì)有拼接的需求開(kāi)始，這要從上世紀(jì)90年代說(shuō)起，那時(shí)的還沒(méi)有專(zhuān)用的監(jiān)視器這種產(chǎn)品，都是用電視機(jī)來(lái)代替的，采用的是CRT技術(shù)，屏幕最大也只有20來(lái)寸，計(jì)算機(jī)還是386、486的，上網(wǎng)還是電話(huà)撥號(hào)的，互聯(lián)網(wǎng)才剛剛興起，弄個(gè)網(wǎng)站都覺(jué)得很牛，一切都處在信息化的萌芽狀態(tài)。

　　第一代的安防監(jiān)視器

　　當(dāng)時(shí)人們通常只能使用一塊小屏幕來(lái)工作，不過(guò)信息發(fā)展的速度太快，屏幕太小沒(méi)有辦法將信息在更大的范圍全面呈現(xiàn)，比如軍事指揮，視頻監(jiān)控等，聰明的人類(lèi)就將很多個(gè)顯示器摞在了一起，這就是最早的“拼接墻”了。在早期，雖說(shuō)叫做拼接墻，但是摞在一起每塊屏還是單獨(dú)工作的，而且只能顯示一路視頻信號(hào)，屏幕之間沒(méi)有辦法協(xié)調(diào)工作，無(wú)法真正解決將屏幕變大的問(wèn)題，(更不用說(shuō)今天習(xí)以為常的信號(hào)跨屏、疊加、分割等顯示功能)，就是基于這個(gè)需求，終于誕生了”第一代拼接處理器”，它開(kāi)啟了屏幕拼接的時(shí)代。

　　現(xiàn)在大屏拼接方案已經(jīng)普遍的被應(yīng)用在了能源、醫(yī)療、交通、軍警公安、智能樓宇、工廠(chǎng)自動(dòng)化等各行各業(yè)。其作用是對(duì)接入系統(tǒng)的信號(hào)源進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度管理，同時(shí)在拼接墻中顯示，顯示方式靈活多樣，如開(kāi)窗、漫游、縮放、跨屏、疊加、分割等。

　　在拼接方案中，雖然大家看到的是很多塊拼接屏幕，但真正決定大屏幕顯示效果和能力的其實(shí)是隱藏在后面的拼接處理器，按其發(fā)展脈絡(luò)來(lái)看，拼接處理器經(jīng)歷了三代的變遷，即：PC式、集中式和分布式

　　第一代拼接處理器

　　第一代拼接處理器——PC式，名副其實(shí)，實(shí)質(zhì)上就是一臺(tái)性能不錯(cuò)的電腦，通過(guò)視頻采集卡將模擬信號(hào)輸入電腦，然后通過(guò)多輸出顯卡輸出到每塊屏幕上，可以簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)了信號(hào)的跨屏、疊加、分割顯示。但由于是工控機(jī)架構(gòu)，會(huì)存在如下的缺點(diǎn)：

　　(1)基于PCI總線(xiàn)結(jié)構(gòu)，帶寬受限 ，擴(kuò)展性較差，一般用于小規(guī)模的拼接，項(xiàng)目較大時(shí)，會(huì)出現(xiàn)信號(hào)卡頓、延時(shí)等。

　　(2)穩(wěn)定性差，系統(tǒng)一般是在Windows系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的，長(zhǎng)期運(yùn)行穩(wěn)定性存在風(fēng)險(xiǎn)，一旦操作系統(tǒng)故障或宕機(jī)，將引起整個(gè)顯示系統(tǒng)失效。

　　(3)難以實(shí)現(xiàn)多屏管理、信號(hào)源共享和遠(yuǎn)距離傳輸?shù)裙δ?/p>

　　本世紀(jì)最初的十年，顯示技術(shù)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，從CRT到PDP、DLP再到LCD、LED，伴隨著拼接系統(tǒng)規(guī)模的增大，第一代拼接處理器的不足日漸凸顯，為了解決這些問(wèn)題，便發(fā)展出了第二代拼接處理器。

　　第二代拼接處理器

　　第二代拼接處理器——集中式，所謂的“集中式”其實(shí)就是將輸出接口板、輸入接口板通過(guò)一塊基板連接起來(lái)，將大量的輸入和輸出信號(hào)的數(shù)據(jù)交換集中在一起進(jìn)行處理。這種方式創(chuàng)新地采用了以FPGA為核心的背板交換技術(shù)，由PCI總線(xiàn)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)镕abric Switch結(jié)構(gòu)，就是將原來(lái)PC機(jī)串行處理的工作方式變成了并行處理的工作方式，有效地解決了處理速度和帶寬的問(wèn)題，其核心技術(shù)在于“高性能的背板”。目前，單臺(tái)集中式處理器可實(shí)現(xiàn)的拼接墻規(guī)模高達(dá)144個(gè)屏。此外，集中式處理器還有很多優(yōu)點(diǎn)，比如：部署簡(jiǎn)單，開(kāi)機(jī)迅速(≤3秒)，純硬件(嵌入式)架構(gòu)，可靠性較高等，尤其適用于信號(hào)集中管理和上墻的場(chǎng)景。不過(guò)，它依然存在如下的缺點(diǎn)：

　　本質(zhì)上仍繼承了集中式處理器架構(gòu)，具有相同劣勢(shì)

　　多用于單一屏組大屏，信號(hào)規(guī)模固定，擴(kuò)展性依然不佳，雖能多臺(tái)級(jí)聯(lián)但實(shí)際擴(kuò)展受限，維護(hù)成本高

　　多屏管理依然需要依靠矩陣等外部設(shè)備才可實(shí)現(xiàn)

　　視頻信號(hào)線(xiàn)纜傳輸距離有限，部署復(fù)雜，難以實(shí)現(xiàn)對(duì)分散信號(hào)源及多塊拼接屏幕進(jìn)行集中管理，難以突破地域限制，進(jìn)行遠(yuǎn)程傳輸

　　接入信號(hào)多為模擬信號(hào)和數(shù)字音視頻信號(hào)，IP Camera等標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備難以接入，必須使用專(zhuān)用解碼卡或解碼服務(wù)器，成本增加。

　　由于受背板信號(hào)帶寬的限制，屏幕開(kāi)窗數(shù)量受到很大的限制，市面上常見(jiàn)為每屏2窗口或4窗口

　　受背板信號(hào)帶寬的限制，屏組的規(guī)模受到限制，無(wú)法自由的擴(kuò)展;

　　羅振宇說(shuō)過(guò)“凡是新工具誕生，剛開(kāi)始都是用于解決老問(wèn)題，但是隨著新工具應(yīng)用的展開(kāi)，它一定會(huì)帶來(lái)前所未有的創(chuàng)新”。近些年，拼接墻的規(guī)模在不斷增大，前端攝像頭也逐漸高清化、IP化，應(yīng)用更加復(fù)雜和多元化，無(wú)論是PC式還是集中式都已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法滿(mǎn)足需求了，于是在2010年之后發(fā)展出今天文章的主角——第三代拼接處理器，它采用了全新的架構(gòu)模式，創(chuàng)造性的解決了前兩代產(chǎn)品的不足。

　　第三代拼接處理器拓?fù)涫疽鈭D

　　第三代拼接處理器——分布式(顧名思義，就是不再集中在一起來(lái)處理)，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是采用了TCP/IP技術(shù)作為圖像信號(hào)的載體，它將視頻打包成IP碼流通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，然后通過(guò)解碼器直接接入屏幕，它允許輸入節(jié)點(diǎn)和輸出節(jié)點(diǎn)在地理上分散開(kāi)來(lái)。這樣做就可以有效的解決原來(lái)集中式處理器因?yàn)楸嘲鍘捪拗扑l(fā)的系統(tǒng)瓶頸問(wèn)題，將壓力分散到各個(gè)處理單元，每個(gè)單元僅僅處理自己相關(guān)內(nèi)容，極大提高處理效率，將背板交換變成標(biāo)準(zhǔn)的交換機(jī)，極大簡(jiǎn)化了技術(shù)難度。它的優(yōu)點(diǎn)如下：

　　(1)海量IPC信號(hào)的同時(shí)、實(shí)時(shí)處理與顯示

　　高清網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控?cái)z像機(jī)已廣泛應(yīng)用到生活的方方面面，大量IP視頻數(shù)據(jù)的及時(shí)處理成了迫切的需求，集中式處理器需按IP信號(hào)的數(shù)量來(lái)配置對(duì)應(yīng)數(shù)量的解碼卡，解碼卡價(jià)格較貴，缺乏成本優(yōu)勢(shì)，且無(wú)法接入4K攝像頭的信號(hào)。而分布式處理器則天生兼容IPC攝像頭，可以直接接入IP視頻信號(hào)，且沒(méi)有輸入和輸出的數(shù)量限制，成本較低，理論上可以無(wú)限擴(kuò)展。

　　(2)多種信號(hào)的共享與集中管理

　　同一個(gè)客戶(hù)，更多的信號(hào)源分散在不同區(qū)域，樓層之間、廠(chǎng)區(qū)間、地區(qū)間、甚至不同省市間，客戶(hù)需要對(duì)所有這些信號(hào)進(jìn)行共享和集中管理，集中式處理器需要借助多種設(shè)備的接入和級(jí)聯(lián)，多種線(xiàn)纜的傳輸布設(shè)等，才能滿(mǎn)足。實(shí)施復(fù)雜、成本昂貴，穩(wěn)定性一般。而分布式處理器僅通過(guò)網(wǎng)線(xiàn)組建成局域網(wǎng)，就可實(shí)現(xiàn)所有接入系統(tǒng)的信號(hào)和設(shè)備全網(wǎng)絡(luò)化的互聯(lián)互通，布線(xiàn)簡(jiǎn)潔且節(jié)省預(yù)算(一條50米的網(wǎng)線(xiàn)僅需50元左右，而一條50米的DVI線(xiàn)纜價(jià)格通常在600元以上，是網(wǎng)線(xiàn)價(jià)格的10倍以上)。

　　(3)系統(tǒng)穩(wěn)定性高

　　越來(lái)越多的大屏拼接系統(tǒng)應(yīng)用在國(guó)計(jì)民生的有關(guān)行業(yè)和領(lǐng)域(比如：鐵道運(yùn)營(yíng)監(jiān)控、電力調(diào)度、交通指揮、移動(dòng)通訊等)，使客戶(hù)對(duì)該系統(tǒng)穩(wěn)定性的要求日益增加，集中式處理器所有信號(hào)都由一臺(tái)處理器集中處理和顯示，當(dāng)其出現(xiàn)宕機(jī)、感染病毒或任何其它故障時(shí)，將影響大屏幕的正常顯示，甚至黑屏，因此穩(wěn)定度較差，風(fēng)險(xiǎn)性較高。而分布式處理器則采用網(wǎng)絡(luò)式架構(gòu)，將處理能力分散到各節(jié)點(diǎn)中,每個(gè)處理器都單獨(dú)處理自己的信號(hào)，有效地分擔(dān)了系統(tǒng)壓力,即使有個(gè)別節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障，也不會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行，因此具備更好的穩(wěn)定性。

　　不過(guò)，分布式雖好，但也不是完美的，他也存在如下幾點(diǎn)不足：

　　對(duì)于非IP碼流的視頻信號(hào)，分布式處理器需要對(duì)其進(jìn)行編解碼，而集中式處理器則可直接輸入和處理信號(hào)，實(shí)時(shí)性更優(yōu)

　　分布式完全架構(gòu)在網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上的，雖然具備海量的接入能力、各種炫酷的應(yīng)用和較低的布線(xiàn)成本，但對(duì)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的要求較高。

　　如何識(shí)別市場(chǎng)上分布式處理器的好壞

　　自從丘比特將分布式處理器引入業(yè)界后，很多國(guó)內(nèi)廠(chǎng)商爭(zhēng)相效仿，這幾年出現(xiàn)了不少公司做這個(gè)產(chǎn)品，但是質(zhì)量可謂是良莠不齊、魚(yú)龍混雜，那么，在實(shí)際項(xiàng)目使用中，應(yīng)如何識(shí)別分布式處理器的好壞呢?

　　從分布式處理器的系統(tǒng)層面上來(lái)看，可以將這種技術(shù)的核心能力分解成3各層次，分別是：硬件基礎(chǔ)能力、軟件算法能力、應(yīng)用擴(kuò)展能力。

　　其中硬件基礎(chǔ)能力和軟件算法能力是分布式處理器一切功能的基礎(chǔ)，應(yīng)用擴(kuò)展能力是系統(tǒng)擴(kuò)展性和靈活性的保證。

　　衡量硬件基礎(chǔ)能力一個(gè)最重要的指標(biāo)就是“解碼能力”，他是分布式實(shí)現(xiàn)開(kāi)窗、漫游、縮放、跨屏、疊加、分割等眾多能力的基礎(chǔ)，一臺(tái)最多可解16路1080P信號(hào)分布式節(jié)點(diǎn)，要比最多僅能解4路1080P信號(hào)的分布式節(jié)點(diǎn)具備更強(qiáng)的應(yīng)用擴(kuò)展性和穩(wěn)定性，

　　衡量軟件算法能力一個(gè)最重要的指標(biāo)是屏與屏之間的同步性，是用戶(hù)在使用中直觀(guān)感覺(jué)最強(qiáng)的一項(xiàng)，一般建議屏間刷新同步在2ms以下才能算是一個(gè)好的分布式處理器。很多分布式處理器，在播放高清視頻時(shí)，屏與屏之間的畫(huà)面會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重撕裂和錯(cuò)開(kāi)的現(xiàn)象。更有甚者，在視頻會(huì)議場(chǎng)景中，如果與會(huì)人員的頭部剛好處于多個(gè)屏間，會(huì)出現(xiàn)頭部在這些屏間的位置是錯(cuò)開(kāi)的。這樣的系統(tǒng)屏間同步性很差，基礎(chǔ)沒(méi)有了，實(shí)現(xiàn)再多的應(yīng)用也無(wú)濟(jì)于事。

　　應(yīng)用的擴(kuò)展能力，有了好的硬件基礎(chǔ)能力和軟件算法能力，算是建立了一個(gè)可靠的基礎(chǔ)保證，再加上對(duì)外靈活的接口，就可以擴(kuò)展出各種各樣炫酷的應(yīng)用，如對(duì)應(yīng)的云臺(tái)控制，報(bào)警聯(lián)動(dòng)、大屏回顯、超高分顯示等。

　　世上沒(méi)有完美的東西，新的問(wèn)題也會(huì)不斷地產(chǎn)生，但技術(shù)會(huì)不斷的向前發(fā)展，隨著分布式處理器的優(yōu)點(diǎn)得到越來(lái)越多用戶(hù)的認(rèn)可，未來(lái)會(huì)有越來(lái)越多的大型拼接項(xiàng)目采用網(wǎng)絡(luò)分布式處理器。同時(shí)也會(huì)吸引越來(lái)越多的廠(chǎng)商和資本加入到分布式處理器的研發(fā)當(dāng)中，這兩者將直接推動(dòng)分布式處理器快速發(fā)展，未來(lái)也一定會(huì)隨著信息化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的發(fā)展，誕生更多更能滿(mǎn)足用戶(hù)需求和體驗(yàn)的好產(chǎn)品、好功能，讓我們拭目以待!