Bộ điều khiển màn hình ghép (Video wall controller) là gì?

Nếu bạn muốn lắp đặt màn hình ghép video wall cần hiệu năng xử lý tín hiệu video cao, đặc biệt có hơn 16x LCD (hỗ trợ dựa trên PC tối đa 16 và hỗ trợ phần cứng lên đến 144x màn hình, thậm chí nhiều hơn), bộ điều khiển video wall controller chính là chìa khóa dành cho bạn.

Màn hình ghép videowall là một công nghệ đa màn hình đặc biệt bao gồm nhiều màn hình nhỏ được lắp liền nhau để tạo thành một màn hình lớn thống nhất. 

Thông thường, các loại thiết bị hiển thị bao gồm màn hình LCD, bảng LED hoặc hình chiếu phía sau (khối DLP) được lát cùng nhau trong một ma trận để tạo một màn hình lôgic đơn (Video Wall), trên đó bất kỳ video hoặc hình ảnh đều sẽ được hiển thị ở định dạng bản trình bày.

Video wall có một số ưu điểm và thuộc tính, chẳng hạn như màn hình độ nét cao, độ sáng nhất quán, số lượng hình ảnh video, độ phân giải và định dạng nguồn hỗn hợp, linh hoạt tùy chỉnh bản trình bày và hiển thị / kiểm soát tập trung mà màn hình đơn lẻ không thể làm được điều đó.

Công nghệ tiên tiến này có thể được tìm thấy trong các phòng điều khiển, trung tâm chỉ huy, Trung tâm điều hành mạng (NOC), Trung tâm điều hành chiến thuật (TOC), trung tâm dữ liệu, trung tâm thương mại, sân vận động và các địa điểm công cộng lớn khác.

Các loại màn hình ghép đơn giản (không quá 16 màn hình) có thể được điều khiển từ các card đa màn hình (card đồ họa máy tính). Tuy nhiên, với những màn hình phức tạp hơn, qui mô lớn hơn (Thường lên tới 144 màn hình hoặc nhiều hơn) thì cần phải Bộ điều khiển (Video Wall Controller) hoặc Bộ xử lý Video chuyên dụng, được thiết kế đặc biệt để quản lý và điều khiển các màn hình. 

Với các thiết bị Video Wall Controller chuyên dụng, hình ảnh được phóng to trên toàn bộ bức tường video hoặc nhiều hình ảnh được trải rộng trên màn hình lớn.

Bộ điều khiển có một hoặc nhiều đầu vào (nguồn) và chia nội dung để phân phối trên nhiều màn hình và thường cho phép quản trị viên quản lý cấu hình hoặc nội dung của màn hình ghép. Có một số loại bộ điều khiển tường video chính: Dựa trên phần cứng, dựa trên phần mềm hoặc dựa trên phần mềm và hiển thị chuỗi daisy.

Bộ điều khiển dựa trên phần cứng là bộ xử lý dựa trên thiết bị và được xây dựng trên nền tảng phần cứng FPGA (Field Programmable Gate Array) độc quyền, được thiết kế với bộ xử lý chuyên dụng, tốc độ cao và hệ điều hành được nhúng và tùy chỉnh. Ưu điểm của việc sử dụng bộ điều khiển tường video dựa trên phần cứng là hiệu năng và độ tin cậy cao. Nhược điểm bao gồm chi phí cao và sự thiếu linh hoạt ở phía CMS (Hệ thống quản lý nội dung).

Thông thường, bộ điều khiển dựa trên phần cứng là thiết kế kiểu mô-đun với hầu hết các thành phần bao gồm Chassis với khe cắm chuyên dụng và bo mạch chủ, thẻ đầu vào (hoặc thẻ bắt), thẻ đầu ra, quạt làm mát, PSU (Bộ cấp nguồn) và kiểm soát thẻ (để cung cấp IP điều khiển, không dây hoặc RS232, vv). Với bộ khung có cấu hình cao, bộ điều khiển này bao gồm một giao diện I / O đa dạng: HDMI, DVI, SDI, VGA, DisplayPort, IP, HDBaseT, Fiber, và các định dạng tổng hợp hoặc thành phần ở định dạng HD (High Definition) hoặc 4K UHD (Ultra) Độ phân giải cao).

Với cấu trúc điểm cao tốc độ cao, bộ điều khiển dựa trên phần cứng có băng thông kênh đầu vào / đầu ra chuyên dụng và độc lập lên tới 50Gbps, góp phần vào việc xử lý và chuyển đổi video tốc độ cao với độ trễ rất thấp.

Bộ điều khiển PC và video dựa trên phần mềm là máy tính chạy hệ điều hành (ví dụ: Windows, Linux, Mac) trong PC hoặc máy chủ được trang bị thẻ đồ họa nhiều đầu ra đặc biệt và tùy chọn với thẻ đầu vào quay video. Các bộ điều khiển video wall này thường được xây dựng trên khung công nghiệp cấp do yêu cầu về độ tin cậy của các phòng điều khiển và các trung tâm tình huống. Mặc dù phương pháp này thường đắt hơn, nhưng ưu điểm của bộ điều khiển dựa trên phần mềm là nó có thể khởi chạy các ứng dụng như bản đồ, ứng dụng VoIP (để hiển thị camera IP), máy khách SCADA và phần mềm Digital Signage. 

Đó là lý do tại sao các bộ điều khiển dựa trên phần mềm vẫn được sử dụng rộng rãi trong các phòng điều khiển và Signage kỹ thuật số cao cấp. Hiệu suất của bộ điều khiển phần mềm phụ thuộc vào cả chất lượng của card đồ họa và phần mềm quản lý. Có một số thẻ đồ họa nhiều đầu (nhiều đầu ra) có sẵn trên thị trường. Hầu hết các thẻ đa đầu ra đa năng được sản xuất bởi AMD (công nghệ Eyefinity), NVidia (công nghệ Mosaic) hỗ trợ tới 6-12 đầu ra có khóa. Để đạt được số lượng màn hình hoặc hiệu suất đầu vào video lớn hơn, người dùng cần sử dụng bộ điều khiển tường video dựa trên phần cứng.

Hầu hết các màn hình ghép thương mại đều có bộ điều khiển tích hợp (đôi khi được gọi là bộ xử lý hoặc bộ tách ma trận video tích hợp). Bộ tách ma trận này cho phép người dùng “kéo giãn” hình ảnh từ một đầu vào video duy nhất trên tất cả các màn hình trong toàn bộ bức tường video (thường được sắp xếp trong ma trận tuyến tính, ví dụ: 2x2, 4x4, v.v.). Các loại màn hình này thường có đầu ra vòng lặp (thường là DP) cho phép các trình cài đặt kết nối chuỗi tất cả các màn hình và nạp chúng với cùng một đầu vào. Thông thường, thiết lập được thực hiện thông qua điều khiển từ xa và màn hình hiển thị. Nó là một phương pháp khá đơn giản nhưng lại có một số nhược điểm rõ ràng. Trước hết, không thể sử dụng độ phân giải pixel đầy đủ của màn hình ghép vì độ phân giải không thể lớn hơn độ phân giải của tín hiệu đầu vào. Nó cũng không thể hiển thị nhiều đầu vào cùng một lúc.