Czy kontroler odtwarzania Skyworth obsługuje zsynchronizowane odtwarzanie na wielu ekranach?

Unikalne oprogramowanie układowe Kontrolera Odtwarzania, skoncentrowane na protokole PTP (Precision Time Protocol), umożliwia synchronizację klatek z dużą precyzją na wielu ekranach/monitorach w systemie. Dzięki odpowiednim komponentom sprzętowym do znacznikowania czasu i zegarom brzegowym zegary systemu mogą być zsynchronizowane w zakresie mikrosekund, przy czym większość opóźnień (czyli opóźnienia) wynosi mniej niż 100 mikrosekund. W przypadku rozwiązań opartych na protokole NTP (Network Time Protocol) taka precyzja jest niezwykle pomocna przy utrzymaniu jakości wyświetlania na ścianach wideo (tj. NTP powoduje drgania sygnału – jitter). Wdrożenie zoptymalizowanych systemów PTP (Precision Time Protocol) wykazuje w rzeczywistych warunkach eksploatacyjnych typowe zmniejszenie drgań sygnału (jitter) o 92% w porównaniu do systemów NTP (Network Time Protocol) – co odpowiada poprawie o 92% w zakresie redukcji drgań. Działanie na warstwie 2 modelu OSI pozwala systemom PTP (zoptymalizowany Precision Time Protocol) ominąć opóźnienia związane z trasowaniem IP, które mogą negatywnie wpływać na synchronizację ścian wideo.

Wydajność pod kątem dżiteru poniżej 16 ms na wielu wyświetlaczach 4K przy częstotliwości odświeżania 60 Hz

Aby zapewnić płynną pracę wyświetlaczy, wartość dżiteru komponentów wyświetlania musi być utrzymywana poniżej 16 milisekund – jest to czas jednego cyklu odświeżania przy częstotliwości 60 Hz. Nasz kontroler wykorzystuje specjalne strategie osiągnięcia tego celu, stosując własnościowe układy przetwarzania wideo, które „buforują, synchronizują i ponownie porządkują strumienie” sygnałów 4K, bez naruszania integralności metadanych HDR. Podczas testów przeprowadzanych w rzeczywistych instalacjach zawierających 8 ekranów w ramach pojedynczej ściany wideo 4K rejestrujemy średnią wartość dżiteru na poziomie około 12,8 ms ± 0,9 ms, co oznacza, że pozostaje ona poniżej progu percepcji przez przeciętnego człowieka (lub ludzi). Nasz system eliminuje zacinania się obrazu podczas dynamicznych scen akcji oraz podczas scen z szybkim przesuwaniem się kamery pomiędzy różnymi punktami widzenia. Najbardziej doceniamy termodynamiczną funkcjonalność i wydajność naszych systemów. Przez 3 dni przy temperaturze 40 stopni Celsjusza nasz system działał stabilnie. Przykładem zastosowania są intensywnie wykorzystywane cyfrowe wyświetlacze w centrach sterowania.

Tryby awarii typu master-slave przy liczbie wyświetlaczów przekraczającej cztery

Skalowanie powyżej czterech wyświetlaczy ujawnia słabości strukturalne w topologiach typu master-slave. W miarę jak kontrolery główne obciążane są coraz bardziej, stają się one pojedynczymi punktami awarii, co powoduje kaskadowe zwiększenie opóźnień we wszystkich wyświetlaczach. Obserwowane tryby awarii obejmują:

- Dryf zegara wyświetlacza podrzędnego o co najmniej 2–3 ms na minutę,
- Pełny bufor klatek (zawartość na wyświetlaczu zamarza),
- Utrata synchronizacji master/slave na wyświetlaczach pomocniczych prowadząca do obniżenia priorytetów klatek (w celu rozstrzygania konfliktów związanych z porzuceniem klatek).

Występowanie tych problemów nasila się w większych siatkach, ponieważ mechanizmy korekcji błędów nieproporcjonalnie obciążają zasoby obliczeniowe. Wyniki testów wydajnościowych ścian wideo (przy liczbie wyświetlaczy przekraczającej 6 i przed wystąpieniem warunków ograniczania wydajności) wykazują 40-procentowy wzrost częstości awarii w ciągu 12 godzin ciągłej pracy. Sytuacja pogarsza się dodatkowo, gdy ściany wideo pracują w warunkach termicznych powyżej 35 °C.

Zgodność kontrolerów odtwarzania i zewnętrznych systemów ścian wideo

Większość zewnętrznych systemów ścian wideo jest zgodna z większością kontrolerów odtwarzania systemów ścian wideo dzięki wejściom HDMI 2.0 i DisplayPort 1.4 oraz standardowym protokołom sygnałowym. Oznacza to, że kontrolery odtwarzania umożliwiają podłączenie do różnorodnych źródeł oraz zapewniają zgodność z HDCP 2.3, co stanowi warunek konieczny do prezentowania chronionych treści. W celu ułatwienia rozwiązywania problemów z wyświetlaniem włączono także funkcje narzędzi kalibracyjnych, które automatycznie dostosowują wyświetlanie do ramki ekranu oraz dopasowują kolory między panelami wyświetlającymi. Kontrolery odtwarzania są zaprojektowane tak, aby rozwiązywać problemy z wyświetlaniem i zapewniać zsynchronizowane działanie na wszystkich wyświetlaczach ściany wideo. Wyświetlacze ściany wideo wykorzystują również przemysłowy standard PTP w sieciach IP do synchronizacji swoich systemów. Kontrolery mogą być skonfigurowane w roli głównej lub pomocniczej, co umożliwia osiągnięcie pożądanych funkcji kontrolera z określoną rolą w zestawie wyświetlaczy ściany wideo. Systemy wyświetlania wykorzystują ponadto integrację projektowania inżynierskiego (Engineering Design Integration) lub zarządzanie EDID w celu ustawiania i dostosowywania parametrów wyświetlania ściany wideo. Systemy wyświetlania ściany wideo są również w stanie dostosowywać parametry wyświetlania oraz zapewniać funkcje ściany wideo, takie jak interpolacja częstotliwości klatek. Funkcje synchronizacji kontrolerów odtwarzania działają autonomicznie i zapewniają funkcje synchronizacji ściany wideo przy użyciu nowszych, zaktualizowanych oprogramowań układowych pochodzących od producentów innych systemów ścian wideo.

Niezawodna synchronizacja odtwarzania: wymagania dotyczące oprogramowania układowego

Uzyskanie klatek wideo na ekranach wszystkich typów — LCD, LED i OLED — z zachowaniem dokładnej synchronizacji klatka po klatce wymaga skomplikowanej koordynacji na poziomie oprogramowania układowego. Jednak mamy świetne wieści! Wersja oprogramowania układowego 3.2.7 i nowsze zapewnia dryf czasowy mniejszy niż 16 ms w konfiguracjach mieszanych wyświetlaczy (wersja 3.2.7 wykorzystuje inteligentne algorytmy do niwelowania różnic w czasie reakcji paneli, które wahają się od 1 ms do 8 ms). W przeciwieństwie do dryfu występującego w starszych wersjach oprogramowania układowego (obserwowano, że systemy wyświetlania traciły synchronizację o 43 ms w ciągu 15 minut ciągłego odtwarzania wideo 4K z częstotliwością 60 fps), wersje 3.2.7 i nowsze utrzymują synchronizację w czasie. Dodatkowo starsze wersje oprogramowania układowego mają nierozwiązane problemy z zarządzaniem pamięcią, które powodują błędy w konfiguracji kontrolera głównego dla macierzy wyświetlaczy 3×3. Nowsze wersje zawierają również wbudowaną funkcję, która automatycznie kalibruje korekty przesunięć dla paneli o historycznie różniących się czasach reakcji oraz innych paneli — zarówno wcześniej zainstalowanych, jak i nowo montowanych — eliminując tym samym konieczność ręcznego dostosowywania obliczeń przesunięć.

Wynik? Ekrany są zsynchronizowane tak, aby odświeżać się w tym samym czasie. Jeśli instalacje zawierają mieszane typy ekranów, konieczna jest aktualizacja oprogramowania do wersji co najmniej 3.2.7, aby uniknąć rozpraszających artefaktów wizualnych podczas odtwarzania.

Najczęściej zadawane pytania

Czym jest protokół precyzyjnej synchronizacji czasu (PTP)?

Protokół precyzyjnej synchronizacji czasu (PTP) to protokół synchronizacji czasu przeznaczony dla systemów komputerowych połączonych sieciowo. Jest to bardziej precyzyjna alternatywa dla protokołu Network Time Protocol (NTP) i często umożliwia synchronizację czasu z dokładnością mierzoną w mikrosekundach.

Dlaczego wersja oprogramowania sprzętowego 3.2.7 jest konieczna do zsynchronizowanego odtwarzania?

Wersja oprogramowania sprzętowego 3.2.7 zawiera zaktualizowany algorytm oraz wbudowaną bazę danych, które poprawiają stopień synchronizacji między różnymi markami paneli wideo. Rozwiązuje ona również problemy związane z dokładnością synchronizacji czasu oraz powodowanymi nią rozpraszającymi artefaktami wizualnymi podczas odtwarzania.

Czy kontroler odtwarzania Skyworth może być używany z murami wideo innych marek niż Skyworth?

Tak, kontroler odtwarzania Skyworth może być używany z wieloma ekranami wideo innych marek, pod warunkiem że te ekrany wideo są wyposażone w najnowsze zalecane aktualizacje oprogramowania układowego.

Jakie mogą być skutki konfiguracji siatki wykraczającej poza układ 3×3?

Może dojść do niezgodności czasowych oraz pominięcia klatek, co prowadzi do problemów z synchronizacją obrazu i dźwięku.