隨著顯控工程中信號顯示設(shè)備的發(fā)展，投影機的分辨率及亮度越來越高，對信號的要求也越來越高，而傳統(tǒng)的模擬傳輸系統(tǒng)中對信號的損失很大，造成高品質(zhì)的投影設(shè)備無法顯示高質(zhì)量的圖像，形成顯示質(zhì)量的瓶頸。當前，信號源（如計算機）和顯示設(shè)備（如投影機）等都已經(jīng)支持數(shù)字接口甚至只有數(shù)字接口，傳輸過程進入數(shù)字化已成為必然趨勢。

　　在北京某工程中，實際采用了數(shù)字化的VGA信號（DVI-D）與光纖傳輸?shù)募夹g(shù)，使得工程的圖像質(zhì)量有了明顯的提高，為工程應(yīng)用開拓了一種全新的思路，但也引發(fā)了許多新的問題，本文主要針對新技術(shù)的應(yīng)用所帶來的前景與以前未遇到的新的技術(shù)問題進行討論。

　　在這個工程中采用巴可公司的OVERVIEW CDR+67 一體化DLP背投箱，共計8×4=32臺，其每個單元的分辨率為1400×1050，這是在國內(nèi)首次使用如此高分辨率的DLP投影顯示單元，投影單元的輸入端口全部為DVI方式，圖形控制器為巴可公司的ARGUS系統(tǒng)，該控制器將16路VGA信號、32路視頻信號進行拼圖，并按每個單元1400×1050分辨率DVI方式輸出，形成多用戶、多協(xié)議的控制。本系統(tǒng)中有幾個比較有特點的應(yīng)用：

一、關(guān)于數(shù)字化的VGA信號（DVI信號）的應(yīng)用

　　在本系統(tǒng)中，考慮到投影機的檔次非常高，因此對信號質(zhì)量的要求也就很高，并且該投影機的輸入端口為DVI接口，因此在系統(tǒng)設(shè)計時，采用了DVI信號方式。數(shù)字化的傳輸系統(tǒng)與模擬的傳輸系統(tǒng)相比有明顯的優(yōu)勢：

　　1、減少了模/數(shù)（A/D），數(shù)/模（D/A）轉(zhuǎn)換過程。在VGA信號的顯示過程中，筆記本的圖像質(zhì)量是最高的，CPU將要顯示的數(shù)據(jù)交給顯卡，顯卡經(jīng)過處理形成待顯示的圖形信號（數(shù)字信號）直接驅(qū)動LCD屏，形成筆記本的顯示，這是最“原裝”的信號，未經(jīng)任何處理和損失。將圖形信號（數(shù)字）經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換后，形成RGBHV信號，此時的信號經(jīng)過了D/A轉(zhuǎn)換，造成了如帶寬、信噪比等方面的損失。傳輸?shù)竭_顯示設(shè)備時還需再經(jīng)過A/D過程，重新生成數(shù)字信號，驅(qū)動LCD等設(shè)備，又造成了A/D過程的損失。將圖形信號（數(shù)字）經(jīng)過并/串轉(zhuǎn)換，形成DVI信號，是未經(jīng)損失的，通過數(shù)字化傳輸?shù)竭_顯示設(shè)備時只需再經(jīng)串/并轉(zhuǎn)換，可直接驅(qū)動LCD等設(shè)備，這個過程中未經(jīng)過A/D、D/A過程，也未造成信號損失，這使得投影機的圖像質(zhì)量與筆記本液晶屏的圖像一樣。

　　2、 減少了信號在傳輸過程中的損失。模擬信號在傳輸中，由于傳輸系統(tǒng)的幅頻特性和群延時特性，高低頻干擾，電源地線干擾及反射等影響，信號損失嚴重，利用比較好的電纜50米后帶寬能保證到100MHZ已經(jīng)很困難。工程中解決和處理以上問題的難度很大，有些甚至是無法解決的。但數(shù)字信號就不存在這些問題，數(shù)字傳輸?shù)淖畲髢?yōu)點在于抗干擾能力強及可重建再生，簡單地講，就是只要保證傳輸過程中，“0”、“1”沒有發(fā)生錯誤，收端的信號就是正確的和無損的，很多在模擬傳輸中難解決的問題在數(shù)字化的傳輸過程中不存在這種“概念”，是從根本上解決的方案，可保證到達投影設(shè)備的信號與筆記本屏的信號一樣，可完全發(fā)揮顯示設(shè)備的優(yōu)點，明顯提高了整個系統(tǒng)的顯示質(zhì)量。

　　本案中，由于矩陣是模擬方式的，目前尚無這么大規(guī)模的DVI信號矩陣面世，因此存在著VGA與DVI之間的轉(zhuǎn)換。計算機輸出，利用其DVI端口，將數(shù)字信號引到矩陣（解決這一段傳輸過程中的問題）后，將DVI信號轉(zhuǎn)為VGA信號進入矩陣切換器。數(shù)字傳輸后的信號質(zhì)量上可以有較大的提高，過去模擬傳輸時常見到的拖尾，模糊和重影等問題不會出現(xiàn)。從信號轉(zhuǎn)換上，也只是完成一次D/A過程，與計算機利用模擬口輸出時的D/A過程一樣，并未造成新的損失。由矩陣輸出后，因為距離很近，就利用模擬方式將VGA信號引到圖形控制器，進入圖形控制器的A/D過程。這樣的優(yōu)點是在不增加圖像質(zhì)量損失（增加A/D、D/A次數(shù)）的情況下，解決了長距離的信號傳輸，效果是比較明顯的，當然如果矩陣也是DVI的，直接將DVI信號引到圖形控制器就可減少一次A/D和D/A的過程，圖像質(zhì)量會更好，這個問題會在下面討論。

　 在監(jiān)示通道中，將矩陣輸出的VGA信號直接接到大屏，但由于大屏只有DVI輸入接口。因此也要對VGA信號進行轉(zhuǎn)換，將其轉(zhuǎn)換為DVI信號，這其中存在著一次A/D的過程，但整體上講，以DVI信號進入投影機，與利用模擬方式進入相比同樣也只存在一次A/D和D/A的過程，對圖像未造成新的損失。

二、關(guān)于光纖傳輸?shù)膽?yīng)用

　　數(shù)字化的VGA信號（DVI）與模擬信號相比優(yōu)勢是明顯的，但也有其特殊之處，由于DVI信號碼流太快（1.65Gbs），在傳輸過程中困難較多。按目前正常情況，DVI電纜只能傳輸7米，再長時就需要加轉(zhuǎn)發(fā)器（Repeater）了，長線傳輸就是個大問題了。在VGA方式時，用高品質(zhì)電纜和好的長線驅(qū)動器，可傳輸300米左右（1280×1024，圖像質(zhì)量基本滿意）。在DVI方式下，用電信號的方式傳輸此距離要選用好的DVI電纜（不便宜的）和多級轉(zhuǎn)發(fā)器（Repeater），代價就太大了。同時對VGA信號而言，再長的距離（如公里一級）也無法辦到，因此光纖傳輸就成為明智的選擇。光纖傳輸?shù)淖畲髢?yōu)勢在于：

　　1. 解決長距離或超長距離（幾十公里）的VGA信號傳輸，而且是無損的傳輸，這使得過去許多工程當中極難解決的問題得以合理解決，極大地擴展了應(yīng)用范圍，使得如：機場、火車站、體育中心、商場、高速公路等大型場合的VGA信號的傳輸?shù)靡詫崿F(xiàn)；

　　2. 在許多特定場合，如電磁環(huán)境很不好的場合，如：軍艦、變電站、發(fā)電站等。光纖傳輸?shù)目垢蓴_特點得以充分發(fā)揮，擴展了VGA信號傳輸應(yīng)用的范圍。

　　3. 全數(shù)字，全光纖的思維模式與傳統(tǒng)的模擬電纜的模式相比，其優(yōu)點是不言而喻的，也必定會帶來很多的新的機會和增長點，這是已經(jīng)得到證實的。

　　4. 在許多場合下，數(shù)字光纖模式的綜合成本可與模擬、電纜模式相比，甚至可能還要低一些，這為以后的大量應(yīng)用提供了可能。在本案中，由計算機到矩陣是DVI信號的長距離傳輸，從成本上考慮，以50米為例DVI電纜的價格在40元/米左右，按每7米加一級轉(zhuǎn)發(fā)器（Repeater）考慮，每級在400$左右，50米時成本在2800$+2000RMB，距離加大，成本會進一步加大。如果采用光纖傳輸方式，光纖價格3—4元/米左右，基本不用考慮，一對光收/發(fā)器以多模傳輸為例，純數(shù)字的報價1.0萬RMB；純模擬的報價1.8萬RMB；一端數(shù)字一端模擬1.4萬RMB，單模傳輸要貴一些，50米光纖考慮到接頭等因素，成本不到0.05萬RMB，光纖傳輸?shù)姆绞綇某杀旧弦呀?jīng)和電纜傳輸?shù)姆绞娇杀龋踔凉饫w傳輸?shù)某杀緯停⑶矣脩魰饫w傳輸?shù)募夹g(shù)方案非常欣賞，因此從計算機的DVI輸出到矩陣入口的VGA輸入這一過程中采用了北京利國公司的數(shù)字入模式出的光纖傳輸產(chǎn)品，從矩陣到16層采用了模式進模擬出的光傳輸產(chǎn)品。從現(xiàn)場90余套光纖收/發(fā)的使用中未發(fā)現(xiàn)問題，完全可以進入實用化階段。該系列產(chǎn)品的核心是DVI的光傳輸，輸入、輸出接口可根據(jù)需要決定是數(shù)字的還是模擬的。該產(chǎn)品工作頻率為1310nm，目前采用四芯傳輸，單模/多模方式可選，傳輸距離>500米（多模）。

該系統(tǒng)在實際工作中也發(fā)現(xiàn)了一些前所未遇的技術(shù)問題。

1. 關(guān)于數(shù)字化矩陣

　　在系統(tǒng)介紹中不難發(fā)現(xiàn)，本系統(tǒng)技術(shù)上有一大遺憾，就是在工程中采用的矩陣仍是模擬方式的，如果該矩陣是DVI的，那么就可使DVI信號直接接入大屏或圖形控制器，這樣可減少所有A/D與D/A的過程，可再進一步提高顯示質(zhì)量，考慮到價格因素和技術(shù)因素，目前還只能采用模擬方式，所幸的是北京利國公司預計在今年六月份推出DVI的矩陣，那時就有可能推出全數(shù)字化的應(yīng)用系統(tǒng)，這在國際上也是先進的。

2. 中短距離的DVI傳輸

在光傳輸應(yīng)用介紹中可看到，DVI信號的電纜傳輸目前成本較高，而光纖傳輸主要在長距離和超長距離時優(yōu)勢明顯，在幾十米~一百米之間內(nèi)能否有低成本的傳輸方案，這就要求一方面降低電纜的成本，使其可與普通電纜相比，另一方面就是降低轉(zhuǎn)發(fā)器成本，加大轉(zhuǎn)發(fā)器的可延長距離。目前利國公司正在研制長距離轉(zhuǎn)發(fā)器（一段轉(zhuǎn)發(fā)可達到30米左右），如果以上問題能夠解決，DVI的應(yīng)用會出現(xiàn)新局。