Xilinx FPGA带你走进8K视觉时代

作者:haoxingheng

视频图像系统正在朝更多像素、更高分辨率和更丰富色彩的方向飞速演变,4K视频系统尚未大规模普及,8K视觉就已悄然而至。此前,Image Matter、intervium America和Tokyo electron Device三家公司宣布了一项合作,旨在提供涵盖从超大规模4K/8K(UHD)视频系统到小规模视频项目的一系列技术解决方案。项目推出的第一代产品是基于Xilinx Kintex UltraScale KU060 FPGA的“Origami B20”模组。

这个模组已经在洛杉矶举行的"NAB Show"上公开亮相,它引入了模块化和可裁剪的概念。“Origami B20”硬件由核心板和底板两块PCB构成,硬件框图和PCB丝印分别如图1和图2所示。核心板基于Xilinx Kintex UltraScale KU060 FPGA,主要负责视频输入输出和一系列的视频流和压缩处理,底板主要是I/O扩展,可以根据需求进行个性化定制。


图1 “Origami B20”硬件框图


图2 “Origami B20”PCB丝印示意图

“Origami B20”的开放式结构配合Xilinx high-level synthesis(HLS)允许设计师创建具有差异化特色的4K/8K视频系统。用户可以将来自行业领导地位IP供应商提供的压缩、I/O核等预验证IP集成到系统中实现12G-SDI接口、HEVC、JPEG2000和TICO轻型压缩等基本功能;也可以在HLS的帮助下完成自定义差异化功能模块的快速转化实现。Xilinx UltraScale KU060 FPGA有32个16.3Gbps的高速SerDes接口,可以很容易的实现12G-SDI和10G网络接口;其高性能的逻辑资源和高速DDR4也能为海量数据流处理提供所需的带宽支持。

声明称“Origami B20”模组可以获取和处理四路12G-SDI链路输入的8K/60P的无压缩视频数据,并通过一路12G-SDI或10G网链路输出TICO轻型压缩码流。使用多模组可以处理更高带宽的如8K/120P视频和实现要求更严苛的HEVC、JPEG2000编码等功能。

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