ASIC/SoC Design and Production Services
VPSS IP Core
北格逻辑的VPSS（Video Process Sub-System）IP，是对视频进行编辑处理的子系统， 由裁剪、缩放、开窗、OSD、旋转等多个独立的功能模块组成，每个模块都是一个独立的RTL IP。 VPSS IP能够支持最多8路视频源的输入，8路视频源可以有不同的分辨率和帧率，按照不同的参数进行裁剪和缩放， 并在输出窗口的指定位置显示图像内容。在实现如此丰富的功能的同时，北格逻辑的VPSS子系统还能保持着精简的逻辑资源， 使用的逻辑资源仅是同类产品的1/2-2/3。VPSS子系统最大输入等效带宽是4k@120fps，最大支持8/16路视频源输入， 最大输出带宽是4k@60fps。输入输出接口均采用标准的AXI-stream接口，输出时可以直接对接HDMI IP。 VPSS子系统支持低延迟模式和同步模式，低延迟模式下输入和输出延迟控制在几十us以内；同步模式下， 借助IEEE1588的时钟同步功能，多台运行了VPSS的设备，可以同步输出HDMI帧，设备之间的帧相位差小于1ms。
北格逻辑的VPSS IP既能实现将多路视频源在单个显示屏上的开窗与图层叠加，也能实现将一路视频源在由多个小屏组成的大屏上拼接并保证同步。 下图为单个编码器上的视频源通过组播传输到多个解码器后，解码器上运行的VPSS模块，将图像裁剪后再在大屏上进行同步拼接。
VPSS的开窗支持多图层叠加，可灵活的实现多路视频源显示时的图层关系，实现画中画等功能。VPSS支持强大的OSD功能，除了可以添加字幕、音频条之外，还可以叠加菜单栏。 VPSS IP作为北格逻辑视频应用中的重要模组，配合视频编解码IP以及网络处理模块等， 可以搭建分布式视频系统、NDI音视频传输系统等。目前VPSS IP已经在XILINX Kintex-7和UltraScaler&UltraScaler+系列上进行过充分验证和批量使用，已达到稳定商用状态。
- • 支持 8 通道输入
- • 支持灵活的分辨率输入（含 720P、1080P、4K 等）
- • 支持 RGB、YUV444、YUV422、YUV420 格式输入
- • 支持 8-10-12 色深
- • 支持颜色空间转换（RGB 和 YUV 互转）
- • 支持 OSD 功能
- • 支持 9 个图层（其中 8 个给 8 通道使用，最上面的图层给 OSD 使用）
- • 支持按通道进行 crop
- • 支持按通道进行 scaler(双线性差值算法）
- • 支持帧率调整（抽帧和插帧）
- • 支持多开窗，可指定 8 通道开窗的坐标、size、图层
- • 支持低延迟模式和多显示器同步模式（靠 IEEE1588 实现同步）
- • 处理性能是 4K@60fps
- • 输出支持直连 HDMI2.0