创达视讯拼接墙设计方案.docx

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创达视讯拼接墙设计方案

创达视讯液晶拼接显示系统

技

术

方

案

第一章系统技术方案

1.1系统需求

1.1.1遵循的标准及规范

1.1.2《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92

1.1.3《智能建筑设计标准》GB/T50314-2000

1.1.4《工业电视系统工程设计规范》GBJ115-87

1.1.5《电气装置安装工程施工验收规范》GBJ232-92

1.1.6《视听系统设备互连用连接器的应用》GB/T15644-95

1.1.7《视听、视频和电视系统中设备互连的优选配接值》GB/T15859-1995

1.1.8《机械设备安装工程施工及验收通用规范》（GB50231-98）

1.1.9《建设工程施工现场供电安全规范》（GB50194-93）

1.1.10《建筑安装工程质量检验评定统一标准》（GBJ300-88）

1.1.11《建筑电气安装工程质量检验评定标准》（GBJ303-88）

1.1.2需求概述

根据方案要求，选用4台46英寸液晶显示器组成LCD拼接墙，结合矩阵等设备达到完美的显示。

大屏幕拼接显示系统作为当今最现代的视讯工具之一，已经被广泛地应用于我国国民经济生产的各个领域。

众多领域的控制中心，需要对各种突发情况作出快速反应，这就要求控制中心能够及时准确的捕获各类紧急事件信息，建立并获得多种形式的数据（如监控图像、系统数据等），并将这些来源各异的数据通过有效的调配和整合，形成一套功能强大、易于使用、有效的调度管理系统。

大屏幕显示系统主要包括图像处理能力强和显示效果很好的XD-PJ46DZH-DXSSB液晶显示器，该显示器采用韩国三星超窄边液晶面板，其面板四周边框尺寸较小，组成拼墙后屏与屏之间的边框尺寸不大于6.7mm。

针对目前企业对管理集中化处理的特点，XD-PJ46DZH-DXSSB液晶显示器具有极强的系统设计优势，实现无可比拟的视觉效果。

该大屏幕显示系统支持多路VGA画面、视频画面和网络信息的实时显示，完全满足用户的基本应用要求：

1）整个屏幕具有高分辨率、高亮度、高对比度等特点，色彩还原真实，在室内正常的环境光条件下屏幕能够显示清晰明亮的图形/图像效果，单屏周边无眩光。

2）支持图形拼接、全屏范围内显示的图像无非线性失真。

整个屏幕亮度均匀，无“暗角”或“亮角”现象，画面稳定无闪烁。

3）支持不同分辨率（640x480~1920x1080）的计算机信号。

4）支持多屏图像拼接，可以将计算机信号按单屏或以多屏方式放大显示。

采用软件控制窗口的拼接与分割，单元与单元之间的拼缝不会影响汉字及图像的正确显示。

5）能够将多路输入信号进行重新组合，再现于投影组合屏上，信号源的显示切换过程无停顿、黑屏现象。

6）各类调试与控制均采用屏幕菜单形式，友好界面，灵活方便，为系统操作人员制定不同权限范围，防止非法操作。

可以根据需求对可登陆用户进行增加、删除、和修改操作。

7）该大屏幕系统具有先进性、稳定性和可扩充性，可连续工作24小时以上，使用寿命长，易于维护。

8）大屏幕系统软硬件连接简单，无需对原系统做任何调整和改动。

不管活动中心的软件及网络硬件有和改变，大屏幕显示系统均可正常使用，确保整个系统的通用性及可任意扩展性。

9）系统具有一定的扩展能力，在不对系统进行大规模调整的情况下，可以通过简单扩容方式增加信号的模式、数量等。

1.2系统概述

1.2.1总体概况

大堂的大屏幕拼接显示系统拟采用46寸液晶显示器拼接成2x2大屏幕拼接墙，能够在液晶拼接墙上放大显示多路或单路放大的计算机信号，形成一个查询准确、显示全面、操作便捷、管理高效、美观实用的综合系统。

1.2.2建设原则

1.可靠性。

大屏幕显示系统能适应7×24小时运行管理的需要。

2.实用性。

能满足任何视频矩阵、RGB、等信号显示。

3.先进性。

大屏幕显示系统采用高亮度、使用三星46寸超窄边技术，保证信息显示的清晰、逼真、明亮。

4.易维护性。

大屏幕显示系统的重要部件如显示单元、多屏拼接器等能方便地维护和日常清洁。

5.灵活性。

由于要显示多种信息信号，因此在整个大屏设计时充分考虑操作的灵活性，使得信息可以根据需要灵活切换、灵活地以任意大小在任意位置显示。

既可以根据预先设定的规则自动设置，也可以在某些情况下手动操作显示特定的信息。

6.协调性。

系统设计结合指挥大厅大小、格式布局等综合考虑，从而使得整个指挥大厅布局合理、整体格调统一。

1.3系统容量及功能

1.3.1系统连接

整套组合显示屏，由4台XD-PJ46DZH-DXSSB液晶显示器组成拼接墙，并且配置了一台控制电脑对整个大屏幕进行控制：

●整套拼接显示屏由4台46寸液晶单元组成，按2行×2列进行拼接。

●每个液晶显示器有1路模拟VGA输入，1路数字DVI输入端口，1路HDMI输入端口，2路视频输入端口，2路视频输出端口。

●

（1）、通过HDMI信号分配器把HDMI信号可以直接输入液晶显示器的内置信号处理模块上，此种显示方式能够使4块屏幕分别同时显示1路HDMI信号，也可以使4块屏幕组合成一个大画面,可以使其任意组合显示1路HDMI信号。

●控制电脑与矩阵、显示屏等设备用RS-232线缆连接，整套系统由安装与控制电脑上的专用控制软件集中控制。

2（行）×2（列）组合显示屏尺寸：

●组合规模：

2×2共4台46英寸液晶显示器

●单屏尺寸：

1025.653mm（宽）×579.884mm（高）

●组合尺寸：

2051.306mm（宽）×1159.768mm（高）

1.3.2液晶拼接墙功能特点

采用高亮度、高对比度、高色域处理技术

相对普通液晶屏，工业级的DID液晶亮度达到450cd/㎡，对比度4500：

1，显示出的图像色彩靓丽、还原性更好、层次感更突出。

高亮度：

与TV和PC液晶屏相比，三星DID液晶屏拥有更高的亮度。

TV或PC液晶屏的亮度一般只有250~300cd/㎡，而三星DID液晶屏的亮度为450cd/㎡。

高对比度：

三星DID液晶屏具有3000:

1对比度传统PC或TV液晶屏要高出一倍以上，是一般背投的二倍。

图像色泽浓郁，还原性较好，特别适合对色彩要求较高的场合。

更好的彩色饱和度：

目前普通LCD和CRT的彩色饱和度只有72％，而三星DIDLCD可以达到92%的高彩色饱和度，这得益于DID新开发的色彩校准技术，通过这个技术，除了对静止画面进行色彩校准外，还能对动态画面进行色彩的校准，这样才能确保画面输出的精确和稳定。

●超窄边超薄超轻设计

工业级的DID-TFT液晶面板，边框小于6.7cm，厚度小于6cm，如此的精心设计，大大提高安装调试的效率，也显示出专业液晶拼接的独特效果。

●材用最新的色彩校正技术及独特的宽视角处理技术

工业级的DID液晶面板采用最新色彩校正技术及独特的宽视角处理技术，可视角度达到178°，对动态及静态图像画面处理更具专业性，使得画质清晰、逼真，视角更宽阔。

●采用V12数字阵列高速图像处理技术

应用先进的数字高速图像处理技术，视频带宽高达500MHZ，运算实时分割放大输入图像信号，在多倍分割放大处理的单屏画面上，彻底解决模/数之间转换带来的锯齿及马赛克现象，拼接画面清晰流畅，色彩鲜艳逼真。

●采用3D高画质图像数字处理技术

3D数字梳状滤波和3D数字图像降噪技术，可大大消除图像细节的杂波干扰、边缘锯齿现象。

●采用RC智能自适应数字处理技术

即DLC（动态场景控制）、WLE（白电平延伸）、BLE（黑电平延伸）自适应控制电路，特别适合在夜间监控时彩转黑摄像头输出较弱的信号时，能自动对图像的灰度等级、色温进行调整，保证图像的真实还原性，有效提升图像的景深层次感。

●采用H2S宽动态技术

即视频高清宽动态同步自适应双码流技术，能快速适应处理不同频率状态下的高清视频图像信号，彻底解决不同频率下产生的图像闪烁导致视觉疲劳现象。

尤其是与前端特殊工控机系统之间的匹配，经过专业测试，彻底解决了主控机二次重复播放时的失真、衰减等现象，消除了数据进行1/2信号取样后的缺失空间，完全能自动适应不同场频状态下的高速图像信号，实现图像的稳定、清晰、实时性。

●采用特殊勾边锐度图像提升处理技术

采用特殊图像勾边电路，能够大大消除图像边缘的串色、锯齿等，使得图像轮廓更加分明，层次感更强，从而更有效地提高图像的清晰度及锐度。

●采用图像快速抓拍技术

在对所抓拍到人的脸部细节上，能准确地分辨出脸部的皱纹、疤痕、黑痣等，无明显拖尾、重影等，肤色还原更加真实、逼真。

●采用智能自动消残影技术

输入的图像在一段时间内处于静止状态时，系统即启动“消残影引擎”，这个引擎会自动识别输入图像的静止或运动情况，来判断当前屏幕所显示画面的动与静，及时发出命令使得显示在屏幕上的静止画面在水平方向上产生一定幅度的相位位移，从而消除在静止画面时液晶分子容易被损伤的情况，有效延长液晶屏的使用寿命。

●高可靠、高稳定，使用寿命长，维护成本低

工业级的DID-TFT液晶面板与普通液晶电视（显示器）的液晶面板相比，采用工业级的电源模组，低噪音风扇散热系统，不间断工作6万小时以上。

液晶显示技术没有任何需要定期更换的耗材设备，所以维护、维修成本极低

1.4系统基本功能及描述

对于拼接大屏幕，最明显的优势就是可以通过液晶显示器的分割放大功能，可以把全墙作为统一的逻辑屏来显示同一计算机的系统应用程序。

1.1各种信号均可灵活显示。

1.2计算机信号：

如来自笔记本电脑、本地用户终端、或某台特定的终端信号。

各种信号均可通过液晶显示器的内置处理模块在液晶显示屏上直通显示或跨屏放大显示。

功能介绍：

（例如2×2液晶拼接）

∙整屏显示：

整个屏幕显示一个完整图象。

显示的图象可以是复合视频、PC信号。

2.单屏显示：

实时动态显示各种信号源的画面，以屏为单元显示。

3、任意组合显示：

实时动态显示各种信号源的画面，以不同的组合方式拼接显示一幅完整图像。

1.5系统的主要设备技术性能指标

1.5.1XD-PJ46DZH-DXSSB液晶显示器

1.5.2采用三星46寸拼接双边面板液晶显示器参数

液晶屏幕技术指标

面板尺寸

46″三星

产品型号

XD-PJ46DZH-L

显示面积（mm）

1018.28×572.87

外框尺寸（mm）

1023.98×578.57

拼接缝隙（mm）

5.5

显示模式

16:

9

使用寿命

60000小时

最大分辨率

1920×1080

显示色彩

16.7M

点距（mm）

0.746（H）×0.746（V）

亮度（nits）

500cd/㎡

对比度

3000:

1

视角（上/下/左/右）

850/850/850/850

响应时间

6ms

场频

50Hz、60Hz、70Hz

信号接口

⏹1路DVI数字信号输入

⏹1路VGA输入

⏹2路视频信号输入

⏹2路视频信号输出

⏹1路HDMI高清信号输入

控制接口

⏹1路RS-232控制端口输入

⏹1路RS-232控制端口输出

信号支持

DVI

支持数字信号至SXGA@75Hz，模式见表A

VGA

支持模拟信号至SXGA@75Hz，模式见表A

ComponentVideo

YPbPr模式：

480I/480P,576I/576P,720P,1080I,1080P

RGB-SOG/RGB+SYNC：

模式见表A

HDMI

HDMI

表A

模式

640x480,800x600,1024x768,1280x1024,1440x900,1680x1050，1920x1080

H.sync

30-90KHz

V.sync

50-75KHz

1.5.3新达创安液晶拼接处理器

XD-PJ800液晶拼接处理器（内置拼接模块）

DID液晶屏内置的XD-PJ800拼接处理器具有自动侦测和识别全球的各种电视制式复合视频的能力，能处理各种标准RGB或常用的非标准VGA信号，最高支持无压缩实时UXGA（1600×1200@75HZ）和高清1080i@50HZ信号等格式的信号，对所有的信号自动识别并按用户要求对各信号进行视窗大小、显示位置、图像比例等方面的调整和变换，最终转换为固定的1024×768/60Hz的VGA格式输出（用户也可以定制特殊的输出分辨率和刷新频率）。

XD-PJ800液晶拼接处理器基于硬件图像处理架构，采用当前最先进的3D滤波、3D动态降噪、补插值放缩处理等图像处理技术，与传统PC架构的图像拼接处理器相比具有图像清晰、艳丽、自然、流畅和抖动小等优点。

拼接处理板卡，采用纯硬件设计，不需要操作系统支持，上电即可工作，启动时间小于50秒钟，稳定性高。

●每个屏幕上可以显示1个窗口，每个窗口可以输入四种类型格式的信号，但只能选择其中一种类型的信号进行显示。

●同时在一屏幕上显示一组信号或者在拼接屏幕上实现大屏幕显示，可以实现单屏，整屏或屏体组合画面等功能。

●图像静止功能，能静止某一通道或者全屏幕上的图像，在一些特殊的应用场合，如对运动员的动作进行分析时需要静止图像。

●任意桌面选择，均能作为桌面信号。

●系统灵活搭配，支持超大规模的屏幕拼接，最多可以支持256个显示单元屏幕。

●多个图像能够平铺在屏幕上，之间没有任何重叠。

●先进信号处理技术：

XD-PJ800液晶拼接处理器能对输入的图像信号的类型分辨率快速识别，对于视频信号自动判别不同的制式（PAL/NTSC）,采用运动预测补偿和去隔行处理,将视频信号转换为逐行信号，采用先进的去抖动和3D动态降噪技术，令动静态视频图像稳定清晰，与同类产品相比静态图像抖动更小更稳定，动态图像清晰流畅背景噪声更小;自动判别VGA输入的各种不同格式信号,应用先进的数字图像处理算法来实时分割放大信号并显示,整个画面清晰流畅，色彩极其鲜艳逼真，无任何运动锯齿和马赛克现象。

输出信号统一转换为XGA/60HZ,也可以设定更高的分辨率。

●XD-PJ800液晶拼接处理器技术参数：

输入通道

⏹1路DVI数字信号输入

⏹1路VGA输入

⏹2路视频信号输入

⏹2路视频信号输出

⏹1路HDMI高清信号输入

输出通道

VIDEO环出

基本功能

同一显示单元内可显示一路四种类型中的任意一类输入信号，信号类型可选：

CVBS,DVI,VGA,HDMI

显示单元组合

联系起来可以支持256个显示单元

支持格式

NTSC、PAL、480I、576、480P、576P、720P、1080I、标准的VESA或者定制的特殊格式，最高1600*1200@75HZ

连续工作时间

24小时不间断，每周7天

工作温度

1-50摄氏度

工作湿度

20～80%

供电

AC100~240V,60Hz

功耗

350W

1.6创达视讯独特的技术亮点

1.大幅度改进了对比度达到了4500:

1，多屏拼接系统的画面更为清晰鲜明。

2.整体支架结构便于安装

3.超强内置图象处理技术

1.输入端口：

每个lcd显示单元有多路信号输入接口，支持模拟信号、数字信号等：

每个液晶显示器有1路模拟VGA输入，1路数字DVI输入端口，1路HDMI输入端口，2路视频输入端口，2路视频输出端口。

支持HDTV高清晰度电视格式信号输入，输入分辨率满足1920X1080,支持1080P,1080i.720P等各种高清格式。

2.直通信号：

通过内置图象处理器上大屏幕显示可实现单屏显示，全屏显示，组合屏显示。

3.具有超级信号处理功能，实现RGB信号或视频信号的直通显示（在无多屏处理器的情况下实现对多路视频RGB信号直接显示处理）、拼接放大显示、其拼接和显示的方式不受任何限制。

4.配置电源开/关，输入信号选择，对比度调整，亮度调整，色彩调整，图像缩放、移动定位，频率调整，相位调整，色平衡调节。

5.系统采用防雷设计

我们充分考虑系统的防雷和接地，在防雷设计中，采取以下两点做法：

●建立联合接地系统，形成等电位防雷体系：

将建筑物的基础钢筋，梁柱钢筋，金属框架，建筑物防雷引下线等连接起来，形成闭合良好接地的法拉第笼，将建筑物各部分的交流工作地，安全保护地，直流工作地，防雷接地与建筑物法拉第笼良好连接，避免接地线之间存在电位差，消除感应过电压产生的原因。

●电源系统防雷：

在高压端各相安装防雷装置作为第一级保护，在低压侧安装阀门式防雷装置作为第二级保护，在楼层配电箱安装电源避雷箱作为第三级保护。

在接地设计中，采取以下几点做法：

1、防雷接地：

为把雷电流迅速导入大地，以防止雷害为目的的接地叫作防雷接地。

2、交流工作接地：

将电力系统中的某一点，直接或经特殊设备（如阻抗，电阻等）与大地作金属连接，称为工作接地。

3、安全保护接地：

安全保护接地就是将电气设备不带电的金属部分与接地体之间作良好的金属连接。

即将大楼内的用电设备以及设备附近的一些金属构件，用PE线连接起来，但严禁将PE线与N线连接。

4、直流接地：

采用较大截面的绝缘铜芯线作为引线，一端直接与基准电位连接，另一端供电子设备直流接地。

该引线不宜与PE线连接，严禁与N线连接。

5、屏蔽接地与防静电接地：

为了避免所用设备的机能障碍，避免甚至会出现的设备损坏，构成布线系统的设备应当能够防止内部自身传导和外来干扰。

1.6.1信号质量及抗干扰施工方法

在投影显示系统工程中，经常会出现图象受到干扰的问题。

大型显示系统的连接关系较为复杂，随之而来的是干扰出现的几率明显增加，且排除起来有一定难度。

按照干扰的来源不同，可将干扰分为电磁辐射干扰和地线干扰两种。

我们在施工过程中采取以下消除干扰的方法。

∙电磁辐射干扰产生的原因与消除的方法：

    1.1传输线消除外部电磁干扰的原理：

显示系统的传输线主要是同轴电缆，此外也有部分使用双绞线。

不论是同轴电缆还是双绞线，它们都具有抗电磁干扰的能力。

  同轴电缆是采用屏蔽的方法抵御电磁干扰的。

同轴电缆由外导体和内导体组成。

二者是以电缆中心点为圆心的同心圆，因此叫做同轴电缆。

在内外导体之间有绝缘材料作为填充料。

外导体通常是由铜丝编制而成的网，它对于外界干扰具有良好的屏蔽作用。

内导体处于外导体的严密防护下，因此，同轴电缆具有良好的抗干扰能力。

  双绞线是采取平衡的方法消除外界电磁干扰的，在双绞线的一对线中，两条导线的物理特性（材料，线径）完全相同，且按照一定的规则进行扭绞。

这样，外界干扰源与每条线的电磁耦合参数完全相等，产生的干扰电流也完全相等，而流经终端负载的方向相反，相互抵消，达到消除干扰的目的。

1.2强电磁辐射对线路的干扰与消除：

  综上所述，传输线具有抵御外部电磁干扰的能力，因而可有效的传输信号。

传输线具有抵御外部电磁干扰的能力通常用干扰防卫度来表达。

其定义是：

干扰源信号强度与在传输线中产生的干扰信号强度的比值，再取其对数。

干扰防卫度越大，表示抗干扰能力越强。

传输线的干扰防卫度足以抵御通常情况下的各种干扰。

但是，当干扰源过强，超过了传输线的干扰防卫度，就会对图象信号产生干扰。

这些强电磁干扰主要有以下两种：

第一，附近有强电磁辐射源；第二，布线设计不当，强电线路对传输线产生的干扰。

 强电磁辐射源通常有大功率电台或有电磁辐射的电器设备。

强电磁辐射产生的干扰在图象上的表现是网状波纹干扰。

对于此种干扰，可采取以下方案消除干扰。

第一，尽可能避开干扰源，显示系统设备和线路要与辐射源保持一定距离。

第二，选择屏蔽性能好的电缆，同轴电缆的外屏蔽网的编制密度直接影响到电缆的干扰防卫度，编制密度越大，防卫度越高。

因此，我们选择编制密度较大的电缆。

 由布线产生的干扰，主要原因是传输线与强电线路长距离紧密平行布线，相互产生电磁耦合。

同轴电缆的干扰防卫度在低频段较低，而强电干扰成分主要是50赫兹交流电及其谐波，因此对同轴电缆的威胁较大。

因此，要避免信号线与强电路线长距离紧密平行布线。

强电路与信号传输线分线槽布设，且线槽间保持一定的距离。

当然，传输线与强电线路短距离平行布线是不会产生干扰的。

在显示系统的两端和设备机柜里，难免出现强电线路与信号线短距离平行布线的情况，这是不会产生干扰的。

地线干扰产生的原因与消除的方法：

2.1地线干扰产生的原理：

   地线干扰是显示系统经常出现的干扰，工程中出现的干扰大多属于此类干扰。

产生地线干扰的原因，是系统中存在两个以上相互冲突的地线。

图一表示了各个电线产生干扰的原理，图二是等效图。

图一中存在两个地线，G1是信号源的地线，G2是显示设备（液晶）的地线。

这两个地线间存在地电阻Rg。

大地作为各种设备的公共回路，存在地电流。

地电流在地电阻Rg上产生的电压降Ug。

Ug产生的电流Ig流过电缆外导体。

由于电缆外导体也存在电阻Rw，Ig在Rw上产生电压降Uw，此电压既为干扰电压。

Uw与信号源电压Uy叠加（见图二），形成对图象的干扰。

地电流的主要成分是50赫交流电及电器设备产生的干扰脉冲，在图象上的表现是水平黑色条纹，参杂有水平杂波，且沿垂直方向缓慢移动。

图一地电流产生干扰的原理

图二地电流产生干扰的等效图

2.2地线干扰消除的方法：

  2.2.1采取措施，保持系统共地  

根据以上分析，当系统中存在两个以上的地线时，就会产生干扰。

因此要消除干扰，就必须保证系统中只有一个地线，即所谓的共地。

为达此目的，我们从以下几个方面着手：

   第一，在系统设计阶段，对系统地线进行严格的设计，消除隐患。

系统地线主要包括设备电源接线板的地线和安装设备的机柜的地线。

这些地线必须来自一个公共的地线，绝对不允许有两个以上的地线存在。

    第二，显示设备的安装避免与建筑地或其他与系统地线有冲突的地线发生连接。

显示设备的安装螺丝与设备地线是相连接的，有些设备的外壳是金属材料，其本身就是设备地线。

在进行设备安装时，极易与其他地线发生连接。

为了避免干扰，设备避开与其他地线的连接，特别是与大楼建筑地线的连接。

在无法避开时，采取绝缘措施。

   第三，与显示系统相连的其他系统的地线也必须与显示系统共地线。

这里所说的其他系统，主要有集中控制系统，音频系统等。

这些系统的地线如与显示系统不共地，也会把干扰带进显示系统来。

  第四，处理好UPS电源地线，UPS电源地线必须与系统地线共地。

2.2.2采用信号隔离器，消除地线干扰

 在某些场合，系统干扰产生的原因很复杂，而受到种种因素的限制，无法排除。

此时，我们采用信号隔离器来消除干扰。

隔离器是采取将输入和输出两部分的地线隔离的方法来消除干扰的。

◆采用双绞线传输系统。

双绞线传输系统是平衡式系统，具有很强的抑制共模干扰的能力。

在图三中，地线干扰电流Ig在双绞线的两条导线中产生大小相等的电流I1和I2。

由于A2是差分输入放大器，对这样的共模信号不具备放大作用，而AL放大器输出的是差模信号，被A2放大后正常输出。

由此可见，在双绞线系统中，地线干扰信号被抑制，有用信号得到正常放大传输。

图三双绞线传输系统消除地线干扰原理

双绞线传输系统可以有效的抑制地线干扰，这是双绞线系统的显著优点之一。

在本工程设计中，根据工程的实际情况，适时采用双绞线传输方式，也是避免地线干扰的有效方法。

工作稳定可靠，故障率低，寿命长：

平均无故障时间MTBF大于30000小时，完全能够满足用户24小时、每周7天的连续运行的需要。

经长时间工作后图像质量（亮度