双通道监控中心大屏幕系统方案.docx

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双通道监控中心大屏幕系统方案

XX单位

会议室边缘融合大屏幕显示系统

技

术

方

案

2011-1-18

第一章总体方案设计

1.1工程概述

本方案目标：

建设边缘融合大屏幕显示系统以及综合布线材料的采购、施工。

大屏幕显示系统主要是利用投影边缘融合系统（显示图像、图表等）、矩阵切换系统（切换各种类型信号）供值班、调度人员、领导通过本系统进行监控信息收集、调度、信息发布、会议、演示、培训等。

支持远程视频会议信号接入及其他方面的应用。

本方案设计的大屏幕边缘融合显示系统可将多路想要播放的视频信号源通过SUNV图形处理器进行信号整合，同时进行必要的控制处理，形成一个连续无缝的大屏幕画面。

采用目前最先进的多通道软硬结合边缘融合技术，形成一个大幅面、色度、亮度均匀的显示画面，有效的加强了显示、演示系统的显示效果和显示方式，视频信号通过3台高亮度的投影机投射到超大宽屏幕上，为现场观众提供了一个宽广的、震撼、逼真的视觉画面。

要求具有强大的视频信号采集功能，以满足将原有视频监控信号在大屏幕上显示的功能。

1.2系统设计原则

本系统工程项目具有先进实用、安全可靠的，简易、可扩展等特点：

◆系统的先进实用性

系统选用的产品具有较高的性价比，整套系统在保证未来5年技术领先的基础上，尽量以经济、实用为主。

◆系统的安全可靠性

系统充分满足国家有关标准、规范，并参照国际通用规范进行设计。

系统在建设、运行、产品质量、售后服务及培训等方面保证安全、可靠、及时，整套系统选型合理、配套兼容性好、稳定性高、使用寿命长。

◆系统的简易性

各项软硬件系统都具有操控简单、灵活，维护方便的特点。

◆系统的可扩展性

符合国内和国际有关标准，采用模块结构，确保系统的可扩展性和兼容性，使系统能够满足潜在的功能需求。

1.3系统设计依据

我司为整套系统进行总体设计及选用的设备均符合ISO（国际标准化组织）、IEC（国际电工委员会）、ITU-T（国际电信联盟）、IEEE（电气和电子工程师协会）、GB（国家标准委员会）等行业标准，包括：

GB4943—1995信息技术设备（包括电气事务设备）的安全（IEC950）

GB9254—88信息技术设备的无线电干扰极限值和测量方法。

GB/T9387.2—1995信息处理系统开放系统互连基本参考模型。

GB15851—1995信息技术—安全技术—带消息恢复的数字签名方案。

GBxxxx.7—信息技术—开放系统互连—系统管理—安全报警报告功能。

GB/T17900—1999网络代理服务器的安全技术要求。

（1）显示系统的标准依据

ISO-2910剧场屏幕亮度的标准

ISO-9241-3画面中心与边缘的亮度比

ISO-9241-7屏幕表面产生的经面反射标准

ISO-FDIS13406-3显示屏垂直照度的标准

GB/9313亮度不均匀性

GY/T107-92电视播控系统视频运行指标

EIA/TIA586民用建筑线缆标准

IEC/CEI914国际会议系统标准

YD5032-97会议电视系统工程设计规范

GB/T15381-94会议系统电及音频的性能要求

GB/T15839-1995会议电视系统进网技术要求

GB/J16-92建筑设计防火规范

（2）音响扩声系统的标准依据

GYJ25-86厅堂扩声系统声学特性指标

GB4959-9厅堂扩声特性测量方法

GBJ76-84厅堂混响时间测量方法

GB/T14476-93客观评价厅堂语言可懂度的RASTI法

GB/T14197-93声系统设备互连的优选配接值

IEC/CEI914会议系统电及音频的性能要求

（3）信息网络系统的标准依据

JGJ/T16-92民用建筑电气设计规范

GBJ16-92建筑设计防火规范

GB/T50314-2000智能建筑设计标准

GB/T50311-2000建筑与建筑群综合布线工程设计规范

GB/T50312-2000建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范

GB50259-96电气装置安装工程电气照明装置施工及验收规范

GB50169-92电气安装工程接地装置施工质量验收规范

IEEE802.3总线局域网标准

EIA/TIA586民用建筑线缆标准

EIA/TIA569民用建筑通信和空间标准

EIA/TIA606民用建筑通信管理标准

EIA/TIA607民用建筑通信接地标准

ANSIFDDI光纤分布线数据接口高速局域网标准

YDJ8-85市内电话线路工程设计规范

（4）系统框架协议

ITU-TH.225基于分组网络的多媒体通信系统呼叫信令与媒体流传输协议

ITU-TH.230视听系统的帧同步控制和指示信号C&1

ITU-TH.245多媒体通信控制协议

ITU-TH.246支持H系列协议的多媒体终端之间的交互

ITU-TH.281会议电视的远端摄像机控制规程

ITU-TH.282远端设备控制逻辑通道传输

ITU-TH.283多媒体应用的远端设备控制协议

ITU-TH.320窄带电视电话系统和终端设备

ITU-TT.100视频视听系统用户层数据协议

1.3系统总体结构

（1）边缘融合背投大屏幕（2.2米*8米）

（2）信号切换系统

系统名称

主要设备品牌名称

产地

简介

投影显示系统

日本

专业工程双灯投影机，超高1920×1200分辨率

图形处理系统

SUNV

中国

专业的工程用投影机控制设备制造商

信号切换系统

中国

中美合资产品，中国切换系统第一家

系统主要设备概述：

边缘融合大屏幕系统

SUNV边缘融合大屏幕系统主要包含以下功能：

1、边缘融合处理

SUNV边缘融合处理器，采用自主研发的图像处理技术，通过复杂数学算法，消除投影机之间融合带。

他是有异于传统“拼接”和“重叠”的，新一代图像处理方法。

2、多通道同步显示

由于采用多个投影通道,如何确保各通道之间同步显示内容是一个非常关键的问题.很多用户宁愿投巨资购买高档投影仪,但是在多通道同步处理方面不够注重,出现画面撕裂,延迟和失真现象,造成项目失败。

3、曲面几何纠正

独特的曲面矫正算法，配以少量的人工操作，能够完成各种曲面、球面、不规则屏幕的整体画面的完美显示。

4、多通道色彩及亮度效正

每个通道所采用的投影仪虽然是同一品牌,同一规格,但是使用一段时间以后投影仪会有不同程度的衰减现象,往往会出现各通道亮度或色彩不一致.但不是每一位用户都有足够预算购买自带调节功能的专业高端投影仪,因此多通道融合处理器的性能显得尤其重要。

5、强大的视频采集功能

可直接或通过AV矩阵、RGB矩阵采集来自监控视频服务器、SCADA电力监控服务器、DV、DVD、DVR、DVS等视频源的各类视频信号在大屏幕上面显示。

第二章边缘融合背投大屏幕显示系统

2.1系统概述

本方案为2通道平面背投漫反射硬幕，拟采用1台高性能的SUNVMulti-ViewPlus系列边缘融合图形控制器，2台松下FD670专业工程投影机，将2个画面分别精确投影到弧面金属投影幕上，实现超高分辨率的显示效果.同时可以将多种类型的视频信号通过矩阵切换系统在大屏幕上显示.

主要实现功能：

●多通道投影画面边缘融合；

●多路VGA、RGB、VDIEO视频信号采集，满足采集监控系统视频信号和工作PC画面的需要；

●支持Windows大窗口，可在环幕上运行任何Windows程序，如PPT，WORD，EXCEL，PDF，各类格式的图片、视频皆可兼容等；

●支持高清影片，DVD，VCD播放；

2.1.1系统规划

●整体布局：

2通道组成一个长5.6米，屏幕高度2.1米的大屏。

●投影亮度指标：

考虑到现场可能存在的其他光源影响，我们选择高亮度的专业工程双灯投影机，单台亮度不低于6000流明，对比度不低于1500：

1,分辨率达到1080P以上。

●噪音指标：

整机工作时，观众位置的投影机噪音不超过30分贝。

●主机系统指标：

高性能图形工作站，可运行海量数据的仿真系统软件，运行100万面的场景，画面刷新率不低于30FPS。

●网络运算指标：

同步运算时，不同主机间的同步延时不超过0.02秒，画面连续性好，无抖动或丢帧现象。

●同步视频采集：

兼具高性能视频采集系统、模块化设计，可根据实际情况进行模块添加，采集到的视频刷新率不低于30FPS。

2.1.2系统拓扑图

2.2系统主要功能

2.2.1多通道投影组合的无缝拼接显示

虽然现在投影仪基本都支持类似于梯形校正、尺寸缩放等调节投影区域的功能，投影仪投射到屏幕上的显示区域依然非常难以精确控制。

因为组合显示要求不同显示设备之间不能有即使一个像素的差距，一旦使用多台投影组合成大屏幕显示一个完整图像时，投影区域不能精确控制的问题将非常突出。

在现场调节时，一个1×3（即1行3列）的大屏幕，调整时间大概需要至少4个小时，而且依然做不到像素级的完全连接。

当投影屏幕是非平面时，调节时间可能需要以星期来计算。

本系统对投影仪的摆放没有任何要求，用户不需要精确调节投影区域，而只需做到让投影仪之间有重叠区域即可。

2.2.2真正的无缝

SUNV研制的背投漫反射硬幕真正解决了背投幕亮度和太阳效应方面的问题,可以根据客户实际需要定制屏幕面积,从而实现真正的无缝拼接:

既没有物理缝隙,也没有显示缝隙!

2.2.3投影幕形状的全面支持

国外的部分高端产品，也能够在30分钟左右实现上述拼接过程的处理。

但是本系统不但在处理时间上有绝对的优势，更有最新的技术处理复杂投影幕布的无缝拼接支持，而这一功能是现有所有其他系统均不能做到的。

投影幕布按显示面的形状一般分为平面幕、弧面幕、平面组合幕。

同时像半球形幕、不规则幕也会经常见到。

国内外所有同类产品中，都无法在短时间内做到除平面幕外其他形状显示幕的无缝拼接显示。

本系统根据研究人员最新成果，能够在非常短的时间内（10分钟）处理任何不规则形状显示幕，实现投影组合显示无缝拼接的视觉效果。

2.2.4色彩空间的完全一致性

多投影仪交叠区域的亮度是影响组合拼接显示质量的关键问题。

现有方法一般都是简单的软边融和过渡，但该方法的计算模型并不符合人眼视觉感知机理。

系统结合显示内容，根据研究人员总结的人眼响应曲线，形成了一套特有的符合人眼视觉的色彩过渡方法，达到了很好的过渡效果。

2.2.5自由开窗、播放流程自定义

用户可以在大屏幕上任意调整所显示的内容。

系统支持融合windows桌面,整个大屏幕类似于电脑桌面，所显示的内容类似电脑的窗口，用户可以将任何窗口以任何尺寸放置在任何位置，并随时进行调整。

2.2.6强大的视频采集功能

自带RGB、VDIEO视频采集系统，模块化设计，可根据实际情况进行模块添加，采集到的视频刷新率不低于30FPS。

可直接或通过AV矩阵、RGB矩阵采集来自监控视频服务器、SCADA电力监控服务器、DV、DVD、DVR、DVS等视频源的各类视频信号在大屏幕上显示。

2.2.7支持多种类型文件,无需预处理

支持各种类型文件，包括视频（包括高清视频）、图像、PPT、文字、Flash等预生成的显示内容，可显示网络电脑桌面、现场摄像头视频、现场其他电脑桌面等实时更新的显示内容，同时还包括用户自定义的任何Windows应用程序。

用户可以随时修改这些显示内容，无需任何预处理操作。

2.2.8可支持自定义插件的开发

系统本身提供类似PowerPoint的简单的动态效果。

如果用户希望实现更加复杂、灵活的动态效果，可以使用研究人员给定制开发的插件。

2.3系统优势

2.3.1易用性

SUNV系统调试简单易用，普通3通道弧面大屏幕融合调试只需25min。

在这一点上，SUNV超越了大多数竞争对手。

其他产品，由于对显示内容格式的显示,仅仅对显示内容的格式处理至少都要提前一周进行。

也正是因为SUNV技术易用性的特点，经过培训的客户或代理商，完全有能力解决自身的各种需求。

而不需要频繁依赖海翔的技术支持。

通过培训，我们的客户完全有能力自主安装调试大屏幕，并且在时间上，只需要短短一个工作日。

而海翔则能通过培训一劳永逸，进而能有更多时间精力用于项目经验总结，新技术研发工作,以保证技术的发展与更新，形成良性循环。

2.3.2灵活性

首先，SUNV以其领先的技术，率先做到兼容各种常用文件显示的功能。

视频播放（支持循环播放，时间设置，高清晰视频）、图片（Windows平台所有图片格式）、PPT、Word、Flash、视屏采集、应用程序调用等。

其他同类产品，往往在调试前都需要对视频、图片、文本进行复杂的转换工作。

这也是SUNV能在短短一个工作日内完成安装调试的原因之一。

其次，SUNV研发的“桌面布局软件”，以“融合桌面”“所见即所得”的方式，帮助调试人员轻松完成各种复杂的桌面布局。

借助这套软件，普通桌面布局工作5min内就能完成。

而同类产品，桌面布局工作少则4小时，多则需要半天，并且无法做到SUNV的“任意分割”、“无限开窗”。

灵活性上的差异，导致同类产品无法适应用户“变化无常”的现实，更加体现了SUNV系统的技术优势。

附图

（1）：

（“所见即所得”的布局界面）

2.3.3可扩展性

SUNV技术核心边缘融合器，是建立在特殊配置的WindowsServer之上的。

首先，利用特殊主板，实现了强大的硬件可扩展性。

例如：

某客户在前期购买的产品不具备视频采集，网络传输功能，后期要添加此项功能，我们完全可以在原有硬件基础上，添加相应的模块。

而不必让用户重新购买新产品。

另外，正是由于有Windows操作系统的强大支持，使得SUNV的显示信息类型可以随意扩充。

使得SUNV系统的应用领域大大增加。

2.3.4性价比高

技术的领先性最终在性价比上得到了充分的反映：

SUNV边缘融合VS传统物理拼（LED、LCD、PDP、DLP）

有缝

无缝

色差明显

肉眼无法识别的色差

高造价

低成本

施工时间长

施工时间短

系统稳定性差

系统稳定性好

调试复杂

调试简单

低分辨率

高分辨率

耗能大

耗能低

对比参数量化表：

（以弧面屏，弦长15米、弧度60、高度2米大屏幕项目为例）

系统

亮度

分辨率及色彩

屏幕形状

耗电量

安装调试

维护

造价

LED

很亮，大于10000流明

分辨率很差，色彩饱和度不好，近距离观看有明显的色泽失真和方格现象

平面弧面皆可，但弧面弧度非常小

很高

较复杂

发光二极管容易出现故障，这样会出现整体图象有黑点的情况，需要经常维护

较高，120万左右

DLP

背投拼接

一般，最大1600流明左右

分辨率较好，最高可达到1400×1050，色彩饱和度较好，拼接处一定会有物理缝隙

大多平面，弧面为段状结构

较高

很复杂，24～48小时安装调试时间

运行比较稳定，需定期更换灯泡，周期为1年。

很高，超过250万

PDP等离子拼接

一般，1000流明左右

分辨率较好，可达到1024*768，色彩饱和度较好，拼接处物理缝隙<2mm

大多平面，弧面为段状结构

高

复杂，24小时安装调试时间

运行稳定，技术成熟

很高，超过200万

SUNV

较亮，可大于10000流明

分辨率最好，最高可达到1920*1080，色彩饱和度好，鲜艳逼真

平面弧面皆可，真正的弧形结构，更好的视觉震撼力。

较低

简单快捷，安装好屏幕之后，只需二十分钟左右可以完成图象的拼接融合

运行稳定，定期更换投影机灯泡，周期1年。

较低，小于80万元

★DLP背投拼接箱体对比SUNV的革命新型技术，它在很多方面尚待发展。

（1）亮度。

目前DLP的顶尖厂商的产品最高亮度只能达到1600流明，而SUNV系统则最高能达到17000流明。

（2）性能价格比。

在建设相同面积大屏幕的前提下，SUNV的价格仅为DLP的三分之一甚至是四分之一。

SUNV的价格优势尤为明显。

（3）系统调试时间。

SUNV的调试更加简单易懂，调试时间最多只需要40分钟，而DLP最少24小时。

（4）屏幕形状。

SUNV能够支持各种形状的屏幕：

平面、弧形、球形、不规则形状即可。

DLP则只能支持平面和弧形，并且DLP的弧形屏幕实际也是段状结构，并非纯粹的弧形屏幕。

（5）场地要求。

DLP由于采用背投箱体、二次反射的方式，散热量很大，对场地要求极高，屏幕后面至少要留出1.5米的散热和维修空间，加上屏幕本身1米左右的厚度，需要至少2米以上的前后空间。

而SUNV的投影方式很灵活，正投背投皆可。

正投需要的空间很小；背投则通过短焦或广角镜头对投影图象进行处理，可将前后空间压缩到2米以内，并还能通过更换更高变焦镜头或加载反射镜等方式进一步压缩空间.

2.4应用领域

2.4.1广电

SUNV为广播电视应用提供创新可视化与显示解决方案，例如室内大厅、电视演播厅、新闻演播厅、转播传输监控室、放映室或培训室和后期制作。

SUNV一直致力于发展欣欣向荣的市场，持续的高质量研发和业经证实灵活的客户需求导向，确保投资面向未来合理利用。

2.4.2演出会展

SUNV演出与会展团队向全球租赁和舞台表演公司提供先进的大屏幕显示解决方案和图像处理设备。

SUNV一直致力于发展欣欣向荣的市场，为客户提供完善的先进投影与大屏幕显示解决方案，广泛应用于各种室内户外与演出场合（从公司演示、展览到音乐会和大型活动）。

2.4.3休闲娱乐

SUNV大屏幕显示解决方案是您最具震撼力的动态媒介，可向来宾提供娱乐与信息服务。

借助最新SUNV显示解决方案，激发现场无穷魅力与无限活力，领袖群伦。

无论是在主题公园、娱乐场、博物馆还是访客中心，SUNV华丽的动态显示屏总伴随着杰出表现以及掌声雷动的喝彩，令人驻足忘返。

SUNV沉浸与3D投影创新解决方案将重点从简单“显示”转移到全面“吸引”，甚至更令来宾称心如意的“互动”。

在大型宽屏上呈现非凡画面，给来宾带来无限惊喜，让他们频繁造访。

2.4.4自动化监控

许多行业（例如石油天然气、制药、采矿、汽车、化学、石化、制浆造纸业务）对流程自动化和流程可视化期望甚高，融合人机界面（HMI）的高要求流程可视化工具在本地操作员控制台、大型数字地图板和数字概览板上分享信息。

2.4.5安全

设计真正的监控环境，支持24/7实时协调监控、响应调度／协调、进入／流控制、记录和全系统控制。

2.4.6教育培训

SUNV模拟仿真系统为飞行与驾驶模拟器、舰桥和空中交通管制应用设计、制造并销售一流视频显示解决方案。

2.4.8虚拟仿真与3D展示

SUNV与其合作伙伴为身临其境的立体显示效果提供艺术级专业产品和解决方案，从扭曲屏幕BR中心和多通道CADWalls™产品到便携式发光电子管3D显示系统，通过更大宽度的CRT、LCD和DLP™技术，SUNV提供专业级的系统设计和整合系统，以及可靠的全球客户服务。

2.5设备选型

2.5.1SUNV边缘融合图形处理器器

SUNV5002边缘融合器

SUNV5002系列专业图形处理器采用高性能多媒体计算设计，高速专用数字化图形处理器，全硬件图像处理，它能够在2个高分辨率显示设备上以全屏或多窗口模式显示多路视频图像信息。

可扩展多路信号输入，2路图像拼接信号输出。

　产品特点

SUNV5002系列图形处理器强大的边缘融合功能，在20分钟内实现3通道的无缝拼接。

SUNV5002系列图形处理器强大的几何校正功能边缘融合功能，以像素为单位的边缘几何校正，即使现场的投射物为不规则弧度也可以通过几何校正让图像不会产生任何变形。

SUNV5002系列图形处理器提供丰富的桌面布局功能、网络管理、网络显示控制功能。

SUNV5002系列图形处理器支持多种图像信号输入，可扩展的RGB、VGA，复合视频等多种格式的视频图像支持VGA输入到1280*1024。

SUNV5002系列图形处理器按用户要求对视频信号进行视窗大小、显示位置、图像比例等方面的调整和变换，输出为统一格式的图像信号。

SUNV5002系列图形处理器支持对所有视频窗口进行任意缩放、任意漫游和任意叠加。

SUNV5002系列图形处理器运行使用专用操作系统，即插即用。

　主要指标

输入通道数多路

DVI输入

输入接口DVI-I

单通道输出分辨率640x480至1280x1024，最高3840x1200Hz

色彩深度24bit/像素

缩放和显示缩放比例0.3—10

视频输入4路VGA、4路VIDEO

输入接口RJ45

输入格式NTSC、PAL或SECAM

识别方式自动识别

缩放和显示缩放比例0.3—10

输出通道数4路

输出接口DVI－I连接器（适合模拟和数字，包括DVI－I至HD15适配器）

输出格式模拟和数字信号同时输出

输出分辨率1024x768至1900x1200

输出刷新频率60Hz

色彩深度24bit

控制端口RS232

电气特性输入电压100-240V，自动调节

行频50－60Hz

机箱标准4U机箱

重量20Kg

　处理器配置

CPUIntelI7975

内存4GDDR2

显卡512M独立图形处理显卡*2

主板专业工控主板

硬盘500GSATA硬盘

电源1KW服务器电源

网卡双网卡

2.5.2松下PT-FDZ630专业工程投影机

松下PT-FDZ630参数

光学规格

型号

PT-FDZ630

投影技术

DLP

投影机亮度

6000流明

投影分辨率

1280×800

投影机对比度

2000:

1

投影镜头

电动变焦/聚焦镜头（1.8-2.4:

1）,F1.7-2.0,f26.8-35.7mm

光亮度均匀值

90%

投影屏幕宽高比例

16:

10

投影画面尺寸

50-600英寸

投影方式

正投,背投,吊装

调整功能

垂直:

±40°（使用ET-DLE055C时:

±30°）

电气规格

有效扫描频段

水平:

15-91kHz,垂直:

50-85Hz

投影机灯泡

300W×2（两灯）

电源

AC220-240V,50/60Hz

其他参数

重量

约15.2kg

投影机体积

498×175×432mm

2.5.3融合专用金属背投硬幕SUNVPRO2000

●Vision2000系列的光学系统

屏幕由单片光学组件组成

内部具有精密的光学结构：

特殊的光学散射层确保画面的色彩与解析度；

痛面的菲涅耳透镜可以将入射光聚集成平行光线，增加屏幕的亮度；

表面的雾面结构可以吸收外来的环境光。

●Vision2000系列的产品特点

视角大、高解析度、高亮度、高对比度、无亮点；

提供相同的水平、垂直视角；

可以在极宽的视角范围提供明亮、清晰的画面；

独创的表面防刮伤、免维护技术；

可供应至200"的大型屏幕；

适用于多媒体演示厅、控制室大型面板、专业展览场等。

●vision2000增益表：

●SVS2000屏幕技术参数：