音视频系统集成-会议系统技术方案

专业音视频系统集成音视频会议系统技术方案书二〇二〇年二月七日1第一章.系统概述1.1.工程建设目标此次工程项目是承担会议室的视音频系统的设计、施工。设计原则以满足会议室的场地音频扩声、会议发言、中央控制、远期扩展、各会议室的设备/信号方便管理及使用的目标。满足以上功能实现的活动环境，本系统方案的设计拟由几个子系统组成：桌面显示系统、音响扩声系统、会议发言系统、信号处理系统和智能集中控制系统。1.2.系统基本配置及功能根据要建成具有高水平的多媒体会议室的要求，我公司在设计系统时，精心挑选系统设备，使完成后的系统具有先进后、实用性、高可靠性及方便扩展等特点。会议室基本配置如下：（1）会议室设计1套的中央控制主机及触摸屏用于控制本会议室的设备及多信号调度。（2）会议室设配备2台高清自动跟踪摄像机。（3）会议室初步设置26台嵌入式发言单元，用于本单位开会使用。（4）会议桌设置26台液晶升降器可实现显示器的升降，用中央控制系统控制。（5）会议室1台VGA16X16矩阵、1台HD-SDI16X16视频矩阵、4台RGB1X8分配器、一台VGA32×4音视频矩阵处理所有设备的信号切换调度。（6）扩声设备配备专业数字音频处理器、反馈抑制器、专业有源音箱。（7）所有设备可用中控集中控制设备开启及信号切换完全在触屏完成。1.3.系统设计技术标准及规范1.《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-922.《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-953.《智慧建筑设计规范》GB50045-954.《工业企业通讯设计规范》GBJ42-815.《工业企业通信接地设计规范》GBJ115-876.《厅堂扩声系统声学特性指针》GYJ25-867.《厅堂扩声特性测量法》GB/T4959-19958.《客观评价厅堂语言可懂度的RASTI法》GB/T14476-939.《歌舞厅扩声系统的声学特性指针与测量方法》WH0301-931.4.系统设计原则鉴于会议是人类社会不可缺少的交流方式；随着社会发展，对会议应用趋势设备需求也不断提高，发展到现时的跨越时空限制多功能化、智能化的现代会议系统。本工程的系统设计遵循以下几个原则：1.可靠性原则采用市面上主流的成熟的产品和配套方案，最大限度的保障系统运行的稳定性。这是整个系统的根本。22.先进性原则采用的系统结构应该是先进的、开放的体系结构，和系统使用当中的科学性。整个系统能体现当今会议技术的发展水平。3.实用性原则能够最大限度的满足实际工作的要求，把满足用户的业务管理作为第一要素进行考虑，采用集中管理控制的模式，在满足功能需求的基础上操作方便、维护简单、管理简便。4.可扩充性原则能够为系统以后的升级预留空间，通过简单的连接，就能实现本系统自身升级和增加会议室其它子系统，满足会议室日益增加的信息量，与时俱进。5.可操作性原则系统提供的各种设备具备多种控制方式，一旦系统的某一环节出现故障，能够尽可能的减轻对整个系统的恶性影响。6.可维护性原则系统维护是整个系统生命周期中所占比例最大的，要充分考虑结构设计的合理、规范对系统的维护可以在很短时间内完成。7.经济性原则在保证系统先进、可靠和高性能价格比的前提下，通过优化设计达到最经济性的目标。8.保密性原则考虑到现代会议的重要性，会议系统的选型都需要考虑会议的保密性方面问题1.5.系统设备选型原则1.基本上选用同类产品中技术最成熟、性能先进、使用可靠的产品型号，以保证器材和系统的先进性、成熟性。2.用国内外知名的器材，以及有雄厚实力和绝对优秀技术支持能力的厂家、代理商，以保证设计指针的实现和系统工作的可靠性。3.选用高度智慧化、高技术含量的产品，建立系统开放式的架构，以标准化和模块化为设计要求，既便于系统的管理和维护使用，又可保持系统较长时间的先进性。3第二章.系统功能及技术要求2.1.概述会议，是信息交互的一种活动。人们总是通过一些会议来传达或者获取一些比较重要的信息。会议的主题不同，信息的量、内容等等也不一样。会议室是信息交互的平台。实现信息的传递主要是两种方式，就是视和听。视觉的内容主要是图像和文字数据，听觉的内容则是声音。会议室的结构不同，传递方式的侧重点也不一样。多媒体是信息交互的载体，是由具体设备构成一个信息处理系统，并通过终端设备把它所承载的信息内容（主要是声、像）具体、系统的表达出来，给人们一个形象的感官认识。综合来讲，多媒体会议室就是为了满足人们信息交互的需要，根据系统的功能进行方案设计，由各种传递和表达信息的多媒体设备构建而成的一个平台。多媒体会议室是一个独立的完整的系统，这个系统结构可以很复杂，也可以很简单，影响这个结构的因素是会议室的建设目标如会议室的功能要求、实现这些功能所包含的信息量以及传播这些信息的途径等等。随着信息技术的不断发展，会议室所包含的信息量越来越丰富，传播信息的途径也多种多样。一个大型会议室除了要满足传统简单的会议要求外，还应具有高雅格调和优美音质、清晰图像演示并进行会议记录等，而且还可以根据要求扩展配备同声传译系统和投票表决功能以及远程视频会议系统。一般由大屏幕显示、多媒体音视频信号源、音响、切换和中央集中控制几大部分组成。选取具备先进功能的DVD和录像机以及实物和图文传送器通过大屏幕投影机还原其图像，为了更高效、实时地指挥需要配备一套中央集中控制设备，控制室内所有影音设备、信号切换、灯光、屏幕升降、音量调节等等功能，大大提高工作效率和简化复杂的操作，能适合所有人士使用而不需要具备专业知识。根据这一领域的需求以及我们的实际工程经验，我们将整个会议系统分成以下几个子系统。桌面显示系统会议扩声系统多媒体音视频系统数字会议系统摄像跟踪系统信号处理系统中央集中控制系统2.2大屏幕显示系统DLP是“DigitalLightProcession”的缩写，即为数字光处理，也就是说这种技术要先把影像信号经过数字处理，然后再把光投影出来。它是基于TI（德州仪器）公司开发的数字微镜元件——DMD（DigitalMicromurrorDevice）来完成显示数字可视信息的技术。说得具体点，就是DLP投影技术应用了数字微镜晶片（DMD）来作为主要关键元件以实现数字光学处理过程。其原理是将灯光发射出的光源通过冷凝透镜，将光均匀化，然后通过一个色轮（ColorWheel），将光分成RGB三色（或者更多色），再将色彩由透镜投射在DND上，最后经过投影镜头投影成像。4DMD芯片外观看起来只是一小片镜子，被封装在金属与玻璃内部，事实上，这面镜子是由数十万乃至上百万个微镜所组成的。以XGA解析度的DMD芯片为例，在宽1cm，长1.4cm的面积里有1024×768=786432个微镜单元，每一个微镜代表一个像素，图像就由这些像素所构成。由于像素与芯片本身都相当微小，因此业界也称这些采用微型显示装置的产品为微显示器。DLP的技术核心是DMD芯片，是由LarryHornback博士于1977年发明的。最开始，主要是为了开发印刷技术的成像机制，先以模拟技术开发微型机械控制，1981年才改用数字式的控制技术，正式命名为DigitalMicro-mirrorDevices，并开始分成印刷技术与数字成像两个方向来研发。到了1991年德州仪器决定将数字成像的开发独立成一个事业部，并于1996年开发出第一个数字图像产品，1997年正式终止印刷技术的研发，全力进行数字图像的研发。⒈DLP的工作过程DMD器件是DLP的基础，一个DMD可被简单描述成为一个半导体光开关，50~130万个微镜片聚集在CMOS硅基片上。一片微镜片表示一个象素，变换速率为1000次/秒，或更快。每一镜片的尺寸为14μm×14μm（或16μm×16μm），为便于调节其方向与角度，在其下方均设有类似铰链作用的转动装置。微镜片的转动受控于来自CMOSRAM的数字驱动信号。当数字信号被写入SRAM时，静电会激活地址电极、镜片和轭板（YOKE）以促使铰链装置转动。一旦接收到相应信号，镜片倾斜10°，从而使入射光的反射方向改变。处于投影状态的微镜片被示为“开”，并随来自SRAM的数字信号而倾斜+10°；如显微镜片处于非投影状态，则被示为“关”，并倾斜-10°。与此同时，“开”状态下被反射出去的入射光通过投影透镜将影像投影到屏幕上；而“关”状态下反射在微镜片上的入射光被光吸收器吸收。简而言之，DMD的工作原理就是借助微镜装置反射需要的光，同时通过光吸收器吸收不需要的光来实现影像的投影，而其光照方向则是借助静电作用，通过控制微镜片角度来实现的。通过对每一个镜片下的存储单元以二进制平面信号进行寻址，DMD阵列上的每个镜片以静电方式倾斜为开或关状态。决定每个镜片倾斜在哪个方向上为多长时间的技术被称为脉冲宽度调制（PWM）。镜片可以在一秒内开关1000多次，在这一点上，DLP成为一个简单的光学系统。通过聚光透镜以及颜色滤波系统后，来自投影灯的光线被直接照射在DMD上。当镜片在开的位置上时，它们通过投影透镜将光反射到屏幕上形成一个数字的方形像素投影图像。当DMD座板、投影灯、色轮和投影镜头协同工作时，这些翻动的镜面就能够一同将图像反射到演示墙面、电影屏幕或电视机屏幕上。DMD可以提供1670万种颜色和256段灰度层次，从而确保DLP投影机可投影的活动影像画面色彩艳丽的细腻、自然逼真。DMD最多可内置2048×1152阵列，每个元件约可产生230万个镜面，这种DMD已有能力制成真正的高清晰度电视。⒉DLP技术的优点⑴抹去图象中的缺陷DMD微镜器件非凡的快速开关速度与双脉冲宽度调制的一种精确的图像颜色和灰度复制技术相结合，使图像可以随着窗口的刷新而更加清晰，通过增强对比度，描绘边界线以及分离单个颜色而将图像中的缺陷抹去。⑵避免“纱门”效应在许多LCD投影图像中，我们会看到当一个图像尺寸增加时，LCD图像中的缝隙将变得更大，而在DLP投影机中则不会出现这样的情况，DMD镜面的大小和形状决定了这一切。每个镜片90%的面积动态地反射光线以生成一个投影图像，由于一个镜头与另一个镜头之间是如此的接近，所以图像看起来没有缝隙。DMD镜片体积微小，每一侧边的长度为16微米，相邻镜头之间的缝隙小于1微米。镜头是方形的，所以每一个镜片显示的内容要比实际图像5更多。再加上当分辨率增加时大小及间距仍保持一致，因此无论分辨率如何变化，图像始终能够保持很高的清晰度。⑶与光亮并存许多观众经常会希望在观看投影时保持亮度或打开窗帘，与传统投影机相比，DLP投影机将更多的光线打到屏幕上，这也有赖于DLP本身的技术特点。DMD的强反射表面通过消除光路上的障碍以及将更多的光线反射到屏幕上，而最大化地利用了投影机的光源。DLP技术依据图像的内容对图像进行反射，DLP的光源有两种工作方式，或者通过一个透镜打到屏幕上，或者直接进入一个吸光器。更为有利的是，基于DLP技术的投影机的亮度是随着分辨率的增加而增加的。在如XGA和SXGA等更高分辨率的情况下，DMD提供更多的反射面积，如此一来就可以更为有效地利用灯光的亮度。(4)图象更加逼真自然DLP不仅仅是简单地投影图像，它还对它们进行了复制。在它的处理过程中，首先将源图像数字化为8到10位每色的灰度图像。然后，这些二进制图像输入进DMD，在那里它们与来自光源并经过仔细过滤的彩色光相结合。这些图像离开DMD后就成像到屏幕上，保持了源图像所有的光亮和微妙之处。DLP独一无二的色彩过滤过程控制了投影图像的色彩纯度，此技术的数字化控制支持无限次的色彩复制，并确保了原始图像栩栩如生地再现。随着其它显示技术及摄影技术的出现，DLP使得那些无生命的图像拥有了逼真的色彩。数字色彩的再现保证了图像与真实物质的还原性，而且没有发亮的斑点或其它投影机典型的冲失现象。可靠性高3DLP的应用彩用独特的粘贴技术，屏幕间物理拼缝可小于0.5mm，先进的光学设计，有效缩小光学拼缝光学拼缝小于1mm，,安全，可靠，平整，高亮度背投单元与先进的计算机系统相结合，可以组成2X2、3X3、最大8X8等大屏幕电视墙系统。可以根据用户的要求选择配置50、60、