大屏幕显示系统技术要求

2.3.12、大屏幕显示子系统1）指挥大厅大屏幕显示系统a)系统概述在指挥中心大厅建设大屏幕显示系统，中间为无缝拼接屏，两侧及无缝拼接屏上方为LED显示屏。显示系统可以根据需要方便快捷的调用显示任意一路监控图像，并且具有局部放大、多模式显示等功能。要配备相应矩阵，支持模拟复合视频、数字高清视频、VGA信号的接入。b)需求分析目前大屏显示系统采用的方式有DLP背投显示墙、DID显示、MPD显示、电视墙、LED显示等等，但是要实现无缝拼接屏或者拼缝在1mm以内（肉眼几乎看不出缝隙）的大屏显示系统只有DLP背投显示墙和LED全彩显示。其中LED全彩显示的清晰度取决于LED的ph及点间距的值，点间距越大，清晰度越差，点间距越小，清晰度越高，目前点间距最小的为4mm，但是LED大屏显示在多画面分割显示上有缺陷，图像分割的越多，LED大屏显示的图像画面清晰度会下降的很厉害，很难显示多路高清信号，而目前第二监狱应急指挥中心图像需要显示多画面高清图像和高精准的GIS地图，所以LED大屏显示技术在第二监狱指挥中心内是不适合采用的。根据以上分析，采用高清高亮LED光源DLP投影单元的拼接大屏是能满足第二监狱指挥系统图像显示系统应用的，并且DLP背投显示墙已经在众多的指挥中心内采用，是目前在指挥中心内最适合采用的大屏显示技术。c)方案设计（1）总体设计说明指挥中心大厅面积400㎡左右，宽度16.7.8米，纵深长度24.2.米，大厅中空结构。指挥中心大屏幕显示系统根据建筑结构，规划设计规模可为：6行10列80英寸高清高亮LED光源DLP投影单元，DLP显示单元间采用2°夹角弧形拼接。在DLP大屏幕上方和左右两侧设置双基色LED显示屏，左右两边LED宽4米与大屏幕等高，上方LED高1米，宽度与DLP+左右LED的宽度齐平。现场定制组合屏底座高度(暂定为1.5米)。具体尺寸图如下：（2）大屏视角分析i）水平视角分析如下：注：水平视角为大于160度，水平半增益全视角为70度。ii）垂直视角分析如下：130068004500125009815.5垂直可视角度53°34°140°最佳垂直可视角度70°23°18°注：垂直视角为大于140度，垂直半增益全视角为70度。（3）维护架示意图底座高度可根据现场情况确定（4）系统构架设计控制系统采用标准化、网络化、系统化、开放式的硬件结构；控制器支持所有接入信号的全屏显示、单屏显示以及任意区域显示；系统应能接入多路不同图像类型；支持计算机信号输入；支持视频信号输入；支持流媒体信号输入:至少800路IP流媒体信号同时解码和显示，每个显示单元至少显示1路1080P/4路D1/9路CIF的流媒体信号。指挥大厅大屏幕投影显示系统由以下几部分组成：6行10列共60套投影单元（直投箱体、单机双灯投影机、纯玻璃屏幕、内置图像处理模块)；多屏拼接控制系统(8路复合视频输入模块x4，2路RGB输入模块x16，至少800路IP流媒体信号同时解码和显示，12路DVI输出服务器x5，应用服务器x1，管理服务器x1)；控制管理软件，高分辨率图像快速显示应用软件；相关外围设备（框架、底座、线缆、机柜、维护支架等）组成。（5）大屏安装环境要求i）进场前要求大屏幕拼接显示系统进场安装前应保证现场环境干净、整洁无尘、无喷刷油漆和石灰等施工，大屏幕拼接显示系统安装范围内无高空作业。消防系统应经过安全测试，空调可供使用，系统用电保证稳定安全。ii）对供电系统的要求采用单项220V供电系统。机房供电电源的零线不能与投影间地线相连，系统中所有设备，含投影机和信号源、控制器等外围设备，都要由同相、同一零线的电源供电。用户方应在较近的地点提供电源供大屏幕系统接入，空气开关需具备短路，过流及失压保护装置。大屏幕拼接显示系统所有设备均能在如下条件下正常工作：工作电源：～220V//50Hz±10％iii）对接地系统的要求大屏幕拼接显示系统专用电源采用独立接地，不得与防雷接地共用接地体。系统需要良好接地，接地电阻小于1；用户方应在投影机房设有符合上述要求的接地接入点，并设有明显标示，负责接入点以后与系统的连接。iv）对装修系统的要求天花、墙面建议采用表面哑光材料。机房地面建议使用防静电地板或其它不反光的材料。大屏幕下方不使用防静电地板，投影单元底座需直接安装和固定在混凝土地面上。底座下面不能有任何管线。安装前，由现场装修单位按乙方提供的施工图纸做好装修墙体，并按图纸尺寸预留屏幕安装窗口。作为投影窗口的装修墙（厚度≤50mm），墙体要求牢靠，墙体结构件不得受力于大屏幕系统，投影墙窗口四周平直不变形，窗口尺寸比投影墙屏幕大至少60mm，即比投影墙屏幕每边大出至少30mm，以方便投影墙安装。投影墙安装完成后，对投影墙和装修墙的接口处进行收边处理。收边材料应可以拆卸，以方便大屏幕系统今后的维修。v）对温湿度以及空调系统的要求大屏幕拼接显示系统维修通道內有良好的空调环境和空气对流，同时保证多屏幕系统前后温度不会因温差过大产生结露现象，理想的环境温差不大于3℃。拼接显示单元的理想工作环境温度为22℃±4℃，理想相对湿度30％至70％无冷凝，不可产生较大温差、湿差突变，要保证温度、湿度的变化有缓慢过程。拼接显示单元前面厅堂和背面房间中央空调的冷气送风管道应设计成相同一条管道，所有的空调送风口应远离拼接显示单元，并且不能对着拼接显示单元直吹；空调开关集中安装一个地方，在使用空调时应同时打开或同时关闭送风，防止遗忘某个开关造成严重的温差。如果大屏幕拼接显示系统采用两侧封堵式设计，在大屏幕拼接显示系统工作间建议增设独立的空调设备。位于投影室内的空调（中央空调或柜式空调），其出风口位置应尽量远离投影墙（1米以上），并且出风口的风不能对着投影墙吹，以避免投影设备结露。位于投影屏幕前面的空调出风口不能直接对着屏幕，风口距离屏幕不应少于1.5米，以避免投影屏幕受冷热不均匀而损坏。vi）对消防系统的要求消防喷头要远离投影箱体1米左右，并且不得使用自动喷水喷淋头，宜采用干粉灭火剂。消防管道不能铺设在拼接显示单元系统的底架下面。vii）对照明系统的要求屏幕前面四米内为暗区，可安装内藏式筒灯，平行于屏幕排列，并设有单独的可控开关。灯光不能直接照射到屏幕上，并且尽量不要使用荧光灯。整个监控中心大厅的灯按平行于屏幕方向分组进行控制，不宜选用较强光源，灯光的布置原则是：使工作区有足够灯光强度，但对屏幕又不会产生明显的影响。拼接显示单元周围应对太阳光线和其它发热源进行控制，应采用加厚型遮光布做窗帘，用于遮光、隔热。viii）建筑地面荷载要求地面不平整度小于±3毫米，现场设备安装区域地面（楼层地面）的承重需要根据本大屏大小规模来具体设计，楼层承重必须满足拼接显示单元系统设备的承重安全。本次设计指挥大厅大屏系统的承重为500Kg/㎡。ix）维护通道要求维修通道的设计要求：拼接显示单元后面应有不小于800MM的维修空间，维修通道应具备必要的照明，并具备单独的开关。d)主要产品技术参数（1）DLP显示单元投影单元采用模块化的背投箱体，指挥大厅单个背投箱体屏幕对角线尺寸为80英寸。投影机采用以DLP（DigitalLightProcess）为核心技术的一体化投影机，投影单元为箱体式结构采用美国TI公司最新芯片技术---0.95″12°偏转角LVDSDMD芯片。多屏拼接显示单元具有3C认证。DLP投影机具备3C认证。投影机采用LED光源，RGB每组光源具有6个灯泡构成，任何一个灯泡损坏，不构成缺色等重大事故。投影机芯亮度输出大于0ANSI流明。投影机设计采用热导管水冷技术，提供散热系统结构图。物理分辨率1400×1050。对比度2000:1。亮度均匀性不小于于95%。投影单元具有自动亮度调整电路，可以通过调整投影机的亮度输出，有效抑制各投影单元的亮度差，使显示墙整屏的亮度保持一致，调整过程应是连续、自动、不间断的，要明确说明实现方式和原理。核心成像部件DMD显示部件的寿命应超过100,000小时；投影机采用LED光源，使用寿命不低于80000小时。内置处理器具备多重画中画拼接处理器：实现多画面漫游技术，并以画中画方式在单屏上能画中画显示视频、DVI图像窗口，无需其它辅助设备；并且信号画面在屏幕内可以任意漫游、叠加，也可跨屏显示；所有信号可以内部放大，放大倍数没有限制。投影单元可向提供2路VGA/DVI输入/1路输出、1路标准复合Video信号输入/出、1路S-Video信号输入/出、1路RGB输入（RGBHV）、1路高清信号输入（HDMI）。支持TCP/IP网络接口控制、串口和遥控器控制三种方式。投影单元采用1+1热冗余电源，信号处理板块支持热插拔，可在投影单元不停机的状况下更换机芯电源。投影单元屏幕增益1.7+/-0.2，屏幕的水平视角不小于160度，垂直视角不小于130度。投影单元拼接工艺确保物理拼缝小于0.3mm。投影机芯及镜头具有完备防尘措施，机芯光学及电路部分不应有任何无防护裸露。提供投影机防尘等级IP6X、投影单元防尘等级IP5X。箱体、底座采用铝合金材料，外层涂有绝缘材料。箱体可采用直投或反射式箱体，优先选择无反射镜技术的直投式箱体，排除因反射镜的存在而造成的光损，图像变形及反射镜灰尘清理等缺点。投影机的结构采用先进的全模块式结构，模块的更换应方便快捷，以缩短维修时间。箱体、底座连接牢固。投影单元抗震烈度达到8级。投影单元噪声控制良好，投影单元型号屏前1m小于24dB，屏左、右、后1m小于34dB。投影单元可以确保24小时连续运行，具有先进性、稳定性和可扩充性等特点，操作简单，工作稳定可靠。投影机MTBF不低于50000小时。（2）拼接控制系统指挥大厅拼接控制系统多屏拼接控制系统必须是与投影机、投影单元、大屏控制软件等属于同一厂家的产品，不会出现兼容性和售后维护问题。多屏拼接控制系统具有3C认证。多屏拼接控制器MTBF不小于100000小时。拼接控制系统采用分布式、全数字化并行处理结构结构，各设备之间通过网络交换设备相互连接和通信，由控制服务器、应用服务器、信号采集模块、输出服务器和交换机等模块构成，各设备之间通过千兆网络连接。各种数字、模拟接口信号均通过采集模块进行网络编码接入拼接控制系统。必须采用中文操作界面，并完全具有对各种信号源输入窗口的汉字正确显示的能力。拼接控制系统采用多台解码输出服务器并行工作架构，为确保同步显示功能，输出服务器/节点台数不得大于8台。信号输入能力：支持标准的全制式CVBS（如PAL、NTSC、SECAM等制式）和H.264、MPEG-2/4、MJPEG压缩编码方式的数字IP流媒体视频信号的直接输入处理，不需要额外配置解码器或网络流媒体服务器等设备；支持来自用户工作站的各种分辨率（640×480－1920×1080）的模拟RGB和数字RGB信号；支持局域网内工作站向网络输出的显示信号。图像处理能力强，模式切换快捷，所有显示画面均能在整个屏幕范围无极缩放、自由移动、叠加覆盖、不延迟、不死机；RGB信号、视频信号可以切换成整屏一路显示，多路分屏和跨屏显示，可以任意开窗显示，可以任意移动、缩放和漫游。通过多屏拼接控制器可任意显示网络连接的任意计算机的网络显示信号，所有信号均可以在大屏上任意开窗口显示，并实现信号窗口的缩小、放大、叠加或漫游等操作。支持在应用服务器上（通过虚拟桌面运行PGIS系统）上形成高分辨率的虚拟显示平台，此平台的分辨率不受工作站显卡输出和显示器分辨率限制，并可通过网络显示方式将此平台显示内容完全显示在多屏拼接控制器桌面。全屏显示：通过拼接控制系统，将所有投影单元拼接形成一个高分辨率的无缝单一逻辑屏，全屏显示分辨率为（1400×10）×（1050×6），全屏刷新时间≤1秒，并详细说明并发工作原理。可以在客户端实现全屏信号回显，回显内容和大屏内容同步，速度每秒25帧。多屏拼接控制器提供不低于60个通道输出，采用HD15/DVI-I接口输出，每通道显示内存256MB以上，输出1024×768、1400×1050、1366×768或1920×1080分辨率，