大屏系统拼接方案.docx

杭州海康威视数字技术股份有限公司
海康威视LCD大屏显示系统
视频综合平台解决方案

第1章 系统概述
1.1 项目概述
随着信息技术的快速发展,信息显示的要求也越来越高，迫切希望借助目前最先进的大屏幕拼接显示技术，将各种监控系统的计算机图文信息和视频信号等进行集中显示，构建一个高效便捷的视频信息交流平台，满足自身的实时调度、会商、决策及信息反馈等需求。
根据实际的使用要求和物理环境，我们设计了一套完整的DID LCD拼墙系统方案（Digital Intelligence Display，数字专业屏幕显示器），将国际最卓越的高清晰度数码显示技术、DID LCD拼接技术、多屏图像处理技术、多路信号切换技术、网络技术、集中控制技术等的应用集合为一体，使整套系统成为一个拥有高亮度、高清晰度、高智能化控制的液晶大屏幕拼接显示系统。
整套系统的硬件、软件设计上已充分考虑到系统的安全性、可靠性、可维护性和可扩展性，存储和处理能力满足远期扩展的要求。
1.2 设计目标
大屏幕拼接显示系统建设的总体目标是：系统充分考虑到先进性、可靠性、经济性、可扩充性、可维护及管理性等原则，建设一套采用先进成熟的技术、遵循布局设计优良、设备应用合理、界面友好简便、功能有序实用、升级扩展性好的液晶大屏幕拼接系统，以满足大屏幕图像和数据显示的需求。
在本系统中，我公司从系统规模和应用要求出发，为客户量身设计3行4列55寸液晶屏拼接大屏显示方案。该方案结合目前最先进的图像处理和控制技术，满足各类行业用户的使用要求。
1.3 设计参照的技术规范和标准
我公司为整套系统进行的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）、CCITT等行业标准，本系统设计遵照的主要技术规范及标准包括但不限于以下：
1) 《智能建筑设计标准》 GB/T 60314-2000
2) 《计算机场地技术条件》 GB2887-89
3) 《工业企业通信接地设计规范》 GBJ115-87
4) 《电工电子产品基本产品试验规程，低温试验方法》GB2423.l
5) 《电工电子产品基本环境试验规程，高温试验方法》GB2421.2
6) 《民用建筑电气设计规范》 JGJ/T 16-92
7) 《工业企业通信设计规范》 GBJ 42-1981
8) 《建筑物防雷设计规范》 GB6057-94
9) 《电工电子产品基本环境试验规程总则》 GB242
10) 《电气装置安装工程施工及验收规范》 GB11232-92
11) 《工业企业通信接地设计规范》 GBJ79-85
12) 《 会议电视系统工程设计规范》 YD6732-97
13) 《 会议电视系统工程验收规范 》 YD6733-97
14) 《有线电视系统工程设计规范》 GB67200-94
15) 《民用闭路电视系统工程设计规范》 GB67198-94
16) 《智能建筑工程质量验收规范》 GB67339-2003
17) 《建筑电气工程施工质量验收统一规范》 GB67303-2002
18) 《民用闭路监控电视系统工程技术规范》 GB67198-94
19) 《电视和声音信号的电缆分配系统》 GB/T 6510—1986
20) 《工业企业共用天线电视系统设计规范》 GBJ 120—88
21) 《厅堂扩声特性测量方法》 GB/T4959-1995
22) 《采暖通风与空气调节设计规范》 GBJ19-87
1.4 设计原则
1.4.1 先进性原则
海康威视液晶大屏幕显示单元不仅拥有优良的显示特性，如高亮度、高对比度、高分辨率、宽视角、亮度及色彩均匀，而且具备大尺寸、显示质量优异、单位面积成本低、使用寿命长等特点，充分体现当今显示技术的发展水平，保证该系统具有较高的先进性。
海康威视大屏幕拼接控制系统通过独特的图像拼接处理的技术，所组合的M行×N列的大屏幕能够长期连续、安全稳定运行，绝不会导致图像损伤或失真。
1.4.2 可靠性原则
在系统设计时，关键部位选用了高可靠性设备，对于重要的控制节点采用最先进的高新技术来保障。整个系统可以实现7×24小时、一年365天连续无故障工作，具有高可靠性、高稳定性等特点。
1.4.3 经济性原则
合理的性价比是系统设计中应当考虑的重要内容。因此，所选用的设备在兼顾良好性能的基础上也要考虑经济性，除考虑系统总体造价外，还应当考虑系统长期运行维护成本。液晶拼接系统由于其系统稳定性高，所以整个系统运行期间维护费用很低。
1.4.4 可扩充性原则
随着技术的发展和需求的扩大，系统的扩充是必然的，因而在系统设计时充分考虑未来系统扩充的可行性。海康威视拼接显示系统采用模块化设计，不仅可以实现用户的扩容需求，更能实现前期设备的充分利用，充分保障了用户的前期投入。
1.4.5 可维护、管理性原则
我们从用户角度出发，充分考虑到系统设备的安装、配置、操作方便等需求，提供了强大的系统管理手段，合理配置和调整系统负载、监视系统状态、控制系统稳定运行。
1.5 系统组成
液晶大屏幕拼接显示墙由一套3（行)×4(列）55″(LED)超窄边液晶显示屏——DS-D2055NH组成，尺寸特性如下：
单屏尺寸：1215.3.0(W)×686.1(H)×118.0(D)(单位mm)
组合尺寸：(686.1mm×3)×(1215.3mm×4)
底座高度：实际高度根据用户现场确定
背后维护空间：默认1000mm，实际空间根据用户现场以及拼墙高度确定
显示尺寸示意图见下：（含LED）

第2章 详细设计
2.1 系统结构

整个大屏系统可以分为以下几个部分：
l 前端系统：海康威视的大屏显示系统支持各类型信号的接入，如：模拟标清摄像机，高清数字摄像机，高清模拟摄像机，网络高清标清摄像机等，除接入远端摄像机之外还能接入本地的VGA信号及DVD信号等。满足用户所有信号类型的接入。
l 传输控制系统：前端摄像机信号接入之后通过光纤，网络等手段实现远距离传输，通过在控制主机上安装拼接控制软件可实现对整个大屏显示系统的控制与操作，可实现上墙显示信号的选择与控制。
l 显示系统：大屏显示系统支持BNC信号，VGA信号，DVI信号，HDMI信号等多种信号的接入显示，通过控制软件对已选择需要上墙显示的信号进行显示，通过视频综合平台可实现信号的全屏显示，任意分割，开窗漫游，图像叠加，任意组合显示，图像拉伸缩放等一系列功能。
2.2 系统组成
1) 55英寸DS-D2055NH LCD显示屏：12块
海康威视55英寸工程专用LCD 显示单元能够保证设备的亮度、使用寿命、稳定性。
2) 底座：3个
支撑固定LCD显示单元。
3) 传输线缆：12条
将信号源传输到LCD电视墙上面显示。
2.3 系统效果

注：效果图仅供参考
2.4 系统功能
整个大屏显示系统以海康威视频综合平台作为拼接控制单元，视频综合平台支持多种视频输入、输出业务板，同时提供高速网络接口，接入本地局域网，可以接入前端网络摄像机的网络视频数据、模拟视频信号、其他业务系统计算机显示信号或网络远程桌面，通过视频综合平台内部拼接控制功能，利用视频综合平台强大的数据处理能力，实现图像的拼接和漫游操作。视频综合平台提供DVI、HDMI等多种高清数字输出接口，连接DLP大屏幕显示系统，实现多种视频信号的高清输出显示。
海康威视视频综合平台真正实现了矩阵切换、业务应用、存储、解码的大集成，可以轻松实现模拟前端、IP前端、数字高清前端和混合前端等多种监控网络的接入，升级扩容简洁、系统改造方便、设备高度集成，系统达到电信级的稳定性和可靠性。
视频综合平台参考ATCA(Advanced Telecommunications Computing Architecture高级电信计算架构)标准设计，支持模拟及数字视频输入、模拟及数字矩阵切换、视频图像拼控管理、高清数字视频输出等功能，是一款集图像处理、网络功能、日志管理、用户和权限管理、设备维护于一体的电信级视频综合处理交换平台。
视频综合平台拼控可实现如下功能：
1) 单屏显示：组合大屏的每个单元单独显示一路视频画面，每个单元的视频信号可以任意切换（显示效果如下图所示）。

单屏显示示意图
2) 整屏显示：整个大屏显示一路完整的视频图像，显示的图像可以是复合视频（PAL或NTSC）、VGA、S-Video、Ypbpr/YCbCr、DVI。

拼接显示示意图
3) 任意分割显示：以一个屏为单元可任意1、4、9、16路画面分割显示。

分割显示示意图

4) 图像叠加：可以将任意一个或者多个信号叠加到其他信号之上显示。

叠加显示示意图
5) 任意分割显示：可以对任意重要目标细节画面进行切割放大显示。

任意分割显示示意图

6) 任意组合显示:可以任意几个大屏组合显示一路画面。

任意组合显示示意图
7) 图像半透明混合处理:可将任意一个信号叠加到其他信号（地图）之上，图像透明度可调，即可以看到实图像又不覆盖其他信号。

半透明显示示意图

8) 图像漫游：将任意一个信号在整个大屏上进行随意移动。

图像漫游显示示意图
9) 图像拉伸：可将一个信号在整个屏幕墙上随意缩放。

图像拉伸显示示意图

10) logo/OSD显示：在不占用视频输入的情况下，可通过网络在任意单元上以任意大小显示任意多幅静止图像，也可以是LOGO信息或地图。可在任意单元任意位置显示适量字库文本信息，文字透明度可调。

OSD显示示意图
11) 网络抓屏：可通过网络将远端电脑的操作界面投射到电视墙上(例如将客户端操作投像到大屏显示)。

网络抓屏显示示意图
2.5 系统优势
2.5.1 行业优势
海康威视多年来专注于投影拼接领域的技术研发和产品创新，针对客户需求提供完整解决方案和高品质产品，是行业内著名的LCD大屏显示系统专业制造商，具有丰富的项目实施经验和强大的研发能力，产品市场占有率居国内领先地位。
2.5.2 品牌优势
海康威视是行业内优秀的安防解决方案提供商，具备从系统前端到后端所有产品的开发能力，在系统中根本不存在多家厂商设备兼容困难的问题，在系统的使用效果及使用寿命上达到最好，同时也避免了多个厂家设备所带来售后服务相互之间责任的推卸以及解决问题的效率。
2.5.3 LCD显示单元优势
2.5.3.1 工业级面板
海康威视液晶拼接屏采用正规三星/LG/夏普厂家授权的工业级面板，其中三星DID面板应用最为广泛。三星DID面板采用直下式LED背光技术，使用寿命长，具有高分辨率、高清晰度、高亮度等特点，色彩饱和靓丽，整个屏幕亮度均匀，无亮角和暗角现象，画面稳定无闪烁，画质清晰流畅，呈现完美的显示效果。
2.5.3.2 超高亮度
常规电视、电脑显示器等显示设备亮度值介于250～300cd/m²之间，海康威视液晶拼接屏的亮度值介于500～800cd/m²之间。高亮度保证了画面显示质量，可以更加真实反映出信号源的画面质量。

普通显示方案 海康威视高端显示方案
2.5.3.3 高对比度
海康威视液晶拼接屏的对比度高达2000：1～4500：1。高对比度可以更有效的凸显画面本身的层次感，画面过渡更显细腻，有助于观看者有效捕捉到画面中的每一个细节。

普通显示方案 海康威视高端显示方案
2.5.3.4 快速响应
真正的8ms响应时间，有效消除画面的拖尾现象，画面更加流畅，更好的适应高速动态画面显示。

普通显示方案 海康威视高端显示方案
2.5.3.5 超宽视角
水平、垂直178°的超宽视角，站在任意角度观看视觉效果均保持良好。卓越的显示性能在组成超大拼接大屏幕墙时显示效果尤佳，有利于用户处于各个角度看到一致的图像效果。

普通显示方案 海康威视高端显示方案
2.5.3.6 超窄边结构
采用超窄边设计，业内最早推广3.5mm拼缝LCD屏幕，本方案中双边物理拼缝仅为5.3mm。
2.5.3.7 低功耗、环保
海康威视液晶拼接显示单元具有发热量小、功耗低、无辐射、无闪烁、不伤眼、不含有害物质（如铅、汞）等特点，而且具有环保静音功能。
2.5.3.8 外观专利技术
系统具备独有的整机外观专利技术，安装维护方便，而且防尘、防静电、抗干扰及稳定性均有保障，远远优于市面上的飞线屏。

飞线屏 海康整机
2.5.3.9 内置解码器
内置MPEG、JPEG和RealMedia解码器，支持点播U盘、移动硬盘中的视频或图片资源，方便用户使用。
2.5.3.10 画中画功能
内置图像硬件处理画中画功能。每个LCD显示单元内可在不需要外置图像控制器的情况下，支持RGB信号和视频信号的直通显示及混合叠加、画中画显示。信号窗口可任意缩放、移动、跨屏、漫游、拼接、透明度调节以及全屏显示。
2.5.3.11 自动帧率转换技术
系统具有自动帧率转换功能，图像处理引擎可将输入的非50Hz/60Hz的任意帧率图像转换成60Hz输出，使得图像显示比低帧率的图像更加顺畅。
2.5.3.12 边缘屏蔽功能
海康威视液晶拼接显示单元能够智能去除显示终端上存在的黑边，及因拼缝带来的图像变形，使得整个屏幕画面一致，衔接流畅自然。