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大屏幕拼接系统解决方案
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 大屏幕拼接系统设计方案

本系统提供给用户一个大屏幕拼接显示,主要满足电脑信号和视频信号的高亮度、高清晰度的显示效果,实现多路电脑信号和视频信号的同时显示及图像叠加的效果,并通过智能中央控制系统,对整个系统环境进行集中控制,实现人性化的人机交互。
系统组成
    根据我司以往的设计经验及用户需求,本系统主要分为以下三部分:
    ·智能中央控制系统;
    ·大屏拼接显示系统;
    ·RGB矩阵切换系统;

    系统结构图


    系统功能


宏控智能中央控制系统

 
1、拼接显示系统的控制

    我们采用宏控最新系列控制主机KT-AV,它的心脏是基于新的300MIPS,32位摩托罗拉处理器。通过KT-AV控制主机的RS-232控制口对图形拼接控制器进行控制,运用灵活可靠的软件编程,可以调用图形拼接控制器预先设置好的模式,实现1×1、1×2、2×2至4×2等图像的拼接显示以及计算机图像、视频图像的叠加等,满足用户各种形式的显示效果;同时配备一台专门的控制PC,实现对图形控制器的全面控制。

2、矩阵切换的控制

    在矩阵切换的控制上,我们同样通过控制主机KT-AV的RS-232控制口对矩阵进行控制。可以方便、快捷地实现信号的切换,减少人工操作的复杂性和单一性,避免操作上的失误,并且可以实现一键多切及联动的切换功能,完成手动操作无法实现的功能。

3、灯光及设备电源的控制

    日光灯和设备电源我们通过8路的强电控制器KT-8来完成;可调灯光我们通过4路调光器KT-4A实现4路灯光的无级调节;将KT-8和KT-4A与控制主机PRO2联系起来,运用软件编程让各种灯光模式得到实现,还能实现对电源开关的安全操作,避免手动误操作而带来的设备损伤。

4、定制的控制界面

    在控制界面方面,我们配置一台6″无线彩色触摸屏ST-960,能够在显示幕上显示高质量的画面和图形,呈现出令人赞赏的高亮度和高清晰度的图形。其所有的控制界面、控制功能以及控制方式均可以根据用户的要求和实际的情况通过软件编程的方式来实现;另外我们还可以通过拼接处理器HK-980的网络端口和控制PC相连,,通过控制PC对 拼接处理器HK-980的访问,实现对拼接显示系统、矩阵切换系统和灯光及设备电源的交互式/人性化的控制。

    总之,宏控真正能给用户带来的是智能化人性化的控制,您既可以通过一指化操作实现一连串的动作,也可以避免人工操作的复杂性和危险性,还能真正提高整个系统的可靠性、稳定性。


  大屏拼接显示系统:

1、通过图形控制器可以实现4路RGB信号在大屏幕上任意位置以任意大小开窗口显示,最高分辨率可达4096x1536。

2、通过内置控制器和矩阵切换器配合,最多可同时实时显示8路RGB信号。

3、图形控制器和投影机内置控制器的配合使用,使得本系统具备接口齐全、功能强大的显示功能,通过内置控制器与图形控制器的两套显示功能,保证了用户系统在任一一套显示出现故障时另外一套显示可以正常的在大屏幕上显示,保证了用户系统的安全稳定的显示运行。

4、通过控制计算机和宏控控制主机集中控制,各通道任何一路信号均可切换自如。并可根据用户需要制定常用显示模式,实现简单灵活的使用界面。调度员能够通过软件远程控制大屏幕的画面。

5、系统具备有二次开发功能,提供继承开发软件环境,使用户可以维护软件、开发新的应用软件等,满足功能扩展的要求。

    矩阵切换系统

    计算机信号通过RGB矩阵输入,分别输出到投影机和控制器,其中:
    4路RGB输出分配给图形控制器。
    8路RGB信号连接到投影机的RGB2输入接口,通过投影机的内置拼接控制器完成RGB信号在大屏幕的拼接放大显示。

    运用矩阵切换系统,可以灵活自由的由用户来选择所要显示的图像来源,体现整个系统的灵活性、开放性。

    方案描述

宏控可编程中央控制系统

 

    简介

    在本系统设计中,我们采用目前国内上档次最高、技术最成熟、功能最齐全,用途最广的宏控中央控制系统,实现调度指挥中心中各种电子设备的集中控制。

    该系统是目前国内最先进的中央控制系统设备,具有操作简单、人性化、智能化的特点;而且运行稳定,抗干扰能力强,提高了整个系统的稳定性;将各种设备的卓越功能体现出来,让所有设备工作在最佳状态,发挥设备的最大功效。

    系统概述

    本方案提供的大屏幕电视墙投影系统将国际卓越的显示技术及设备、投影墙拼接技术、多屏图像处理技术、多路信号切换技术等应用集合为一体,使整套系统成为一个拥有高亮度、高清晰度、高智能化控制、操作方法先进的大屏幕拼接显示系统。通过本投影拼接显示系统,能够对网络资源和相关资讯进行实时的演示、监控和智能化管理,使得演示、展览等工作更直观、更高效,同时体现了现代化的企业形象。


    系统结构图



    系统构成
    该大屏幕投影系统主要由投影机子系统和控制子系统组成,整个大屏幕投影系统通过控制子系统和本地网络相连,可将用户有关应用系统的图文信息显示在大屏幕上,实现控制、调度、指挥、监控现代化。机系统:
8台50英寸 DLP
拼接方式:4×2

    型号:
    单屏分辨率为1024×768,整体达到4096×1536
    单元尺寸为:1016× 762(宽×高,mm)
    整屏尺寸为:4064×1524(宽×高,mm)

    厚度:
    维护空间:
    单元重量:
    总重量:
    控制子系统:
    由该控制器驱动8个投影屏,实现RGB信号和视频信号在大屏幕上以任意开窗口的形式显示。

大屏幕拼接系统产品清单:

根据上述设备情况,列出设备清单及说明:

型号 描述 数量 说明
HK-980 宏控嵌入式大屏幕拼接器 1  
KT-AV 宏控可编程中央控制主机 1 控制系统
ST-960 6英寸无线彩色LCD触摸 1 可直接发射IR信号
RFGW 无线接收器 1 接收触摸屏信号
IR 红外发射棒 8 控制红外设备,如DVD/录像机
ST-DC 充电电源 1 用于对ST-960进行充电
KT-8 8路强电继电器模块 1 控制电动吊架、屏幕、设备电源、日光灯
KT-4A 4路大功率调光器 1 调灯
RGB1616 宏控RGB矩阵切换器 1  
AV1616 宏控音视频矩阵切换器 1  
DLP-50 50英寸 DLP背投箱 8

 

    系统特行

一、系统总体特性

    本方案是由8台50″ DLP数字投影箱体单元组成,组成2X4(行X列)投影图形墙,单屏分辨率为1024x768,整体达到4096×1536,基座高度可根据用户要求定制。

性能指标特性 具体参数
显示面积: 4.064米(宽) X 1.524米(高)
单屏为: 1.016米(宽) X 0.762米(高)
显示单元个数: 8个,每屏 50 英寸
显示分辨率: 4096 X 1536   单屏:1024 X 768
亮度: 550cd/m2
对比度: 1300:1
显示色彩: 24位色,16.7M真彩
一致性: >90%
投影机厚度:  
工作适合温度: 5 - 35℃
工作适合湿度: 20%-80%
外壳接地电阻: 小于5欧姆
单元耗电量: 200W±10%
工作电压: 110-240V    50Hz/60Hz

二、系统功能

    通过图形控制器可以实现用户网络系统在大屏上以高分辨率状态显示,最高分辨率可达4096×1536。
    通过图形控制器可以实现多路视频信号和4路RGB信号在大屏幕上任意位置以任意大小开窗口显示,RGB和视频信号可多路任意叠加、缩放、移动等显示。
    RGB信号和视频信号可直通到大屏,通过内置控制器可实现实时同时显示多路视频信号和RGB信号,并可将任何一路以屏为单位几何拼接放大显示。
    图形控制器和投影机内置控制器的配合使用,使得本系统具备接口齐全、功能强大的显示功能。
    系统通过控制计算机集中控制管理。
    本系统能保证每天工作24小时,一年365天连续工作。
    采用开放式系统,支持TCP/IP等协议,直接与WINDOWS 9X/NT/2000/XP和UNIX X-WINDOWS网络连接,并可同时支持多个网络连接和多路视频图像的拼接显示,可整屏和分屏显示网络信号。

三、系统显示特性

    由于采用高分辨率和高亮度的投影箱体单元,使整屏具有足够高的显示分辨率和亮度,显示画面清晰度高,操作员能清晰的看到大屏幕上显示的所有信息。整个屏幕具有高分辨率、高亮度、高对比度、色彩还原真实,能保证色彩的长期运行稳定不变,图像失真小,亮度均匀,显示清晰等特点。
    本系统方案的显示特性是通过控制器及投影箱体的内置控制器两种途径,可显示各种信号(包括系统网络内各网络信号、本地RGB信号及视频信号)。显示方式灵活,速度快,性能稳定且适应性及可扩充性更好。

显示模式效果范例

模式一

通过图形控制器可实现全屏超高分辨率信号的图形显示,整屏分辨率可达4096×1536。


模式二
    通过图形控制器实现多路信号(网络工作站信号、视频信号、RGB信号)在大屏幕上的混合显示,各种窗口可任意叠加、放大、缩小、移动、跨屏         

模式三
    通过内置式控制器,用户可以显示多路视频和计算机RGB信号,这种工作模式的最大特点是响应速度快,实时性强,简单明了。
             
模式四
    信号通过图形控制器和内置控制器两种方式混合显示。这是最常见的工作模式,部分视频信号直接通过内置控制器在大屏幕上显示。同时又通过图形控制器以开窗口的形式显示网络信号,或其他智能监控系统。
        

拼接控制器性能

CPU是采用新的257MIPS,32位摩托罗拉 ColdFire处理器;
采用NVIDIA高速图形处理芯片,每路具有256M内存芯片;
采用24比特颜色处理芯片,显示颜色达到16777216种。
专用端口,能直接和宏控ST-960无线触摸屏*连接,即插即用;
特有TCP/IP网络控制管理功能*,能通过以太网控制;
内嵌入式设计,不需要操作系统支持,上电即可工作,启动迅速,稳定性高。;
全屏显示,缩放,亮度,对比度,饱和度,色调,锐度,静帧;
可以预设存储多达32个场景模式。 这些预储信息是包括窗口大小、位置、亮度、色饱图像控制,和输入在屏幕上的总规划
通用视频、计算机信号输入,兼容模拟VGA、RGBHV输入和数字DVI输入;
HK-980:可据用户要求的输入信号的数量与显示单元的数量来定制,最大输入和输出达到2-32个显示单元,输出分辨率高达1600×1200;;
HK-980嵌入式图像拼接控制器是采用实时图像处理,内部并行总线构架;每路输入通道为独立总线,相比板卡式控制器(共享总线)系统处理能力更强,处理速度更快,输出图像更流畅
HK-980嵌入式图像拼接控制器采用嵌入式结构设计,以控制芯片为核心,纯硬件控制器;可24小时连续工作;相比板卡式控制器不存在死机、中病毒等问题,稳定性更佳;
HK-980嵌入式图像拼接控制器可接受高分辨率RGB、VGA、复合视频及Svideo等格式的模拟视频信号和高分辨率的DVI数字信号,并按用户要求对输入视窗进行窗口大小、显示位置、图像比例等方面的调整和变换,最后以多窗口的形式,显示在拼接显示单元上。
HK-980嵌入式图像拼接控制器每路RGB通道独立计算,信号处理更加细致;RGB、视频图象可相互叠加;视频信号处理有运动补偿,能消除运动图象的锯齿现象;相比板卡式控制器图象处理质量更佳;
本产品带有断电现现场切换记忆保护、LCD液晶显示,具备RS232通讯通讯接口,可以方便与电脑、遥控系统或各种远端控制设备(如宏控、快思聪、AMX控制系统)配合使用;
全球通用宽电压设计,可适应交流100~240V,50/60Hz;
本系统适用于指挥中心、监控中心,多媒体会议中心等场合;

信号切换设备简介
    矩阵切换系统是整个系统的重要组成部分,其质量的好坏会直接影响到投影显示的效果,甚至决定整个系统的效果,因此在此系统中选用了国内专业品牌宏控16×16 RGB矩阵切换器。宏控是计算机视频接口、切换器、矩阵切换器,分配放大器,信号处理设备和中央控制系统的顶尖制造商,主要提供视音频信号的切换、分配等处理功能,针对不同信号种类有相应的设备。它被广泛应用于图像显示系统中,提供灵活方便的信号控制功能。

    特性:
    输入16路宽带电脑信号
    输出16路宽带电脑信号
    RGBHV—— 对水平分量和垂直分量的特殊处理,保证图像更加稳定和清晰。
    600MHz(-3db)RGB 视频带宽(满负载)——保证在切换和分配信号是没有衰减
    I/O缓冲——每一路输入/输出都是独立的缓冲器
    前面板控制快速切换——通过前面板的控制按钮即可实现任意路输入到输出的快速切换
    可视化I/O模式——让使用者通过前面板显示或RS-232/422控制就可以方便地看到任意路输入和输出的连接状态。
    预设——独特的I/O配置可以保存和调用前面板的快速切换或RS232/422的控制切换。该特性允许你设置I/O配置并且存储下来方便将来的使用
    RS-232/422控制端口——在后面板提供了一个RS-232/422的控制端口,可以通过计算机或其他控制设备对矩阵进行控制

温度、湿度等环境要求
    监控中心的室内的温度和湿度必须是可调节的。
    计算机、投影机、中控、矩阵等设备要求的工作温度范围为:摄氏10 到 30度;要求的工作湿度范围为:10%到90%,无冷凝出现。应当考虑到设备本身的散热,计算机、投影机内部有温度传感器,当环境温度超范围时,投影机会自动关机,建议温度控制在18到27度,湿度控制在40%到60%,无冷凝出现,以满足设备的最佳工作状态。
    屏幕要求的温度范围:摄氏18到27度;湿度范围:40 – 60 % RH。每小时温度变化差不能大于3度。
    在安装前120小时必须让设备进入安装现场适应室温,设备可带外包装适应环境。 设备安装时和安装之后的温度和湿度必须在规定的范围内。
    设备的安装应当采取无尘操作,室内尘土指标必须合格。要求是:100000或更好. (每立方英尺大于等于0.5μm 的粒子不多于100000个).

拼接设备的现场环境要求

为保证项目实施的顺利进行,保护系统设备的正常工作。设备的安装现场须满足以下环境条件:

1、系统的电源为AC 220V ±5%;用有保护接地线的三眼插座;插座数与投影屏数有关,一般控制器一个,三个投影屏用一路插座。投影系统和大屏控制器及控制PC等要求同相供电。电源电压要稳定,可靠,特别防止断电后立即加电。因此,原则上要求大屏幕投影系统的电源必须经过相应功率UPS供电。

2、系统的网线要接到大屏控制器位置。

3、安装地面要求平整结实,承重力强;基座一般直接装在水泥地面上;如需要装在地板上,地板下需要作加强处理。

4、作为投影窗口的装修墙,要求墙体牢靠,窗口四周平直不变形。

5、投影系统的背面是维修通道,维修通道宽度一般不小于0.8米

6、大屏幕投影墙背后面最好避免光线直射,用窗帘遮光。

7、灭火要用喷雾灭火剂。

 

 

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