深圳市公安局交通警察局车管所车管业务审计监管系统DLP.docx
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深圳市公安局交通警察局车管所车管业务审计监管系统DLP
深圳市公安局交通警察局车管所车管
业务审计监管系统DLP
DLP 大屏系统设计方案
第一章系统概述
本方案建议书提供的DLP大屏幕显示系统主要设备(DLP投影单元、多屏拼接处理器、大屏幕控制软件)均由博康多媒体公司自主研发,且本DLP系统基于国际最卓越的DLP高清晰度数字显示技术、无缝拼接技术、多屏图像处理技术、信号切换技术、网络技术等应用综合为一体,形成一个高清晰度、高智能化、操作简便、迅速集中控制数字显示系统。
博康公司依据国内外众多监控调度中心工程的项目经验,设计并推出的监控指挥中心DLP大屏应用系统,能很好贴合用户运用,根据2×48面高清67英寸LED光源大屏幕系统规模情况,为了保证系统的先进性及整个系统的性能稳定性,我们建议在该方案中采用博康多媒体CNIT-LD200-6767英寸投影单元组成主屏幕,CNIT-LD200-67投影单元系列是博康多媒体公司特别针对高端用户需求,采用最先进的采用最顶尖的0.95"S×GA+(1400×1050)分辨率显示芯片控制芯片控制的,新一代具有12°偏转角度的LVDSDMD芯片及多种独创技术研制开发出领先世界技术水平的DLP产品。
同时DIGITAL3200是我公司针对要求24/7工作环境的高端用户的最佳解决方案,它提供完美的视觉效果、灵活的操作和无可挑剔的配置。
在该方案中我公司DLP大屏系统项目设计的系统具有稳定可靠性、灵活性、先进性、可扩展性,美观大方结构开放、维护简便等特点。
系统规格
18面DLP投影单元以3(行)6(列)的方式排列,其具体的尺寸如下:
组合方式:
3(行)×6(列)共18面CNIT-LD200-67投影单元
单元尺寸:
1365mm(长)×1024mm(高)
组合尺寸:
8190mm(长)×3072mm(高)
单屏分辨率:
1400×1050
整屏分辨率:
8400×3150
如下图所示:
第二章系统功能设计
建设大屏投影系统的目的就是充分利用其高分辨率、高亮度、显示信号丰富生动、显示方式灵活多样等特点,为我们的工作层面,形成有力的技术手段和决策参考。
这样的系统,都能完成些什么功能?
我们从系统层面,就系统集成、信号显示、系统控制操作、系统管理和系统设置等方面,详细阐述我们所设计的各项功能。
2.1系统连接图
设备连接及信号走向描述 :
视频信号 :
视频信号从视频源输入到视频距阵(可以是普通视频信号、监控视频信号)、录像机、摄像机、DVD等视频信号。
多路模拟视频信号输入到矩阵以后,我们可以直接输出18路视频到18面大屏显示单元(每面投影单元1路),通过大屏投影单元的内置图像处理器处理在大屏上显示;
视频矩阵输出24路到4画面分割器在大屏幕两边单元以每屏四路视频信号显示;
视频矩阵输出16路视频信号(可通过主控电脑控制视频矩阵选择多路视频中的任意16路)到大屏控制器,经过控制器图形处理卡的处理输入到大屏的视频接口,在大屏上显示。
RGB 信号 :
本系统中我们设置了多路RGB信号(计算机信号),这些RGB信号每路接入到1台RGB分配器(本系统使用1分2的分配器),将每路RGB 信号转换成2路相同的RGB信号,其中1路输入到计算机的显示器显示,另外1路输入到RGB矩阵。
然后在RGB矩阵输出8路(可以通过主控电脑控制RGB矩阵任意选择多路中的8路)RGB信号到大屏控制器,通过控制器RGB卡的处理在大屏上任意位置、任意大小的显示;
多路RGB信号输入到矩阵以后,我们可以直接输出18路RGB信号到18面大屏显示单元(每面投影单元1路)。
通过大屏投影单元的内置图像处理器处理在大屏上显示。
网络信号 :
我们在每台需要在大屏上显示图像的网络计算机上(兼容包括windows、UniX及LinuX等系统)安装一个网络投影软件(NETVIEW的一部分)Sclient,通过在控制器端的软件设置,可以将任意网段的网络计算机通过TCP/IP协议连接到大屏控制器,通过大屏软件的处理,将图像投影到大屏上面,在任意位置,任意大小的显示。
GIS 系统等显示 :
一般来说GIS系统主要是通过RGB的方式在大屏上显示,我们将GIS系统的显示信号通过RGB的方式连接到大屏控制器,通过RGB卡的处理后输出到大屏显示单元,在大屏上可以任意大小、任意位置显示
2.2系统集成功能
“集成”是大屏系统的重要功能,涉及到中心各功能模块的调用控制等方面。
我们的集成功能表现在以下几方面:
各种信号的集成:
对各种视频、计算机、网络等信号的无缝接入能力。
其中计算机和网络有可包含WINDOWS和UNIX等操作平台下的计算机或工作站信号。
各种硬件的集成 :
在硬件方面,已经集成了对诸如DEREK、MAX1000、PELCO、AD、EXTRON、VTECH、丽国等视频矩阵/RGB矩阵的操作控制;也集成了对MITSUBISHI、DELTA、东芝、SIM2、CLARITY、日立等投影机的操作控制,能极其容易的操纵外部视频矩阵和RGB矩阵,以及直接控制大屏投影机和远端摄像机等。
这样,用户不需要考虑在设备的选型方面与系统兼容上的因素,有利于系统的扩充和升级。
各种应用系统的集成:
对可能会涉及到的各种应用系统,比如CCTV监控系统、GPS定位系统、GIS地理信息系统、110/122/119接处警系统等等,我们都能提供很好地集成控制措施。
2.3信号显示功能
对于信号的显示,我们要求做到:
对各种信号的显示,包括对视频、计算机、网络等模拟和数字的各种信号、源于各种应用系统的信号,都能进行接入显示。
对信号的显示方式必须多样性。
要求信号能进行跨屏显示、共屏显示、叠加显示、任意缩放、任意移动、全屏漫游、预案显示等显示功能。
2.4系统控制操作功能
对于系统的控制操作,我们必须做到:
显示预案 ,把大屏上当前的窗口数目、窗口类型、窗口大小、信号类型、通道信息等以一种文件存储起来,通过一次鼠标操作便可以将该显示方式等以预先设计好的方式显示出来,大大节约了时间,减少了操作失误。
对于预案,用户可以编辑、修改、添加和删除等。
网络分控功能:
(多用户操作功能)所有对大屏的操作控制功能都可以在网络上的任意一台计算机上,在本地或远程完成操作,大大地增强了控制的灵活性和方便性;并且多个用户可以同时对大屏幕进行操作,可以在大屏幕的相同位置放置内容不同的显示窗口,并且可以实现互操作,即A用户可以关闭、移动、缩放B用户打开的窗口,反之亦然;多用户的操作信息相互透明,实时刷新,排除因不同分控计算机同时操作大屏幕而引起的误操作。
优先级控制和权限控制:
在提供网络控制功能、增强系统控制灵活性的同时,考虑到系统的安全性,防止非法操作和误操作,系统提供完善的优先级和权限控制功能,对于不同级别的操作员,提供不同的控制功能,无法进行越权操作,对于拥有某种控制权限的操作员,可以在网络上的任意一台计算机上输入自己的控制密码,便可以完成相应的控制,不受计算机位置、配置的限制。
远程鼠键盘标功能:
一般的大屏控制器在背离大屏的地方,要在控制器上安装任何软件都非常的不方便,BOCOM提供的远程鼠键盘标功能,是将网络控制计算机上的鼠标键盘传递成为大屏控制器的鼠标键盘,可以在远离大屏控制器的地方实现对控制器的操作,使得操作及其方便,真正做到操作的“单一化”。
屏幕共享显示:
提供网络上工作站间的屏幕共享软件(X-WINDOWS),实现任意工作站在大屏上共享显示;并且通过网络共享显示,用大屏控制器的鼠标和键盘可以对工作站进行操作和协同操作。
大屏区域控制管理功能:
该功能可以把大屏划分成不同的区域,每个区域对应不同的操作用户或不同的功能系统,在每个区域上实现不同的功能显示操作。
可以让某个用户的操作仅限于分给他的那个区域而不是全部大屏,每个用户在各自的操作区操作,避免了多用户操作的联动错误;同时具备授权的操作员也可以对整个大屏区域进行全方位操作!
网络信号集成控制功能:
该功能基于WindowsHook技术,采用动态检测的方式实现WINDOWS和UNIX(LINUX)等工作站网络信号的显示控制,解决了以前网络拷屏速度慢、耗资源的缺陷,其优势在于速度快、集成度高、集成量大、信号选择与屏蔽简单、可以跨平台、跨网段等。
窗口控制管理功能:
该功能不但可以对控制器的视频窗口、RGB窗口、网络窗口进行操作控制、预案管理;还可以对投影机的通道窗口进行操作控制、预案管理。
增加了系统控制的灵活度和系统运行的稳定性能,完全可以在不使用控制器的情况下让大屏的显示控制功能得以有效发挥。
2.5系统管理功能
投影机开关 / 模式管理 :
具体到控制某台投影机开关,模式切换,硬件拼接、大屏色彩与线性的调节等。
控制器通道管理 :
完成通道选择,使得RGB通道,VIDEO通道和网络通道高效独立的处理各自的输入输出信号。
视频矩阵、 RGB 矩阵的管理 :
包括矩阵的选择;视频图像调用、切换、远端摄像机云台和镜头控制;信号切换,通讯参数设置等。
信号管理 :
包括视频信号,经网络的PC信号、RGB信号,工作站信号等所有上屏信号的操作、切换、选择与屏蔽等。
窗口管理:
窗口开关、缩放、移动、窗口协调等。
图像管理 :
如图像制式切换、参数修改等。
预案管理:
完成预案显示、设定、删除、修改、调用等。
系统操作员管理:
添加、修改、删除操作员及操作员权限设置。
2.6系统设置功能
在系统具体使用的时候,必须能保证如下信息的设置修改和保存:
用户信息设置、界面布局设置、外接硬件设置、通讯参数设置、RGB信号设置、网络信号设置、视频信号设置、终端用户设置、操作员及权限设置、其它系统设置。
2.7与其他系统的联动控制功能
考虑到大屏系统的特殊应用特性,要求大屏系统必须与他相连的其他系统,通过各种技术条件进行互联互控,使得整个中心各功能子系统能高度协调统一地运行。
系统显示功能示例
2.8全屏显示
该显示模式是将整个DLP拼墙当作一个整体,是显示高分辨率的视频信号的实际运用,比如用来显示高分辨率的视频图像或欢迎词等等。
3 行 6 列的拼墙的分辨率为:
(1400 ×6 )× (1050 × 3 ) =8400 × 3150
显示一幅分辨率为8400 ×3150 的图像。
2.9多路视频单屏显示
该显示模式是多路视频同时在大屏上显示。
视频监控信息、摄像机、录像机、影碟机等各类视频信号都可以输入DIGITAL系列大屏图像控制器,经过大屏图像控制器的处理后,各种视频信号都可以以窗口的形式在显示墙上。
2.10 混合信号在大屏上的显示
DIGITAL4000控制器具有处理超高分辨率拼接的计算机网络图形信号、视频信号和RGB信号的跨屏显示和不同类型信号叠加显示的功能,其中任一路信号窗口均可任意缩小、放大、跨屏或全屏显示。
如下图所示,显示的是各种信号的混合显示(其中包括显示普通视频信号、监控视频信号、RGB信号、电视信号等等)。
该显示模式是我们在实际运用中使用最多的显示模式,上图中使用了全屏显示功能(地图信息),视频叠加功能、视频跨屏功能,还混合了视频信号、RGB信号、网络信号等。
对用户来说最具有参考价值。
第三章主要设备性能描述
3.1投影显示单元CNIT-LD200-67
3.1.1技术优势
1 、采用全新 LED 光源技术
采用超长寿命(60000小时)绿色环保的新一代LED光源,从根本上解决了传统UHP光源的各种弊端,能够真正实现免维护,提供更加丰富的色彩表现范围及色彩饱和度,可以呈现最真实生动的自然色彩。
相比传统的UHP有以下优势
超长光源寿命:
采用LED固态光源寿命可达60,000小时(超过五年)。
完全超越传统的UHP光源。
绿色环保:
LED光源不含汞有害物质,无红外、紫外辐射,是一种环保的“绿色”光源。
灯泡即时点亮:
LED灯泡可点亮瞬时达到最高亮度,实现即点即亮,传统UHP光源点需要经十几秒钟才能达到最高亮度。
无色轮结构:
红、绿、蓝三色LED高速开/关切换性能,效果媲美于三片式DLP,无色轮彩虹效应,从根本上避免了传统色轮设计的旋转噪音、寿命及机械故障等问题。
色域更宽、色彩更生动:
LD200系列单元具有更加丰富的色彩表现范围及色彩饱和度,能够呈现出最真实生动的自然色彩。
逐帧的亮度控制、保证整屏均匀如一:
UHP灯只有10-25%的亮度调节。
高速运转的LED灯能够实现帧对帧的亮度调节,不再需要机械光圈调节亮度。
节省成本、真正免维护:
LED光源机芯没有类似灯泡、滤网、色轮和机械光圈等消耗组件,可大大节省运行成本;同时投影机芯采用全密封防尘光学设计,再加上LED光源长寿命的特点,使显示墙实现真正的免维护。
3.1.2产品特点
2 、采用顶尖 0.95"SXGA+LVDSDMD 显示芯片
采用最顶尖的0.95"SXGA+(1400×1050)分辨率12º偏转角LVDSDMD显示芯片、DarkChip3™技术、极致色彩™(BrilliantColor™)技术及高灰度等级三维高频脉冲电路,可显著增强对比度,突出画面的景深感和锐度,提高黑白色的纯度,色彩层次过渡更加平滑细腻,无论是静态还是动态图像均能完美再现。
3 、高稳定运行设计
超过110项精细施工工艺
箱体在抗压、耐潮湿、防腐蚀及防静电等方面的独特处理工艺
IP5X防尘设计
9级抗震设计
4 、 Color7 色彩精密调整电路
LD200投影单元采用7色域(RGBCMYW)精密调整电路,可精确调整7色色域及混合色增益差,使图像画面拥有更丰富的色彩表现,整屏的色彩均匀度达到完美境界。
5 、丰富的内置图像处理器功能
CNIT-LD200系列投影单元内置图像处理器采用全集成电子模块主板设计及多通道数字图像处理模块技术,实现了视频/RGB信号的独立通道处理,可支持单屏同时开启3个动态信号窗口(包括VGA、RGBHV、Video、DVI、YPbPr),信号窗口可实现无极缩放、移动、跨屏、漫游、拼接以及全屏显示,具备卓越的图像处理速度、图像质量及高度稳定性。
6 、数字亮度渐匀平衡电路
CNIT-LD200系列投影单元采用数字渐匀平衡电路,使得从单屏到全屏均实现了亮度的均匀分布,避免了Hot-Spot(亮斑)效应,实现了多屏拼接的浑然一体效果。
7 、最优映射匹配屏幕设计
与其它厂家产品使用同一种固定屏幕的做法不同,博康投影单元的屏幕是依据机芯光学性能及不同应用场合(大屏规模、环境亮度、视角等)而专门设计的,使增益、视角、屏幕焦距、镜头焦距、环境均达到最佳匹配。
8 、智能故障随动控制系统
LD200投影单元采用先进的LED智能故障随动控制系统,维护人员可以通过LED灯随机的色彩、闪烁频率等组合方式快速直观地诊断投影单元的工作状态或故障状态,使维护工作更为简单快捷。
9 、 3D 梳状滤波技术
CNIT-LD200单元投影机芯采用3D梳状滤波技术,消除动态视频图像的边缘锯齿,图像更加清晰、细腻,大幅提高动态视频的画质,提供更真实流畅的图像画面。
10 、 12 比特 Gamma 调整电路
采用12bitGamma调整电路,可进行亮暗区及中间区域的灰度梯度渲染,使画面色调变化连续平滑,实现更加细腻与极富空间感与真实感的图像效果,图像噪声消失,画面质量稳定。
11 、全维互馈式光学调整机构
12 、独有的高度智能散热系统
采用专用散热通道,风扇工作状态根据环境温度智能自动调节,具有低噪音、环保节能、屏蔽防尘等特点,同时电源和电路系统设有多重电子保护系统,确保稳定性及安全性。
13 、标准化的通用型箱体设计
博康多媒体研发的标准化通用型大屏幕拼接箱体设计,可兼容不同的投影光机引擎,仅通过更换光机引擎而无需更换箱体便可满足用户的升级换代需求,降低升级成本。
3.1.3参数表:
显示方式
DLP™方式,单片0.95"LVDSDMD芯片
长度 (mm )
1365
高宽 (mm )
1024
厚度 (mm )
835
显示分辨率
物理分辨率:
1400×1050
亮度
650ANSI(典型值)
对比度
2000:
1(典型值)
均匀度
>95%
屏幕增益
≥2.4(或专选屏幕)
光源
LED(RGB)
光源寿命
60000小时
输入接口
模拟RGB1
Dsub-15p
模拟RGB2
5BNC
复合视频
BNC(NTSC,PAL,SECAM)
数字RGB1
DVI-I
数字RGB2
DVI-D
HDTV
Y/Pb/Pr,支持480i,480P,720P,1080i,1080p
RS232C
D-Sub9p
RS422
RJ45
输出接口
复合视频
BNC
数字RGB
DVI-D
RS422
RJ45
内置图形处理器
内置画中画功能(兼容PIP2:
RGBHV,YPbPr,C-VIDEO)
视角
水平:
160度;垂直:
80度
调节控制项目
电源on/off;输入选择;对比度;亮度;图像位置;时钟频率;时钟相位;白平衡;缩放比例;状态需求;ID(设置,清除);七色域等等。
功耗
300w
电源
AC100-240V(10%)50/60Hz
工作环境温度
0℃-40℃,建议最佳工作温度22±5℃
工作环境湿度
10%-90%,无凝露
3.2图形控制器DIGITAL4000
该款控制器是博康公司2006年推出的一款更高配置和更强性能的产品,其延续了博康DIGITAL系列控制器在数字视频处理、计算机信号处理、IP并联等方面的技术特点,但在视频处理能力、多屏拼接能力方面,有质的突破,采用全新数字桥接技术,实现16路视频矩阵切换显示能力;16路视频可完全保质的任意显示在一个物理屏上面;单控制器最大输出容量达到40路,支持40面单元的任意组合显示模式;所有信号采用纯数字处理逻辑,任何信号一旦接入DIGITAL4000,其分配、量化、交换、信号重现,包括信号总线、信号输出都采用全数字方式,让显示效果尽善尽美,能量大化的满足于公安、交警、部队、机场、交通、电信、电力等行业大规模视频监控、几种处理和信号显示的需要。
3.2.1控制器构成
在该建议性方案里面,我们针对初步的需求分析,结合我们的设计原则,我们选用BOCOM生产的DIGITAL系列多屏拼接控制器。
具体型号采用4000,它采用一系列BOCOM最新最成熟的控制器技术(3-RGB-DMA技术、动态HOOKs技术、数字视频技术、虚屏技术、DUAL网络接口与配置技术、区域化控制管理技术等,在后面相关章节有详细描述),可以轻易实现各种信号之间、同种信号之间切换、整屏、单屏显示等功能。
3.2.2技术优势
1:
采用全新数字视频“桥接”结束,实现单屏16路视频矩阵切换、显示功能;16路视频可以完全保质的任意显示于一个物理屏上面;
2:
图形处理能力进一步提升,单控制器最大输出容量达到40,支持40面单元的任意组合显示模式;
3:
所有信号采用纯数字处理处理逻辑,任何信号一旦接入DIGITAL4000,其分配、量化、交换、信号重现,包括信号总线、信号输出都采用全数字方式,让显示效果尽善尽美;
4:
3-RGB-DMA计算机信号显示技术,采用多级缓存和DMA存储器直接存取技术相结合的模式,进一步优化了计算机RGB信号的显示性能,有效的克服了传统RGB信号显示耗资源、RGB显示窗口越大时延越厉害的缺点,真正的实现了计算机RGB信号显示的实时性;
5:
全数字视频处理技术,从视频信号的输入处理、输出控制,采用数字总线控制处理技术,做到了数字视频的真正数字化。
该技术是BOCOM公司在国际上最先推出大屏视频处理技术;
6:
动态HOOKs网络信号处理技术,采用基于系统HOOKs的动态检测投影技术,真正做到了网络信号显示低耗高效的功能,而且使得接入系统的网络信号的数目在理论上达到了无限,克服了传统网络信号显示刷新速度低、耗资源、丢帧严重、易死机的缺陷;
7:
DUAL网络接口配置技术,可以让系统同时接入不同的物理网段的网络信号,进而在大屏上进行灵活的显示控制。
该技术的采用,既扩充了网络信号的容量,也在电脑病毒肆意横行情况下,保证了系统的安全性能;
8:
虚屏技术,突破了单机分辨率的限制,实现了控制器分辨率叠加的功能,又实现了WINDOWS系统、UNIX系统等在WINDOWS系统下多窗口的显示控制;
9:
控制器IP并联控制技术,是解决单控制器输出限制和在系统扩展方面的性能限制的强有力的技术突破。
基于IP并联控制的实现,可以高效协调多控制器在同一系统的同步实时运作,是实施超大拼墙系统的重要技术保障;
10:
区域化控制技术,可以让多用户在超大显示屏的自定义区域同时实现显示控制而互不干扰,结合显示功能的模块化分和权限控制。
3.2.3产品特点
高清控制器,信号数据以桥接模式,高达20G数据带宽,革命性的捕捉功能,全实时,超高清;
高数据吞吐量,支持WINDOWSXP64,新一代PCI-X控制总线,高端服务器级别;
图像处理全GPU芯片处理完成,不占用控制器CPU资源,无与伦比的任意放大,叠加不影响控制器处理速度;
高集成度,始无前例,每卡支持8路显卡输出;
智能节电设计,动态功率调整,板卡在处理较小数据图像或空闲,降低功率调整风扇转速,节能省电,延长寿命,更加环保;
自带边缘补偿功能,拼接调整更加方便(用于边缘融合)、立体输出;
起强稳定性7×24小时,军工级电子元器件,寿命可过10万小时以上;
显卡自带硬件加速IP解码,可无缝接入IP解码卡,兼容IP摄像机。
3.2.4参数表
控制器类型
Digital40000
主机
CPU
Intel双核CPU或Intel4核CPU,主频≥2.4G
系统内存
≥2G
硬盘
≥160GB双硬盘
预装操作系统
WINDOWSXP64
电源
AC100-240V(10%)50/60Hz,N+1热备份冗余,共900W
总线结构
底板总线PCI-X信号数据桥接
计算机信号输入
接口
标准HD15
路数
4路/卡
识别分辨率
标配640×480—1280×1024VGA高配640×480—1920×1200DVI或VGA
识别方式
自动识别输入格式
网络信号输入
接口
双10/100/1000M自适应网卡
支持接入信号量
≥10路
网络协议
TCP/IP等
视频信号输入
视频制式
PAL/NTSC/SECAM等全视频制式
视频总线
支持20GB/s
单通道视频输入路数
8路/16路
最大视频输入路数
128路C-video/S-video
图形输出
容量
8通道/卡,最大56通道
显存
64M/通道,512M/卡
视频PIP
单屏16路PIP
输出接口
DVI
最大输出分辨率
1280×1024—1920×1200(digital)1600×1200—1920×1200(analog)
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