大屏拼接系統應用中的技術(shù)要點(diǎn)分析

　　隨著(zhù)高清在安防行業(yè)得到迅速的應用，人們對后端的顯示需求也更加豐富，對安防終端顯示產(chǎn)品的要求也越來(lái)越高。市場(chǎng)迫切需求一種高可靠性，支持全功能信號通道，顯示組合方式靈活，具備漫游拉伸的高清顯示系統來(lái)滿(mǎn)足行業(yè)的需求。

　　大屏拼接系統從產(chǎn)品到應用、從方案到系統、從工程到維護等方面都需要豐富的技術(shù)經(jīng)驗和開(kāi)拓積累。對于企業(yè)而言不僅要有獨特的拼接技術(shù)，還在拼接人性化方面不斷的進(jìn)行產(chǎn)品改良，并且為客戶(hù)提供滿(mǎn)意、合適、經(jīng)濟的應用方案。下面，筆者就大屏拼接系統在應用中的技術(shù)幾大要點(diǎn)進(jìn)行分析，希望可以幫助讀者在應用大屏拼接系統起到參考價(jià)值。

　　要點(diǎn)一、大屏拼接系統設計原則

　　首先根據客戶(hù)對大屏拼接系統提出的系統規模和應用要求，選擇合適的產(chǎn)品和拼接方式，提出具體實(shí)施方案，滿(mǎn)足系統的應用需求，通過(guò)這套大屏拼接顯示系統可以將各類(lèi)信號在液晶拼接墻上顯示，形成一套功能完善、技術(shù)先進(jìn)的信息顯示管理控制系統，通過(guò)控制軟件，實(shí)現各種信號的切換、拼接成全屏顯示、任意組合顯示、圖像拉伸顯示、圖像漫游顯示、圖像疊加顯示等，為用戶(hù)提供一個(gè)交互式的靈活系統，適應不斷發(fā)展的各種需要。我們就需要從系統的可用性、先進(jìn)性、可靠性和經(jīng)濟性出發(fā)，設計液晶拼接幕墻顯示系統，達到既環(huán)保健康又經(jīng)濟實(shí)用的效果。

　　1.1 系統的先進(jìn)性

　　目前在大屏拼接領(lǐng)域，DLP、PDP與LCD分別占據了不等的市場(chǎng)份額。DLP顯示器的色彩與亮度不均勻、產(chǎn)品功耗過(guò)大、占用空間多等問(wèn)題一直未能取得有效的突破，DLP技術(shù)正面臨著(zhù)壽終正寢的局面。等離子產(chǎn)品雖然在畫(huà)質(zhì)上取得了一定的進(jìn)展，但是其令使用者頭疼的灼屏以及壽命的先天不足等問(wèn)題，也在很大程度上制約了PDP產(chǎn)品的發(fā)展與普及。LCD產(chǎn)品以具有高清晰度、寬可視角度、高亮度、長(cháng)壽命等優(yōu)點(diǎn)，迅速的被眾多使用者認可與接受。大屏拼接系統采用更為先進(jìn)的LCD顯示單元技術(shù)是理想的選擇，可以保證信息顯示的清晰、逼真、明亮，接下來(lái)本文的主要圍繞LCD顯示屏來(lái)闡述。

　　1.2 系統的可靠性

　　大屏拼接系統選用高可靠性的液晶屏，液晶獨特的顯示原理、全數字化的驅動(dòng)系統，以及利用工程流體力學(xué)設計的空氣渦流散熱方法，確保拼接墻的高可靠性和穩定性，同時(shí)全鋼的拼接墻結構和合理的工藝設計，使拼接墻既無(wú)輻射也不受外界電磁場(chǎng)的干擾，穩定可靠。由于低功耗、重量輕、壽命長(cháng)，無(wú)輻射等特點(diǎn)，使液晶拼接墻可靠性極高。

　　1.3 系統的經(jīng)濟性

　　考慮系統的經(jīng)濟性，就不能不提性?xún)r(jià)比，只有在高性能、高質(zhì)量的前提下，系統的經(jīng)濟性才有意義。由于LCD獨特的顯示原理，屏幕長(cháng)期工作色彩、亮度、對比度變化極小，保證長(cháng)期工作無(wú)熱變形。屏幕無(wú)等離子烙印問(wèn)題，能長(cháng)時(shí)間顯示靜態(tài)圖像。顯示墻使用中無(wú)需定期維護，沒(méi)有易損部件，完全不存在耗材，因此，LCD顯示墻后期的維護成本非常低。綜上所述，可以說(shuō)LCD拼接墻擁有比傳統拼接墻更佳的顯示性能，更低成本，整體性?xún)r(jià)比極具優(yōu)勢。液晶拼接墻，以其優(yōu)異的性能，合理的價(jià)格在國內外受到了廣泛的歡迎。其背光源就高達7萬(wàn)小時(shí)的使用壽命，質(zhì)量穩定，維護費用低。

　　1.4 系統的實(shí)用性 。

　　能滿(mǎn)足任何視頻矩陣、RGB、DVI等信號顯示。

　　1.5 系統的靈活性 。

　　由于要顯示多種信息信號，因此在整個(gè)大屏設計時(shí)充分考慮操作的靈活性，使得信息可以根據需要靈活切換、靈活地以任意大小在任意位置顯示。既可以根據預先設定的規則自動(dòng)設置，也可以在某些情況下手動(dòng)操作顯示特定的信息。協(xié)調性。系統設計結合大廳大小、格式布局等綜合考慮，從而使得整個(gè)大廳布局合理、整體格調統一。

　　要點(diǎn)二、大屏拼接系統的構成

　　拼接系統基本構成：

　　機架、拼接單元、矩陣(分配器)、解碼器，畫(huà)面分割器，上位機、控制軟件包、各種線(xiàn)材幕墻顯示尺寸及外觀(guān)尺寸計算。

　　電視墻的大小按照慣例由幕墻單元的個(gè)數 ( 寬 m* 高n) 和單元的尺寸來(lái)計算。例如 4x4 40″幕墻共有寬4個(gè)單元高4個(gè)單元共16個(gè)40″液晶單元組成， 40″電視墻單元的寬912mm高525mm，幕墻的顯示面積是寬 4x912=3648mm 高 4x525=2100 mm ，具體使用時(shí)可根據安裝環(huán)境選擇立式或掛壁式安裝，選擇不同的安裝方式時(shí)再加上邊柜及立式低座的尺寸，便可得到幕墻的外觀(guān)尺寸。

　　2.1 拼接單元：

　　大屏拼接系統市場(chǎng)上主要使用三星DID液晶屏，它經(jīng)過(guò)技術(shù)處理，更符合拼接幕墻的設計要求。 現有DID液晶屏分為超窄邊和窄邊兩大系列，客戶(hù)可以根據自己的需求進(jìn)行選擇。液晶屏外框為全黑色，與幕墻形成一個(gè)整體，美觀(guān)大方。

　　2.2 矩陣切換器：

　　對AV /VGA/DVI 等信號進(jìn)行切換和分配的切換設備，它可同時(shí)將多路輸入信號分別切換到任何一個(gè)或多個(gè)輸出通道。具備與計算機聯(lián)機使用的RS-232 通訊接口，并提供通訊協(xié)議和演示程序，方便聯(lián)機使用。

　　2.3 解碼器：

　　將IP視頻數據解碼為符合視頻信號輸入到監視器上顯示。

　　2.4 畫(huà)面分割器：

　　采用圖像壓縮和數字化處理的方法，把幾個(gè)畫(huà)面按同樣的比例壓縮在一個(gè)監視器的屏幕上。

　　2.5 控制PC 主機：

　　幕墻系統控制提供一個(gè)軟件包，可安裝于任何品牌的PC機，在windows環(huán)境下，運行軟件并通過(guò)RS232串行通信，用于對幕墻的信號和各種功能的控制。

　　2.6 機架

　　機架即幕墻架，用于固定液晶單元。我們根據客戶(hù)實(shí)際需求，設計適用于不同客戶(hù)的幕墻架。

　　要點(diǎn)三、大屏拼接 系統的方案選擇

　　 在選擇大屏拼接方案時(shí)首先要考量是客戶(hù)使用的是模擬監控系統還是網(wǎng)絡(luò )監控系統，然后針對客戶(hù)想要實(shí)現怎樣的拼接效果進(jìn)行配置產(chǎn)品，以達到最好的使用效果，下面介紹兩個(gè)在市場(chǎng)經(jīng)常應用的方案。

　　方案一：模擬系統拼接不帶漫游分割

　　配置清單：

　　方案說(shuō)明：

　　1 、 多個(gè)模擬前端設備接入AV矩陣輸入板。

　　2 、 AV矩陣輸出板與拼接屏相連，AV矩陣切換器是對AV 信號進(jìn)行切換和分配的切換設備，它可同時(shí)將多路AV輸入信號分別切換到任何一個(gè)或多個(gè)輸出通道并且該設備具備與計算機聯(lián)機使用的RS-232 通訊接口，并提供通訊協(xié)議和演示程序，方便聯(lián)機使用。

　　3 、 大屏拼接系統控制提供一個(gè)軟件包，可安裝于任何品牌的PC機，在windows環(huán)境下，運行軟件并通過(guò)RS232串行通信，用于對拼接的信號和各種功能的控制

　　4 、 控制PC主機通過(guò)控制信號分配器分別與AV矩陣和拼接屏相連， LCD大屏內置拼接器，可實(shí)現拼接功能，實(shí)現整屏顯示單路畫(huà)面，混合顯示多路信號，每單元屏顯示任意一路信號。

　　5 、 機架(幕墻架)，用于固定液晶單元。我們根據客戶(hù)實(shí)際需求，設計適用于不同客戶(hù)的幕墻架。

　　系統顯示功能

　　1 、整個(gè)拼接墻顯示任意一路信號（如圖）：

　　2 、每個(gè)單元屏幕顯示任意一路信號（如圖）：

　　3 、混合顯示多路信號（如圖）：

　　方案二、網(wǎng)絡(luò )信號源拼接帶漫游任任意分割

　　配置清單：

　　方案說(shuō)明：

　　1.1 前端數字信號通過(guò)WAN/LAN連接E-NVS;

　　1.2 E-NVS將視頻流轉發(fā)給嵌入式編碼器(SD02)后連接VGA矩陣。

　　1.3 幕墻系統控制提供一個(gè)軟件包，可安裝于任何品牌的PC機，在windows環(huán)境下，運行軟件并通過(guò)RS232串行通信，用于對幕墻的信號和各種功能的控制

　　1.4 控制PC主機通過(guò)控制信號分配器分別與VGA矩陣，拼接控制器相連，可以任意切換前端圖像上電視墻，并可以實(shí)現四分割、拼接組合、畫(huà)中畫(huà)、漫游、疊加、拉伸、畫(huà)中畫(huà)等功能;

　　1.5 機架(幕墻架)，用于固定液晶單元。我們根據客戶(hù)實(shí)際需求，設計適用于不同客戶(hù)的幕墻架。

　　1.6 前端信號可以以多種形式存在，包括VGA、DVI、AV等

　　系統顯示功能

　　整個(gè)拼接墻顯示任意一路信號（如圖）：

　　每個(gè)單元屏幕顯示任意一路信號（如圖）：

　　混合顯示多路信號（如圖）：

　　混合顯示多路信號漫游控制功能（如圖）：

　　要點(diǎn)四、大屏拼接系統 優(yōu)勢特征

　　 采用LCD顯示單元的大屏拼接系統具有以下幾個(gè)優(yōu)勢，同時(shí)客戶(hù)可以把以下這些優(yōu)勢作為考查其他大屏拼接系統是否優(yōu)秀的標準。

　　3.1 高清晰度、高亮度、高色域

　　清晰度、亮度、色彩飽和度是液晶的三個(gè)重要性能指標，LCD拼接墻采用具有自主知識產(chǎn)權的數字信號處理技術(shù)和拼接處理技術(shù)，結合最新技術(shù)的液晶屏，具有高清晰度、高亮度、高色域的特點(diǎn)。

　　3.2 窄邊設計

　　液晶由于使用背光燈管作為發(fā)光源，其邊緣一般較寬，LCD拼接墻采用專(zhuān)業(yè)液晶屏和獨有的專(zhuān)利拼接技術(shù)，其獨特的窄邊設計，使其用于拼接不影響視覺(jué)效果。

　　3.3 嵌入式系統

　　一般來(lái)說(shuō)，我們把非PC系統，但又具有計算機功能的設備或器材稱(chēng)為嵌入式系統。也可以說(shuō)它是以應用為中心，軟硬件可裁減的，并將軟件固化在FLASH中，對功能、可靠性、成本、體積、功耗等嚴格要求的微型專(zhuān)用計算機系統。也就是說(shuō)嵌入式系統集應用軟件與硬件于一體，具有軟件代碼小、高度自動(dòng)化、響應速度快等特點(diǎn)，特別適合于要求實(shí)時(shí)和多任務(wù)的應用。嵌入式系統的軟硬件設計難度通常都更高，但是它為用戶(hù)提供了以下好處：

　　1、易于使用。用戶(hù)無(wú)須經(jīng)過(guò)專(zhuān)門(mén)培訓，只需會(huì )簡(jiǎn)單的操作，便能使用。

　　2、系統穩定性高，軟件容錯能力更強，無(wú)需專(zhuān)人管理。嵌入式系統將功能集中到一個(gè)體積較小的設備內，系統的實(shí)時(shí)性、穩定性、可靠性大大提高，所以無(wú)需專(zhuān)人管理。

　　3、軟件固化在FLASH中，不可修改，可靠性高。

　　4、使用嵌入式實(shí)時(shí)操作系統，系統開(kāi)關(guān)機快。

　　5、軟硬件成本低。嵌入式系統采用一體化的硬件結構和專(zhuān)用的操作系統，用戶(hù)不需要支付軟件費用，總體成本較低。

　　6、機械尺寸較小，結構簡(jiǎn)單緊湊。一體化的設計使整個(gè)系統結構簡(jiǎn)單，體積小，重量輕，同時(shí)也提高了系統的穩定性和可靠性。

　　3.4 拼接方式任意選擇，使用場(chǎng)所適應性強

　　LCD拼接墻，除了拼接數量任意選擇外(mХn)，屏的大小亦有多種選擇，滿(mǎn)足不同使用場(chǎng)所的需要。

　　3.5 拼接臺數不限

　　一般拼接墻由于技術(shù)限制，拼接臺數受限。LCD拼接墻采用最新的嵌入式硬件拼接技術(shù)，拼接單元數理論上可以達到無(wú)限多單元，目前工程實(shí)踐已達二百多單元。

　　3.6 靈活多變的拼接顯示組合功能

　　液晶拼接墻可以根據不同用戶(hù)、不同使用環(huán)境的要求進(jìn)行個(gè)性化設計，可以選擇單屏顯示、整屏顯示、任意組合顯示、圖像漫游、圖像疊加、圖像拉伸等功能。

　　3.7 先進(jìn)的屏幕參數自動(dòng)高校功能

　　針對液晶拼接墻使用的液晶單元中液晶屏及驅動(dòng)電路可能出現的離散性問(wèn)題，液晶拼接墻使用了自主研發(fā)的先進(jìn)的拼接墻系數(亮度、對比度、色度、白平衡)自動(dòng)調校功能，從而保證了整幅拼接屏幕的色彩一致性和亮度的均勻性。

　　3.8 穩定運行壽命超長(cháng)，維護成本低

　　液晶顯示技術(shù)是目前最優(yōu)異的平板顯示技術(shù)之一，尤其是拼接墻使用的液晶屏，其燈管具有超過(guò)50000小時(shí)的使用壽命，長(cháng)時(shí)間工作后圖像穩定沒(méi)任何變化。液晶顯示技術(shù)沒(méi)有任何需要定期更換的耗材設備，所以維護、維修成本極低。

　　3.9 美觀(guān)的墻體結構

　　LCD拼接墻厚度不超過(guò)300mm(46″)，可以選用立柜和壁掛兩種安裝方式，適應不同使用場(chǎng)所的應用要求。拼接墻機柜采用全鋼結構，堅固牢靠;拼接屏掛入式安裝，簡(jiǎn)單方便，整體結構緊湊大方、節省空間。

　　3.10 環(huán)保健康

　　LCD液晶拼接墻發(fā)熱量小、無(wú)輻射、無(wú)閃爍、不傷眼、不含有害物質(zhì)(如鉛、汞、鎘和六價(jià)鉻等)，是新一代的環(huán)保健康拼接墻，在歐美一些發(fā)達國家， LCD拼接墻已成為主流顯示設備。