1、#*第 一 章 大屏显示系统设计大屏显示系统不单包含用来视频图像显示的大屏显示部分，还包含解码控制等产品，本章要点介绍大屏显示系统中的大屏显示部分，此中以介绍LCD 大屏和 DLP 大屏为主。大屏显示系统建设的整体目标是： 系统充足考虑到先进性、 靠谱性、经济性、可扩大性和可保护性等原则， 建成一套采纳先进成熟的技术、 按照布局设计优秀、设施应用合理、 界面友善简易、 功能有序适用、 升级扩展性好的液晶大屏幕拼接系统，以达到知足大屏幕图像和数据显示的需求。1.1 大屏显示系统构造依据前章视频综合平台的设计， 海康威视大屏拼接系统能与视频综合平台无缝对接，获取最正确成效，下列图为大屏显示系统构造2、图。图 1. 大屏显示系统构造图整个大屏系统能够分为以下几个部分：#*前端信号接入部分海康威视的大屏显示系统支持各种类信号的接入，如模拟摄像机、 高清数字摄像机网络摄像机等信号，除接入远端摄像机以外还可以接入当地的 VGA 信号及 DVD 信号以及有线电视信号等，知足用户全部信号种类的接入。解码、控制部分前端摄像机信号接入视频综合平台以后， 可由视频综合平台对各样信号进行解码和控制，并输出到大屏显示屏幕上， 并可经过在控制主机上安装的拼接控制软件实现对整个大屏显示系统的控制与操作，实现上墙显示信号的选择与控制。上墙显示部分大屏显示系统支持 BNC 信号， VGA 信号， DVI 信号， HDM3、I 信号等多种信号的接入显示， 经过控制软件对已选择需要上墙显示的信号进行显示， 经过视频综合平台可实现信号的全屏显示，任意切割，开窗遨游，图像叠加，任意组合显示，图像拉伸缩放等一系列功能。1.2 系统构成1) 显示屏配置 LCD 屏或 DLP 评，依据需求选择尺寸， 9 块，工程专用，设施具备足够的亮度、使用寿命、稳固性。2) 支架底座支架底座支撑固定液晶工程屏。LCD 液晶屏需配置9 个模块化框架， 3 个基座； DLP 屏需配置 3 个基座。3) 视频综合平台1 套，海康威视视频综合平台拼接办理器支持多屏幕信号拼接、遨游、叠加控制设施。4) 视频传输线缆9 条，将高清视频传输到液晶屏上边4、显示。1.3 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，同时供给高速网络接口，接入当地局域网，可以接入前端网络摄像机的网络视频数据、模拟视频信号、 其余业务系统计算机显示信号或网络远程桌面， 经过视频综合平台内部拼接控制功能，利用视频综合平台强盛的数据办理能力，实现图像的拼接和遨游操作。视频综合平台供给DVI、HDMI等多种高清数字输出接口，连结大屏拼接显示系统，实现多种视频信号的高清输出显示。高清显示功能见“ 6.3 主要成效展现 ”。1.4 LCD 大屏1.4.1 LCD大屏介绍LCD 是液晶显示器（ Liquid Crys5、tal Display ）的简称，它利用了液晶的电光效应，经过电路控制液晶单元的透射率及反射率，进而产生不一样灰度层次及丰富色彩的靓丽图像。液晶是一种介于固体和液体之间的特别物质，它是一种有机化合物，常态下呈液态， 可是它的分子摆列却和固体晶体同样特别规则，所以取名液晶，它的另一个特别性质在于，假如给液晶施加一个电场，会改变它的分子摆列，这时假如给它配合偏振光片，它就拥有阴止光芒经过的作用（在不施加电场时，光芒能够顺利透过） ，假如再配合彩色滤光片，改变加给液晶电压大小，就能改变某一颜色透光量的多少。液晶层中的液滴都被包含在渺小的单元格构造中， 一个或多个单元格构成屏幕上的一个像素。 在玻璃板6、与液晶资料之间是透明的电极， 电极分为行和列， 内行与列的交织点上， 经过改变电压而改变液晶的旋光状态， 液晶资料的作用近似于一个个小光阀。 在液晶资料周边是控制电路部分和驱动电路部分。 当液晶显示器中的电极产生电场时， 液晶分子就会产生歪曲， 进而将穿越此中的光芒进行有规则的折射，而后经过第二层过滤层的过滤在屏幕上显示出来。目前， LCD 液晶显示单元常用的尺寸有 46 寸、47 寸、55 寸、60 寸等，它能够依据客户需要任意拼接， 采纳背光源发光， 物理辩解率能够轻易达到高清标准，液晶屏功耗小，发热量低，且运转稳固，保护成本低。 LCD 大屏单元构成的拼接墙拥有低功耗、重量轻、寿命长、无7、辐射、安装方便快捷、占用空间较小#*等长处。1.4.2 LCD大屏亮点1) 高亮度惯例电视、电脑显示器等显示设施亮度值介于 250 300cd/m2之间，海康威视液晶拼接屏的亮度值介于 450 800cd/m2之间。高亮度保证了画面显示质量，能够更为真切反应出信号源的画面质量。一般显示方案海康威视高端显示方案海康威视 LCD 高亮度对照图2) 高对照度海康威视液晶拼接屏的对照度高达 2000 ：14500 ：1。高对照度能够更有效的突显画面自己的层次感， 画面过分更显细腻， 有助于观看者有效捕获到画面中的每一个细节。一般显示方案海康威视海康威视高端显示方案LCD高对照度对照图3)迅速响应#*真8、切 8ms 响应时间，有效除去画面的拖尾现象，画面更为流利，更佳的适应高速动向画面显示。一般显示方案海康威视高端显示方案海康威视 LCD迅速响应付照图4) 超宽视角水平、垂直 178的超宽视角，站在任意角度观看视觉成效均保持优秀。优秀的显示性能在构成超大拼接大屏幕墙时显示成效尤佳， 有益于用户处于各个角度看到一致的图像成效。一般显示方案海康威视高端显示方案海康威视 LCD超宽视角对照图5) 超窄边构造海康威视液晶拼接屏双边综合拼缝仅为 3.5-5.3mm 。6) DCDI 技术海康威视液晶显示单元采纳高端图像办理芯片，可实现挪动画面边沿并且可调理每个像素周边应当插入的像素点，即DCDi(Dir9、ectionalCorrelationalDeinterlacing) 技术，利用该技术能够做到每个场景中的全部像素点老是和四周#*的像素点相一致，即便是在图像边沿的像素点的填补上也能做到合二为一进而除去图像边沿的条则或锯齿状的东西。一般显示方案海康威视高端显示方案海康威视 LCD DCDI技术对照图7) 超窄边构造 TrueLife ?真色增强技术海康威视采纳高端显示芯片来增强图像高频的质量，利用其TrueLife ?Enhancement技术来辨别图像的细节变换，如皮肤细纹，斑点或头发。这些细节的办理使得画面看起来更清楚重生动。防止了传统的peakingfilter 技术所带来的躁点、锯齿10、扰乱等问题。一般显示方案海康威视高端显示方案海康威视 LCD真色增强技术对照图8) 动向自适应降噪技术海康威视采纳的高端显示芯片利用动向自适应降噪技术来减少躁点，同时又不产生污点，真切的复原了图像原有的相貌。#*一般显示方案海康威视高端显示方案海康威视 LCD动向自适应降噪技术对照图9) 串色克制技术串色克制（ Cross color suppression ）利用动向检测器技术来有选择性的对静态画面进行短暂滤波， 并利用图像储存技术对被要求储存的色度进行储存。 使用此技术后，在颜色交织变化的场景：如平铺的屋顶，交织图案的衣服，树叶场景等，不再出现剩余的杂色。一般显示方案海康威视高端显示方案11、海康威视 LCD串色克制技术对照图1.4.3 LCD大屏成效LCD 大屏成效展现图以下：#*注：成效图仅供参照注：成效图仅供参照#*注：成效图仅供参照1.5 视频综合平台主要功能1.5.1 多种输入 /输出1）支持网络编码视频输入、VGA 信号输入，数字矩阵互换和网络IP 矩阵互换输出。2）支持 DVI/HDMI/VGA 接口输出，整机最大支持 256 路 D1/128 路 720P/64路 1080P 解码输出；BNC 整机最大可支持 1792 路 D1/896 路 720P/448 路 1080P的解码能力。1.5.2 解码上墙1）支持及时视频解码上墙，用户能够用鼠标直接拖拽树形资源上的监12、控点到解码窗口中，达成该监控点及时视频的解码上墙办理。2）支持历史录像回放视频解码上墙， 用户可查问前端设施或中心储存录像，并将播放的录像视频直接拖拽到解码窗口中，马上进行该监控点目前回放视频的解码上墙功能。3）支持动向解码上墙云台控制功能，在监控点及时视频进行解码上墙时，用户对解码窗口进行选中后，点击云台控制操作盘进行云台控制操作。#*4）支持多画面切割，解码窗口支持多画面切割，能够支持1、4、9、16 等多种切割模式。1.5.3 拼控管理1）支持大屏拼接功能，系统支持模数混淆矩阵接入，能够实现模数混淆矩阵解码板大屏拼控功能， 经过鼠标框选的方式， 迅速的将多个独立的解码窗口拼接成一个大屏，13、合用于高清画面等需要要点监控的视频。2）支持开窗遨游功能，整机满配最大可实现448 个遨游窗口显示，遨游窗体图像能够叠加和自由调理地点和大小，知足更多用户个性化图像解码上墙的需要。1.5.4 报警上墙1）支持单屏报警上墙，用户能够在独立的监督屏或拼接大屏中进行报警上大屏配置，当计划内的报警产生时能够在配置的大屏中进行报警上墙功能，整个配置可按监督屏配置多个报警，各个监督屏可独立配置。2）支持报警场景切换，用户能够独自配置一个报警场景，当该报警场景上配置的报警触发时， 电视墙自动切换到报警场景中，并进行相应的视频解码上墙显示。1.5.5 超高分辨率显示功能1）支持 PGIS 、 GIS 、CAD14、 等高分辨率矢量图类的地图及图片实现高分辨率上墙显示；支持起码一亿分辨率像素的图像实现上墙显示，地图、软件供给起码每秒 10 帧的显示成效，视频供给起码25 帧显示成效。1.5.6 级联扩展功能1）视频综合平台可经过功能模块进行扩展， 实现各样视频接入的业务需求，同时视频综合平台可扩展智能视频剖析业务， 实现各样智能视频剖析功能， 如跨线检测、流量统计、进入地区、物件搁置拿取等。#*2）支持多台视频综合平台进行级联扩展，扩展模式可采纳光纤级联板或IP网络扩展方式。 使用光纤级联板将多台视频综合平台进行连结，传输非压缩视频数据，保证了视频的高质量和控制的低延时。1.6 主要成效展现1.6.1 单15、屏显示组合大屏的每个单元独自显示一路视频画面，每个单元的视频信号能够任意切换（显示成效以下列图所示） 。单屏显示表示图1.6.2 整屏显示整个大屏显示一路完好的视频图像，显示的图像能够是复合视频（PAL 或NTSC ）、VGA 、RGB 、BNC 、S-Video 、YPbPr/YCbCr 、DVI/HDMI 。#*拼接显示表示图1.6.3 任意切割组合显示以一个屏为单元可任意1、4、9、16 路画面切割显示。切割显示表示图1.6.4 图像叠加遨游能够将任意一个或许多个信号叠加到其余信号之上显示，并且能够任意挪动，进行遨游。叠加显示表示图#*1.6.5 图像半透明混淆办理可将任意一个信号叠加到16、其余信号（地图）之上，图像透明度可调，即能够看到实图像又不覆盖其余信号。半透显然示表示图1.6.6 图像拉伸可将一个信号在整个屏幕墙上任意缩放。图像拉伸显示表示图1.6.7 LOGO/OSD显示在不占用视频输入的状况下， 可经过网络在任意单元上以任意大小显示任意多幅静止图像，也能够是 LOGO 信息或地图。可在任意单元任意地点显示适当字库文本信息，文字透明度可调。#*OSD 显示表示图1.6.8 网络抓屏可经过网络将远端电脑的操作界面投射到电视墙上(比如将客户端操作投像到大屏显示 )。网络抓屏显示表示图1.7 视频综合平台亮点1.7.1 全面的高清监控应用因为遇到成本的限制， 高清在视频监控行17、业向来未获取有效地应用。 而此刻芯片技术及压缩算法的发展， 高清的视频监控产品渐渐盛行， 并马上遇到了视频#*监控重要应用领域的重视，如公安、交通、司法等。视频综合平台集成了高清视频监控系统应用中高清编码、高清数字矩阵、 高清图像输出、 高清图像多级级联控制等功能，实现了高清视频监控从收集、传输、编码、切换控制到显示的全面应用。高清视频监控的应用拥有明显的优势：1) 图像清楚度更高、细节更为清楚传统的标清分辨率的图像关于多半的监控场景， 基本上没法对细节进行分辨。而当发生案件时， 从录像资猜中很难对监控现场涉案的人员、 物件正确认定， 不具备很好的对侦破工作的指导性和法律质证能力。 在一些重要18、的监控场所， 应采纳高清摄像机获取高清楚度的监控画面，更能清楚地表现监控原貌。2) 监控目标覆盖范围更广、提高监控效能在传统的标清监控技术构架下， 为了保证监控的覆盖率， 尽可能的减少监控死角，需要安装部署相当规模数目的监控摄像机， 监控系统规模不停扩大， 从几百路向不计其数路甚至数十万路的规模发展。 这样规模宏大的监控资源， 在同一时间里却只有很少部分能够获取及时的监控， 而绝大部分监控图像被无差其余记录保留下来，进而形成了海量级的视频录像数据资料。 而这些规模宏大的录像资猜中也仅有很少部分因可能与某些已知的事件有关系而被备份以外， 其余的录像信息则不停的被新的录像数据所覆盖。 这就是典型的19、传统监控系统大规模、 高成本、低效率的建设应用现状。在高清监控技术构架下， 单台高清摄像机能够相当于几台一般摄像机的监控覆盖面，且图像分辨率更高、 信息量更丰富， 所以采纳高清监控能够特别有效的减少系统规模， 节俭传输链路和设施， 进而减少整体建设成本， 高清监控技术将推进视频监控系统建设应用向着集约化、效能化转变。3) 高清摄像机能实现数字 PTZ功能高清摄像机不单提高了图像清楚度，使得数字 PTZ功能得以表现， 也就是在整幅大图像中对某个局部细节进行放大或挪动。并且这类大范围整幅图像监控拍摄，不会错过监控范围内的任何状况，给往后的调阅查证供给了有效手段。同时因为数字 PTZ方式没有机械挪动20、零件，设施也更持久耐用。4) 有益于图像辨别和智能视频剖析的应用#*图像辨别和智能剖析技术向来未能获取业界广泛期望的大规模应用，主要原因是识其余精准度离用户的期望还有不小的差距，而图像的分辨率则是影响辨别精准度的主要要素。1.7.2 无堵塞双互换背板视频综合平台采纳无堵塞背板设计的数字视频高速互换总线和千兆以太网互换总线。数字视频高速互换总线用于传输非压缩的视频数据，保证视频的低延时和高质量的性能， 以太网总线用于传输编码后的视频数据，实现视频数据的存储、预览、回放等应用。无堵塞背板设计以下列图所示：图 2. 视频综合平台双互换构架双互换技术的特色：1) 支持模拟、数字和网络视音频信号的接入，21、 经过视频综合平台实现视音频信号的大规模集中办理和应用；2) 模拟信号经 A/D 变换后进入高速互换总线和编码办理，经过高速互换总线，进行视音频信号的矩阵切换和信号无损级联； 经过编码芯片编码后进入以太网互换总线，实现视频图像的网络传输和视频储存等应用；3) 数字信号直接进入数字高速互换总线和编码芯片， 实现数字视音频信号的矩阵切换和信号无损级联； 经过编码芯片编码后经以太网互换总线实现网络视频图像传输和视频储存等应用；#*4) 网络信号经过以太网总线经解码芯片解码后，切换输出显示。1.7.3 高性能编解码能力视频编解码的核心技术是视频压缩算法、 SOC （ DSP+ARM ）和 FPGA 技22、术。 DSP 用于对音视频编解码办理， ARM 运转嵌入式 Linux OS 及应用程序，管理各样外设接口， 负责数据通讯； FPGA 主要用于对高清视频接口标准数据与DSP 之间进行适配办理。视频综合平台采纳高性能编解码芯片，DSP 拥有足够的资源对高清图像数据进行编码运算，能实现高密度的4CIF 、HD720P 、 1080p 或 UXGA 200 万高清图像的 25 帧编码 H.264 视频编码。1.7.4 支持模块化功能组合视频综合平台采纳插拔式模块化、机架式设计，由主机箱（含互换背板）、主控板、冗余电源、插拔式散热模块、级联扩展板、各种视音频输入输出业务板等构成，用户能够安装功能要求23、灵巧配置，也能知足将来功能扩展升级和系统改造的需要。视频综合平台的模块化典型构成以下列图所示：#*视频综合平台支持业务子板的热插拔，即能够在视频综合平台正常工作时，对子板进行插拔操作， 进而提高了视频综合平台的扩展性、灵巧性以及对故障的及时恢复能力。1.7.5 支持多业务接入和平台级集成视频综合平台支持目前视频监控系统各种业务的接入，包含模拟视音频监控、IP 视音频监控、数字视音频监控，支持标清到高清视频监控的应用。视频综合平台支持大型平台的接入和管理，实现各样应用功能和增值业务。1.7.6 高靠谱性视频综合平台参照ATCA(AdvancedTelecommunicationsComputin24、gArchitecture高级电信计算架构 )设计，具备电信级稳固性和靠谱性，要点模块冗余设计。电源适配器采纳双整流模块，每个模块能够供给最大800W 的输出功率，每个模块都可保证视频综合平台的正常运转；同时，在机箱上采纳双电源模块接入，保证了视频综合平台运转的靠谱性和稳固性。1.7.7 易扩展性视频综合平台可经过功能模块进行扩展， 实现各样视频接入的业务需求， 同时视频综合平台可扩展智能视频剖析业务， 实现各样智能视频剖析功能， 如跨线检测、流量统计、进入地区、物件搁置拿取等。支持多台视频综合平台进行级联扩展，扩展模式可采纳光纤级联板或IP 网#*络扩展方式。使用光纤级联板将多台视频综合平台进行连结，传输非压缩视频数据，保证了视频低延时和高质量。1.7.8 迅速部署视频采纳视频综合平台能更迅速地达成系统的安装、调试和部署，保障项目实行的进度，减少项目实行风险，降低施工和管理成本。