城市應(yīng)急聯(lián)動指揮中心拼接式大屏幕綜合顯示系統(tǒng)的技術(shù)方案

1、城市應(yīng)急聯(lián)動指揮中心拼接式大屏幕綜合顯示系統(tǒng)的技術(shù)方案系統(tǒng)概述某市城市應(yīng)急聯(lián)動指揮中心拼接式大屏幕綜合顯示系統(tǒng)是全國第一個(gè)把公安、交警、消防和醫(yī)療幾個(gè)指揮系統(tǒng)集中起來統(tǒng)一指揮的城市應(yīng)急聯(lián)動指揮系統(tǒng)，超大規(guī)模IT集成系統(tǒng)項(xiàng)目。由拼接式大屏幕綜合顯示系統(tǒng)、有線通訊、無線集群通訊、衛(wèi)星通訊、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等系統(tǒng)組成。系統(tǒng)建立全市公安、交警、急救、防洪等的統(tǒng)一指揮調(diào)度平臺，為某市城市數(shù)字化、信息化建設(shè)提供了一個(gè)強(qiáng)大的系統(tǒng)平臺，為政府提高處理各種突發(fā)性、惡性事件的能力，為為市民服務(wù)的水平提供了科技保障。這套系統(tǒng)安裝于某市中心新建的城市應(yīng)急聯(lián)動中心內(nèi)。此系統(tǒng)為該市提供集中的統(tǒng)一緊急電話號碼接警、調(diào)度、交通監(jiān)控

2、和緊急狀態(tài)控制等服務(wù)。應(yīng)用先進(jìn)的現(xiàn)代通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，構(gòu)成一個(gè)跨學(xué)科，跨專業(yè)的綜合系統(tǒng)工程。這一系統(tǒng)工程以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)為基礎(chǔ);以有線和無線通信系統(tǒng)為紐帶;以CAD接處警系統(tǒng)為核心，圖像監(jiān)控系統(tǒng)為輔助，(技防聯(lián)網(wǎng)報(bào)警系統(tǒng)為二期工程的項(xiàng)目);并輔以綜合地理信息系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)輔助決策預(yù)案系統(tǒng)，使該中心的總體技術(shù)水平達(dá)到世界先進(jìn)行列，從而滿足城市應(yīng)急聯(lián)動要求的“集中、統(tǒng)一、高效”。這樣的城市應(yīng)急聯(lián)動中心體現(xiàn)了現(xiàn)代高科技與先進(jìn)的應(yīng)急聯(lián)動，協(xié)調(diào)指揮的完美結(jié)合，具有很高的應(yīng)急能力和技術(shù)水平，即能滿足日常接處警指揮調(diào)度的需要，又能對突發(fā)事件和緊急情況下進(jìn)行大規(guī)模，綜合性的事件實(shí)施指揮調(diào)度，從而實(shí)現(xiàn)

3、突破空間的限制，極大地提高了反應(yīng)速度，從而提高各警種整體快速反應(yīng)能力。拼接式大屏幕綜合顯示系統(tǒng)組成某市城市應(yīng)急聯(lián)動指揮中心拼接式大屏幕綜合顯示系統(tǒng)主要集成了以下分系統(tǒng)：1)大屏幕投影顯示系統(tǒng)2)中央集中控制系統(tǒng)3)音響系統(tǒng)4)大屏幕拼接系統(tǒng)軟件平臺“拼接式大屏幕綜合顯示系統(tǒng)”系統(tǒng)框圖如圖1：圖1 某市城市應(yīng)急聯(lián)動指揮中心拼接式大屏幕綜合顯示系統(tǒng)框圖大廳大屏幕投影拼接墻系統(tǒng)DLP投影拼接墻體DLP投影拼接墻體由VTRON 公司Visionpro一體化投影單元無縫拼接而成。該一體化單元以美國德州儀器儀表公司數(shù)字光學(xué)處理技術(shù)DMD 芯片構(gòu)成的DLP投影機(jī)為主體。DLP(Digital Li

4、ght Processor)數(shù)字光處理器是一項(xiàng)全新的投影顯示技術(shù)，它以DMD (Digital Micromirror Device)數(shù)字微反射器作為光閥成像器件，采用數(shù)字光學(xué)處理技術(shù)調(diào)制視頻信號，驅(qū)動DMD光路系統(tǒng)，通過投影透鏡獲取大屏幕圖像。DLP技術(shù)是顯示領(lǐng)域劃時(shí)代的革命，正如CD在音頻領(lǐng)域產(chǎn)生的巨大革命一樣，DLP已為視頻投影顯示翻開嶄新的一頁。已形成國際上投影拼接墻首選的先進(jìn)技術(shù)。圖2：DLP結(jié)構(gòu)DLP投影機(jī)的技術(shù)優(yōu)勢如下：(1)數(shù)字優(yōu)勢:全數(shù)字技術(shù)的采用，圖像噪聲消失，畫面質(zhì)量穩(wěn)定，精確的數(shù)字圖像可不斷再現(xiàn)，而且歷久彌新;(2)反射優(yōu)勢：反射式DMD器件的應(yīng)用，使成像器件的總光效率

5、達(dá)60%以上，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于透射式LCD液晶投影方式，對比度和亮度的均勻性都非常出色，克服CRT、LCD投影機(jī)顯示畫面中間亮、四周暗的缺點(diǎn);(3)無縫優(yōu)勢：可顯示高品質(zhì)的無縫圖像。DLP投影機(jī)能產(chǎn)生比LCD液晶投影機(jī)更高品質(zhì)的無縫圖像，畫面均勻，色彩銳利，它拋棄了傳統(tǒng)意義上的會聚，調(diào)整十分便利，DLP投影機(jī)燈泡壽命長，不存在LCD投影機(jī)由于工作環(huán)境溫度高而出現(xiàn)液晶板老化等問題，特別適用于拼墻結(jié)構(gòu)。本項(xiàng)目中使用由VTRON 公司Visionpro XGA 投影單元構(gòu)成的大屏幕拼接墻系統(tǒng)具有技術(shù)先進(jìn)、功能完善、畫面清晰的特點(diǎn)。VTRON 公司擁有在專業(yè)圖像處理系統(tǒng)和投影單元工藝上的完美技術(shù)。如CSC (

6、 Color Space Control ) 數(shù)字色域補(bǔ)償電路，同時(shí)還選用了DLP投影機(jī)專用的高增益、高清晰度和不反光拼墻專用背投硬質(zhì)GUCS屏幕。該背投屏幕為多層幕，表面具有防反射涂層的無機(jī)材料保護(hù)層，不易磨損，不變形，不反光，不受熱脹冷縮的影響;其水平可視角>160度;垂直可視角為>80度;超高增益，增益高達(dá)3.7Gain;使即便在室內(nèi)照明情況下投影畫面也能呈現(xiàn)層次分明的圖像，獲得其獨(dú)有的、比同類投影單元更好的視覺效果。接口及輸入信號 具有拼墻專用中軸光路結(jié)構(gòu)。 該投影機(jī)同時(shí)具有模擬RGB輸入端口和數(shù)字接口。 通過Digicom 圖像處理系統(tǒng)，拼墻可顯示各種視頻信號、高分辨率計(jì)

7、算機(jī)工作站圖形和數(shù)據(jù)。性能特點(diǎn) 采用了CSC(Color Space Control)數(shù)字色域補(bǔ)償電路技術(shù)，大大增強(qiáng)了畫面的色彩一致性。在傳統(tǒng)方式中，各臺投影機(jī)的色彩調(diào)整采用分別調(diào)整RGB三原色的辦法，可以實(shí)現(xiàn)白色達(dá)到一致，但是由于受光源、光路、色輪和鏡頭等因素的影響，使每一臺投影機(jī)的三原色本身就存在著差異，通過調(diào)整RGB三色的比例，是無法達(dá)到色光的一致性。但是通過世界獨(dú)有的原創(chuàng)技術(shù)數(shù)字CSC補(bǔ)償電路后，有效地減少了各個(gè)投影單元的三原色色散，使紅綠藍(lán)三基色都實(shí)現(xiàn)了一致，因此可以說各個(gè)拼接單元顯示的所有顏色都保證了一致性，而不僅僅是白色的一致性。 具有拼接墻專用色平衡調(diào)整電路。 無明顯暗角且全屏

8、亮度能夠統(tǒng)調(diào)，全屏亮度均勻。具有RS232通訊控制電路。DIGICOM網(wǎng)絡(luò)圖像處理系統(tǒng)采用VTRON公司Digicom NT3024圖像處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)是目前世界投影拼接墻領(lǐng)域優(yōu)秀的產(chǎn)品，具有技術(shù)先進(jìn)、功能完善、性能優(yōu)越、價(jià)格實(shí)惠等特點(diǎn)。1)本系統(tǒng)基于Ethenet LAN(以太網(wǎng))WIN2000/XP網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，對于基于WIN 2000/XP操作平臺下的各種PC機(jī)、工作站，經(jīng)TCP/IP等通訊協(xié)議在網(wǎng)上互聯(lián)，此類計(jì)算機(jī)的連接數(shù)目不受限制，經(jīng)網(wǎng)絡(luò)任意一個(gè)網(wǎng)上用戶工作站或PC均可將大屏幕作為虛擬顯示屏，以上網(wǎng)方式在Digicom網(wǎng)絡(luò)圖像處理系統(tǒng)管理下共享屏幕墻顯示資源;2)支持多用戶操作，各網(wǎng)上工

9、作站可以對各自在大屏上的顯示輸出進(jìn)行獨(dú)立操作，即允許網(wǎng)上多個(gè)操作者利用各自的電腦上的鍵盤和鼠標(biāo)對投影墻上相應(yīng)的操作區(qū)分別進(jìn)行操作，并設(shè)定各自的功能權(quán)限;同時(shí)，圖像處理系統(tǒng)亦可對組合大屏上顯示的任一工作站進(jìn)行調(diào)控操作;3)支持全制式視頻輸入信號，各視頻監(jiān)控信息、攝像機(jī)、錄像機(jī)、大小影碟機(jī)、彩色實(shí)物投影儀等各類視頻信號源均可接入DIGICOM圖像處理系統(tǒng)，可根據(jù)需要將視頻信號以直通的形式分別顯示在投影墻的各個(gè)單屏上;4)可將多路視頻信號經(jīng)Digicom圖像處理器處理后分別以拉窗口的形式在投影顯示墻上任意位置上拉大、縮小、跨屏移動，直至全屏顯示;5)可提供多路實(shí)時(shí)(監(jiān)控)視頻和多路網(wǎng)上計(jì)算機(jī)信號在組

10、合大屏上任意開窗顯示及其聯(lián)動控制操作的平臺;6)大屏上顯示的各種不同類型的信息可互相覆蓋;7)提供2路獨(dú)立的、非網(wǎng)絡(luò)連接的RGB信號同時(shí)在超高分辨率投影墻上放大跨屏顯示;8)圖像處理器具有處理超高分辨率拼接的計(jì)算機(jī)圖形信息跨屏顯示、視頻信息跨屏顯示及獨(dú)立RGB信號跨屏顯示的三種顯示功能同時(shí)顯示的功能;9)圖像處理系統(tǒng)具有256、64K、16M等多種顏色模式，既能滿足一般顏色要求，也能支持真彩色;10)圖像處理器支持兩個(gè)以太網(wǎng)接口，以減輕網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷，增加網(wǎng)絡(luò)的可靠性;11)圖像處理器的電源和CPU單元均具有雙備份配置，使系統(tǒng)的可靠性非常高;12)提供計(jì)算機(jī)開放系統(tǒng)應(yīng)用平臺和提供GIS輸出大屏任意放

11、大顯示的可編程驅(qū)動接口，以充分利用大屏幕墻的高分辨率來清晰顯示超大信息量的GIS系統(tǒng)信息，可對GIS應(yīng)用軟件所生成的圖像在組合大屏幕上進(jìn)行放大、縮小、自由跨屏、移動顯示，實(shí)現(xiàn)地理信息系統(tǒng)(GIS)在投影墻上資源的共享與聯(lián)動;13)圖像處理器支持超高分辨率圖像顯示，可利用全屏顯示超高分辨率的大型完整電子地圖畫面。且所有在墻上的圖象，無論大小，清晰度不會喪失;14) 通過大屏幕綜合控制管理軟件的模式管理功能，可對組合大屏幕畫面預(yù)定義多種顯示模式，并能在各種模式間快速切換;同時(shí)通過對AMX控制主機(jī)的預(yù)編程，可將相應(yīng)的模式切換操作集成到集中控制系統(tǒng)的觸摸屏上進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)大屏幕上各種畫面的組合顯示;15)

12、既支持本地控制，也支持遠(yuǎn)程控制。與Digicom聯(lián)網(wǎng)的任何一臺PC機(jī)都可以作為遠(yuǎn)程控制臺，利用它的鍵盤和鼠標(biāo)就能夠?qū)ν队皦M(jìn)行實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程控制;16)可實(shí)現(xiàn)與GIS、GPS系統(tǒng)等系統(tǒng)集成，可友好和方便地與其他系統(tǒng)開發(fā)商一起實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上計(jì)算機(jī)以主動方式進(jìn)行投影控制顯示;17)DLP投影單元和圖像處理器均為VTRON公司同一廠家產(chǎn)品，日后不會產(chǎn)生兩家產(chǎn)品造成的未來不可預(yù)見的技術(shù)銜接和軟件升級等問題。18)具有友好用戶操作界面，無須改動用戶應(yīng)用系統(tǒng)，確保用戶系統(tǒng)的安全性;19)可通過Digicom圖像處理系統(tǒng)對整個(gè)投影墻系統(tǒng)的亮度、色溫、對比度分別進(jìn)行專業(yè)微調(diào)，調(diào)試方便、準(zhǔn)確;20)圖像處理器系統(tǒng)采用模塊化

13、結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)具有良好的可擴(kuò)充性和維護(hù)性;21)將來系統(tǒng)擴(kuò)充非常方便，特別是需要增加新的網(wǎng)絡(luò)工作站，只要接入Internet即可;22)工作站信號和PC電腦信號經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以數(shù)據(jù)(DATA)方式進(jìn)入DIGICOM 圖像處理系統(tǒng)，這不僅抗電磁干擾和避免圖形失真,而且無論計(jì)算機(jī)運(yùn)行軟件是何種分辨率，將與大屏幕顯示墻的分辨率無關(guān)。換言之，計(jì)算機(jī)和工作站的換型和升檔,大屏幕顯示墻都無須作任何改動，使系統(tǒng)具有極強(qiáng)的時(shí)間延伸性。在現(xiàn)今計(jì)算機(jī)技術(shù)快速發(fā)展的時(shí)代，這一特性具有極為重要的實(shí)際意義;23)整套系統(tǒng)由一臺專用控制PC(用戶自備)來控制，要求與用戶局域網(wǎng)相聯(lián);控制PC與Digicom圖像處理器以網(wǎng)絡(luò)方式連接。市

14、長指揮室投影顯示系統(tǒng)在市長指揮室前端中央設(shè)置一臺67" VISIONPRO XGA DLP一體化單元，67"單屏尺寸為1.35M寬×1.01M高，投影箱體厚度為89cm;其性能指標(biāo)與大廳投影拼墻所選用的60"投影單元性能指標(biāo)相同。可從大廳35路視頻信號中通過48入/16出視頻信號矩陣器選擇任意一路信號送至市長指揮室67"XGA DLP投影顯示單元上同步顯示。同時(shí)，使該投影顯示單元具備了更多的模擬和數(shù)字輸入接口，以備今后的擴(kuò)充以及接入更多的數(shù)字化設(shè)備(如：DVD 機(jī)，數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼播放機(jī)等)。市長指揮室中的PC經(jīng)安裝專用視頻切換控制軟件后，可對各

15、路信號的切換進(jìn)行控制。各種類型信號類型：公安110視頻信號和網(wǎng)絡(luò)信號;交警122視頻信號和網(wǎng)絡(luò)信號;消防119視頻信號和網(wǎng)絡(luò)信號;醫(yī)療120視頻信號和網(wǎng)絡(luò)信號;指揮大廳電腦信號;電視電話會議系統(tǒng)信號。公安110、交警122、消防119、醫(yī)療120、本地和電視電話會議系統(tǒng)視頻信號通過48進(jìn)16出的視頻矩陣切換到大屏幕上，也可以切換到市長決策室的投影機(jī)上顯示。公安110、交警122、消防119、醫(yī)療120和本地的網(wǎng)絡(luò)信號可以通過處理器在大屏幕上顯示。如圖3和圖4：圖3：視頻系統(tǒng)框圖圖4：各種網(wǎng)絡(luò)信號系統(tǒng)框圖AMX中央集中控制系統(tǒng)為了實(shí)現(xiàn)對大屏幕投影拼接墻系統(tǒng)畫面切換、各類信號切換和燈光音響等環(huán)境設(shè)

16、備的智能化集中控制目的，推薦采用目前代表國際最新智能控制技術(shù)的-AMX全自動智能化集中控制系統(tǒng)設(shè)備，經(jīng)預(yù)先控制編程，形成一套完整的AMX中控系統(tǒng)，對組合大屏幕顯示信息控制、矩陣信號的切換控制、指揮大廳燈光、影碟設(shè)備、音響系統(tǒng)等設(shè)施進(jìn)行相應(yīng)的控制，實(shí)現(xiàn)整個(gè)環(huán)境統(tǒng)一管理，一體化集中控制。在大廳配置一臺6"彩色觸摸屏作為人機(jī)控制界面，經(jīng)控制主機(jī)預(yù)先編程，通過智能化觸摸操作，完成對大屏幕墻顯示畫面組合、切換控制和整個(gè)中心系統(tǒng)設(shè)備控制功能，如：1)對電腦/視頻/音頻智能型切換設(shè)備:實(shí)時(shí)控制電腦、視頻、音頻信號的相互切換等;2)電視伴音的同步切換：可在大屏幕投影拼接墻和67"單屏上實(shí)現(xiàn)

17、音畫同步切換;3)音響系統(tǒng)的音量大小進(jìn)行控制;4)對各種視頻、音頻播放設(shè)備如錄象機(jī)、影碟機(jī)、卡座等進(jìn)行操作控制;5)對大廳環(huán)境進(jìn)行控制，如直射筒燈燈光亮度調(diào)整、日光燈開與關(guān)等。從而使操作變得極其容易。其可控制設(shè)備之多、應(yīng)用范圍之廣，智能控制性能之好，將大廳帶入到一個(gè)全新的智能模式環(huán)境。可以預(yù)編程設(shè)計(jì)組合操作菜單，制定各種自動調(diào)節(jié)模式，以適應(yīng)各種特定演示環(huán)境要求(如預(yù)先設(shè)定好在演示過程中燈光模式、窗簾及各演示設(shè)備的開關(guān)調(diào)節(jié)順序，通過預(yù)先的批處理組態(tài)軟件編程，使用戶在演示報(bào)告開始時(shí)，只需一個(gè)按鍵操作，便可使各種設(shè)備按預(yù)選定義的順序一一開啟、調(diào)節(jié)，從而保證整個(gè)演示過程安然有序進(jìn)行)。在市長指揮室配置

18、一臺5.5"黑白觸摸屏作為人機(jī)控制界面，經(jīng)控制主機(jī)預(yù)先編程，通過智能化觸摸操作，可控制市長指揮室的大屏幕投影顯示系統(tǒng)、電視及伴音的同步切換、音響、燈光，同時(shí)通過對電話耦合器的切換控制，可決定是否將電話會議系統(tǒng)與外線連接起來，并可做到控制其廣播或不廣播。圖5：AMX中央集中控制系統(tǒng)框圖音響系統(tǒng)本系統(tǒng)采用世界著名品牌，美國JBL CONTROL美國工程商系統(tǒng)揚(yáng)聲器CONTROL 28四只、CONTROL 18S兩只，可以在300平方米的場地實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)的廣播。由于CONTROL的突破性的設(shè)計(jì)：小巧而堅(jiān)固的特點(diǎn)，在整個(gè)環(huán)境布局中不太引人注目，并可以在表面直接涂與環(huán)境相同的顏色。同時(shí)隱形球的安裝支架，讓安裝變得快捷，安裝位置更加準(zhǔn)確，調(diào)校更為方便，隱形球的位置頗為隱蔽，因此兼有防盜功能。另外周邊系統(tǒng)主要選用日本SONY專業(yè)音頻設(shè)備。SONY目前在世界音視頻領(lǐng)域中，將其高精端成熟的數(shù)字技術(shù)應(yīng)用在其產(chǎn)品中，使得其數(shù)字產(chǎn)品領(lǐng)先其它公司。用SONY專業(yè)音頻設(shè)備是今后很多高檔場合的首選。在市長指揮室內(nèi)配置一套會議室擴(kuò)音系統(tǒng)，同時(shí)利用控制系統(tǒng)與電話線互聯(lián)，從而保證在市長指揮室中的擴(kuò)音系統(tǒng)可做為電話會議中的一方將電話會議的音頻信號經(jīng)擴(kuò)音系統(tǒng)播放出來。最后音源的配置也比較豐富，可以讓使用者得心應(yīng)手地實(shí)現(xiàn)各種功能的需求，如卡座可以播放不同的音頻資料，還可錄音;DVD機(jī)動性和錄像