一、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、原理

　　1.1、系統(tǒng)組成

　　1.1.1、系統(tǒng)組成

　　根據(jù)用戶的需求及現(xiàn)場(chǎng)的條件，結(jié)合我們大屏投影單元的實(shí)際尺寸，我們建議在該系統(tǒng)中配置以下主要設(shè)備：

　　投影單元： Digivision-DX50D 18面

　　大屏拼接控制器：Digital 3200 1 臺(tái)

　　大屏控制軟件： NETVIEW 4.0 1套

　　1.1.2、系統(tǒng)規(guī)格

　　18面DLP 投影單元以3(行)6列的方式排列，其具體的尺寸如下：

　　組合方式：3(行)×6(列)共18面Digivision-DX50D 投影單元

　　單元尺寸：1016mm(長)×762mm(高)

　　組合尺寸：6096mm(長)×2286mm(高)

　　單屏分辨率：1024×768

　　組合屏分辨率：6114×2304

　　1.1.3、尺寸圖

　　1.2、系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

　　建設(shè)大屏投影系統(tǒng)的目的就是充分利用其高分辨率、高亮度、顯示信號(hào)豐富生動(dòng)、顯示方式靈活多樣等特點(diǎn)，為我們的工程作戰(zhàn)指揮的工作層面，形成有力的技術(shù)手段和決策參考。這樣的系統(tǒng)，都能完成些什么功能?我們從系統(tǒng)層面，就系統(tǒng)集成、信號(hào)顯示、系統(tǒng)控制操作、系統(tǒng)管理和系統(tǒng)設(shè)置等方面，詳細(xì)闡述我們所設(shè)計(jì)的各項(xiàng)功能。

　　1.2.1、系統(tǒng)集成功能

　　“集成”是大屏系統(tǒng)的重要功能，涉及到中心各功能模塊的調(diào)用控制等方面。我們的集成功能表現(xiàn)在以下幾方面：

　　各種信號(hào)的集成： 對(duì)各種視頻、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等信號(hào)的無縫接入能力。其中計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)有可包含WINDOWS和UNIX等操作平臺(tái)下的計(jì)算機(jī)或工作站信號(hào)。

　　各種硬件的集成 ：在硬件方面，已經(jīng)集成了對(duì)諸如DEREK、MAX1000、PELCO、AD、EXTRON、VTECH、利國等視頻矩陣/RGB矩陣的操作控制;也集成了對(duì)MITSUBISHI、DELTA、東芝、SIM2、CLARITY、日立等投影機(jī)的操作控制，能極其容易的操縱外部視頻矩陣和RGB矩陣，以及直接控制大屏投影機(jī)和遠(yuǎn)端攝像機(jī)等。這樣，用戶不需要考慮在設(shè)備的選型方面與系統(tǒng)兼容上的因素，有利于系統(tǒng)的擴(kuò)充和升級(jí)。

　　各種應(yīng)用系統(tǒng)的集成： 對(duì)可能會(huì)涉及到的各種應(yīng)用系統(tǒng)，比如CCTV監(jiān)控系統(tǒng)、GPS定位系統(tǒng)、GIS地理信息系統(tǒng)、110/122/119接處警系統(tǒng)等等，我們都能提供很好地集成控制措施。

　　1.2.2、信號(hào)顯示功能

　　對(duì)各種信號(hào)的顯示，包括對(duì)視頻、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等模擬和數(shù)字的各種信號(hào)、源于各種應(yīng)用系統(tǒng)的信號(hào)，都能進(jìn)行接入顯示。

　　對(duì)信號(hào)的顯示方式必須多樣性。要求信號(hào)能進(jìn)行跨屏顯示、共屏顯示、疊加顯示、任意縮放、任意移動(dòng)、全屏漫游、預(yù)案顯示等顯示功能。

　　1.2.3、系統(tǒng)控制操作功能

　　顯示預(yù)案 ，即是把大屏上當(dāng)前的窗口數(shù)目、窗口類型、窗口大小、信號(hào)類型、通道信息等以一種文件存儲(chǔ)起來，通過一次鼠標(biāo)操作便可以將該顯示方式等以預(yù)先設(shè)計(jì)好的方式顯示出來，大大節(jié)約了時(shí)間，減少了操作失誤。對(duì)于預(yù)案，用戶可以編輯、修改、添加和刪除等。

　　網(wǎng)絡(luò)分控功能 (多用戶操作功能)所有對(duì)大屏的操作控制功能都可以在網(wǎng)絡(luò)上的任意一臺(tái)計(jì)算機(jī)上，在本地或遠(yuǎn)程完成操作，大大地增強(qiáng)了控制的靈活性和方便性;并且多個(gè)用戶可以同時(shí)對(duì)大屏幕進(jìn)行操作，可以在大屏幕的相同位置放置內(nèi)容不同的顯示窗口，并且可以實(shí)現(xiàn)互操作，即A用戶可以關(guān)閉、移動(dòng)、縮放B用戶打開的窗口，反之亦然;多用戶的操作信息相互透明，實(shí)時(shí)刷新，排除因不同分控計(jì)算機(jī)同時(shí)操作大屏幕而引起的誤操作。

　　優(yōu)先級(jí)控制和權(quán)限控制 ：在提供網(wǎng)絡(luò)控制功能、增強(qiáng)系統(tǒng)控制靈活性的同時(shí)，考慮到系統(tǒng)的安全性，防止非法操作和誤操作，系統(tǒng)提供完善的優(yōu)先級(jí)和權(quán)限控制功能，對(duì)于不同級(jí)別的操作員，提供不同的控制功能，無法進(jìn)行越權(quán)操作，對(duì)于擁有某種控制權(quán)限的操作員，可以在網(wǎng)絡(luò)上的任意一臺(tái)計(jì)算機(jī)上輸入自己的控制密碼，便可以完成相應(yīng)的控制，不受計(jì)算機(jī)位置、配置的限制。

　　遠(yuǎn)程鼠鍵盤標(biāo)功能 ：一般的大屏控制器在背離大屏的地方，要在控制器上安裝任何軟件都非常的不方便，BOCOM提供的遠(yuǎn)程鼠鍵盤標(biāo)功能，是將網(wǎng)絡(luò)控制計(jì)算機(jī)上的鼠標(biāo)鍵盤傳遞成為大屏控制器的鼠標(biāo)鍵盤，可以在遠(yuǎn)離大屏控制器的地方實(shí)現(xiàn)對(duì)控制器的操作，使得操作及其方便，真正做到操作的“單一化”。

　　屏幕共享顯示： 提供網(wǎng)絡(luò)上工作站間的屏幕共享軟件(X-WINDOWS)，實(shí)現(xiàn)任意工作站在大屏上共享顯示;并且通過網(wǎng)絡(luò)共享顯示，用大屏控制器的鼠標(biāo)和鍵盤可以對(duì)工作站進(jìn)行操作和協(xié)同操作。

　　大屏區(qū)域控制管理功能 ：該功能可以把大屏劃分成不同的區(qū)域，每個(gè)區(qū)域?qū)?yīng)不同的操作用戶或不同的功能系統(tǒng)，在每個(gè)區(qū)域上實(shí)現(xiàn)不同的功能顯示操作?？梢宰屇硞€(gè)用戶的操作僅限于分給他的那個(gè)區(qū)域而不是全部大屏，每個(gè)用戶在各自的操作區(qū)操作，避免了多用戶操作的聯(lián)動(dòng)錯(cuò)誤;同時(shí)具備授權(quán)的操作員也可以對(duì)整個(gè)大屏區(qū)域進(jìn)行全方位操作!

　　網(wǎng)絡(luò)信號(hào)集成控制功能 ：該功能基于Windows Hook技術(shù)，采用動(dòng)態(tài)檢測(cè)的方式實(shí)現(xiàn)WINDOWS和UNIX(LINUX)等工作站網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的顯示控制，解決了以前網(wǎng)絡(luò)拷屏速度慢、耗資源的缺陷，其優(yōu)勢(shì)在于速讀快、集成度高、集成量大、信號(hào)選擇與屏蔽簡(jiǎn)單、可以跨平臺(tái)、跨網(wǎng)段等。

　　窗口控制管理功能： 該功能不但可以對(duì)控制器的視頻窗口、RGB窗口、網(wǎng)絡(luò)窗口進(jìn)行操作控制、預(yù)案管理;還可以對(duì)投影機(jī)的通道窗口進(jìn)行操作控制、預(yù)案管理。增加了系統(tǒng)控制的靈活度和系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性能，完全可以在不使用控制器的情況下讓大屏的顯示控制功能得以有效發(fā)揮。

　　1.2.4、系統(tǒng)管理功能

　　投影燈開關(guān)/模式管理 ：具體到控制某臺(tái)投影機(jī)開關(guān)，模式切換，硬件拼接、大屏色彩與線性的調(diào)節(jié)等。

　　控制器通道管理 ：完成通道選擇，使得RGB 通道，VIDEO 通道和網(wǎng)絡(luò)通道高效獨(dú)立的處理各自的輸入輸出信號(hào)。

　　視頻矩陣、RGB矩陣的管理 ：包括矩陣的選擇;視頻圖像調(diào)用、切換、遠(yuǎn)端攝像機(jī)云臺(tái)和鏡頭控制;信號(hào)切換，通訊參數(shù)設(shè)置等。

　　信號(hào)管理 ：包括視頻信號(hào)，經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的PC 信號(hào)、RGB 信號(hào)，工作站信號(hào)等所有上屏信號(hào)的操作、切換、選擇與屏蔽等。

　　窗口管理： 窗口開關(guān)、縮放、移動(dòng)、窗口協(xié)調(diào)等。

　　圖像管理 ：如圖像制式切換、參數(shù)修改等。

　　預(yù)案管理： 完成預(yù)案顯示、設(shè)定、刪除、修改、調(diào)用等。

　　系統(tǒng)操作員管理： 添加、修改、刪除操作員及操作員權(quán)限設(shè)置。

　　1.2.5系統(tǒng)設(shè)置功能

　　在系統(tǒng)具體使用的時(shí)候，必須能保證如下信息的設(shè)置修改和保存：

　　用戶信息設(shè)置、界面布局設(shè)置、外接硬件設(shè)置、通訊參數(shù)設(shè)置、RGB 信號(hào)設(shè)置、網(wǎng)絡(luò)信號(hào)設(shè)置、視頻信號(hào)設(shè)置、終端用戶設(shè)置、操作員及權(quán)限設(shè)置、其它系統(tǒng)設(shè)置。

　　1.2.6、與其他系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制功能

　　考慮到大屏系統(tǒng)的特殊應(yīng)用特性，要求大屏系統(tǒng)必須與他相連的其他系統(tǒng)，通過各種技術(shù)條件進(jìn)行互聯(lián)互控，使得整個(gè)中心各功能子系統(tǒng)能高度協(xié)調(diào)統(tǒng)一的運(yùn)行：系統(tǒng)間觸發(fā)及時(shí)、系統(tǒng)間響應(yīng)迅速、同步簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)單等。

　　1.3、系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)

　　上述針對(duì)該項(xiàng)目設(shè)計(jì)的6大功能，我們是如何實(shí)現(xiàn)的?

　　下面我們從信號(hào)流程的角度，闡述系統(tǒng)功能的具體實(shí)現(xiàn)過程。

　　1.3.1、系統(tǒng)連接圖

　　設(shè)備連接及信號(hào)走向描述 ：

　　1 、視頻信號(hào) ：視頻信號(hào)從視頻源輸入到視頻距陣(可以是普通視頻信號(hào)、監(jiān)控視頻信號(hào))、錄像機(jī)、攝像機(jī)、DVD等視頻信號(hào)。

　　(1) 多路模擬視頻信號(hào)輸入到矩陣以后，我們可以直接輸出18路視頻到18面大屏顯示單元(每面投影單元1路)。通過大屏投影單元的內(nèi)置圖像處理器處理在大屏上顯示(這就是我們后面將要介紹的大屏直通工作模式);

　　(2) 視頻矩陣輸出18路視頻信號(hào)(可通過主控電腦控制視頻矩陣選擇多路視頻中的任意18路)到大屏控制器，經(jīng)過控制器圖形處理卡的處理輸入到大屏的視頻接口，在大屏上顯示(控制器工作模式，后面介紹);

　　2 、RGB信號(hào) ：本系統(tǒng)中我們?cè)O(shè)置了多路RGB 信號(hào)(計(jì)算機(jī)信號(hào))，這些RGB 信號(hào)每路接入到1臺(tái)RGB分配器(本系統(tǒng)使用1分2的分配器)，將每路RGB 信號(hào)轉(zhuǎn)換成2路相同的RGB 信號(hào)，其中1路輸入到計(jì)算機(jī)的顯示器顯示，另外1路輸入到RGB矩陣。然后在RGB矩陣輸出2路(可以通過主控電腦控制RGB矩陣任意選擇多路中的2路)RGB信號(hào)到大屏控制器，通過控制器RGB卡的處理在大屏上任意位置、任意大小的顯示;

　　3 、網(wǎng)絡(luò)信號(hào) ：我們?cè)诿颗_(tái)需要在大屏上顯示圖像的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)上(兼容包括windows、Unix及Linux等系統(tǒng))安裝一個(gè)網(wǎng)絡(luò)投影軟件(NETVIEW的一部分)Sclient，通過在控制器端的軟件設(shè)置， 可以將任意網(wǎng)段的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)通過TCP/IP協(xié)議連接到大屏控制器，通過大屏軟件的處理，將圖像投影到大屏上面，在任意位置，任意大小的顯示。

　　4 、GIS系統(tǒng)等顯示 ：一般來說GIS系統(tǒng)主要是通過RGB的方式在大屏上顯示，我們將GIS系統(tǒng)的顯示信號(hào)通過RGB的方式連接到大屏控制器，通過RGB卡的處理后輸出到大屏顯示單元，在大屏上可以任意大小、任意位置的顯示

　　1.3.2、系統(tǒng)信號(hào)接入

　　系統(tǒng)信號(hào)的接入，采用標(biāo)準(zhǔn)接口，直接接入各種信號(hào)。

　　投影單元具備豐富的信號(hào)接口，包括全制式視頻、寬帶RGB和數(shù)字信號(hào)接口。

　　系統(tǒng)信號(hào)的接入如下圖所示：

　　上圖描述的是各種信號(hào)通過不同的接口形式(BNC/VGA/TCP/IP/X.11/DVI)等接入到DLP大屏系統(tǒng)。