——文章來源深圳市德彩光電有限公司

        引言

　　隨著科技的進步，犯罪的智能化與動態(tài)化特征越來越明顯，跨國跨境犯罪以及高科技犯罪等高層次犯罪也在陸續(xù)不斷增多，社會綜合治安形勢已不容樂觀。與此同時，警方繁重的工作任務(wù)與相對不足警力的矛盾也難以在短期內(nèi)得到快速解決。隨著公安部門的業(yè)務(wù)任務(wù)日趨繁重，依靠傳統(tǒng)接警處警方式，難以滿足對高智能化數(shù)據(jù)的實時采集、傳輸處理、監(jiān)視控制的數(shù)字化立體防范體系建設(shè)的需要。為應(yīng)對現(xiàn)代信息化快速發(fā)展的機遇以及挑戰(zhàn)，有效的解決警力相對不足的這一問題，切實增強現(xiàn)在城市治安局勢的打擊犯罪能力，在當(dāng)今國家科技與多媒體信息快速發(fā)展的背景下，加強公安系統(tǒng)信息化建設(shè)是實現(xiàn)科技強警，有效打擊罪犯，提高警務(wù)工作能力的迫切需求，也是建立現(xiàn)代警務(wù)機制、打擊網(wǎng)絡(luò)及跨境犯罪的有效助力，更是全面提高警務(wù)人員戰(zhàn)斗力及工作效率、推動警務(wù)工作向現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型的必由之路，對推動公安工作實現(xiàn)可持續(xù)、跨越式發(fā)展具有十分重要的戰(zhàn)略和現(xiàn)實意義。在此背景之下，公安應(yīng)急指揮系統(tǒng)應(yīng)運而生，為實現(xiàn)快速反應(yīng)和指揮決策提供可靠有效的手段。

　　深圳市德彩光電耕耘LED顯示屏行業(yè)十多年，依托豐富的技術(shù)經(jīng)驗和對公安行業(yè)應(yīng)用需求的深度理解，充分利用LED小間距顯示屏的超高分辨率、超高對比度的顯示特點，針對公安行業(yè)內(nèi)部各部門的綜合顯示需求研發(fā)出一套完整的智能化信息顯示系統(tǒng)解決方案。

　　一、大屏拼接顯示系統(tǒng)的選型

　　在室內(nèi)工程顯示領(lǐng)域，目前比較常見的大屏拼接系統(tǒng)，一般有4個類型，即DLP背投拼接顯示系統(tǒng)、LCD液晶屏拼接顯示系統(tǒng)、投影和LED小間距拼接顯示系統(tǒng)。隨著LED小間距顯示屏的技術(shù)趨于穩(wěn)定、成熟，像素間距越來越小，清晰度越來越高，廣泛應(yīng)用在公安、檢察院、法院、監(jiān)控指揮中心等高端室內(nèi)顯示應(yīng)用領(lǐng)域，并獲得客戶的一致認(rèn)可，逐漸替換該顯示應(yīng)用領(lǐng)域原有的DLP、LCD顯示方案，成為該顯示應(yīng)用領(lǐng)域主流產(chǎn)品。那么，LED小間距顯示屏在該應(yīng)用領(lǐng)域上究竟有那些優(yōu)勢?

　　二、LED顯示屏特點：

　　LED小間距顯示屏屬自主發(fā)光顯示產(chǎn)品，產(chǎn)品亮度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于DLP拼接屏，并能實現(xiàn)亮度可調(diào)節(jié)功能，LED小間距顯示屏明顯優(yōu)于DLP拼接屏畫面效果。由于LED顯示屏發(fā)光亮度高，現(xiàn)場的燈光、照明及其他采光設(shè)備不會影響LED小間距顯示屏畫面質(zhì)量，整個顯示畫面非常清晰。

　　LED發(fā)光二極管屬新材料、新技術(shù)，由于材料的特性，LED的發(fā)光有效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他發(fā)光產(chǎn)品。在同等亮度下，LED小間距顯示屏的功耗要低于其他同類顯示產(chǎn)品。

　　LED顯示屏

　　LCD拼接屏

　　2.1無縫拼接

　　LED小間距顯示屏是密集發(fā)光點陣列排布在電路板上的，產(chǎn)品設(shè)計采用了無邊框設(shè)計，單元之間的拼接可以做到完全無縫拼接，而其他同類顯示產(chǎn)品在拼接時均約1.5mm-3.5mm的明顯縫隙，影響顯示屏觀看和使用效果。

　　2.2高對比度、不反光

　　深圳市德彩光電小間距采用獨特的LED燈珠和噴墨技術(shù)，大幅提高了LED屏的對比度，使其在暗環(huán)境下不會因為反光等其他因素影響低灰顯示，增強LED的視覺效果;減少了雜光的干擾。顏色還原更加真實，不會出現(xiàn)串色、拖尾和顏色干擾的現(xiàn)象，使顯示效果更加純真、清晰，逼真度更高。

　　2.3產(chǎn)品厚度薄、安裝空間小

　　LED小間距顯示屏結(jié)構(gòu)輕薄，占用空間小，非常適合室內(nèi)安裝。

　　三、項目背景

　　項目地點：XXX市公安分局-指揮中心

　　項目環(huán)境：是一個集計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)、圖形圖像技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)及信息處理技術(shù)等為一體的多媒體信息發(fā)布系統(tǒng);

　　需要實現(xiàn)的目標(biāo)：以滿足日常工作需求為出發(fā)點， 同時滿足公安常態(tài)下警力警情的監(jiān)測監(jiān)管、應(yīng)急態(tài)下協(xié)同處置指揮調(diào)度的需要，滿足指揮中心所有調(diào)度、顯示、遠(yuǎn)程操控等需求，具有較強的前瞻性。

　　1、顯示系統(tǒng)需要支持標(biāo)清、高清和超高清顯示，能夠任意開窗(6窗口)

　　六窗口顯示(含1個超高清窗口和5個高清窗口)

　　2、9窗口顯示

　　九窗口顯示(含9個高清窗口)

　　功能需求：系統(tǒng)支持將公安、交通、消防、急救等多部門實時匯入的數(shù)據(jù)進行整合并顯示，并可將不同來源的數(shù)據(jù)進行深度關(guān)聯(lián)，方便管理人員進行整體分析，發(fā)現(xiàn)平時僅憑單一數(shù)據(jù)渠道難以發(fā)現(xiàn)的安全隱患，并迅速向各職能部門派發(fā)處理指令。還可以針對各類焦點警情建立預(yù)警機制，自動監(jiān)控各類焦點警情的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，對各種異常變化進行預(yù)警，并可聯(lián)動各應(yīng)急資源，進行統(tǒng)一指揮調(diào)度，實現(xiàn)突發(fā)事件的快速處置。

　　四、方案設(shè)計：

　　本方案全彩LED顯示系統(tǒng)設(shè)計的基本指導(dǎo)思想和原則是：統(tǒng)籌規(guī)劃，以需求為導(dǎo)向，以應(yīng)用促建設(shè)，同時考慮高起點、高度集成、實用性與先進性相結(jié)合，具有安全性、易用性，前瞻性。

　　指揮大廳具有大數(shù)據(jù)云傳送功能及大數(shù)據(jù)處理，包括采集信息、指揮信息等。市內(nèi)所監(jiān)控管網(wǎng)分區(qū)域接入到指揮大廳，各區(qū)劃分大屏顯示區(qū)域，特別行動組信息不作為平時顯示，僅出現(xiàn)險情時顯示(如航拍組、單兵作戰(zhàn)組、特別車輛情況顯示)。整體指揮大廳分為指揮系統(tǒng)、顯示系統(tǒng)、燈光系統(tǒng)、音頻系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、會議系統(tǒng)、電力系統(tǒng)及大數(shù)據(jù)存儲處理系統(tǒng)構(gòu)成，每個子系統(tǒng)都由可視化協(xié)作系統(tǒng)搭建，由可視化協(xié)作系統(tǒng)管控各系統(tǒng)權(quán)限。

　　分系統(tǒng)描述：

　　指揮系統(tǒng)：有總指揮、調(diào)度中心、各區(qū)域指揮，各系統(tǒng)中包含了桌面式顯示系統(tǒng)、音頻系統(tǒng)、燈光系統(tǒng)。區(qū)域中出現(xiàn)重大險情，由各區(qū)域分控發(fā)出聲光信號，提示出現(xiàn)異常?？傊笓]商討后，做出指令給調(diào)度中心，由調(diào)度中心執(zhí)行，發(fā)送給公安、消防、交通、醫(yī)療系統(tǒng)等，做出處理。

　　顯示系統(tǒng)：由大屏作為系統(tǒng)主顯示，有調(diào)度中心統(tǒng)一劃分區(qū)域，總指揮、調(diào)度中心、各區(qū)域指揮均有桌面顯示設(shè)備，監(jiān)控管網(wǎng)全部接入顯示系統(tǒng)，并預(yù)留足夠多的備用接入點，以備特別行動組使用，每個會議室都接入顯示系統(tǒng)。

　　燈光系統(tǒng)：主要是由大廳燈光照明 、異常情況顯示、應(yīng)急燈顯示等;

　　音頻系統(tǒng)：各區(qū)域監(jiān)控管網(wǎng)音頻也接入到系統(tǒng)中，每個單系統(tǒng)中有音頻系統(tǒng)：

　　空調(diào)系統(tǒng)：空調(diào)系統(tǒng)相應(yīng)也接入?yún)f(xié)作系統(tǒng)中，由調(diào)度中心提前設(shè)定;

　　會議系統(tǒng)：大廳內(nèi)部的會議系統(tǒng)由協(xié)作系統(tǒng)處理，會議室中的會議系統(tǒng)接入大廳會議系統(tǒng)，于會議室中處理。

　　電力系統(tǒng)：采用雙路電源供電，即總進線有兩路，且來自不同的供電單位。兩路供電在配電系統(tǒng)中可以自動進行互投切換(配置雙路電源切換裝置STS)。當(dāng)一路供電發(fā)生故障時，能夠自動轉(zhuǎn)換到另一路。需要在電源輸入端配置防浪涌抑制器。配電設(shè)備前端增加交流不間斷電源系統(tǒng) UPS，并接入柴油發(fā)電機組。

　　大數(shù)據(jù)存儲處理系統(tǒng)：用于存儲及處理，各區(qū)域反饋上的情況，整理、統(tǒng)計。

　　4.1產(chǎn)品選型

　　本方案建議使用深圳市德彩光電HP系列小間距：

　　標(biāo)準(zhǔn)顯示比例 1：1設(shè)計;

　　使用黑燈+獨特噴墨設(shè)計，提高對比度;

　　采用高端恒流驅(qū)動IC，低亮高灰高刷，動態(tài)顯示畫面穩(wěn)定、無波紋、不閃爍，圖像邊緣清晰，視覺體驗更加舒適;

　　接插件板對板硬連接，且接插件電源和信號傳輸分開設(shè)計，穩(wěn)定可靠;

　　超寬視角，160°/160°超寬視角，觀看無死角無偏色;

　　畫面顯示均勻，高精度校正系統(tǒng)，逐點校正，亮度色度均勻一致;

　　納秒級換幀技術(shù)，快速動態(tài)畫面無重影無拖尾。

　　4.2產(chǎn)品參數(shù)

　　4.3產(chǎn)品原型

　　4.4系統(tǒng)設(shè)計

　　本項目使用全彩同步控制系統(tǒng)，通過將電腦顯卡輸出的標(biāo)準(zhǔn)的DVI信號轉(zhuǎn)變?yōu)長ED小間距屏體本身所需的信號，并在信號轉(zhuǎn)變過程中加入灰度處理算法，色域空間變換等算法，以及向顯示大屏發(fā)送各種控制指令，灰度、顯示屏工作狀態(tài)。

　　1) HDMI/DVI 視頻輸入。

　　2) HDMI 音頻輸入/外部音頻輸入。

　　3) 支持高位階視頻輸入，12bit/10bit/8bit。

　　4) 普通視頻源帶載能力：1920×1200，2048×1152，2560×960。

　　5) 高位階視頻源帶載能力：1440×900。

　　6) 18bit 灰階處理與顯示。

　　7) 一路光探頭接口。

　　8) 可級聯(lián)多臺進行統(tǒng)一控制。

　　9) 支持視頻格式：RGB，YCrCb4:2:2，YCrCb4:4:4。

　　10) 標(biāo)準(zhǔn) 1u 機箱設(shè)計，獨立供電。

　　4.5視頻拼接器介紹：

　　圖像拼接處理系統(tǒng)主要由智能化顯控主機、中心管理器組成，智能化顯控主機從網(wǎng)絡(luò)中接入平臺監(jiān)控視頻與網(wǎng)絡(luò)攝像機信號，解碼成本地信號輸出至LED小間距屏，中心管理服務(wù)器管理顯示控制系統(tǒng)所有設(shè)備，通過顯示控制系統(tǒng)，可對任意信號源進行預(yù)監(jiān)查看，可實現(xiàn)任意圖像畫面拼接，開窗，漫游等多種組合混合應(yīng)用。支持非常規(guī)拼接，支持多種拼接方式，用戶可以根據(jù)需求任意切換任意組合且操作簡單，在客戶端和平板IPAD中通過拖動實現(xiàn)輕松配置。

　　LED 拼接處理器是專為LED拼接研發(fā)的一款拼接處理器。特別針對LED大屏的不規(guī)則拼接方式以及每個拼接顯示單元的有效顯示區(qū)等特性進行了獨特的設(shè)計，大大簡化了操作步驟，并使得顯示效果顯著提高。

　　該多屏幕拼接處理器是一臺純硬件架構(gòu)、無操作系統(tǒng)的高性能視頻圖像處理工作站，能夠?qū)⒍鄠€動態(tài)畫面顯示在多個屏幕上面，實現(xiàn)多窗口拼接的功能。專為高質(zhì)量顯示多個畫面的場合設(shè)計，尤其是適合對不同類型的屏幕和分辨率的靈活控制。適用于教育科研、政府公告、信息出版、行政管理、軍事指揮、展覽展示、安防監(jiān)控、家電銷售等行業(yè)。

　　拼接處理器集高清視頻信號采集、實時高分辨率數(shù)字圖像處理、三維高階數(shù)字濾波等高端圖像處理功能于一身，具有強大的信號處理能力。本款產(chǎn)品采用大容量高速FPGA陣列和CrossPoint數(shù)字多總線數(shù)據(jù)路由交換的處理機制，從根本上保證對所有輸入信號源進行全實時處理和數(shù)據(jù)一致性，圖像無延遲、無離散化、不丟幀，實現(xiàn)了圖像的完美呈現(xiàn)。

　　處理器支持多種信號源輸入模式，包括復(fù)合視頻(DVD或攝像頭信號)、電腦信號(VGA或DVI信號)、高清數(shù)字信號(HDMI或高分辨率DVI、DP、HDMI1.4信號)、網(wǎng)絡(luò)IP信號等。對計算機視頻信號，能兼容支持各種常見分辨率，并可實現(xiàn)自定義非常規(guī)分辨率。

　　拼接控制器可輸出DVI-I信號、HDMI、SDI、HDMI1.4 DVI雙鏈、光纖或雙絞線數(shù)字信號，支持RGB(模擬)/DVI(數(shù)字)同時輸出，這意味著可以在大屏幕正常顯示的同時，將信號備份輸出至另一組大屏幕，部分型號還支持雙DVI-I通道備份。

　　功能特點

　　標(biāo)準(zhǔn)化機箱設(shè)計

　　設(shè)備箱體尺寸采用符合ANST/EIA RS-310-C/D的標(biāo)準(zhǔn)19英寸機箱設(shè)計，可被輕松地安裝到標(biāo)準(zhǔn)的19英寸寬服務(wù)器機柜中，安裝過程簡便，固定性能穩(wěn)定。標(biāo)準(zhǔn)的機架式設(shè)計使得您的布線更加便捷、美觀，標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)化尺寸更加便于大規(guī)模設(shè)備的安裝和部署。

　　CrossPoint交換技術(shù)

　　主板采用自主研發(fā)的巨量數(shù)據(jù)交換芯片技術(shù)，高速寬帶總線，徹底根除了多屏處理器數(shù)據(jù)總線帶寬低下引起的拼接系統(tǒng)顯示速度慢且不穩(wěn)定的瓶頸問題。多屏處理器采用CrossPoint全交叉調(diào)度架構(gòu)高速數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，底層數(shù)據(jù)傳輸由數(shù)據(jù)調(diào)度芯片控制，每路信號獨享專用通道進行傳輸，保證了所有信號圖像的完全實時顯示，信號顯示速度達到60幀/秒。

　　FPGA架構(gòu)

　　采用全硬件FPGA架構(gòu)，內(nèi)部自建核心運算機制，圖像處理性能優(yōu)異。無內(nèi)嵌操作系統(tǒng)，啟動速度快(約5秒)，沒有工控機式設(shè)備的死機、硬件沖突、藍屏、計算機病毒的困擾。平均故障時間MTBF>30,000小時，穩(wěn)定性高，支持365×24小時的連續(xù)運行，能夠適應(yīng)會議室、控制室、調(diào)度中心、監(jiān)控中心等場所對系統(tǒng)性能日益嚴(yán)格的要求。

　　熱插拔板卡式設(shè)計

　　輸入采集卡、輸出卡、切換卡、控制卡、風(fēng)扇、電源等主要模塊均為插卡式設(shè)計。靈活的板卡式設(shè)計為日常使用、維修帶來了極大的方便，替換故障組件時無需拆開機箱，僅需將故障模塊取下替換即可。輸入、輸出板卡在工作狀態(tài)下可以熱插拔，無需重啟或刷新設(shè)備，不會對其他信號的顯示造成影響，不會造成設(shè)備的工作狀態(tài)異常，真正實現(xiàn)板卡的“即時在線切換”。在設(shè)備擴容時，無需關(guān)機，僅需要將板卡在設(shè)備運行狀態(tài)下插入相應(yīng)的卡槽即可實現(xiàn)系統(tǒng)在線擴容，最大程度地保證了工作系統(tǒng)的穩(wěn)定。

　　多種規(guī)模靈活配置

　　具有多種設(shè)備型號、多種可選機箱規(guī)模，每種型號具有不同的最大輸入、輸出通道，以適應(yīng)不同大小的系統(tǒng)規(guī)模。

　　支持畫面漫游

　　每個窗口可在輸出的畫面中任意漫游，可顯示在任意一塊或多塊大屏上，畫面顯示沒有區(qū)域范圍上的邊界限制。

　　支持多畫面分割顯示

　　每個輸出通道最多可對CVBS模擬視頻進行十六畫面分割顯示。

　　支持畫面任意縮放

　　每個窗口的畫面大小可任意進行縮放，可單獨或組合對高度、寬度進行放大或縮小，通過獨有的視頻處理算法保證畫質(zhì)不受損失。畫面縮小時無尺度限制，畫面放大時最大可充滿整個畫面視野范圍。

　　支持畫面疊加

　　畫面上方可疊加顯示另一窗口畫面，即所謂的“畫中畫”功能。其中小畫面不受下方畫面的區(qū)域控制，可以跨越大畫面的邊界進行顯示，布局方式更加靈活自由。

　　支持畫面任意疊加

　　最多可實現(xiàn)單屏四畫面的獨立層疊與布局(模擬視頻可支持十六畫面)，各個畫面的層次關(guān)系與布局位置均可任意自定義，不受彼此和圖像空間大小的約束，可任意調(diào)整每個畫面的上下層次，方便用戶調(diào)用重點圖像進行查看。

　　支持畫面裁剪

　　設(shè)備不僅支持對模擬視頻信號的去黑邊，而且支持對所有高分辨率數(shù)字信號的去邊、裁切功能，使得對畫面的控制方法更加豐富多樣，可以完美解決前端信號(尤其是非標(biāo)準(zhǔn)的攝像頭輸出信號)產(chǎn)生的黑邊問題。

　　支持畫面局部放大

　　通過對圖像進行裁減可實現(xiàn)圖像的局部放大功能，經(jīng)過倍線處理的畫面可無損顯示在通道的任意位置。該功能可協(xié)助用戶高效率地查看圖像中的重點區(qū)域信息，使得系統(tǒng)更加高效運作。

　　支持畫面異常校正

　　可對因種種原因造成的畫面不正常偏移進行矯正，使得偏移圖像正常顯示在大屏幕上，輕松實現(xiàn)異常畫面的圖像矯正。

　　功能性能

　　支持非常規(guī)拼接

　　支持不同矩形顯示單元組成的的任意拼接方式。在控制軟件內(nèi)設(shè)置好大屏的拼接方式以及每個單屏的有效顯示區(qū)后，就可以像對傳統(tǒng)處理器一樣進行開窗、縮放、漫游等操作，不再需要任何額外的操作，大大降低了操作復(fù)雜度。

　　系統(tǒng)效果展示：

　　(1)任意布局： 根據(jù)屏幕規(guī)模及顯示需求，可任意對信號窗口做布局規(guī)劃

　　(2)全屏顯示： 全屏顯示一個完整畫面

　　(3)單屏4窗： 單個顯示屏可以顯示4個不同信號源

　　(4)信號縮放：所有接入信號源以任意大小縮小、放大顯示

　　(5)信號疊加：不同信號可疊加顯示

　　系統(tǒng)配電介紹

　　本項目采用PLC智能配電柜，該系統(tǒng)具備自動控制功能，能夠?qū)︼@示屏完成分步上電，并且及時將系統(tǒng)用電運行情況和故障信息傳輸給控制中心

　　特點：

　　LED顯示屏應(yīng)具有獨立的配電系統(tǒng)，配電系統(tǒng)采用三相五線制供電，配電系統(tǒng)保證三相平衡，減少對電網(wǎng)的沖擊影響。

　　配電柜內(nèi)裝有空氣開關(guān)、熔斷器、交流接觸器、電流互感器、電壓互感器、電源防雷器等，配電柜門上還裝有電流表、電壓表、旋鈕開關(guān)和指示燈等。配電柜內(nèi)主令開關(guān)均選用施耐德品牌器件，其他輔件線材均按要求具備“CCC”認(rèn)證。

　　LED顯示系統(tǒng)的設(shè)計要具備防潮、防塵、防高溫、防腐蝕、防燃燒、防靜電、抗震動、系統(tǒng)具有煙霧報警和溫升報警功能。