晶彩视讯-云屏智慧城市解决方案

　　一、概述

　　本设计是针对智慧城市、平安城市建设，满足展示宣传，集中控制，“智能显控交互”等体现“云屏”功能。

　　随着人类社会的不断发展，未来城市将承载越来越多的人口。目前，我国正处于城镇化加速发展的时期，部分地区“城市病”问题日益严峻。为解决城市发展难题，实现城市可持续发展，建设智慧城市已成为当今世界城市发展不可逆转的历史潮流。

　　智慧城市建设要求通过以移动技术为代表的物联网、云计算等新一代信息技术应用实现全面感知、泛在互联、普适计算与融合应用。智慧城市平安城市建设中对信息显示的要求越来越高，其中大屏幕显示系统作为集中信息显示的交流平台，可以将各种监控系统的计算机图、文信息和视频信号等进行集中显示，在实时调度、会商、决策及信息反馈等方面都起到了重要作用。

　　液晶拼接幕墙“云屏显控交互平台”作为平安城市指挥中心、铁路(地铁)、港口、码头监视系统、智能交通管理监控中心、国防或军事监视系统、电力调度监控系统、大型厂矿监控系统、金融管理监控系统、电视台或大型演播中心监视幕墙、大型演出场所背景幕墙、视频会议等信息汇集、处理的关键显示设备，具有将各类计算机模拟/数字信号、复合视频信号、色差信号等在大屏幕上显示，并实现信号的切换、叠加、组合等功能。为智慧城市各种中心级管控平台打造一个超高清晰度、高性价比和高度集成的一体化“云屏显控交互”解决方案。

　　对大屏显示行业来说，可谓风起云涌，群雄争霸。4K、智能、大尺寸、云计算、小间距LED、分布式等热门名词在行业中掀起了阵阵波澜。站在技术变革的大风浪中，大家都有种乱花渐入迷人眼的感觉。对于大屏拼接控制行业来说，更是处于风口浪尖，它所能支持的信号接入能力、接入规模、容纳能力可以说间接影响着行业前进的步伐。特别是在智慧城市数据接入交互显控中影响更加明显。正像精锐的部队需要配备精良的武器装备，才能保证他的战斗力一样。

　　在机遇和挑战并存的今天，随着云技术、大数据、互联互通的需求日趋迫切，基于网络构建的“分布式“ 大屏拼接概念渐渐走入了大众的视野，并且逐渐被行业认可为大屏拼接控制技术的大趋势。作为“云屏”拼接控制技术领导者晶彩视讯正是基于这个时候被同行和用户所熟知，而我们的的创新产品“云屏显控交互平台”让我们渐渐走上了品牌发展之路。

　　二、系统设计依据、技术标准及规范

　　(一)设计原则

　　建设遵循“积极兼容、安全可靠、先进实用、统筹规划、分步实施”的总原则，系统实用的技术具有前瞻性，并综合考虑维护、扩展及操作因素，根据现场使用环境、显示信号特点和数量，以及对显示管理功能要求等，结合多年来积累的工程设计和实施经验，为用户提供整套安全可靠的运营监测(控)中心、应急指挥调度中心等显示“云屏显控交互平台”解决方案。在系统设备选型符合系统整体功能的要求下，系统具有较高的性价比。

　　先进性：采用国内外著名通用的最新先进技术和优质品牌产品，充分考虑信息技术的发展趋势，适度超前。

　　成熟性：采用经过工程运行试验的成熟的先进技术和产品，性能稳定，可靠。

　　开放性：采用开放的技术标准和规范，整个系统具有互联性和互操作性。

　　标准化：采用标准化的设计和标准化的产品。

　　扩展性：系统设计考虑到未来的发展，留有必要冗余便于系统升级、扩展。

　　安全性、可靠性：必要的冗余技术保证系统及其运行的可靠性、稳定性。

　　实用性：符合使用要求，最大限度满足实际需要，面向应用、注重实效。

　　可集成性：根据本工程特点及使用与管理的需要，应整体规划、深化设计，逐步集成，不断完善整体功能，并应综合优化组合，避免重复设置。

　　管理性：系统软、硬件的设计、集成充分考虑使整个系统运行操作简单，人机界面友好，管理科学、便捷，易于维护。

　　经济性：系统具有较好的性能价格比和长期运行效益。

　　以较高的性能价格比构建本系统，使资金的产出投入比达到最大值。能以较低的成本、较少的人员投入来维持系统运转，提供高效能与高效益

　　具有良好的用户界面和管理接口，采用诸如菜单、按钮等直观的操作手段和面向目标的管理技术，掩盖软硬件的复杂性，为普通用户和管理用户提供方便性和灵活性

　　视频处理系统具有先进性、可靠性、实用性的特点

　　(二)设计依据及标准

　　本系统的主要设计依据如下：

　　1)根据使用方提出的系统功能需求。

　　2)设备技术标准参数。

　　3)参考以下行业标准和国家标准：

　　DB32/181-199 建筑多媒体化工程设计标准

　　GB-50198-94 建筑闭路电视系统工程技术规范

　　GB50169-2006电气装置安装工程接地装备施工以及验收规范

　　GB50054-95 低压配电设计规范

　　GB50395-2007视频安防监控系统工程技术规范

　　GA308-2001安全防范系统验收原则

　　GB50198民用闭录监视电视系统工程技术规范

　　GB7401-87彩色电视图像质量主观评价方法

　　GA/T75-94 安全防范工程程序与要求

　　GBJ115-87 工业电视系统工程设计规范

　　GB/T13730-92 地区电网数据采集与监控系统通用技术条件

　　DL5027-93 电力设备典型消防规程

　　SJ/T11141-2003 LED显示屏通用规范

　　ISO-9244关于显示终端标准

　　GB 8898-2001音频、视频及类似电子设备安全要求。

　　安全规范：UL1950和EN60950

　　电磁干扰：TCC part15和EN46022

　　质量标准：ISO9001

　　设计标准：JGJ/T 16-92 《民用建筑电气设计规范》

　　三、大屏显示系统设计

　　(一)应用需求分析

　　随着自动化和信息技术的飞速发展，社会各界对信息显示的要求越来越高，其中大屏幕显示系统作为集中信息显示的交流平台，可以将各种监控系统的计算机图、文字信息和视频信号等进行集中显示，在实时调度、会商、决策及信息反馈等方面都起到了重要作用。

　　液晶拼接幕墙作为平安城市指挥中心、铁路(地铁)、港口、码头监视系统、智能交通管理监控中心、国防或军事监视系统、电力调度监控系统、大型厂矿监控系统、金融管理监控系统、电视台或大型演播中心监视幕墙、大型演出场所背景幕墙及视频会议等信息汇集与处理的关键显示设备，具有将各类计算机模拟/数字信号、复合视频信号、色差信号等在大屏幕上显示，并实现信号的切换、叠加、组合等功能。

　　系统要求能满足各种信号的集成：各种模拟视频、计算机、网络、音频等模拟和数字等各种信号的无缝接入。一套平台系统无缝集成各种外设硬件，支持集成主流品牌视频矩阵/RGB/数字混合矩阵等、主流品牌投影机、摄像机的操作控制、各类环境量中控集中管理、跨地域网络传输以及信号交互共享。显示控制方式灵活多样信号显示方式多样性。能实现跨地域跨楼层多级音视频互联互通，环境量本地及远程集中调度管理，信号传输无距离限制，操作界面人性易用便于维护，扩展性强灵活多样，支持后期快速扩容添加。

　　互联互通功能示例图：

　　(二)云屏显控交互平台方案概述

　　晶彩视讯针对智慧城市建设需求，结合多年深耕液晶应用行业的经验和技术，在此方案设计中推荐使用晶彩视讯C系列云屏显控交互平台。

　　无需外置拼接控制器、矩阵和解码设备，云拼接屏单元兼容各品牌IP摄像机解码和上墙显示，拼接单元自身支持信号进行跨屏显示、共屏显示、叠加显示、任意缩放、任意移动、全屏漫游、预案显示、自动业务轮循等功能。支持各类移动触控客户端直接无缝对接液晶单元进行集中管理调度，支持笔记本信号无线投射传达到大屏幕墙上，快速便捷。液晶云拼接屏幕墙融入了多项专利技术，形成高清晰度、网络化、数字化、智能化、集成化超窄边液晶拼接幕墙。

　　(云拼接系统简示图)

　　传统大屏幕显示解决方案提供的系统在使用过程中经常出现的几个“难”点：大屏幕周边需要大量设备级联和独立工作、屏幕上海量显示信息无法在短时间内获得放大聚焦，标识识别信息难;线下和线上信息源切换操作难、操作大屏需要专业人员操作，使用难;信息孤岛化严重，资源难以共享，异地多屏联动难，成为视频联动和信息共享使用中氶待解决的难点。并且，随着信息技术的飞速发展，越来越多复杂情况和场景中使用需要将情报系统、会议系统、安全监控系统、指挥等多个垂直业务系统进行整合，不断提高显示信息平台的可用性和易用性，实现显示信号远程呈现，各种屏与屏间互动，形成一个信息共享的云管理平台，提升系统的使用价值，提高指挥决策的效率。

　　传统解决方案构建需要大量的信号转换、传输设备、矩阵切换设备、各种模拟数字电缆，系统繁杂冗长，功能比较孤立，管理上分散，难以实现集中管理统一调度。人机交互不够友好，操作专业性较强，在同时举行多个会议时需要的操控人员增加，且无法实现多个区域设备的统一管理或者与其它智能系统的联动与配合。

　　(三)系统功能

　　云拼接大屏可接入各级各地各类音视频信号，网络化模块化架构，可以在各级各地各类显示及音频设备任意输出，互通、共享、管理、调度系统内资源，并提供多样化的扩展功能模块以及第三方系统整合方案。

　　系统所提供的主要功能分为信号统一管理调度功能;IOS /Windows平台互动功能;信号可视化功能;演示场景预设及调用;外围设备整合控制;全信号录播;安防系统资源接入等。

　　1.信号接入及统一管理调度功能

　　搭建“云屏显控平台”，通过建立网络“资源共享池”，实现信息系统资源与传统音视频资源控制与共享，突破了地域限制，用户只需要通过客户端进行访问从而实现在任意区域音视频信息的调用。云屏运算结构，不仅能自由拓展、收缩系统规模还可以满足超大型运算需求，可以保证音视频信息传输更快，质量更高，从而可以应对各种日常业务及应急指挥工作。

　　系统通过采集节点设备将分散在各个位置的音视频信号和计算机输出的业务系统图像转化为IP码流，统一采集到云端，在云服务器上注册并管理，然后根据可视化控制终端的人机交互指令，推送指定的信源到呈现工作站、各类型显示设备或者是移动终端上，从而实现对会议系统内部各种信息业务系统集中管理和统一调度，包括采集、编码、设备状态监测、信号发送与接收等。云平台可以与视频服务器相连接，将海量IP视频信号接入系统，并按需传送，实现信号预览与交互。系统支持丰富的接入源，包括模拟与IP数字信号，支持PC、监控摄像头、iOS、Android、4K等多种类型终端接入，所有信号源通过IP化编码传输，不受地理位置限制，借助云平台互联互通、调度，任意终端间可实现信息共享，信息交互。

　　传统解决方案构建需要大量的信号转换、传输设备、矩阵切换设备、各种模拟数字电缆、长距离信号放大设备，系统繁杂冗长，功能比较孤立，管理上分散，难以实现集中管理统一调度。人机交互不够友好，操作专业性较强，在同时举行多个会议时需要的操控人员增加，且无法实现多个会议室设备的统一管理或者与其它智能系统的联动与配合。

　　2.IOS /Windows终端拼墙互动功能

　　系统通过重新设计人机交互界面，和采用可视化的操作方式，极大简化了操作大屏及显示终端设备所需的步骤和降低使用难度，用户需要选择使用IOS控制端对受控拼墙屏幕进行实时、全触控的信号和控制;包括，信号开窗、漫游、关窗、缩放等。用户也可以选择使用Windows触摸电脑控制端对受控拼墙屏幕进行实时、全触控的信号和控制;包括，信号开窗、漫游、关窗、缩放等。移动客户端还可以提供信号的交互和领导批示等功能。

　　3.演示场景设置及控制功能

　　系统可以和客户的指挥中心智能设施进行集成和联合控制，提供演示场景编辑功能，对信号进行组合、排版，并提供一键控制操作界面;对于演示中需要使用到的灯光、音响、窗帘，通过中控台进行联动控制，配合演示效果。针对大屏幕演示汇报、提供一键式场景切换、中控集成、模版定制，提高演示汇报效果、减少彩排准备工作量。

　　4.场内场外多屏互动交互功能

　　系统接入各种音频和视频采集设备，包括麦克风，会议摄像机，硬件会议系统终端;通过后台的云架构设备，将不同地点和场所的显示屏，音响，功放驱动起来，实现多场所的话音和视频信号交互。例如将本地的会议视频信号，通过的采集设备，推送到分会场的小屏幕中，同时主会场的各位发言人可以调度观看分会场的摄像头进行面对面的交流。

　　(四)系统设计方案

　　1.晶彩模块化应急维护专利方案(附1)

　　1.应急、高效、稳定、免维护

　　2.结构简单：

　　3.应急免维护模块化拼接显示单元(屏体、电源模块、主板模块)。

　　4.应急维护低成本：

　　5.信号模块和电源模块均独立设置，均通过插口与本体连接，任一模块出现故障时，便于快速更换备用模块。

　　应用范围：非常适合偏远地区使用。

　　2.视频显示终端系统规格

　　该规格如下：

　　3.项目全网络云平台系统示例拓扑图：

　　4.屏幕结构子系统

　　屏幕结构子系统

　　窄边液晶拼接单元特征：

　　不需要使用外置控制器的显示拼接单元;

　　目前窄边设计、拼缝仅为5.3mm;

　　全屏幕高清显示，可达1080P;

　　独特单元化、模块化设计，即可以拼接作为液晶墙，也可以单独使用;

　　采用DID液晶显示屏，完全不同于普通液晶显示，长寿命、高稳定，专注于特殊显示。

　　显示单元可无限拼接，灵活扩展，拼接方式多种多样

　　窄边液晶拼接技术优势：

　　5.液晶拼接墙控制软件介绍

　　控制系统实现统一控制功能，是对整个大屏幕系统所有网络内各子系统的控制管理。

　　全屏显示 整屏显示： 整个屏幕显示一个完整图像。

　　（二）单屏显示： 一个单元显示一路图像。每个单元的输入信号可以任意设制。最多可显示与单元数一样的信号。

　　（三） 任意组合显示 ：任何几个单元显示一路信号。

　　（四）图像拉伸： 通过软件处理可将一个信号，以一个屏为单元，在整个幕墙上拉伸，而用户只需通过简单的鼠标拖曳动作来完成该功能。

　　(五)图像漫游 ：任何一路信号，均可在任何单元上显示。用户用鼠标选中其中一路信号，按住并拖到任何一个显示单元，则该信号在该显示单元中显示，轻松改变信号的显示位置。

　　（六）图像叠加：

　　（七）开窗显示

　　控制系统可实现多种类型的操控模式，包括：B/S IE界面控制、iPad无线中控控制，如下图所示：

　　(B/S架构IE登陆操控客户端)

　　(基于IPad的IOS客户端)

　　6.IOS交互式触集中控制管理

　　(IOS客户端大屏管理模拟)

　　参观/宣传/展示场景

　　显示超高分辨率的完整的大型欢迎词、GPS、GIS大型电子地图、现代工业大型自动化生产画面 以及公司形象宣传片

　　监控场景

　　支持实时数据库、火灾报警(接\出警)电子地图、工业电视视频监控信号等各类视频信号源经处理后以窗口的形式在拼接显示墙上任意位置任意移动、无级缩放、跨屏或者重叠等。

　　应急指挥场景

　　支持全制式视频输入信号，视频会议系统信号输入、应急指挥现场图像输入、实时数据库、火灾报警(接\出警)电子地图、工业电视视频监控信号等各类视频信号源经处理后以窗口的形式在拼接显示墙上任意位置任意移动、无级缩放、跨屏或者重叠等。

　　7.IP高清摄像机接入管理

　　(五)云拼接系统优势分析

　　经过不断的征集客户需求，以及对自身技术能力的评估，具备以下特点的大屏幕拼接控制系统，可以适应客户当前的需求以及后续不断增加的新需求：

　　以网络数据交换为基础

　　独立、模块化设计，便于应急维护

　　视频码流数字化、网络化

　　以上指标可实现大规模拼接系统的建设，且网络化架构可满足系统扩容能力的增强，可实现网络化的灵活控制方式，模块单元设计极大的提高整个系统的稳定性和处理能力，将视频数字化可保证每路信号源的画面品质，并能够实现网络码流的远距离传输和控制;

　　信号控制系统的设计达到以下目标：

　　数字化：所有信号的处理、传输、和显示均为数字化方式，彻底避免模拟信号传输带来的噪声干扰，实现高品质影像显示;

　　网络化：所有信号通过网络传输，实现灵活便捷的互联互通;

　　高性能：所有信号都能被实时处理和显示，无论信号数目的多少和显示墙的规模大小;支持至少10000个显示单元组成的大屏幕墙;一个显示单元内可同时实时显示16路不同的信号;

　　高可靠度：独立运算架构，实现高系统可靠度;

　　高可扩展性：信号源与显示单元可根据需要任意添加，系统扩展方便;

　　便捷性：用网络电缆连接所有处理器，彻底避免使用大量模拟视频电缆，系统构建方便;

　　可操作性：控制软件灵活多样，可融合中控、iPad等第三方无线控制，可定制化客户人机界面;

　　1.云拼接屏与传统解决方案的对比

　　2.技术特色

　　(1)可视化调度

　　基于云架构的可视化交互解决方案，全IP处理技术，是实现可视化操作的基础，操作人员可以通过该操作界面观测到信号源以及拼接显示墙的实时动态画面;而且可以通过拖拽、点击等方式便捷的进行实时预览、任意拖拽显示、组合屏显示，缩放、移动图形等功能操作。

　　操作人员通过操作界面可对所有视频源的触摸控制，对大屏幕进行拼接操作，单屏推送和预案调取等。视频信号在多客户端使用的情况做到同步。

　　在界面上可实时监控到所有视频源，如摄像头、DVD和电脑VGA信号等，选择点击某一视频窗口即可将该视频在控制终端上进行浏览。

　　(2)信号预览

　　系统操作平台可对音视频信号进行多窗口信号预览，用户针对操作信号在上墙之前即可实时观测到该信号的显示状态，以确保操作的准确性和即时性。

　　(3)视频窗口回显

　　系统可以对大屏幕拼接墙的实时显示状态在操作界面上进行显示墙回显，以便于操作人员在任意位置对不同功能区域的显示终端的显示状态进行实时的监控操作。为非本地管理提供了直观的反馈。此功能同样可应用于投影机、液晶显示屏等单体显示输出设备。

　　(4)操作管理扁平化

　　扁平化管理功能在操作上的直接体现是云屏系统可以对多个功能区域的音视频信号源、各类显示输出、音频输出设备、环境控制设备进行初始模块化，操作人员可以通过导航功能迅速的进入指定的功能区域并快速便捷的进行所需的操作。

　　(5)实现场景化、模式化功能

　　云屏系统可以根据用户的实际需求，进行各种预案配置，支持针对信号源、显示设备、音频设备、环控设备的不同模式配置不同的场景模式，并可灵活调用和修改。

　　(6)对外围设备的集中控制

　　云屏系统集成了中控系统控制功能，云屏系统云架构中包含针对各个环控设备的功能，通过各种控制信号接口连接各类环控设备(灯光、窗帘、影音、空调设备等)，在云屏操作界面上实现一体化集中控制与监测。

　　(7)多屏交互

　　作为新一代的多媒体全交互控制平台，云屏系统最强大的功能表现就是通过一套独立完整的系统平台对不同功能区域的多套显示设备、音频输出设备进行控制管理。

　　通过云计算服务平台，同一个信号源可以同时无差别的显示在多套大屏幕显示墙体上，完全不影响其他使用者的调用上屏;多个操控人员可以根据权限的不同在同一套大屏幕显示墙体的不同区域上进行有效操控。大中小屏幕同步控制、实时预览信号源，更直观的演示效果，任意信源的可视化、有效提升组织内部沟通效率。

　　通过iPAD及各种触摸式PC等控制终端，既可以实时预览各种信号源，又可以实时对大屏幕进行可视化手势操作，包括开窗，移动，缩放，关窗等，真正实现“所见即所得”。

　　触摸控制终端同时预览多路信号源，可以选择对某一路信号源投放到大屏幕上显示。

　　系统具有良好的可扩展性，支持信号源的扩展接入，采用“云架构”，实现系统的无限扩展，可支持多大10000路以上的信号接入。

　　系统支持组播功能，系统中同一视频源能够在多个拼接屏上显示，实现屏与屏之间无缝互动。

　　(8)演示场景预设

　　针对大屏幕演示汇报、提供一键式场景切换、中控集成、模版定制，提高演示汇报效果、减少彩排准备工作量。

　　系统支持场景预设管理，可以对演示场景进行新建、编辑、删除，场景管理支持可视化、所见即所得的操作，场景编辑过程操作可以实时反映在显示墙上。同时，提供现场操控声光电的控制室或监控中心布局的中控接口，可以通过触摸控制终端操纵控制室或监控中心环境设备。

　　(9)流媒体录播功能

　　系统运行的过程中可后台把选定的音视频信号源录制下来，系统把所有的音视频都通过流媒体的方式保存到流媒体服务器上。需要查看录制文件时，在局域网任意PC上，以WEB网页方式经过授权后，直接能够在网页上点播观看音视频，并实时直播、下载所需信号源和存档流媒体文件。

　　(10)异地可视化决策

　　系统将大屏幕的海量信息显示呈现延展到决策室、领导办公室等不同地点，对信源进行可视化调度，检视，信号源预览、更加便捷的关注业务状态、处理进展;对大屏幕信息的调度和可以选择同步呈现在大屏幕上，方便指挥和协同。

　　(11)分层分级安全管理

　　提供多种不同的用户级别和类型，不同类型客户不同权限管理，独有源对象安全管理，彻底消除任何隐私隐患

　　系统权限主要包括总管理端、视频控制室操作者和指挥决策室操作者、观察者;观察者只能查看各个场景的当前显示状态;操作者能操作场景但不能创建、编辑、删除场景;普通管理员仅能操作、编辑、删除自己创建的场景;总管理端拥有所有系统的所有权限。

　　四、附1

　　模块化系统简介

　　(一)产品特点

　　应急、高效、稳定、简维护、模块备份

　　1、结构简单：

　　应急免维护模块化拼接显示单元(屏体、电源模块、信号模块)。

　　2、应急维护：

　　信号模块和电源模块均独立设置，均通过插口与本体连接，任一模块出现故障时，便于快速更换备用模块。

　　3、适用环境广：

　　偏远地区更体现应急维护优势

　　针对安装环境要求较高

　　对应急保障要求及时的

　　(二)晶彩免维护液晶拼接系统维护过程

　　应急维护 、方便、简洁、快速、无需专业人员及工具

　　1、无需拆卸屏体后盖。

　　2、取下信号模块或电源模块。

　　3、更换上备份的驱动模块即可。

　　4、设备提示灯，便于分析故障

　　晶彩免维护液晶拼接系统与其他传统拼接系统相比较，无论在产品功能、还是产品需求、售后支持、后期维护，都有较明显的优势。这是一款自主开发，适用于应急维护,支持5分钟解决问题.。其他产品基本上为安装调试复杂、维护繁琐、需专业工具专业人员，耗时较长一般在24小时以上上门服务，不便于应急处理。