■ 董航程
隨著研發(fā)型企業(yè)在中國安防行業(yè)的崛起,在后端顯示方面的技術(shù)研究也達(dá)到破冰期。在未來單一的大屏幕顯示系統(tǒng)并不能發(fā)揮其功能來滿足大型項(xiàng)目的應(yīng)用需求,而只有與監(jiān)控系統(tǒng)、報(bào)警系統(tǒng)、GPS定位系統(tǒng)、GIS信息系統(tǒng)以及中央控制系統(tǒng)、視頻會(huì)議系統(tǒng)和音響系統(tǒng)的多系統(tǒng)集成,才能揮發(fā)大屏顯示多信息、多窗口、高分辨率的畫面再現(xiàn)。這是這個(gè)領(lǐng)域發(fā)出的聲音,也是未來的必然趨勢。
高清的出現(xiàn)給中國視頻監(jiān)控行業(yè)帶來巨變,一時(shí)間從前端的高清采集到后端的高清顯示都是行業(yè)熱衷的話題。研發(fā)型企業(yè)在未來的行業(yè)發(fā)展中唯有加快技術(shù)創(chuàng)新、開拓新的應(yīng)用空間、挖掘新的潛在市場、做行業(yè)的先行者才能把握市場脈搏與市場共同發(fā)展。而隨著世界電子信息產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展以及顯示新技術(shù)的不斷涌現(xiàn),特別是近年來大屏幕顯示技術(shù)市場的日益壯大成熟,它的應(yīng)用也得到業(yè)內(nèi)的廣發(fā)關(guān)注。
目前,中國對于更大視野顯示設(shè)備的追求和對于先進(jìn)的集成顯示系統(tǒng)的需求已經(jīng)形成了一個(gè)龐大的市場缺口。集成化催生下的視頻監(jiān)控顯示,在未來單一的大屏幕顯示系統(tǒng)并不能發(fā)揮其功能來滿足大型項(xiàng)目的應(yīng)用需求,而只有與監(jiān)控系統(tǒng)、報(bào)警系統(tǒng)、GPS定位系統(tǒng)、GIS信息系統(tǒng)以及中央控制系統(tǒng)、視頻會(huì)議系統(tǒng)和音響系統(tǒng)的多系統(tǒng)集成,才能揮發(fā)大屏顯示多信息、多窗口、高分辨率的畫面再現(xiàn)。在產(chǎn)品研發(fā)上,其主要研發(fā)難點(diǎn)在于協(xié)議對接。由于大屏顯示功能集成的各個(gè)子系統(tǒng)的供應(yīng)廠商協(xié)議不一致,對系統(tǒng)的協(xié)議對接、兼容性有著較高的要求。具體到研發(fā)實(shí)操工作,則必須現(xiàn)場進(jìn)行對接調(diào)試,給研發(fā)跟進(jìn)維護(hù)造成了很大難度。本文介紹的大屏顯示系統(tǒng),能體現(xiàn)生產(chǎn)企業(yè)對大屏完整一體控制的集成性和操作的簡易性,它真正實(shí)現(xiàn)了高清顯現(xiàn)與中央控制的無縫連接,對于網(wǎng)絡(luò)高清信號(hào)和CCTV監(jiān)控信號(hào)能完美控制與顯示。
此系統(tǒng)采用的是高穩(wěn)定性的B/S架構(gòu),可集成視頻矩陣/RGB矩陣等周邊設(shè)備,通過配置iPad手持式無線觸控終端,支持無線管控方式,系統(tǒng)內(nèi)嵌高清1080P解碼功能,可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的直接解碼輸入。
該產(chǎn)品功能可以實(shí)現(xiàn)模擬視頻、計(jì)算機(jī)信號(hào)的單屏、局部全屏、整屏拼接功能。(圖1)
圖1
控制核心采用嵌入式設(shè)備,穩(wěn)定安全,有效規(guī)避大屏幕操作過程中常見的Windows操作系統(tǒng)中毒以及系統(tǒng)崩潰引起的不可控問題。無需解碼設(shè)備高清1080P網(wǎng)絡(luò)信號(hào)直接上屏顯示,支持1-16畫面分割。聯(lián)網(wǎng)情況下,可以多人同時(shí)操作大屏幕。(圖2)
圖2
協(xié)議開放,大屏幕控制軟件可以集成到安防平臺(tái)軟件。支持IPAD等平板電腦無線控制功能。(圖3)
圖3
在信號(hào)顯示功能方面,大屏幕中控系統(tǒng)通過串口與大屏相連, PC/筆記本等電腦信號(hào)源通過專用電纜分別接入RGB矩陣的輸入端,輸出端直通到大屏顯示單元,窗口可以實(shí)現(xiàn)單屏、局部全屏、整屏等拼接功能。
模擬攝像機(jī)、DVD、網(wǎng)絡(luò)視頻解碼器等視頻信號(hào)接入視頻矩陣的輸入端,輸出端直通到大屏顯示單元,窗口可以實(shí)現(xiàn)單屏、局部全屏、整屏等拼接功能。大屏控制軟件DHVWC采用B/S架構(gòu),局域網(wǎng)內(nèi)任意一臺(tái)PC均可通過IE瀏覽器訪問、設(shè)置、操作,而不需要預(yù)先安裝任何客戶端軟件,避免專用控制電腦單點(diǎn)故障給系統(tǒng)帶來的失控風(fēng)險(xiǎn)。DH-DSCS軟件還可平滑運(yùn)行于大華全新開發(fā)的便攜式無線控制終端。通過平板電腦、手機(jī)等手持設(shè)備作為控制終端,來實(shí)現(xiàn)對大屏全部的移動(dòng)操作控制。
施工中只需連接一根網(wǎng)線,即可在大屏幕上顯示高清網(wǎng)絡(luò)視頻流信號(hào),解決復(fù)雜布線和重復(fù)解碼導(dǎo)致信號(hào)質(zhì)量衰減的問題,具體實(shí)現(xiàn)方式如下:IP球機(jī),網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)等編碼信號(hào)經(jīng)過交換機(jī)送入到顯示單元,經(jīng)顯示單元內(nèi)嵌高清解碼模塊處理,可顯示1-16分割畫面,支持任意畫面輪巡。
RGB矩陣和視頻矩陣與大屏幕中控系統(tǒng)通過串口連接,控制端通過網(wǎng)絡(luò)接入大屏幕中控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)接口,或者通過無線訪問大屏幕中控系統(tǒng),從而實(shí)現(xiàn)對大屏軟件的操作。
大屏顯示集成技術(shù)的研發(fā)難點(diǎn)之一在于其配套軟件的開發(fā),追求的研發(fā)方向是是操作更加人性化、功能更加簡單化。大屏幕顯示系統(tǒng)集成控制軟件是為大屏幕拼接顯示墻開發(fā)的應(yīng)用管理系統(tǒng)。其主要功能是為用戶提供對顯示拼接墻上的各類應(yīng)用窗口的信號(hào)調(diào)用、控制和管理,對投影光機(jī)引擎、圖像控制器的控制以及實(shí)現(xiàn)對矩陣、攝像機(jī)和集中控制設(shè)備等相關(guān)外圍設(shè)備的控制與管理。支持多用戶端同時(shí)聯(lián)機(jī)、操作,提供友好而簡便的人機(jī)操作界面,對顯示墻的操控方便快捷、全面,操作直觀。可以通過操作軟件對整個(gè)屏幕墻的顯示內(nèi)容進(jìn)行設(shè)置和存儲(chǔ)并且可以進(jìn)行定時(shí)安排,操作人員在日常工作狀態(tài)下,只需要對大屏幕墻進(jìn)行事先顯示的設(shè)計(jì),大屏幕墻將按照預(yù)先的安排自行工作,操作人員不需要進(jìn)行額外的操作。
大屏幕顯示系統(tǒng)管理軟件一般由下列模塊構(gòu)成:
控制器模塊:安裝于圖像拼接控制器,是運(yùn)行在控制器上的顯示控制軟件。它負(fù)責(zé)接收系統(tǒng)服務(wù)模塊(SYS MANAGER)發(fā)送的控制命令,操作投影單元、切換輸入信號(hào),并完成所設(shè)定的顯示方案。
系統(tǒng)服務(wù)模塊:安裝運(yùn)行于系統(tǒng)的控制計(jì)算機(jī)上。它監(jiān)聽來自所有安裝在客戶機(jī)上的操作員平臺(tái)模塊(VIEW CLIENT)發(fā)來的顯示偽指令,并將所接受到的偽指令編譯成大屏系統(tǒng)控制命令,編入發(fā)送隊(duì)列輸送給控制器模塊(VIEWAGENT)最終執(zhí)行。
系統(tǒng)服務(wù)模塊:負(fù)責(zé)控制整個(gè)系統(tǒng)中的視頻矩陣,RGB矩陣,網(wǎng)絡(luò)中控和投影光機(jī)等外部設(shè)備,并以RS232或TCP/IP兩種方式接受網(wǎng)絡(luò)中控的控制。接受遠(yuǎn)程關(guān)機(jī)(VIEWAGENT,VIEWCONTROLER等)指令,預(yù)案顯示指令等。
操作員平臺(tái)模塊是大屏顯示系統(tǒng)的客戶端操作平臺(tái),安裝運(yùn)行于客戶的操作員計(jì)算機(jī)中。該軟件模擬實(shí)際的大屏幕顯示墻,集成了所有監(jiān)控和操縱的信息。基于TCP/IP方式,大屏上實(shí)時(shí)顯示的信息(窗口大小,種類,信號(hào)類型,信號(hào)通道等)在客戶端都有提示和顯示。操作員平臺(tái)模塊可以安裝在網(wǎng)絡(luò)中任一經(jīng)授權(quán)可以和系統(tǒng)服務(wù)模塊(SYS MANAGER)通訊的PC上。
矩陣設(shè)備、接口設(shè)備及傳輸線纜:矩陣設(shè)備是保證大屏幕顯示系統(tǒng)正常工作不可或缺的一部分,其中包括了VGA/RGB矩陣、視頻矩陣、VGA分配器等。VGA/RGB矩陣切換器是專門為了將計(jì)算機(jī)顯示器信號(hào)進(jìn)行切換和分配的VGA(R、G、B、H、V)切換設(shè)備,至少應(yīng)選用16入16出的RGB矩陣。該設(shè)備可將16路RGB輸入信號(hào)切換到16路輸出信道中的任一信道上。視頻矩陣切換器要求至少16路輸出,BNC型插口,75歐姆。要求具備與計(jì)算機(jī)聯(lián)機(jī)使用的RS-232通訊接口。VGA分配器也稱計(jì)算機(jī)接口。它允許單個(gè)VGA/XGA/UXGA信號(hào)同時(shí)地驅(qū)動(dòng)一個(gè)本地監(jiān)視器和一個(gè)兼容大型顯示設(shè)備。一進(jìn)三出VGA(RGBHV)信號(hào)分配器??蓪?路VGA信號(hào)分配為3路VGA信號(hào)。
日前,企業(yè)推出一款大屏幕顯示系統(tǒng)集成控制軟件,這套軟件幾乎把整個(gè)大屏幕系統(tǒng)的控制功能都集成起來,通過非常簡單的計(jì)算機(jī)操作界面,幾乎可以全盤控制整個(gè)顯示系統(tǒng)。我們的大屏控制軟件DH-VWC采用B/S架構(gòu),局域網(wǎng)內(nèi)任意一臺(tái)PC均可通過IE瀏覽器訪問、設(shè)置、操作,而不需要預(yù)先安裝任何客戶端軟件,避免專用控制電腦單點(diǎn)故障給系統(tǒng)帶來的失控風(fēng)險(xiǎn)。該軟件還集成了外部視頻信號(hào),RGB信號(hào),網(wǎng)絡(luò)營銷計(jì)算機(jī)信號(hào),工作站信號(hào)(如UNIX)等。所有的信號(hào)通過這套軟件都可以不失真的在大屏上以任意的窗口形式實(shí)時(shí)的顯示出來。而且軟件本身所有功能的實(shí)現(xiàn)均采用模塊化的設(shè)計(jì)組合,給用戶操作、系統(tǒng)維護(hù)和升級(jí)帶來極大的方便。DH-DSCS軟件還可平滑運(yùn)行于大華全新開發(fā)的便攜式無線控制終端。通過平板電腦、手機(jī)等手持設(shè)備作為控制終端,來實(shí)現(xiàn)對大屏全部的移動(dòng)操作控制。
軟件功能描述:
1、服務(wù)器端
窗口管理:支持窗口增、刪,硬拼接放大,信號(hào)切換等基本操作。
預(yù)案管理:支持畫面拼接預(yù)案,最多支持20個(gè)預(yù)案,支持預(yù)案用戶自定義,可定時(shí)自動(dòng)執(zhí)行。
信號(hào)源管理:信號(hào)源分類、重命名、矩陣映射關(guān)系配置。
矩陣管理:支持國內(nèi)主流品牌VGA矩陣、DVI矩陣和視頻矩陣;支持自定義功能,手動(dòng)填寫矩陣控制命令頭、命令中、命令尾實(shí)現(xiàn)對未定義矩陣進(jìn)行管理。
顯示單元管理:(顯示屏的行列,端口設(shè)置),支持選定屏幕手動(dòng)開關(guān)機(jī),開機(jī)延時(shí)設(shè)定,信道切換。
密碼管理:可自定義密碼。
權(quán)限管理:不同的權(quán)限可操作的功能不同。
第三方支持:支持第三方開發(fā)應(yīng)用。
串口設(shè)定:基本參數(shù)(波特率、校驗(yàn)位等)設(shè)定。
備份管理:可備份,在線升級(jí)。
2、觸控終端
支持觸摸控制方式,能夠識(shí)別不同手勢。
操作界面可由客戶進(jìn)行部分自定義。
可實(shí)現(xiàn)中控功能對周邊外圍進(jìn)行控制。
不影響平板電腦本身自帶的任何功能。
以上主要以產(chǎn)品為出發(fā)點(diǎn)來研究大屏顯示在集成方面的體現(xiàn),而由于目前真正在集成度方面達(dá)到多個(gè)子系統(tǒng)的融合還需要一個(gè)過程,現(xiàn)階段大屏顯示最多的還是監(jiān)控畫面的顯示與控制。不過,大屏顯示系統(tǒng)未來發(fā)展趨于主要是在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)上的應(yīng)用。大屏的IT化將逐步減少大屏安裝操作,并且其控制也將從串口通訊升級(jí)為網(wǎng)絡(luò)通訊。并且隨著系統(tǒng)的集成和協(xié)議開發(fā)統(tǒng)一,大屏的應(yīng)用將更加廣泛和實(shí)用。另外,對著高清前端的逐步普及,高清屏也將逐漸占領(lǐng)市場,市場需求也將越來越強(qiáng)烈,超窄高清是必然的趨勢。