DLP大屏幕投影显示系统设计方案

1 屏幕投影显示系统 设计 方案 计 概述 本系统方案书提供的大屏幕投影显示系统是依据用户需求专为总政歌舞团监控中心而设计， 屏幕 投影拼接 显示系统以系统工程、信息工程、自动化控制等理论为指导， 将国际最卓越的 清晰数字显示技术、投影墙拼接技术、多屏图像处理技术、网络技术等融合为一体，使整套系统成为一个高亮度、高分辨率、高清晰度、高智能化控制、操作先进的大屏幕显示系统。 能够很好地 与 用户 监控系统、指挥调度系统、网络 信息 系统等 连接 集成，形成一套功能完善、技术先进的 交互式 信息显示 及 管理平台。 建设完成后 的 屏幕显示系统满足以下要求： 支持 作系统。 支持 P 等标准 网络 协议。 能够与用户各种应用平台 ，如监控系统、 指挥调度系统， 频 监控系统、 统、 度系统、 控系统、 统、统等各类子系统进行 连接 集成。 可根据 用户 需要 在大屏幕上 任意显示各种动态、静态视频和 计算机 /工作站 图文信息 。 系统支持单屏、跨屏以及整屏显示模式，可实现多路 动 /静态 信号窗口的缩放、移动、漫游等功能。 整套系统的硬件、软件设计上已充分考虑到系统的安全 性、可靠性、可维护性和可扩展性，存储和处理能力可满足后期扩展的要求。 2 术规范和标准 本 设计 方案设备选型、系统设计、设备运输及安装、售后服务等严格遵循国际及国家相关标准，遵循 下列标准 ： 国际电工委员会标准 国际标准化组织 L 中华人民共和国国家标准 中国产品强制认证标准 电子信息产品污染控制管理办法 民用建筑电气设计规范（ 16 低压电气设计规范（ 5） 工业企业通讯设计规范（ 电气装置安装工 程接地装置、施工及验收规范（ 太网规范 安全防范工程程序与要求（ 75） 信息技术设备（包括电气事务设备）安全规范（ 电子计算机机房设计规范（ 电工电子产品基本环境试验规程试验方法（ ） 电磁兼容试验和测量技术浪涌 (冲击 )抗扰度试验（ 信息技术设备抗扰度限值和测量方法（ 17618 电子测量仪器振动试验（ 统设计原则及特点 统的先进性 大屏幕投影显示系统作为监控中心的大型显示终端，必须确保系统的技术先进性。 本设计方案提供的 紫光 示 系统采用了多项业内最先进技术： 影单元 采用美国 新 的极致色彩 技术 、 片 及 无论在亮度、对比度、清晰度，以 3 及色彩还原、图像均匀性方面，都代表当今行业最高水平。 靠性更高，在不需要外部图形控制器的情况下支持硬件处理的 中画显示及 M 到业内先进水平。 采用专为拼接系统设计的 投影屏幕，提高均匀度及屏幕增益，特殊 防眩光 、 防反射保护 层可有效消除屏幕的镜面反射和杂散光干扰 ；采用 全铝合金 材料制造，大型数控机床 10证箱体的无缝拼接。 形拼接控制器采用最新纯硬件架构，内部自建核心运算机制，无板卡式处理器死机、蓝屏和病毒的困扰。具有独特的独立总线传输技术，总线宽度达到 10G，数据运算能力强大稳定可靠，为高端图像显示需求提供最卓越的显示技术，电源冗余备份满足 7 24小时工作要求。 屏幕显示系统采用全数字化 设计 ，投影单元及图形拼接控制器均采用数字 口，使整个图像处理传输过程全数字化，实现高清晰度、色彩逼真的图像显示。 大屏幕系统控制管理软件为 C/S（客户端 /服务器）模式，界面友好、操作简单。高度集成化的软件可控制图形拼接控制器、大屏幕投影单元、矩阵切换器等系统所有设备。通过控制管理软件的模拟窗口，操作人员可在工作站显示器上看到虚拟的大屏幕的拼接界面，轻松完成开关机、信号调用、开窗、拖放等一系列操作。 统的可靠性 该项目全部采用针对性兼容衔接设计，在保证 系统兼容性同时提供可靠安全保障 。投影 单元、 图形控制器 和控制软件作为整套 大屏 幕 系统的核心部分，如果采用不同厂家产品进行集成，很可能会产生技术兼容性问题，影响很多重要功能的实现，降低系统的可靠性和使用效率；另一方面因涉及到多个厂商，很可能出现售后维护时影响故障诊断和备品备件的及时供应等问题；同时可能对系统的日后升级无法保持一致，降低系统的扩展性。 用专业的散热防尘设计， 通过 并通过 8级 抗震测试 。 核心部件 00000小时，系统平均无故障时间 4 （ 大于 30000小时，保 证 系统 724小时 连续稳定工作。 系统设备涉及的使用电压、电源、线缆选择、穿管布线、接地等均符合国家规定的相关安全标准。 统的冗余设计 投影 单元 、 形拼接控制器 及图像处理系统架构均采用可靠的冗余设计方案 ： 形拼接控制器 全 系统 采用热插拔结构，从电源到风扇均可在线更换，采用 双备份硬盘 、 热备份 冗余 电源 及多路 网络接口 （可选） ，提高控制系统的运行可靠性。 影 单元 具有内置图像处理模块，与外接图形控制器组成图像处理双通道，两套图像处理系统相对独立又相互补充备份，在正常情况下 用户可自由选择两套图像处理系统的输入信号及显示方式。在外置图形拼接控制器出现故障的情况下，内置图像处理模块可以发挥重要的冗余功能， 保证大屏幕系统正常显示，更增加了系统的可靠性。 统的扩展性 体化投影单元 和 形控制器 均 采用 标准化、 模块化设计， 系统 具有良好的扩展性 ： 影单元采用先进的标准化、模块 化、 一体式结构设计，采用坚固的框架式 贴板 结构， 支持多层多列叠加 组合 及弧形拼接，垂直方向最大能叠放 6 层（目前的铝型材骨架，可根据具体项目作增强），水平方向则不受任何数量限制， 具有良好的扩展性。 络型图形控制器全部采用模块化设计，需要扩展时，只 需 增加相应数量的输入 /输出 板卡或网络模块 即可， 不 须更换控制器，无须对用户应用系统作任何改变。 大屏幕控制管理软件具有自主知识产权，可 向用户开放系统通讯协议， 提供二次开发接口，满足开发应用软件的需求， 并可根据用户需求提供 定制 ， 满足用 5 户指定的特别控制需要。 统的高度集成性 屏幕 显示 系统的优势就在于高度的系统集成性，整个 系统由一套控制管理软件 集中 控制及管理，除进行投影设备管理、控制各种信号显示方式外，还可以 现场自由添加 控制 阵、视频矩 阵等相关 外围 设备。 同时， 软件可通过协议与监控系统、报警系统、集中控制系统等软件对接并协调工作，用户在同一个操作界面下就可以实现监控摄像机的远程控制、信号调用，报警触发信号显示，以及监控信号在投影屏幕和监视器上的切换显示，使多个系统达到高度整合、集中控制。 统的易维护性 屏幕显示系统在兼顾优良性能的同时充分考虑 易维护性及 经济性，具有高性能、低损耗 、易维护 的特点，有效降低系统运行中的维护费用。 影单元采用快速开启后盖技术， 易耗件 色轮和灯泡均可快速更换 ，图形拼接控制器 关键部件 可 热插拔 操作 ，确 保系统不间断工作 。 图形拼接控制器 采用全硬件结构，无操作系统，解决了困扰业界多年的 卡式处理器死机、蓝屏和病毒的问题，大大提升了系统整体稳定性 。 6 第 2章 系统设计方案 针对 本项目 的特点和 技术要 求， 我们 对系统功能需求、技术选型等做 了 较为详尽的分析， 提供 真正适用于 本项目 的大屏幕投影拼接显示系统设计 方案 。 统组成 根据 本 项目工程 需 求，本 设计 方案 提供的 大屏幕投影拼接显示系统 包括 拼接单元组合墙体、图形控制器、大屏控制 控制 管理软件、 专用 线缆等 ， 由以下部分组 成： 体化 背投 投影单元 8 台 影单元 底座 4 个 形拼接控制器 1 台 控制管理软件 1 套 专用工程 线缆 根据使用需要 各 主要 组 成部分 说明如下 ： 拼接单元组合墙体： 本大屏幕投影显示墙 由 8 套 60 体化投影单元 成，组合方式为 24（ 行 列 ） ； 元屏幕尺寸： 1220 915； 整屏显示面积为 (12204) (915 2) =4880830 单元底座高度： 暂定为 800际高度 根据用户现场确定； 无缝拼接组合方 式，物理拼缝小于 大屏幕组合墙尺寸图如下： 7 图形 拼接 控制器 图形 拼接 控制器选用 配置及功能： 8 路 活动 视频输入，可以全部同时以窗口方式 实时 显示， 视频格式兼容多种制式 。任意一路视频信号窗口均 可以在逻辑屏上任意移动、放大、缩小，并 放大至全屏显示。 2 路计算机 入（ 分辨率从 640 1600可以全部同时以窗口方式 实时 显 示。任意一路 号窗口均 可以在逻辑屏上任意移动、放大、缩小，并 放大至全屏显示。 10M/100M 自适应以太网接口，支持 P 协议，可 接入客户的办公局域网。 各种 视频信号 /号 /网络信号可在全屏 以任意大小、任意位置、任意组合、 跨屏漫游、互相叠加 显示 。 系统留有充分余量，当用户日后系统升级时，只需添加相应的模块，将软件进行 简单设置 即可。 大屏幕显示系统集成控制软件 8 大屏幕显示系统管理软件是专为大屏幕拼接显示墙开发的应用管理系统。其主要功能是为用户提供对显示拼接墙上的各类应用窗口的信号调用、控制 和管理，对投影光机、图形控制器的控制以及实现对矩阵、和集中控制设备等相关外围设备的控制与管理。 可以通过操作软件对整个屏幕墙的显示内容进行设置和存储（预案功能），操作人员在日常工作状态下，只需对大屏幕墙进行事先显示场景的设计并存储，下一次打开选用制定场景名称即可，操作极其简便。 矩阵设备、接口设备及 传输线缆 包括 阵切换器，视频矩阵切换器 各一台 。 配器 用于将计算机的 号分为两路，一路输出到 阵切换器 ，一路输出到本机显示器 ， 其数量根据用户使用需求确定。 各类 信号传输电缆 及控制电 缆需要根据安装现场情况确定。 大屏幕显示系统结构 拓扑 图如下： 9 大屏控制 B 矩阵大屏拼接控制器视频矩阵D V 缆 网线 串口控制线 视频电缆信号源 缆控制 i r e l e s s L A I T C 统特点 投影单元 采用美国 司最新极 致 色彩 技术 ，新一代 片 及 制芯片，具有更高亮度、更高对比度的特点 。系统工作稳定，提供 7时连续工作模式。 投影单元 采用 100W/120W 超高压汞 灯，其寿命高达 6000/10000 小时。 投影光机引擎采用全封闭式设计，防尘能力强，投影单元采用密闭式设计，具有单独的散热通道，保证了内部投影机 的稳定，延长了设备的使用寿命。平均无故障时间 0000 小时。 各个投影单元的亮度、对比度、色彩具有良好的一致性。多屏拼接显示时拼接墙整体亮度均匀性达 95，整屏显示图像时单元与单元之间无明显的色彩、亮度差异。 投影单元 具有内置图像处理器，单屏的所有输入接口的信号（ 号和视频信号以及 号）通过投影机的内置拼接处理模块均可直接拼接显示，可无需额外的图像 控制 系统 ，独具画中画功能 。 大屏幕组合拼接墙采用无缝拼接技术， 物理 拼接缝隙小于 且屏与屏之间的拼缝横平竖直，以确保大屏幕图像的精 确显示和完美效果。 10 本系统图像处理架构采用图形拼接控制器、投影单元内置图像处理器、阵切换器、视频矩阵切换器相互配合，形成分布式、多通道图像处理模式。 系统 支持多屏图像拼接， 大 屏幕上的各种信号（ 号 /视频信号 /网络 信号 ）窗口可整屏显示，也可分屏显示、跨屏显示，不受物理拼缝的限制，组合屏图像的物理拼接间隙小于 用软件控制窗口的拼接与分割，屏与屏之间的拼缝不影响汉字和图像的正确显示 ， 全屏范围内显示无非线性失真 。 图像控制系统为插卡式设计，具有良好的扩展性，可以根据用户的需求在后期进行系统 扩充，满足用户今后发展的需求。 系统 形控制器 配置功能强大的图像处理模块， 可根据用户需要做进一步扩展。 能同时处理和显示多路 视频信号、 独立 号以及网络信号，多路图像均 可在高分辨率逻辑屏上以开窗口的方式任意位置、任意大小、任意 缩放 、 漫游移动 ，直至全屏显示。 整套大屏幕系统由一套控制软件操作控制，操作员能够通过大屏幕控制软件设置大屏幕系统的所有参数，实现对 图像 显示、信号切换等操作 。可 对显示信号的窗口大小、位置进行安排和设置，并且可将结果存储为一个 显示预案 ，可 以 随时 以多种方式 调用 显示预案 的执行，大大减 少用户的操作程序，使操作更加简单、方便。 大屏幕显示系统的软件平台基于 000/P 中文操作系统，支持 各种应用。 组合屏体采用箱体式结构，一体化设计，内藏式布线，布局合理、整洁美观。 投影系统的投影单元及控制系统均采用模块化、标准化、一体化设计，安装调试简单，模块的更换非常方便快捷 ， 易于维护保养。 大屏幕系统能确保长时间稳定运行，整套系统具有先进性、稳定性，采用模块结构组建系统，具有很强的可扩展性。 11 统显示功能描述 本系统 同时采用 图形控制器 、 投影单元 直通两种显示方 式，以大大增强系统的 显示 功能和灵活性。 大屏幕显示系统的背景桌面非常类似于普通计算机的 示桌面，不同的是大屏幕显示系统的桌面具有极高的分辨率， 2 4 的大屏幕显示系统的整屏显示分辨率 高达 （ 10244） （ 7682） =4096 1536。系统桌面的颜色或背景可以根据用户的要求进行随意的更换。 频信号显示 图形拼接控制器可选配多路视频信号输入接口，同时每台投影单元均配备视频输入接口，支持 像制式。用户所有的视频信号均通过视频矩阵接入图形拼接控制器或直接接入 投影单元，多路视频信号可以同时显示于大屏幕上。视频图像可以实现单屏显示、 M N 拼接、任意大小显示、跨屏显示、任意缩放、整屏漫游等显示功能，并且可以实现视频图像的分组切换、巡检、预案显示等功能。 几种不同的显示模式 12 算机和工作站 号显示 图形拼接控制器可选配多路 号输入接口，同时每台投影单元均配备入接口，可自动检测不同 号。用户所有的 号均通过 于每路 入信号，由独立的通道和模块对其处理， 可以实现实时、无延迟的 显示 ，多路 号可以同时显示于大屏幕上。 像可以实现单屏显示、 M N 拼接、任意大小显示、跨屏显示、任意缩放、整屏漫游等显示功能。 13 络 号 显示 屏幕显示系统通过 形拼接控制器 的网 络接口 ， 来自用户局域网中的任意一台用户 算机 /工作站图像信号，都可以窗口的形式在大屏幕上显示出来。其显示位置、大小、组合方式同样在单一集成操作界面上用鼠标进行控制，也可以实现单屏显示、任意大小显示（无级缩放）、跨屏显示、整屏漫游等。 14 分辨 率图像显示 大屏幕系统 可以 将显示 墙作为 一个 高分辨率逻辑屏来显示 用户 系统应用，持 将高分辨率静态图像 及实时 分辨率 信号 调用上屏，实现 超高分辨率 信息实时 显示 。 且整屏的图像无论大小，清晰度不会丧失。 种信号混合显示 大屏幕拼接系统通过内置图像处理器和 形拼接控制器实现了拼接系统灵活多变的拼接处理功能，使大屏幕拼接系统具有处理计算机 5 信号、视频信号及网络信号的同时显示和不同类型信号混合显示的功能。网络、 频信号均能够以开窗口方式任意位置、缩放、拖动、拼接 、整屏显示，网络、 号可与视频信号叠加显示， 而不受物理屏的限制， 达到完全动态实时。 16 统 硬件 设备 特性及技术规格 体化投影单元 本系统采用高亮度、高分辨率的专业 体化箱体 式背投 投影单元成大屏幕显示系统。 字光处理器是一项全新的投影显示技术，是专业显示领域中当前最先进、最流行的成熟技术。它以 字微镜装置 ）作为光阀成像器 件，采用数字光学处理技术调制视频信号，驱动 路系统。 影单元 技术先进性 致色彩 技术 ： 投影单元 在大屏幕投影显示系统行业率先 采用 新 的极致色彩 ( 技术 ，采用 示芯片 及 运行速度更快的 像处理 芯片。 无论在亮度、对比度、清晰度方面，以及在色彩还原性、图像均匀性方面，都代表了当今 行业 最高水平。 (极致色彩 )技术专为提升 极致色 彩 技术 通过将信号处理中影像信号级别与亮度的关系从此前的非线性改进为线性，有效提高了中间色调的亮度，这样一来，即使加大了色彩表现范围也可确保充分的亮度， 对于 泡而言， 极致色彩 技术能够比传统 三色解决方案提高 50%亮度。 (极致色彩 )技术利用最新的色彩处理算法与系统强化技术，在提升亮度的同时也能提供更真实的色彩。 极致色彩 技术 具备同时处理六种色彩的能力，除了能呈现红、绿、蓝三原色之外，还能充分表现黄色、紫红色与青色， 有效扩大了色彩表现范围， 将传统投影机 1670 万色的 17 色彩数大幅度提升到 色，能够呈现出最真实的自然色彩 。 用 速传输接口 , 及更快速的动态暂存 新的 面比上一代 倍数据速率） 界面负载速度提高 20%以上， 影像处理更快速，减少拖影现象， 能够提供更加生动完美的动态画质 。 极致色彩 技术 同时 提高 影机的色彩深度， 在色彩表现、 对比度 和亮度平衡等方面表现更为出色 ， 可提升超过 50%的画质， 提供更生动的视觉效果 。 全新的 具有的 技术可大幅提升黑色场景的表现，有效抑制画面闪烁，比上一代的 对比度提高 30%，能够呈现出更加清 晰 逼真的画面。 全新色轮表 面处理技术： 元投影光机引擎采用表面镀膜的全新 炫彩 色轮设计，增强色彩表现力，全面提升色彩质量。 18 3D 梳状滤波技术： 元投影光机引擎采用 3D 梳状滤波技术，消除动态视频图像的边缘锯齿，图像更加平滑、细腻，大幅提高动态视频的画质，提供更真实流畅的图像画面。 6 色域调整电路设计： 投影单元采用先进的 6 色域调整电路 (R、 G、 B、 C、 M、 Y)，使图像画面拥有更丰富的色彩表现，整屏的色彩均匀度达到完美境界。同时，采用 12整电路， 可进行亮暗图像区域的高分辨率梯度渲染，实现极富真实感与空 间感的图像效果。 图像灰度等级达 2564096 级，色彩 种类 达2561024（ ，图像噪声消失，画面质量稳定 。 12 位， 4096 级 灰度 8 位， 256 级 灰度 3 色域设计 6 色域设计 调整前 调整后 19 内置 数字色域控制（ 混合电路： 投影单元采用专业的数字色域控制（ 混合电路，有效的抑制了不同机芯间的色彩及亮度差异的问题。数字色域控制电路不仅能够真正的调节不同机芯间红（ R）、绿（ G）、蓝（ B）三原色的差异，而且能够对 R、 G、B、 C、 M、 Y 及混合色的增益差进行调节， 最大限度 保证了拼接后显示墙色彩及亮度的 一致 性。 智能亮度数字调整技术： 投影单元 采用数字渐平修正电路，使得从单屏到全屏均实现了亮度的均匀分布，造就了和谐而又清晰的大画面显示。传统投影机中无可避免地存在着 斑）效应，就是屏幕中心的亮度远比屏幕四边和四个角的亮度高，对于拼墙而言，亮斑 效应最明显的表现就在于整个屏幕被分成一块块亮度不均的区域。通过数字渐平修正电路的校正，不但可以使单屏内的亮度实现均匀分布，而且使相邻屏幕间的亮度差控制在极小范围内。 20 智能灯泡技术： 元投影光机引擎具有灯泡参数自动存储功能，更换灯泡后自动将亮度、色彩等参数调整到接近替换前的运行值，保持拼接墙色彩平衡。 灯泡可 1W 为单位调整功率， 从而精细调整投影光机引擎的输出亮度，较之传统的电子调光具备在不损失色彩深度及对比度的前提下进行亮度控制的优势。 最新的高频脉冲技术： 投影机灯泡在使用过程中，高压驱动有时会由 于各种原因产生电压的波动，从而产生灯泡的闪烁现象。为了防止灯泡的闪烁，可以从设计上采用增加电压脉冲的方式，有效缓解灯炮的闪烁问题。 通常的电压脉冲补偿技术虽然已经可以比较有效的改善灯泡闪烁的问题，但较高的脉冲幅度和脉冲宽度，也会导致灯泡的寿命的减少。目前市面上多数厂家采用的都是脉冲电压较高的驱动电路，频繁的启动脉冲信号以及脉冲时间过长，会使灯泡处于非正常负荷工作状态，这样对灯泡的使用寿命会带来严重的影响。 投影单元在光源处理上采用了最新的脉冲补偿技术，主要是从两方面入手，即特殊的降低脉冲时间和脉冲电压技术， 在改善灯泡闪烁问题的同时，也保证了灯泡的正常使用寿命。 独特的散热防尘设计： 投影单元采用了专业的散热防尘设计，并已通过了 护等级测试： 投影灯泡采用专用的散热风道： 投影灯泡是投影单元内部耗电和发热最大的器件，因此需要对灯泡进行专门的散热，清华紫光投影单元对灯泡进行风扇单独散热，并采用专用散热风道径行散热，大大提高了散热效率并延长了灯泡使用寿命。 投影机引擎的光学部分采用全密封机构 ,完全杜绝与外界空气接触： 投影单元内部光学引擎采用了全封闭的光路设计，从色轮、聚光管、透镜组、 片到投影镜头 ，投射光路都是在封闭的环境中工作，杜绝灰尘 21 对光学引擎的影响，保证了长期使用的稳定性。 投影屏幕内侧采用防眩隔离层 , 避免了灰尘的静电吸附作用： 投影屏幕内侧为有机树脂材质，容易吸附静电灰尘，紫光 影单元的屏幕内侧采用了创新的防眩隔离层，完全避免了灰尘的静电吸附作用。 通过上述专业散热设计，既保持投影单元良好的散热又保证优异的密封防尘效果，大大增加了投影单元的使用寿命和平均无故障时间，紫光 0000 小时。 内置图像处理器硬件画中画功能： 投影单元的内置图像处理芯片组 完全集成于控制模块的主板上，这一点与其它多数品牌的投影单元不同，其它大多数品牌的内置图像处理器一般采用选购件的方式通过连接端子插入处理模块，所以清华紫光投影单元的内置图像处理器拥有更高的集成度，从而拥有更高的稳定性。 影单元的内置图像处理器是一个多通道图像处理模块，以分散运算、硬件固化的专用图像芯片来实现图像处理，使图像的处理速度和图像质量都大为改观。 影单元的内置图像处理器在不需要外部图形控制器的情况下支持 号和视频信号的直通显示及硬件图像处理画中画显示，单屏内能同时显示 2 路动态图像 信号（ 1 路 号和 1 路视频信号），且具有扩展功能；可以在一个投影单元内同时以开窗口的方式显示多路活动视频 /中画），窗口在投影单元内可以任意缩放、漫游、叠加显示，而且可以实现任意 M N 方式的拼接显示，以及全屏显示。 22 内置图像控制器的多路画中画显示 内置图像控制器的拼接放大显示 内置图像处理器的存在，大大丰富了大屏幕显示系统的显示模式，在外置图形控制器出现故障的情况下，内置图像处理器可以发挥重要的冗余备份功能。 障状态指示 功能： 投影单元具有 示灯，该指示灯可以通过色彩、闪烁频率等方式通过不同的组合指示投影单元的工作状态或故障状态，使维护人员快速判断故障点，使维护工作更为简单快捷。 下表表示了 障状态指示灯不同状态下的显示功能： 电源指示灯 风扇指示灯 灯泡指示灯 闪烁周期 电源待机状态 电源（开）状态 在灯泡点亮前 在灯泡点亮后 风扇开启状态 风扇故障 灯泡不能启动 点灯器故障 灯泡损坏 灯泡故障 连锁开关（开） 连锁开关故障 风扇损害 在灯泡点亮前 运行状态 正常工作 灯泡关闭 待机 温度不正常 热传感器损坏 黑色（代表 态） 色轮快速更换技术： 色轮自成独立模块设计，可实现色轮的现场拆卸和更 换，即插即用，无 23 需移动整个投影光机引擎、也无须重新对投影单元进行几何修正。 先进的复合玻璃 屏 幕： 影单元采用独特的复合玻璃屏幕，该屏幕由于其特殊的结构和工艺而具有优越的性能： 具有超高的对比度、高增益和较宽的视角，防反光等特性，使得画面无比清新亮丽。 采用暗基色屏幕，有效抑制环境光线对屏幕对比度的影响。屏幕表面经过特殊的高科技处理，防止外界光线的反射。保证在明亮的环境中，都能提供亮丽的高对比度画面。 高清晰度屏幕；超高精细垂直条纹光学透镜的间距为 图像细节更加精致丰富；受周 围环境光影响小，特别适用于 影机，能清晰显示 800 600、 1027 768、 1280 1024 以上的图像。 具备以下优势： 较宽 的 可 视角 允许观看者以 160 度 水平和 80 度 垂直视角观看图像。 深 色表面 在明亮的环境下，屏幕图像保持极高的对比度，色彩鲜艳、逼真。组合屏关机时，整屏外观效果好。 图像 均匀 性好 与 影机 焦距 完美配合，在各种视距下，都能保证投影图像及整屏亮度的均匀一致，无 “热岛 ”及 “太阳 ”效应。 更高的屏幕增益 增益达到 防眩光 措施 特殊表面防眩处理可防止反射，防眩 光，可消除来自窗户、室内照明等光源的反射；在 减少眩光和最大限度提高图像对比度和锐度的功能 基础上，能够用常规的清洁方式进行维护 。 低热膨胀系数 硬质屏幕表面在各种环境下均平整、无变形。 屏幕 技术参数 ： 1) 屏幕 中心 增益 ) 屏幕中心到边缘亮度均匀性好，整体均匀度 90； 3) 水平视角 160 度，垂直视角 80 度； 24 所有屏幕均在工厂通过专用模具生产加工而成，出厂即为成品，专业的屏框结构，容易挂装，屏幕间不易产生挤压，不变形 ， 屏幕拼缝之间不会产生漏光现象。且屏幕焦距与投影镜头焦距精密匹配，保证了画面亮 度的均匀一致性。 精密的独立六轴光学调整机构： 投影光机引擎安装在独立六轴光学调整机构上，独立六轴光学调整机构相对于其他六轴调整机构，其优势在于每一个调整点的调整不会干涉其它调整点的位置。通过调节此机构的不同调整点，能够独立控制投影机上、下、左、右、倾斜、偏转、旋转全方位调整，从而确保了每个投影单元图像画面的精确调整和几何定位。 25 一次反射投影：说明：实线框表示目的图象，虚线框表示目前的图象顺时针调整 逆时针调整调整对显示画面的影响调整点6调整点5调整点4调整点3调整点2调整点1通过上述独立的独立六轴调整机构，可以达到快速的画面定位，确保每个投影单元投出的画面 不发生错位、黑边、吃字等现象。该调整机构比传统的调整机构更加精确快速，而且更加稳定，不会随着时间的推移而发生位置变化。 先进的机械结构设计： 模块 化、 箱体式单元设计 ： 可任意拼接组合 , 适应和可扩展性好 ，安装、维护、维修方便。 采用标准的一次反射背投显示方式： 配以最新设计的超短焦距光学系统使投影单元厚度进一步缩减，大大减少了安装空间，紧凑而坚固。 采用浮动式无边框屏幕设计： 在 X、 Y、 Z 轴三个方向可精细调整， 屏幕拼接后总体平整，在室温 15 30范围内，整屏无明显变形，平整精度误差小于 较好的热 胀冷缩性能。采用无缝拼接技术，屏与屏之间的物理拼接缝隙小于 含屏幕热胀冷缩空间）。 工业化制造的箱体： 箱体采用铝合金材料制造，具有良好承重刚性的同时也非常轻便，抗变型结构设计保 26 证了长期使用的光学稳定性，再配合独立六轴光学调整系统，实现了各单元画面几何准确匹配，形成接近无缝的显示效果。 高强度底座： 投影单元底座采用高强度钢材或铝合金材料，外层涂有绝缘喷塑材料，涂层表面平滑、喷涂均匀、色调一致，颜色与单元箱体颜色保持一致。底座必须固定于活动地板下的楼板之上，具有足够的承载力。投影单元箱体与底座之间采 用结构件牢固连接。 采用低功率长寿命 100 泡： 灯泡功率可在 100源平均寿命大于 6000/10000 小时，降低用户运行成本。 全模块化设计，易于安装及检修 ： 对于投影机的灯泡几分钟就可以更换完毕，所有的线缆和接口都在投影单元内部，使拼墙整体在外观上整洁美观；各类线缆相互分类安装，保证了系统的检修及维护。 工作稳定，故障率低，使用寿命长： 平均无故障时间 于 30000小时，完全可以满足用户 7连续运行。 27 体化投影单元 主要 技术指标 ： 显示技术 术（ 单片 片 ， 12偏转角 ) 分辨率 024768 像素） 对角线 60 屏幕尺寸 1220 915 投影屏幕 复合玻璃屏幕 输出亮度 900型值） 对比度 2000:1 均匀度 95% 灯泡 高压水银灯 灯泡功率 100W120W 可调 灯泡平均寿命 6000 小时 10000 小时 扫描频率 水平： 15直： 24入接口 模拟 5p 模拟 合视频 字 p 输出接口 复合视频 字 p 色彩 24 位真彩色 控制 红外遥控 电源 40V50/60率 200W 工作温度 10 40，建议最佳工作温度 22 5 工作湿度 10%90% , 无凝露 28 形 拼接 控制器 在大屏幕投影系统中， 图 形拼接控制器 作为信号处理的核心，在很大程度上决定了整个系统的显示效果 、显示 质量 、 操作的灵活性 和系统的 可靠性。 清华紫光电子 自主开发 的 图形拼接控制器， 可接入多路 号（计算机） 和多路实时的视频图像 及网络计算机图像 。 所有 不同类型信号 均可 混合显示 ， 以开窗口 或硬拼接 方式任意位置、缩放、拖动、拼接、整屏显示，网络、 号可与视频信号叠加显示， 而不受物理屏的限制， 达到完全动态实时。 本系统采 用清华紫光自主研发的 形 拼接 控制器。 形拼接控制器采用工业 级标准控制设备 系统结构，配合高 性能的图像处理模块和网络传输模块，连接组合大屏幕显示系统，可广泛应用于城市交通、电力、电信、公安 110 以及军事应用等需要网络图像处理功能的控制中心。 形拼接控制器 配 遵循 P 协议， 可 通过网络将联网的计算机工作站图形画面动态、实时地传送并合成显示在大屏幕上。 形拼接控制器具有很好的系统结构，支持冗余电源模块，正常情况下两个电源模块一起工作向系统供电，在一个模块出现故障时，另外一个电源能够自动提供系统 100%的电源，而不会使系统出现当机现象 ，满足 7 24 小时工作要求 。 控制器采 用本地操作和网络远程控制两种方式，可由多个用户同时控制，控制界面 简洁 明了， 易于掌握 。 M 图形控制器技术特点： 嵌入 式系统，具有 极佳 的 安全性和稳定性 。 模块化板卡设计，易于故障排查及检修 开机即用，断电存储。 可以设置多种用户模式（预案），方便调用与演示。 视频窗口可任意缩放、全屏幕漫游，支持 自动识别并跟踪制式的变化。 29 口可任意缩放、全屏幕漫游、叠加，支持 1600120032 位分辨率。 图形拼接控制器 全 系统 采用热插拔结构，从电源到风扇均可在线更换， 热备份 冗余 电源 及多路 网络接口 （可选） ，提高控制系统的运行可靠性。 支持远程多用户操作：用户通过局域网可用单鼠标或多鼠标和键盘操作大屏幕，实现多屏拼接，多个操作人员可以用各自桌面的鼠标和键盘交互操作大屏幕，在大屏幕上打开或关闭视频和 口，改变窗口位置及大小等。 每台大屏幕显示器的画面、功能应可任意定义，大屏幕显示调出画面反应时间短。 系统扩展方便，支持多达 72 台投影 拼接 单元。 拼接系统图形卡接口支持多路视频输入 ,多路 号输入，最多可以配置 16 路。 系统具有二次开发功能，可根据用户的具体要求，在控制器及软 件原代码基础上进行二次开发。 拼接系统可靠安全，具备 24 小时工作能力。可配备双电源、风扇、能够热更换。保证系统工作的稳定。 操作界面直观、易用，网络图形调用和控制与用户应用程序无关，确保用户系统的安全。 形控制器主要技术参数： 输入信号： 数量 4 到 72 路 视频 信号； 类型 拟） /字） 视频： 合 视频 分辨率 640 1920素 , 刷新频率为 8530 色彩深度 32 像素 水平扫描率 15 90行或逐行 同步类型 绿色同步，分离复合同步或分离水平垂直同步 接头 24+5 针； 15 针 D 合视频： 头） 图像控制 移动、变形、变焦、亮度、对比度、色温 输出信号： 数量 2 到 72 路 号 类型 拟） /字） 分辨率 640 1920素 , 刷新频率为 85彩深度 32 像素 同步类 型 绿色同步，分离复合同步或分离水平垂直同步 接头 24+5 针 ； 15 针 D 他： 控制 10/100 太网 ， 制软件 功率 11050于 65W 尺寸 3 438(L) x 365(W) x 135(H) 438(L) x 365(W) x 450(H) 架安装 带配件 重量 20 信号切换 矩阵 及接口 设备 矩阵设备是保证大屏幕显示系统正常工作不可或缺的一部分，其中包括了视频矩阵、 阵、 配器等。 推荐下列设备，由用户选配 ： 阵切换器 选用 8 入 4 出 的 阵。具备与计算机联机使用的讯接口，接口形式： 式（ 5口）。 31 频 矩阵切换器 选用 16 入 8 出 的 视频 矩阵 ， 插口， 75 欧姆。具备与计算机联机使用的 讯接口 。 线驱动 器 线驱动分配器也称分配器。 是一个高性能的 转换器，它允许单个 号同时地驱动一个本地监视器和 一 个兼容大型显示设备。许多投影机和大型监视器更愿意使用 接头 ，分配器 解决了这个物理上的不兼容性。 屏幕显示系统控制管理软件 本方案采用清华紫光公司根据多年的大屏幕系统集成经验，自主开发的大屏幕控制管理软件 屏幕 拼接墙控制软件 。 操作 简 便、高度集成是本软件最大的特点及优势。 本参数的设置 首先，确定设备的 网口或 串口已与主机连接，双击 打开控制软件，如图。 32 选择 “设置 串口设置 ” ，出现如 下 图所示对话框。根据实际情况，选择合适的 ，单击 “确定 ” 。 网络控制的 址设置类似串口设置。 选择 “设置 输出设置 ” ，出现如图所示对话框。根据实际应用情况，选择合适的屏幕分辨率，大屏幕组合方式及屏幕刷新频率，点击 “应用 确定 ” 。 33 窗口的建立 在 控 制软件的蓝色区域，按住鼠标左键，向右 下 方拖动，到了合适的位置后释放 鼠标左键，出现如 下 图所示界面。在 “位置 ”一栏中可以改变所开窗口的位置（以左上角顶点为基准）；在 “长宽 ”一栏中可以改变窗口的大小；在 “子系统 ”一栏中可以选择输入信号源的通道及输入源的类型。单击 “应用 ”。 若想改变已开出窗口的大小及位置，可以通过两种方式： 通过鼠标对已开窗口进行拖放。具体方法：把鼠标移至所开窗口的右下方边缘处，当鼠标变成 ”时，按下鼠标左键，对窗口进行拖拽，到合适的大小后，释放 鼠标左键。将鼠标放在所开的窗口上，这时按下鼠标 左键，移动鼠标，窗口会被移动，到合适的位置时松开鼠标。但这种方法只能组略的调整其大小及位置，要想精确的调整，必须要通过第 2 种方式。 将鼠标放在要调整的窗口上，右击鼠标，出现如图 5示菜单。选择 “属性 ” ，出现如图所示界面，通过 “位置 ”及 “长宽 ”来精确调整。 关于输入源的类型。若使用 视频输入，则直接应用就可以。如果选择 入，则出现如图 5 所示界面。通常情况下，用户不需要去调节，或只对 “左边沿位置 ”和 “上边沿位置 ”进行微调即可，其他参数不建议用户去更改。如果用户不小心错误调节了这些参数，可以点击 “默认设置 应用 ”