大連視佳大屏幕拼接系統(tǒng)技術簡介

什么是大屏幕投影拼接墻

    整個世界已經進入了信息爆炸時代，信息的顯示已由過去的僅用一二臺投影機就能完成的場合被如今的必須由更多的投影單元組成的投影墻所取代。而且，投影墻的功能和作用已不是僅用一二臺投影機所能達到的。隨著高分辨率投影機的不斷廣泛和提高，不論是在國外還是在國內，重大項目中采取多臺投影機進行圖形、圖像的拼接已成為調度、指揮中心必不可少的手段和工具。

    一、

    大屏幕投影拼接墻是由多臺投影機、多個投影屏及圖像控制器構成的大屏幕顯示系統(tǒng)，一般用于一個畫面的超大屏幕顯示或特技顯示以及多個畫面的多窗口顯示（區(qū)別于多屏顯示）。所以輸入信號全部通過圖像控制器處理后分配輸出到每臺投影機上，每個顯示畫面可以跨越投影屏邊界，但通常保證圖像單元之間最小的縫隙。

    其投影單元的顯示品質直接影響著整個投影墻的效果，采用不同類型的投影單元會得到大不相同的結果。圖像處理器是投影墻系統(tǒng)的核心。其作用是將計算機、視頻、網絡等要顯示的信號送到圖像拼接控制器，經處理后的圖像信號被分別送到相應的投影單元，每個投影單元只顯示整個圖像的一個部分，全部投影單元加在一起就構成了一幅完整的大畫面，大畫面的分辨率為每個投影單元分辨率的倍數。每路信號的圖像均是以窗口的形式顯示在投影墻上。窗口位置、大小、數量可任意改變。大屏幕的管理是由軟件實現的。大屏幕管理軟件用以實現：投影墻的調整、窗口管用、網絡控制、矩陣切換等功能。還可以預存一些常用的模式，使用時可隨時調用預存模式，即可實現預期效果，從而簡化了操作，提高了效率。

    大屏幕投影拼接墻可分為電視墻和電腦墻兩個類別。僅僅用于視頻顯示的稱為電視墻，用于計算圖文顯示的稱為電腦墻，在電視墻和電腦墻之間并沒有嚴格的區(qū)分，但各有各的特點。大屏幕投影拼接墻有兩種方式實現，一種是用標準的投影單元和圖形控制器組成，另一種是根據客戶需要和使用現場具體情況，選擇適當的投影機、投影屏、圖形控制器和投射方式及結構方式設計制作，稱做現場拼接。絕大多數電視墻采用背投拼接的方式，用投影機拼接方式組建的大屏幕顯示系統(tǒng)，在功能性、實用性以及顯示效果等方面遠遠超過其他顯示設備的拼接。單項工程中數量最多可達到數十臺，屏蔽從一至多層不等。

    大屏幕投影拼接墻系統(tǒng)主要用于顯示大量的信息，如：視頻圖像、計算機模擬圖像、網絡信息圖像等。這些信息的顯示方式可以是：單屏顯示、任意開窗口、任意漫游等。背投影顯示墻具有顯示尺寸不受限制，占地深度小的特點。

大屏幕投影拼接墻兩大關鍵系統(tǒng)

1、大屏幕控制系統(tǒng)

    顯示墻控制器是其核核心部分。多屏顯示控制器是業(yè)界領先的顯示控制器，每套控制器是高性能、基于網絡、支持由多臺投影機組成顯示墻的圖形顯示系統(tǒng)。多屏控制系統(tǒng)的虛屏功能，可將所有投影機作為單一的超高分辨率的顯示屏。在整個顯示墻壁上，你可將窗口放大成任意尺寸，并可任意移動窗口位置，投影機之間不再有邊界阻隔。

    控制器支持虛屏顯示功能，即整個多屏顯示墻可看成一個邏輯屏，整個多屏顯示墻只需用一鍵盤或鼠標來進行控制。

    舉例來說，如果采用XGA分辨率背投系統(tǒng)（1024×768）來組成一個1×2的多屏顯示墻，你就可以得到一個2048×768的顯示墻。在這個功能下Windows很容易地可在整個顯示墻上任意開窗漫游，放大縮小，而不必修改應用程序。

    控制器有實時多視頻同時播放顯示功能。這種功能可保證多個視頻信號同時在大屏幕上實時地、真彩顯示。你可將任何一個視頻信號在整個大屏幕上任意縮放或跨屏顯示。任何一個視頻可以縮小成一個圖標（ICON），也可充滿整個顯示墻，并且完全支持多制式的視頻信號，無論是PAC、NTSC或SECAM。SMC-6000控制器接受多路視頻信號輸入，首先進行內容數字化處理，然后才輸出到顯示墻。經過控制器數字化處理的視頻信號具有同輸入高質量模擬信號同樣的畫面品質，同時還可單獨對畫面亮度、對比度、色彩進行調整。因為視頻已經數字化處理，用戶可以任意抓取一幀圖像進行存盤、打印等操作，非常適用于對緊急事故現場攝像記錄分析。

    多屏控制器結合了強大的視頻和RGB輸入功能。圖形顯示對系統(tǒng)的要求越來越高，人們也需要在多屏顯示墻上來顯示越來越多的計算機圖形，控制器采用最新的圖形加速技術，其每個圖形輸出口都有自己的圖形加速處理器來為你處理圖形�？刂破髦С侄嗥翀D像拼接，用戶可在任意位置開啟多個窗口顯示網絡環(huán)境下工作站的各種應用程序生成的畫面，所有窗口畫面可自由縮放、跨屏移動、不受物理接縫限制，顯示的窗口數量不受限制，同時具有足夠的控制速度。所有類型的顯示畫面都能從單屏顯示按相應比例無級放大到全屏顯示，全屏范圍內顯示圖形不變形，整個屏幕亮度均勻，無暗角或亮角等現象，畫面穩(wěn)定無閃爍。采用軟件控制窗口的拼接與分割，屏與屏之間的拼縫不影響字符和圖形的正確顯示的。

2、大屏幕投影拼接系統(tǒng)

    目前世界上流行的拼接控制系統(tǒng)主要有三種類型：硬件拼接系統(tǒng)、軟件拼接系統(tǒng)、軟件與硬件相結合的拼接系統(tǒng)。硬件拼接系統(tǒng)是較早使用的一種拼接方法，可實現的功能有分割、分屏顯示、開窗口：即在四屏組成的底圖上，用任意一屏顯示一個獨立的畫面。由于采用硬件拼接，圖像處理完全是實時動態(tài)顯示，安裝操作簡單；缺點是拼接規(guī)模小，只能四屏拼接，擴展很不方便，不適應多屏拼接的需要；所開窗口固定為一個屏幕大小，不可放大、縮小或移動。

    軟件拼接系統(tǒng)是用軟件來分割圖像。采用軟件方法拼接圖像，可十分靈活的對圖像進行特技控制，如在任意位置開窗口；任意放大、縮��；利用鼠標即可對所開的窗口任意拖動，在控制臺上控制屏幕墻，如同控制自己的顯示器一樣方便。

    可綜合軟件與硬件拼接系統(tǒng)兩種方法的優(yōu)點，實現顯示多個RGB模擬信號及X Windows的動態(tài)圖形，是為多通道現場即時顯示專門設計的。通過硬件和軟件以及控制與接口，來實現不同窗口的動態(tài)顯示。它透明度高：圖像疊加透明顯示，共有256級透明度，令動態(tài)圖像和背景活靈活現。并聯(lián)擴展性極好：系統(tǒng)采用并聯(lián)框結構，可控制上千個投影機同時工作。

大屏幕投影拼接墻兩大技術革新

1、增強型視頻解碼技術

    在多媒體顯示廣泛進入各行各業(yè)的今天，工業(yè)用的大屏幕顯示拼墻用戶對顯示多媒體的要求也越來越高，尤其對監(jiān)控視頻質量提出了更加嚴格的要求。由于一般的視頻信號實際分辨率較低，DVD和攝像頭等一般都在500掃描線以下，只相當于計算機640×480分辨率，有些比這種分辨率還要低得多。這種低分辨率的視頻圖像本來在50英寸左右的背投單元上就已表現出明顯的隔行掃描的特征，再把它們放大到2×2，3×3或4×4等拼接大畫面的時候，圖像質量已經相當差，噪波、干擾水紋，局部抖動現象十分嚴重，就好像一張小照片放大了若干倍之后非常粗糙一樣。這種視頻信號顯示效果不甚理想的問題已經困擾業(yè)界多年。

2、數字微鏡裝置（DMD）技術.

    該系統(tǒng)中央的顯示器裝置是數字微鏡裝置（DMD）。在硅基面的許多點上采用最先進的半導體加工技術，安裝了許多精密的14µm×14µm金屬反射鏡。采用電子方法操作（開關）這些反射鏡，為每個像素控制外來光線的方向，并使用透鏡在屏幕上反射而產生顯示。每個反射鏡產生1個像素，并能夠產生鮮明、精致的優(yōu)質圖像。開關以10µs的速度快速操作，以高速反應而達到無與倫比的活動圖像分辨率。與LCD面板一樣，該極化面板可消除光線損失并產生明亮、高清晰度顯示。該反射裝置能產生獨特的自然圖像，并具有良好的像素間的連續(xù)性。DMD是一種反射式成像器件，既無CRT期間的布朗寧效應，也無液晶器件的熱量積累問題，允許24小時長時間連續(xù)開機并有很長的壽命（DMD器件壽命10萬小時）。

四、大屏幕投影拼接顯示墻的主要應用

    如今大屏幕投影拼接已經得到廣泛應用，其應用領域包括軍隊、公安、武警、鐵道、郵電電信、交通、石油、電力、石化、煤炭、水利、銀行、國家政府機關部門、大專院校及廣告宣傳等等。作為控制中心監(jiān)控信息顯示的大屏幕，每時每刻都要處理大量的信息，特別是在顯示單元清晰度、圖像處理軟件運算速度、產品穩(wěn)定性和功能性需求方面要求苛刻。

1、電信網管理系統(tǒng)

    電信網管理系統(tǒng)采用多屏顯示環(huán)境對電信網絡的交換機狀態(tài)和信號進行實時顯示、分析和處理，實現多個網絡業(yè)務中各種業(yè)務信息同時顯示功能。高亮度、高清晰度的數據和顯像，大大增強了網絡管理的直觀性和可操作性，提高了工作效率。

2、公安交通管理系統(tǒng)

    大屏幕投影拼接顯示墻為交通管理系統(tǒng)提供了精度高、直觀性強的多窗口大畫面顯示環(huán)境，不僅顯示各交通路口的電視監(jiān)控信號，還同時顯示幾個管理系統(tǒng)數據和統(tǒng)計信息，為指揮員決策提供準確依據。

3、電力系統(tǒng)

    大屏幕投影拼接顯示墻能在大面積投影幕上顯示和交互式地處理各電網系統(tǒng)所生成的地理結線圖，并能在地理結線圖上，實時顯示開關狀態(tài)、潮流情況和負載曲線，及開關操作、保護信號動作及事故情況，通過與SCADA的數據交換，在大屏幕投影上顯示出最新報警并能自動或交互式地顯示出更具體的數據和圖形曲線等信息，以便作出合理處理和調度。

4、生產控制系統(tǒng)

    大屏幕投影拼接顯示墻將基于視頻、圖像信息技術及數據可視化技術開發(fā)的監(jiān)控系統(tǒng)實現多屏監(jiān)控一體化，既可使整個監(jiān)控環(huán)境一體化顯示，又可在任意局部放大顯示，成為大型監(jiān)控系統(tǒng)中不可缺少的顯示手段。