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大屏幕拼接系统

大屏幕拼接系统是由单套投影显示单元组合拼接而成的高亮度、高分辨率、色彩还原准确的电视墙,核心器件包括P光学引擎、图像处理器等,并通过图像控制软件对显示画面实施控制。其功能强大,能显示各种计算机(工作站)、网络信号及各种视频信号,画面能任意漫游、开窗、放大缩小和迭加。其应用领域随着数字化时代的来临越来越广泛,当前应用较多的是监控、集中调度和通信系统,应用的行业主要分布在公安、军队、交通、政府、金融、能源、大型企业、广电等众多领域。

普通用户在同时观看的信源较少时,适合选择单机使用。但在较为复杂的监控中,如大型邮电通信系统、道路交通管理、能源分配输送、过程控制、110报警等领域,需全景浏览,统一指挥,就必须选择大屏幕拼接系统。大屏幕拼接系统不再受单机分辨率和亮度的影响,例如一个2×2四个侧机的拼接系统,单机分辨率为800×600,亮度为500lm,则拼接后的系统分辨率为1600×1200,亮度为2000lm。

拼接系统主要由三部分组成:大屏幕投影墙、投影机阵列、控制系统。其中控制系统是核心,目前世界上流行的拼接控制系统主要有四种类型:硬件拼接系统、软件拼接系统、软件与硬件相结合的拼接系统、嵌入式硬件拼接系统。

是较早使用的一种拼接方法,可实现的功能有分割、分屏显示、开窗口:即在四屏组成的底图上,用任意一屏显示一个独立的画面。由于采用硬件拼接,图像处理完全是实时动态显示,安装操作简单;缺点是拼接规模小,只能四屏拼接,扩展很不方便,不适应多屏拼接的需要;所开窗口固定为一个屏幕大小,不可放大、缩小或移动。

是用软件来分割图像。采用软件方法拼接图像,可十分灵活的对图像进行特技控制,如在任意位置开窗口;任意放大、缩小;利用鼠标即可对所开的窗口任意拖动,在控制台上控制屏幕墙,如同控制自己的显示器一样方便。主要缺点是它只能在Unix系统上运行,无法与WIN95上开发的软件兼容;PC机生产的图形也无法与其接口;在构成一个几十台投影机组成的大系统时,其相应的硬件部分显得繁杂。

这种系统可以实用显示多个RGB模拟信号及XWindow的动态图形,是为多通道现场即时显示专门设计的。通过硬件和软件以及控制/舆接口,来实现不同窗口的动态显示。它透明度高:图像叠加透明显示,共有256级透明度,令动态图像和背景活灵活现。缺点是调试麻烦,系统容易崩溃,启动时间慢,没有RS232控制。

可综合以上三种方法的优点,克服其缺点。可实现的功能有分割、分屏显示、开窗口、窗口漫游,由于采用硬件拼接,图像处理完全是实时动态显示,图像叠加,安装操作简单,启动时间快,可以用RS-232控制,窗口固定为一个屏幕大小,可以放大、缩小或移动。由于系统采用嵌入式处理器,解决win死机系统崩溃,启动时间慢,没有RS-232控制的问题,能支持多屏拼接。整个系统封闭式运行,不受任何病毒影响,不用安装操作系统,即插即用。每路RGB通道独立计算,信号处理更加细致;RGB、视频图象可相互叠加;视频信号处理有运动补偿,能消除运动图象的锯齿现象;采用实时图像处理,内部并行总线构架;每路输入通道为独立总线,相比板卡式控制器(共享总线)系统处理能力更强,处理速度更快,输出图像更流畅,具备RS232通讯通讯接口,可以方便与电脑、遥控系统或各种远端控制设备(中控系统)配合使用

随着信息时代的到来,计算机多媒体技术的迅猛发展,网络技术的普遍应用,大到指挥监控中心、网管中心的建立,小到临时会议、技术讲座的进行,都渴望获得大画面、多彩色、高亮度、高分辨率的显示效果,而传统的CRT显示器很难满足人们这方面的要求。近些年来迅速发展起来的大屏幕投影机技术成为解决彩色大画面显示的有效途径,应用范围进一步拓展,市场也因需求的增长日渐活跃。

到目前为止,投影机主要通过三种显示技术实现,即CRT投影技术、LCD投影技术以及近些年发展起来的DLP投影技术。

按照投影方式的不同分为前投式、背投式和组合拼接三种。投影设备的显示屏幕一般远远大于CRT显示器,因此在监控系统中常常用做主监视器使用。

前瞻网发布的《2014-2018年 中国大屏幕拼接系统行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》指出着社会信息化的高速增长,信息的可视化需求也急剧扩大,同时高端可视化的实现难度也越来越高。单台显示设备所能显示的信息已经远远不能满足市场需求,特别是一些监控中心、指挥中心、调度中心等重要场所,因而大屏幕拼接系统已经成为信息可视化不可或缺的核心基础系统。大屏幕拼接产业的快速发展吸引了众多厂商的参与,国内拥有超过300家制造商、千余家集成商涉足该产业,构成了一个庞大的拼接系统产业链。从进入企业来看,既有三星、夏普、LG这种上下游资源健全的全产业链企业,也有三菱、飞利浦、NEC、优派等世界五百强企业,还有威创、GQY、巨洋等国内传统的DLP拼接市场巨头,长虹、TCL等传统彩电企业以及为数众多的中小型专业企业。中国的大屏幕拼接市场已有十多年的发展历史,得益于近几年国家对能源、交通等基础设备的大规划投入及2008年奥运会、2009年全运会、2010年世博会和亚运会等诸多大型赛事的拉动之下,我国的大屏幕拼接行业迅速发展,2008年市场规模达到25.1亿元。前瞻产业研究院大屏幕拼接行业章诵兰分析认为,2010年国内大屏幕拼接市场总规模突破48亿元,未来将继续高速发展。前瞻网预测,随着大屏幕拼接系统在诸多领域的监控指挥/调度、公共显示等应用方面发挥出越来越大的价值,以及国家信息化、新型工业化建设和管理应用水平的不断提高,未来大屏幕拼接市场将继续保持稳定增长态势,预计2011-2015年市场规模复合增长率将超过20%。同时由于各个行业在清晰度、拼接缝、亮度、对比度、尺寸等各个方面的需求也将有侧重点,为了迎合市场的这种发展需求,拼接厂商必将会推出各种更加细化的产品,在短时间内,DLP、LCD、PDP拼接三分天下的局面在近年内将不会改变,行业产品将继续朝着多元化的方向发展。

大屏幕显示系统广泛应用于通信、电力、军队指挥机构,在提供共享信息、决策支持、态势显示方面发挥着重要作用。

近年来迅速发展起来的DLP大屏幕显示技术,得到了广泛应用,逐步发展成为解决大画面、高清晰、综合信息显示需求的有效途径。OPS把国际最卓越的DLP高清晰数字显示技术、显示单元无缝拼接技术、多屏图像处理技术、信号切换技术、网络技术等科技手段的应用综合为一体,形成一个拥有高亮度、高清晰度、技术先进、功能强大、使用方便的OPS,从而提供了一个网络集中监控平台、信息资源共享平台、分析决策平台和指挥调度平台。

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