廣播電視數(shù)字化智能監(jiān)控研究

時(shí)間:2022-09-12 09:41:01

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廣播電視數(shù)字化智能監(jiān)控研究

我臺于2015年對機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行了全面的升級改造,這套廣播電視數(shù)字化智能監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)主要可劃分為三個(gè)組成部分,即信號處理單元、機(jī)房監(jiān)控處理單元和顯示處理單元。系統(tǒng)組成框圖如圖1所示。本文主要介紹廣播電視數(shù)字化智能監(jiān)測/監(jiān)控平臺中顯示處理單元的設(shè)計(jì)思路及功能特點(diǎn)。

1顯示單元設(shè)計(jì)要求

顯示單元是廣播電視數(shù)字化智能監(jiān)測/監(jiān)控平臺中較為重要的組成部分,顯示單元將機(jī)房內(nèi)所有設(shè)備的運(yùn)行情況,廣播信號和電視信號的傳輸和發(fā)射情況,以及機(jī)房安防監(jiān)控情況直接呈現(xiàn)給工作人員。在設(shè)計(jì)上要滿足以下幾點(diǎn)要求:(1)顯示單元采用的設(shè)備要具有系統(tǒng)化,模塊化特點(diǎn),便于后期某個(gè)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)可以很方便的進(jìn)行維修和更換。(2)電源系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,可以滿足24小時(shí)不間斷供電,以確保全時(shí)段顯示監(jiān)控內(nèi)容。(3)液晶屏要采用亮度高,分辨率高,可視角度大等高指標(biāo)的液晶顯示屏。(4)主監(jiān)控屏中的各屏幕顯示內(nèi)容要布局合理,便于設(shè)備間的信號走線。

2顯示單元監(jiān)控屏布局分布

整個(gè)大屏幕電視墻由18塊液晶屏組成,排成三行六列。根據(jù)顯示內(nèi)容的不同,設(shè)為3個(gè)顯示區(qū)域,其分布圖如圖2所示。

3顯示單元的設(shè)計(jì)方案

顯示處理單元主要由高清電視分屏器、屏幕拼接控制器和液晶顯示屏三個(gè)器件組成,其組成方框圖如圖3所示。由圖3可見,本單元共采用了2個(gè)高清電視分屏器、12只屏幕拼接控制器和12塊液晶顯示屏。信號源先輸入到大屏幕分配器,再進(jìn)入到屏幕拼接器中,然后由屏幕拼接器輸送到液晶屏上顯示出來。根據(jù)不同需求可以調(diào)整不同的顯示模式,每塊液晶屏可以單獨(dú)顯示1套電視節(jié)目,利用分割技術(shù)也可以同時(shí)顯示多套電視節(jié)目。利用拼接技術(shù)也可以將12塊液晶屏拼成一整塊液晶屏來顯示一套電視節(jié)目。

4顯示單元的設(shè)備介紹

4.1高清電視分屏器。分屏器的作用就是將一路輸入變成多路輸出。采用兩只1分8的分屏器串連的方式,最多可有15個(gè)輸出端,只使用其中的12個(gè)。1×8HDMI分配器可將1路高清信號源轉(zhuǎn)換成8路高清輸出信號,然后分別接到8塊顯示屏上。支持一路輸入多路輸出,同一信號源可以多路同時(shí)輸出;可實(shí)現(xiàn)視頻信號,VGA信號等多種信號源的定義、管理、選擇調(diào)用和切換顯示,可以設(shè)定,存儲和管理;可實(shí)現(xiàn)畫面自動顯示大屏幕管理軟件為全中文界面,方便維護(hù)、備份等系統(tǒng)管理。4.2屏幕拼接器。拼接器的作用是根據(jù)屏幕的顯示需要,在軟件系統(tǒng)的控制下,完成對輸入信號的拼接作用,從而實(shí)現(xiàn)多個(gè)液晶屏的拼接顯示。屏幕拼接器支持HDMI輸入,AV輸入,VGA輸入,DVI等輸入,具有全數(shù)字處理單元,支持高清1920*1080分辨率,采用RS232接口控制,可以實(shí)現(xiàn)VGA、復(fù)合視頻、YPBPR/YCBCR、HDMI信號的輸入,可以根據(jù)自身需求對信號和顯示畫面進(jìn)行多種操作,比如將電視墻所有液晶屏拼接成全屏顯示或者按照顯示區(qū)域的不同分別顯示不同的圖像,還可以將圖像拉伸和疊加顯示。4.3液晶顯示屏。液晶屏具有極高的可靠性和穩(wěn)定性,以保證系統(tǒng)穩(wěn)定可靠地運(yùn)行。該產(chǎn)品具有以下技術(shù)特點(diǎn):(1)液晶顯示屏使用壽命長,后期的維護(hù)成本低。液晶屏采用背光源的使用壽命可以達(dá)到50000小時(shí)以上??梢惶?4小時(shí)一年365天連續(xù)工作。(2)可視角度大。液晶屏的視角達(dá)到雙178度以上,基本達(dá)到了絕對視角的效果。(3)顯示屏超薄輕巧。液晶屏不僅薄而且重量輕,使安裝施工更方便,后期維護(hù)成本更低。(4)能耗小,散熱量低。監(jiān)控液晶屏需要24小時(shí)不間斷處于工作狀態(tài),所以能耗指標(biāo)和散熱量大小是需要考慮的重點(diǎn)指標(biāo),我們采用的40寸液晶屏功耗只有150W左右。4.4圖像處理器。智能型圖像控制器采用獨(dú)特的圖像數(shù)字引擎,對復(fù)合視頻信號的處理無任何壓縮、衰減,能輸出實(shí)時(shí)的高清晰的視頻信號,圖像帶寬高達(dá)500MHZ,急速響應(yīng)時(shí)間快,采用LVDS差分傳送技術(shù),抗干擾能力強(qiáng),該控制器的系統(tǒng)適應(yīng)能力非常強(qiáng),兼容性好,是大屏幕拼接的神經(jīng)中樞的首選。

5顯示單元功能特點(diǎn)

顯示處理單元主要完成對圖像的分配、拼接和顯示等處理,根據(jù)顯示模式的不同,在大屏幕液晶監(jiān)視墻上進(jìn)行各種拼接或分割畫面的顯示變換,視音頻信號出現(xiàn)異常時(shí)可以即時(shí)顯示信號異常狀態(tài),提示值班人員進(jìn)行故障處理。針對目前市面上液晶拼接產(chǎn)品普遍存在的缺點(diǎn),特別定制采用原裝液晶拼接面板,高度集成并外置了高速圖像處理及控制技術(shù),支持高速處理多路視頻信號。顯示處理單元采用的液晶顯示屏的可視角度為178度,實(shí)現(xiàn)任意角度都可以觀看。高亮度,高分辨率,液晶屏具有高對比度,高亮度的特點(diǎn)。分辨率超過高清視頻標(biāo)準(zhǔn),顯示畫面穩(wěn)定不閃爍。更柔和的色彩飽和度,可以自動對靜止畫面和動態(tài)畫面進(jìn)行色彩校準(zhǔn),使顯示畫面精度更高,圖像更穩(wěn)定。廣播電視數(shù)字化智能監(jiān)測/監(jiān)控平臺的顯示處理單元使用了先進(jìn)的硬件拼接技術(shù)將18塊液晶屏拼接成一個(gè)大顯示屏幕,顯示屏采用原裝液晶拼接面板,高度集成并外置了先進(jìn)、高速圖像處理及控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)了多路高速視頻信號的統(tǒng)一處理。它將目前高清晰度、高亮度與高色域的液晶顯示嵌入式硬件拼接技術(shù)、信號切換技術(shù)等合為一體,形成一個(gè)擁有高亮度、高清晰度、低功耗、高壽命,集成先進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)模塊化的液晶拼接幕墻顯示系統(tǒng),滿足了我臺對監(jiān)控系統(tǒng)中顯示處理單元提出的相關(guān)技術(shù)要求。

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作者:翟振華 單位:遼寧省廣播電視傳輸發(fā)射中心技術(shù)部