強力巨彩安防監(jiān)控系統(tǒng)解決方案

　　第1章 整體方案概述

　　1.1 項目背景：

　　隨著經濟發(fā)展和科技技術進步，社會公共安全保障的需求不斷增長、安防意識逐步提升，發(fā)展中國家和地區(qū)經濟快速發(fā)展、城市化進程日益加快等多方面因素的促進，安防行業(yè)在全球范圍內尤其是發(fā)展中國家將繼續(xù)保持快速發(fā)展。市場應用逐步由發(fā)達國家向發(fā)展中國家，由一線城市向二、三線城市及農村地區(qū)延伸，市場需求逐步擴大。

　　數據顯示，全球安防視頻監(jiān)控設備市場規(guī)模由2017年的168億美元增長至2021年的220億美元，復合年均增長率為6.97%。未來，在人工智能的賦能下，智能監(jiān)控產品的迭代更新將成為安防監(jiān)控行業(yè)在全球發(fā)達城市的主要增長點。中商產業(yè)研究院預測，2022年全球安防視頻監(jiān)控設備市場規(guī)模將達233億美元。

　　在大數據時代來臨后，大屏顯示系統(tǒng)也不再單單作為顯示工具，而是需要協(xié)助使用者對海量的數據信息進行高效率的分析，實現硬件搭載軟件的完美結合，幫助管理者發(fā)現數據背后的關系和規(guī)律，為決策提供依據。

　　1.2.1 顯示屏型號設計

　　1.2.1.1 點間距概述

　　發(fā)光二極管是一種可以將電能轉化為光能的自發(fā)光器件，其工作原理是當電流通過導線作用于晶片的時候，電子就會被推向P區(qū)，在P區(qū)里電子跟空穴復合，然后就會以光的形式發(fā)出能量，而光的顏色就是光的波長，由PN結的材質決定。

　　而LED(發(fā)光二極管)封裝就是將芯片與電極引線、管座、透鏡等組件通過一定的工藝技術結合在一起，使之成為可直接使用的發(fā)光器件的過程。LED的封裝不僅要求能夠保護燈芯，而且還要求能夠透光，所以對封裝材料有著特殊的要求。

　　點間距，LED顯示屏的兩像素間的中心距離稱為像素間距，每顆燈管就是一個像素點，LED顯示屏的最小成像單位叫做像素。不管是單色、雙色還是全彩，LED顯示屏中的每一個可被單獨控制的成像單位稱為像素。點間距越密在單位面積內的像素密度就越高，分辨率亦高，成本也高。像素直徑越小，點間距越密。

　　1.2.2.2 選型原則

視力測試圖

　　根據人眼睛結構以及視力成像原理，并結合現場測量尺寸，選型原則如下：

　　Ø 人體工程學研究表明，在正常背景亮度和對比度的情況下，雙眼的水平視角最大可達188°，雙眼重合視域大約在0°~120°，只有在這0°~120°重合區(qū)域之內，物體才有較明顯的立體感。單眼舒適度為為60°，只有在0~60°范圍內的物體，人們才能夠看清楚，人眼才能夠聚焦。在理想的觀看距離，且觀看區(qū)域面積適中的情況下，人眼良好視野角度為水平法線方向左右0~15°，適中視野角度為水平法線方向左右15°~30°。人眼舒適視角范圍：人眼垂直法線方向，上下0°~15°范圍區(qū)域。較好視角范圍：人眼垂直法線方向，上下15°~30°范圍區(qū)域。可接受的視角范圍：人眼垂直法線方向，上下30°~45°范圍區(qū)域。視角上限范圍：人眼垂直法線方向，向上50°~55°。視角下限范圍：人眼垂直法線方向，向下70°~80°所以建議從正對屏幕中心位置作為觀看選型為最佳，如領導所在的觀看位置。

　　Ø 首先考慮觀看舒適感，避免最近的人看到屏幕顆粒感，提升整體感官。然后結合強力巨彩豐富的項目經驗，得出結論：最佳視距(最佳觀看距離)=點間距×1.3*1000。

　　LED顯示屏各點間距與對應的最近視距和最佳視距匹配表如下(供參考)：

　　1.2.3 顯示屏亮度設計

　　LED顯示屏的亮度是指單位面積所發(fā)出的光強度，單位cd/㎡，簡單說就是一平方米顯示屏發(fā)出的光強度。LED顯示屏的亮度是衡量大屏幕的關鍵性技術指標。對于顯示屏而言，并不是把亮度調節(jié)越高越好，應該有一個限度。一般室內全彩顯示屏的亮度范圍建議在200-600cd/m²左右，戶外LED顯示屏的亮度范圍在4000cd/m²以上(太陽光亮度一般為2000cd，只要顯示屏亮度大于太陽光亮度2倍即可)。

　　像素間距決定像素密度，給出像素間距就能得出屏幕的理想狀態(tài)下，在顯示全白畫面時所能到達的最大亮度值。

　　根據顯示屏在白平衡時紅、綠、藍三色發(fā)光二極管亮度需滿足3:6:1的關系，確定發(fā)光二極管的典型發(fā)光強度參數，以及紅綠藍燈的像素配比，得出一個像素點的理論發(fā)光強度，最后與點密度的乘積得出顯示屏白平衡時的亮度值。

　　1.2.4 顯示屏視角設計

　　用戶可以從不同的方向清晰地觀察屏幕上所有內容的角度。顯示屏可視角度的大小直接決定了顯示屏的可視范圍，故而顯示屏的可視角度是越大越好。

　　1.2.5系統(tǒng)組成

　　該系統(tǒng)解決方案，按照模塊 可以分成高清顯示模塊、供電模塊、系統(tǒng)模塊、結構模塊、其他模塊。 1) 高清顯示模塊 顯示模塊由LED顯示單元構成，主要負責顯示內容，根據客戶端顯示效果和應用環(huán)境的不同，對顯示單元的清晰度、防護性能、亮度的選擇也有有所不同。 2) 供電模塊 供電模塊包括開關電源、配電柜以及線纜，主要是負責將380V工業(yè)用電轉化成220V交流電或是5V直流電，供顯示模塊、系統(tǒng)模塊、其它模塊使用。 3) 系統(tǒng)模塊 系統(tǒng)模塊包括接收系統(tǒng)、發(fā)送系統(tǒng)、拼接系統(tǒng)、播控軟件等。主要用來進行信息的交互和傳輸。 接收系統(tǒng)主要對圖像信息進行解包并轉化，是顯示屏的重要組成部分，主要由接收卡組成，每個接收卡的控制面積與卡本身的帶載能力有關，同步接收卡使用時需搭配發(fā)送卡或媒體播放盒使用;因早期接收卡沒有自帶接口，所以需要搭配轉接板+接收卡使用，但現在的接收卡都是自帶接口，使用使無需轉接板，安裝更便捷。 4) 結構模塊 結構模塊包括鋼結構、包邊等，主要為LED顯示屏提供框架和結構，以滿足LED顯示屏的安裝需求。

　　5) 其他模塊

　　其他模塊包括音響、話筒、燈光等。

1.3.1 LED顯示屏基本顯示模式

模式一：實現3個不同計算機信號的同時顯示，并按照3等分顯示：

模式二：實現中間顯示一個計算機信號，兩邊各顯示4個監(jiān)控信號(適應屏幕大小)：

模式三：實現12個監(jiān)控信號的同步等分顯示(適應屏幕大小)：

模式四：實現整屏界面的顯示，即整個大屏幕顯示一個畫面，并在頂端浮動顯示虛擬條幅字幕：

模式五：實現中間顯示2個計算機信號,兩邊顯示數字字幕：

1.3.2多畫面顯示方式

模式六：單屏顯示多畫面，畫面可整屏呈現

模式七：局部整屏功能如下圖所示：

模式八：多畫面漫游顯示，畫面顯示流暢

模式九：多畫面疊加顯示，支持畫面的移動擺放和疊加擺放