概述
某市城市應急聯動指揮中心拼接式大屏幕綜合顯示系統是全國第一個把公安、交警、消防和醫療幾個指揮系統集中起來統一指揮的城市應急聯動指揮系統,是超大規模IT集成系統項目。由拼接式大屏幕綜合顯示系統、有線通訊、無線集群通訊、衛星通訊、計算機網絡等系統組成。系統建立了全市公安、交警、急救、防洪等統一指揮調度平臺,為該市城市數字化、信息化建設提供了一個強大的系統平臺,為政府提高處置各種突發性、惡性事件的能力和為市民服務的水平提供了科技保障。
這套系統安裝于該市市中心新建的城市應急聯動中心內。此系統為該市提供集中的統一緊急電話號碼接警、調度、交通監控和緊急狀態控制等服務。應用先進的現代通信技術和計算機信息網絡技術,構成了一個跨學科、跨專業的綜合系統工程。這一系統工程以計算機網絡系統為基礎,以有線和無線通信系統為紐帶,以CAD接處警系統為核心,以圖像監控系統為輔助(技防聯網報警系統為二期工程的項目),并輔以綜合地理信息系統和計算機輔助決策預案系統,使該中心的總體技術水平達到世界先進行列,從而滿足城市應急聯動所要求的“集中、統一、高效”。這樣的城市應急聯動中心體現了現代高科技與先進的應急聯動,協調指揮的完美結合,具有很高的應急能力和技術水平,既能滿足日常接處警指揮調度的需要,又能對突發事件和緊急情況下大規模、綜合性的事件實施指揮調度,從而實現突破空間的限制,極大提高了反應速度,以及各警種整體快速反應能力。
拼墻綜合顯示系統的組成
該市城市應急聯動指揮中心拼接式大屏幕綜合顯示系統主要集成了以下分系統:大屏幕投影顯示系統、中央集中控制系統、音響系統和大屏幕拼接系統軟件平臺。
1. 大廳大屏幕投影拼接墻系統
DLP投影拼接墻體由VTRON公司Visionpro一體化投影單元無縫拼接而成。該一體化單元以美國德州儀器公司數字光學處理技術DMD芯片構成的DLP投影機為主體。

某市城市應急聯動指揮中心拼接式大屏幕綜合顯示系統架構圖
VTRON公司Visionpro XGA投影單元構成的大屏幕拼接墻系統具有技術先進、功能完善、畫面清晰的特點。VTRON公司擁有在專業圖像處理系統和投影單元工藝上的先進技術。如 CSC(Color Space Control)數字色域補償電路,同時還選用了DLP投影機專用的高增益、高清晰度和不反光拼墻專用背投硬質GUCS屏幕。該背投屏幕為多層幕,表面具有防反射涂層的無機材料保護層,不易磨損,不變形,不反光,不受熱脹冷縮的影響;其水平可視角大于160度;垂直可視角大于80度;增益高達3.7Gain;使得即便在室內照明情況下投影畫面也能呈現層次分明的圖像,獲得其獨有的、比同類投影單元更好的視覺效果。
2. DIGICOM網絡圖像處理系統
采用VTRON公司Digicom NT3024圖像處理系統。該系統是目前世界投影拼接墻領域優秀的產品,具有技術先進、功能完善、性能優越、價格實惠等特點。
(1)本系統基于Ethenet LAN(以太網)WIN2000/XP網絡環境,對于基于WIN 2000/XP操作平臺下的各種PC機、工作站,經TCP/IP等通訊協議在網上互聯,此類計算機的連接數目不受限制,經網絡任意一個網上用戶工作站或PC均可將大屏幕作為虛擬顯示屏,以上網方式在Digicom網絡圖像處理系統管理下共享屏幕墻顯示資源。

視頻系統圖

各種網絡信號信息圖
(2)支持多用戶操作,各網上工作站可以對各自在大屏上的顯示輸出進行獨立操作,即允許網上多個操作者利用各自的電腦鍵盤和鼠標對投影墻上相應的操作區分別進行操作,并設定各自的功能權限;同時,圖像處理系統亦可對組合大屏上顯示的任一工作站進行調控操作。
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(3)支持全制式視頻輸入信號,各視頻監控信息、攝像機、錄像機、大小影碟機、彩色實物投影儀等各類視頻信號源均可接入Digicom圖像處理系統,可根據需要將視頻信號以直通的形式分別顯示在投影墻的各個單屏上。
(4)可將多路視頻信號經Digicom圖像處理器處理后分別以拉窗口的形式在投影顯示墻上任意位置上拉大、縮小、跨屏移動,直至全屏顯示。
(5)可提供多路實時(監控)視頻和多路網上計算機信號在組合大屏上任意開窗顯示及其聯動控制操作的平臺。
(6)大屏上顯示的各種不同類型的信息可互相覆蓋。
(7)提供2路獨立的、非網絡連接的RGB信號同時在超高分辨率投影墻上放大跨屏顯示。
(8)圖像處理器具有處理超高分辨率拼接的計算機圖形信息跨屏顯示、視頻信息跨屏顯示及獨立RGB信號跨屏顯示同時顯示功能。
(9)圖像處理系統具有256K、64K、16M等多種顏色模式,既能滿足一般顏色要求,也能支持真彩色。
(10)圖像處理器支持兩個以太網接口,以減輕網絡負荷,增加網絡的可靠性。
(11)圖像處理器的電源和CPU單元均具有雙備份配置,使系統的可靠性提高。
(12)提供計算機開放系統應用平臺和提供GIS(地理信息系統)輸出大屏任意放大顯示的可編程驅動接口,以充分利用大屏幕墻的高分辨率來清晰顯示超大信息量的GIS系統信息,可對GIS應用軟件所生成的圖像在組合大屏幕上進行放大、縮小、自由跨屏、移動顯示,實現GIS在投影墻上資源的共享與聯動。
(13)圖像處理器支持超高分辨率圖像顯示,可利用全屏顯示超高分辨率的大型完整電子地圖畫面。且所有在墻上的圖像,無論大小,清晰度都不會喪失。
(14) 通過大屏幕綜合控制管理軟件的模式管理功能,可對組合大屏幕畫面預定義多種顯示模式,并能在各種模式間快速切換;同時通過對AMX控制主機的預編程,可將相應的模式切換操作集成到集中控制系統的觸摸屏上進行,實現大屏幕上各種畫面的組合顯示。
(15)既支持本地控制,也支持遠程控制。與Digicom聯網的任何一臺PC機都可以作為遠程控制臺,利用它的鍵盤和鼠標就能夠對投影墻進行實時遠程控制。
(16)可實現與GIS、GPS系統等系統集成,可友好和方便地與其他系統開發商一起實現網上計算機以主動方式進行投影控制顯示。
(17)DLP投影單元和圖像處理器均為VTRON公司產品,日后不會產生兩家產品造成的未來不可預見的技術銜接和軟件升級等問題。
(18)具有友好用戶操作界面,無須改動用戶應用系統,確保用戶系統的安全性。
(19)可通過Digicom圖像處理系統對整個投影墻系統的亮度、色溫、對比度分別進行專業微調,調試方便、準確。
(20)圖像處理器系統采用模塊化結構、設計具有良好的可擴充性和維護性。
(21)將來系統擴充非常方便,特別是需要增加新的網絡工作站,只要接入Ethernet即可。
(22)工作站信號和PC電腦信號經網絡以數據(DATA)方式進入Digicom圖像處理系統,這不僅抗電磁干擾和避免圖形失真,而且無論計算機運行軟件是何種分辨率,都與大屏幕顯示墻的分辨率無關。這一特性具有極為重要的實際意義。
(23)整套系統由一臺專用控制PC(用戶自備)來控制,要求與用戶局域網相聯;控制PC與Digicom圖像處理器以網絡方式連接。
3. 市長指揮室投影顯示系統
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在市長指揮室前端中央設置一臺67英寸Visionpro XGA DLP一體化單元,67英寸單屏尺寸為1.35m寬×1.01m高,投影箱體厚度為89cm;其性能指標與大廳投影拼墻所選用的60英寸投影單元性能指標相同。
可從大廳35路視頻信號中通過48入/16出視頻信號矩陣器選擇任意一路信號送至市長指揮室67英寸XGA DLP投影顯示單元上同步顯示。同時,使得該投影顯示單元具備了更多的模擬和數字輸入接口,以備今后的擴充以及接入更多的數字化設備(如:DVD機、數碼相機、數碼播放機等)。
市長指揮室中的PC經安裝專用視頻切換控制軟件后,可對各路信號的切換進行控制。
各種信號類型包括:
公安110、交警122、消防119以及醫療120視頻信號和網絡信號;指揮大廳電腦信號;電視電話會議系統信號。
公安110、交警122、消防119、醫療120、本地和電視電話會議系統視頻信號通過48進16出的視頻矩陣切換到大屏幕上顯示,也可以切換到市長決策室的投影機上顯示。
公安110、交警122、消防119、醫療120和本地的網絡信號可以通過處理器在大屏幕上顯示。如圖2和圖3:
4. AMX中央集中控制系統
為了實現對大屏幕投影拼接墻系統畫面切換、各類信號切換和燈光音響等環境設備的智能化集中控制目的,推薦采用目前代表國際最新智能控制技術——AMX全自動智能化集中控制系統設備,經預先控制編程,形成一套完整的AMX中控系統,對組合大屏幕顯示信息控制、矩陣信號的切換控制、指揮大廳燈光、影碟設備、音響系統等設施進行相應的控制,實現整個環境統一管理,一體化集中控制。

AMX中央集中控制系統圖

音箱系統圖
在大廳配置一臺6英寸彩色觸摸屏作為人機控制界面,經控制主機預先編程,通過智能化觸摸操作,完成對大屏幕墻顯示畫面組合、切換控制和整個中心系統設備控制功能,如:
(1)對電腦/視頻/音頻智能型切換設備:實時控制電腦、視頻、音頻信號的相互切換等。
(2)電視伴音的同步切換:可在大屏幕投影拼接墻和67英寸單屏上實現音畫同步切換。
(3)音響系統的音量大小進行控制。
(4)對各種視頻、音頻播放設備如錄像機、影碟機、卡座等進行操作控制。
(5)對大廳環境進行控制,如直射筒燈燈光亮度調整、日光燈開與關等。
從而使操作變得極其容易。其可控制設備之多、應用范圍之廣,智能控制性能之好,將大廳帶入到一個全新的智能模式環境。可以預編程設計組合操作菜單,制定各種自動調節模式,以適應各種特定演示環境要求(如預先設定好在演示過程中燈光模式、窗簾及各演示設備的開關調節順序,通過預先的批處理組態軟件編程,使用戶在演示報告開始時,只需一個按鍵操作,便可使各種設備按預選定義的順序一一開啟、調節,從而保證整個演示過程井然有序的進行)。
在市長指揮室配置一臺5.5英寸黑白觸摸屏作為人機控制界面,經控制主機預先編程,通過智能化觸摸操作,可控制市長指揮室的大屏幕投影顯示系統、電視及伴音的同步切換、音響、燈光,同時通過對電話耦合器的切換控制,可決定是否將電話會議系統與外線連接起來,并可做到控制其廣播或不廣播。
5. 音響系統
本系統采用了美國JBL公司的CONTROL 28四只、CONTROL 18S兩只,可以在300平方米的場地實現高品質的廣播。由于CONTROL的突破性的設計:小巧而堅固的特點,在整個環境布局中不太引人注目,并可以在表面直接涂與環境相同的顏色。同時隱形球的安裝支架,讓安裝變得快捷,安裝位置更加準確,調校更為方便,隱形球的位置頗為隱蔽,因此兼有防盜功能。
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另外周邊系統主要選用索尼專業音頻設備。
在市長指揮室內配置一套會議室擴音系統,同時利用控制系統與電話線互聯,從而保證在市長指揮室中的擴音系統可做為電話會議中的一方將電話會議的音頻信號經擴音系統播放出來。
音源的配置也比較豐富,可以讓使用者得心應手地實現各種功能的需求,如卡座可以播放不同的音頻資料,還可錄音;DVD機動性和錄像機不僅可提供不同音頻資料,還提供豐富的視頻資料。同時大廳和市長指揮室可交互式播放,使得整個系統既可分開工作,又可同時工作,給使用者帶來極大的可靠性和方便性。
6. 大屏幕系拼接系統軟件平臺
威創公司在大屏幕投影拼墻系統集成多年來的經驗基礎上,配合各大廠商提供的底層資料和開發工具,獨家研制了基于TCP/IP網絡的大屏幕投影拼接墻綜合管理控制平臺。其主要功能如下:
● 基于TCP/IP網絡的多用戶實時操作;
● 基于強大安全的數據庫內核(SQL和ACCESS可選);
● 實現多用戶分級管理;
● 實現對多種信號源定義、調度和管理;
● 實現任意信號源窗口模式組合的定義、編輯;
● 實現自定義多種顯示模式靈活調用;
● 支持多點遠程控制;
● 支持硬件設備控制模塊插件,可不斷擴充系統功能;
● 具有智能錯誤識別功能,可避免信號源正常情況下,由于用戶操作不當而造成的窗口無信息顯示(藍屏或黑屏)的現象。
在市長指揮室增配一套專用視頻切換控制軟件,安裝該軟件后,用戶可通過PC從35路輸入視頻圖像中選送任意1路視頻信號至市長指揮室中的67英寸背投DLP顯示單元,從而與AMX系統共同實現一套高度集中的綜合控制手段。
結束語
“城市應急聯動指揮中心拼接式大屏幕綜合顯示系統”中的系統方案和構成較好地體現了公安110、交警122、消防119和醫療120等各種不同類型信號的顯示和集中控制,多級顯示和調用,體現出了社會應急聯動指揮系統的大屏幕系統在集中控制和多級系統信號的調用和顯示的等方面有著與眾不同的特點。