激光无缝触控大屏幕解决方案汇总.docx

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激光无缝触控大屏幕解决方案汇总

激光无缝触控大屏系统方案书

深圳富泰尔智能设备有限公司2014年3月

一、项目背景

为进一步规范XX单位指挥调度中心建设，加快XX单位指挥调度实时化建设进程，确保信息通信快速、准确、畅通，提高XX单位实时监控、快速反应能力，从实战出发，建成后的指挥中心大屏幕显控系统需具备显控安防监控高清信号、远程视频图像，以及领导会商、决策指挥等功能，以适应新形势下对指挥调度工作的要求，提升工作效率和响应速度，富泰尔研发生产的FT系列箱体大屏无缝触控大屏幕系统基本满足XX单位指挥中心系统的建设需求，特提出建设方案如下；

二、建设目标

1、提升XX单位指挥中心可视化调度、指挥、管理信息化水平；

2、提升XX单位指挥中心指挥调度工作的响应速度和工作效率；

3、利用新技术促进XX单位指挥中心指挥调度工作的自动化；

三、设计原则

本系统工程项目具有先进实用、安全可靠的，简易、可扩展等特点：

◆系统的先进实用性

系统选用的产品具有较高的性价比，整套系统在保证未来5年技术领先的基础上，尽量以经济、实用为主。

◆系统的安全可靠性

系统充分满足国家有关标准、规范，并参照国际通用规范进行设计。

系统在建设、运行、产品质量、售后服务及培训等方面保证安全、可靠、及时，整套系统选型合理、配套兼容性好、稳定性高、使用寿命长。

◆系统的简易性

各项软硬件系统都具有操控简单、灵活，维护方便的特点。

◆系统的可扩展性

符合国内和国际有关标准，采用模块结构，确保系统的可扩展性和兼容性，使系统能够满足潜在的功能需求。

3.1系统设计依据

我司为整套系统进行总体设计及选用的设备均符合ISO（国际标准化组织）、IEC（国际电工委员会）、ITU-T（国际电信联盟）、IEEE（电气和电子工程师协会）、GB（国家标准委员会）等行业标准，包括：

GB4943—1995信息技术设备（包括电气事务设备）的安全（IEC950）

GB9254—88信息技术设备的无线电干扰极限值和测量方法。

GB/T9387.2—1995信息处理系统开放系统互连基本参考模型。

GB15851—1995信息技术—安全技术—带消息恢复的数字签名方案。

GBxxxx.7—信息技术—开放系统互连—系统管理—安全报警报告功能。

GB/T17900—1999网络代理服务器的安全技术要求。

3.2标准依据

本大屏幕显示系统遵循的技术规范有：

*SAC/TC100《城市监控报警联网系统系列标准》

*GB50057《弱电防雷设计规范》

*GB/T50314-2006《智能建筑设计标准》

*GB/50311-2007《综合布线系统工程设计规范》

*GB/50312-2007《综合布线系统工程验收规范》

*JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》

*GB/50300《建筑工程施工质量验收统一标准》

*GB/50303《建筑电气工程施工质量验收规范》

*IEC801《电磁兼容性标准》

*DB33/T502—2004《社会治安动态视频监控系统技术规范》

*GA/T367-2001《视频安防系统技术要求》

*GB/50198-94《民用闭路监视电视系统工程技术规范》[

*BJ/Z0001-2003《信息网络数字视频应用系统规范》

*GB/T17963《信息技术开放系统互连网络层安全协议》

*GB/50348-2004《安全防范工程技术规范》

*GA/308《安全防范系统验收规范》

*SJ/T11286《背投影彩色电视广播接收机通用规范》

*GB/7401《彩色电视图象质量主观评价方法》

*GB/50174-93《电子计算机机房设计规范》

*《消防通信指挥系统设计规范》GB50313-2000

*《消防通信指挥系统施工及验收规范》GB50401-2007

*《公安消防部队通信管理规定（试行）》

*《消防部队通信指挥系统“十一五”建设与发展规划》

*《警用地理信息系统技术规范》

四、方案概述

随着高度智能化、数字化产品飞速发展，实施可视化指挥监控调度已成为行业指挥调度自动化的重要组成部分。

本项目建设完成后将满足以下要求：

1、可根据XX单位业务需求分类将整个大屏幕显示系统分成可显示和控制、管理各种业务信号的功能分区组合，实现各种业务管理系统的并行及相互无干扰运行；

2、支持XX单位指挥中心各业务系统的各种信号（包括高清监控视频信号、高清GIS地图信号、智能交通业务管理平台信号、网络视频信号、指挥终端信号及会议系统的相关信号）的组合上墙显示和控制管理，支持多路视频上屏并能实现任意拼接、漫游、开窗、画中画功能；

3、整个大屏系统采用一体化箱体设计，工程安装和使用简便灵活，适合整个指挥中心各个视角观看；系统设计、工程布线和设备安装均按照相应国家标准要求执行，确保系统能够长期稳定运行。

信号接入系统结构拓扑图

五、方案建议

根据XX单位监控指挥中心的实际房间结构及XX单位监控指挥中心工作的业务类型，整个XX单位监控指挥中心大屏幕系统由如下型号的系统构成：

FT系列激光无缝触控大屏显控系统一套（型号：

FT-J-2432），

根据指挥中心场地尺寸和规划，结合现场勘测和实际工程实施经验，建议本项目中大屏幕系统各项参数设定如下：

1、大屏幕显示面积设定为：

2.4米（高）*3.2米（宽），屏面采用整屏无缝的光学玻璃幕，整屏实现2304*1680分辨率。

2、大屏幕系统采用一体化箱体结构，整个箱体密封设计，箱体底座高度设定为600mm，上部LED高度设定为350mm，箱体厚度为1550mm，采用侧开门作为维护入口。

箱体外观示意图如下图所示。

3、建议最佳观看效果应离大屏4.5米以外，可以将第一排布置在离大屏中心4.5m，整个指挥坐席可以沿房间中心的分区布置，这样可以保证观看视角，同时也可以形成不同指挥区，如下图所示：

4、箱体功能：

实现指挥中心各种业务信号上墙显示，实现多点触摸，可多人同时组合推演，实现高效、精确指挥。

支持大屏布局任意开窗对所有视频窗口进行任意缩放、任意漫游和任意叠加、画中画等，支持Windows平台几乎所有图片、文档、flash、视频显示，支持预设场景编排、场景数量≥128个。

六、系统参数

●采用全封闭箱体架构，有效显示面积：

2.4米*3.2米；

●屏面采用进口光学玻璃幕，整屏无物理缝隙；

●采用6000流明的第四代纯激光光源系统，确保7*24小时稳定工作；

●整屏分辨率：

2304*1680；

●支持触摸点数：

64个；

●光源对比度：

10000：

1；

●整机重量：

600kg；

●底座：

（高）0.6米*（宽）3.4米*（厚度）1.6米；

●整体机身高：

（高）3.0米*（宽）3.4米*（厚度）1.6米。

●工作电流22A（AC220V）；

●功耗：

2100W；

●电源保护设计。

●标准配置支持：

4路DVI信号采集,16路AV采集（可根据用户要求扩展）

●支持采集分辨率：

D1,1024*768,1280*800，1920*1080；

●内置处理器：

边缘融合器、多点触控处理器、iPad2控制处理器、无线路由器。

●支持场景编辑，场景切换，支持任意信号源开窗，任意漫游，缩放；

●支持PPT文件、图片、视频的本地播放，不经采集、无压缩、无失真；

●同时支持手指和激光笔触控；支持64个点的触控响应；触控正判识别率98%。

●触控全局响应时间小于100ms；

●兼容BNC，色差，VGA、DVI、HDMI接口。

七、系统功能

本项目所采用的富泰尔激光无缝触控大屏幕系统采用超高分辨率（2304*1680）和高亮度的第四代激光光源，使整屏具有足够高的显示分辨率和超高亮度，显示画面清晰度高，操作员能清晰的看到大屏幕上显示的所有信息。

整个屏幕具有高分辨率、高亮度、高对比度、色彩还原真实，能保证色彩的长期运行稳定不变，图像失真小，亮度均匀，显示清晰等特点。

本系统方案的显示特性是通过富泰尔FT-R图像控制器和管理软件来完成，可显示各种需要上墙显示的信号（包括系统网络内各视频、监控信号、网络信号、本地服务器数字信号等），显示方式灵活，速度快，性能稳定且适应性及可扩充性更好。

（一）支持整屏无缝显示，画面完整美观

富泰尔FT大屏幕系统显示屏面采用进口的背投光学玻璃幕，水平视角175度，屏幕增益1.2，实现了最佳视觉观赏，无反光、无太阳效应，背附光学薄幕，完全还原了真实色彩并增加了清晰度及真实度。

无任何物理缝隙，完全展现一个完整的画面，避免了传统的拼接墙系统因拼缝产生的画面分割现象。

（二）支持整屏高清高亮显示，兼容高清视频监控

本大屏幕系统采用第四代激光光源系统，光机运行稳定，屏前亮度可达到500cd/m²以上。

激光光机工作寿命可以达到4万小时以上，比传统的DLP箱体灯泡2000小时的寿命有大幅的提升。

富泰尔激光无缝触控大屏的最高分辨率达到了1080P以上的现象画面即整屏分辨率，可以满足客户对大分辨率的应用需要，高清监控信号不再出现马赛克。

本大屏幕箱体画面亮度、清晰度、着色率、真实性都是目前显控领域最完美的大型显控设备，完美兼容当前指挥中心的高清视频、高清监控信号。

（三）支持各种信号上墙显示，多信号灵活组合

本大屏幕系统支持全制式AV输入信号、模拟和数字视频监控信号、工作站或笔记本RGB/VGA/DVI/HDMI信号等各类信号源均接入富泰尔图像控制器实现上墙实时显示。

具有同时处理各类图形信号的能力，可将16路视频信号、4路RGB/VGA/DVI/HDMI信号同时显示在大屏幕上，支持各种信号源输入的汉字在大屏幕上的正确显示。

可将Video、RGB、DVI、网络VGA信号以单屏、分区、漫游、整屏等方式显示，实现多图层的画面叠加显示，达到完全动态实时、无延迟、无丢帧、无白窗的显示效果。

1．可以将指挥中心需要上墙显示的多路模拟和数字信号同时以窗口的形式在显示墙上以任意位置、任意大小、自由缩放、跨屏漫游、共屏、叠加、画中画、整屏显示。

2．显示墙上可同时显示多路信号，每个视频窗口可任意拉伸、同时显示，不会出现蓝屏、红屏、黑屏或者不显示的现象。

3．所有信号采集速度能达到30FPS以上，显示延时小于0.5秒，能满足各种客户的苛刻要求。

4．图形窗口可设置输入通道、色彩、亮度、对比度等参数。

5．标准配置支持4路DVI、16路AV信号上墙显示，如需要增加更多信号输入，只需增加控制器的输入接口即可。

（四）支持全屏触控互动，实现高效指挥

FT超高清无缝激光大屏以其无拼缝的特性，能完美的兼容大屏多点触控功能，可最多实现64点同时触控，实现大屏与应用内容的完美互动和结合，实现指挥中心的高效管理和高效指挥。

（五）支持多种情景模式和显示场景

5.1、单屏模式

会议开始后，可以将屏幕设置为一分屏（单屏）模式，一分屏模式可以显示一个电脑画面或一个视频画面（摄像机、监控、电视画面）。

画面的大小可以按需要设定。

画面的显示内容可以方便地变换。

5.2、二屏模式

“FT系列”箱体的二分屏模式可以显示两个电脑或视频画面（摄像机、监控、电视画面）。

画面可以相同，也可以不同。

每个画面的显示内容可以方便地变换。

5.3、三屏模式

“FT系列”箱体的三分屏模式可以显示三个电脑或视频画面（摄像机、监控、电视画面）。

画面可以相同，也可以不同。

每个画面的显示内容可以方便地变换。

如果三个电脑都显示监控画面，则效果如下图：

5.4、分屏模式

“FT系列”箱体的五分屏模式可以显示5个电脑或视频画面（摄像机、监控、电视画面）。

每个画面的显示内容可以方便地变换。

5.5、其它分屏模式

“FT系列”箱体还可以按需要任意设置分屏模式，分屏模式之间可以方便地切换。

画中画

（六）支持通过中控实现PAD/智能终端远控，小屏控大屏

FT箱体ipad中控模块：

方便用户用ipad无线启动屏幕系统、关闭屏幕系统、大屏幕场景控制、音量控制片源切换、多系统同步等功能。

FT系列“小屏控大屏”模块：

FT系列箱体具有小屏控大屏的功能，FT系列箱体在演示环境下，通过ios终端（iphone、ipad），Android终端实现多点触控效果，实现对屏幕内容进行多点操作，包过点击、双击、放大、缩小、滑动等效果。

（七）支持简便高效的系统管理和控制

富泰尔控制主机通过RS232连接激光光源系统、富泰尔图像控制器、触控处理服务器等设备，所有控制功能都在控制主机上完成。

大屏幕控制软件集成了对所有设备的控制功能。

1.通过控制计算机集中控制，并可根据用户需要制定常用显示模式，信号窗口的通道、位置、大小、布局可以文件方式保存预案，预案数量不受限制。

调度员能够通过软件远程控制大屏幕的画面。

2.通过控制管理软件的模拟窗口，操作人员可在控制机显示器上看到虚拟的大屏幕的拼接界面，以便操作人员不必看大屏幕就能完成对大屏幕上的应用窗口的大小、显示位置等参数进行操控，方便用户操作控制。

3.控制软件控制图像控制服务器进行信号切换。

4.系统具备有二次开发功能，提供继承开发软件环境，使用户可以维护软件、开发新的应用软件等，满足功能扩展的要求。

八、系统各模块功能

富泰尔FT激光无缝大屏幕系统由如下分系统构成，各分系统功能参数描述如下：

1、呈像模块

1）防爆、钢化光学玻璃镜面；

2）屏幕厚度≥8mm±0.5；

3）增益≥1.2；

4）半增益视角≥63°；

5）水平可视角度≥176°；

6）高度：

2.4米；

7）宽度：

3.2米；

8）显控面积：

7.68平米；

2、光源模块

1）6000+流明第四代纯激光光源系统；

2）激光光源寿命：

40000小时内无需更换灯泡

3）单光机分辨率：

1440*1050，整屏分辨率：

2304*1680

4）7*24小时稳定工作；

3、反射模块

1）镜面平整度:

±0.02mm

2）反射率:

>95%

3）光谱区:

380~700nm

4、图像处理模块

1）全屏幕1920*1080分辨率，无损物理像素输出；

2）支持任意开窗漫游，放大，缩小，图层调整；

3）4路DVI输入、16路AV输入；

4）漏光补偿；

5、触控处理模块

1）对图片、视频窗口通过触控的方式进行缩放、移动等操作；

2）64点触控识别；

3）响应时长小于100ms。

被动式（反射式）光学运动捕捉技术;

4）数字信号传输，传输距离远，捕捉范围大;

5）数字同步控制，高感度动态高速处理技术，确保触控位置更加精准;

6）中央控制模块

6、中央控制模块

1）启动箱体所有模块

2）关闭箱体所有模块

3）场景切换

4）音量控制

5）片源切换

7、动作捕捉模块

1）红外触控框：

60fpscmos22.4V/lux-sec

8、音响模块

1）有源全频扬声器：

二分频8英寸低频驱动单元和1.4英寸（Φ34mm）压缩驱动单元组成的同轴倒相式全频音箱。

2）指向性90°×90°，频率控制至1kHz

3）1路输入2种信号输入插座，带有输出信号的功能

4）内置1路140W/40ms，无均衡网路的大功率功放组件

9、外框结构模块

1）整体一次成型；

10、系统软件模块

1）图像处理系统软件：

富泰尔核心软件产品，通过多通道光源输出高分辨率信号画面，光源数量无限制；对光源输出像素点进行单像素矫正，对光源输出画面进行整体矫正，如实现弧形矫正、各种不规则形矫正，对光源的亮度色彩进行调整，消除光源画面重合部分的亮带。

2）动态捕捉定位系统软件：

富泰尔核心软件产品，同时可响应触控点数大于64点，全局触控响应时间：

小于160ms，单服务器支持连续触控面积大于6平方米，通过多捕捉相机组合，采用光学识别方式，支持超大屏幕的多点触控。

3）信号处理系统软件：

富泰尔核心软件产品，单服务器支持AV信号16路，单服务器支持数字信号4路，通过采集摄像头等信号源的视频信息，通过处理器后的大屏幕展现。

九、系统技术优势

1、整屏无物理拼缝

富泰尔FT系列激光无缝大屏最吸引眼球的特性，就是其整屏无任何物理缝隙，是目前业界真正的无缝大屏产品。

整屏拥有10000：

1的对比度，其亮度达到500cd/㎡以上，无论光线明暗，依然画质清晰。

整屏最大可达4480x1080分辨率，实现真正1080P高清和超高清显示效果。

2、第四代纯激光光源：

高清高亮、低功耗、超长寿命

●高清高亮长寿命：

富泰尔FT系列激光无缝大屏采用业界最先进的第四代激光光源和光源光机一体化设计，具有6000+流明的亮度，亮度衰减十分缓慢，可保证40000小时的使用寿命。

传统的6000流明灯泡投影机的亮度衰减较快，在2000小时的寿命中，亮度很快下降到了标称值70%一下，同样的标称亮度，激光光源提供了远远高于传统灯泡投影机的视觉亮度。

●高色彩宽色域、精确的色彩还原：

激光光源的优点是色纯度高。

UHP灯泡在大幅度牺牲亮度的前提下能提高色域的范围。

激光光源则具有比Rec.709还大的色域，能够显示出丰富的色彩。

这个特性不仅适合于视频会议、监控使用，还可以用于舞台表演，博物馆展示等

●冷光源低功耗：

依赖于先进的激光光源系统的冷光源特性和低功耗环保特点，FT大屏功耗低至1千瓦以内，运行完全静音，安装完成后4万小时无需更换光源灯泡，无后期维护费用；

先进的第四代纯激光光源系统

4万小时全寿命周期内极低的光源衰减率

4万小时无需更换灯泡，无后期维护成本

投影光源显示效果激光光源显示效果

3、国内领先的边缘融合技术，实现无缝融合

富泰尔FT系列边缘融合技术是将一组（多台）投影机投射出的画面进行边缘重叠，并通过融合技术显控出一个没有缝隙、更加明亮、超大、高分辨率的整幅画面，画面的效果就好象是一台投影机投射的画质。

当两台或多台投影机组合投射一幅两面时，会有一部分影像灯光重叠，边缘融合的最主要功能就是把两台投影机重叠部分的灯光亮度逐渐调低，使整幅画面的亮度一致。

4、先进的FT系列“Mulit-Touch”多点触控技术

富泰尔FT系列“Mulit-Touch”技术在光学捕捉技术进行创新，在屏幕表面制造一层均匀的光层，再利用箱体周围的光层发射器，搭建其一个抗干扰的光学捕捉系统，当用户通过手或激光笔触控屏幕时，光学捕捉系统能迅速捕捉，交由FT系列触摸服务器对扑捉到的信号进行处理,通过复杂的运算，快速响应到显控信号内部，从而完成不同手势的响应。

灵敏度可以达到<0.2秒响应速率,支持多达64个点的触控响应。

FT系列多点触摸、多点触控交互系统可多人同时操作同一块大面积显控墙。

可以让多用户共同享受交互体验，是新的体验和协作工具，可以在指挥中心、教学、会议室、广泛应用的工具。

系统优势：

边缘融合技术与多点触控交互技术的完美结合；超大大尺寸显控交互供多人交互操作；高亮度，高清晰度，高对比度；没有任何连线暴露在户外；抗划伤屏幕。

特点：

光感应多重触摸技术；触控墙与室外融为一体；带手套也能操作；多种大屏幕尺寸选择。

5、良好的系统兼容性、强大的软件支持和二次开发功能

富泰尔大屏系统可以与XX单位监控指挥中心的指挥系统、网络管理系统及其它系统联网运行。

富泰尔大屏系统软硬件连接简单，无需对集成的计算机系统做任何调整和改动。

不管计算机系统的软件及网络硬件有何改变，大屏幕显示系统均可正常使用，确保整个系统通用性及可任意扩展。

系统具有强大的二次开发的功能，提供开发工具及开发接口和相关函数等集成开发软件环境，使用户可以维护软件、开发新的应用软件等，满足功能扩展的要求。

提供二次开发相关的技术资料，为用户提供开发所必须的环境，包括开发工具，系统支持平台，各种应用接口（含接口说明文件）等。

6、系统模块化设计、整体稳定性能高

富泰尔大屏系统包括工程光源系统、呈像模块、图象处理器、触控处理服务器、以及大屏综合控制管理服务器等均为富泰尔公司自主研发制造，系统整体匹配，稳定性高。

箱体系统的各分系统均采用模块化、标准化、一体化设计，安装、调试简单，并易于维护保养。

整体布局合理、整洁美观。

具有良好的可扩充性和维护性，更换方便快捷，拆装、扩容简单，使用寿命长，易于日常维护，也大大地缩短了维修时间。

经过测试证明，FT大屏幕系统的可用率：

>99.9％，系统可保证每天24小时、每周7天的连续运行，各类设备的平均无故障时间（MTBF）>40000小时，故障率低，易于维护。

7、真正的本地化响应服务

完善的售后服务依赖于先进的技术、经验丰富的工程人员以及充足的零配件存储，富泰尔公司拥有全系列产品服务工程师20多名，并都受过专业技术培训，具有多年的工程安装及维护经验，其服务质量、效率、态度各方面都深得广大用户的好评，也得到同行们的赞赏。

十、系统环境要求

1.系统使用环境要求

•环境温、湿度：

大屏环境要求有较好的温度和湿度控制。

最佳工作环境温度为22ºC，相对湿度10%-90%。

大屏幕前后空调温度和湿度应调到同一刻度，以确保散热和投影屏幕的平整度。

大屏幕背后要有空调。

•环境灰尘：

应使房间尽量减少灰尘，保持适度洁净。

•环境光线：

可用自然光，但应该避免室外阳光的直射；灯光照明建议采用内藏筒灯，灯光不宜直接对准屏幕方向，距离屏幕保持3米以外，以免影响投射效果。

•作为投影窗口的装修墙，要求墙体牢靠，窗口四周平直不变形。

•大屏幕投影墙背后面最好避免光线直射，用窗帘遮光。

2.箱体安装要求

•电源：

220V/50-60Hz±5％，功率及电流符合墙体要求。

•箱体机架具备良好接地。

•提供平坦、坚实地面或整体型底架来支持箱体和机架，基座一般直接装在水泥地面上；如需要装在地板上，地板下需要作加强处理，地面负荷>=500Kg/平米，保证地面的平整度，不得有明显的凸凹不平（小于5mm）。

•背后预留不小于1.5m的空间作为维修通道。

•投影间保证清洁、通畅、通风良好，空气含尘浓度在静态条件下测试，每升空气中≥0.5μm的尘粒数，应少于18000粒。

•根据以往工程经验，视频传输电缆采用低烟、无卤同轴电缆。

•方案中对于室内管线敷设参照标准：

JBJ16-83《建筑电气设计技术规程》

•系统的网线要接到箱体图像控制服务器位置。

•投影间温度5-30度，湿度10-95%。

3.电源要求：

∙系统的电源为AC220V±5%；用有保护接地线的三眼插座，富泰尔所有系统要求同相供电。

∙电源电压要稳定，可靠，特别防止断电后立即加电。

因此，原则上要求箱体的电源必须经过相应功率UPS供电。

∙UPS供电系统应与普通用电系统严格分开。

UPS电源应采用双机备份及不少于30分钟的后备时间，计算机插座用电线路零线对地线电压不能大于1伏。

∙机房内所有的电气材料均应有消防部门认可的生产证书，所有电线电缆均应为阻燃或难阻燃电缆。

∙机房内所有配电线路的电线电缆应有金属线槽或线管保护，并作良好接地。

∙其中每个电源接线口的最大电流值不应小于10A。

∙系统要有良好的接地，接地电阻≤4Ω。

4.空调要求

∙主机房宜使用恒温恒湿下送风型专用空调机，其他辅助用房可使用冷暖型分体空调机（如有大楼中央空调系统，也应配置），所有房间配置空调机时考虑备份设计。

∙机房内应设置新风机，使主机房内保持正压，防止外部灰尘进入，保持机房的洁净度。

5.消防要求

机房内应配备消防检测（温感、烟感）装置，并备有气体灭火装置。

该项

工程应由有消防设计施工资质证书的施工单位来执行。

十一、部分使用案例