DLP大屏幕拼接方案解析Word下载.docx

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本技术方案提供的大屏幕投影显示系统是根据用户需求专门设计的。

它将国际最卓越的DLP高清晰度数码显示技术、投影墙无缝拼接技术、多屏图像处理技术、信号切换技术、网络技术等的应用综合为一体，形成一个拥有高亮度、高清晰度、高智能化控制、操作方法先进的大屏幕投影显示系统。

通过这套投影拼接墙显示系统可以将各类计算机信号、视频信号在大屏幕投影墙上显示，形成一套功能完善、技术先进的信息显示管理控制系统，为用户提供一个交互式的灵活系统，适应不断发展的各种需要。

1.设计标准

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：

⏹《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16-92）

⏹《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》（GB/T50311-2000）

⏹《建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范》（GB/T50312-2000）

⏹ISO国际质量认证

⏹中国强制性认证（CCC认证）

⏹抗震试验报告、产品执行标准

2.60”2X4系统组成及规模

整套大屏幕投影显示系统主要由以下几部分组成：

1.60”2X4DLP显示单元

2.拼墙管理软件

3.长线驱动型计算机接口

本方案中的投影拼接墙由8套60"

DLP一体化显示单元拼接以24方式拼接而成，横向2排，纵向4列，规格如下：

单屏面积：

1220mm（宽）915mm（高）≈1.11m²

整屏面积：

1220mm（宽）4915mm（高）2

=4880mm（宽）1830mm（高）=8.93m²

外形尺寸图如下：

第三章系统功能实现

1.视频信号显示

60”显示单元对视频信号具有强大的处理能力，支持全制式（NTSC/PAL/SECAM）视频输入信号，电视信号、摄像机、录像机、大小影碟机等各类视频信号，每个显示单元可同时显示1视频信号，每路的视频信号都可以显示单元内灵活放大、缩小、移动、叠加显示。

每个单元有1路视频信号通过内接环路进行多屏显示，可在多屏内放大缩小，并可个每个显示单元叠加视频信号。

2.RGB信号开窗显示

本系统对计算机信号同样具有强大的处理能力，每个显示单元支持1路独立的RGB信号，则整个系统支持4路的RGB信号，每路的RGB信号均可在输入屏内放大、缩小，任意移动显示。

也可通过显示单元的数字环接，把RGB放大于全屏幕或多个屏任意大小、任意位置显示。

3.信号混合显示

本系统可将视频信号与RGB信号经内置信号处理器处理后能相互叠加，放大和缩小。

如：

全屏显示视频信号的基础上能叠加其它视频信号或RGB信号，全屏显示RGB信号的基础上能叠加其它视频信号。

60"

24系统连线示意图如下：

第四章系统特点

在当今大屏幕投影显示领域，产品种类繁多，技术日益更新。

我们从系统的经济实用性、安全可靠性、先进性、和可扩展性出发，设计大屏幕投影显示系统。

1.系统的先进性

1）新一代的DLP技术---------12º

偏转角0.7"

DDRDMD投影机芯

采用TI公司最新的12º

DDRDMD投影技术，能够更加快速、真实地反映色彩的对比度，对比度达到1600：

1！

数据传输速度是旧一代10º

SDRDMD投影机芯的两倍！

从2003年1月开始全球供货至今，仅国内就有近3千多个单元在使用，市场反映好。

2）全数字化结构

DLP一体化显示单元具有其独家专有的数字RGB输入端口。

3）支持HDTV显示全分辨率显示，即插即播！

市面上很多等离子、背投单元产品可以单个地显示HDTV信号，但是，能在DLP背投拼接墙体上直接通过YCrCb高清输入显示HDTV信号的却极少。

为实现拼接墙体上显示HDTV信号，我们在显示单元硬件上已开发了独特的HDTV嵌入融合技术，同时，在控制软件方面也推出了最新技术支持图像的拼接显示。

4）世界独创的GUCS屏幕

DLP一体化显示单元的屏幕技术在国内外处于领先水平，它在UCS（UltraContrastScreen超高对比度屏幕）技术上发展了GUCS技术（GlassUltraContrastScreen玻璃超高对比度屏幕）。

该屏幕内层采用DNP公司UCS技术成像层，整体增益为3.7，是我公司的专有屏幕技术。

GUCS屏幕技术使整个屏幕光洁平整，显示图像清晰精细，亮度均匀，防潮防尘防反光，视角效果好，永不变形。

5）世界独创的安装工艺及专业的拼接技术

由于DLP显示单元创造出世界最先进的屏幕组装及安装固定技术，整张屏幕一体化安装在显示单元箱体上，在屏幕表面无任何金属钩针、金属包边、螺丝钉等有碍视觉的固件，显示画面完整、美观，各箱体之间组合拼接缝隙小于0.8mm。

6）先进的色彩校准电路

投影机芯采用世界最先进的数字三基色调整电路，首次实现单基色可调，从而保证了整墙画面的色彩一致性和亮度均匀性。

7）全汉化版的操作平台和控制软件

显示墙应用管理系统软件不仅功能强大、操作方便简单，而且具有强大的应用功能，更具有真正中文版本，支持国标汉字在大屏幕上的正确显示，完全顺应中国用户需求。

2.系统的安全可靠性

1）系统整体稳定性能高

整个方案全部采用同一厂家的产品，包括DLP一体化显示单元和显示墙应用管理系统软件。

系统整体匹配，稳定性能高，日后不会产生因多家品造成的未来不可预见的技术衔接和软件升级等问题，也不会产生一系列诸如系统匹配性、稳定性、质量和售后服务扯皮纠纷等等问题。

2）12º

显示单元在全世界率先采用TI公司最新的12º

DDRDMD投影技术，能够更加快速、真实地反映色彩的对比度，是目前其他品牌还不具备的。

其寿命长达100,000小时，确保了系统常年连续工作。

3）公司产品的市场占有率高居第一

目前我公司DLP投影墙产品在国内已成功安装了八百多个工程。

3.系统的可扩展性

DLP一体化显示单元采用先进的全模块式结构设计，具有良好的可扩充性和维护性，模块更换方便快捷，拆装、扩容简单，使用寿命长，易于日常维护，缩短了维修时间。

可整体更换显示单元、投影机芯、反射系统或箱体结构，如更换灯泡只需几分钟；

当扩充组合时，只须将单元个数叠加即可。

4.系统的经济实用性

追求高效、低成本是各行业逐步走向商业化所必须采取的措施，因此，合理的性能价格比是系统设计中应当考虑的重要内容，同时还应当考虑系统长期运行成本。

本方案中，所选用的设备在兼顾优良性能的基础上充分考虑经济性，系统总体造价非常经济。

我们所推荐的整套系统具有低功耗、易维护的特点，有效地降低了系统运行费用。

投影机采用的模块式结构，易于日常维护，如更换灯泡只需几分钟，整体系统运行节省人力费用、电力费用及耗材费用。

其实用性表现在以下几点：

图像处理板

可通过不同功能的信号处理板、Visionlink-BAS实现多通道的图像处理功能。

考虑系统运行安全性及信号显示速度等问题，每台显示单元配置了全新设计、功能强大的Visionlink-BAS，不仅每个显示单元提供足够的的RGB信号和视频信号输入输出接口，而且它还支持投影机直接开窗画中画显示功能，所接入的任意信号都可在单屏内任意位置，以任意大小开窗显示，并且在大墙内还具有信号放大功能，使任意一路直通信号可进行任意比例的放大显示。

Visionlink-BAS在直通RGB信号处理方面的功能尤为突出：

不仅画面色彩真实，而且可以在显示墙任意位置无延迟、完全实时地显示各RGB信号。

第五章设备指标

1.DLP显示单元

在本方案中我公司采用最新技术的XGADLP显示单元组成大屏幕投影显示系统，该显示单元以美国TI（TexasInstrument）公司新开发的数字微反射器件（DMD）构成的DLP投影机为主体。

在本方案中采用我公司显示单元组成大屏幕投影显示系统，该显示单元以美国TI（TexasInstrument）公司新开发的数字微反射器件（DMD®

）构成的DLP投影机为主体。

DMD芯片

DLP（DigitalLightProcessor）数字光处理器是一项全新的投影显示技术，是专业显示领域中当前最先进、最流行的成熟技术。

它以DMD（DigitalMicromirrorDevice）数字微反射器作为光阀成像器件，采用数字光学处理技术调制输入信号，驱动DMD光路系统，通过投影透镜获取大屏幕图像。

本项目中采用TI公司最新推出的单片0.7”DMD，12º

DDRDarkchipTM高精细显示技术。

DLP显示技术

TI公司针对不同的应用市场提供多种段式的色轮供机芯制造商选择，如：

针对亮度最佳化，以满足监控系统视频、计算机、网络等信号高亮度显示要求的4色段（RGBW）色轮。

RGBW的4段方案，注重的是增加DLP投影机的亮度，W段的设计与投影光源系统相配合以减少闪烁。

与DMD芯片相配的色轮

1.1DLP显示单元的技术优势

DLPTM投影技术是目前世界最先进的投影技术，它比其他的投影技术:

⏹更加清晰与其它显示方案相比，DLPTM技术能更精确地再现输入信号源的镜像。

采用DLPTM投影技术所得投影图像总是那样平滑无暇。

DLP™技术的核心是DMD，它是由上百万个小镜子组成的，相互之间的空隙小于1微米，所以所得到的“填充元素”很精确。

DLP™技术通过把投影图像的像素空隙最小化，就可以得到一个无缝连接的数字图像，不管这个图像尺寸有多大，都会是清晰的，而不会有其它显示技术所具有的像素效应或“网格”效应。

⏹更加明亮DLPTM投影系统是其它替代方案无法匹配的，因为它基于微镜，能更有效地利用光线。

在传输过程中，其它的投影技术会损失掉一定量的光线，但在DLPTM投影系统里，微镜可以投射更多的灯泡光线到屏幕上。

显而易见，使用DLPTM技术，不管环境灯光是开还是关，视频信号会给你带来极佳的视觉享受，是大环境下的极佳显示方案。

⏹更加色彩丰富DLPTM投影技术再现的色彩最多可以是模拟投影系统的八倍。

在电视和家庭影院系统里，DLPTM投影技术可以产生比其它显示技术更加丰富的黑电平和暗色相。

与传统的CRT、LCD投影技术相比较，DLPTM投影技术更有以下优势:

⏹数字优势：

全数字技术的采用，使图像灰度等级达256~1024级，色彩达256³

~1024³

种，图像噪声消失，画面质量稳定。

⏹反射优势：

反射式DMD器件的应用，使整个成像器件的总光效率达60%以上，远远高于透射式LCD液晶投影方式，使得图像对比度和亮度的均匀性都非常出色，克服CRT、LCD投影机显示画面中间亮、四周暗的缺点。

⏹无缝优势：

DLP投影机能产生画面均匀，色彩锐利的更高品质，更加精细的无缝图像，它抛弃了传统意义上的会聚，调整十分便利，特别适用于拼墙结构。

⏹显示效果：

DLPTM显示单元的亮度均匀性、色彩均匀性、灰度等级等技术指标和实际显示效果均比传统CRT、LCD技高一筹。

⏹使用寿命：

得益于DMD芯片的反射式工作原理，使得投影机芯寿命长（根据芯片唯一生产厂家TI公司公布，DMD芯片微镜经过多于10亿次的专业测试，其寿命相当于100,000小时），另外投影机芯采用UPH冷光源灯泡，大大延长了灯泡的使用寿命。

DLP技术是显示领域划时代的革命，正如CD在音频领域产生的巨大革命一样，DLP已为视频投影显示翻开崭新的一页，已形成国际上投影拼接墙首选的先进技术。

1.2DLP显示单元的性能指标

2显示模式：

单片0.7"

DMD，12º

DDR

3单元纯分辨率：

1024768

4投影机芯亮度：

750ANSI流明（典型值）

5可显示图像比例：

4:

6对比度：

1600:

1

7灰度：

10bit

8亮度均匀性：

95%

9UHP冷光源：

超高压水银灯泡，功率100/120W，寿命10000/6000小时；

10屏幕类型及增益：

GUCS，增益3.7（2.5）

11屏幕视角：

水平≥160°

，垂直≥80°

12模拟RGB信号：

1路RGBHV

13数字RGB信号：

1路标准DVI－I端口格式（TMDS），用于独立RGB输入，可输入模拟RGB信号；

3路标准DVI－D端口格式（TMDS），可选择用于数字RGB信号输入输出。

14视频信号：

2路复合视频输入，可复用为1路S-Video信号输入、或者1路高清视频信号输入（YCrCb），支持分辨率为1920×

1080的HDTV高清数字信号全分辨率显示。

15控制端口：

RS232C，RS485

16小于0.5mm的精细物理拼接缝隙

17电源电压：

最大250W，AC100~240V，50~60Hz

18工作环境：

温度0~40℃，相对湿度20%~80%不冷凝

19平均无故障时间（MTBF）：

大于20，000小时

1.4DLP显示单元的性能特点

数字处理（DMD™）技术

采用TI公司的12º

偏转角0.7”DDRXGA分辨率的芯片，相比原有的10º

DMDXGA分辨率的芯片，光反射的能力更加增强，这就大大提高了显示单元的对比度。

而且由于采用DDR芯片，相比与目前市场上的SDR芯片，能够更快速、真实地反映色彩的对比度。

数字三基色调整电路技术市场，保证全屏色彩一致性

在传统方式中，各台投影机的色彩调整采用分别调整RGB三原色的办法，可以实现白色达到一致，但是由于受光源、光路、色轮和镜头等因素的影响，使得每一台投影机的三原色本身就存在着差异，通过调整RGB三色的比例，是无法达到色光的一致性。

我公司DLP显示单元，通过数字三基色调整电路后，有效地抑制了各个投影单元的三原色离散，使得红绿蓝三基色都实现了一致，因此可以确保各个拼接单元显示色彩的一致性，墙体无明显色差。

该操作简单易学，用户可在一定程度上自行调整色彩参数。

保证全屏亮度的一致性

显示单元可全屏范围防止图像失真，有良好的抗环境光干扰及自动色温调整的性能；

无明显暗角且全屏亮度能够统调，保证亮度、颜色均匀。

高增益、超高对比度、不反光、不变形屏幕（GUCS）

在屏幕技术上更有其独特之处。

本方案采用我专利技术的GUCS屏幕，GUCS屏幕是高增益高对比度的玻璃和树脂多层复合屏幕，整体增益3.7±

0.5，水平可视角≥160°

，垂直可视角≥80°

。

屏幕表面保护层具备防尘、防潮、防反光、防摩擦等特点，可防止屏幕划伤，并且保证长时间使用后不出现凹凸、或者边角翘起现象，整墙表面平整精度误差不大于1mm；

屏幕表面可通过常规方法进行清洁维护（包括水清洁）；

屏幕表面决不会出现如缝针、螺钉等影响视觉效果的器件。

机芯光学参数与屏幕Fresnellens的完美匹配

在专业的投影拼接墙系统中，要求其投影机芯的镜头光学参数必须与屏幕中Fresnellens严格的匹配。

我以其在数字拼接墙行业的全球专业性领先地位和突出贡献，与全球最大的屏幕供应商DNP结成战略伙伴关系，因此，基于UCS屏幕的我GUCS屏幕是通过专门定制、完全根据我机芯光学指标而制造的。

VTRONVCL机芯与GUCS屏幕

无缝拼接技术（SJT）

显示单元之间采用我公司独特的世界先进的无缝拼接技术，任何两个显示单元间的拼缝﹤0.8mm，并已包含屏幕热胀冷缩所需空间,极大地改善了投影墙的视觉效果，消除了在其它公司的投影墙上所常见的，由于显示单元箱体的边框所造成的画面不连贯现象。

先进的增亮反射系统和超短焦距光学系统设计

特别设计的增亮反射系统，配以最新设计的超短焦距光学系统使显示单元厚度缩减至最小（60”投影墙体厚度为750mm），从而大大减少了安装空间，紧凑而坚固。

由于采用了最新的磁控溅射技术反射镜，反射率高达98%，从而确保画面亮度不减弱。

先进的光学和机械设计

为了保证光机的稳定性，投影机芯具有完备防尘措施，机芯光学及电路部分不应有任何无防护裸露，同时采用多层散热机制。

为了保证显示位置的精确和稳定，我采用精密的六轴调整光学平台，使得整屏拼接的几何光学调整达到高精度，并且操作非常简单。

几乎无缝的拼接技术大大增强了全屏图像的整体性。

单台PC控制多台机芯的实现

可用RS232C或RS485控制，完成投影机各项功能的调整。

单元间可通过RS485进行串接，实现一台控制PC控制多个单元，同步信号也通过RS485端口实现串接，可以实现整个数字显示拼接墙系统的行场信号全部同步。

提供多种信号输入端口

具有多个RGB输入端口、Video输入端口，可任意选择输入模式，可接收由内置处理器输入的任意放大的RGB信号和视频信号，使各种信号的输出形式极为灵活，尤其适合于多视频画面显示监控的应用环境。

灯泡与系统使用时间可视化实现

采用投影拼接墙使用的专业超高压水银灯光源，该灯泡具有：

C能够激发出最高的亮度,平均值高达1Gcd/m2，是最有效的系统。

C拥有最长的使用寿命,典型寿命在6000小时以上。

C脉冲与光源之间相互作用,能有效稳定电极以抑制闪烁的发生。

C使用寿命期间,拥有最稳定,最完美的色谱。

C实现了100~120W功率可变调节

Visionpro2®

显示单元更能通过其特有内置的灯泡、系统使用时间计时器，实现灯泡与系统使用时间的可视化控制。

模块化、独立的设计

使得显示墙体可24小时连续工作，具备先进性、稳定性、可扩充性和高档次，操作简单，工作稳定可靠，平均无故障时间MTBF大于20000小时。

2.显示墙应用管理系统软件（中文版）

DLP显示墙应用管理系统是我公司自主研发的大屏幕系统智能管理软件系统，采用本地化编程及全中文界面设计，并支持多用户操作管理，网络远程遥控管理，并能与集中控制系统一起实现一体化操作管理。

其主要功能是为用户提供对显示拼墙上的各类应用窗口的控制和管理，以及对显示引擎的控制，并实现对矩阵、摄像头和集中控制等相关外围设备的联动控制。

已成功安装并广泛使用在国内外用户的DLP显示墙系统中。

管理软件运行在PCWindowsXP/2000/NT4.0/Windows98。

整个软件函概对设备管理、信号源管理、窗口管理、显示模式管理、预案管理、周边设备管理（矩阵切换器、摄像头等）的强大管理功能。

通过RS232接口，进行包括：

开关DLP投影机引擎、参数设置、显示引擎直通窗口的管理以及灯泡寿命监控管理。

该软件安装在用户日常的控制PC上，具有显示屏实时操控与工作站显示器上虚拟组合屏拼接界面同时显示、一一对应操作。

即操控在虚拟组合屏上的所有效果即刻为实际显示屏的真实反映，操控直观快捷、功能强大。

用户通过鼠标的拖拉和点击完成各种模式在显示墙的调用显示。

日常操作与维护简便，彻底改变了传统投影墙操作复杂等缺陷。

有多语种图形界面选择（支持英文、中文简/繁体）。

可安装用户PC机上，并与用户系统兼容，不影响用户原来各种应用系统的运行。

网络上的用户机安装控制软件后，便成为一台控制终端，可管理控制大屏系统。

基于TCP/IP网络协议，采用服务器/客户端方式，支持网络上多个工作用户同时对显示墙进行远程控制操作，并可设定权限分级。

每个用户可在本地工作站显示器运用大屏幕操作管理界面直接进行各个窗口的所有操作，如用本地鼠标直接进行窗口移动、放大缩小、隐藏，打开关闭窗口等。

结合多鼠标软件，可实现大屏幕和工作站的屏幕共享和控制共享，例如可通过大屏幕的键盘和鼠标，实现对工作站工作界面的控制。

2.1示墙管理软件的主要功能：

1）多用户管理：

支持网络上多个用户同时对显示墙的控制操作。

用户权限定义、登录和退出、添加、修改、删除，用户进行操作时的权限判断等。

2）窗口管理：

打开某一类应用窗口、修改窗口属性、关闭一个或多个窗口。

包含：

·

改变窗口中显示的信号源类型和地址

改变窗口的大小

改变窗口的相对位置

改变窗口的风格（有无标题栏、有无边框、是否总在最上边、叠放层次、显/隐）

3）信号源管理：

定义信号源，增加、修改、删除信号源。

可进行对计算机信号、网络信号、视频信号等多路信号的输入显示，多画面、多层次叠加，任意缩放和移动。

视频、RGB、网络信号可以同时开窗显示，同样可以相互叠加、覆盖，相互不受影响。

☞视频信号：

视频信号输入到多屏控制器的视频信号接口，实现对视频信号在拼接墙全屏范围内，以任意比例、任意位置，跨屏至全屏显示，且窗口的显示不受物理拼缝的影响。

VWAS管理软件还将通过对控制投影机内置处理器，实现视频信号以单屏或任意位置、任意比例的实时直通显示。

☞RGB信号：

独立的非网络连接的计算机信号，输入到多屏控制器的RGB插入板，实现对RGB信号在拼接墙全屏范围内，以任意比例、任意位置，跨屏至全屏显示，且窗口的显示不受物理拼缝的影响。

VWAS管理软件还将通过对控制投影机内置处理器，实现RGB信号以单屏或任意位置、任意比例的实时直通显示。

4）模式管理：

定义显示模式、修改删除现有模式、模式切换、接收并执行AMX/Crestron等中控系统的模式切换指令（可选）。

模式序号、模式名称、模式描述、窗口数量、所属用户。

6）投影机控制：

开关投影机时序设置、打开/关闭单台投影机或所有投影机、投影机应用模式的增加、修改、删除、投影机应用模式的执行和撤消。

可以实现用户在本地工作站上实现对大屏幕得开关机。

7）预案管理：

可设置和进行各种预案管理，添加、修改、删除预案，并提供多种执行预案模式,分别以自动定时、手动定时、手动延时方式执行预案。

8）多显示拼墙管理（新功能）：

支持对多个显示拼墙的同时控制操作工作，控制相互独立，各自功能完善、互不影响。

9）摄像头控制（可选）：

通过对摄像头参数的设置，可以控制当前视频窗口中的显示的摄像头。

控制不同速率转动摄像头（上、下、左、右），图像放大、缩小，焦距推进、拉远。

10）视频预览：

通过配合硬件视频采集，可对视频信号源进行预览。

软件主要功能简表：

内容

功能

多用户管理

用户权限定义、登录和退出、添加、修改、删除

窗口管理

打开某一类应用窗口、修改窗口属性、关闭一个或多个窗口

信号源管理

定义信号源

增加、修改、删除、信号源

模式管理

定义显示模式、修改删除现有模式、模式切换、接收并执行AMX的模式切换指令（可选）

投影机控制

开关投影机的时序设置、打开/关闭单台投影机或所有投影机、投影机应用模式的增加、修改、删除

投影机应用模式的执行和撤消

预案管理

增加、修改、删除预案、分别以自动定时、手动定时、手动延时方式执行预案

查询或撤消预案队列

2.2软件的主要特点：

⏹基于TCP/IP网络的多用户实时操作

⏹实现多用户分级管理

⏹实现对多种信号源定义、调度和管理

⏹实现任意信号源窗口模式组合的定义、编辑

⏹实现自定义多种显示模式灵活调用

⏹支持多点远程控制

⏹支持硬件设备控制模块插件，可不断扩充系统功能

⏹支持对多个拼墙的操作和管理。

⏹基于DCOM的分布式程序架构，更好地支持多用户的操作。

⏹资源管理器风格