多媒体中央控制系统Word文件下载.docx

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Withtherapiddevelopmentofinformationtechnologyera,asthehighconcentrationofvarioustypesofinformationimportantplaceformultimediacontrolscopecoveredbythesystemgreatlyincrease,mainlytheadditionofvideoandcontrolequipment,includingprojectors,signalprocessing,andcentralizedcontrolsubsystem.Inrecentyears,digitalmultimediaandnetworktechnologyhasbeenrapiddevelopmentofdigital,networkedaudioandvideohasbecomeatraditionalsystemdevelopment.Multimediasignalprocessingcontrolsystemandcentralizedcontrolofthetwosubsystemsarecompletelydigitalandnetwork,severalothersubsystemsareinthesamedirection.Sohadwetalkaboutthedigitalmultimediaconferencing.

Theworldofaudio,video,electronics,electricalsystemsabound,theincreasingnumberofdevices,usersoftenhavetoomuchcontrolkeys,theoperationdistributedpills.Nowfromthemulti-functionalconferencehall,multi-mediaproductdemonstrationroom,monitoringthedispatchroom,thecontrolcommandsuchaselectricalandelectronicequipmentroomtothewholebuilding,theintegratedintelligentcontroloverthearea,matchingremotecontrol-stylecentralizedintelligentcontrolsystemdevelopedwhichisfocusedoncontrolofvariouselectricalandelectronicequipmentprovideatechnologicallyadvanced,simple,functionalsolution.

Focusonintelligentcontrolsystemusingspecialsoftwarepre-programmedcollectionofelectricalandelectronicsystemstocontrolthesefunctions,simplybyacontrolpanel,LCDtouchscreenorpush-buttonremotecontrolpanel,thecontrolofvariouselectricalandelectronicequipmentwillbeeasytograsp,andlightLightoneclickcanchangetheexternalenvironmentcanalsochoosefromthebroadcast,satellite,videomedia,video,orvolume,balance,fine-tunethecontrolchannel,etc.,canoperatetheremotecontroldeviceremotecontrolfunctions（suchasVCR'

sfastforwardrewind,operationoftheprojector,etc.）,andcentralizedalltheaccuseddevicefeaturesintelligentcontrolandmanagement.

Focusonintelligentcontrolsystemeasytouse,advancedtechnology,bothforsingle-buttonsingle-functionoperation,butalsotheproceduresforthescheduledfunction.Intelligentremotecontrolsystemfocusedontheessenceofthecomplexisabletocontrol,clarityinpresentationtotheuser.

Keyword：

DigitalMultimedia；

CentralControlSystem；

IntelligentControl；

Informationtechnology；

Pre-programmed

1绪论

1.1引言

自进入九十年代以来，多媒体技术迅速兴起、蓬勃发展，其应用已遍及国民经济与社会生活的各个角落，正在对人类的生产方式、工作方式乃至生活方式带来巨大的变革。

特别是由于多媒体具有图、文、声并茂甚至有活动影像这样的特点，所以能提供最理想的教学环境，它必然会对教育、教学过程产生深刻的影响。

这种深刻影响可以用一句话来概括：

多媒体技术将会改变教学模式、教学内容、教学手段、教学方法，最终导致整个教育思想、教学理论甚至教育体制的根本变革。

多媒体技术之所以对教育领域有如此重大的意义，是由于多媒体技术本身具有许多对于教育、教学过程来说是特别宝贵的特性与功能，这些特性与功能是其他媒体（例如幻灯、投影、电影、录音、录像、电视等）所不具备或是不完全具备的。

首先应该说明一点：

这里所说的多媒体技术是以计算机为中心的多媒体技术。

在前几年的一些书籍中曾提到过多媒体组合教学，那种多媒体的概念不一样，那只是将几种媒体加以简单的组合（例如把幻灯、投影、录音、录相加以组合）。

今天的多媒体技术则是以计算机为中心，把语音处理技术、图象处理技术、视听技术都集成在一起，而且把语音信号、图像信号先通过模数转换变成统一的数字信号，这样作以后，计算机就可以很方便地对它们进行存储、加工、控制、编辑、变换，还可以查询、检索。

显然，这与原来把多种形式媒体组合在一起是完全不一样的，因为它是通过计算机把几种处理不同媒体信息的技术集成在一起。

集成方法就是通过模数转换，全变成数字；

而且为了便于加工，便于传输，还要进行数据压缩，传到指定地点以后再还原，有一整套复杂的技术通过计算机来实现。

所以现在的多媒体技术，实际上是以多媒体计算机来体现的。

本文研制的数字多媒体中央控制系统具有以下显著特点：

1.继承和发展了传统电化教室的各种功能。

在设计之前，参阅了大量的其它同类产品，对它们的各项功能进行了综台分析，并结合教学的实际要求着手开发和研制各种功能，能满足教师在教学中新的要求。

教室不仅可以用于多媒体计算机教学，还可以用于外语教学、学术报告等。

2.模块化的设计和中央控制系统使产品性能稳定可靠、易于扩展。

在通信和控制上使用单片机，使控制电路一改传统的方法，电路更加简洁明了，性能上也更加稳定可靠。

各模块合理分工、独立工作、组合起来成为一个整体，便于系统的安装、调试，一旦出了问题也不会殃及其他模块，提高了可靠性，而且便于系统的扩展和升级。

3.利用计算机和平板电脑对设备进行控制，配套的图形界面软件使操作直观、方便、简单。

用户也可用控制面板设备进行控制。

4.系统的红外遥控码仿真模块能对大多数遥控器的编码进行“学习”，将它们永久存入系统，在需要时通过红外发射器件发射出去控制设备的动作，因此系统可以对大部分常用的多媒体设备进行遥控，而不必改动设备的线路。

5.传统中控在信号选择时一般都需要进行两步操作，即先将中控的信号切换到某路，之后对投影机的通道状态进行切换，显得太繁锁。

该系统“一指通”让操作人员免去了这些繁杂的功能操作，只需按一下希望投影的设备键即可。

1.2多媒体控制系统的现状

在国内外市场上，推出的多媒体控制系统主要是数字控制的模拟视频监控和数字视频监控两类产品。

前者技术发展已经非常成熟，性能稳定，并在实际工程应用中得到广泛应用，特别是在大、中型视频监控工程中的应用尤为广泛；

后者是新近崛起的以计算机技术及图像视频压缩为核心的新型视频监控系统。

该系统解决了模拟系统部分弊端而迅速崛起，但仍需进一步完善和发展。

目前，视频监控系统正处在数控模拟系统与数字系统混合应用并将逐渐向数字系统过渡的阶段。

多媒体中央控制系统目前在国内外有很多，其中较为领先的是美国安玛斯公司的产品。

它由主控系统ST-CP通过红外线控制投影机、录像机、影碟机等设备，通过电缆线与视频显示器、电话系统、网络连接，通过RS232与红外触摸屏通信，以提供红外触摸屏控制方式。

1.3多媒体控制系统的发展趋势

前端一体化、视频数字化、监控网络化、系统集成化是视频监控系统公认的发展方向，而数字化是网络化的前提，网络化又是系统集成化的基础，所以，多媒体控制系统发展的最大两个特点就是数字化和网络化。

1.数字化

数字化是二十一世纪的特征，是以信息技术为核心的电子技术发展的必然。

随着时代的发展，我们的生存环境将变得越来越数字化。

视频监控系统的数字化首先应该是系统中信息流（包括视频、音频、控制等）从模拟状态转为数字状态。

这将彻底打破“经典闭路电视系统是以摄像机成像技术为中心”的结构，根本上改变视频监控系统从信息采集、数据处理、传输、系统控制等的方式和结构形式。

信息流的数字化、编码压缩、开放式的协议，使视频监控系统与安防系统中其它各子系统间实现无缝连接，并在统一的操作平台上实现管理和控制，这也是系统集成化的含义。

2.网络化

视频监控系统的网络化将意味着系统的结构将由集中式向集散式系统过渡。

集散式系统采用多层分级的结构形式，具有微内核技术的实时多任务、多用户、分布式操作系统以实现抢先任务调度算法的快速响应。

组成集散式监控系统的硬件和软件采用标准化、模块化和系列化的设计。

系统设备的配置具有通用性强、开放性好、系统组态灵活、控制功能完善、数据处理方便、人机界面友好以及系统安装、调试和维修简单、系统运行互为热备份、容错可靠等优点。

系统网络化将使整个网络系统硬件和软件资源的共享以及任务和负载的共享成为现实，这也是系统集成的一个重要概念。

3.模块化

为了更好的设计多媒体中央控制系统，采用模块化的方法具有层次分明，结构合理的优点。

中央控制系统采用模块化设计，有多路信号选择器、RGB和AV信号切换矩阵、RGB和AV信号放大分配器、继电器控制模块等各类产品支持用户以后能十分方便地增加模块，扩充受控设备数量。

音频系统采用模块化设计，需要的时候可以方便地接入同声传译、无线旁听系统以及增加话筒数量。

这就很利于用户对多媒体中央控制系统进行扩充，因此模块化是多媒体控制系统的发展方向。

4.智能化

随着科技的发展与革新，人类已迈入一个信息化的时代，各种蕴含高技术理念的新型信息展示交流系统、智能化中央控制系统在办公、培训、会议以至家庭等领域得到了越来越广泛的应用。

特别是近年来智能型建筑以及Internet技术的发展，更使此类系统逐渐发展成为一个整合了传统视听系统、多媒体投影系统、视像会议系统、电脑网络、自动控制、环境设计等诸多需求的全新行业。

在未来的发展当中，智能化也必定是多媒体中央控制系统的发展趋势。

2数字多媒体集中控制系统

2.1数字多媒体集中控制系统的概述

图2.1数字多媒体集中控制系统示意图

2.1.1集中控制系统的产生

随着社会的不断发展，信息交流和沟通也就变得越来越频繁，越来越重要。

各种视听设备、投影设备，会议系统等开始进入各行各业。

现在的会议室、电化教学室等，已经不是以前的一张讲台一张椅子一个话筒了，取而代之的是各种先进的多媒体会议及教学设备。

如：

投影机、影碟机、录像机、视频展示台、多媒体电脑、电动屏幕，一些大型会议室还配备了同声传译系统、电子表决系统、大屏幕投影、多画面切换系统等。

多种设备的使用必定带来烦杂的设备操作。

要打开多种设备电源，要关闭灯光，要频频切换各种音视频信号，要不断切换投影画面等等。

在这种情况下，一种能够集中管理这些设备，并能同时控制会议室、教室各种资源的“集中控制系统”设备便应运而生。

2.1.2集中控制系统定义

集中控制系统是指对声、光、电等各种设备进行集中控制的设备。

它应用于多媒体教室、多功能会议厅、指挥控制中心、智能化家庭等，用户可用按钮式控制面板、计算机显示器、触摸屏和无线遥控等设备，通过计算机和中央控制系统软件控制投影机、展示台、影碟机、录像机、卡座、功放、话筒、计算机、笔记本、电动屏幕、电动窗帘、灯光等设备。

2.1.3集中控制系统的构成

作为一个系统集中控制系统一般由四部分组成：

1.用户界面；

2.中央控制主机；

3.各类控制接口；

4.受控设备。

一般可分为以下几个基本模块：

（1）音视频切换模块

（2）VGA电脑信号切换模块

　　（3）红外学习及发射模块

　　（4）设备电源管理模块

　　（5）电动屏幕控制模块

　　（6）音色、音量处理模块

　　（7）控制接口处理模块

（8）电源模块

集中控制系统除可以完成以上各模块特定的功能外，还可以通过编程方式，增加其它控制或通讯功能。

2.1.4集中控制系统的特点

提供多种用户操作的界面。

（标准PC\LCD触摸屏\手控面板）：

个性化控制界面设计使你操作方便，得心应手。

同时面向全部电教设备总揽全局，一目了然。

能同时对多路设备进行控制。

在通过电机或投影机进行演播同时，能对其它音视频源进行预览

集成度高，设备控制方式齐全，操作界面清晰，系统扩展功能强，可靠性高等特点。

低成本，高性能，高集成度，全数字化控制。

单机直接接入：

影碟机，录像机，视频展示台，摄像机，录音卡座，计算机，笔记本，功放，有线麦克，无线麦克，电动屏，投影机，电源控制器。

（窗帘和灯光）。

全数码控音，混音，提供设备扩展接口。

2.1.5集中控制系统的应用

集中控制系统一般应用在多媒体会议室、电化教室、监控及指挥中心，新闻发布室等、环境控制。

以多媒体会议室为例，中央控制器作为所有电教设备的控制中心。

教室内所有的电教设备如：

录像机，影碟机，投影机，电动屏幕，音响，还有室内灯光，窗帘都可以与中央控制器相连，受其控制。

用户只需要坐在触摸屏前，便可以直观的操作整个系统，包括系统开关、各设备开关、灯光明暗度调节、信号切换、信号源的播放和停止、各种组合模式的进入和切换、音量调节，以及对用于扩声的会议音响系统；

用于讨论、表决、投票的数字会议及同声传译系统；

用于远程会议的视频会议系统；

用于视频、VGA信号显示的大屏幕投影系统；

用于提供音视频信号的多媒体周边设备；

用于全局环境设施、系统设备控制等系统的全自动综合控制等等。

当把几个独立的中央控制系统相互连接起来，就可构成网络化的中央控制系统，可实现资源共享、影音互传和相互监控。

协同控制计算机、影碟机、录像机、视频展台等现代视听设备，并集中控制电动窗帘、灯光、幕布等设备，通过大屏幕投影，营造出一个高清晰、高保真、受控声光背景的现代化多媒体视听教学环境。

适合学校进行多媒体教学、课件教学、专题演讲、报告会、演示等。

2.2数字多媒体集中控制技术发展

用户除了可以在拥有完整系统的会议室内开会以外，还可以使用各类多媒体及网络信息会议的内容变得非常丰富，且设备的使用也变得极其方便。

于是产生了我们今天要讲的数字会议智能控制系统。

数字多媒体中控系统应该为各会议室的使用提供最直接的音频扩声功能、音频信号传输功能、音频信号记录功能、图像信息重放功能、图像信息传输功能、图像信息记录功能、计算机多媒体处理功能、模拟信息与数字信息转换使用兼顾共享的功能、会议伺服与控制功能。

数字多媒体中控系统主要为满足一些高标准的、参加人数较多的多媒体讨论型会议，同时满足特殊情况下的对外交流使用。

因而会议室系统集成要与国际现代流行水平保持同步，具有先进性、开放性、扩展性、可靠性和标准性。

在总体上要符合现代化办公的需要；

在局部上有区分的具体满足每个会议室的不同使用要求。

现代社会工作的快节奏和国际分工，使人们越来越少能坐在一起面对面开会，而现代网络技术的飞速发展，也为实现网络会议带来更多便利。

数字会议系统可以使我们足不出户即可“亲临”世界任何角落；

白天可以“亲晤”全球各地的同事和雇员，而晚上可与家人共享天伦之乐；

可以同时出席多个点到点会议和多点会议，使我们免除差旅之苦，而分身有术。

突如其来的SARS病毒，H1N1病毒给人类社会带来巨大恐慌的同时，也带来了网络视频通信的春天。

无论是中国电信的新视通，还是中国联通的宝视通，都标志着一个通信“视频化”时代的到来。

作为一种新的会议和交流方式，数字会议系统有其他会议工作无可比拟的优越性。

2.3课题研究的目的及意义

客户根据需要，配置了众多视听设备、显示设备等多媒体工具，以及灯光、空调等自动化环境调整设施，但是，操作这些设备变成了一件极其复杂而又困难的事情。

随着功能增多而带来的众多的控制键钮，以及众多音视频设备与显示系统之间的准确切换，令操作员时常陷入操作众多复杂设备的遥控器的尴尬境界。

集中控制系统往往提供给用户单个手持设备，如触摸屏、面板等，然后将所有设备的操作集中于此，并在设备与设备之间，寻找在某一场景下的逻辑关系，将其定义成一个“场景模式”键，操作者只需按下相应的“场景模式”按键，则所有与这个场景相关的设备，均会自动调整或变换至这个场景所需要的、或我们预设的状态，而且，这些设备不光包括我们所配备的任何媒体、电子设备，还包括环境设备、强点设备，如灯光的开关明暗、窗帘的启闭、空调的开关、以及其他环境设备。

也就是说，集中控制系统还具备智能性，可将一系列有逻辑关系的动作连贯起来执行，即一键联动。

只需按一个键，整间会场内的所有设备、包括灯光窗帘等均会自动达到适合状态。

这样，我们可以摆脱各种高科技产品叠加所带来的负面效应，使我们真正能够高效的使用和利用我们所投入的这些设备。

也真正能够体会科技给我们带来的便捷和乐趣。

智能集中控制系统可以定义为一个过程或者一个系统。

利用先进的计算机技术、网络通讯技术、综合布线技术、将与工作和生活有关的各种子系统，有机地结合在一起，通过统筹管理，让会议更加快捷、方便、有效。

提供全方位的信息交换功能，帮助家庭与外部保持信息交换畅通，优化人们的生活方式，帮助人们有效安排时间。

3课题设计思想

3.1基本要求

计算机多媒体技术和数字通讯技术的飞速发展，导致人类社会已进入了信息化的时代。

尤其是近几年，视频会议、远程教学等可视化信息技术在会议室领域得到广泛应用，多媒体教学以其功能的多样性得到迅速普及。

幻灯机、投影机、录像放像设备、扩声器材等各类电子会议设备大量进入教学场所。

但是，在会议过程中往往不能将这些设备最充分地发挥，需要会议工作人员手工操作，常常会因各类设备的频繁切换、环境的按需控制导致这些工作人员手忙脚乱，这样不仅降低了会议效率，还给会议的保密性带来诸多问题。

多媒体中央控制系统采用计算机网络技术的最新成果，将所有设备的操作控制集中在一个界面上来完成。

它的基本要求就是让复杂繁琐的操作过程简单化，让使用者轻松、从容的使用和管理各类会场设备。

通过多年的发展和应用，中央控制的观念已经被人们广泛接受。

多媒体中央控制系统应用了现代多媒体控制技术，协同控制计算机、影碟机、录像机、视频展示台等现代视听设备，并集中控制电动窗帘、灯光、幕布等外围设备，通过大屏幕投影，营造出一个高精度大屏幕演示、高保真音质、受控声光背景的现代化多媒体视听教学环境。

多媒体中央控制系统使现代电教设备得到了充分的发挥和利用，丰富了教学手段，扩充了教学资源，减轻了教师讲课的劳动强度。

此外声像并茂的教学形式，使学生更易于领会接受授课内容，从而促进了教学质量的提高。

该系统普遍适用于常规多媒体教学、大型观摩教学、大型报告会以及大型演示会等。

如果系统登录互联网或校园网，还可共享丰富的网络资源并实现大屏幕投影。

1.多媒体教学要求系统集成录像机、影碟机、计算机、视频展示台等多媒视听设备，其应用极大丰富了教师的授课内容，使教学形式更加灵活直观。

2.立体化教学要求声像并茂的授课内容、极具震撼力的大屏幕投影演示、高保真音响效果，形成了全方位、立体化的教学氛围，促使了听课学生深入领会、理解教学内容，大大提高了学生听课效率。

3.实物展示投放要求实物展示台能将任何图片、底版、文稿、实物投放于大屏幕。

4.中央控制系统统一协调控制计算机、影碟机、录像机、视频展示台等现代化视听设备以及电动窗帘、灯光、幕布等外围设备，使教师以简易的操作即可综合运用各种媒体设备，协