液晶拼接屏3X3解决方案分析共24页.docx

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液晶拼接屏3X3解决方案分析共24页

******项目名称

3X3液晶拼接显示系统

--------技术方案

超越极至,视界无限

第一章液晶系统概述

1．设计目标

随着液晶显示技术、嵌入式硬件拼接技术、多屏图像处理技术、信号切换技术等电视幕墙相关技术的发展，新型拼接幕墙在工程应用的终端大屏幕显示设备中得到迅速普及，特别是嵌入式液晶拼接幕墙，虽推出市场的时间不长，但受到了广泛欢迎。

液晶拼接幕墙作为金融管理监控系统、平安城市指挥中心、铁路（地铁）、港口、码头监视系统、智能交通管理监控中心、国防或军事监视系统、电力调度监控系统、大型厂矿监控系统、电视台或大型演播中心监视幕墙、大型演出场所背景幕墙、视频会议等信息汇集、处理的关键显示设备，具有将各类计算机模拟/数字信号、复合视频信号等在大屏幕上显示，并实现信号的切换、叠加、组合等功能。

大屏幕显示系统在信息监控及信息发布及处理中的直观、灵活、可扩充性、网络技术适用性等优势受到指挥中心的肯定和重视。

本方案是针对***********项目的现有状况及应用特点对大屏显示系统进行精心的设计。

通过我公司的精心设计将为***********项目建设一套技术先进、功能完善、性能稳定、安全可靠、操作方便、扩展方便的液晶大屏幕拼接显示系统。

作为世界领先的液晶显示设备生产厂商，我公司一直致力于提供从32英寸到82寸的全系列大屏幕显示器设备，并针对不同行业提供全面完善的解决方案。

目前，我公司针对行业应用特点开发了多屏显示控制器、远程工业控制、矩阵显示屏幕墙等多项技术。

作为这些技术的集大成者，我公司大屏幕显示器产品和解决方案已经广泛应用于国内外交通、银行、金融、能源、教育、数字城管、平安城市建设、智慧城市建设、气象、公安指挥中心等多个领域，深受行业用户青睐。

2．设计原则

在“技术先进、性能稳定、功能完善、操作方便、安全可靠、扩展方便”的设计目标下，本方案依据以下原则制订：

1、可靠性高，安全性高，操纵灵活，容易扩展，方便整合

系统采用先进的技术和系统结构，提高系统可靠性和安全性，不会对其他子系统造成安全影响和环境影响。

减少故障带来的影响；具备模块设计，具备扩展能力；采用统一的控制管理系统，可以灵活操作。

2、图像显示效果清晰稳定

图像显示效果清晰，屏幕亮度高显示均匀，色彩还原真实，图像失真小，显示稳定性高，使用寿命长，能满足7×24小时长期连续显示的要求。

3、各种显示信号的接入能力

能够显示Windows、UNIX、Linux等主流操作系统的计算机图像信号，能够显示PAL/NTSC等各种视频信号，通过网络途径，可以实现网络信号显示、高分辨率应用画面和视频图像的显示。

4、统一显示和功能分区显示

整个显示系统可作为统一显示平台整屏显示各种信号，如显示欢迎辞等。

同时，可分为多个功能区，各功能区将按照职能需要显示各种信号。

5、统一管理和分区独立管理

整个显示系统可作为统一平台进行管理，如在全屏任意位置调用任意信号显示等。

同时，各功能区可独立管理，如对所在区域进行开关机、在该区域内调用显示信号等。

3．设计标准及规范

GB50252-94《工业安装工程质量检验评定统一标准》[1994.12.]；

GBJ115-87《工业企业通信接地设计规范》；

GB50174-93《电子计算机机房设计规范》；

GB/T5465-2019《电气设备用图形符号》；

GB/T50169《电气装置安装工程接地装置、施工及验收规范》；

GBF232-92《电气装置安装工程施工及验收规范》；

GB2887-89《计算机场地技术条件》；

GJB1649-1993《电子产品防静电放电控制大纲》；

GJB3007-2019《防静电工作区技术要求》等国家标准。

GA/T75-1994《安全防范工程程序与要求》；

GA/T74-1994《安全防范系统通用图形符号》；

GB50198-1994《民用闭路监控电视系统工程技术规范》；

GB242《电工电子产品基本环境试验规程总则》；

GB2422《电工电子产品基本环境试验规程名词术语》；

GB2423.l《电工电子产品基本产品试验规程，低温试验方法》；

GB2421.2《电工电子产品基本环境试验规程，高温试验方法》；

GB/T503142019<<智能建筑设计标准》

GB/T50311-2019《综合布线系统工程技术规范》

GB50348-2019《安全防范工程技术规范》

GB50174-2019《电子信息系统机房设计规范》

JGJ／T16－92《民用建筑电气设计规范》

GB50198－94《民用闭路监视电视系统工程技术规范》

GA／T75－94《安全防范工程程序与要求》

GA／T74－94《安全防范系统通用图形符号》

GA／T70－94《安全防范工程费用概算编制办法》

GBJ232-90，92《电气装置安装工程施工及验收规范》

GB50174-93《电子计算机机房设计规范》

GB2887-89《计算机场地技术条件》

4．大屏幕系统技术优势

本方案提供的液晶显示器拼接大屏幕显示系统是根据用户需求专门设计的。

它将国际最卓越的三星公司超窄边DID液晶高清晰度数码显示技术、拼接技术、多屏图像处理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显示系统。

通过这套液晶大屏幕显示系统可以实现对生产、调度系统计算机图像和视频图像信息的综合显示，形成一套功能完善、技术先进的图像和信息显示管理控制系统，满足视频监控、多媒体显示，生产、调度监控的各种需要，并完全取代现有的模拟屏，为公共显示、监控、管理提供一个交互式的灵活系统，以适应不断发展的公共显示、会议、生产、调度工作。

以便及时做出判断和处理，实现实时监控和集中控制的目的。

我们设计的这套液晶大屏幕显示系统已经在国内许多重要行业的大屏幕显示应用系统中使用，并得到业界及用户的一致好评！

4.1更超窄边液晶拼接

物理拼接缝隙达到了难以置信的5.3毫米，单边最窄处仅有1.8mm！

是目前全球市场上边框极窄的显示屏，其出众的显示效果超乎想象，为您轻松创建一个完美极致的接近无缝视频广袤视界。

4.2高亮面板

独创的DID（DigitalInformationDisplay）面板技术成为显示产业瞩目的焦点。

DID面板的革命性突破在于超高亮度、超高对比度、超耐用性以及超窄边应用，解决了液晶显示应用于公共显示和数字广告标牌的技术障碍。

一般来说，电视或电脑所用液晶屏的亮度只有250~300cd/m2，采用DID面板的液晶屏幕亮度则高达500--800cd/m2，对比度高达4166:

1，比传统电脑或电视液晶屏要高出一倍，是一般背投的三倍。

因此，采用DID面板的专业液晶显示器即使是在户外的强光照射下也清晰可见。

目前，我公司的专业显示解决方案大多是基于该技术的延展应用，同时采用了先进的LED背光源。

我公司“DigitalInformationDisplay（DID）”技术，超高亮度保证了LMC55DP产品即使在强光下也能保持极高的可见度（亮度是LCDTV的1.5倍），画面更加清晰细致。

4.3数字自然影像引擎（DNIe™）增强画质

内置我公司全新色彩增强技术——DNIePro（数字自然影像引擎）：

使画质更亮、更清晰。

我公司独有的数字自然影像引擎（DNIe™）技术为您创造出逼真的影像，不受输入信号或是噪音水平的干扰。

动作优化器：

使移动中的图像更清晰

4.4LED背光技术将您带入绿色世界

我公司系列产品采用了更为有效的直下式LED背光技术，可以在显示高对比度的清晰影像的同时提供更好的图像饱和度，而且相较传统产品而言能有效节省能耗高达40%。

并且我们的LED面板均使用的是无汞及无卤材料，因此选择我公司LFD就意味着您帮助保护了地球的自然资源并且减少了二氧化碳的排放量。

4.5全高清画质，画面精准呈现

与传统显示器相比，液晶显示器一开始就使用纯平面的玻璃板，其显示效果是平面直角的，让人有一种耳目一新的感觉。

而且液晶显示器更容易在小面积屏幕上实现高分辨率，例如，17英寸的液晶显示器就能很好地实现1280×1024分辨率，而通常18英寸CRT彩显上使用1280×1024以上分辨率的画面效果是不能完全令人满意的。

随着日益增长的更大信息量显示的需求，大型拼接屏幕墙需要更高的分辨率和更高密度的显示产品，我公司LMC55DP拼接系统采用高精细的DID液晶屏体，使更高分辨率的图象（XGA-UXGA）实现更精密的显示。

我公司显示器采用了1920×1080的Full HD物理分辨率，因此可以在大尺寸的超清晰液晶面板上为您呈现全高清画质。

即使屏幕尺寸较大也不必担心图像质量，它会以与原始图像相同的高清分辨率进行显示，效果令人赞叹。

4.6我公司内置巨型视频墙解决方案

我公司设备内置了视频拼接矩阵处理器，因此可以在不借助外接拼接处理器的情况下实现最多达15×15来显示整屏或分屏画面的巨型拼接视频墙，从而满足大型指挥调控中心或实验室对大型影像的显示需求，并极大地节省了您在拼接处理器上的支出费用。

4.7增强的网络远程控制

我公司技术的不断改进，现在您可以坐在电脑前，利用一条RS232C或者RJ45网线，便可以轻松完成对大批量的LFD同时进行各种远程操作的动作。

4.8专业面板无灼屏

我公司原装整机具备国际领先显示技术，可忽略传统拼接屏幕灼伤困扰。

4.9绿色低耗能长寿环保性能稳定

拥有最先进的DPMS数字电源管理系统，LMC55DP系列拼接单元出色的将功耗控制在140W，待机功耗更是控制在1W以内。

节省能源降低运营成本，同时保证了平均无故障运行时间（MTBF）达50000小时。

4.10先进的防热管理

DID液晶屏体采用耐高温液晶材料，并对屏体的散热系统进行了重新设计，在满足高亮度环境下，即使长时间连续开机也能达到更长的使用寿命。

4.11178°的宽广可视角度

拥有178°的超宽视角，饱览全景一目了然。

4.12两种多屏显示格式

在多显示器视频墙拼接中，一个最主要的问题是，如何以自然方式显示图像而不使其失真？

为此，我公司的新款液晶拼接大屏都支持两种格式的视频墙格式。

首先是完全模式，这种模式在显示图像时不用考虑显示器的边框。

其次是自然模式，这种模式在显示图像时会考虑边框的深度。

完全模式

自然模式

4.13液晶大屏幕多媒体演示控制

借助内置的RS232C接口，一台计算机可以控制多台显示器。

只需要按照我公司提供的MDC软件，选择要控制的设备，然后单击相应的显示功能，就可以实现多重控制。

采用RS232线通过PC与屏幕墙进行串联，接线示意图如下：

MultipleDisplayControl（MDC）（多显示器控制）是一个允许多个显示器轻松地同时工作于一台计算机上的应用程序。

用一个标准串行通信接口RS-232C在计算机和显示器之间进行通信。

因此，在计算机的串行端口和显示器的串行端口之间应通过一条串行电缆连接。

4.14MDC软件的使用

MDC软件除了可以对显示器的菜单进行远程控制外，更有屏幕墙功能，可以方便的实现以下功能。

1、VideoWall

VideoWall（屏幕墙）是一组拼接起来的视频屏幕。

每个屏幕显示一幅完整画面的一部分或所有屏幕都显示相同的画面。

2、VideoWall（Screendivider）

可用来分割屏幕。

分割屏幕时可以选择不同布局的屏幕数。

Ø从Screendivider（屏幕分割器）中选择一种模式。

Ø从DisplaySelection（显示选择）中选择一种显示模式。

Ø按一下所选模式中的数字即可显示相应的画面。

Ø由我公司提供的SAMYING程序支持最多15x15个显示系统单元。

3、On/Off

打开/关闭所选显示器的VideoWall（屏幕墙）功能。

4、Format

可选择格式以查看分割后的屏幕。

第二章液晶拼接系统组成

1．用户需求分析

根据用户对大屏幕拼接墙的建设目标、使用要求和物理环境情况，我们设计了这套大屏幕拼接墙系统方案。

本方案将国际最卓越的高清晰度显示技术、液晶屏拼接技术、多屏图像处理技术、网络技术等的应用集合为一体，使整套系统成为一个拥有高亮度、高清晰度、高智能化控制、操作方法最先进的大屏幕显示系统。

根据我公司以往对大屏幕拼接墙的建设经验，用户需要将电脑RGB信号或视频信号传输到电视墙上显示，电视墙由3X3共9个单元LMC55DP液晶拼接组成；

根据目前LMC55DP拼接单元的尺寸：

长1215.3mm，宽686.1mm，厚55.05mm，可以计算出该拼接显示墙的大致尺寸如下：

拼接墙的大小由幕墙单元的个数（长M×高N）和单元的尺寸来计算。

如上3行x3列55″超窄边拼接墙共9个55″超窄边拼接单元组成，其大致尺寸及占用空间计算如下：

拼接后其长度为：

单屏长1215.3mm*3列=3645.9mm

拼接后其高度为：

单屏高686.1mm*3行=2058.3mm

2，系统主要设备组成：

1）55英寸液晶显示单元9套；

2）固定结构件9套；

3）矩阵设备/图像处理器（选配）；

4）控制电脑1套（选配）；

5）高清数字传输专用线缆1批；

第三章系统主要设备技术指标参数

1.拼接单元的技术参数

超窄边DIDLED拼接单元的技术指标

型号

LM55DP

图像

面板

对角线尺寸

55"

类型

S-PVA（DID）

分辨率

1920*1080

点距

0.63（H）*0.63（V）

显示面积（mm）

1215.3（H）x686.1（V）

亮度（典型值）

500cd/m2（节能模式开）

800cd/m2（节能模式关）

对比度

4166:

1（DCR）

可视角度（水平/垂直）

178/178

相应时间（灰阶）

8ms

显示像素

8bit-16.7M

色域

72%

显示

动态C/R

10,000:

1

H-扫描频率

30kHz~81kHz

V-扫描频率

56Hz~85Hz

连接性

输入

RGB

模拟D-SUB,DVI-D,DisplayPort

视频

CVBS,HDMI1,HDMI2

音频

2+PC声音

输出

RGB

DVI-D可定制

视频

N/A

音频

立体声迷你接口

功率输出

5V（forSBB）

外部控制

RS232C（输入/输出）,RJ45

外部传感器

Sterominijack（IR输入/输出）,

迷你USB（Ext.BR/IR传感器）

电源

类型

内置电源

电源

AC100-240V~（+/-10%）,50/60Hz

功耗

开机模式

220W（最大）/200W（典型）

睡眠模式

少于2W

关机模式

少于1W

物理特性

尺寸（mm）

Set

1215.3×686.1×55.05

Package

121×707.0×295.0

重量（kg）

Set

18

Package

25

VESA壁挂

600*400mm

钢化保护玻璃

N/A

底座类型

N/A

可选播放器类型

N/A

Operation

运行温度

0℃~40℃

湿度

10~80%

特性

边框

左上（3.5mm）,右下（1.8mm）

特色功能

故障检测灯；背光灯实时监控；防灼屏技术；温度传感器；RS232C/RJ45接口控制；支持MDC中央控制软件管理；,即插即用（DDC2B）；PIP/PBP（画中画/双画面）；视频墙功能（10x10）；异形拼接显示；菜单透明效果；按键锁定；高清数字环路技术；智能日程安排；智能软/硬件升级。

配件

包含

快速设置指南,保修单,

应用软件光盘,D-Sub线,电源线,

遥控器,电池

可选配件

底座

N/A

支架

WMN-4655MD

特色功能

MID-UD46FS

2，多屏图像处理器（选配）

1）处理器概述

大屏幕拼接控制器采用纯硬件架构配合高性能的图像处理模块，连接组合成液晶大屏幕拼接系统，可广泛应用于城市交通、电力、电信、公安110以及军事应用等需要图像处理功能的控制中心。

大屏幕拼接控制器采用目前最先进的专用高速图像处理芯片，把视频/VGA的信号数码化分割为多个显示单元,并以标准VGA格式输出到液晶拼接单元上显示,处理过程完全硬件化，不需要电脑和启动软件等操作,非常简便。

大屏幕拼接控制器采用纯硬件架构，没有操作系统，不会感染任何病毒。

采用了多总线并行处理，功能极为强大。

大屏幕拼接控制器是利用成熟的计算机软件技术和相关计算机硬件技术研发的组合大屏幕显示控制系统。

可以驱动整个阵列，实现整个阵列分路计算机信号的组合显示，如同一个特大的显示器，支持几百万甚至几千万的显示像素。

处理器的虚拟屏特征，把组合显示屏作为单一的逻辑屏，可通过鼠标和键盘进行直接操作。

在虚拟屏模式下，用户可以在组合显示屏上开窗，自由地跨屏移动和缩放。

2）控制器特点

大屏幕嵌入式拼接控制器的功能及特点：

1）开放式系统，具有良好的可扩展性。

2）全硬件架构，无操作系统，无病毒感染风险，安全性好。

3）将一路视频VGA信号分割成M×N种组合效果。

4）输出显示为显示格式XGA或者SXGA,直接驱动液晶拼接单元。

5）边缘控制融合技术,根据不同的情况,拼接出完美的图像。

6）图象参数的亮度、对比度、色度、平滑的自动调整。

7）用户可在屏幕的任意位置打开多个活动窗口，所有窗口应能任意移动，放大、缩小，同时保证画面在缩、放、移动情况下细节不丢失，如字符不缺笔画等。

Ø视频窗口可任意缩放、全屏幕漫游，支持PAL/NTSC/SECAM，自动识别并跟踪制式的变化。

ØVGA窗口可任意缩放、全屏幕漫游、叠加，支持32位分辨率。

8）用户级别：

管理员和操作员。

9）启动时间极快，小于5秒钟。

10）支持远程多用户操作：

用户通过局域网可用单鼠标或多鼠标和键盘操作大屏幕，实现大屏幕拼接，多个操作人员可以用各自桌面的鼠标和键盘交互操作大屏幕，在大屏幕上打开或关闭视频和RGB窗口，改变窗口位置及大小等。

11）控制中心等应用系统能在大屏幕上清晰的显示，同时不影响用户系统的正常使用。

软件拼接系统可以保证分辨率的叠加，使小屏显示不下的图形在整屏上清晰的显示。

12）每台大屏幕显示器的画面、功能应可任意定义，大屏幕显示调出画面反应时间短。

13）可生成墙的测试信号，用于单元的调节。

14）系统扩展方便，能够驱动256台单元。

15）系统具有二次开发功能，可根据用户的具体要求，在控制器及软件原代码基础上进行二次开发。

16）拼接系统可靠安全，具备7×24小时工作能力。

保证系统工作的稳定。

17）操作界面直观、易用，图形信号调用和控制与用户应用程序无关，确保用户系统的安全。

3）主要的功能

1画外画平铺模式多路或者部分信号以任意矩形显示格式全屏或非全屏显示，单屏可以开出四个窗口（如图2.2）。

图2.2

2画中画模式以某幅画面为背景,其他窗口信号采用开窗口平铺显示（如图2.3）

图2.3

3叠加模式以某个通道画面为背景,其他通道的画面在显示时,窗口之间相互部分或者全部覆盖,被覆盖部分没有显示（如图2.4）。

图2.4

4透视模式在做画中画叠加模式时,可以设定上一层显示窗口的透明度,可观察到上层窗口显示的通道信号同时,也可以直观看到下层信号的完整画面（如图2.5）

图2.5

5缩放和位移窗口的大小和位置任意变换和移动（如图2.6）

图2.6

6边缘屏蔽技术传统的拼接技术,在遇到有边缘的显示器件时（例如背投,平板电视LCD/PDP或者DLP，CRT等有边框的显示器件组成的电视墙）,当画面分割后再拼接显示时,相邻的两组显示器件间由于存在无法显像的边缘而分割,导致画面不自然变形。

SAMYING独创的边缘屏蔽技术,通过精细像素调整,对边缘信号进行自动扩展,把被显示器件因边缘覆盖的部分内容进行屏蔽,达到自然直观的显示效果，用户在调试时,只需要在提供软件中输入显示单元的尺寸和边缘的大致黑边宽度,该技术会自动计算所需要屏蔽的范围并自动掩盖（如图2.7）。

图2.7

7边缘精调技术通过控制软件，可以对拼接显示屏边缘的显示垂直像素做每个像素精确调整,达到左右拼接的画面完全无缝;该技术适合于前投影,背投影,DLP显示屏等（如图2.8）

图2.8

8模式自定给用户提供丰富的模式定义功能，30个内置自定义模式，大容量外模式自定义，并支持中控的调用模式。

9图像参数（白平衡/亮度/对比度/锐度）自动调整

出厂时的各种图象参数均设置在标准状态。

用户也可根据需要对个别参数进行调整。

可对每路输出图象进行白平衡参数的调整，使得电视墙/拼接墙的综合白平衡达到尽可能完美的状态。

4）多屏图像处理器主要参数表

CH4PV5拼接处理器

型号系列

CH4PV5-8

功能描述

单屏输出可同时显示4个窗口带CBD叠加漫游功能

输入信号类型（可选）

2路/HDM、2路/VIDEO，4路VGA输入。

（可根据客户需求量身定做）

输入分辨率

XGA/SXGA/SXGA+/UVGA/WUXGA/1080p等，同时兼容特殊定制超高大分辨率

输出格式选择

DVI高清9路输出

输出分辨率

1920*1080/60HZ（向下兼容普清分辩率）

系统控制软件

CK4PV5ApplicationRro专用控制软件

电源

双电源（可选）100VAC～240VAC，50/60Hz，更加可靠的双电源备份工作模式，国际自适应电源

功耗

12w/路

工作温度

0-45摄氏度

工作湿度

5-95%

机箱规格

4U/6U/10U/15U标准工控机箱

串行控制接口

RS-232，9-针母D型接口

波特率

115200

串行控制口结构

2=TX，3=RX，5=GND

以太网控制接口

RJ-45母接口,TCP/IP协议

以太网控制速度

自适应10M或100M，全双工或半双工

工作时间

7天/24小时

第四章系统安装要求

1.装修建议

根据对大型液晶拼接显示系统工程所积累的经验，特提出装修建议如下：

1、整个装修格调清新、色调偏冷，以简捷明快为好。

2、无论天花采用何种材料装修处理，颜色乳白，或银灰、或浅灰均可，但应哑光着色，表面一定不能有强烈反光。

3、墙面饰板色调明快，配以较深的线条，适当部位配以吸音材料，墙面哑光为主。

4、地面最好用防静电地板，铺地毯，颜色较深，或其它不反光的地面材料。

2.对显示系统室内的要求

1、交流接地电阻不大于1Ω。

2、消防喷头要远离液晶拼接显示墙1米左右，不能采用喷水消防头，要用喷雾灭火剂。

3、电源要求：

系统的电源为AC220V5%；用有保护接地线的三眼插座；插座数与显示屏数有关，拼接系统和拼接控制器及控制PC等要求同相供电。

电源电压要稳定，可靠，特别防止断电后立即加电。

因此，原则上要求大屏幕拼接显示系统的电源必须经过相应功率的UPS供电。

4、承重要求：

长期