強力巨彩安防監控系統解決方案

　　第1章 整體方案概述

　　1.1 項目背景：

　　隨著經濟發展和科技技術進步，社會公共安全保障的需求不斷增長、安防意識逐步提升，發展中國家和地區經濟快速發展、城市化進程日益加快等多方面因素的促進，安防行業在全球范圍內尤其是發展中國家將繼續保持快速發展。市場應用逐步由發達國家向發展中國家，由一線城市向二、三線城市及農村地區延伸，市場需求逐步擴大。

　　數據顯示，全球安防視頻監控設備市場規模由2017年的168億美元增長至2021年的220億美元，復合年均增長率為6.97%。未來，在人工智能的賦能下，智能監控產品的迭代更新將成為安防監控行業在全球發達城市的主要增長點。中商產業研究院預測，2022年全球安防視頻監控設備市場規模將達233億美元。

　　在大數據時代來臨后，大屏顯示系統也不再單單作為顯示工具，而是需要協助使用者對海量的數據信息進行高效率的分析，實現硬件搭載軟件的完美結合，幫助管理者發現數據背后的關系和規律，為決策提供依據。

　　1.2.1 顯示屏型號設計

　　1.2.1.1 點間距概述

　　發光二極管是一種可以將電能轉化為光能的自發光器件，其工作原理是當電流通過導線作用于晶片的時候，電子就會被推向P區，在P區里電子跟空穴復合，然后就會以光的形式發出能量，而光的顏色就是光的波長，由PN結的材質決定。

　　而LED(發光二極管)封裝就是將芯片與電極引線、管座、透鏡等組件通過一定的工藝技術結合在一起，使之成為可直接使用的發光器件的過程。LED的封裝不僅要求能夠保護燈芯，而且還要求能夠透光，所以對封裝材料有著特殊的要求。

　　點間距，LED顯示屏的兩像素間的中心距離稱為像素間距，每顆燈管就是一個像素點，LED顯示屏的最小成像單位叫做像素。不管是單色、雙色還是全彩，LED顯示屏中的每一個可被單獨控制的成像單位稱為像素。點間距越密在單位面積內的像素密度就越高，分辨率亦高，成本也高。像素直徑越小，點間距越密。

　　1.2.2.2 選型原則

視力測試圖

　　根據人眼睛結構以及視力成像原理，并結合現場測量尺寸，選型原則如下：

　　Ø 人體工程學研究表明，在正常背景亮度和對比度的情況下，雙眼的水平視角最大可達188°，雙眼重合視域大約在0°~120°，只有在這0°~120°重合區域之內，物體才有較明顯的立體感。單眼舒適度為為60°，只有在0~60°范圍內的物體，人們才能夠看清楚，人眼才能夠聚焦。在理想的觀看距離，且觀看區域面積適中的情況下，人眼良好視野角度為水平法線方向左右0~15°，適中視野角度為水平法線方向左右15°~30°。人眼舒適視角范圍：人眼垂直法線方向，上下0°~15°范圍區域。較好視角范圍：人眼垂直法線方向，上下15°~30°范圍區域。可接受的視角范圍：人眼垂直法線方向，上下30°~45°范圍區域。視角上限范圍：人眼垂直法線方向，向上50°~55°。視角下限范圍：人眼垂直法線方向，向下70°~80°所以建議從正對屏幕中心位置作為觀看選型為最佳，如領導所在的觀看位置。

　　Ø 首先考慮觀看舒適感，避免最近的人看到屏幕顆粒感，提升整體感官。然后結合強力巨彩豐富的項目經驗，得出結論：最佳視距(最佳觀看距離)=點間距×1.3*1000。

　　LED顯示屏各點間距與對應的最近視距和最佳視距匹配表如下(供參考)：

　　1.2.3 顯示屏亮度設計

　　LED顯示屏的亮度是指單位面積所發出的光強度，單位cd/㎡，簡單說就是一平方米顯示屏發出的光強度。LED顯示屏的亮度是衡量大屏幕的關鍵性技術指標。對于顯示屏而言，并不是把亮度調節越高越好，應該有一個限度。一般室內全彩顯示屏的亮度范圍建議在200-600cd/m²左右，戶外LED顯示屏的亮度范圍在4000cd/m²以上(太陽光亮度一般為2000cd，只要顯示屏亮度大于太陽光亮度2倍即可)。

　　像素間距決定像素密度，給出像素間距就能得出屏幕的理想狀態下，在顯示全白畫面時所能到達的最大亮度值。

　　根據顯示屏在白平衡時紅、綠、藍三色發光二極管亮度需滿足3:6:1的關系，確定發光二極管的典型發光強度參數，以及紅綠藍燈的像素配比，得出一個像素點的理論發光強度，最后與點密度的乘積得出顯示屏白平衡時的亮度值。

　　1.2.4 顯示屏視角設計

　　用戶可以從不同的方向清晰地觀察屏幕上所有內容的角度。顯示屏可視角度的大小直接決定了顯示屏的可視范圍，故而顯示屏的可視角度是越大越好。

　　1.2.5系統組成

　　該系統解決方案，按照模塊 可以分成高清顯示模塊、供電模塊、系統模塊、結構模塊、其他模塊。 1) 高清顯示模塊 顯示模塊由LED顯示單元構成，主要負責顯示內容，根據客戶端顯示效果和應用環境的不同，對顯示單元的清晰度、防護性能、亮度的選擇也有有所不同。 2) 供電模塊 供電模塊包括開關電源、配電柜以及線纜，主要是負責將380V工業用電轉化成220V交流電或是5V直流電，供顯示模塊、系統模塊、其它模塊使用。 3) 系統模塊 系統模塊包括接收系統、發送系統、拼接系統、播控軟件等。主要用來進行信息的交互和傳輸。 接收系統主要對圖像信息進行解包并轉化，是顯示屏的重要組成部分，主要由接收卡組成，每個接收卡的控制面積與卡本身的帶載能力有關，同步接收卡使用時需搭配發送卡或媒體播放盒使用;因早期接收卡沒有自帶接口，所以需要搭配轉接板+接收卡使用，但現在的接收卡都是自帶接口，使用使無需轉接板，安裝更便捷。 4) 結構模塊 結構模塊包括鋼結構、包邊等，主要為LED顯示屏提供框架和結構，以滿足LED顯示屏的安裝需求。

　　5) 其他模塊

　　其他模塊包括音響、話筒、燈光等。

1.3.1 LED顯示屏基本顯示模式

模式一：實現3個不同計算機信號的同時顯示，并按照3等分顯示：

模式二：實現中間顯示一個計算機信號，兩邊各顯示4個監控信號(適應屏幕大小)：

模式三：實現12個監控信號的同步等分顯示(適應屏幕大小)：

模式四：實現整屏界面的顯示，即整個大屏幕顯示一個畫面，并在頂端浮動顯示虛擬條幅字幕：

模式五：實現中間顯示2個計算機信號,兩邊顯示數字字幕：

1.3.2多畫面顯示方式

模式六：單屏顯示多畫面，畫面可整屏呈現

模式七：局部整屏功能如下圖所示：

模式八：多畫面漫游顯示，畫面顯示流暢

模式九：多畫面疊加顯示，支持畫面的移動擺放和疊加擺放