强力巨彩安防监控系统解决方案

　　强力巨彩安防监控系统解决方案

　　第1章 整体方案概述

　　1.1 项目背景：

　　随着经济发展和科技技术进步，社会公共安全保障的需求不断增长、安防意识逐步提升，发展中国家和地区经济快速发展、城市化进程日益加快等多方面因素的促进，安防行业在全球范围内尤其是发展中国家将继续保持快速发展。市场应用逐步由发达国家向发展中国家，由一线城市向二、三线城市及农村地区延伸，市场需求逐步扩大。

　　数据显示，全球安防视频监控设备市场规模由2017年的168亿美元增长至2021年的220亿美元，复合年均增长率为6.97%。未来，在人工智能的赋能下，智能监控产品的迭代更新将成为安防监控行业在全球发达城市的主要增长点。中商产业研究院预测，2022年全球安防视频监控设备市场规模将达233亿美元。

　　在大数据时代来临后，大屏显示系统也不再单单作为显示工具，而是需要协助使用者对海量的数据信息进行高效率的分析，实现硬件搭载软件的完美结合，帮助管理者发现数据背后的关系和规律，为决策提供依据。

　　1.2.1 显示屏型号设计

　　1.2.1.1 点间距概述

　　发光二极管是一种可以将电能转化为光能的自发光器件，其工作原理是当电流通过导线作用于晶片的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，然后就会以光的形式发出能量，而光的颜色就是光的波长，由PN结的材质决定。

　　而LED(发光二极管)封装就是将芯片与电极引线、管座、透镜等组件通过一定的工艺技术结合在一起，使之成为可直接使用的发光器件的过程。LED的封装不仅要求能够保护灯芯，而且还要求能够透光，所以对封装材料有着特殊的要求。

　　点间距，LED显示屏的两像素间的中心距离称为像素间距，每颗灯管就是一个像素点，LED显示屏的最小成像单位叫做像素。不管是单色、双色还是全彩，LED显示屏中的每一个可被单独控制的成像单位称为像素。点间距越密在单位面积内的像素密度就越高，分辨率亦高，成本也高。像素直径越小，点间距越密。

　　1.2.2.2 选型原则

视力测试图

　　根据人眼睛结构以及视力成像原理，并结合现场测量尺寸，选型原则如下：

　　Ø 人体工程学研究表明，在正常背景亮度和对比度的情况下，双眼的水平视角最大可达188°，双眼重合视域大约在0°~120°，只有在这0°~120°重合区域之内，物体才有较明显的立体感。单眼舒适度为为60°，只有在0~60°范围内的物体，人们才能够看清楚，人眼才能够聚焦。在理想的观看距离，且观看区域面积适中的情况下，人眼良好视野角度为水平法线方向左右0~15°，适中视野角度为水平法线方向左右15°~30°。人眼舒适视角范围：人眼垂直法线方向，上下0°~15°范围区域。较好视角范围：人眼垂直法线方向，上下15°~30°范围区域。可接受的视角范围：人眼垂直法线方向，上下30°~45°范围区域。视角上限范围：人眼垂直法线方向，向上50°~55°。视角下限范围：人眼垂直法线方向，向下70°~80°所以建议从正对屏幕中心位置作为观看选型为最佳，如领导所在的观看位置。

　　Ø 首先考虑观看舒适感，避免最近的人看到屏幕颗粒感，提升整体感官。然后结合强力巨彩丰富的项目经验，得出结论：最佳视距(最佳观看距离)=点间距×1.3*1000。

　　LED显示屏各点间距与对应的最近视距和最佳视距匹配表如下(供参考)：

　　1.2.3 显示屏亮度设计

　　LED显示屏的亮度是指单位面积所发出的光强度，单位cd/㎡，简单说就是一平方米显示屏发出的光强度。LED显示屏的亮度是衡量大屏幕的关键性技术指标。对于显示屏而言，并不是把亮度调节越高越好，应该有一个限度。一般室内全彩显示屏的亮度范围建议在200-600cd/m²左右，户外LED显示屏的亮度范围在4000cd/m²以上(太阳光亮度一般为2000cd，只要显示屏亮度大于太阳光亮度2倍即可)。

　　像素间距决定像素密度，给出像素间距就能得出屏幕的理想状态下，在显示全白画面时所能到达的最大亮度值。

　　根据显示屏在白平衡时红、绿、蓝三色发光二极管亮度需满足3:6:1的关系，确定发光二极管的典型发光强度参数，以及红绿蓝灯的像素配比，得出一个像素点的理论发光强度，最后与点密度的乘积得出显示屏白平衡时的亮度值。

　　1.2.4 显示屏视角设计

　　用户可以从不同的方向清晰地观察屏幕上所有内容的角度。显示屏可视角度的大小直接决定了显示屏的可视范围，故而显示屏的可视角度是越大越好。

　　1.2.5系统组成

　　该系统解决方案，按照模块 可以分成高清显示模块、供电模块、系统模块、结构模块、其他模块。 1) 高清显示模块 显示模块由LED显示单元构成，主要负责显示内容，根据客户端显示效果和应用环境的不同，对显示单元的清晰度、防护性能、亮度的选择也有有所不同。 2) 供电模块 供电模块包括开关电源、配电柜以及线缆，主要是负责将380V工业用电转化成220V交流电或是5V直流电，供显示模块、系统模块、其它模块使用。 3) 系统模块 系统模块包括接收系统、发送系统、拼接系统、播控软件等。主要用来进行信息的交互和传输。 接收系统主要对图像信息进行解包并转化，是显示屏的重要组成部分，主要由接收卡组成，每个接收卡的控制面积与卡本身的带载能力有关，同步接收卡使用时需搭配发送卡或媒体播放盒使用;因早期接收卡没有自带接口，所以需要搭配转接板+接收卡使用，但现在的接收卡都是自带接口，使用使无需转接板，安装更便捷。 4) 结构模块 结构模块包括钢结构、包边等，主要为LED显示屏提供框架和结构，以满足LED显示屏的安装需求。

　　5) 其他模块

　　其他模块包括音响、话筒、灯光等。

1.3.1 LED显示屏基本显示模式

模式一：实现3个不同计算机信号的同时显示，并按照3等分显示：

模式二：实现中间显示一个计算机信号，两边各显示4个监控信号(适应屏幕大小)：

模式三：实现12个监控信号的同步等分显示(适应屏幕大小)：

模式四：实现整屏界面的显示，即整个大屏幕显示一个画面，并在顶端浮动显示虚拟条幅字幕：

模式五：实现中间显示2个计算机信号,两边显示数字字幕：

1.3.2多画面显示方式

模式六：单屏显示多画面，画面可整屏呈现

模式七：局部整屏功能如下图所示：

模式八：多画面漫游显示，画面显示流畅

模式九：多画面叠加显示，支持画面的移动摆放和叠加摆放