技术方案

此拼接显示墙提供的液晶屏是选用韩国三星电子（sanmsung）生产的46寸液晶面板，具有高亮度、高对比度、高像素等特点。其发热量非常小，以至于站在拼接显示屏前面，也感觉不到它的温升。液晶独特的显示原理、全数字化的驱动系统，以及自主设计的散热设计方案，确保显示屏的高可靠性和稳定性，同时高强度拼接结构架和美观的外型设计，使拼接显示屏既可靠实用又美观大方。 它将国际最卓越的液晶高清晰度数码显示技术、窄边拼接技术、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LCD大屏幕显示系统。

通过这套LCD液晶墙显示系统可以实现对各种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、技术先进的综合信息显示系统，满足客户的各种需要，为显示系统管理提供一个交互式的灵活系统，以适应不断发展的多媒体显示需要。因此，我们推荐使用目前国际领先的液晶拼接显示墙， 液晶拼接显示墙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！

该系统是以液晶显示技术为核心的显示子系统，整个系统可与计算机网络系统、视频监控系统和其它独立计算机工作站相联，实现这些计算机图形和视频图像信息的综合显示，满足监控、指挥、调度等各种显示的需要，为用户提供一个直观、交互式的灵活显示系统，以适应不断发展的工作需要。

第2章方案设计

2.1 设计依据

《民用建筑电气设计规范》JGJ/T15-92 《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95 《智能建筑设计规范》GB50045-95 《工业企业通讯设计规范》GBJ42-81 《工业企业通信接地设计规范》GBJ115-87 《厅堂扩声系统声学特性指标》GYJ25-85

《厅堂扩声特性测量法》GB/T4959-1995

《客观评价厅堂语言可懂度的RASTI法》GB/T14475-93 《歌舞厅扩声系统的声学特性指标与测量方法》WH0301-93 2.2 设计原则

大屏幕显示系统可能是其他子系统产生信息的终端表达设备，一个好的大屏幕显示系统不仅是管理控制中心现代化的形象设备，更重要的是在其他子系统的支持下，

成为日常工作中不可或缺的重要组成部分。

在当今种类繁多的显示技术中，平板显示无疑是当前硬件方面最重大的一种世代交替的技术。显示设备由于是长时间直接面对人的部件，所以与人的关系更加密切，尤其是不能影响到人的健康。所以设计一种符合环保健康要求的平板显示幕墙成为我们的目标，而环保健康的液晶显示技术无疑是我们的首选。当然，光环保健康还不足够，我们从系统的可用性、先进性、可靠性和经济性出发，设计液晶拼接幕墙显示系统，达到既环保健康又经济实用的效果。 2.2.1 系统可用性

根据客户对大屏幕显示系统提出的系统规模和应用要求，我们将在系统中选择合适的产品，满足对大屏幕显示系统的应用需求。 我们将根据客户对输入信号的要求，选择不同的视频处理系统，实现VGA、复合视频、S-VIDEO（可选）、YPBPR/YCBCR（可选）或DVI（可选）信号输入，满足不同使用场合，不同信号输入的需求。利用外置图像处理器，连接现有网络，可完成计算机网络信号、非网络信号和各种视频信号显示在LCD幕墙 2.2.2 系统先进性

采用的系统结构应该是先进的、开放的体系结构，整个系统能体现当今多媒体技术的发展水平，具有前瞻性和完整性。在平板显示领域，液晶具有绝对的优势，并从以往的小尺寸向大尺寸发展，全面领先其它平面显示技术。所采用的液晶屏是当今世界上最新技术的液晶显示屏。 所显示的高速动态画面流畅、自然。这些优点赋予了液晶显示屏在大屏幕显示领域无可比拟的优越性。 本公司采用自主研发的嵌入式拼接系统，突破了传统PCI插卡式系统复杂、分时处理、故障率高等缺陷，实现了功能强大、系统稳定、操作简单的新一代液晶拼接幕墙。

2.2.3 系统可靠性

整个系统可以按照需求全天24小时、一年365天全天连续工作，所以整个大屏幕显示系统必须具有高可靠性、高稳定性等特点，以保证系统常年连续正常运行。 影响系统可靠性主要包括温控、结构、干扰、以及系统本身的使用寿命等。系统的发热量大，将大大减少系统器件的使用寿命，而如果设备很重，则不利于安装和使机构不堪重负。此外，系统的抗干扰能力也直接影响系统的可靠性。公司拼接幕墙液晶屏选用高可靠性的DID液晶屏，其中46″，为目前同尺寸平板显示设备中最轻的，功耗180W，如此低的能耗，使其发热量非常小，以至于站在拼接幕墙前面，也感觉不到它的温升。液晶独特的显示原理、全数字化的驱动系统，以及利用工程流体力学设计的空气涡流散热方法，确保幕墙的高可靠性和稳定性，同时全钢的幕墙机架和合理的工艺设计，使幕墙既无辐射也不受外界电磁场的干扰，稳定可靠。由于低功耗、重量轻、寿命长，无辐射等特点，使液晶拼接幕墙可靠性极高，一般可正常工作8万小时以上。 2.2.4 系统经济性

合理的性能价格比是系统设计中应当考虑的重要内容。因此，所选用的设备在兼顾良好性能的基础上也要考虑经济性，除考虑系统总体造价外，还应当考虑系统长期运行成本。目前市面上也有等离子（PDP）的拼接幕墙，但其价格较高，一般一平方米的价格高达二十多万，并且由于存在等离子灼伤问题，也不适宜在一些显示静态图像（安防、道路交通、港口码头等）的场合使用，总体性价比低。而DLP电视墙虽然价格比较低，但一年光灯泡的更换费用就高达几千块每块屏，一个幕墙加起少则几万，多则十几万，几年下来，其费用惊人。液晶拼接幕墙，以其优异的性能，合理的价格在国内外受到了广泛的欢迎。其高达8万小时以上的使用寿命，质量稳定，维护费用低，是明智的不二选择。 2.3 系统功能

2.3.1 LCD拼接墙显示功能

根据当今的技术发展，目前大屏幕显示系统基本采用多媒体投影机、等离子显示屏和LCD液晶屏等设备向观众进行信息显示。在本设计方案中我们根据用户的实际使用需要和场地情况，采用显示墙中间8台46寸LCD液晶显示单元拼接方式来实现其显示功能。LCD显示技术是一个新兴的技术，具有高亮度、高对比度、

高色彩饱和度、高色彩均匀度、长寿命、平均无故障时间短等特点，目前在许多场合都有应用，具有非常好的视觉效果。还具有显示清晰、可视面积较大、显示比例可调、色彩艳丽明亮并且机体很薄，使用寿命长。以前的LCD显示屏大多都为单机使用方式，随着科技的发展和进步，到目前LCD显示屏已经可窄缝拼接使用（≤5.4mm），而且能够得到很好的显示效果。LCD拼接的应用因为较薄的机体，可以为用户节约更大使用空间，拼接组合也简单快捷，使用LCD拼接墙可以说是较少的投资得到极好的显示效果，性价比极高。 LCD显示屏拼接墙可以同时显示几个相同或不同的动态（视频）和静态（计算机数据）画面，能保证信息显示的多样化。 LCD拼接显示系统部分功能实现模式如下: 全屏显示，高分辨率应用

2.3.2 信号处理系统功能

对信号源进行完善的处理，包括转接、分配、切换、倍频、分割、多屏拼接等等，达到信号资源共享的目的，使显示系统能轻易地获取任意一个或多个所需的信号，满足各种不同功能的需要。它是整个多媒体展示系统灵活性、安全性的有力保证。 各种视频信号、音频信号和计算机信号通过 共享连接，可以分别显示在LCD显示拼接墙及不同的显示终端上。 2.5 主要产品介绍 2.5.1 LCD液晶显示单元

显示技术发展到今天，可谓是百家争鸣、各有所长，特别是背投（DLP）、等离子（PDP）、液晶（LCD）的相续推出，向人们提供了对比选择的空间。毫无疑问，更大、更薄，更先进是技术发展的方向，对于拼接显示墙，也从传统的CRT向背投、等离子、液晶方向发展。 那么，背投、等离子和液晶那一种更有技术优势，更能满足各种应用场所的需要呢？我们认为液晶将能更好的满足应用需求，我们将列出背投、等离子与液晶三种显示方式的技术原理，并会分析在几个关键指标上它们各自的优缺点，以及LCD拼接显示墙所具有的优势。 背投原理

背投的实现原理很简单，在设备内部设置一部投影机，发出的图像经透镜放大后投射到屏幕背面，就是背投。正是基于这种原理诞生的背投，由于采用不同的投影机种类，主要可分为CRT(阴极射线管)、LCD(液晶)、DLP(数字光处理)等几种。CRT背投属于背投阵营中的低端产品，而其它几种背投则对应地为高端产品，其

中以DLP背投最为出色，其图像清晰度、亮度、色彩、可视角度以及体积来看，均比传统CRT背投有了很大提高。以下文中所述背投均指DLP背投。 优点：廉价的低端显示方案。

缺点：体积与重量过大，长时间不间断工作，加快背光灯老化。 等离子原理

PDP是一种利用气体放电的显示技术，其工作原理与日光灯很相似。它采用了等离子管作为发光元件，屏幕上每一个等离子管对应一个像素，屏幕以玻璃作为基板，基板间隔一定距离，形成一个个放电空间。放电空间内充入氖、氙等混合惰性气体作为工作媒质，在两块玻璃基板的内侧面上涂有金属氧化物导电薄膜作激励电极。当向电极上加入电压，放电空间内的混合气体便发生等离子体放电现象，也称电浆效应。等离子体放电产生紫外线，紫外线激发涂有红绿蓝荧光粉的荧光屏，荧光屏发射出可见光，显现出图像。 优点：颜色鲜艳、高亮度、高对比度

缺点：耗电与发热量很大，严重灼伤现象，画质随时间递减。 液晶显示屏原理

液晶是利用液状晶体在电压的作用下发生偏转的原理。由于组成屏幕的液状晶体在同一点上可以显示红、绿、蓝三基色，或者说液晶的一个点是由三个点叠加起来的，它们按照一定的顺序排列，通过电压来刺激这些液状晶体，就可以呈现出不同的颜色，不同比例的搭配可以呈现出千变万化的色彩。液晶本身是不发光的，它靠背光管来发光，因此液晶屏的取决于背光管。由于液晶采用点成像的原因，因此屏幕里面构成的点越多，成像效果越精细，纵横的点数就构成了液晶电视的分辨率，分辨率越高，效果越好。

优点：高分辨率、厚度薄、重量轻、低能耗、长寿命、无辐射。 缺点：拼接缝稍大。

背投技术体积与重量过大，各项关键技术指标均远不及等离子及液晶，且长时间不间断工作，加快背光灯老化，由于只有几千小时寿命，如果一天二十四小时运行，几个月便需要更换背光灯。等离子由于耗电量与发热量很大，且有严重灼伤现象，并不适宜用于长时间显示静态监控画面，且用于拼接之后，整机温升更高，致使设备容易烧毁。液晶在平板显示技术中一枝独秀，其厚度薄、重量轻、低能

耗、长寿命、无辐射等优点以及各项关键性能指标的优秀表现，已使它成为发展主流，前景看好。

2.5.1.1 液晶（LCD）单元的主要特点： 高亮度

与TV和PC液晶屏相比，DID液晶屏拥有更高的亮度。TV或PC液晶屏的亮度一般只有250~300cd/㎡(≤ 20.1 〞)和400~500 cd/㎡(≥ 26 〞)，而DID液晶屏的亮度为700~1000 cd/㎡(≥26〞)。 高对比度

液晶屏具有1000：1、1500：1、2000：1对比度，比传统PC或TV液晶屏要高出一倍以上，是一般背投的三倍。 更好的彩色饱和度

目前普通LCD和CRT的彩色饱和度只有72％，而DID LCD可以达到92%的高彩色饱和度，这得益于新开发的色彩校准技术，通过这个技术，除了对静止画面进行色彩校准外，还能对动态画面进行色彩的校准，这样才能确保画面输出的精确和稳定。 更宽的视角

PVA（Patterned Vertical Alignment）技术即“图像垂直调整技术”，利用这种技术，可视角度可达双178°以上(横向和纵向)。 可靠性更好

普通液晶屏为电视，PC显示器设计，不支持日夜连续使用；DID液晶屏为监视器、广告牌设计，支持在公众场合日夜连续使用。 纯平面显示

LCD是平板显示设备的代表，是真正的纯平显示器，完全无曲率大画面，无变形失真。 亮度均匀，影像稳定不闪烁由于LCD每一个点在接收到信号后就一直保持那种色彩和亮度，而不像CRT那样需要不断刷新亮点。因此，LCD亮度均匀、画质高而且绝对不会闪烁。 120HZ倍频刷新频率

专利的120Hz倍频液晶显示技术，能有效解决图像快速运动过程中的拖尾和模糊，增强图像的清晰度和对比度，使画面更清澈，人眼长时间观看也不易疲

劳。

更长使用寿命

普通的NB、PC及TV使用的LCD液晶屏其背光源的使用寿命为1万至3万小时，而 LCD液晶屏背光源的使用寿命均可达10万小时以上，这就确保了拼接幕墙使用的每 片液晶屏在长时间使用后的亮度、对比度和色度的一致性并且确保幕墙的使用寿命不低于8万小时。 超薄窄边设计

液晶屏在拥有超大显示面积的同时，还有厚度薄，重量轻等优势，可以方便地拼 接、安装。

接入信号可开多模式窗口

每台DID液晶显示单元可同时接入2路外部信号，不须外接多屏图形处理器即可实现画面单屏显示，全屏显示以及多屏组合显示。 2.6 拼接处理器 技术参数 计

算

机

输

入

信

号：

数量 2口HDMI2.0输出(支持4K/1080/720等,帧率可调） 视频： NTSC/PAL组合复合视频；

分辨率 4/8/16/32路4K/1080P/720P/D1网口 1口10/100/1000Mbps自适应接入； 色彩深度 32 bit /像素；

水平扫描率 15KHz 到 90KHz 隔行或非隔行；

同步类型 绿色同步，分离复合同步或分离水平垂直同步；

接头 RJ45母头USB口 2口USB2.0音频接口 ，

图像控制 移动、变形、变焦、亮度、对比度、色温；

输出信

号：

数量 1路HDMI2.0输入；

分辨率 4/8/16/32路4K/1080P/720P/D1网口 1口10/100/1000Mbps自适应接入； 色彩深度 32 bit /像素；

同步类型 绿色同步，分离复合同步或分离水平垂直同步；

接头 RJ45母头USB口 2口USB2.0音频接口； 功能特点

数据运算能力强大，总线宽度达到160G

主板采用自主研发出应用于拼接系统的巨量数据传输芯片技术，全新推出我公司独创的 160G/s多屏处理器高速宽带总线，彻底根除了多屏处理器数据总线带宽低下引起的拼接系统显示速度慢且不稳定的瓶颈，使得多屏处理器具有无以伦比的显示速度。多屏处理器采用全交叉调度架构高速数据传输技术，底层数据传输由 我公司独创的数据调度芯片技术控制，为每路信号动态设置点对点的专线数据通道，每路 RGB、视频、网络等图像信号独享各自的专用通道进行传输、保证包括RGB信号的所有信号图像的完全实时显示，RGB信号显示速度达到60帧/秒。

强大图像处理能力，独特视频处理技术

多屏处理器通过我公司独有的画面锐利技术（ISV）和精确的前置预测式动态补偿去隔行处理技术，使复合视频信号图像有卓越的表现，画面细腻锐利、图像通透明亮、清晰流畅、色彩丰满亮丽。

多屏处理器可以全屏流畅播放720p、1080p高清数字视频，同时支持DirectX、OpenGL，能够在全屏幕拼接状态下运行3D动态画面，可实现高精度、高分辨率、3D立体图形显示输出效果，满足专业用户在3D场景显示、3D动画制作、3D CAD

（计算机辅助设计）及其他3D软件应用领域图像显示的要求。 支持输入信号字符叠加功能

可以对所有输入通道进行字符叠加，以方便客户实时掌握显示信号的来源。 支持输出端口任意指定输出序号、任意排列组合功能 ，所有输出端口可以任意指定输出序号，排列模式可以任意组合，客户可以任意进行屏幕组合，极大的方便了

施

工。

支持高清信号格式输入和输出，具有输入信号特征记忆功能

可以支持RGB、DVI、HDTV、S-Video、NTSC/PAL格式信号输入，分辨率从640x480到1920x1200，刷新频率为60Hz；对每路输入信号采样都有特征记忆功能，在前级矩阵中可以任意切换输入信号，只要做过采样调整的信号再此输入，设备会自动配置记忆参数，无需二次采样调整。可以支持RGB和 DVI信号同时输出，分辨率最高可达到1920x1200，刷新频率为60Hz，方便客户配置显示单元。 板卡式热插拔结构、机箱集成度高、设备稳定性高

多屏处理器采用模块化硬件结构设计，系统电源、风扇、 RGB信号采集卡、视频信号采集卡、图形输出卡、系统控制板等模块支持带电热插拔，任一模块的故障或异常均不会影响整个系统的正常运行。系统具有业务自动恢复功能，用户可以在系统运行的情况下直接更换信号采集卡、图形输出卡等，并能自动恢复换卡前的信号窗口正常显示。另外，系统对进风口、出风口及机箱内关键点的温度进行实时监控，满足了用户对系统可靠性、稳定性的特殊要求。 软件设计先进，可联控周边设备

采用先进的设计方法，并采用稳定性、可靠性及可扩展性好的实时操作系统。软件的更改和升级管理采用了软件工程的配置管理方法，保证升级版本的一致性和测试的规范性，通过软件加载方式实现软件升级。 支持网络控制

多屏处理器支持 TCP/IP网络协议，可接入 Windows、Linux等网络，无须改变现有网络环境，同时支持多个 Ethernet网络连接。可通过我公司公司自主研发的等多种网络显示软件，实现网络上多个终端显示画面同时在高分辨率桌

面上显示，显示窗口大小可根据需要任意调整。 纯硬件结构、无操作系统、电源冗余备份、稳定性高

采用全硬件结构，无操作系统，内部自建核心运算机制，无板卡式处理器死机、蓝屏和病毒的困扰。 全硬件构架，无CPU和操作系统，可全年持续工作，启动时间小于5秒。双备份冗余电源，支持电源热备份，保证无故障时间。