智慧展廳中視頻信號傳輸方式的分析

徐丹丹

XU Dan-dan

（安徽電信規(guī)劃設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司）

(Anhui Telecom Planning & Designing Co., Ltd.)

1 智慧展廳的概念

智慧展廳是在對展品深度挖掘后，展現(xiàn)出展品所蘊(yùn)含的歷史、背景、功能、意義。智能展廳能充分利用多媒體技術(shù)、智能控制技術(shù)，把多媒體圖像通過不同的硬件展示的方式，強(qiáng)調(diào)展現(xiàn)、體驗(yàn)和互動，給觀展人員提供真實(shí)的聽覺和視覺感受，并通過不同的展示方式讓人能夠快速的理解展品的主題和內(nèi)涵。一般采用多種前沿的展示技術(shù)，再加入合適的技術(shù)手段、設(shè)備，使展出的形式與展館的環(huán)境達(dá)到和諧融合，促進(jìn)視覺和其它感官和行為的配合，以達(dá)到與普通柜臺陳列的展品完全不同的觀展體驗(yàn)。

目前常用的展示手段包括靜態(tài)圖片展示、普通投影展示、數(shù)字沙盤展示、全息投影展示、觸控一體展示、體感展示、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)展示等等，除靜態(tài)圖片展示外，其它的各種多媒體展示手段，均離不開擴(kuò)聲系統(tǒng)、視頻顯示系統(tǒng)、信號切換系統(tǒng)、智能中控系統(tǒng)的相互配合。

2 展廳視頻系統(tǒng)介紹

展廳內(nèi)的視頻顯示系統(tǒng)分為節(jié)目源、視頻輸入信號、視頻信號處理切換、視頻顯示、集中控制5個部分。節(jié)目源一般包括文字、圖片、影片等；視頻輸入信號主要有BNC、RGB、VGA、DVI、HDMI， 其 中 BNC、RGB、VGA傳輸?shù)氖悄M信號，DVI、HDMI傳輸?shù)氖菙?shù)字高清信號，DVI、HDMI接口傳輸所實(shí)現(xiàn)的效果基本相同，除視頻外，HDMI還能夠傳送音頻信號。一般信號輸入的載體包括電腦（臺式機(jī)或筆記本）、DVD、電視機(jī)頂盒、網(wǎng)絡(luò)播放器、攝像機(jī)等。視頻信號處理切換系統(tǒng)，主要是信號流路由控制分配，對信號源、對信號顯示設(shè)備的任意、組合性切換以及控制信號在各種信號矩陣、分配設(shè)備中流動傳輸。視頻顯示為視頻、文本、圖片、實(shí)物及膠片等信息通過某種顯示圖像的載體被人眼所接收的設(shè)備，目前在展廳應(yīng)用較多的有LED小點(diǎn)陣大屏、液晶拼接屏、DLP拼接屏、觸控一體機(jī)、投影設(shè)備（含虛擬沙盤）、電子翻書等。集中控制是以中央控制器為核心的集中控制系統(tǒng)，將視音頻及環(huán)境控制等所有電控設(shè)備通過各種控制方式集于一體的集中控制系統(tǒng)，通常是通過無線觸摸屏來控制展廳內(nèi)的所有電器設(shè)備，包括控制投影機(jī)開關(guān)、屏幕升降、影音設(shè)備、信號切換，以及會場內(nèi)的燈光照明、系統(tǒng)調(diào)光、音量調(diào)節(jié)等，是展廳多媒體系統(tǒng)中不可缺少的部分。整體架構(gòu)如圖1所示。

圖1 展廳視頻系統(tǒng)組成圖

圖2 網(wǎng)絡(luò)播放器做為信號輸入設(shè)備的展廳視頻系統(tǒng)組成圖

3 幾種視頻信號傳輸方式比較與分析

展廳內(nèi)會有很多段制作編輯好圖片、文字、影片等節(jié)目源需要展出。多媒體視頻輸入多種多樣，一般每段節(jié)目源都會對應(yīng)一個顯示設(shè)備進(jìn)行顯示，那么怎么能使這些節(jié)目靈活的對應(yīng)顯示設(shè)備，并能隨意的控制時間、顯示方式、顯示效果而又節(jié)省投資成本，到目前為止，都是一個值得深思的問題。以下對目前常用的幾種視頻源信號分配切換顯示方案進(jìn)行比較分析。

3.1 電腦做為信號輸入設(shè)備的視頻信號傳輸方式

此種方式是最傳統(tǒng)的方式，把節(jié)目源制作成為影片或圖片、PPT的方式存儲到臺式機(jī)或筆記本中，所有的視頻信號通過播放電腦或筆記本里的視頻圖像文件來實(shí)現(xiàn)。這種方式架構(gòu)簡單，系統(tǒng)組網(wǎng)同圖1。但如果想幾個節(jié)目同時顯示到不同的顯示屏上，則需要每臺顯示設(shè)備均對應(yīng)一臺電腦，將會造成很大的成本浪費(fèi)。另外，通過電腦做視頻信號輸入設(shè)備，集中控制系統(tǒng)的無線手持觸摸終端（手機(jī)或PAD）只能控制顯示設(shè)備的電源啟動，而無法控制節(jié)目播放的進(jìn)度和顯示方式。整個系統(tǒng)展示起來較為死板，而且無法靈活控制現(xiàn)場。

3.2 DVD做為信號輸入設(shè)備的視頻信號傳輸方式

以DVD做為視頻信號輸入設(shè)備，系統(tǒng)組網(wǎng)同圖1。可以通過集中控制系統(tǒng)控制DVD的遙控器，從而來控制每臺顯示設(shè)備上節(jié)目播放的進(jìn)度、顯示內(nèi)容及顯示方式，但如果想達(dá)到所有顯示屏同步的顯示的效果，也必須每個顯示設(shè)備至少各對應(yīng)一臺DVD進(jìn)行節(jié)目的切換播放。這種方式對DVD播放機(jī)放置的位置比較講究。如果和顯示設(shè)備放在一起，則需占據(jù)展廳內(nèi)的空間，有可能會影響展廳的整體造型環(huán)境。如果展廳較大，需要展出的視頻節(jié)目源較多時，所有DVD播放器緊挨著放置在同一個機(jī)柜內(nèi)，由集中控制系統(tǒng)通過無線紅外的方式控制，將很有可能會出現(xiàn)信號串?dāng)_，DVD播放器之間放置空間留出較多，又需要增加機(jī)柜和設(shè)備間的空間，這也不是一種很理想的方式。

3.3 網(wǎng)絡(luò)播放器做為信號輸入設(shè)備的視頻信號傳輸方式

圖3 分布式架構(gòu)的信號傳輸?shù)恼箯d視頻系統(tǒng)圖

以網(wǎng)絡(luò)播放器做為視頻信號輸入設(shè)備，改變了原有系統(tǒng)的整體架構(gòu)，是采用信息發(fā)布的方式把音視頻信號通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)矫總€顯示設(shè)備上。系統(tǒng)架構(gòu)圖如圖2。此種方式可以解決所有節(jié)目源同時播放的問題，又能夠通過中控設(shè)備對網(wǎng)絡(luò)播放器進(jìn)行控制，即用無線手持觸摸終端（手機(jī)或PAD）就能直接來控制節(jié)目源的播放進(jìn)度及顯示內(nèi)容效果。而且，網(wǎng)絡(luò)播放器體積較小，可以很方便的藏在顯示設(shè)備的后方或展廳吊頂上方，不影響展廳的整體造型。但此種方式為網(wǎng)絡(luò)信號傳輸，節(jié)點(diǎn)較多，任一節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)問題，都有可能造成系統(tǒng)的中斷。

3.4 分布式視頻信號傳輸方式

分布式視頻信號傳輸?shù)姆绞揭跃W(wǎng)絡(luò)交換機(jī)為核心，將各種類型的音視頻信號進(jìn)行獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化編碼、傳輸并進(jìn)行解碼顯示，從根本上解決了傳統(tǒng)方案的信號噪聲干擾、遠(yuǎn)距離傳輸衰減、信號質(zhì)量下降等技術(shù)難點(diǎn)。系統(tǒng)利用網(wǎng)絡(luò)軟件控制的方式代替了傳統(tǒng)矩陣，架構(gòu)簡單，如圖3所示。全網(wǎng)絡(luò)分布式處理系統(tǒng)集高清視頻信號采集、實(shí)時高分辨率數(shù)字圖像處理、三維高階數(shù)字濾波等高端圖像處理功能于一身，具有強(qiáng)大的信號處理能力?；诰W(wǎng)絡(luò)的控制系統(tǒng)，接入節(jié)點(diǎn)數(shù)量不再受限，可支持任意規(guī)模的拼接墻設(shè)置與管理，各種類型的信號源可被任意添加、控制，可擴(kuò)展性強(qiáng)，唯一的一個缺點(diǎn)為造價較高。

4 結(jié)語

近年來，種類智慧展廳的建設(shè)層出不窮，其中有運(yùn)營商建設(shè)的智慧城市展廳、政府軍隊(duì)的指揮中心、科技產(chǎn)業(yè)園區(qū)的產(chǎn)品展示中心、各類場館如博物館、科技館以及會展中心的展示大廳等等。視頻系統(tǒng)建設(shè)是智慧展廳的重中之重，視頻傳輸質(zhì)量的好壞對整個展廳的展出效果有很大影響。采用何種視頻傳輸和展示的方式才能達(dá)到更高效的管理、更靈活的架構(gòu)、性價比更高的配置和更優(yōu)的展出效果，需根據(jù)展廳的具體情況做出不同的選擇。

[1]徐達(dá).多格式傳統(tǒng)視頻載體互相轉(zhuǎn)換[J].電子技術(shù),2014(18):22-23.

[2]楊與富.智慧展廳音視頻管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[N].三明學(xué)院學(xué)報(bào),2016,33(6):28-31.

[3] 王海樓. 基于Internet的多媒體會議系統(tǒng)研究[J].計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用,2003,39(22) :156-157.