淺談大屏可視化平臺在廣電行業(yè)的應(yīng)用

王 龍 江蘇東大金智信息系統(tǒng)有限公司

1.引言

近年來，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)、信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，多媒體已經(jīng)成為人類可以直接接受、最為全面和最為豐富的信息資源。大型企業(yè)集中化的管控逐漸成為潮流，各種不同類型控制室承擔(dān)了企業(yè)大腦和中樞的作用，控制著企業(yè)的運(yùn)行，各種顯示大屏幕進(jìn)入控制室成為各種數(shù)據(jù)和應(yīng)用的核心展示窗口?？刂剖野ㄕ{(diào)度大廳、營銷監(jiān)控中心、交易大廳、應(yīng)急指揮中心、生產(chǎn)指揮中心、監(jiān)控指揮中心、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中心、政府的應(yīng)急指揮中心等，各類控制室在大型企業(yè)的發(fā)展中發(fā)揮了重要的作用。隨著廣播電視向媒體融合發(fā)展的趨勢，廣電行業(yè)集中管理、集中顯示的需求日益增加。

2.廣電行業(yè)大屏顯示系統(tǒng)現(xiàn)狀分析

2.1 通過視頻矩陣或拼接控制器將信號投射到大屏

2.2 大屏顯示系統(tǒng)現(xiàn)狀的缺點(diǎn)

（1）業(yè)務(wù)系統(tǒng)相互獨(dú)立，信息隔離；

（2）數(shù)據(jù)展示缺乏有效組織，風(fēng)格很難統(tǒng)一，場景雜亂；

（3）因信號單獨(dú)投射，圖像易變形，畫面模糊；.

圖1 廣電行業(yè)大屏顯示系統(tǒng)現(xiàn)狀

圖2 廣電行業(yè)大屏顯示系統(tǒng)現(xiàn)狀

（4）視頻信號與位置信息脫離，內(nèi)容抽象；

（5）地圖數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)結(jié)合不緊，應(yīng)用孤立。

3.大屏可視化平臺綜合展示系統(tǒng)軟件

3.1 大屏可視化系統(tǒng)架構(gòu)

信息可視化子系統(tǒng)采用B/S結(jié)構(gòu)，以基礎(chǔ)地圖為底圖，基于位置綜合展示運(yùn)行數(shù)據(jù)、干部人事檔案、工作動態(tài)和重大項(xiàng)目四類專題，分省、市、縣三級分析結(jié)果。該系統(tǒng)可采用手機(jī)端、PC端和大屏幕端等方式進(jìn)行展示。

3.2 大屏可視化系統(tǒng)

大屏可視化系統(tǒng)見圖4。大屏可視化平臺綜合展示系統(tǒng)分為軟件和硬件部分，其中軟件系統(tǒng)分為四層，分別為數(shù)據(jù)層、基礎(chǔ)架構(gòu)服務(wù)層、應(yīng)用服務(wù)層、表現(xiàn)層。

（1）數(shù)據(jù)層：包括業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、系統(tǒng)數(shù)據(jù)、實(shí)時數(shù)據(jù)。實(shí)時或間接采集數(shù)據(jù)供上層服務(wù)應(yīng)用。

（2）基礎(chǔ)架構(gòu)服務(wù)層：包括訪問認(rèn)證、日志服務(wù)等安全設(shè)備，防止非法接入大屏可視化系統(tǒng)。

（3）應(yīng)用服務(wù)層：包括圖形工作站、應(yīng)用服務(wù)器、拼接控制器，GIS服務(wù)器等。

（4）表現(xiàn)層：包括大屏配置工具、大屏顯示系統(tǒng)、互動控制器、工作臺系統(tǒng)、圖表組件、標(biāo)簽組件、符號組件、地圖組件等。

圖3 大屏可視化系統(tǒng)架構(gòu)

圖4 大屏可視化系統(tǒng)

圖5 實(shí)際地理位置排布

3.3 大屏可視化系統(tǒng)軟件

大屏可視化系統(tǒng)軟件及其功能如下：

（1）配置工具：可以按照需求制定所需場景和專題后顯示在大屏上。

（2）組件庫：自帶豐富的組件庫，樣式齊全，效果酷炫，接口標(biāo)準(zhǔn)開放，允許動態(tài)擴(kuò)充；搭配自由，布局靈活，可以滿足不同主題和各個行業(yè)的應(yīng)用需求。

組件和綜合數(shù)據(jù)服務(wù)之間采用智能協(xié)商機(jī)制執(zhí)行訂閱與反訂閱，強(qiáng)大的數(shù)據(jù)服務(wù)能力最優(yōu)保障組件展示需求。包括普通數(shù)據(jù)庫接口（mysql、oralce、金倉、sqlServer等）、webService接口、restAPI接口、內(nèi)存數(shù)據(jù)庫接口（memcache、redis等）、消息中間件接口（ActiveMO）等。

綜合數(shù)據(jù)服務(wù)采用多進(jìn)程、多線程、分布式擴(kuò)展等技術(shù)手段來提高數(shù)據(jù)服務(wù)能力，保障數(shù)據(jù)獲取和推送的實(shí)時性。

組件和綜合數(shù)據(jù)服務(wù)采用智能協(xié)商機(jī)制及時推送數(shù)據(jù)，實(shí)時展示的組件數(shù)據(jù)優(yōu)先送達(dá)，不在展示區(qū)域的組件數(shù)據(jù)次之，已經(jīng)關(guān)閉的組件數(shù)據(jù)不再推送。

圖6 江蘇省電力大屏可視化顯示系統(tǒng)架構(gòu)圖

（3）視頻顯示：視頻根據(jù)實(shí)際地理位置排布，按需顯示，直觀實(shí)用。視頻分級、分類管理，支持點(diǎn)、線、面查詢，可以快速調(diào)閱。視頻能夠鎖定熱點(diǎn)人員、車輛，隨動跟蹤，以第一視角實(shí)時回送現(xiàn)場畫面，保證信號持續(xù)連貫。

支持超大分辨率下的GIS應(yīng)用，地圖數(shù)據(jù)分層顯示，突出重點(diǎn)關(guān)注信息。

4.大屏可視化顯示系統(tǒng)硬件

大屏可視化平臺綜合展示系統(tǒng)硬件包括屏體、控制器、圖形工作站、服務(wù)器、其他附件(PAD、音響等)。

（1）屏體

屏體分為背投屏（DLP）、液晶屏、激光熒光體、LED、投影。其中，背投屏無縫隙，不刺眼但亮度較低，亮度衰減明顯，色差大，一般不采用。

液晶屏色彩豐富，分辨率高，亮度好，近幾年拼接的縫隙越來越小，是目前采用最多的屏體。

激光熒光體的可靠性差，一般不采用。LED屏和投影，色彩豐富，無拼縫，但是分辨率較低。

（2）大屏幕控制器

又稱大屏幕處理器、大屏幕拼接器，主要功能是將一個完整的圖像信號劃分成N塊后分配給N個視頻顯示單元，用多個普通視頻單元組成一個超大屏幕的動態(tài)圖像顯示屏。大屏幕控制器可以支持多種視頻設(shè)備同時接入，例如：DVD、攝像機(jī)、衛(wèi)星接收機(jī)、機(jī)頂盒、標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算機(jī)信號等；可以實(shí)現(xiàn)將多個物理輸出合成為一個分辨率疊加后的超高分辨率顯示輸出，使屏幕墻構(gòu)成一個超高分辨率、超高亮度、超大顯示尺寸的邏輯顯示屏，完成多個信號源在屏幕墻上的開窗、移動、縮放等各種方式的顯示功能。

（3）圖形工作站

借助圖形工作站GPU超強(qiáng)的計(jì)算能力進(jìn)行海量數(shù)據(jù)的渲染，要素按照1:1比例繪制，場景以點(diǎn)對點(diǎn)的超高分辨率顯示，畫面表達(dá)細(xì)膩，刷新流暢。

5.大屏可視化顯示系統(tǒng)在江蘇省電力的應(yīng)用案例

5.1 江蘇省電力在建設(shè)可視化顯示系統(tǒng)前所面臨的困擾

江蘇省電力在建設(shè)可視化顯示系統(tǒng)前所面臨的困擾如下：

（1）資源分散在全轄區(qū)，難以合理調(diào)配、協(xié)調(diào)管理。人工調(diào)配的工作量難以估量，綜合應(yīng)用的效率更加無法保障。人員、裝備、車輛、道路情況、監(jiān)控視頻、位置信息等數(shù)量龐大。

（2）面對復(fù)雜多變的事態(tài)，系統(tǒng)間無法相互配合。

（3）資源調(diào)度不靈活，效率低。

基于PC的小場景，資源和資源不能同時顯示、調(diào)用，無法形成以事件為中心，僅能以羅列視頻窗口的方式配合實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)，無法滿足指揮調(diào)度龐大的公安系統(tǒng)資源。

（4）資源類型及分布不能快速掌握，效率低。

（5）傳統(tǒng)的視頻調(diào)用操作繁瑣，上大屏是通過查找視頻監(jiān)控代碼表，再通過控制鍵盤輸入視頻點(diǎn)代碼，實(shí)現(xiàn)上墻顯示。

針對上述應(yīng)用存在的不足，江蘇省電力引入了大屏可視化平臺。該平臺以超高分辨率大屏幕為載體，實(shí)現(xiàn)信息綜合可視化的應(yīng)用軟件平臺。它采用對接、挖掘客戶業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的方式，利用可視化技術(shù)在一個超高分辨率顯示平面上綜合展示用戶的多業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，有效提高了江蘇省電力在指揮、調(diào)度、監(jiān)控、應(yīng)急等方式的綜合能力。

6.結(jié)束語

隨著大數(shù)據(jù)、云計(jì)算，融合媒體，網(wǎng)絡(luò)融合技術(shù)的日益成熟，建設(shè)具有廣電特色的可視化綜合展示平臺，展示廣電特色，推廣廣電業(yè)務(wù)，將成為廣電行業(yè)的一大亮點(diǎn)。