王 龙 江苏东大金智信息系统有限公司
近年来,随着计算机技术、通讯技术、信息技术的迅猛发展,多媒体已经成为人类可以直接接受、最为全面和最为丰富的信息资源。大型企业集中化的管控逐渐成为潮流,各种不同类型控制室承担了企业大脑和中枢的作用,控制着企业的运行,各种显示大屏幕进入控制室成为各种数据和应用的核心展示窗口。控制室包括调度大厅、营销监控中心、交易大厅、应急指挥中心、生产指挥中心、监控指挥中心、网络运行中心、政府的应急指挥中心等,各类控制室在大型企业的发展中发挥了重要的作用。随着广播电视向媒体融合发展的趋势,广电行业集中管理、集中显示的需求日益增加。
(1)业务系统相互独立,信息隔离;
(2)数据展示缺乏有效组织,风格很难统一,场景杂乱;
(3)因信号单独投射,图像易变形,画面模糊;.
图1 广电行业大屏显示系统现状
图2 广电行业大屏显示系统现状
(4)视频信号与位置信息脱离,内容抽象;
(5)地图数据与业务结合不紧,应用孤立。
信息可视化子系统采用B/S结构,以基础地图为底图,基于位置综合展示运行数据、干部人事档案、工作动态和重大项目四类专题,分省、市、县三级分析结果。该系统可采用手机端、PC端和大屏幕端等方式进行展示。
大屏可视化系统见图4。大屏可视化平台综合展示系统分为软件和硬件部分,其中软件系统分为四层,分别为数据层、基础架构服务层、应用服务层、表现层。
(1)数据层:包括业务数据、系统数据、实时数据。实时或间接采集数据供上层服务应用。
(2)基础架构服务层:包括访问认证、日志服务等安全设备,防止非法接入大屏可视化系统。
(3)应用服务层:包括图形工作站、应用服务器、拼接控制器,GIS服务器等。
(4)表现层:包括大屏配置工具、大屏显示系统、互动控制器、工作台系统、图表组件、标签组件、符号组件、地图组件等。
图3 大屏可视化系统架构
图4 大屏可视化系统
图5 实际地理位置排布
大屏可视化系统软件及其功能如下:
(1)配置工具:可以按照需求制定所需场景和专题后显示在大屏上。
(2)组件库:自带丰富的组件库,样式齐全,效果酷炫,接口标准开放,允许动态扩充;搭配自由,布局灵活,可以满足不同主题和各个行业的应用需求。
组件和综合数据服务之间采用智能协商机制执行订阅与反订阅,强大的数据服务能力最优保障组件展示需求。包括普通数据库接口(mysql、oralce、金仓、sqlServer等)、webService接口、restAPI接口、内存数据库接口(memcache、redis等)、消息中间件接口(ActiveMO)等。
综合数据服务采用多进程、多线程、分布式扩展等技术手段来提高数据服务能力,保障数据获取和推送的实时性。
组件和综合数据服务采用智能协商机制及时推送数据,实时展示的组件数据优先送达,不在展示区域的组件数据次之,已经关闭的组件数据不再推送。
图6 江苏省电力大屏可视化显示系统架构图
(3)视频显示:视频根据实际地理位置排布,按需显示,直观实用。视频分级、分类管理,支持点、线、面查询,可以快速调阅。视频能够锁定热点人员、车辆,随动跟踪,以第一视角实时回送现场画面,保证信号持续连贯。
支持超大分辨率下的GIS应用,地图数据分层显示,突出重点关注信息。
大屏可视化平台综合展示系统硬件包括屏体、控制器、图形工作站、服务器、其他附件(PAD、音响等)。
(1)屏体
屏体分为背投屏(DLP)、液晶屏、激光荧光体、LED、投影。其中,背投屏无缝隙,不刺眼但亮度较低,亮度衰减明显,色差大,一般不采用。
液晶屏色彩丰富,分辨率高,亮度好,近几年拼接的缝隙越来越小,是目前采用最多的屏体。
激光荧光体的可靠性差,一般不采用。LED屏和投影,色彩丰富,无拼缝,但是分辨率较低。
(2)大屏幕控制器
又称大屏幕处理器、大屏幕拼接器,主要功能是将一个完整的图像信号划分成N块后分配给N个视频显示单元,用多个普通视频单元组成一个超大屏幕的动态图像显示屏。大屏幕控制器可以支持多种视频设备同时接入,例如:DVD、摄像机、卫星接收机、机顶盒、标准计算机信号等;可以实现将多个物理输出合成为一个分辨率叠加后的超高分辨率显示输出,使屏幕墙构成一个超高分辨率、超高亮度、超大显示尺寸的逻辑显示屏,完成多个信号源在屏幕墙上的开窗、移动、缩放等各种方式的显示功能。
(3)图形工作站
借助图形工作站GPU超强的计算能力进行海量数据的渲染,要素按照1:1比例绘制,场景以点对点的超高分辨率显示,画面表达细腻,刷新流畅。
江苏省电力在建设可视化显示系统前所面临的困扰如下:
(1)资源分散在全辖区,难以合理调配、协调管理。人工调配的工作量难以估量,综合应用的效率更加无法保障。人员、装备、车辆、道路情况、监控视频、位置信息等数量庞大。
(2)面对复杂多变的事态,系统间无法相互配合。
(3)资源调度不灵活,效率低。
基于PC的小场景,资源和资源不能同时显示、调用,无法形成以事件为中心,仅能以罗列视频窗口的方式配合实现业务,无法满足指挥调度庞大的公安系统资源。
(4)资源类型及分布不能快速掌握,效率低。
(5)传统的视频调用操作繁琐,上大屏是通过查找视频监控代码表,再通过控制键盘输入视频点代码,实现上墙显示。
针对上述应用存在的不足,江苏省电力引入了大屏可视化平台。该平台以超高分辨率大屏幕为载体,实现信息综合可视化的应用软件平台。它采用对接、挖掘客户业务系统数据的方式,利用可视化技术在一个超高分辨率显示平面上综合展示用户的多业务数据,有效提高了江苏省电力在指挥、调度、监控、应急等方式的综合能力。
随着大数据、云计算,融合媒体,网络融合技术的日益成熟,建设具有广电特色的可视化综合展示平台,展示广电特色,推广广电业务,将成为广电行业的一大亮点。