江苏广电总台融媒体新闻调度指挥中心大屏系统设计

成晓丹 江苏省广播电视总台

一、建设背景

为更好地实现江苏广电融媒体新闻资源统一调度，实现新闻的多来源汇聚、多媒体制作、多渠道分发，广电城裙楼八楼建立了占地150平方米的融媒体新闻调度指挥中心。

融媒体新闻调度指挥中心的主要功能定位如下：

（1）融媒体新闻资源统一调度与管理

通过荔枝云协同运行平台的大屏呈现，对融媒体新闻的各渠道来源线索、互联网汇聚资源、采编设备等进行集中监控，实现新闻资源的统一调度；对融媒体新闻中心的生产流程进行集中呈现，实现新闻生产多平台的统一管控；对收视数据、“两微一端”互动情况进行分析，实现对新闻多元化传播效果的统一把控。

（2）新闻分发渠道集中监看

通过信号的集中调度与呈现，实现境内外新闻频道、频率信源及SNG信源的统一监控。

（3）新闻审片

对新闻制作各平台的成片进行集中审看。

（4）电视电话会议

实现与广播、教育频道基地、北京信义大厦制作基地等的电视电话会议。

根据融媒体新闻调度指挥中心的功能定位，技术系统包含大屏展示系统、协同运行平台、信号汇聚及音频通话系统，本文主要介绍大屏系统的设计。

二、大屏显示系统

图1 大屏显示系统整体布局

大屏显示系统总长13.35m，宽2.05m，总面积约27.37㎡。屏体分为三个部分，两侧3★4显示屏常态为分屏显示区域，使用55英寸LCD拼接显示屏，中间区域常态为跨屏拼接显示协同运行平台信号，因为LCD拼接显示屏屏体之间会有1.8mm的拼缝间隙，为保证视觉效果的整体性，选择采用1.58mm小间距LED显示屏。系统配备两台EXTRON信号处理器，左侧LCD拼接显示屏信号由处理器1控制，LED显示屏及右侧LCD拼接显示屏信号由处理器2控制。大屏显示系统整体布局见图1。

2.1 LCD拼接显示屏

LCD拼接显示系统采用超薄墙体、拼接设计的产品，配以内置信号处理模块、外置图像控制器及控制管理软件，组成一套超高亮度、超高对比度、超高分辨率、高耐用性、高稳定性、超强信号显示能力的拼接显示墙系统。支持融媒体新闻调度指挥中心的各路监看信号、包装信号在拼接显示墙上以单屏、M×N拼接、任意开窗口、任意缩放、跨屏漫游等多种方式的显示。

2.1.1 系统连接

LCD拼接显示屏采用55英寸LCD窄边拼接屏幕为主体结构，由左侧3×4和右侧3×4一共24块LCD显示屏拼接而成，屏体拼缝间隙为1.8mm。单个屏体尺寸为1211.4mm×682.2mm，分辨率为1920×1080。

左侧3×4 LCD拼接显示屏系统连接如图2所示。

EXTRON处理器1输出HDMI信号与LCD拼接显示屏一对一连接，一共12路HDMI信号。

图2 左侧3×4 LCD拼接显示屏系统连接

控制信号由网线接入，左右两侧24块LCD拼接显示屏之间用网线环节，在指挥中心一体机上实现对显示屏的集中控制。

2.1.2 控制系统

LCD显示屏控制系统的目标是自动调整视频墙所使用的多个显示器，密切匹配色彩特性，营造整体大显示器的视觉效果。

为实现这一效果，各显示器的色彩特性必须单独测量并与视频墙上所有其他显示器进行比较。然后就能计算出各显示器的最优设置，以便校正后使所有显示器的色彩相互匹配。

通过USB将色彩传感器连接至主PC，并对各显示器的色彩特性进行测量。将该传感器放在屏幕上，生成一系列的测试模式并进行测量。该过程将在所有显示器上重复进行。

所有显示器测量完毕，即可计算出校正目标。该目标定义了各种校正参数，如白点（屏幕上的纯白的颜色）、强度（明暗度）、伽马等。然后将色彩传感器放置在屏幕上，把各显示器校正到预设目标，同时该软件调整显示器的内置控件。该过程将在所有显示器上重复进行。

校正过程完成后，所有显示器都将达成匹配。可查看校正过程的数值结果，可保存各显示器的配置设置和整个项目以备将来参考和使用。

控制软件功能如图3所示：

（1）操作面板：控制主要操作的校正过程。

（2）显示器布局图：显示视频墙布局的视觉表征。点击矩形可以选择个别显示器，对单个显示器进行校正。

（3）连接面板：显示当前所选显示器的通信连接设置。如有必要，可以修改设置。

（4）校正目标：显示当前校正目标设置，点击“编辑……”打开用来修改目标设置的“校正目标配置”对话框。

通过此软件可以进行屏幕墙自动开关机的设置，如图4所示，将显示屏自动开机时间设置为上午八点半，自动关机时间设置为晚上八点半，方便了后期使用维护。

2.2 小间距LED显示屏

图3 LCD显示屏控制软件

图4 LCD显示屏定时开关设置

小间距高清LED显示技术，是采用小间距表贴封装LED作为显示面板，支持整屏无缝拼接，组成一个高分辨率的数字显示系统。可全面满足高清晰度要求的广播电视、指挥控制、视频监控、会议显示等多领域广泛的应用需求，代表了当今室内显示技术的最新方向，以其卓越性能，引领了室内显示技术的发展趋势。

2.2.1 系统连接

LED显示屏位于大屏系统中央，常态用于跨屏显示荔枝云协同运行平台的展示内容，屏体总长约3.66m，宽约2.058m，面积约7.53㎡。

系统采用1.58mm小间距LED显示屏，整体分辨率为2304×1296，点对点最大显示。

（1）由6×6共36个箱体组成，箱体尺寸为W609.92mm×H343.08mm×D77mm，箱体分辨率为384×216，采用压铸铝箱。

（2）每个箱体由4×2共8个模组组成，模组尺寸W152.48mm×H171.54mm，模组分辨率为96×108。LED显示屏有如下特点：

（1）完全前维护，贴墙安装，箱体与箱体间，模组与箱体间采用板对板无线连接；

（2）16:9设计，点对点拼720P/1080P/2160P；

（3）轻薄静音设计，支持双系统、双电源、双电力备份；

（4）精度CNC加工，平整度小于0.15mm，拼缝小于0.1mm；

（5）模块采用压铸铝底壳，防尘达到IP50；

（6）单模块支持温度、电压、通讯线路检测；

（7）模组、电源、接收卡部件支持完全前维护。

系统信号连接如图5所示。LED系统利用4路发送卡来接收Extron信号处理器输出的HDMI信号。Extron处理器2出来的4路HDMI信号自定义分辨率，每路分辨率为1152×648。

屏体信号连接如图6所示。发送卡信号点对点传输至屏体接收卡，每路发送卡输出两路信号，一路带载3×2共6块箱体，一路带载3×1共3块箱体。

2.2.2 控制系统

控制系统分两部分：PLC配电柜控制与发送卡控制。PLC配电柜控制由配电柜RS232接口转USB接口接入指挥中心一体机；发送卡控制由一条USB延长线接至指挥中心一体机上。

（1）PLC配电柜控制

LED显示屏远程PLC自动控制系统软件可实现对LED显示屏远程有线控制上电以及无线遥控上电，实现定时开关屏体，极大的方便了使用。此外，具有“分步延时起动”“分步延时断电”功能，既避免了大负载对电网瞬间的冲击，又有效保护了显示屏体的工作元件，延长了屏体的使用寿命。同时还具有“过压”“过流”“欠压”“缺相”“短路”“断路保护”与“报警功能”的功能，大大增加了用电安全性。

图5 小间距LED显示屏系统信号连接

图6 LED显示屏屏体信号连接

LED显示屏设定定时开关机时间与LCD拼接屏一致，同样为早上八点半与晚上八点半，在控制软件右方定时开关机选项中进行相应的设置，如图7所示。

（2）发送卡控制器

通过USB线连接指挥中心一体机与LED发送卡，可对LED显示屏的亮度、颜色、色域进行调节。

3. 信号调度系统

融媒体新闻调度指挥中心系统架构集成荔枝云平台、全媒体收录中心、IPTV、指挥通话等，实现一个屏幕展示调用，任意屏幕展现，多屏多终端并发。设计信源53路，涵盖总台内部演播室、卫星资源、IPTV、荔枝云展示等多路信源，统一接受调度系统的控制，实现在工位上一键操控，并考虑重要系统信号的备份和后期扩展。

3.1 信号处理系统

图7 LED显示屏定时开关设置

图8 信号处理系统

信号处理系统是融媒体新闻调度指挥中心的核心部分，其主要功能是汇聚不同的信号源并进行格式统一转换和处理。

在中心机房部署一套 Extron高性能、模块化的矩阵切换器 XTP II Crosspoint 6400 双绞线矩阵系统和一套 Quantum Ultra 超高带宽 4K 图像拼接处理系统，用于统一管理机房及远端显示设备。各种视音频信号通过矩阵统一管理，并将其按需任意显示到指挥中心大厅大屏幕。系统预留了充足的端口，以用于临时紧急情况使用。

总体的系统设计图见图8。

（1）各平台电脑信号集中于机房，和矩阵位于同一空间，因此前端设备可直接通过 HDMI 线缆、HDSDI线缆接入矩阵系统，无须其他转换及信号处理设备；

（2）XTP II Crosspoint 6400 配备 56 进 36 出，满足53 路输入，并在两台 Quantum Ultra 610 间建立 36 个信号通道，最多可在屏幕上显示 36 个不同的信号源；

（3）2台Extron Quantum Ultra 610处理器共配了36个信号输出通道，大屏系统共需要28路DVI/HDMI输出，所以Quantum Ultra 610拼接处理系统还有8路冗余输出；

（4）所有信号均经XTP II Crosspoint 6400模块化矩阵系统切换，可实现系统最大灵活性，XTP II Crosspoint 6400矩阵机箱最大至 64×64，可根据需求进行扩容；

（5）Extron XTP II Crosspoint 6400模块化矩阵和Quantum Ultra 超高带宽图像处理器均采用双 IEC AC电源输入，配备双冗余电源，可实现 7×24 小时稳定运行；

（6）系统完全支持 4K/60 信号传输，支持未来 8K 系统扩容；

（7）系统为实时信号传输系统，不存在网络延时，信号切换延时小于 1帧。

3.2 信号集中控制系统

信号集中控制系统可实现输入输出信号源的灵活调度，可实时控制指挥中心信号处理系统，实现所有输入源机动灵活地在显示大屏上任意组合、划区域呈现，以及多个屏幕上的跨屏幕呈现；系统可综合调度各类业务场景，在不同的场景内能够对大屏幕显示内容进行快速的视频联动切换；

矩阵控制软件XTP System Configuration，可通过矩阵表形式和图形化拖线形式实现输入输出信号源的实时灵活调度；

处理器控制软件VCS（Vedeowall Configuration Software）实现所有输入源以多种方式呈现在指挥中心大屏上，可保存不同的业务场景，实现一键调用。

以编前会业务场景为例，大屏显示内容分布如图10所示。

图9 处理器控制软件

图10 编前会场景大屏显示布局

该业务场景采用单屏显示和跨屏拼接显示相结合的方式，分区域显示荔枝云协同运行平台、视频会议、演播室在播画面、融合新闻榜单等多路信源，对今日线索、网络热点、今日报题等内容进行集中监看与调度，实现多地联动指挥，实时掌控演播室的节目录制状况，并能够接收到收视互动数据，实现对新闻多元化传播的统一把控。

4. 结束语

大屏系统作为融媒体新闻调度指挥中心的展示平台，日常用于新闻资源多来源汇聚、多媒体制作、多渠道分发过程的全流程监看，实现了融媒体新闻资源统一调度与管理、新闻分发渠道集中监看、新闻审片、电视电话会议等业务。大屏系统超强的信号显示能力，灵活多变的信号处理及调度方式为融媒体新闻调度指挥中心的运营提供了强有力的支撑和保障。