徐忠偉，陳建林，周 灝，奚 豐，孫建農(nóng)

（蘇州廣播電視臺(tái)，江蘇 蘇州 215600）

蘇州廣播電視總臺(tái)大屏宣傳車設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

徐忠偉，陳建林，周 灝，奚 豐，孫建農(nóng)

（蘇州廣播電視臺(tái)，江蘇 蘇州 215600）

針對(duì)現(xiàn)有大屏展示車的不足和使用瓶頸，結(jié)合突發(fā)事件時(shí)現(xiàn)場(chǎng)處置的快速便捷要求，設(shè)計(jì)了一種全新的液壓翻轉(zhuǎn)疊加方案，并加以屏幕360°旋轉(zhuǎn)，最大化增大屏幕的面積和使用便捷性。搭配小型視音頻系統(tǒng)，在實(shí)際使用中取得了很好的效果。

LED大屏；液壓控制；視音頻

1 項(xiàng)目背景

為提升積極應(yīng)對(duì)、妥善處置各類重大突發(fā)事件、事故及自然災(zāi)害的現(xiàn)場(chǎng)處置能力，維護(hù)社會(huì)的和諧與穩(wěn)定，根據(jù)上級(jí)要求，需建立一套現(xiàn)場(chǎng)緊急廣播宣傳系統(tǒng)。此系統(tǒng)要求能夠利用現(xiàn)場(chǎng)語(yǔ)音擴(kuò)聲及視音頻的有效展示，架起暢通的溝通渠道，及時(shí)、直接地將黨和政府的思想完整地傳達(dá)?，F(xiàn)場(chǎng)大屏宣傳車，主要承擔(dān)現(xiàn)場(chǎng)的溝通與宣傳功能，要求能夠快速抵達(dá)活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)，在短時(shí)間內(nèi)展開(kāi)投入使用，通過(guò)高音揚(yáng)聲器、音響以及現(xiàn)場(chǎng)大屏，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)溝通、活動(dòng)宣傳、節(jié)目的轉(zhuǎn)播。

2 技術(shù)背景

伴隨著LED技術(shù)[1]和視音頻技術(shù)的不斷發(fā)展，車載LED大屏作為一種新型的傳媒載體，憑借其可移動(dòng)性和靈活性，出現(xiàn)于各類公共宣傳、廣告推廣、賽事直播等現(xiàn)場(chǎng)。

然而傳統(tǒng)的車載LED大屏方向性單一，需要根據(jù)活動(dòng)場(chǎng)地的狀況調(diào)整車輛?？课恢脕?lái)調(diào)整車載LED大屏的顯示方向。受到場(chǎng)地條件的限制，很難依據(jù)最佳展示效果來(lái)調(diào)整車載LED大屏的朝向。目前主流車載LED大屏系統(tǒng)一般只承擔(dān)視音頻播放功能，不能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)情況的廣播級(jí)制作與直播。為此，利用現(xiàn)有的技術(shù)，設(shè)計(jì)出了一種新型的方案，使其突破了原有的一些瓶頸，從而更加實(shí)用。

3 實(shí)現(xiàn)方案

3.1 大屏機(jī)械結(jié)構(gòu)

這次車輛伸展采用了全新的機(jī)械結(jié)構(gòu)，在大屏上升、翻轉(zhuǎn)拼接完成后可實(shí)現(xiàn)360°旋轉(zhuǎn)。一般的大屏車目前主要采用兩種方式的拼接和展示：一種是利用車廂側(cè)壁來(lái)安裝大屏，大屏尺寸受車廂尺寸限制，且整個(gè)屏幕離地高度很低，收視范圍很小，只適合小范圍場(chǎng)地的使用；另一種是車廂內(nèi)兩塊屏幕升降推移疊加展示大屏，相比較上一種屏幕面積有所增加，且增加了屏幕離地高度，增大了受視范圍，適用于廣場(chǎng)、空曠戶外場(chǎng)地的使用。

考慮到蘇州本地戶外公共區(qū)域情況，特別是在應(yīng)急事件處置時(shí)，車輛停放位置受到現(xiàn)場(chǎng)條件的限制，為此創(chuàng)新發(fā)明了一種新型大屏展示控制系統(tǒng)，通過(guò)這種機(jī)械機(jī)構(gòu)，大屏全部上升展開(kāi)后，屏體下沿離地高度可達(dá)4.8 m，并能夠?qū)崿F(xiàn)屏幕的360°任意旋轉(zhuǎn)，可滿足各種環(huán)境下的使用。

具體設(shè)計(jì)方案如下：為實(shí)現(xiàn)屏幕的360°旋轉(zhuǎn)的功能，本項(xiàng)目大屏采用單升降筒支撐方案，升降筒置于車體底盤中間可旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)之上，旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)通過(guò)交流電機(jī)齒輪傳動(dòng)，從而帶動(dòng)升降筒的旋轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)大屏的旋轉(zhuǎn)（具體見(jiàn)圖1）。

兩塊長(zhǎng)5.76 m，高1.92 m的大屏安置于車廂內(nèi)中央升降筒兩側(cè)，支撐屏固定于升降筒上，翻轉(zhuǎn)屏通過(guò)翻轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)掛靠在支撐屏上。結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。首先依靠升降筒內(nèi)的液壓油桿將屏幕抬升至車頂適合位置，然后通過(guò)安置在兩屏幕之間的液壓系統(tǒng)[2]推動(dòng)翻轉(zhuǎn)屏的翻轉(zhuǎn)，如圖2所示。

兩屏拼接完成后，成為一塊寬5.76 m，高3.84 m的的整屏，拼縫約為5 mm，實(shí)際效果如圖3所示。同時(shí)車廂側(cè)壁利用液壓油缸來(lái)控制其放下和收回，在活動(dòng)需要時(shí)可放下作為小型舞臺(tái)使用。展開(kāi)結(jié)構(gòu)如圖4所示。

圖1 整車收回結(jié)構(gòu)示意圖

圖2 大屏翻轉(zhuǎn)示意圖

圖3 大屏展開(kāi)示意圖

圖4 平臺(tái)展開(kāi)示意圖

整個(gè)大屏旋轉(zhuǎn)部分采用交流電機(jī)控制，而其他部分則采用液壓控制，各控制按鈕通過(guò)控制液壓油泵電機(jī)來(lái)控制對(duì)應(yīng)液壓油桿里油量的收放，從而控制液壓油桿的行程。由于整個(gè)大屏展開(kāi)環(huán)節(jié)較多，且前后環(huán)節(jié)先后順序很嚴(yán)格，因此本項(xiàng)目在關(guān)鍵環(huán)節(jié)處增添了行程開(kāi)關(guān)來(lái)確保每步操作到位，在實(shí)際操作時(shí)首先控制車頂滑板向兩側(cè)打開(kāi)，當(dāng)滑板打開(kāi)到位后左右滑板到位行程開(kāi)關(guān)接通，升降筒控制按鈕生效，此時(shí)可進(jìn)行升降筒上升操作，當(dāng)升降筒上升到一定高度后升降到位行程開(kāi)關(guān)接通，左右旋轉(zhuǎn)控制按鈕生效，方能進(jìn)行左右旋轉(zhuǎn)的操作。同樣道理在回收過(guò)程中，大屏旋轉(zhuǎn)到固定位置后左右旋轉(zhuǎn)到位行程開(kāi)關(guān)接通，升降控制按鈕生效，此時(shí)才能控制升降操作。在升降筒下降到固定位置以下后，升降到位行程開(kāi)關(guān)接通，左右側(cè)板控制按鈕生效，可以控制左右滑板的收回。

3.2 視頻系統(tǒng)

該項(xiàng)目視頻系統(tǒng)[3]以支持現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)播及直播為目的，整個(gè)系統(tǒng)按廣播級(jí)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)多路多種信號(hào)源的靈活調(diào)度，可實(shí)現(xiàn)節(jié)目的轉(zhuǎn)播及直播。主要包括視頻信號(hào)處理部分、視頻信號(hào)切換部分和高清云臺(tái)攝像機(jī)，框架結(jié)構(gòu)如圖5所示。

圖5 視頻系統(tǒng)框架圖

高清云臺(tái)攝像機(jī)通過(guò)升降桅桿可升至離地8 m左右，高于大屏展開(kāi)后高度，用于拍攝現(xiàn)場(chǎng)畫(huà)面。導(dǎo)控室內(nèi)可通過(guò)控制器控制攝像機(jī)的推、拉、搖、移。

由于信號(hào)源不多，8～12路的一級(jí)切換臺(tái)較為適用，同時(shí)要求能夠兼容高標(biāo)清信號(hào)格式。經(jīng)過(guò)多層篩選，最后把目光鎖定在了松下HS-410上。其尺寸較小且為一體式切換臺(tái)，非常適用于導(dǎo)控室較小的情況。HS-410標(biāo)配可以配置8路SDI信號(hào)的輸入，并帶有一路多畫(huà)面分割信號(hào)的輸出，此外，切換臺(tái)內(nèi)置幀同步器，4路上變換通道，8路視頻處理通道，有4路Aux總線，Aux1具有混合過(guò)渡功能。在后期需要的情況還可以通過(guò)插入板卡的方式擴(kuò)大輸入輸出的規(guī)格。

配合小型切換臺(tái)，選置了16×16的矩陣，一方面可以作為切換臺(tái)的備份切換，二來(lái)可以作為切換臺(tái)信號(hào)源調(diào)度及其他設(shè)備的信號(hào)源的調(diào)度。使整個(gè)系統(tǒng)更加靈活方便。

考慮到大屏車很多時(shí)候會(huì)通過(guò)微波或者外來(lái)信號(hào)從其他地方接收信號(hào)，且信號(hào)格式不定，配置了一臺(tái)AJA-FS2。它能夠同時(shí)處理兩路獨(dú)立視頻流包括3G/HD/SD，10 bit廣播級(jí)視頻和兩路獨(dú)立成組的16聲道AES音頻。每個(gè)FS2視頻通道支持事實(shí)上的任意輸入和任意輸出。包括模擬分量或者復(fù)合，3G/HD/SD-SD和DHMI，并能夠提供上下變換。這樣對(duì)外來(lái)信號(hào)可以靈活地上下變換并解嵌后進(jìn)系統(tǒng)，整體簡(jiǎn)潔便捷。

3.3 音頻系統(tǒng)

該項(xiàng)目音頻系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)講話的擴(kuò)聲及節(jié)目?jī)?nèi)容音頻播放為目的，通過(guò)調(diào)音臺(tái)輸出給嵌入器、音柱功放和高音揚(yáng)聲器功放，由音柱功放和高音揚(yáng)聲器功放分別推動(dòng)音柱和高音揚(yáng)聲器進(jìn)行擴(kuò)聲。主要包括調(diào)音臺(tái)、功放、音柱和高音揚(yáng)聲器。框架圖如圖6所示。

圖6 音頻系統(tǒng)框架圖

采用HELLEN&HEALTH的16路模擬調(diào)音臺(tái)，錄制的嵌入聲由調(diào)音臺(tái)主輸出提供，而兩個(gè)功放的音源分別由調(diào)音臺(tái)的AUX1、AUX2提供，這樣3路聲音互不干擾，在活動(dòng)中可根據(jù)實(shí)際需求對(duì)音源做好調(diào)控。

在擴(kuò)聲方面，根據(jù)聲音內(nèi)容所需的不同效果，配置了音響和高音揚(yáng)聲器兩種擴(kuò)聲設(shè)備，高音揚(yáng)聲器為了保證現(xiàn)場(chǎng)講話多能傳遞的范圍，而音響則保證了音頻內(nèi)容的音質(zhì)效果，在需要時(shí)，兩者可以同時(shí)使用。

4 結(jié)束語(yǔ)

此次大屏車首先從車身結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)是一個(gè)創(chuàng)新性的嘗試，它不僅能作為大屏播放，更能成為一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)舞臺(tái)直播或者第二現(xiàn)場(chǎng)的節(jié)目宣傳，在緊急宣傳、大小型節(jié)目直播、舞臺(tái)展示方面都能發(fā)揮作用。

在項(xiàng)目完成以來(lái)，大屏宣傳車已多次投入實(shí)戰(zhàn)使用。在“大愛(ài)髓緣”、“廣電嘉年華”、“最美蘇州人”等活動(dòng)中分別發(fā)揮了其現(xiàn)場(chǎng)節(jié)目直播、現(xiàn)場(chǎng)溝通互動(dòng)、節(jié)目宣傳的作用。

隨著技術(shù)的進(jìn)步，作為一個(gè)創(chuàng)新它還有很多可以完善改進(jìn)的。比如大屏的面積還可以進(jìn)一步擴(kuò)大來(lái)增強(qiáng)室外使用的效果，大屏點(diǎn)陣像素點(diǎn)間距可以進(jìn)一步縮小從而提高畫(huà)面的清晰度，使畫(huà)面更細(xì)膩，可視距離更寬。

[1]張利平.液壓傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與使用[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2010.

[2]李愛(ài)國(guó).模塊化LED電子大屏幕的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究，1998（2）：76-77.

[3]邵玲娟.淺談中小型電視轉(zhuǎn)播車的設(shè)計(jì)思路[J].電視技術(shù)，2013，37（24）：89-91.■

TN948 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B DOI：10.16280/j.videoe.2015.06.015

【本文獻(xiàn)信息】徐忠偉，陳建林，周灝，等.蘇州廣播電視總臺(tái)大屏宣傳車設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電視技術(shù)，2015，39（6）.

許 盈投稿日期：2014-07-11