謝冉升

（福建省高速公路有限責任公司龍巖管理分公司）

大屏幕顯示系統(tǒng)在龍巖高速市級中心的應用

謝冉升

（福建省高速公路有限責任公司龍巖管理分公司）

在龍巖市級監(jiān)控中心大屏幕顯示系統(tǒng)中，將各子系統(tǒng)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)通過高分辨率呈現(xiàn)出來，使之滿足監(jiān)控中心的日常運營監(jiān)控對高速公路路網(wǎng)的總覽管理要求。

可視化應用平臺；關(guān)鍵數(shù)據(jù)；指揮決策

1 引言

隨著龍巖區(qū)域高速公路路網(wǎng)不斷增加，龍巖高速公路管理分公司將原有的一路段一監(jiān)控模式改造為一市一中心。隨著市級中心的建設，監(jiān)控中心中各種子系統(tǒng)繁多，信息數(shù)據(jù)量大，傳統(tǒng)的大屏幕拼接顯示墻系統(tǒng)呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)只有視頻或者單機投影，過于單一；通過大屏幕輪循的方式或者通過操作人員指令調(diào)配的方式進行視頻顯示，已經(jīng)遠遠不能匹配市級監(jiān)控中心的高效要求。

作為一個信息呈現(xiàn)的主要載體，在市級監(jiān)控中心大屏幕顯示系統(tǒng)中，應能將各子系統(tǒng)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)通過高分辨率呈現(xiàn)出來，如將情報板、隧道、視頻、地圖等信息一體化呈現(xiàn)出來，使之滿足監(jiān)控中心的日常運營監(jiān)控對高速公路路網(wǎng)的總覽管理要求。

2 工程概況

龍巖市轄區(qū)內(nèi)高速公路總里程約660km，共設路段監(jiān)控分中心6個，35個收費站，12對服務區(qū)，隧道115座。機電設施主要包括：情報板159塊，攝像機視頻2789路，交調(diào)站8個，路徑識別系統(tǒng)5套，隧道燈具82300盞，射流風機557臺，軸流風機2臺，隧道及沿線緊急電話1400臺。龍巖市級監(jiān)控中心的成立，主要負責龍巖市境內(nèi)高速公路通信、監(jiān)控、收費各系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換、匯聚，通過大屏幕管理系統(tǒng)對所管轄路段的交通流量、數(shù)據(jù)及視頻等進行可視化呈現(xiàn)。

3 龍巖市級中心大屏顯示系統(tǒng)建設方案

龍巖市級中心大屏幕顯示系統(tǒng)主要由多屏幕拼接墻、多屏幕拼接控制器、可視化應用平臺等設備組成。

3.1 多屏幕拼接墻

福建省高速公路龍巖市級監(jiān)控中心大屏幕顯示墻由30套178cm的投影單元、控制管理軟件及附屬的外圍設備組成。整套系統(tǒng)采用最新一代的DLP數(shù)字光處理技術(shù)，所有設備均采用模塊化的設計。具備良好的穩(wěn)定性、可靠性、安全性，并具備良好的顯示信號數(shù)量的擴展能力。

全墻形成一個超高分辨率的統(tǒng)一顯示平臺，既可以整墻顯示超高分辨率的大型完整的網(wǎng)絡圖形GIS、GPS，也可以在平時方便快捷地實現(xiàn)顯示標語、歡迎詞或高分辨率的演示圖片。

3×10全墻分辨率為：（1920×10）（1080×3）= 19200×3240

3.2 多屏幕拼接處理器

本項目多屏幕拼接處理器采用全硬件后端處理技術(shù)，完全不占系統(tǒng)資源。所有信號均實施處理顯示，單路信號窗口開窗時間不小于1s。每通道處理帶寬不小于3Gbps。實現(xiàn)全同步技術(shù)和雙緩沖技術(shù)，保證了全屏圖像的幀同步和無追趕，提供流暢、連貫、實時的高清運動畫面。

3.3 可視化應用平臺

本項目可視化應用平臺由超高分應用服務器及可視化應用平臺軟件組成。

3.3.1 超高分辨率應用服務器

該服務器滿足高分辨率19200×3240，系統(tǒng)支持16K×6K高分辨率下運行能力，根據(jù)實際情況靈活調(diào)整高分辨率應用在大屏的顯示位置和運行分辨率，同時顯示動態(tài)熱點數(shù)量至少20000個及100000根線段。

全屏顯示矢量GIS地圖，并支持在GIS地圖上疊加至少10個矢量超高分辨率圖層，全屏圖像刷新及縮放。

3.3.2 可視化平臺應用軟件

為滿足市級中心應用需求，可視化平臺軟件可以將所有信息系統(tǒng)整合到3×10拼接墻全屏顯示，同時將市級中心所需要的應用場景通過相應的業(yè)務圖層實現(xiàn)相關(guān)信息的查看和控制。主要由以下幾個應用場景組成。

1）日常運營監(jiān)控應用場景功能（見圖1）

（1）可視化應用平臺支持網(wǎng)絡讀取GIS地圖數(shù)據(jù)，通過專門的圖片讀取、同步、快速顯示技術(shù)，加載顯示高速公路龍巖市監(jiān)控分中心所轄高速公路的矢量地圖、衛(wèi)星影像圖、矢量衛(wèi)星影像疊加圖。

（2）通過與用戶業(yè)務數(shù)據(jù)對接，獲取攝像機、情報板、車檢器、隧道等外場設備的原始數(shù)據(jù)，以圖層的方式在地圖上標注攝像機、車檢器、情報板、隧道設施等外場設備，通過相應的業(yè)務圖層實現(xiàn)相關(guān)信息的查看和控制。

（3）通過對車檢器，交調(diào)站進行數(shù)據(jù)分析，根據(jù)分析結(jié)果在平臺上顯示路段通暢或擁堵情況。

（4）外場攝像機與GIS地圖建立空間管理，可在平臺的矢量地圖或衛(wèi)星影像圖上圈選一定區(qū)域范圍，在圈選范圍內(nèi)的攝像機可在平臺上自動排列顯示。

2）突發(fā)應急事件處置應用場景（見圖2）

（1）在突發(fā)應急事件處置時能夠整屏顯示該事件的相關(guān)信息，其中包含事件發(fā)生的時間、地點、級別、描述、處理過程等信息。

（2）能夠顯示事件現(xiàn)場視頻監(jiān)控圖像，同時顯示該事件周邊的視頻圖像。

（3）可對路上交通事故或突發(fā)事件進行統(tǒng)計，形成報表。

3)重大節(jié)假日保障應用場景

重大節(jié)假日期間能夠根據(jù)要求，整屏顯示所轄路段內(nèi)交通事故易發(fā)路段圖像、易發(fā)擁堵路段圖像、主要互通節(jié)點圖像等；同時可顯示主要節(jié)點情報板內(nèi)容，方便管理人員對社會車輛進行信息通告、引導等。

圖1 日常運營監(jiān)控應用場景效果圖

圖2 突發(fā)應急事件處置應用場景效果圖

4 結(jié)束語

龍巖市級監(jiān)控中心大屏幕顯示系統(tǒng)的建設，充分利用大屏幕顯示平臺，以超高分辨率GIS地理信息圖像為基礎，將高速公路管理的各種外場設備數(shù)據(jù)進行綜合可視化聯(lián)動顯示，做到一個顯示平面上就能準確掌控和及時調(diào)度全網(wǎng)資源，從而體現(xiàn)高效的綜合日常運營以及突發(fā)應急事件處置能力，滿足監(jiān)控中心日常運營監(jiān)控以及突發(fā)應急事件處置的需要，實現(xiàn)市級監(jiān)控中心所轄高速公路GIS地圖信息、攝像機、情報板、隧道車檢器等外場設備信息以及突發(fā)應急事件在“一張圖”上顯示，便于中心及時掌握有關(guān)事件動態(tài)，快速調(diào)配相關(guān)資源，為日常運營監(jiān)控以及突發(fā)應急事件處置、決策指揮提供支持。

[1]周磊晶.信息可視化設計研究[J].無線互聯(lián)科技,2015（7）：125-126.

[2]胥立.基于DLP技術(shù)的投影機的系統(tǒng)軟件設計[D].成都：電子科技大學，2010.

[3]杜慶,劉廉.DLP投影技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度大屏幕上的應用[J].湖北電力,2012(36)25-26.

[4]楊峰.信息可視化系統(tǒng)通用框架設計[J].情報雜志,2008,27(5）：82-84.

Application of Large Screen Display System in Longyan High-speed Municipal Center

XIE Ran-sheng

(Fujian Provincial Expressway Company Ltd. Longyan Branch)

In the large-screen display system of Longyan municipal monitoring center, the key data of each subsystem is presented through high resolution so as to meet the daily operation monitoring of the monitoring center and the general road management of expressway network.

visualization application platform; key data; command decision