成曉丹 江蘇省廣播電視總臺(tái)

一、建設(shè)背景

為更好地實(shí)現(xiàn)江蘇廣電融媒體新聞資源統(tǒng)一調(diào)度，實(shí)現(xiàn)新聞的多來(lái)源匯聚、多媒體制作、多渠道分發(fā)，廣電城裙樓八樓建立了占地150平方米的融媒體新聞?wù){(diào)度指揮中心。

融媒體新聞?wù){(diào)度指揮中心的主要功能定位如下：

（1）融媒體新聞資源統(tǒng)一調(diào)度與管理

通過(guò)荔枝云協(xié)同運(yùn)行平臺(tái)的大屏呈現(xiàn)，對(duì)融媒體新聞的各渠道來(lái)源線(xiàn)索、互聯(lián)網(wǎng)匯聚資源、采編設(shè)備等進(jìn)行集中監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)新聞資源的統(tǒng)一調(diào)度；對(duì)融媒體新聞中心的生產(chǎn)流程進(jìn)行集中呈現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)新聞生產(chǎn)多平臺(tái)的統(tǒng)一管控；對(duì)收視數(shù)據(jù)、“兩微一端”互動(dòng)情況進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)新聞多元化傳播效果的統(tǒng)一把控。

（2）新聞分發(fā)渠道集中監(jiān)看

通過(guò)信號(hào)的集中調(diào)度與呈現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)境內(nèi)外新聞?lì)l道、頻率信源及SNG信源的統(tǒng)一監(jiān)控。

（3）新聞審片

對(duì)新聞制作各平臺(tái)的成片進(jìn)行集中審看。

（4）電視電話(huà)會(huì)議

實(shí)現(xiàn)與廣播、教育頻道基地、北京信義大廈制作基地等的電視電話(huà)會(huì)議。

根據(jù)融媒體新聞?wù){(diào)度指揮中心的功能定位，技術(shù)系統(tǒng)包含大屏展示系統(tǒng)、協(xié)同運(yùn)行平臺(tái)、信號(hào)匯聚及音頻通話(huà)系統(tǒng)，本文主要介紹大屏系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

二、大屏顯示系統(tǒng)

圖1 大屏顯示系統(tǒng)整體布局

大屏顯示系統(tǒng)總長(zhǎng)13.35m，寬2.05m，總面積約27.37㎡。屏體分為三個(gè)部分，兩側(cè)3★4顯示屏常態(tài)為分屏顯示區(qū)域，使用55英寸LCD拼接顯示屏，中間區(qū)域常態(tài)為跨屏拼接顯示協(xié)同運(yùn)行平臺(tái)信號(hào)，因?yàn)長(zhǎng)CD拼接顯示屏屏體之間會(huì)有1.8mm的拼縫間隙，為保證視覺(jué)效果的整體性，選擇采用1.58mm小間距LED顯示屏。系統(tǒng)配備兩臺(tái)EXTRON信號(hào)處理器，左側(cè)LCD拼接顯示屏信號(hào)由處理器1控制，LED顯示屏及右側(cè)LCD拼接顯示屏信號(hào)由處理器2控制。大屏顯示系統(tǒng)整體布局見(jiàn)圖1。

2.1 LCD拼接顯示屏

LCD拼接顯示系統(tǒng)采用超薄墻體、拼接設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，配以?xún)?nèi)置信號(hào)處理模塊、外置圖像控制器及控制管理軟件，組成一套超高亮度、超高對(duì)比度、超高分辨率、高耐用性、高穩(wěn)定性、超強(qiáng)信號(hào)顯示能力的拼接顯示墻系統(tǒng)。支持融媒體新聞?wù){(diào)度指揮中心的各路監(jiān)看信號(hào)、包裝信號(hào)在拼接顯示墻上以單屏、M×N拼接、任意開(kāi)窗口、任意縮放、跨屏漫游等多種方式的顯示。

2.1.1 系統(tǒng)連接

LCD拼接顯示屏采用55英寸LCD窄邊拼接屏幕為主體結(jié)構(gòu)，由左側(cè)3×4和右側(cè)3×4一共24塊LCD顯示屏拼接而成，屏體拼縫間隙為1.8mm。單個(gè)屏體尺寸為1211.4mm×682.2mm，分辨率為1920×1080。

左側(cè)3×4 LCD拼接顯示屏系統(tǒng)連接如圖2所示。

EXTRON處理器1輸出HDMI信號(hào)與LCD拼接顯示屏一對(duì)一連接，一共12路HDMI信號(hào)。

圖2 左側(cè)3×4 LCD拼接顯示屏系統(tǒng)連接

控制信號(hào)由網(wǎng)線(xiàn)接入，左右兩側(cè)24塊LCD拼接顯示屏之間用網(wǎng)線(xiàn)環(huán)節(jié)，在指揮中心一體機(jī)上實(shí)現(xiàn)對(duì)顯示屏的集中控制。

2.1.2 控制系統(tǒng)

LCD顯示屏控制系統(tǒng)的目標(biāo)是自動(dòng)調(diào)整視頻墻所使用的多個(gè)顯示器，密切匹配色彩特性，營(yíng)造整體大顯示器的視覺(jué)效果。

為實(shí)現(xiàn)這一效果，各顯示器的色彩特性必須單獨(dú)測(cè)量并與視頻墻上所有其他顯示器進(jìn)行比較。然后就能計(jì)算出各顯示器的最優(yōu)設(shè)置，以便校正后使所有顯示器的色彩相互匹配。

通過(guò)USB將色彩傳感器連接至主PC，并對(duì)各顯示器的色彩特性進(jìn)行測(cè)量。將該傳感器放在屏幕上，生成一系列的測(cè)試模式并進(jìn)行測(cè)量。該過(guò)程將在所有顯示器上重復(fù)進(jìn)行。

所有顯示器測(cè)量完畢，即可計(jì)算出校正目標(biāo)。該目標(biāo)定義了各種校正參數(shù)，如白點(diǎn)（屏幕上的純白的顏色）、強(qiáng)度（明暗度）、伽馬等。然后將色彩傳感器放置在屏幕上，把各顯示器校正到預(yù)設(shè)目標(biāo)，同時(shí)該軟件調(diào)整顯示器的內(nèi)置控件。該過(guò)程將在所有顯示器上重復(fù)進(jìn)行。

校正過(guò)程完成后，所有顯示器都將達(dá)成匹配?？刹榭葱Ｕ^(guò)程的數(shù)值結(jié)果，可保存各顯示器的配置設(shè)置和整個(gè)項(xiàng)目以備將來(lái)參考和使用。

控制軟件功能如圖3所示：

（1）操作面板：控制主要操作的校正過(guò)程。

（2）顯示器布局圖：顯示視頻墻布局的視覺(jué)表征。點(diǎn)擊矩形可以選擇個(gè)別顯示器，對(duì)單個(gè)顯示器進(jìn)行校正。

（3）連接面板：顯示當(dāng)前所選顯示器的通信連接設(shè)置。如有必要，可以修改設(shè)置。

（4）校正目標(biāo)：顯示當(dāng)前校正目標(biāo)設(shè)置，點(diǎn)擊“編輯……”打開(kāi)用來(lái)修改目標(biāo)設(shè)置的“校正目標(biāo)配置”對(duì)話(huà)框。

通過(guò)此軟件可以進(jìn)行屏幕墻自動(dòng)開(kāi)關(guān)機(jī)的設(shè)置，如圖4所示，將顯示屏自動(dòng)開(kāi)機(jī)時(shí)間設(shè)置為上午八點(diǎn)半，自動(dòng)關(guān)機(jī)時(shí)間設(shè)置為晚上八點(diǎn)半，方便了后期使用維護(hù)。

2.2 小間距LED顯示屏

圖3 LCD顯示屏控制軟件

圖4 LCD顯示屏定時(shí)開(kāi)關(guān)設(shè)置

小間距高清LED顯示技術(shù)，是采用小間距表貼封裝LED作為顯示面板，支持整屏無(wú)縫拼接，組成一個(gè)高分辨率的數(shù)字顯示系統(tǒng)。可全面滿(mǎn)足高清晰度要求的廣播電視、指揮控制、視頻監(jiān)控、會(huì)議顯示等多領(lǐng)域廣泛的應(yīng)用需求，代表了當(dāng)今室內(nèi)顯示技術(shù)的最新方向，以其卓越性能，引領(lǐng)了室內(nèi)顯示技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

2.2.1 系統(tǒng)連接

LED顯示屏位于大屏系統(tǒng)中央，常態(tài)用于跨屏顯示荔枝云協(xié)同運(yùn)行平臺(tái)的展示內(nèi)容，屏體總長(zhǎng)約3.66m，寬約2.058m，面積約7.53㎡。

系統(tǒng)采用1.58mm小間距LED顯示屏，整體分辨率為2304×1296，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)最大顯示。

（1）由6×6共36個(gè)箱體組成，箱體尺寸為W609.92mm×H343.08mm×D77mm，箱體分辨率為384×216，采用壓鑄鋁箱。

（2）每個(gè)箱體由4×2共8個(gè)模組組成，模組尺寸W152.48mm×H171.54mm，模組分辨率為96×108。LED顯示屏有如下特點(diǎn)：

（1）完全前維護(hù)，貼墻安裝，箱體與箱體間，模組與箱體間采用板對(duì)板無(wú)線(xiàn)連接；

（2）16:9設(shè)計(jì)，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)拼720P/1080P/2160P；

（3）輕薄靜音設(shè)計(jì)，支持雙系統(tǒng)、雙電源、雙電力備份；

（4）精度CNC加工，平整度小于0.15mm，拼縫小于0.1mm；

（5）模塊采用壓鑄鋁底殼，防塵達(dá)到IP50；

（6）單模塊支持溫度、電壓、通訊線(xiàn)路檢測(cè)；

（7）模組、電源、接收卡部件支持完全前維護(hù)。

系統(tǒng)信號(hào)連接如圖5所示。LED系統(tǒng)利用4路發(fā)送卡來(lái)接收Extron信號(hào)處理器輸出的HDMI信號(hào)。Extron處理器2出來(lái)的4路HDMI信號(hào)自定義分辨率，每路分辨率為1152×648。

屏體信號(hào)連接如圖6所示。發(fā)送卡信號(hào)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸至屏體接收卡，每路發(fā)送卡輸出兩路信號(hào)，一路帶載3×2共6塊箱體，一路帶載3×1共3塊箱體。

2.2.2 控制系統(tǒng)

控制系統(tǒng)分兩部分：PLC配電柜控制與發(fā)送卡控制。PLC配電柜控制由配電柜RS232接口轉(zhuǎn)USB接口接入指揮中心一體機(jī)；發(fā)送卡控制由一條USB延長(zhǎng)線(xiàn)接至指揮中心一體機(jī)上。

（1）PLC配電柜控制

LED顯示屏遠(yuǎn)程PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)軟件可實(shí)現(xiàn)對(duì)LED顯示屏遠(yuǎn)程有線(xiàn)控制上電以及無(wú)線(xiàn)遙控上電，實(shí)現(xiàn)定時(shí)開(kāi)關(guān)屏體，極大的方便了使用。此外，具有“分步延時(shí)起動(dòng)”“分步延時(shí)斷電”功能，既避免了大負(fù)載對(duì)電網(wǎng)瞬間的沖擊，又有效保護(hù)了顯示屏體的工作元件，延長(zhǎng)了屏體的使用壽命。同時(shí)還具有“過(guò)壓”“過(guò)流”“欠壓”“缺相”“短路”“斷路保護(hù)”與“報(bào)警功能”的功能，大大增加了用電安全性。

圖5 小間距LED顯示屏系統(tǒng)信號(hào)連接

圖6 LED顯示屏屏體信號(hào)連接

LED顯示屏設(shè)定定時(shí)開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間與LCD拼接屏一致，同樣為早上八點(diǎn)半與晚上八點(diǎn)半，在控制軟件右方定時(shí)開(kāi)關(guān)機(jī)選項(xiàng)中進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置，如圖7所示。

（2）發(fā)送卡控制器

通過(guò)USB線(xiàn)連接指揮中心一體機(jī)與LED發(fā)送卡，可對(duì)LED顯示屏的亮度、顏色、色域進(jìn)行調(diào)節(jié)。

3. 信號(hào)調(diào)度系統(tǒng)

融媒體新聞?wù){(diào)度指揮中心系統(tǒng)架構(gòu)集成荔枝云平臺(tái)、全媒體收錄中心、IPTV、指揮通話(huà)等，實(shí)現(xiàn)一個(gè)屏幕展示調(diào)用，任意屏幕展現(xiàn)，多屏多終端并發(fā)。設(shè)計(jì)信源53路，涵蓋總臺(tái)內(nèi)部演播室、衛(wèi)星資源、IPTV、荔枝云展示等多路信源，統(tǒng)一接受調(diào)度系統(tǒng)的控制，實(shí)現(xiàn)在工位上一鍵操控，并考慮重要系統(tǒng)信號(hào)的備份和后期擴(kuò)展。

3.1 信號(hào)處理系統(tǒng)

圖7 LED顯示屏定時(shí)開(kāi)關(guān)設(shè)置

圖8 信號(hào)處理系統(tǒng)

信號(hào)處理系統(tǒng)是融媒體新聞?wù){(diào)度指揮中心的核心部分，其主要功能是匯聚不同的信號(hào)源并進(jìn)行格式統(tǒng)一轉(zhuǎn)換和處理。

在中心機(jī)房部署一套 Extron高性能、模塊化的矩陣切換器 XTP II Crosspoint 6400 雙絞線(xiàn)矩陣系統(tǒng)和一套 Quantum Ultra 超高帶寬 4K 圖像拼接處理系統(tǒng)，用于統(tǒng)一管理機(jī)房及遠(yuǎn)端顯示設(shè)備。各種視音頻信號(hào)通過(guò)矩陣統(tǒng)一管理，并將其按需任意顯示到指揮中心大廳大屏幕。系統(tǒng)預(yù)留了充足的端口，以用于臨時(shí)緊急情況使用。

總體的系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖見(jiàn)圖8。

（1）各平臺(tái)電腦信號(hào)集中于機(jī)房，和矩陣位于同一空間，因此前端設(shè)備可直接通過(guò) HDMI 線(xiàn)纜、HDSDI線(xiàn)纜接入矩陣系統(tǒng)，無(wú)須其他轉(zhuǎn)換及信號(hào)處理設(shè)備；

（2）XTP II Crosspoint 6400 配備 56 進(jìn) 36 出，滿(mǎn)足53 路輸入，并在兩臺(tái) Quantum Ultra 610 間建立 36 個(gè)信號(hào)通道，最多可在屏幕上顯示 36 個(gè)不同的信號(hào)源；

（3）2臺(tái)Extron Quantum Ultra 610處理器共配了36個(gè)信號(hào)輸出通道，大屏系統(tǒng)共需要28路DVI/HDMI輸出，所以Quantum Ultra 610拼接處理系統(tǒng)還有8路冗余輸出；

（4）所有信號(hào)均經(jīng)XTP II Crosspoint 6400模塊化矩陣系統(tǒng)切換，可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)最大靈活性，XTP II Crosspoint 6400矩陣機(jī)箱最大至 64×64，可根據(jù)需求進(jìn)行擴(kuò)容；

（5）Extron XTP II Crosspoint 6400模塊化矩陣和Quantum Ultra 超高帶寬圖像處理器均采用雙 IEC AC電源輸入，配備雙冗余電源，可實(shí)現(xiàn) 7×24 小時(shí)穩(wěn)定運(yùn)行；

（6）系統(tǒng)完全支持 4K/60 信號(hào)傳輸，支持未來(lái) 8K 系統(tǒng)擴(kuò)容；

（7）系統(tǒng)為實(shí)時(shí)信號(hào)傳輸系統(tǒng)，不存在網(wǎng)絡(luò)延時(shí)，信號(hào)切換延時(shí)小于 1幀。

3.2 信號(hào)集中控制系統(tǒng)

信號(hào)集中控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)輸入輸出信號(hào)源的靈活調(diào)度，可實(shí)時(shí)控制指揮中心信號(hào)處理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)所有輸入源機(jī)動(dòng)靈活地在顯示大屏上任意組合、劃區(qū)域呈現(xiàn)，以及多個(gè)屏幕上的跨屏幕呈現(xiàn)；系統(tǒng)可綜合調(diào)度各類(lèi)業(yè)務(wù)場(chǎng)景，在不同的場(chǎng)景內(nèi)能夠?qū)Υ笃聊伙@示內(nèi)容進(jìn)行快速的視頻聯(lián)動(dòng)切換；

矩陣控制軟件XTP System Configuration，可通過(guò)矩陣表形式和圖形化拖線(xiàn)形式實(shí)現(xiàn)輸入輸出信號(hào)源的實(shí)時(shí)靈活調(diào)度；

處理器控制軟件VCS（Vedeowall Configuration Software）實(shí)現(xiàn)所有輸入源以多種方式呈現(xiàn)在指揮中心大屏上，可保存不同的業(yè)務(wù)場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)一鍵調(diào)用。

以編前會(huì)業(yè)務(wù)場(chǎng)景為例，大屏顯示內(nèi)容分布如圖10所示。

圖9 處理器控制軟件

圖10 編前會(huì)場(chǎng)景大屏顯示布局

該業(yè)務(wù)場(chǎng)景采用單屏顯示和跨屏拼接顯示相結(jié)合的方式，分區(qū)域顯示荔枝云協(xié)同運(yùn)行平臺(tái)、視頻會(huì)議、演播室在播畫(huà)面、融合新聞榜單等多路信源，對(duì)今日線(xiàn)索、網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)、今日?qǐng)?bào)題等內(nèi)容進(jìn)行集中監(jiān)看與調(diào)度，實(shí)現(xiàn)多地聯(lián)動(dòng)指揮，實(shí)時(shí)掌控演播室的節(jié)目錄制狀況，并能夠接收到收視互動(dòng)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)新聞多元化傳播的統(tǒng)一把控。

4. 結(jié)束語(yǔ)

大屏系統(tǒng)作為融媒體新聞?wù){(diào)度指揮中心的展示平臺(tái)，日常用于新聞資源多來(lái)源匯聚、多媒體制作、多渠道分發(fā)過(guò)程的全流程監(jiān)看，實(shí)現(xiàn)了融媒體新聞資源統(tǒng)一調(diào)度與管理、新聞分發(fā)渠道集中監(jiān)看、新聞審片、電視電話(huà)會(huì)議等業(yè)務(wù)。大屏系統(tǒng)超強(qiáng)的信號(hào)顯示能力，靈活多變的信號(hào)處理及調(diào)度方式為融媒體新聞?wù){(diào)度指揮中心的運(yùn)營(yíng)提供了強(qiáng)有力的支撐和保障。