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詳解冬奧會開閉幕式超級巨屏背后的拼控方案

來源:投影時代 更新日期:2022-04-21 作者:佚名

詳解冬奧會開閉幕式超級巨屏背后的拼控方案

冰雪盛會綻放,匯聚世界目光。國家體育館鳥巢地面巨型LED屏,精彩奪目。

    整個顯示系統11626㎡,使用安全性能極高的4備份顯示,搭載AI、裸眼3D、5G、8K技術,總像素達4億,相當于16塊4K顯示屏,10萬張接收卡帶載;

詳解冬奧會開閉幕式超級巨屏背后的拼控方案

    史無前例的超級巨屏,萬眾矚目的世界級現場,對其背后的拼控、控制系統,提出了最嚴苛的要求:

    1.必須以極其簡潔的構架,實現超大分辨率同步播放

    2.必須確保顯示屏0風險穩定運行,萬無一失

    為滿足此要求,諾瓦圍繞下面4點展開:

    一、極簡的16K拼控方案

    整個地屏,采用了諾瓦最新的全鏈路超級顯控解決方案。

    該方案高度集成了視頻拼接處理與信號發送功能,16K高清畫面高精度同步輸出,僅用16臺超級拼控,即實現了巨幅異形屏幕的拼控。

    加上冰立方、瀑布屏、雪花屏,共計使用24臺超級拼控,即完成了傳統“拼接+發送”近600臺設備才能完成的工作。無論是設備數量、連線數量,都下降了一個數量級。

    這一創新,極大地精簡了系統架構,將系統穩定性提升到了全新高度。

詳解冬奧會開閉幕式超級巨屏背后的拼控方案

系統架構對比示意圖

    二、像素點級冗余熱備份

    為確,F場顯示萬無一失,諾瓦從垂直和水平兩個方向,對LED像素點進行冗余熱備份。

    傳統驅動方式,圖像僅點對點顯示,如果像素燈點出現故障,則畫面會出現黑點,影響畫面呈現。

    本項目的創新驅動方式則不同。

    垂直方向,左右相鄰兩個像素燈點,連接驅動芯片不同驅動通道。

    兩個像素燈點同時顯示同一畫面,且左右互相備份。如果單個像素燈點出現故障,不影響整體畫面呈現。

    水平方向上,兩張接收卡,同時驅動上下相鄰的兩行像素燈點,顯示同樣內容,上下互相備份。如果單張接收卡出現故障,不影響整體畫面呈現。

    這樣在垂直和水平方向上的四重像素點備份,讓現場顯示安全系數增加4倍。

詳解冬奧會開閉幕式超級巨屏背后的拼控方案

詳解冬奧會開閉幕式超級巨屏背后的拼控方案

方案對比示意圖

    三、4機冗余,16重備份方案

    在顯示控制方面,通過前端拼控和后端接收卡相互配合:每個箱體均采用雙接收卡備份設計,分為“主、備、主環、備環”4路網口,4個網口均在同時工作,實時收發數據。

    當主卡主網口輸入異常時,另外三路信號按照優先級迅速替換,整個切換時間控制在us級別,確保顯示屏在顯示上不會出現任何異,F象。

    接收卡的主、 備、 主環、 備環接口分別連接4臺拼控,從而實現整個系統的多機備份,滿足了相互獨立、互不干涉的原則,杜絕了備份機制失效的風險。

詳解冬奧會開閉幕式超級巨屏背后的拼控方案

方案示意圖

    在拼控端我們還采用了主、備輸入源冗余備份及場景冗余設計,且各路切換過程支持無縫無感切換,從而實現大規模復雜顯示系統的流暢、安全、可靠運行目標。

    諾瓦通過極簡的16K拼控方案、像素級冗余熱備份方案、4機冗余16重備份方案,確保了超級地屏和現場所有顯示屏的穩定與精彩。

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系統架構示意圖

    四、研發階段雙清零

    以航天工程標準做系統

    總導演張藝謀曾對冬奧開幕式項目總負責航天大道提出要求:你們負責成敗,我們負責精彩。而顯示屏的穩定與可靠,是開閉幕式成功與精彩的基礎。

    為了確保顯示屏的穩定可靠,除了在短時間完成大量定制化需求與產品功能創新外,諾瓦以航天工程的超高標準要求自己,在LED顯示拼控領域,積累了寶貴的產品、技術與工程經驗。

詳解冬奧會開閉幕式超級巨屏背后的拼控方案

    例如,在研發階段,諾瓦踐行航天大道的“技術清零、管理清零” 雙清零標準,堅守雙清零五大原則,對于問題,堅持"定位準確、機理清楚、問題復現、措施有效、舉一反三" 。

    我們搭建全天候運行的系統測試平臺,按比例真實模擬、還原鳥巢現場應用環境,進行功能性、穩定性以及顯示效果測試,在研發階段隨時執行雙清零,確保項目萬無一失。

    正是通過前期高標準化的充分測試,嚴苛的環境驗證,諾瓦方案在奧組委屏體第一次驗收中就獲得通過。

詳解冬奧會開閉幕式超級巨屏背后的拼控方案

冬奧精彩綻放,項目圓滿落幕,諾瓦的方案,經受住了現場的檢驗。

    諾瓦亦收獲了可復用的航天級高標準產品經驗、技術經驗與工程經驗,內化成為行業標準與能力,為未來更多項目的實現,提供有力支撐!

詳解冬奧會開閉幕式超級巨屏背后的拼控方案

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