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显示系统的设计主要考虑两个方面的因素:1.信息展示的内容和方式，2.人眼对环境的视觉需求。
1)信息展示的内容和方式：决定了大屏幕显示系统的屏幕类型，如LCD、LED、DLP等。
2)人眼对环境的视觉需求，决定了大屏幕显示系统的光学和结构参数，包括：
?显示面积大小；
?大屏幕单元尺寸；
?屏幕高度方向和水平方向配置；
?屏幕之间的连接（接缝）；
?屏幕亮度和对比度；
?屏幕水平和垂直视角；
?屏幕上字符尺寸等（决定最远观看距离）等。
其中，光学和结构参数必须结合室内环境和人眼的视觉学特点来决定。这些参数的确定应遵循：先根据人眼的视觉特性来考虑，再根据室内环境的约束来折衷。
因此，在进行指挥大厅大屏幕显示系统设计时，有几个重要的人体视觉参考依据：
?人眼最小的分辨率是1弧分，即为1/60°；
?人眼的有效水平视角为度，有效垂直视角为度；
?人的视觉效果：10度夹角以内是敏感区，10～20度可以正确识别信息，20～30度对动态东西比较敏感，30~60°为诱导视野，即眼睛余光看不清图像；
?当图像的垂直方向视觉夹角20度以内，水平方向为36度以内时，视觉临场感效果最好；
?人眼对灰度最敏感，尤其是亮度较低时，对灰度更敏感，可以分辨更多的灰度信息；
2.视觉分析2.1.亮度亮度是指显示设备所显示的明亮程度，亮度需要辩证来看：一方面，显示设备的亮度越高，所显示的画面越鲜明亮丽；另一方面，过高的亮度会损害观看者的身体健康，会令人感觉不适，引起眼部疲劳、视力下降和头痛等问题。
中国在年颁布实施的GB-《视频显示系统工程技术规范》中，对显示装置的亮度做了相应的规定，具体如下：
1)LED类型屏幕
2)投影类拼接显示系统：
就实际应用而言，因LED显示原理是自发光，因此其亮度较高能到cd/㎡以上，适宜室外应用，当前全彩屏亮度能够调整到cd/㎡，已经适宜室内使用；
?LCD显示屏，最高能到cd/㎡，一般cd/㎡、cd/㎡；
?DLP显示屏，亮度较低，一般在cd/㎡左右。
2.2.对比度对比度，是指显示设备所显示画面黑与白的比值，也就是从黑到白的渐变层次。比值越大，从黑到白的渐变层次就越多，从而色彩表现越丰富。
对比度对视觉效果的影响非常关键：
?对比度越大，图像越清晰醒目，色彩也越鲜明艳丽；对比度小，则会让整个画面灰蒙蒙的；
?对比度高对于图像的清晰度、细节表现、灰度层次表现都有很大帮助。在一些黑白反差较大的文本显示、黑白照片显示等方面，高对比度产品在黑白反差、清晰度、完整性等方面都具有优势；
?对比度高的产品在一些暗部场景中的细节表现、清晰度和高速运动物体表现上优势更加明显；
?在色彩层次方面，高对比度对图像的影响并不明显。反而，低对比度对于动态视频显示效果影响要更大一些；
?动态图像中明暗转换比较快，对比度越高，人的眼睛越容易分辨出这样的转换过程；
人体工程学的研究表明，人眼分辨能力在:1左右。因此，在正常的环境光下，理想的显示单元实际所呈现的对比度应该不低于:1。我国于年颁布实施的GB-《视频显示系统工程技术规范》也对显示装置的对比度做出了相应的规定，具体如下：
有一种简单的评断方法，通过用亮度与对比度的乘积的大小来评定显示质量的高低，积越大则显示质量越高，积越小则显示质量越低，这种方法尽管有失全面但简便实用。在指挥中心应用模式下，理想的显示屏亮度是保持在一个固定的范围值。因此，采用高对比度产品，对实现高质量的图像显示将是一种非常行之有效的方法。
在实际应用中，显示屏标称的对比度与实际呈现的对比度相差巨大，甚至显示装置的标称对比度值高达数千，但实测值往往达不到50:1。造成上述现象的根本原因是屏幕的漫反射效应，当环境光照射到屏幕上会产生漫反射，这些漫反射产生的亮度将叠加在正常的显示上，从而使得显示单元实际呈现的对比度大大降低。根据建筑照明设计标准，指挥大厅照度一般~lux，建议拼接屏2米范围内，照度控制在lux左右，甚至不设置照明灯具。
2.3.人体工学根据中国国家标准“GB0－88”，我国成年男性的人体参数如下：
??人体身高为mm；
??人体眼高为mm；
??人体坐姿眼部高度为mm；
??人体直立坐姿高度为mm；
??工作椅+人体直立坐姿：~mm；
??工作椅+人体坐姿眼部：~mm；
??操作台+单层19.5’显示器：~mm；
综上所述，为保证操作员观看显示墙不产生遮挡，同时考虑人体视觉分析，建议显示墙屏幕底边标高设为：mm~mm
2.4.视角分析1)人体视角特性
人眼的视角特征如下：
?人眼能够区分的最小角度是1弧分，即1/60°；
?人眼双眼重叠水平视角°；
?在眼球不转动的情况下，水平视角小于60°是最舒适的视觉条件；
?人坐姿状态下，正常垂直视线是水平线下15°，在眼球转动情况下，水平线向上25°以内是合适的观看角度；
2)水平视角
?根据GBT标准，建议各种观众厅最大视距不大于36m。已知人眼可分辨的最小角度是1/60°，假定拼接屏所显示的最小字符高度1cm，通过三角函数可以得出此时的最大视距约为34m；
?水平方向，最佳眼球转动区为60°，单眼的舒适视域也为60°，超过水平视角30°的区域称为诱导视野，俗称眼睛余光，是人眼并不敏感的区域，因此，建议具体席位的水平视角不要大于60°。在席位水平视角小于30°时，在眼球不转动的情况下，席位工作人员即可将大屏信息一览无余；
?根据GBT标准，第一排和拼接屏的距离不低于0.6倍屏宽；
3)水平视角案例
如上图
?距屏0.6倍屏宽时，视角为80°；
?当距离屏0.倍屏宽时，水平视角为60°，进入最佳观看区域，对具体席位来讲，满足水平视角60°的席位成扇形分布；
?当距屏1.倍屏宽时，水平视角为30°，一般认为36°时，具有更强的视觉临场感，针对特定屏幕，水平视角是弧形分布的，上图中，两条粉色弧线，分别为60°和30°弧线。
?投影类屏幕，即DLP，有半增益角的概念，即亮度衰减为中心亮度的50%，一般为34°，亦即拼接屏轴线两侧各34°内是最佳视觉区域。
4)垂直视角
垂直视角分析，除了考虑人体视觉特点外，还需考虑前后遮挡问题：
?人坐姿状态下，正常垂直视线是水平线下15°，在眼球转动情况下，水平线向上25°以内是合适的观看角度；
?根据人体工学，建议显示墙屏幕底边标高设为：mm~mm；
拼接屏的前六排在指挥大厅内，第七排在相邻房间。其中，第七排可通过玻璃墙观看拼接屏。可以发现：
?第一排离屏最近，垂直视角达到35°，需要仰头观看屏幕。第二排垂直视角23°，在理想垂直视角范围内，不用仰头观看；
?图中前6排遮挡角度为4°，越往后排，遮挡的屏内显示面积越多。增大排间距有利于缩小遮挡角度，比如第六排和第七排的排间距明显很大，因为跨越房间，遮挡角度为2°；
在3.2节视觉分析的最后，需要强调说明，无论怎样设计和规划都很难满足指挥大厅内所有席位都在最佳观看效果区域内。因此，在进行席位布局设计时，除了要考虑业务分区外，还要考虑设计出最佳观看区域划分给需要的岗位。
1)领导席位，总体上靠后，视觉区域宽广，总揽全局，不影响观看大屏，又可以随时查看各操作岗位的情况；
2)业务岗位，最好能在水平视角和垂直视角均为优良的区域，能够更好的开展工作，保持良好工作状态。
3)部门资源协调管理、大屏管理、资源分派的岗位，设计靠前，这些岗位正常情况下不需要看大屏信息，对视角要求不高，在前端位置，便于让有资源需求的岗位第一时间找到资源方及其动态；
3.解决方案显示系统由显示单元、信号源和控制端设备构成。
?显示单元是指液晶拼接单元、投影机，用以展示指挥中心各种数据信息；
?信号源是指挥中心各种数据信息的来源，包括席位信号、视频监控信号、图形工作站信号；
?控制端设备指多屏处理器，放置于拼接墙后的机柜内，实现对大厅显示系统的控制。
3.1.集中式方案集中式显示系统，采用多屏处理器作为主体结构，插入多路信号采集卡和显示输出卡，通过数据总线交换数据，从而实现多路信号的采集、处理和显示。
集中式显示系统，多屏处理器负责所有的信号的接入、处理和显示，存在单故障点-多屏处理器，后期可拓展性较差。
集中式显示系统，适用于新建的指挥中心，并且对中心内或多个中心间的信号互联没有需求，具体到指挥或视频监控大厅，后续席位拓展的需求不强。
3.2.分布式方案分布式显示系统在传统集中显示系统的基础上，借用IP网络强大的数据互联交换能力，实现指挥中心信息源的多点分布采集和转换。所有信息可在任一或多块显示单元上同步显示，实现包括指挥中心席位信号、视频监控图像、视频会议图像等视频信息，可在接处警大厅、视频监控大厅、会商室、培训室、领导办公室等区域的任何显示单元上被调用，实现视频指挥中心内视频共享。因此，分布式显示系统适用于对数据共享、交互和协作有强烈需求的指挥中心。
在中心，只要有网络覆盖，分布式显示系统可以灵活增加节点，后期可拓展性强。同时，无论分布式显示系统采用B/S还是C/S结构，均可以有效避免单故障点，系统稳定性强。
4.拼接单元行业主流的拼接单元有三种类型：LED、DLP、LCD。另外，等离子屏幕PDP曾有短暂的市场运作，但终因其高功耗、发热“烧屏”、施工难度问题退出竞争序列。
5.设计流程5.1.工勘调研一个优秀的指挥大厅大屏显示系统设计，必然少不了前期对综合环境条件的充分掌握。对于新建指挥大厅，重点是对设计图纸的审核修改和配套设施的查缺补漏；对改造的场景，重点是对现有场地条件的精准工勘调研，具体可从以下几个方面进行：
1)明确需求
首先，需要明确项目类型、场所规格档次、对拼接单元类型有无倾向性需求、对大屏显示系统的常规或特殊需求。
其次，深挖相关联配套情况，例如席位分布情况、席位业务类型和数量、有无超高分辨率显示需求、有无视频信号跨房间调用需求。
2)建筑本身客观条件
包括：指挥大厅的物理位置，指挥大厅的实际尺寸，待安装墙壁材质及有无特定加固情况，地面材质和现状，有无天花板，房间开门情况，运输通道是否畅通，房间开窗情况。
运输通道最好畅通，待安装墙面需坚固或安装带做专门加固，需要考虑线缆隐藏措施。
3)电力配套
指挥大厅设计电力容量，有无UPS及后备时间，是否有配套独立电箱，墙插数量是否足够。
4)环境配套
需要配置制冷系统设计、照明设计、维护通道设计等，详见第6章环境设计介绍。
5.2.选型设计在前期工作充分到位的情况下，开始进行选型设计时，应先征求客户的意见和需求，包括拼接单元类型、显示面积、系统架构等。在没有明确需求的情况下，遵循以下原则：
1)拼接单元类型确认
?指挥大厅面积大、档次规格高、对显示效果有较高要求的场所，推荐使用LED或DLP；
?指挥大厅面积小，例如恰当的显示面积4~6㎡以下，甚至10㎡以下，建议LCD；
?DLP屏，因为箱体占用面积较大，且比较笨重，再加上后侧维护空间限制，空间狭小的场所不适合使用；
?LED因灯珠间距问题，导致分辨率相对LCD、DLP较低，因此小面积场所不适合使用；
?LCD屏拼缝(3.5mm、1.8/1.7mm、0.8mm)，LED灯珠间距(1.5mm、1.6mm、1.35mm、1.2mm，甚至0.9mm)的选择，跟成本直接相关。当前状态下建议使用1.7/1.8mm拼缝的LCD产品，1.5/1.6mm间距的LED产品已经能够满足正常使用场景。原因在于LCD产品边框太薄，安装风险上升；LED产品灯珠间距缩小50%，其背板密度提升4倍，散热、坏点等稳定性设计技术难度几何倍数上升，使用风险加大；
2)架构确认
?改造项目，推荐分布式显示系统，线材种类单一，易于布线扩展；
?新建项目，首看成本，分布式显示系统稍贵。其次，看是否有KVM席位间操作需求，如果有，必须分布式显示系统。最后，看指挥大厅席位规模，超大型指挥大厅，推荐分布式显示系统，易于布线、便于管理；
?中小型指挥大厅、成本有限的场所建议集中式显示系统。
3)其他设备适配
?集中式显示系统，根据输入输出路数，配套多屏处理器，根据视频信号规格配套线材、分配器；
?分布式显示系统，根据输入输出路数，配套相应的输入/输出节点，根据节点数配套交换机，机房侧配套核心交换机、分布式服务器；
5.3.配套设计拼接屏系统配套的设计涵盖了供电、装修、制冷、照明、通风等多个系统，相关设计要求和设计标准，详见第6章介绍。
