控制室系統(tǒng)建設(shè)我們需要知道的1,2,3

馬開春

今年第一季度，因為新冠疫情的大肆爆發(fā)讓我國的經(jīng)濟停擺，疫情恐懼的陰影至今仍消之不去。為了避免經(jīng)濟衰退讓社會經(jīng)濟恢復(fù)活力，國家出臺了“新基建”等重磅政策。如同2008年全球遭遇到經(jīng)濟危機，我們采取的4萬億基礎(chǔ)建設(shè)投資一樣，這一次國家政策將巨額的資金投向了5G、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、電力等各種新型基礎(chǔ)設(shè)施。

可以預(yù)見的是，這些巨額的投入在不久的將來一定會給音視頻行業(yè)帶來大量的訂單和機會。比如，特高壓的智能化實現(xiàn)了全國電網(wǎng)一盤棋，而整個系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)管控就需要智能化的管控平臺，就會催生大屏幕需求；軌道交通完善后，監(jiān)控方面的應(yīng)用也需要拼接墻；大數(shù)據(jù)不是設(shè)備的堆積，而是需要各種系統(tǒng)數(shù)據(jù)的運算和分析，對智慧城市的提升很有幫助，而智慧城市的管控必定會給顯示應(yīng)用帶來新需求。那么，在各個領(lǐng)域大力發(fā)展之后，控制室系統(tǒng)作為各個領(lǐng)域的末端系統(tǒng)和剛性需求一定會帶來巨大的機會和訂單。

作為用戶有哪些信息是我們需要了解以便在控制室需求出現(xiàn)時，能夠幫助自己更好的進行采購決策？

大屏幕使控制室效率事半功倍

首先來看一下控制室中的視頻墻。在控制室系統(tǒng)中，視頻拼接墻是企業(yè)的中央信息樞紐，前端采集到的各種數(shù)據(jù)都在屏幕上展現(xiàn)出來，后端還可以通過數(shù)據(jù)整合和分析向企業(yè)的決策層展示企業(yè)運營效率和能力。

在控制室實際應(yīng)用中，大屏幕呈現(xiàn)的信息與操作員在真實的環(huán)境中的操作相距甚遠，為了使操作員對操作過程及其當(dāng)前大屏幕呈現(xiàn)的實時狀態(tài)具有更直觀和準(zhǔn)確的了解，以最佳的方式來展現(xiàn)信息就至關(guān)重要，因此，顯示設(shè)備需要實時支持操作員在顯示過程中的思維操作。

當(dāng)監(jiān)控操作過程無故障時，無需在公共顯示設(shè)備上共享信息。但是，一旦屏幕顯示故障出現(xiàn)，通常都是現(xiàn)實應(yīng)用中出現(xiàn)了問題，就需要顯示預(yù)警，其中包含診斷問題，采取糾正措施以解決問題?？赡苓€需要新型的數(shù)據(jù)和信息形成更更高級的圖形進行展示，檢測到故障時，可能需要操作員和用戶直觀地放大問題。

這就是控制室中大型視頻墻的價值所在。在控制室應(yīng)用中，過于重視本地桌面顯示器存在著極大的風(fēng)險，桌面提供的詳細信息通常是常見操作畫面的子集。而通常，操作員會同時處理多個桌面顯示設(shè)備與主控室顯示器，而不同的顯示設(shè)備代表的不同的模式。大屏幕顯示墻能夠幫助操作員更好地建立與系統(tǒng)、流程業(yè)務(wù)和企業(yè)之間的視覺連接。有助于提高操作員的機敏性，并通過在較小的臺式機顯示器上閱讀信息來最大程度地減少疲勞和干擾。

經(jīng)常會有企業(yè)稱，由于操作員的疏忽和錯誤讓企業(yè)蒙受了損失。在控制室應(yīng)用這種，每年因各種故障引發(fā)的停機時間都會引發(fā)巨大金額的經(jīng)濟損失。尤其是在公共服務(wù)體系，比如運輸、調(diào)度、緊急服務(wù)和指揮與控制中，由于操作錯誤而造成的損失代價更是巨大甚至不可挽回。

其實這部分因為操作失誤或疏忽引發(fā)的系統(tǒng)故障大多都是可以預(yù)防的，其中一半以上的故障主要是由于顯示或可視化效果差所致。比如操作員視覺疲勞，久坐，長期盯著小屏幕精神不集中等都可能引發(fā)錯誤。

因此，設(shè)計和建設(shè)一套更好的控制顯示系統(tǒng)，提供更好的顯示屏和可視化工具創(chuàng)建一個更好的工作環(huán)境，對系統(tǒng)問題提高警惕性和感知性。當(dāng)操作員警覺并準(zhǔn)備采取行動時，他們會更加保持警惕。當(dāng)他們對整個過程和相關(guān)設(shè)備的當(dāng)前狀態(tài)有準(zhǔn)確的了解，并對各種關(guān)鍵性能指標(biāo)有準(zhǔn)確的了解時，他們就具有高度的態(tài)勢感知能力。

大型顯示墻與操作員的本地臺式機顯示器配合使用時，可以提供這樣一種環(huán)境，使多個操作員可以有效地與通用信息協(xié)作，共同做出明智的決定并采取適當(dāng)?shù)男袆印?/p>

預(yù)算考慮

企業(yè)在控制室安裝大屏顯示系統(tǒng)，預(yù)算通常都是第一要素。對用戶來說，在不影響性能和使用目標(biāo)的前提下，盡可能的少投入、高回報、高運營效率當(dāng)然是最理想的。也就是說，如何最大化控制室的預(yù)期壽命，并隨時能對設(shè)備進行調(diào)整優(yōu)化工作環(huán)境，發(fā)揮系統(tǒng)的最佳狀態(tài)和員工的最佳工作效率。

用戶在采購系統(tǒng)之前，都會進行各方面的設(shè)備資源評估，確定系統(tǒng)建設(shè)中設(shè)備之間的優(yōu)先級別，以做出最明智的決策來提高投資回報，改善工作環(huán)境，最終提高生產(chǎn)效率：讓操作人員精神更集中、警惕性更高、工作動力更強。在控制室的大屏幕系統(tǒng)投資中包括內(nèi)部裝修、照明、通風(fēng)設(shè)備等諸多因素。

在控制室應(yīng)用中，有些用戶擁有一個小型控制室來操作控制多個地點。為了節(jié)省成本，用戶可以將小型的控制點整合為較大的控制室合并運作，提高運行效率。這也是企業(yè)降低運營成本的方式之一。整合后，對操作員團隊工作可能會帶來一些影響，設(shè)計人員需要為操作員提供更好、更全面直觀的全方位信息。例如，在操作員控制不同地區(qū)的大型復(fù)雜設(shè)施的情況下，使用詳細、直觀的地圖，地理信息系統(tǒng)（GIS）和SCADA系統(tǒng)都可以給操作員帶來效率的提高。

伴隨技術(shù)的發(fā)展，控制室的許多過程都實現(xiàn)了自動化，從而在必要時通過干預(yù)操作員對操作工程進行手動指導(dǎo)，從逐分鐘控制轉(zhuǎn)變?yōu)楸O(jiān)督功能。這就需要大屏幕顯示共同的操作畫面，讓操作員始終處于精神在線狀態(tài)。

控制室顯示墻還有助于減少個人工作量并提高整體效率。比如主管需要知道當(dāng)事件發(fā)生時，操作員采取了什么行動，他們已經(jīng)掌握了哪些信息，他們能提取哪些有用信息，哪些信息將有助于他們做出正確的決策。比如各種監(jiān)控攝像機數(shù)量無限制地增長，大量信息的輸入給操作員的工作帶來了沉重的負擔(dān)。在多個操作員之間共享圖像可以減少操作員的負擔(dān)，提高控制室的整體效率。

主管需要仔細考慮事件發(fā)生時操作員的行為。他們當(dāng)時在做什么？他們已經(jīng)掌握了哪些信息？他們將必須很快吸收什么新信息？他們需要知道什么才能做出正確的決定并做出正確的反應(yīng)？例如，隨著閉路電視攝像機使用的增加，成百上千的圖像會給操作員造成負擔(dān)，因此，在多個操作員之間共享圖像可減少單個操作員的負擔(dān)，也是提高控制室的整體效率和節(jié)省成本的方式之一。

控制室全IP化是否可行？

前面兩點我們講了拼接墻在控制室中的必要性，以及如何才能在有限的預(yù)算下更高效率地擁有控制室系統(tǒng)。對于用戶來說，我們不僅僅要擁有，系統(tǒng)的投資回報以及在未來數(shù)年內(nèi)的擴展升級可能性以及投資的大小同樣重要。這點，對于當(dāng)前許多用戶來說，或許多少都存在著糾結(jié)。

IP技術(shù)已經(jīng)在AV行業(yè)盛行起來。這幾年控制室市場一直都處于快速轉(zhuǎn)變過程中，從以前完完全全的AV信號管理環(huán)境轉(zhuǎn)變了基于IP的信號管理。多年以來，我們也一直都在討論AV/IT，IT與AV的技術(shù)融合，產(chǎn)品融合，應(yīng)用融合，甚至思維方式的融合。

確實也是如此，許多垂直行業(yè)應(yīng)用中都已經(jīng)實現(xiàn)了AV/IT的融合很多年了，但控制室市場對系統(tǒng)的安全性、可靠性和質(zhì)量要求幾乎是所有應(yīng)用中最高的，涉及到的項目很多都是政府、軍隊、電力交通等各種高用戶等級環(huán)境，容不得半點差錯和失誤，因此在IP化的道路上，控制室也是走得相對慢了很多。

技術(shù)在一直往前發(fā)展，隨著IP在AV應(yīng)用中成熟起來，并對視頻墻的發(fā)展也提出了更多的要求，作為一種技術(shù)趨勢IP化勢在必行，那么對于控制室用戶來講，更好地理解IP技術(shù)，更熟練地應(yīng)用IP產(chǎn)品，更高效地提升企業(yè)運營效率也是刻不容緩。

控制室系統(tǒng)的IP化進程中，硬件技術(shù)的發(fā)展發(fā)揮了最大的作用，各種硬件設(shè)備的IP化，信號傳輸?shù)腎P化，各種協(xié)議的IP化，這些軟硬件和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進步催生了控制室IP應(yīng)用的成熟。但眾多的因素中，影響最大的還是高帶寬網(wǎng)絡(luò)快速增加所帶來的成本。

不管是高清、4K甚至是8K的應(yīng)用，其實我們早已發(fā)現(xiàn)硬件幾乎從來都不是問題，每隔幾年廠商們都會在硬件上大下功夫，鼓吹各種新的分辨率標(biāo)準(zhǔn)和傳輸標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)我們每家每戶的4K電視都已經(jīng)成為標(biāo)配的時候，內(nèi)容和網(wǎng)絡(luò)限制成為制約了硬件發(fā)展的絆腳石。對于網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，不管是企業(yè)用戶還是個人用戶，好像也從來都沒有停止抱怨過。

為什么全世界都對5G網(wǎng)絡(luò)寄予了厚望？因為網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的改善為無數(shù)的應(yīng)用突破了限制，4K、8K、AR/VR以及各種沉浸式體驗，網(wǎng)絡(luò)才是起決定作用的那個因素。對于控制室來說也不例外，強大、高效的網(wǎng)絡(luò)意味著控制室可以以最佳的質(zhì)量和最低的延遲，可靠地支持各種基于IP和IT的資源，如傳統(tǒng)的AV信號源、HDMI機頂盒（STB）、PC的DVI信號，以及各種IT信號源，網(wǎng)頁、云應(yīng)用程序、屏幕捕獲（VNC）和KPI，甚至一些最新潮的AVIP信號源，包括 IP攝像機和超高清IP編碼流等。

那么多的IT信號一下涌入，當(dāng)然也給控制室操作員帶來了不少的挑戰(zhàn)，畢竟AV產(chǎn)品和IT多年來都是涇渭分明的不同領(lǐng)域，突然要讓AV人員一下掌握住所有的IT知識和技能，也不是那么容易的。所以，對于控制室來講，當(dāng)前最緊迫的問題就是為操作員提供一種更加直觀的方式來控制越來越多的信號源，讓操作員可以在對無限制的對所有屏幕進行操作。

操作員期望工作站和視頻墻之間完全實現(xiàn)無縫連續(xù)性連接，視頻墻不再是一個靜態(tài)的信號顯示屏，而是桌面設(shè)備的擴展，因此無論操作員是在辦公桌前還是在視頻墻上的操作體驗都應(yīng)該是一樣友好。這就需要在桌面和視頻墻進行KVM功能控制，而操作員則無需任何復(fù)雜的步驟，通過鼠標(biāo)就可以操作屏幕上的任何窗口，并從桌面控制屏幕信號源，將工作節(jié)界面擴展到視頻墻上。

盡管我們看到越來越多的企業(yè)開始使用IP，但IP仍然屬于轉(zhuǎn)型期，并將會持續(xù)數(shù)年，客戶的某些應(yīng)用中可能會出于安全考慮而禁止網(wǎng)絡(luò)的接入。為了管理好應(yīng)用中不同的信號源類型，平穩(wěn)地從純AV形式過渡到AV over IP，混合解決方案成為必然選擇 。混合解決方案不僅可以容納傳統(tǒng)的AV信號源，而且還具有足夠的能力讓企業(yè)能夠在同一個系統(tǒng)內(nèi)傳輸基于IP的AV信號源。

與采用純IP解決方案相比，混合解決方案還更具成本效益和更高的效率。要將所有AV信號源轉(zhuǎn)換為IP，需要大量的時間和硬件投資?；旌辖鉀Q方案使企業(yè)按照自己的步調(diào)，實現(xiàn)更低成本、更經(jīng)濟的系統(tǒng)轉(zhuǎn)移。傳統(tǒng)上，控制室的設(shè)計預(yù)期壽命周期為5-10年。但是，隨著技術(shù)的飛速發(fā)展，為了保持這種預(yù)期壽命，設(shè)計人員需要考慮一種可擴展的解決方案，可以坐在現(xiàn)場輕松升級。

嚴(yán)格來說，音視頻系統(tǒng)的使用壽命肯定不會有10年那么久，但隨著各種技術(shù)的更新?lián)Q代和產(chǎn)品升級，混合系統(tǒng)可以逐漸升級，甚至可能延長預(yù)期的購買周期。有了這樣一個全面的，可擴展的平臺，企業(yè)能夠更好地保護自己的系統(tǒng)投資，同時確保技術(shù)經(jīng)理既能夠使用時下最新的技術(shù)，又能在將來實現(xiàn)更好地升級和擴展，實現(xiàn)更快、更高效率的系統(tǒng)支持和管控。任何控制室或可視化空間的目的都是為了能夠所見即所得實現(xiàn)即時控制。采取清晰可行的步驟和方案來實現(xiàn)系統(tǒng)的最大化效率運行，才是控制室建設(shè)的最優(yōu)目的。