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雷曼一體機應用在智慧會議、智慧教育場景的系統解決方案

來源:數字音視工程網        編輯:站臺丶    2023-11-20 16:11:32     加入收藏

一:LED一體機成為ISLE展明星產品在剛剛結束的ISLE2023展會上,各類LED顯示屏和應用方案大放異彩,創新應用層出不窮,而LED一體機更是展會中的明星產品,有近...

  一:LED一體機成為ISLE展明星產品

  在剛剛結束的ISLE 2023展會上,各類LED顯示屏和應用方案大放異彩,創新應用層出不窮,而LED一體機更是展會中的明星產品,有近三十家不同品牌廠家都展示了各自的LED一體機產品。

  著名調研機構洛圖(RUNTO)統計了參展企業的重要關鍵詞占比。其中“LED一體機”這一關鍵詞以47%的超高熱度,僅次于“小間距LED” 50%的熱度、“微間距(mini/micro LED)” 47%的熱度排名第三位,甚至排在了近兩年持續火爆的“裸眼3D“、“COB”和“XR虛擬拍攝”之上。

  根據著名調研機構迪顯前期的調研分析報告預測指出,從2021年開始,LED一體機銷量呈現高速增長的趨勢,年度復合增長率超過50%,預測到2026年,LED一體機的銷量將超過4萬臺,為2021年的10倍。

  雷曼光電作為LED顯示屏行業的第一家上市公司,也早在2019年推出了行業首款帶觸摸功能的COB觸摸一體機。并于2022年正式推出全新CB系列一體機及智慧會議、智慧教育解決方案,在ISLE 2023展會期間進行場景模擬展示,吸引大量觀眾和客戶關注,廣受好評。

  二:雷曼關于LED一體機的思考

  LED一體機作為一種全新的產品形態,以其更大的顯示尺寸、模塊化的運輸安裝方式、更優異的顯示效果完美匹配了一些對尺寸和顯示效果有較高要求的應用場景,特別是在大中型會議室及多媒體教室得到了批量應用。

  目前大中型會議室及多媒體教室使用的顯示產品主要有液晶一體機和投影機兩種形態。目前這兩種產品形態都有各自的瑕疵,無法完全勝任這類場景的實際需求。

  液晶一體機尺寸普遍偏小,主流尺寸為86吋以下,當觀看距離超過6-8米時,屏幕內容就會因為太小而變得無法看清所有細節,而且液晶一體機因為表面玻璃的原因,普遍存在反光問題,在側面角度經常因為反光而無法看清屏幕內容。

而投影機對使用環境有著比較苛刻的要求,為了保證顯示效果,使用前建議關燈關窗,提高了使用門檻。其暗淡的顯示效果、較低的實際對比度,也讓人長時間觀看容易疲勞。投影機的強光,也會對使用人產生干擾,在屏幕前講解時受到投影機燈光照射容易產生傷害。

  圖1:液晶一體機屏幕小、反光 投影機畫面暗淡

  雷曼推出的LED一體機,首先解決的是傳統顯示技術看不清的問題。

  普遍認為人眼的極限分辨能力為1角分,1角分=1/60度=0.000291弧度,人眼在不同距離下能分辨的最小像素間距不同,決定了在更遠的觀看距離,要看清屏幕,需要更大尺寸的屏幕。據此計算,我們得出下表的結論。

  圖2: 人眼在不同距離需要的最佳屏幕尺寸

  在4-8米的觀看距離,要看清1920*1080分辨率的屏幕的全部細節,對應需要的尺寸為100-200吋,這個尺寸常規的液晶一體機已經無法滿足,而雷曼推出的110、138、165吋LED一體機正好能完美適配這樣的場景。

  除了更大的尺寸以外,針對LED一體機的這種全新產品形態,雷曼光電進行了深入的調研和客戶需求溝通,給出了LED一體機區別于傳統LED顯示屏的四大典型特點:“高度集成”、“豐富功能”、“觸控交互”、“人工智能”。

  高度集成:傳統的LED顯示屏,需要專業的發送卡、視頻處理器、功放、音響、時序電源、專業機柜等一系列專業的設備才能組成一套顯示系統,方案復雜、操作不便。雷曼LED一體機集安卓智能操作系統、內置windows電腦、發送卡、功放、音響、觸摸屏、電源管理于一體,高度集成,簡單易用,僅需連接一條電源線即可正常使用,僅需一個按鍵即可實現開機、關機、熄屏待機等功能,降低了設備使用維護的難度和學習成本。

  豐富功能:雷曼LED一體機是一款富功能的產品。相較于傳統LED屏和投影機而言,它相當于集“智能手機”、“筆記本電腦”、“投影大屏”、“家庭影院”、“書寫白板”、“視頻會議終端”六大設備功能于一體。具有“書寫白板”、“文件瀏覽”、“無線傳屏”、“視頻會議”四大主要功能,另外內置自研開發的“貴賓歡迎”、“文件快傳”、“會議預約”、“企業歷程”、“應用商城”、“投票器”、“計時器”等十幾項實用軟件功能,滿足各類場景需要。

  觸控交互:觸控交互是一體機的必備功能,沒有觸控交互技術,僅能憑借遙控器操作的顯示產品,僅能實現信號接入、文件查看、無線投屏功能,無法滿足用戶人機交互的需求。觸摸技術,不僅僅能實現觸摸控制,也能實現觸摸書寫、文字輸入、文本編輯、沙盤互動等功能,極大的擴展了LED一體機的使用范圍。

  人工智能:雷曼LED一體機,內置強大安卓智能操作系統,支持語音控制、語音輸入、智能感光調節亮度、攝像自動跟蹤定位等一些列強大的人工智能元素,用人工智能提升產品體驗,為用戶降本增效。

  三:雷曼LED一體機的產品特點

  1:COB

  雷曼一體機除了屏幕尺寸較大,滿足大中型場所以外,更采用了雷曼自主研發的COB封裝的自發光Micro LED顯示面板。和透射式發光的LCD液晶顯示技術以及反射式發光的投影機相比,具有更高的亮度、對比度、色域范圍;和傳統的LED顯示屏相比,具有更高的防護性,畫面也更舒適柔和,適合近距離長時間觀看。同時由于面板采用了紅綠藍獨立發光的芯片,在芯片發光波長選擇上做了有效篩選,避開了對人眼睛有傷害的高頻藍光區域,有效降低了藍光傷害,同時獲得了TUV低藍光認證,保障了產品長時間觀看的舒適安全。

  圖3:COB顯示面板的優勢

  2:可觸摸

  雷曼LED一體機把交互功能放在第一位,便捷的人機交互能發揮產品更大的價值,也能豐富產品的實用功能。因此,雷曼全系列一體機在推出之后全部配備了多點觸摸技術。觸摸控制、白板書寫、文檔編輯、文字輸入、互動交互,多種觸摸應用給一體機提供了無限的想象空間。

屏幕尺寸較大,部分區域超出人手能觸及的范圍,可能帶來交互不便的問題,我們也做了深入的研究,行業首創發明了屏幕縮放控制的專利算法,可以通過手勢將屏幕縮小到局部進行顯示和交互,操作完成后通過手勢便捷的恢復到全屏進行顯示。提供了完美的超大尺寸屏幕觸摸交互方案。

  圖4:屏幕縮放控制功能演示

  3:雙系統

  雷曼LED一體機為了滿足復雜應用場景的各種使用需求,使用了安卓+Windows雙系統的架構。既保留了安卓系統簡單易用的使用習慣,又兼容了專業的辦公軟件和大型專業應用程序。安卓系統為雷曼自研開發的專屬操作系統,使用方便,功能強大,內置十多個自研實用軟件,內置OPS電腦上的Windows系統,又保障了騰訊會議、繪圖軟件、三維建模軟件、CAD軟件、視頻編輯等專業的應用軟件的流暢運行。

  雙系統之間可以通過遙控器或者屏幕懸浮球或者側邊欄快捷菜單一鍵無縫切換。

  4:豐富的接口和擴展性

  為了便于一體機便捷接入U盤或者其他筆記本電腦信號,雷曼一體機配置了豐富前置面板接口,支持多路USB設備和HDMI信號便捷接入。同時,提供專業的RS232中控接口和中控控制協議,可以和第三方中控設備連接,支持常見的中控控制命令,做到通過中控實現開關機、音量、亮度調整、切換信號源、打開關閉指定應用程序等功能,為一體機的整體解決方案擴展提供了支撐。一體機同時支持HDMI OUT復制輸出模式,可以將一體機畫面同步到其他大屏上進行同步顯示,獨有的TOUCH OUT觸摸外延功能,也便于專用的電腦或者筆記本連接到一體機時,可以簡單的將觸摸控制信號回傳給外置電腦,做到在一體機上觸摸控制其他電腦界面,快速實現軍事沙盤等觸摸交互應用。

  諸多專業的接口提供了無限的擴展性,給一體機的解決方案應用提供了更多想象的空間,具有行業領先性。

  圖5:雷曼一體機豐富的接口和擴展性

  5:兼容信創,國產化支持

  為滿足政府、保密單位、央國企單位對操作系統國產化的要求,雷曼一體機也對內置OPS電腦的國產化系統做了適配,支持UOS統信和銀河麒麟操作系統,并取得了產品互認證明。保障國產化系統可以流暢的在一體機上運行,觸摸功能及相關軟件均做好了適配。

  圖6:國產化系統支持

  6:規范認證,安全可靠

  產品除了取得了CCC強制認證,符合國標以外,同時也取得了更為嚴苛的CE、FCC、PSE等國際認證,產品更為安全可靠,無后顧之憂。 同時為響應國家節能減排的號召,產品在功耗方面也做了優化,采用了共陰節能技術,較共陽產品節能近30%,產品通過了相關能耗測試,取得了整機產品節能認證,既響應了節能環保的政策,又為客戶省電省錢,創造效益。

  圖7:安全認證,整機節能

  四:雷曼LED一體機的主要功能

  1:書寫白板

  雷曼一體機基于自研COB超高清顯示面板超強的防護性能,和標配的高精度紅外觸摸屏,實現了全屏精準的多點觸控。在此基礎上實現了電子書寫白板軟件功能,用戶可以通過手指或者標配的書寫筆進行流暢的書寫,單指書寫,雙指縮放,手掌擦除,寫滿一頁后可以新增空白頁進行擴展,寫好的全部內容可以便捷的保存在本地,也可以一鍵生成二維碼,通過手機掃碼下載和分享。

同時為了實現超大尺寸的整屏書寫,有效利用屏幕的顯示范圍,行業首創的開發出四分屏白板軟件,將屏幕劃分為多塊書寫板,可以在多塊分屏上同時書寫,各分屏之間可以通過拖動互相交換位置,模擬了學校老師的推拉黑板的書寫體驗,做到整個屏幕無死角的覆蓋。所有分屏上的分頁內容可以根據書寫順序自動排序整合打包,通過掃碼一次帶走。 圖

8:書寫白板和四分屏白板軟件

  2:文件瀏覽

  機器前置面板和側面的USB口支持U盤和移動硬盤直接讀取,內置office軟件可以直接點擊打開Word、Excel、PDF、PPT等常用文檔文件。內置音視頻播放器可以對高清視頻和音樂高清展示。支持文件分類管理、排序篩選功能,對紛雜的文件分類歸檔,按照視頻、音頻、圖片、文本等分門別類管理,輕松找到想要的文件播放。

  3:無線傳屏

  無線傳屏功能支持安卓手機、Iphone、安卓平板、IPad、Windows電腦、Mac電腦等多種設備通過無線局域網將屏幕內容鏡像投屏到LED一體機上實時同步顯示,省去了多種設備之間復雜的連線和轉接,多設備同時投屏到大屏時,可以分屏展示,最多支持9分屏同投。Windows電腦和Mac電腦可以使用標配的硬件投屏器一鍵投屏,同時支持投屏狀態下的觸摸反向控制功能。

  圖9:無線投屏功能

  4:視頻會議

憑借內置的強大的OPS電腦和選配的4K智能攝像頭、360度全向麥克風,用戶無需配備任何其他設備即可快速的組織一場云視頻會議。其他用戶可以通過手機、電腦、平板等多種類型的終端跨平臺跨網絡的參與到視頻會議中,讓會議不再受到空間的限制。本一體機可以支持市面主要的云會議軟件,例如騰訊會議、釘釘會議、華為云會議、好視通云會議、ZOOM和微軟Teams等。

  圖10:云視頻會議功能

  5:更多功能

  除了上述常用的四大功能以外,雷曼在產品上面精雕細琢,深入研發,陸續開發出貴賓歡迎、文件快傳、手機掃碼控制、企業發展歷程、會議預約、計時器、投票器、評分工具、系統操作指南、系統清理、應用商店等多達十幾項自研實用應用軟件,為客戶創造價值,提供便利。同時系統軟件也會不停更新迭代,通過網絡進行遠程升級。為產品的不斷完善和進化提供了保障。

  圖11:更多應用軟件

  五:基于雷曼LED一體機的智慧會議解決方案

  疫情之下,智慧會議、視頻會議相關行業得到了普及和蓬勃發展,人們辦公、會議的形態發生了巨大的變化。會議室的智能化改革催生出巨大的商機和市場潛力。根據調研機構的數據,僅在中國,會議室的數量就超過2000萬間,而適合LED一體機的中大型會議室數量超過80萬間。

  圖12:LED一體機潛在市場機會巨大

  而目前中大型會議室中的顯示屏仍以LCD一體機和投影機為主。過小的尺寸、不能讓人滿意的顯示效果、單一的交互方式制約著會議的效率和效果,雷曼智慧會議解決方案應時而生。

  雷曼智慧會議解決方案為了解決會議中看不清、連不上、寫不便、無遠程四大痛點問題,打造了一整套集顯示、交互、音頻、視頻、控制于一體的完整解決方案。整套方案包含上文提到的雷曼LED大尺寸可觸控一體機之外,還包括高品質的拾音麥克風、音頻處理器、多路超高清光學變焦攝像頭、高還原大功率會議音響、會議室智能中控主機等模塊。下圖為智慧會議解決方案的組成效果圖:

  圖13:智慧會議解決方案效果圖

  這套解決方案通過雷曼LED一體機超大的尺寸,超清晰的畫質,解決了會議室中看不清、看得累的問題,同時支持會議過程中的書寫、批注、手勢翻頁、屏上互動等功能;通過高品質的拾音擴音系統解決了會議中本地擴音和遠程會議清晰拾音的需求;通過多臺光學變焦的專業會議攝像頭,對會議室做到全場景覆蓋,對所有發言人進行定位跟蹤;通過智能中控主機對整個會議室所有硬件設備統一管理,可視化操控,滿足整個會議過程中的所有音視頻及顯示交互的需求。

  整套系統的功能包括上文提到的:超高清的超大尺寸的屏幕顯示;智能書寫白板隨時進行板書書寫,并可數字化存儲分享;四分屏白板做到全屏書寫無死角,上下推拉自由切換;全通道批注可以在任何信源狀態下對屏幕內容進行圈點批注;無線傳屏可以支持會議室中其他手機、平板、筆記本的屏幕通過無線網絡將屏幕鏡像到大屏上隨心展示;視頻會議功能更是可以讓會議不再受到空間的限制,即便在其他城市、出差的路上,也能通過移動終端便捷入會。

  圖14:智慧會議解決方案主要功能

  除此之外,這套解決方案的另一個主要功能是:發言定位、特寫跟隨。

  政府的重要會議,需要將發言人的特寫實時呈現,傳統方式需要多位攝像師手動移動攝像機對準發言人進行拍攝,讓遠程的人都看到發言人的特寫畫面,為保障各發言人都被拍到,通常都會有三四個攝像人員甚至更多,還需要一些中臺人員進行切換、控制、保障。而我們這套方案包含了發言定位,相機自動切換,鏡頭特寫跟隨的功能,發言人只需要按下麥克風發言鍵,鏡頭自動切換位置對準發言人,永遠保證發言人清晰的頭像和表情能及時的呈現,帶來面對面開會的沉浸體驗。

  圖15:發言定位,特寫跟隨功能演示

  整套方案功能完整、設備齊全、選型合理、質量可靠,連線布線標準,其產品組成和連線布線拓撲圖如下:

  圖16:智慧會議解決方案拓撲圖

  該方案主要設備組成:

  1:攝像頭:

  方案采用3臺全高清云臺攝像機,支持20倍光學變焦,支持IP, HDMI, 3G-SDI接口同時輸出圖像畫面,具備云臺的智能跟蹤對焦,實現人臉自動跟蹤等功能,適合于視頻會議、事件直播,教育,以及政府等專業視頻采集應用。

  圖17:光學變焦云臺攝像頭

  2:短桿話筒系列和手拉手會討主機:

具有數字傳輸和控制技術,使用PCI總線T型連接設計,支持16 Bit/48 kHz的音頻編碼和解碼格式,全新“呼叫服務”功能,具有多種顯示功能和高靈敏度觸摸功能的高清TFT觸摸顯示屏,易于安裝和連接,可雙機備份。方案配置2只手持無線話筒,傳輸距離遠,拾音清晰,保障后排與會人員與屏幕前面的報告人員的清晰拾音擴音。

  圖18:短桿話筒、手拉手會討主機、無線話筒

  3:數字音頻處理器

  LMYP系列數字音頻處理器專為會議音頻系統打造的功能,適用于會議室、星級酒店、禮堂、會議中心、多功能廳、數字法庭等應用場合。

  (4、8、16路)平衡式話筒/線路輸入,具有48V幻象供電軟開關;

  (4、8、16路)平衡式線路輸出;

  提供24bit/48kHz的杰出音質;

  優化的前級增益,具有0dB,10dB,20dB,30dB,40dB多級調節,適用MIC和LINE電平;

  USB3.0音頻接口,支持接U盤錄制和播放、升級;

  自適應反饋消除AFC,高速浮點的數字算法為每路麥克風提供反饋抑制,抑制系統嘯叫;

  自動增益控制AGC,確保音響系統的輸出音量平穩;

  即時響應的限幅器,可完美保護后級設備;

  增益分享型自動混音AM,輕松管理多支麥克組合輸出;

  自適應回聲消除AEC,快速消除視頻會議中產生的回聲;

  多種參量均衡類型可選,包括PEQ、High-Shelf、Low-Shelf、LP、HP;

  自帶中英文操作軟件,直觀、圖形化軟件控制界面;

  以太網口輕松連接電腦及其他網絡設備;支持網絡中控;

  RS-232雙向串行控制接口;

GPIO可編程控制接口,8路邏輯輸入,8路邏輯輸出;

  圖19:數字音頻處理器

  4:智能中控主機:

  云端編程:支持本地及云平臺在線編程, 瀏覽器訪問控制主機;

  遠程調試:遠程在線調試、遠程在線診斷、遠程在線編程;

  人工智能:智能神經網絡圖控制算法,任意復雜度控制運行圖譜編織;

  神經網絡:神經網絡圖式控制運行模式,掌握全局運行狀態;

  高級功能:支持控制模塊編組成宏繼承分享,支持用戶自建功能模塊;

  資源共享:云平臺共享資源,包括自建模塊、用戶圖形組件組等;

  多重界面:同時支持三套相互獨立的用戶控制界面;

  任意協議:支持多種網絡控制協議;

  自由拓展:支持任意 Linux+平臺,可自由遷移,針對不同應用需求可將運行套包;

堅實可靠: 適用于各類高可靠性要求場合:政府會議集群、匯報廳等

  圖20:智能中控主機

  5:擴音系統:

功放采用工業級1U設計,具有自動限幅輸出、短路、過載、過溫、開機延時等保護功能;音箱有音柱和吸頂隱藏式音箱可供選擇,可應用于多場景擴音,保障清晰的聲音覆蓋會場每一個角落,根據會議室大小和實際需求選擇合適的功放和音箱組合。

  圖21:功放、音箱組合

  六:基于雷曼LED一體機的智慧教育解決方案

  教育信息化已經經歷了1.0、2.0的改革,教育顯示技術也從傳統的黑板教學,到多媒體教學到智能交互教學,到現在的智慧教學,但至今仍沒有好的,滿足高校大型智慧教室需求的顯示產品。

  現在高校智慧教室里普遍使用的仍是投影機和液晶一體機,這兩種顯示技術不能讓學生在大的教室環境中,看的清楚,看得舒服。我們以LED大尺寸可觸控一體機為基礎,開發出來新一代高校智慧教育解決方案。本方案是集大屏顯示、人機交互、師生互動、音頻擴音、視頻跟蹤、遠程教學及錄播等全部需求于一體的完整解決方案。

  圖22:智慧教育解決方案效果圖

  這套解決方案包含了智能交互教學子系統、無感知拾音擴音子系統、智能攝像跟蹤子系統,通過這三大系統,可以實現:清晰顯示、觸摸交互、智能同屏、多方互動、無感知擴音、智能攝像跟蹤、線上教學、資源錄播等8大實用功能。

  圖23:智慧教育解決方案功能

方案配置的雷曼LED可觸控一體機使用的大尺寸COB屏幕具有超清晰的顯示效果,觸摸書寫、批注的功能也讓老師的教學更生動、高效,提升了教學質量。同時系統內置的四分屏白板書寫軟件,模擬了老師上下推拉黑板的使用體驗,老師可以在各個分屏上單獨書寫,移動交換位置,實現整屏無死角書寫的目的,一頁寫不下的內容也能快速新增頁面書寫,書寫不再受到版面的限制,所有內容能夠自動排序,整體打包下載和分享。

  圖24:老師和屏幕之間的交互讓教學更生動

  學校里仍然有一些老師,特別是一些年紀大的老師,仍然保留了粉筆書寫的習慣,針對這些老師的需求,本方案配置了一套智能同屏黑板,可以支持粉筆和白板筆直接在黑板上書寫,書寫的手感和體驗與傳統的黑板完全一致。同時板書的內容也能實時的放大在LED一體機屏幕上同步顯示。 寫完一塊黑板后,擦除后可以接著寫下一板,如果是傳統黑板前面書寫的內容擦除后就沒有了,而同屏黑板可以翻頁回看剛才的板書內容。整個教學的板書內容和過程,也能全部數字化的存儲下來,課后可以通過微信掃碼的方式快速將老師的板書內容保存下來,進行課后復習。

  圖25:雷曼智慧教育解決方案應用實例

  方案包含的智能攝像跟蹤子系統,可以通過教室前后的智能跟蹤攝像頭,在學生、老師、屏幕PPT內容之間智能的切換,實時跟隨老師的走位和動作,永遠保證采集最有價值的畫面信息。這套系統也能同時支持線上遠程教學和線下同步教學,整個教學過程以及屏幕的內容全部都可以數字化存儲下來,便于課后回看和復習。

  圖26:智能攝像跟蹤子系統

  這套方案的產品組成和連接拓撲圖如下:

  圖27:雷曼智慧教育解決方案系統拓撲圖

  該方案功能強大,特點突出,根據高校教學過程中的實際需求出發,完美解決了大型教室教學過程中,屏幕內容看不清、老師和學生之間缺乏交互、黑板書寫體驗差、教學過程無法數字化存儲等痛點問題。是一套完整的教育顯示系統方案,能有效提高學生上課的關注度,以及教學內容的轉化率,在多所知名高校試點安裝試用體驗后,廣受老師及學生好評。

  這套方案可以適用于60平方以上的大中型教室、合班教室、階梯教室、多媒體教室、以及企業的培訓室和MBA、EMBA商學院教室等場景。

  圖28:雷曼智慧教育解決方案應用場景

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