分布式系统|深度解读AV视听行业的“另类”传奇

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前言：可视化是专业AV领域近年来特别专注的方面。在大数据、网络化时代，可视化不再是简单的显示，而是需要通过可视化提高工作效率，加快决策进度，更好地完成协作。如今每天都会产生大量数据，这些数据就像掺着金子的沙子，需要经过复杂处理和分析才能从中发现价值。如何充分利用与企业经营相关的内外部数据、帮助企业更好的运营和决策，越来越成为成为企业关注的问题。音频技术逐渐向数字化、智能化、网络化方向发展工业控制设备的智能化、网络化发展，可以促使过程控制的功能进一步分散下移，实现真正意义上的“全数字”、“全分散”控制。分布式系统的出现，实施了从最底层的实时控制、优化控制上升到生产调度、经营管理，以至最高层的战略决策，形成一个具有柔性、高度自动化的管控一体化系统。

通俗来讲，分布式系统（distributed system）是建立在网络之上的软件系统。处理各项协助的任务，然后整合出结果。在AV领域，最初的大屏幕显示系统只是简单地通过前端抓取、传输信息，并将图像、数据信号传输到大屏幕上显示给用户即可。而随着大数据信息的飞速发展，如今的大屏幕显示系统不仅要负责对海量数据信息进行高效率的分析，还要将分析结果展现出来，以让各个管理部门可以直观、便捷地根据数据指标，合理调度配置资源进行事件决策。
这就要求AV企业不仅要硬，还要软，要软硬结合才能满足客户的需求。硬即产品的硬件质量要好、功能要完善、使用上要安全稳定。软即要给硬件产品配上适合用户需求的软件，要让产品具有一定的智能化。今后的趋势是智能化程度越来越提高，软所占的比重越来越大。这些年不少大屏幕显示企业，如魅视、东微股份、快捷、寰视等都在进行这方面的探索和转型。

此外，分布式系统的中控系统具有数据获取、直接数字控制、人机交互以及监控和管理等功能。分布式中控系统是在计算机监督控制系统、直接数字控制系统和计算机多级控制系统的基础上发展起来的，是生产过程的一种比较完善的控制与管理系统。在分布式控制系统中，按地区把微处理机安装在测量装置与控制执行机构附近，将控制功能尽可能分散，管理功能相对集中。这种分散化的控制方式能改善控制的可靠性，不会由于计算机的故障而使整个系统失去控制。当管理级发生故障时，过程控制级（控制回路）仍具有独立控制能力，个别控制回路发生故障时也不致影响全局。与计算机多级控制系统相比，分布式控制系统在结构上更加灵活、布局更为合理和成本更低。

分布式特点：
1、从设计方面，分布式系统不同于以往的AV系统集成方案。

2、集中式的分布式控制系统往往面临复杂的系统集成，也面临多厂商间的配合问题（例如中控与矩阵分别来自不同的厂家）。工程设计者必须考虑矩阵信号的多格式转换、传输距离、抗干扰能力；中控的串口控制方式、红外设备的布线等多种问题，设计者在设计传统方案的时候是非常的困难的。

3、分布式系统是将所有音视频、控制等诸多信息元素全部数字化、网络化，在标准的千兆网上进行传输、控制、显示、储存、管理等。由于分布式是在单一网络平台上承载所有的多媒体信息，不存在以上的问题，给工程设计者提供了一个简洁的、集成化的设计方案。

4、分布式中控系统的推出，将会彻底改变现在AV系统的设计理念，将来你不用再考虑选用RGB、HDMI、DVI、VIEDIO还是SDI的矩阵？多少通道？音视频是否要同步切换？信号的传输距离？不同信号之间的共享？选择哪种类型的中控等这些问题；你只需要做的是，建立一套分布式中控系统。

网络分布式处理架构与前两代最大的差别是系统中没有集中处理的大型设备，而是由独立的输入、输出、控制节点和网络交换设备组成，是以全分散的物理结构进行工作，通过网络进行数据传输交互，从而实现海量信息的接入、共享、大屏拼接等功能，并提供了更丰富便捷的应用方式，诸如无线可视化触控、超高清底图显示、IP视频融合调度显示、多组大屏协同显示等。分布式处理现今已成为市场追捧的热点。网络分布式架构的大小随意的灵活性和可扩展性等综合优势已经彻底体现出来。分布式也将把大屏与用户实际应用结合的更加紧密，创造更符合共享、协作需要的新型大屏幕应用方式，使大屏更有更加深入的“行业应用“特色。

灵活性、适应性、可扩展性是分布式交互管理平台解决方案的一大亮点。各家公司所推的分布式架构系统尽管理念各有不同、功能亦略有差异，但一般来说，系统都采用了模块化设计，核心由一个个既能作为输入节点又能作为输出节点的盒子组成，每个节点盒子只对所属的输入或输出设备负责，节点盒子之间互相独立，互不干涉，对于控制整体的系统风险有着极大优势。同时，系统基于TCP/IP的通讯方式，所有的节点盒子都是通过网线连接交换机的，线材统一，施工简单。用户可通过iOS、Android智能终端实时监控整个系统设备的状态和信号画面，这对于一些重大的场合十分重要且必要。

实际上，业内推分布式架构已经有两三年时间了，包括台达、快捷、捷控、寰视、东微等公司均推出了相关产品和方案，悄无声息间让音视频系统架构发生着大变化。中控矩阵的系统架构所能发挥的作用已经渐显威能，其对产品结构、市场形态方面的影响令人深思。行业人士认为：分布式架构将会为AV视听行业打开了一扇通往更高殿堂的大门，已经是一种不可逆转的潮流，IP化已经不仅仅限于传输和中控类企业，在几乎所有音视频应用中都在“发酵”。

	1、魅视DSⅡ分布式交互管理平台
	AVCIT魅视提供业内唯一将音视频、KVM、中央控制系统、融合整合于分布式（无服务器）的解决方案。系统是一套集矩阵、拼接、控制、传输、KVM、融合于一体的分布式坐席协作系统;平台实现了简单的接入，及时的反馈，所见所得操作等，满足用户无与伦比的舒适体验。 DS 3.0分布式交互管理平台是一套基于 IP 网络的将全交换高速网络与图像拼接融合显示技术完美的结合，做到及时反馈、响应、所见所得，体验优秀的解决方案。系统支持 4K/H.265、2K/H.264，支持音频混合，支持与中控无缝衔接。 DS KVM 输入输出节点仅通过网线互联组成分布式系统，布线简单且为您节省成本；形成各区域互通互联，更适合指挥中心，大型盛会，多异地会议等指挥控制管理，在庞大的系统中 DS KVM 任意节点故障不影响系统的运行，节点体积小且带有鼠标键盘 USB 接口。

2、东微MIDIS多媒体信息分布式交互系统

MIDIS 2.0主要由主服务平台、备份服务平台（如需要）、多媒体高清输入、输出接口机、网络媒体应用服务平台（如需要）、环境控制接口机、高清音频接口机、交互式控制终端、多平台移动控制终端（如需要）、系统软件模块、网络交换机等组成。MIDIS 2.0完美成就AV 系统中控制、传输、处理、管理、存储五大角色。灵活的系统设计结构，各结点之间通过标准的 1000M网络平台进行互联，从有线（限）变无线（限），彻底颠覆 AV 系统的设计理念，将原来孤立的多方信息全部互联互通，达到视听无界、信息交互、大数据管理、多方资源整合的可视化信息网络交互平台。模拟整合现代指挥中心应用（指挥大厅、领导决策室、多功能厅会议室、报告厅、宴会厅、各监控室、集团内部、上下级单位等）

	3、快捷 CS分布式输入节点 CR-MT300-I
	CR-MT300-I是一款图像采集、图像传输节点，支持VGA、HDMI、DVI常规信号类型接入，是实现大屏拼接、多画面分割的最佳拼接控制节点。采用物联网设计思维及技术，提供无限扩展的可编程控制功能。支持VGA、DVI、HDMI常规信号接口输入；支持1080P@60Hz高清输入；支持60帧实时编码处理，确保图像不丢失、流畅；内置先进的图像处理平台，确保原始图像完美呈现；高低码流同时输出，适用近距离、远距离互联；内置音频输入采集模块，确保音视频能够同步处理；支持实时输入信号预览回显，确保每个信号状态尽在掌控；输入信号支持字幕、透明台标的叠加；采用嵌入式硬件，确保设备稳定、安全可靠；集成中控内核，实现中央控制功能；集成KVM模块；支持POE。

4、寰视MICS云分布式可视化综合应用平台

MICS云分布式可视化综合应用平台（简称MICS云）是针对专业音视频应用的全可视化信息交互平台，主要面向政府部门、企事业单位等，为其提供完备的信息可视化解决方案。旨在将用户系统内原来孤立的音视频信息全部互联为专门针对视听及信息可视化的云，实现信息的互通与共享，从而为用户提供更为直观全面的、便捷的信息获取渠道，创建集云互联、信息交互、大数据应用于一体的综合可视化信息解决方案，使用户可以通过统一管理的大量可视化信息，更为客观的了解业务状况，做出准确的判断决策。

	5、湖森CCU DNC2000分布式智能控制系统
	CCU DNC2000分布式智能控制系统是一个高效的异步串行口和以太网RJ45接口间的一个转换服务器，是一个带有完整TCP/IP协议栈的独立智能设备。 32位ARM CPU，320MHz操作频率；512M的Flash存储器；64M数据存储器；1路RS-232输入，支持从com1~8带参数分发串行（RS-232）数据；8路com，串口速率600~115200bps，支持RS-232和以太网之间的数据双向透明传输，可以让串行设备立即联接网络；每个com口均同步支持多波特率并发RS-232协议内容；1路以太网通讯接口，支持多达10个TCP/UDP连接；1路HS-NET接口，支持NET总线设备扩展，譬如8路电源控制接口、音量及调光模块等总线设备；灵活的串口数据分帧设置，满足用户各种分包需要。

6、大因多媒体 DyneNet 4K60 4:4:4HDR分布式系统

4K60 4:4:4HDR分布式系统是国内首家DyneNet 4K60 4:4:4HDR 零延时、无压缩的分布式系统,采用的是私有协议，同时具有API的端口，可以提供二次开发。DyneNet系统主要应用在针对画质要求比较高的领域，如医疗、广电等，我们4K分辨率的输入可以实时转为4K的输出，无画面延迟、无压缩、无伪影。另外DyneNet 4K60，4:4:4HDR分布式系统还提供了4K显示屏，分布式小点间距的LED云屏，包括46寸和55寸的液晶LCD云屏，都能呈现出实时、流畅、无撕裂的视觉体验。

	7、CHARTU长图 FPGA自有算法的分布式交互系统
	CHARTU长图分布式涵盖的功能全面，架构简单，操作便捷。4K，超高同步性，超短延时。 CHARTU长图三网合一综合指挥调度平台，即：CHARTU CVS多媒体信息云交互系统因其物理结构的分散，使工程的灵活性有了极大地提高，既可以运用在小规模项目快速搭建整套系统，并使其拥有可升级扩展的能力，也可以直接应用在大规模复杂工程中，降低工程难度，丰富功能特点。CHARTU CVS多媒体信息云交互系统满足了越来越多的智能信息化大楼的综合实施及管理要求。

	8、ITC分布式拼墙系统
	第三代拼接处理器设计，基于分布式架构，扩展性好，可接入海量信号源，远远超过传统的集中式处理器。采用网线连接设备，彻底避免使用大量模拟视频电缆，系统构建极为方便。视频采用h.265编解码技术、音频采用AAC-LC编解码，增加音视频同步功能及音频噪音消除算法。呈现浑然一体的恢弘视野和超高清晰震撼的动态视觉体验，播放高清电影、宣传片毫无压力。独特的节点精确同步机制，确保画面同步显示，杜绝画面撕裂、错位问题，达到硬件同步效果,与电影院效果一致。

分布式系统的可视化协作要求可以在各种工作场景，实现跨网络、跨平台、跨终端的现场实时再现、可视化沟通与协作。近几年协作发展的比较快，是因为网络技术的发展与强大功能智能设备的普及，为可视化协作产品提供了极大的基础支撑。除了大数据带来的可视化变革，人与人之间随时随地协作的需要也推动着可视化的发展。如今人与人的互联性比以往更加明显，业务流程的扩展跨越几乎所有组织职能、包括外部合作伙伴，同时工作场所也日趋分散和具有移动性，这使得可视化协作不再局限于会议室和桌面，逐步扩展至整个企业范围以及办公室以外的移动办公场所。

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