论音视频系统的专项设计与施工
2014-08-06张弩
张 弩
(中国建筑设计院有限公司(原中国建筑设计研究院)智能工程中心,北京 100044)
1 前言
在以往工程项目的专业划分中,经常将音视频系统划入弱电系统范畴,比如在项目的设计、招采和实施阶段。然而,音视频系统有一定的特殊性,弱电系统的发展已渐趋成熟,各个系统的技术路线和运行方式已经渐渐固定下来。近些年来,随着人们对沟通、信息交换的依赖程度不断提升,音视频系统的发展仍处在快速上升阶段,在需求和投资的拉动下,产业在迅速扩大,音视频系统在弱电中的比重也越来越大,有的项目已经超过了弱电系统的投资总额。音视频系统需要专项设计与专项施工的趋势日益明显,本文通过对弱电系统和音视频系统在需求、设计、实施等方面特点的分析和比对,提出一些看法,供业内人士参考。
2 技术层面的分析
在办公楼、酒店、会展等类型的智能建筑内,弱电系统常分为安防、信息与控制几个方面,通常包含以下几个子系统:防盗报警系统、门禁系统、视频监控系统、一卡通系统、综合布线系统、有线电视系统、信息发布系统、计算机网络系统、停车场管理系统、楼宇自控系统和无线对讲系统等。弱电系统图如图1所示。
图1 弱电系统图
图2 音视频系统图
音视频系统是一个概略称呼,在一个智能建筑内不仅包括音频和视频系统。在有需要会议、演出等功能的建筑内,通常包含以下几个子系统:扩声系统、视频系统(其中包含视频摄像、视频显示等系统)、会议讨论系统、同声传译系统、远程视频会议系统、集中控制系统和录播系统等。有的建筑(如酒店)也将酒吧、餐厅、大堂、SPA等功能区的背景音乐划入音视频系统。有的建筑内的大中型报告厅、会议厅的会议灯光也划入音视频系统。音视频系统图如图2所示。
总体来说,这两套系统有一个根本的区别:弱电系统的重点是信号联通的有无,强调的是读取和联通数据,实现控制和管理;而音视频系统的重点是高保真地重现,强调的是信号的品质和最终达到的效果。尤其是在安防、布线、网络、楼控等系统中,相较于音视频系统这种区别尤其明显。在音视频系统中以扩声系统为例,从信号源到调音台到音频处理器到功放、音箱,强调的是频率响应、失真度、电平的匹配、阻抗的匹配,数字扩声系统强调的是采样频率、延时等参数。再如视频显示系统,强调的是色彩、对比度以及分辨率,因此在系统设计和工程施工中,使得这两个系统有着较明显的区别。
2.1 设计方面
在系统设计方面,音视频系统也有自己的特点。由于音视频系统方面强制执行的规范少,系统设计须紧密结合业主的需求,而不同单位或机构的业主对音视频系统的要求往往差别很大。如在设计与会议有关的音视频系统中,业主的要求通常与这个单位的组织架构有关。会议室数量、分布与管理层级或部门设置密切相关,每间会议室的规模席位数量又与各个部门的人数或管理模式有关。有的单位将会议室设置在各个楼层,与部门相结合,有的将会议室集中在某个区域,形成所谓的会议层,这些因素直接影响到会议室的数量和系统造价。
另外,会议系统设计也与业主的管理模式有关,政府机关、军队、企业、院校、医疗机构等单位,由于管理模式的不同,会议的形式也有很大的区别。设置多少讨论型会议室、报告型会议室、远程视频会议室,都需要根据业主的管理模式来定,这就决定了会议系统的设备配置。
会议管理模式也是设计之前必须了解的。有些业主单位没有专门的会议管理部门或团队,会议室的预定分配以及管理比较随意;有的单位则是交由信息部、工程部或办公室代管;有的单位委托物业部门管理;有的单位比较重视会议管理,有专门的软硬件结合的会管系统,会议申请的提拟和审批,会前、会中、会后的服务和保障,是一个完善的体系。在这个体系内实现会议室的分配使用,设备的保障维护,与保洁、保安、人力部门的联网,会议室使用频率的数据分析,各部门使用会议室的情况,如:出席、缺席、迟到人员的统计。这些不同的会议管理模式也都影响着会议系统的架构。
再有,会议活动往往与单位的传统或文化有关,这些都是无法用规范来规定的,也需要设计方与业主充分沟通。而且不同项目的经验往往不能相互借鉴。因此会议音视频系统的设计要更多地与业主沟通,建立功能统计表等需求分析文件,以便作为开展设计的依据。
在弱电系统的各个子系统中,往往是每个系统都只有一家供应商或厂家来提供全套的系统产品及解决方案,见表1所示。
表1 弱电系统设备厂商
有的厂家可以提供多系统解决方案。音视频系统中的各个子系统是由少则几家多则十几个厂家的产品构成,见表2所示。
表2 音视频系统设备厂商
厂家不能给设计方提供完整的解决方案。这就要求设计师全面地了解这个领域内各个厂家的产品和技术,然后根据整理后的业主方使用需求和造价范围,来构思解决方案。
2.2 工程实施方面
在实施方面,弱电系统通常将实施流程分为安装和调试两个阶段。在安装阶段,安装人员大多无需对系统有深刻的了解,行业内对安装也有较明确的要求,只需要将硬件设备安装到位、正确连接即可。在调试阶段,主要是依靠厂家的技术人员,将安装完毕的系统进行设置和检测,当然也有实力较强的工程师,可以自己调试系统。在音视频系统中,虽然也可以将实施分为安装和调试两个阶段,但界限不是那么明显。
以视频系统为例,调试工作量不大,有的甚至不需要调试(调试拼接系统和融合系统除外),如安装矩阵、信号传输设备等,安装完毕无需调试,只要信号源和显示设备没问题,就可以投入使用。如果信号链路中出现问题,现场安装工程师就要分析原因,开启系统查找到故障点,并给与解决。摄像机和投影机的安装也是相同道理,这些都是在安装范围内的,所以安装的工程师要了解整个系统的工作原理,起码要对系统图以及设备使用方法有全面的了解,根据系统的特点制定安装方案。音视频系统安装图如图3所示。
再以扩声系统为例,将设备固定到位,远远不算安装工作完毕。音箱在吊挂前需要对每只音箱进行相位测试,如果需要反相,也要在安装前设好,安装时要根据声场图设定大致的指向(细调可以留在调试阶段),安装完毕还要再次测试相位,避免由于电缆和接头等原因造成反相。在系统安装完成后,要对系统进行基本设置,如系统分频点的设置,如果没有进行这个工作,连接好的系统就无法开机,信号是否能接通、音箱是否能响都不能确定。系统通电测试后,还要对系统进行电平设置,俗称"对电平",保证在接下来的调试阶段,电平处在一个合理、可见、可控的范围内。以上这些工作都包含在安装阶段,调试阶段主要是对声场调测,进行传输频率特性、声场均匀度等方面的调整。设备安装环境如图4所示。
因此音视频系统要求安装团队对系统和相关技术有较深的了解,绝不是简单的将设备固定在相关位置就可以了。另外,由于弱电系统大多是为不特定的公共人群服务,设备安装的位置也多在公共区域内,如保监系统的摄像头、报警系统的探头、门禁系统的读头等都是在公共走道、门口等位置。音视频系统则是为少数特定人群服务的,设备安装位置多在会议室(厅)、贵宾接待室、报告厅、宴会厅等处,要求在符合安装规范的同时,考虑美观及业主的偏好和评价,通常要与装饰单位紧密的配合,因此对施工单位的要求也较高。
图3 音视频系统设备安装图
弱电系统中的安装附件等辅材,比较成熟和规范,通用性也较强,而音视频系统中很多附件都是
作者简介
张弩
工程师,音视频集成事业部经理,现供职于中国建筑设计院有限公司(原中国建筑设计研究院)智能工程中心,领导音视集成事业部。从事音视频设计和实施工作20年,完成建设银行数据中心ECC、中石油国际科研中心、中国人民银行清算中心ECC、中铁科研楼等项目音视频系统的设计和实施项目。
图4 设备安装环境图
非标准件,需要根据设备和现场的具体情况定制,这些都是设计单位不能提供的,施工单位要有设计和定制配件的能力。
3 结束语
以上对音视频系统特点的分析表明独立的专项设计与施工可以更好地完成项目。设计和施工单位在对待音视频系统时也要根据其系统的特点,配置不同的团队,在规划设计和施工的周期以及流程上做出针对性的安排。
[1] 中华人民共和国住房和城乡建设部.电子会议系统工程设计规范(GB 50799-2012)[S].北京:中国计划出版社,2012.
[2] 中华人民共和国国家广播电影电视总局.厅堂扩声系统设计规范(GB 50371-2006)[S]. 北京:中国计划出版社,2006.
[3] 国家技术监督局.会议系统的电及其音频性能要求(GB/T 15381-94)[S].北京:中国标准出版社,1995.
[4] 国家技术监督局.声系统设备互联的优选配接值(GB/T 14197-1993)[S].北京:中国标准出版社,1993.
[5] 国家技术监督局.视听系统设备互连用连接器的应用(GB/T 15644-1995)[S].北京:中国标准出版社,1996.
[6] 中华人民共和国住房和城乡建设部.智能建筑工程施工规范(GB 50606-2010)[S].北京:中国建筑工业出版社,2011.
[7] 中华人民共和国建设部.建筑工程施工质量验收统一标准(GB/T 50300-2013)[S].北京:中国建筑工业出版社,2002.