多媒体设计论文
上海商学院徐汇校区会议室系统建设项目的建设是在学校对原会议室楼层统一进行重新装潢装修的背景下进行建设的。本次拟待改建和新建的会议室包括共计 8 间会议室。会议室的整体设计思路： 一是突出“先进、实用、可靠”系统特点； 二是数字化的高集成度、可控制能力； 三是系统极易伸张的扩展性； 四是完善的售后服务保证体系。其系统设计及建设依据参考国家有关电子会议、音视频等标准作为设计依据： 《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16 - 92; 《厅堂扩声系统声学特性指标》GYJ25 - 86; 《厅堂扩声特性测量方法》GB / T4959 - 1995; 《客观评价厅堂语言可懂度的 RASTI 法》GB/T14476 - 93; 《厅堂混响时间测量规范》GBJ76 - 84; 《电网电源供电的家用和类似一般用途的电子及有关设备的安全要求》GB8898 -97.
一、设计需求分析。
一是实现两个层面的会议室在总控制室实现操作控制； 二是实现 1 号会议室配合手拉手会议系统实现摄像跟踪功能； 三是实现 2 个楼层部分会议室音频、视频信号互联互通，每个房间的音频信号通过音频处理系统实现相互调取控制，采用高清混合矩阵实现所有房间 HDMI、VGA 桌面信息盒可以任意切换到其他会议室投影机； 信号传输近距离采用双绞线传输器和远距离采用光端机，保证信号传输质量； 四是部分会议室通过 IPAD和 PC 端客户端操作所有可控设备均有中控实现控制，视频信号的切换，音频信号的切换、音量调节、通道开关等，投影、幕布、灯光控制； 可通过方案编制，实现信号联动，模式切换； 五是每个会议室实现灯光集中控制，还在会议室墙面安装独立控制开关可以控制，即使中控故障，灯光也能独立控制； 六是每个会议室门口配备一套信息发布系统，界面任意编辑，由控制室统一管理； 在每个会议室按实际情况安装不定量的桌面信息盒或地面信息盒； 七是所有线路在校方要求下，尽可能采用线路隐蔽建设。所有包括功放、中控等机柜内设备全部安置于总控制室内，不放置于各会议室房间中。
二、设计方案。
（ 一） 高清混合矩阵及图像系统。插卡式混合机箱，可任意扩展输入输出，支持混合信号切换支持 DVI、HDMI、SDI、VGA、YPbPr,CVBS 信号输入支持中控及相关软件控制全数字音频媒体矩阵处理系统控制，音频通道的管理，音频信号的处理，音频信号的控制； 会议室采用高清摄像机进行会议跟踪和会议录像。
（ 二） 音频处理及会议系统。全数字音频媒体矩阵处理系统控制，音频通道的管理，音频信号的处理，音频信号的控制； 音频处理器可扩展式输入输出卡，方便系统扩容； 会议主机支持跟踪功能通过数字混音切换系统，实现音箱、视频会议系统的功能快速切换调整，无需任何跳线和器材调整，通过手持无线终端（ 如 ipad） 实时控制。
（ 三） 中控系统。会议室投影显示、灯光、音频、视频完全集中控制； 完备的控制接口； 人性化的控制界面； 程序化的联动功能； 实现音、视频联合控制。
（ 四） 扩声系统。小型会议室采用吸顶全频音箱； 大型会议室采用吸顶音箱和前主扩模式； 功放支持定压定阻输出； 通过中控实现控制操作。
（ 五） 系统原理图。音源输入输出由数字音频处理器管理，图像信号由高清混合矩阵管理，所有可控设备的开关机控制均由中控完成，中控控制界面由 IPAD 通过无线控制。
三、各会议室的分类要求及设备。
（ 一） 会议室分类设计要求。1 号会议室： 放置 2 个主扩音箱及 8 个全频吸顶音箱； 配置功放、无线话筒及手拉手有线话筒等会议室设备。投影仪数量 3 个，3 个可集中控制投影幕。安装高清摄像头 1 个，可在控制室控制和看到当前会场情况。2号会议室： 放置 6 个全频吸顶音箱； 配置功放、无线话筒及手拉手有线话筒等会议室设备。投影仪数量： 3 个（ 3 个投影仪需要可以分屏显示不同来源信号） ,3 个可集中控制投影幕（ 120寸） .安装高清摄像头 1 个，可在主控室控制和看到当前会场情况。3 号会议室： 宽屏投影幕（ 120 寸） ; 安装新的信息盒，盒子中预留 HDMI 线、VGA 线、电源线及 USB 插槽。安装高清摄像头 1 个，可在主控室控制和看到当前会场情况。4 号会议室：
宽屏投影幕（ 120 寸） ; 安装新的信息盒，盒子中预留 HDMI 线、VGA 线、电源线及 USB 插槽。安装高清摄像头 1 个，可在主控室控制和看到当前会场情况。5 号会议室： 宽屏投影幕（ 120寸） ; 安装新的信息盒，盒子中预留 HDMI 线、VGA 线、电源线及USB 插槽。安装高清摄像头 1 个，可在主控室控制和看到当前会场情况。6 号会议室： 放置 2 个主扩音箱及 6 个全频吸顶音箱； 配置功放、无线话筒及手拉手有线话筒等会议室设备。设备安装在控制室内。投影仪数量： 1 个，1 个可集中控制投影幕（ 200 寸） .安装高清摄像头 1 个，可在主控室控制和看到当前会场情况。
（ 二） 会议室核心设施。一是数字高清混合矩阵系统： 全数字化切换： VGA/RGBHV/YUV/S - VIDEO/CV 等模拟输入信号，经输入板卡上的专用视频处理芯片对图像进行输入至背板切换为全 LVDS 切换，将信号损耗降至最低。超高速背板设计，速率高达 3. 5 Gbps 的切换背板，支持多达 32 路 1920x1080@60Hz 高分辨率画面切换。各种视频信号输入： 支持 DVI / SDI /VGA / RGBHV / YUV / S - VIDEO / CV 等视频源输入。标准信号输入卡，可以实现各类信号的灵活接入。支持倍频、倍线输出。
二是中控系统： ARM11 CPU,256M 内存，1G Flash 闪存； 采用667MHz 主频的 32 位内嵌式处理器； 8 路独立可编程的红外发射接口，支持控制多台相同或不同的红外设备； 8 路独立可编程RS - 232 /422 /485 控制接口，用户可编程设置多种控制协议和代码； 8 路弱电继电器接口； 8 路数字输入/输出 IO 接口； 三种网络通讯： CR - NET、CR - Link、Ethernet; USB2. 0 编程通讯接口；内嵌式红外学习器，方便调式和维护； 支持本地及远程多种控制方式； 国际通用宽适配电源设计（ AC100 ~ 240V） ,适用任何国家和地区。三是无线投影： 会议室中所有投影连 APPLE TV.所有 APPLE TV 需介入指定的 Wi - Fi 连接中，并接入独立 ssid.
四、声场设计。
扩声系统计算分析结论： 一是最大声压级： 最大声压级满足 GB50371 -2006 多用途类扩声系统声学特性指标一级的要求，并有较大的动态余量。二是传声增益： 本系统采用 SRS 扩声形式，话筒不受扬声器影响，传声增益满足标准要求。三是声场不均匀度： 直达声是由声源直接到达听音点的声音，它是声音的最主要信息，在传播的途中，这部分声音不受室内界面的影响，直达声的声压强基本上按照与声源距离的平方成反比而衰减的，空气损耗在此计算中忽略不计，但这个结果在室内只是理论计算的数值，最终听音者听到的是直达声在近次反射声后陆续到达的，经过多次反射的声音也就是混响声场的计算结果，由于声波每入射、反射一次，界面都要吸收掉一部分声功率，混响声压是逐渐衰减的，在离声源较远时，混响声的声压强度对于接收点的声音强度起决定作用，对音质有着重要的影响。四是总噪声： 总噪声将由高品质设备和优良的施工质量保证。五是系统噪声： 系统噪声将由高品质设备和优良的施工质量保证。六是语言清晰度： EASE 的语言清晰度计算是基于建声上满足或接近图中的混响时间频响曲线，电声上选用的所有扬声器都处在正常的工作状态下采用 RASTI 法计算得出的期望值指数，RASTI 法是客观评价厅堂语言可懂度的快速语言传输指数。与可懂度有关的语言传输质量是根据模拟实际讲话人声学特性的测试信号通过房间时的调制指数 mi 的降低确定的，测试信号由位于讲话人位置的声源传输到听音者人位置上的传声器，此处的调制指数是 mo,RASTI 法是基于满足以下几项要求的计算应用： 一是基本上是线性语言传输（ 无削波等） ; 二是宽带语言传输（ 典型值为 200Hz ~6KHz） ,因为此方法是以假定基本上是无限制的语言谱为基础的； 三是背景噪声中不包含纯音，在倍频带频谱中，无明显的峰或谷； 四是背景噪声无脉冲特征；五是混响时间随频率变化不太大时，以上是国家标准 GB/74959- 1995 中厅堂扩声特性测量方法的依据，EASE 的 RASTI 法是基于以上的测量方法而得出的数据，而且是国际电工委员会IEC 和美国电子工业协会（ EIA） 通用的数据标准，这个 RASTI指数对于没有受过训练的讲演者听众在复杂的听音情况下，此指数 0. 4 ~0. 45 为可以，0. 45 ~0. 5 为好，0. 5 ~0. 55 为良好，0.55 ~ 0. 6 优良，0. 6 ~ 0. 9 为优秀。六是辅音清晰损失度： Articu-lation Loss,它是评价室内的语言的清晰度重要指标之一，用%比来表示，它是随着扬声器与听众之间的距离的增加而增加，当然也随混响时间的延长而增大。但采用指向性强的扬声器或减小扬声器与听众的距离是可以改善清晰度的。Articulation Loss≤3%为理想的清晰度： Articulation Loss = 3 ~ 7% 为非常好的清晰度； Articulation Loss = 7 ~ 12% 为好的清晰度； ArticulationLoss≤15% 为基本尚可的清晰度： 当 Articulation Loss≥15% 时为差的清晰度。
经过 EASE 模拟声场分析得到如下结果： 一是 RASTI 的指数在 0. 648 ~0. 849,能够达到比较优良的声音重放质量。二是从 EASE 仿真结果得出 AL%为 1. 71% ~5. 09% 厅堂达到了非常好的语言清晰度。三是 100Hz 时声场均匀度为 2db≤达到 1级的 10db 标准，1000Hz 是声场均匀度为 8db≤达到 2 级的 8db标准。四是最大声压级为 118db 大于国家一级标准。
五、结语。
本文通过介绍某高校的建设真实案例，对现阶段会议室采用的多媒体设备包括投影、中控、矩阵及声场等各技术的运用进行了概述。特别是 EASE 模拟声场进行实际分析的技术对保障会议室的扩声系统达到国家相关标准有非常重要的作用。未来多媒体技术在会议室的使用将越来越高，需要通过不断地改进和学习来更加完善地将技术更人性化地运用到现实中去。
【参考文献】。
[1]廖勇，陈炎培。 办公楼大会议室扩声系统设计[J]. 现代建筑电器，2014
[2]广州宏控电子科技有限公司。 多媒体会议室设计方案[J].数字社区 & 智能家居，2008