張 弩
(中國建筑設計院有限公司(原中國建筑設計研究院)智能工程中心,北京 100044)
在以往工程項目的專業劃分中,經常將音視頻系統劃入弱電系統范疇,比如在項目的設計、招采和實施階段。然而,音視頻系統有一定的特殊性,弱電系統的發展已漸趨成熟,各個系統的技術路線和運行方式已經漸漸固定下來。近些年來,隨著人們對溝通、信息交換的依賴程度不斷提升,音視頻系統的發展仍處在快速上升階段,在需求和投資的拉動下,產業在迅速擴大,音視頻系統在弱電中的比重也越來越大,有的項目已經超過了弱電系統的投資總額。音視頻系統需要專項設計與專項施工的趨勢日益明顯,本文通過對弱電系統和音視頻系統在需求、設計、實施等方面特點的分析和比對,提出一些看法,供業內人士參考。
在辦公樓、酒店、會展等類型的智能建筑內,弱電系統常分為安防、信息與控制幾個方面,通常包含以下幾個子系統:防盜報警系統、門禁系統、視頻監控系統、一卡通系統、綜合布線系統、有線電視系統、信息發布系統、計算機網絡系統、停車場管理系統、樓宇自控系統和無線對講系統等。弱電系統圖如圖1所示。

圖1 弱電系統圖

圖2 音視頻系統圖
音視頻系統是一個概略稱呼,在一個智能建筑內不僅包括音頻和視頻系統。在有需要會議、演出等功能的建筑內,通常包含以下幾個子系統:擴聲系統、視頻系統(其中包含視頻攝像、視頻顯示等系統)、會議討論系統、同聲傳譯系統、遠程視頻會議系統、集中控制系統和錄播系統等。有的建筑(如酒店)也將酒吧、餐廳、大堂、SPA等功能區的背景音樂劃入音視頻系統。有的建筑內的大中型報告廳、會議廳的會議燈光也劃入音視頻系統。音視頻系統圖如圖2所示。
總體來說,這兩套系統有一個根本的區別:弱電系統的重點是信號聯通的有無,強調的是讀取和聯通數據,實現控制和管理;而音視頻系統的重點是高保真地重現,強調的是信號的品質和最終達到的效果。尤其是在安防、布線、網絡、樓控等系統中,相較于音視頻系統這種區別尤其明顯。在音視頻系統中以擴聲系統為例,從信號源到調音臺到音頻處理器到功放、音箱,強調的是頻率響應、失真度、電平的匹配、阻抗的匹配,數字擴聲系統強調的是采樣頻率、延時等參數。再如視頻顯示系統,強調的是色彩、對比度以及分辨率,因此在系統設計和工程施工中,使得這兩個系統有著較明顯的區別。
在系統設計方面,音視頻系統也有自己的特點。由于音視頻系統方面強制執行的規范少,系統設計須緊密結合業主的需求,而不同單位或機構的業主對音視頻系統的要求往往差別很大。如在設計與會議有關的音視頻系統中,業主的要求通常與這個單位的組織架構有關。會議室數量、分布與管理層級或部門設置密切相關,每間會議室的規模席位數量又與各個部門的人數或管理模式有關。有的單位將會議室設置在各個樓層,與部門相結合,有的將會議室集中在某個區域,形成所謂的會議層,這些因素直接影響到會議室的數量和系統造價。
另外,會議系統設計也與業主的管理模式有關,政府機關、軍隊、企業、院校、醫療機構等單位,由于管理模式的不同,會議的形式也有很大的區別。設置多少討論型會議室、報告型會議室、遠程視頻會議室,都需要根據業主的管理模式來定,這就決定了會議系統的設備配置。
會議管理模式也是設計之前必須了解的。有些業主單位沒有專門的會議管理部門或團隊,會議室的預定分配以及管理比較隨意;有的單位則是交由信息部、工程部或辦公室代管;有的單位委托物業部門管理;有的單位比較重視會議管理,有專門的軟硬件結合的會管系統,會議申請的提擬和審批,會前、會中、會后的服務和保障,是一個完善的體系。在這個體系內實現會議室的分配使用,設備的保障維護,與保潔、保安、人力部門的聯網,會議室使用頻率的數據分析,各部門使用會議室的情況,如:出席、缺席、遲到人員的統計。這些不同的會議管理模式也都影響著會議系統的架構。
再有,會議活動往往與單位的傳統或文化有關,這些都是無法用規范來規定的,也需要設計方與業主充分溝通。而且不同項目的經驗往往不能相互借鑒。因此會議音視頻系統的設計要更多地與業主溝通,建立功能統計表等需求分析文件,以便作為開展設計的依據。
在弱電系統的各個子系統中,往往是每個系統都只有一家供應商或廠家來提供全套的系統產品及解決方案,見表1所示。

表1 弱電系統設備廠商
有的廠家可以提供多系統解決方案。音視頻系統中的各個子系統是由少則幾家多則十幾個廠家的產品構成,見表2所示。

表2 音視頻系統設備廠商
廠家不能給設計方提供完整的解決方案。這就要求設計師全面地了解這個領域內各個廠家的產品和技術,然后根據整理后的業主方使用需求和造價范圍,來構思解決方案。
在實施方面,弱電系統通常將實施流程分為安裝和調試兩個階段。在安裝階段,安裝人員大多無需對系統有深刻的了解,行業內對安裝也有較明確的要求,只需要將硬件設備安裝到位、正確連接即可。在調試階段,主要是依靠廠家的技術人員,將安裝完畢的系統進行設置和檢測,當然也有實力較強的工程師,可以自己調試系統。在音視頻系統中,雖然也可以將實施分為安裝和調試兩個階段,但界限不是那么明顯。
以視頻系統為例,調試工作量不大,有的甚至不需要調試(調試拼接系統和融合系統除外),如安裝矩陣、信號傳輸設備等,安裝完畢無需調試,只要信號源和顯示設備沒問題,就可以投入使用。如果信號鏈路中出現問題,現場安裝工程師就要分析原因,開啟系統查找到故障點,并給與解決。攝像機和投影機的安裝也是相同道理,這些都是在安裝范圍內的,所以安裝的工程師要了解整個系統的工作原理,起碼要對系統圖以及設備使用方法有全面的了解,根據系統的特點制定安裝方案。音視頻系統安裝圖如圖3所示。
再以擴聲系統為例,將設備固定到位,遠遠不算安裝工作完畢。音箱在吊掛前需要對每只音箱進行相位測試,如果需要反相,也要在安裝前設好,安裝時要根據聲場圖設定大致的指向(細調可以留在調試階段),安裝完畢還要再次測試相位,避免由于電纜和接頭等原因造成反相。在系統安裝完成后,要對系統進行基本設置,如系統分頻點的設置,如果沒有進行這個工作,連接好的系統就無法開機,信號是否能接通、音箱是否能響都不能確定。系統通電測試后,還要對系統進行電平設置,俗稱"對電平",保證在接下來的調試階段,電平處在一個合理、可見、可控的范圍內。以上這些工作都包含在安裝階段,調試階段主要是對聲場調測,進行傳輸頻率特性、聲場均勻度等方面的調整。設備安裝環境如圖4所示。
因此音視頻系統要求安裝團隊對系統和相關技術有較深的了解,絕不是簡單的將設備固定在相關位置就可以了。另外,由于弱電系統大多是為不特定的公共人群服務,設備安裝的位置也多在公共區域內,如保監系統的攝像頭、報警系統的探頭、門禁系統的讀頭等都是在公共走道、門口等位置。音視頻系統則是為少數特定人群服務的,設備安裝位置多在會議室(廳)、貴賓接待室、報告廳、宴會廳等處,要求在符合安裝規范的同時,考慮美觀及業主的偏好和評價,通常要與裝飾單位緊密的配合,因此對施工單位的要求也較高。

圖3 音視頻系統設備安裝圖
弱電系統中的安裝附件等輔材,比較成熟和規范,通用性也較強,而音視頻系統中很多附件都是

作者簡介
張弩
工程師,音視頻集成事業部經理,現供職于中國建筑設計院有限公司(原中國建筑設計研究院)智能工程中心,領導音視集成事業部。從事音視頻設計和實施工作20年,完成建設銀行數據中心ECC、中石油國際科研中心、中國人民銀行清算中心ECC、中鐵科研樓等項目音視頻系統的設計和實施項目。

圖4 設備安裝環境圖
非標準件,需要根據設備和現場的具體情況定制,這些都是設計單位不能提供的,施工單位要有設計和定制配件的能力。
以上對音視頻系統特點的分析表明獨立的專項設計與施工可以更好地完成項目。設計和施工單位在對待音視頻系統時也要根據其系統的特點,配置不同的團隊,在規劃設計和施工的周期以及流程上做出針對性的安排。
[1] 中華人民共和國住房和城鄉建設部.電子會議系統工程設計規范(GB 50799-2012)[S].北京:中國計劃出版社,2012.
[2] 中華人民共和國國家廣播電影電視總局.廳堂擴聲系統設計規范(GB 50371-2006)[S]. 北京:中國計劃出版社,2006.
[3] 國家技術監督局.會議系統的電及其音頻性能要求(GB/T 15381-94)[S].北京:中國標準出版社,1995.
[4] 國家技術監督局.聲系統設備互聯的優選配接值(GB/T 14197-1993)[S].北京:中國標準出版社,1993.
[5] 國家技術監督局.視聽系統設備互連用連接器的應用(GB/T 15644-1995)[S].北京:中國標準出版社,1996.
[6] 中華人民共和國住房和城鄉建設部.智能建筑工程施工規范(GB 50606-2010)[S].北京:中國建筑工業出版社,2011.
[7] 中華人民共和國建設部.建筑工程施工質量驗收統一標準(GB/T 50300-2013)[S].北京:中國建筑工業出版社,2002.