视频矩阵的工作原理

陈洪，但玻：四川省气象台预报会商系统操控原理　

四川省气象台预报会商系统操控原理　

陈洪．但玻　

（四川省气象台，成都６１００７２）　

摘要：四川省气象台预报会商系统改建围绕着现代化的会商　

室终端设备展开，工程完成后能够实现如下功能：提供清晰　

丰富的数据源供远程使用，尽可能完整地还原远程传输过来　

的信号，建设一套数字化高清晰度的多业务综合信，ｇ－显示平　

台，提供清晰的会议讨论扩声。作者总结了主要操控原理，　

使系统操作系统简单明了。　

关键词：关键词：预报会商系统；原理；图像功能；音频功能　

中图分类号：Ｐ４５１　

文献标识码：Ｃ　

文章编号：１００３—７１８７（２００７）０２—００４５—０１　

１引言　

四川省气象台预报会商系统经过改建后包括会商室　

ＤＬＰ大屏幕投影、会议发言及扩声和会商室摄像三个子系　

统。通过掌握各系统的原理能够更高效地实现操控并能作　

丰富的应用扩展。　

２主要设备及功能　

（１）会商室ＤＬＰ大屏幕投影系统　

东芝ＤＬＰ背投单元：组成投影墙显示图像。　

系统控制管理软件：实现对投影墙、切换矩阵等设备的　控制管理，将图形控制器中的视频、ＲＧＢ信号等的显示控制　

集成在控制电脑上。　

ＳＰＣ图形控制器：是连接应用系统和投影墙的纽带。具　

有高速图形处理功能，能接入视频信号和ＲＧＢ信号，并输出　

到投影墙。　

ＲＧＢ矩阵切换器：用于计算机图像信号的切换。　

视频切换矩阵：控制视频信号的输入、输出选择和切换。　

（２）会议发言及扩声系统　

控制主机：实现会议所要求的各项功能。　

多媒体控制器：实现调音、音频功率放大、音频信号切换　

等功能。　，　

（３）会商摄像系统　

主要由３台一体化彩色摄像机组成。　

３图像功能实现原理　

四川省气象台预报会商包括省内会商和与中央台会商　

两部分。这就要求在进行会商时将本地图像传送至远端，并　

将远端图像接入到本地投影墙显示。　

图像信号输出到投影墙能够得到更好的显示效果。在　

整个投影墙上，不仅可将需要的内容显示出来，还能把窗口　

.

.. 矩阵的分类

前言：

随着图像信号技术的发展，和人类对音视频视觉的提高；图像信号的传输经过了几个阶段的发展，从AV视频到色差分量（YPbPr），再到VGA信号，现在到DVI及HDMI、

DISPLAYPORT等；在这过程中，由于应用方便的需要形成了信号矩阵切换，所以说在

每个信号阶段都有相应的矩阵切换器；现在随着IP技术和图像压缩技术的发展，形成了多媒体流（基于MPEG-4,H2.64）交换的虚拟矩阵器；

按照传输信号形式来分为：模拟矩阵切换器和数字矩阵切换器；

编辑本段模拟矩阵切换器如下：

矩阵切换器的功能是将一路或多路视音频信号分别传输给一个或者多个显示设备，因此我们可以按照信号源的不同来分类矩阵切换器。也就是，根据想要切分的信号不同，来确定矩阵切换器的种类。矩阵切换器按信号源的类型可以分为：VGA、AV、V，YPbPr矩阵切换器等等。例如：VGA矩阵切换器就是输入输出信号为[]VGA信号的矩阵切换器。其它类型可以类推，这里就不再累述。下面将着重介绍一下信号源的种类。

VGA矩阵：

VGA（Video Graphics Array）即显示绘图阵列，是IBM于1987年提出的一个使用模拟信号的电脑显示标准。VGA支持在640X480的较高分辨率下同时显示16种色彩或256种灰度，同时在320X240分辨率下可以同时显示256种颜色。VGA由于良好的性能迅速开始流行，厂商们纷纷在VGA基础上加以扩充，如将显存提高至1M并使其支持更高分辨率如800X600或1024X768，这些扩充的模式就称之为VESA(Video Electronics Standards

Association，视频电子标准协会)的Super VGA模式，简称SVGA，现在的显卡和显示器都支持SVGA模式。

VGA信号的组成分为五种：RGBHV，分别是红绿蓝三原色和行场同步信号。VGA传输距离非常短，实际工程中为了传输更远的距离，人们把VGA线拆开，将RGBHV五种信号分离出来，分别用五根同轴电缆传输，这种传输方式叫RGB传输，习惯上这种信号也叫RGB信号，其实本质上RGB和VGA是没有什么区别的。

基于ＭＡＸ４５４８的３路４Ｘ２音视频矩阵设计　

文章编号：１００３－５８５０（２０１０）０３—０００６—０３　基于ＭＡＸ４５４８的３路４Ｘ２音视频矩阵设计　

Ｔｈｅ　ＭＡＸ４５４８一ｂａｓｅｄ　３一ｗａｙ　４Ｘ２　ＡＶ　Ｍａｔｒｉｘ　Ｄｅｓｉｇｎ　

王刚　孙水发　

（三峡大学智能视觉与图像信息研究所　湖北宜昌４４３０００）　

【摘　要】介绍了Ｉ。Ｃ总线以及Ｉ　ｃ接口音视频矩阵芯片ＭＡＸ４５４８的基本原理、３路４Ｘ２音视频矩阵的设计方　案，具有功耗低，控制简单，占用系统资源少等优点并已成功实现。　

【关键词】Ｉ。Ｃ总线，音视频矩阵，ＭＡＸ４５４８　中图分类号：ＴＮ４９２　文献识别码：Ａ　ＡＢＳＴＲＡＣＴ　Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ　ｔｈｅ　Ｉ２Ｃ　ｂｕｓ，ａｎｄ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ＭＡＸ４５４８　１２Ｃ　ＡＶ　ｍａｔｒｉｘ；Ｉｔ　ｉｎｃｌｕｄｅｓ　ｔｈｅ　ｐｒｏｊｅｃｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　３・　ｗａｙ　４Ｘ２　ＡＶ　ｍａｔｒｉｘ，ｗｈｉｃｈ　ｈａｓ　ｍａｎｙ　ｓｔｒｏｎｇｐｏｉｎｔｓ，ｓｕｃｈ　ａｓ　ｌｏｗ—ｐｏｗｅｒ、ｅａｓｅ　ｔＯ　ｃｏｎｔｒｏｌ、ｌｏｗ—ｃｏｓｔ，ａｎｄ　ａｌｒｅａｄｙ　ｓｕｃｃｅｅｄ　ｉｎ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ・　

ＫＥＹＷｏＲＤＳ　１　Ｃ　ｂｕｓ，ＡＶ　ｍａｔｒｉｘ，ＭＡＸ４５４８　

视频矩阵是一种信号切换装置，它可以从多路输　

人视频信号中选择一路或多路送往不同视频处理装　

置，如视频捕获卡，视频压缩卡录像机和监视器等。在　

监控点或视频源数目比较多的情况下可以显著节省监　控设备以及传输设备，目前在广播电视、智能大厦、安　

防等领域被广泛应用。　

早期视频矩阵属于无源切换器。无源切换器本质　

上是一种由机械开关或者继电器组成的切换装置，由　

于触点噪声大，而且也容易出现触点接触不良的现象，　

因此，现在已经很少使用。　而目前采用的有源视频矩阵又分为两种：一种采　

用模拟开关集成电路构成，它从根本上克服了无源视　

以太网联网矩阵方案简介

众所周知，一台独立的电脑只能利用其本身的有限资源，而一旦和其它的电脑相连，或是直接和以太网相连就能获得无限多的资源，发挥比原来多几倍的功能。同样在闭路电视监控领域，能够实现相互调用视频的联网矩阵的应用也逐渐普遍起来，而英飞拓公司推出的一系列以太网联网型矩阵，又以其方便合理的联网方式受到人们越来越多的重视。

下面就对英飞拓公司的以太网矩阵作一番简单的介绍。

一、以太网联网的构成。

组成以太网联网CCTV系统时，联网矩阵的数量不受限制，每台矩阵上有一个以太网口，用来和以太网相连接，每台矩阵都须分配有各自的IP地址，用来相互区分和控制。每台矩阵都能对自己本地摄像机图像进行任意调用和切换，并能对本地或远端的快球或解码器进行控制。联网后如果有需要通过相应的设置，任意矩阵都能对以太网内其它矩阵上的图像进行调用，并能控制其它矩阵上的快球或解码器，操作起来简单明了。

AD以太网联网系统的类型大致可分为三种：单向网络连接、双向网络连接和混合网络连接。

1、单向网络连接

单向网络矩阵系统中通常有一台矩阵作为中心矩阵，其它矩阵都是它的下级矩阵。中心矩阵可以调用下级矩阵的图像，控制下级矩阵的解码器、快球动作，下级矩阵之间不能相互控制，更不能够控制中心矩阵。

下面是一个典型的单向网络连接的连线图。

说明：

1. 在一个如上图的AD2030网络中，站点（Site）指的是单个AD2030及与其直接相连的其他设备。

2. 两个或更多站点间的单向网络要求两个站点间至少连接一个视频电缆。在这个联网系统中，两个下级站（Sending Site）点分别有四路视频输出至中心站点（Receiving

Site）的视频输入端。

3. Sending Site―将视频信号传送到其他站点的网络站点。

Receiving Site－从其他站点接收视频信号的网络站点。

4. 典型的点到点单向视频连接由各下级矩阵和中心矩阵间的一个或多个视频通道组成。使用的通道数取决于实际应用和要求。