数字视频矩阵方案指南(完整版)实用资料

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数字视频矩阵方案指南数字视频矩阵方案指南（完整版）实用资料(可以直接使用，可编辑完整版实用资料，欢迎下载）·修订历史（Revisionhistory）1.解码矩阵性能参数DSP性能软解码上墙性能注:实际运用要考虑PCI带宽限制.2.数字矩阵功能介绍视频矩阵功能可以概括为:视频输入端,视频输出端,矩阵控制三个方面组成.3.数字矩阵功能应用3.1词汇概念●板卡:板卡是产品单位.板卡类型不同,所包含的DSP型号，DSP个数,通道个数也不同.●DSP:系统的大部分功能是由DSP实现的,1个DSP内部包含了多个通道,所有通道共享了DSP的资源.DSP对用户来说是透明的，应用程序可以忽略DSP的存在.●通道:通道是系统功能的实现单元.SDK中绝大多数API的控制对象也是通道.●解码通道:实现实时网络流播放,文件回放等功能●显示通道:又名视频输出通道,实现视频模拟输出功能,是实现视频矩阵功能和多窗口输出功能的核心.●显示窗口:基于显示通道的窗口区域.用户自定义坐标位置3.2应用方案架构图示解码矩阵卡在视频矩阵中可以同时作为视频输入源和视频输出端，虽然在硬件上解码和视频输出在同一个板卡上,但从用户角度看，解码通道和视频输出通道可以完全独立控制.该方案由最多4张VDC0404M板卡构成64路解码系统，同时支持16路模拟视频输出,通过不同的画面分割,可以组成各种灵活的视频输出方案.网络远端可采用大华前端编码设备.3.3应用建议考虑到PCI带宽性能因素,虽然解码矩阵卡的任一解码通道图像可以输出到任意的视频输出通道显示,但还是建议在可能的情况下，尽量优先考虑将解码矩阵卡的解码图像向当前板卡进行输出,此时可以提高了效率,减少了流程复杂性.也避免了总线带宽的占用.4.数字矩阵二次开发4.1实现过程●初始化系统,获得解码通道,视频输出通道●对显示通道(矩阵输出)进行画面分割(SetDisplayRegion),设定每个窗口的大小,位置,背景色.●解码通道的视频输出:SetDecoderVideoExtOutput关联解码通道的视频输出到指定的显示通道的指定的显示区域窗口中.●同时还实现了窗口位置动态调整SetDisplayRegionPosition,窗口清除ClearDisplayRegion,在窗口显示自定义图像FillDisplayRegion4.2画面分割模式下图是几种常见的画面分割方式:视频矩阵切换器常用规格型号：VHV6464 64进64出 视频矩阵切换器VHV9696 96进96出 视频矩阵切换器VHV128128 128进128出 视频矩阵切换器注：其它规格可以订制功能：V-TECH大型视频矩阵切换器主要应用于大型大屏幕投影显示系统中做为视频枢纽中心，对所需显示的各种视频信号进行切换(分配)的专业设备。VHV系列具有可程式化虚拟矩阵功能，可由编程来组合为数个虚拟矩阵。V-TECH的VHV128系列具有高稳定性、高可靠性。特性：大型设备，最多支持128路视频输入128路视频输出支持C-Video、S-Video、分量视频、HDTV通道频宽：400MHz(-3dB)8英寸高分辨率真彩色LCD状态控制触摸屏，可实行近距手动控制(仅VHV128128)前面板USB鼠标接口，方便的操作控制(仅VHV128128)双电源备用系统，当主电源发生故障时，备用电源可自动进行取代，且警告系统亦将启动。此热插拔电源系统可使系统在无断电维修状况下保持工作状态自动温控冷却系统使矩阵在安全温度范围内保持工作VideoGenlock(外同步)此矩阵设有广播用的外同步输入，使矩阵切换于垂直遮没期，可达到完整的无缝切换目的VHV系列视频矩阵可以切换多种高解晰度的视频信号到各种不同的显示终端，如NTSC制式和PAL制式和SECAM制式。场逆程切换加强端口静电保护功能群发控制功能可实现键盘锁定，密码设置等相关功能主要参数：视频增益……0dB带宽……400MHz(-3dB)，满载串扰……-45dB@30MHz,-37dB@100MHz切换速度………………200ns（最大）连接器…BNC母接头差动增益………………<0.1%相位差…<0.1交扰绝缘………………-80dB@1MHz-62dB@10MHz-52dB@30MHz最大传输延迟…………5ns(±1ns)受控端口………………9针D型接口最大Y/C时延…………典型5ns视频通道串扰…………-50dB视频输入连接器…BNC母接头正常电平………………0.7Vp-p电平幅度………………0.5V~2Vp-p阻抗……75Ω返回损失………………<-30dB@5MHz视频输出连接器…BNC母接头正常电平………………0.7Vp-p最大电平………………2Vp-p阻抗……75Ω返回损失………………<-25dB@50MHz直流偏差………………±10mV(输入直流偏差@0V)微分增益………………<于0.1%微分相位………………<0.1环路损耗………………-30dB@5MHz控制RS-232/485串口接口……………(RS-232)9针母D型连接器，2=TX，3=RX，5=GND，2，3，5分别直通(RS-485)9针母D型连接器，1=TX(-)，2=TX(+)，3=RX(+)，4=RX(-)，5=GND波特率和协议……………9600bps，8位数据位，1位停止位，无校验位TCP/IP网口接口……RJ45座，TLA/ELA586标准协议……TCP/IP协议USB控制………………标准B型一般数据电源……100~240VAC，50/60Hz，300W外型尺寸………………432×445×400mm(宽×高×深)，10U重量……20Kg工作温度………………0~50°保修……叁年(配件及人工)AB8008视频、音频矩阵切换器使用说明书北京雅广视科技概述AB8008视、音频矩阵式切换器是电视中心的重要设备，适用于电视节目的制作和播出。广泛用于各级电视台、电视发射台、有线电视台、卫星地面站、音像制作中心、闭路电视系统、信号监控系统等。AB8008具有数字式切换通道显示和输入视频检测显示的最新设计，使用户对机器的工作状态一目了然，既直观又准确无误。AB8008切换状态的智能记忆功能，可自动记忆机器的全部切换状态，如果突然断电或出现其它紧急情况，该机能在信号和电源恢复时，迅速恢复原来工作状态，因而非常适用于节目播出系统。AB8008具有场逆程切换功能，矩阵开关切换点，以视频信号场同步为基准进行切换。AB8008具有５种切换工作方式，使用极为灵活方便，能有效地提高电视节目制作和播出效率。基本功能．视频、音频8×８矩阵切换．输入←输出选择切换方式．视频8路输入信号显示．固定输出、选择输入切换方式．数字式切换通道显示．固定输出、输入自动切换方式．切换状态断电智能记忆．固定输入、选择输出切换方式．标准232遥控器（选购）．固定输入、输出自动切换方式．立体声矩阵单元（选购）．８组自设定切换状态自动切换．音频平衡转换器（选购）．自设定８组切换状态断电记忆技术指标．视频输入(８路)：1Vpp75Ω．微分增益：±0.5％．音频输入：0dB600Ω．视频输出(８路)：1Vpp75Ω．微分相位：±0.5°．音频输出：0dB600Ω．视频输入≥0.5Vpp绿灯亮．色亮延时差：±10nS．幅频特性：20～20KHz．切换点：场逆程切换．色亮互调：±0.5％．失真度：0.5％．幅频特性：0～6MHz±0.5dB．信噪比：65dB．信噪比：65dB．亮度非线性失真：0.5％．串扰：-56dB．串扰：-56dB．2T脉冲K系数：0.5％．电源：220V±10％50/60Hz30VA-１-面板说明一．AB8008前面板装有电源开关，输入输出通道切换开关，切换方式选择开关，通道切换数码显示器，输入信号指示灯。各个部分所在机器面板的位置如图１所示：（图1）1：电源开关：打开开关，机器能自动选择输入、输出切换状态并且恢复到上次关机前的切换状态；关断电源１秒钟以后，方可再次开启电源，以便保护原来的切换状态数据，否则易丢失。2：５种切换工作方式指示灯：从下到上分别为：①IN-OUT选输入／输出切换工作方式指示灯；②OUT固定输出、选输入切换工作方式指示灯；③IN固定输入、选输出切换工作方式指示灯；④SAVE保存预定切换状态工作方式指示灯；⑤LOAD选择预定切换状态自动切换工作方式指示灯。3：输入通道数码显示器：在固定输出、选输入切换自动工作方式以及固定输入、选输出切换工作方式时，可显示切换输入通道数。4：AUO自动切换方式选择开关：在固定输出、选输入切换工作方式以及固定输入、选输出切换工作方式时，轻按开关可选择自动切换工作方式。5：SEC切换方式选择开关：轻按开关可分别选择①选输入／输出切换工作方式；②固定输出、选输入切换工作方式；③固定输入、选输出切换工作方式；④保存预定切换状态工作方式；⑤选择预定切换状态自动切换工作方式。6：ESC取消、复位开关：在矩阵切换操作时，如果选错输入、输出信号，则可轻按取消开关，机器的切换状态被复位。7：第１路输入／输出信号选择开关：轻按开关可分别选择第１路输入／输出切换信号。8：第２路输入／输出信号选择开关：轻按开关可分别选择第２路输入／输出切换信号。9：第8路输入／输出信号选择开关：轻按开关可分别选择第8路输入／输出切换信号。10：第１路输出信号数码显示器：显示第１路输出所选定的输入信号数（输入1--8）。11：第２路输出信号数码显示器：显示第２路输出所选定的输入信号数（输入1--8）。12：第８路输出信号数码显示器：显示第８路输出所选定的输入信号数（输入1--8）。13：第１路输入视频信号指示灯：第１路输入视频信号大于0.5Vpp时，绿色指示灯亮。14：第8路输入视频信号指示灯：第8路输入视频信号大于0.5Vpp时，绿色指示灯亮。-2-二：AB8008视音频矩阵切换器后面板装有电源插座，遥控操作接口插座，8路视频输入输出信号插座、音频输入输出信号插座、信号通道扩展接口插座，各部分所在位置如图２所示。 （图2）1：视频输入端：视频信号共8路输入端，从左到右第一排为1-4路视频输入端，第二排为5--8路视频输入端。Q9-50KY插座，75Ω不平衡输入。2：视频输出端：视频信号共８路输出端，从左到右第一排为1-4路视频输出端，第二排为5--8路视频输出端。Q9-50KY插座，75Ω不平衡输出。3：音频输入端：音频信号共８路输入端，从左到右第一排为1-4路音频输入端，第二排为5--8路音频输入端。莲花插座，600Ω不平衡输入。4：音频输出端：音频信号共８路输出端，从左到右第一排为1-4路音频输出端，第二排为5--8路音频输出端。莲花插座，600Ω不平衡输出。5：遥控操作控制端：采用RS232串行接口，选购相关操作软件，可以实现计算机遥控操作。6：电源插座：交流50Hz220V电源输入，用一体化电源线联接。-3-使用方法AB8008能够对8路输入、输出的视频、音频信号进行矩阵式切换，即每路输入信号都可以切换到任一路输出端，而每一路输出都可以选择任何一路输入信号，使用来非常方便，图3是AB8008的系统连接实例。8路视频、音频输入信号来至不同的信号源，每个输出信号送到一个输出设备。每一路输入和输出的视频信号，音频信号要相互对应，即第１路视频输入的伴音信号，要接到第１路音频输入端，不能接错。输入、输出通道切换开关的编号与输入、输出信号端口的编号一一对应。机器前面板1--8个开关对应为1--8路输入、输出信号切换开关。与切换开关对应的８组数码显器，为８路输出通道的输入信号显示。一：视频、音频8×８矩阵切换：“IN-OUT”选输入／输出切换工作方式1：先轻按机器面板1-8开关，选定要切换的输出通道，对应的数码显示器闪烁。2：再轻按机器面板1-8开关，确定要切入的输入信号，数码显示新选定的输入，切换完毕。假如操作有误，则可轻按ESC取消开关，然后再重新操作。开机时自动选择为“IN-OUT”选输入／输出切换工作方式，轻按SEC开关可选择切换方式为“IN-OUT”选输入／输出切换工作二：8选１视频、音频切换：“OUT”固定输出、选输入切换工作方式1：轻按SEC开关选择切换方式为“OUT”固定输出、选输入切换工作方式，“OUT”指示灯亮。2：轻按机器面板1--8开关，选定要切换的输出通道，对应的数码显示器闪烁。3：轻按机器面板1--8开关，确定要切入的输入信号，数码显示新选定的输入并闪烁。此后要改变切入的输入信号，只需轻按１次机器面板1--8开关即可，相当于8选１切换器一样简单。要改变输出通道，只需轻按ESC取消开关，再选定要切换的输出通道既可。三：8选１视频、音频自动切换：“OUT”固定输出、自动选输入切换工作方式1：轻按SEC开关选择切换方式为“OUT”选输入／输出切换工作方式，“OUT”指示灯亮。2：轻按机器面板1--8开关，选定要切换的输出通道，对应的数码显示器闪烁。3：轻按AUO开关，则1--8个输入信号自动顺序循环切换到选定的输出通道。切换间隔时间约３秒钟，轻按面板1--8开关，可改变间隔时间约为1-16秒钟。再次轻按AUO开关，则暂停自动顺序循环切换。轻按ESC取消开关，可取消自动顺序循环切换。-4-四：１进８出视频、音频切换：“IN”固定输入、选输出切换工作方式1:轻按SEC开关选择切换方式为“IN”固定输入、选输出切换工作方式，“IN”指示灯亮。2:轻按机器面板1--8开关，选定要切换的输入信号，对应的数码显示器-4-3:轻按机器面板1--8开关，确定要切出的输出通道，数码显示新选定的输入。要改变其它输出通道为已选定的输入信号，只需轻按机器面板1-８开关即可。要改变输入信号，只需轻按ESC取消开关，再选定要切换的输入信号既可。五:１进８出视频、音频自动切换：“IN”固定输入、选输出切换工作方式1:轻按SEC开关选择切换方式为“IN”固定输入、选输出切换工作方式，“IN”指示灯亮。2:轻按机器面板1--8开关，选定要切换的输入信号，对应的数码显示器闪烁。3:轻按机器面板AUO开关，选定的输入信号自动到1--8路输出。要改变输入信号,只需轻按ESC取消开关，再选定要切换的输入信号既可。六:8选8出视频、音频自动切换：LOAD选择预定切换状态自动切换工作方式1:轻按SEC开关选择切换方式为预定切换状态自动切换工作方式，“LOAD”指示灯亮。2:轻按机器面板1-8开关，选择预定好的（可自定８组）8×８切换状态，自动切换完毕。再次轻按机器面板1-8开关，则可选择预定好的其它8×８切换状态。七:SAVE保存预定切换状态工作方式：1:轻按SEC开关选择切换方式为“SAVE”保存预定切换工作方式，“SAVE”指示亮。2:轻按机器面板1-8开关，预选好的（先用“IN-OUT”切换工作方式选好8×８矩阵切换状态）8×８切换状态自动保存在所选定的（1-8）开关之内。总共可保存８组8×８矩阵切换状态。 -5-雅广视视频音频设备保修单用户：地址//：设备型号/机号：请联系：北京雅广视科技地址：北京市丰台区角门北路3#首座绿洲A座710室：010-87561660010-87561608：100068E-mail:bjshidaiWWW。bjsdi保修单使用说明：1：本单随每台设备附带，以做设备保修凭证。2：本设备从购买之日起，在没有人为损坏和拆修的情况下，提供两年免费修理，检测，校准服务，维护服务。3：请将设备的详细故障现象，设备的型号，机号和保修单以及用户的详细资料函告我们，我们将在最短的时间里给您们最满意的答复。北京雅广视科技-6-VGA矩阵切换器一、背景背景::VGA(VideoGraphicsArray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(VideoElectronicsStandardsAssociation,视频电子标准协会的SuperVGA模式,简称SVGA,现在的显卡和显示器都支持SVGA模式。二、VGA矩阵切换器原理矩阵切换器原理::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。VGA接口,也叫D-Sub接口。VGA接口是一种D型接口,上面共有15针空,分成三排,每排五个。VGA接口是显卡上应用最为广泛的接口类型,绝大多数的显卡都带有此种接口。目前大多数计算机与外部显示设备之间都是通过模拟VGA接口连接,计算机内部以数字方式生成的显示图像信息,被显卡中的数字/模拟转换器转变为R、G、B三原色信号和行、场同步信号,信号通过电缆传输到显示设备中。三、VGA矩阵切换器功能特点矩阵切换器功能特点::路由规格:32进32出32路VGA电脑信号输入;32路VGA电脑信号输出,可完全交叉切换;采用最新32位ARM9内嵌式处理器;采用500M高带宽芯片,具有长线驱动功能;自主开发高分辨率显示设计电路采用信号长距离传输失真增益补偿技术;采用数字同步识别处理(DSIP技术内置轮循切换功能,能任意设定间隔时间和通道内置16组场景存储功能,能直接在面板或者红外线遥感操作采用可编程逻辑阵列电路(FPGA,性能更稳定;电脑视频输入和输出端采用HD15PIN(VGA接口;专用端口,能直接和明控MCON-TCH570CW无线触摸屏连接,即插即用;特有TCP/IP网络控制管理功能,能通过以太网控制;(可选配采用液晶显示屏,可显示设备各通道的切换状态、输入信号特性等信息,直观方便本产品带有断电现场切换记忆保护、LCD液晶显示、音视频同步或分离异步切换等功能本产品是具有高可靠性的智能设备,设计中采用容错技术,并采用了高抗干扰能力的通信接口电路,保证了通信的可靠性,具有红外遥控功能和RS232通信功能,用户可以方便的完成演示过程中的信号切换;具备RS232通讯通讯接口,可以方便与电脑、遥控系统或各种远端控制设备(如:明控、快思聪等配合使用;兼容市场所有同类产品的代码和指令;国际通用宽电压设计,可适应交流110~240V,50/60Hz;高品质、大批量生产,有较高的兼容性和稳定性,可设置ID地址实现多机级联,最多可以级联255台矩阵四、VGA矩阵切换器控制方式矩阵切换器控制方式::按键控制:通过面板按键直接切换;红外遥控控制:使用红外遥控器进行遥控切换;明控矩阵管理软件:由明控科技的专用矩阵管理软件(MCONSM2.0软件控制,连接接口可以使用RS232接口或TCP/IP接口(可选配;触摸屏控制及面板:使用明科技的可编程触摸屏(MCON-TCH570CW或者面板(MCON-OPP2000连接即插即用;中控控制:可以明控中控系列产品及其它公司中控控制和切换;五、VGA矩阵切换器主要技术指标参数矩阵切换器主要技术指标参数::VGA通道带宽:500MHz亮度色度干扰:-50dB@10MHz信号类型:数字VGA,数字TMDS微分相位I/0S:<1.28度,3.58MHz隔离度(串扰:<-85db(10MHz输入信号电平:1.2伏p-p,5伏p-p(TTL非线性失真:<0.02%/0.02º(RL=150Ω支持分辨率:高清480i~1080p/640X480~1600X1200(60Hz输入输出接口:HD15PIN(VGA控制方式:RS-232、红外、键盘面板控制协议:9600波特,8位,1个停止位,无奇偶校验输入电平:0.7Vp-p输入助抗:75Ω输出助抗:75Ω同步通道输入电平:TTL输出电平:TTL输入阻抗:10KΩ输出阻抗:33Ω同步极性:跟随输入六、VGA矩阵MCON-VGA3232图片图片::宽带RGB系列矩阵切换器RGB矩阵切换器常用规格型号：VX84HV 8进4出 RGB矩阵切换器VX88HV 8进8出 RGB矩阵切换器VX128HV 12进8出 RGB矩阵切换器VX168HV 16进8出 RGB矩阵切换器VX1616HV 16进16出 RGB矩阵切换器功能：V-TECH宽带RGBHV矩阵切换器，用于高分辨率计算机视频信号的分配显示，可以使任何一路输入切换到任何一路输出或任意到所有输出。主要应用于大屏幕投影系统中做为枢纽中心，对所需显示的计算机、工作站(及音频)信号进行切换的专业设备。V-TECH的VX1616系列由RGBHV和RGBHVA(A-AUDIO)两个类别。特性：兼容输入信号：RGBHV、RGBS、RGsB、RsGsBs、HDTV、S-Video、C-Video、分量视频。前面板LCD通道模式状态显示前面板LED提示设备工作状态具有微处理器和存储器的“快速切换”(QuickSwitcher)的前面板一键一功能，操作方便机内存储器可预存16+1种预设模式断电记忆功能75Ω视频输入/输出阻抗，优质BNC接插件同步信号输入510Ω/75oΩ阻抗选择400MHz(-3dB)带宽支持复合视频输入输出，既RGB独立控制模式RS-232接口控制RJ45网络接口远程控制具有GENLOCK功能，同步控制接口视窗友好界面软体控制认证开关电源对电网无扰金属外壳可以装配到标准19英寸机架上采用增益补偿技术主要参数：增益……0dB带宽……400MHz(-3dB)，满载串扰……-45dB@30MHz,-37dB@100MHz切换速度………………200ns（最大）阻抗……75Ω微相误差………………0.01%，@0~10MHz微增益误差……………0.01%，@0~10MHz交扰绝缘………………在5MHz时是-50dB返回损失………………在5MHz时是-30dB直流偏移………………1.5V控制RS-232串口接口……9针母D型连接器，2=TX，3=RX，5=GND，2，3，5分别直通波特率和协议…………9600bps，8位数据位，1位停止位，无校验位TCP/IP网口接口……RJ45，TLA/ELA586标准协议……TCP/IP协议电源……100~240VAC50/60Hz，30W外形尺寸………………432×133×271mm(宽×高×深)重量……7.5Kg（3U）工作温度………………0~50保修……叁年(配件及人工)视频矩阵切换器常用规格型号：VHV6464 64进64出 视频矩阵切换器VHV9696 96进96出 视频矩阵切换器VHV128128 128进128出 视频矩阵切换器注：其它规格可以订制功能：V-TECH大型视频矩阵切换器主要应用于大型大屏幕投影显示系统中做为视频枢纽中心，对所需显示的各种视频信号进行切换(分配)的专业设备。VHV系列具有可程式化虚拟矩阵功能，可由编程来组合为数个虚拟矩阵。V-TECH的VHV128系列具有高稳定性、高可靠性。特性：大型设备，最多支持128路视频输入128路视频输出支持C-Video、S-Video、分量视频、HDTV通道频宽：400MHz(-3dB)8英寸高分辨率真彩色LCD状态控制触摸屏，可实行近距手动控制(仅VHV128128)前面板USB鼠标接口，方便的操作控制(仅VHV128128)双电源备用系统，当主电源发生故障时，备用电源可自动进行取代，且警告系统亦将启动。此热插拔电源系统可使系统在无断电维修状况下保持工作状态自动温控冷却系统使矩阵在安全温度范围内保持工作VideoGenlock(外同步)此矩阵设有广播用的外同步输入，使矩阵切换于垂直遮没期，可达到完整的无缝切换目的VHV系列视频矩阵可以切换多种高解晰度的视频信号到各种不同的显示终端，如NTSC制式和PAL制式和SECAM制式。场逆程切换加强端口静电保护功能群发控制功能可实现键盘锁定，密码设置等相关功能主要参数：视频增益……0dB带宽……400MHz(-3dB)，满载串扰……-45dB@30MHz,-37dB@100MHz切换速度………………200ns（最大）连接器…BNC母接头差动增益………………<0.1%相位差…<0.1交扰绝缘………………-80dB@1MHz-62dB@10MHz-52dB@30MHz最大传输延迟…………5ns(±1ns)受控端口………………9针D型接口最大Y/C时延…………典型5ns视频通道串扰…………-50dB视频输入连接器…BNC母接头正常电平………………0.7Vp-p电平幅度………………0.5V~2Vp-p阻抗……75Ω返回损失………………<-30dB@5MHz视频输出连接器…BNC母接头正常电平………………0.7Vp-p最大电平………………2Vp-p阻抗……75Ω返回损失………………<-25dB@50MHz直流偏差………………±10mV(输入直流偏差@0V)微分增益………………<于0.1%微分相位………………<0.1环路损耗………………-30dB@5MHz控制RS-232/485串口接口……………(RS-232)9针母D型连接器，2=TX，3=RX，5=GND，2，3，5分别直通(RS-485)9针母D型连接器，1=TX(-)，2=TX(+)，3=RX(+)，4=RX(-)，5=GND波特率和协议……………9600bps，8位数据位，1位停止位，无校验位TCP/IP网口接口……RJ45座，TLA/ELA586标准协议……TCP/IP协议USB控制………………标准B型一般数据电源……100~240VAC，50/60Hz，300W外型尺寸………………432×445×400mm(宽×高×深)，10U重量……20Kg工作温度………………0~50°保修……叁年(配件及人工)音视频矩阵切换器产品概述虎升音视频矩阵切换系统采用先进的32位微处理器技术，可实现安防自动化，一名操作人员就可实现对本地1024路视频输入和256路视频输出的CCTV系统进行控制，通过以太网多达四级联网，可控视频输入数最多可达6万个。用户可预定义系统巡视，成组切换，事件定时器，报警显示模式和报警清除模式等。这些预定义功能可分别在单个监视器上执行。为了防止视频信号丢失，系统带有最快速的视频丢失检测功能。另外可以选配视频环通模块和视频分配模块扩展原始视频信号，向DVR或其他存储设备输出视频信号。虎升音视频矩阵切换系统产品功能强大，适用于所有安防系统。内置WEB服务器，通过IE完成矩阵配置，大大简化了初始安装过程和后续系统维护，也能确保数据的可靠性。如选用定制的多芯屏蔽视频电缆更是可以大大减少机房的布线工作，并为后期维护带来很大的方便。其模块化结构易于安装、操作，同时具有很高的性价比。以太网通讯架构，易于扩展和级联。多个站点的切换器系统可通过以太网组成卫星式结构联网，实现整个系统的网络化，轻松实现多级切换和控制。特点1、红外遥控功能，用红外遥控器实现图像切换和云台控制；2、带有视频丢失检测功能，蓝屏提示无图像输入；3、支持音频和视频同步切换；4、内置WEB服务器，通过IE完成矩阵配置，配置简单，数据安全。通过IE可查看设备和板卡状态，还可以查看和清除报警记录和操作记录；5、支持中英文字符叠加，内置国家二级字库。字符带边框显示，可选择白字黑框或黑字白框，并可单路选择；6、内置485控制码分配器，同时支持多种协议（PELCO_P、PELCO_D、TIGERUP）；7、双CPU和双电源冗余设计，支持热拔插，保障系统不间断运行；8、支持最多128个用户，可对不同用户进行权限配置，优先级和用户口令可设置；9、级联控制功能，通过以太网多级联网可达四级，可控视频输入多达6万个，实现多主机无缝连接；10、可选用虎升特制多芯连接线缆，大幅降低机房布线的烦琐工序，并有利于后期维护。产品功能介绍·单CPU系统可切换1024路视频输入，256路视频输出

·带可选的双CPU/热切换

·双电源冗余设计，带有两个具有热插拨功能电源模块，确保不间断运行

·易扩展的高密度结构，便于升级

·所有板卡都具有热插拨功能

·摄像机标题及时间等信息可在屏幕上任意位置显示，支持中文显示，内部带有国标一、二级共8192个汉字，单字16*16点阵。

·字符都带有边框，可选择白字黑框或黑字白框，并可实现单路选择。无论图像亮暗，字符都能清晰显示·带视频丢失检测功能，视频丢失时，蓝屏提示无视频输入

·具有以太网报警转发功能，可转发到远程联网矩阵和计算机

·通过以太网多级联网可达四级，可控视频输入多达6万个，实现多主机无缝连接

·支持“虎视通”大型网络监控管理软件

·带以太网接口，多个网络用户（以太网键盘、红外遥控器、计算机）可同时控制

·独立的监视器巡视

·64个巡回切换组，64个群组切换组，32个事件定时器

·自动报警调用，最多支持1024路报警输入

·4种报警显示/清除模式

·可设置系统优先级和用户口令触摸式控制键盘S8266实时图像显示；网络接口+485接口；触摸屏操作；矩阵切换，支持虎升S8000系列切换器控制；可直连快球，支持多种快球协议；AB8008视频、音频矩阵切换器使用说明书北京雅广视科技概述AB8008视、音频矩阵式切换器是电视中心的重要设备，适用于电视节目的制作和播出。广泛用于各级电视台、电视发射台、有线电视台、卫星地面站、音像制作中心、闭路电视系统、信号监控系统等。AB8008具有数字式切换通道显示和输入视频检测显示的最新设计，使用户对机器的工作状态一目了然，既直观又准确无误。AB8008切换状态的智能记忆功能，可自动记忆机器的全部切换状态，如果突然断电或出现其它紧急情况，该机能在信号和电源恢复时，迅速恢复原来工作状态，因而非常适用于节目播出系统。AB8008具有场逆程切换功能，矩阵开关切换点，以视频信号场同步为基准进行切换。AB8008具有５种切换工作方式，使用极为灵活方便，能有效地提高电视节目制作和播出效率。基本功能．视频、音频8×８矩阵切换．输入←输出选择切换方式．视频8路输入信号显示．固定输出、选择输入切换方式．数字式切换通道显示．固定输出、输入自动切换方式．切换状态断电智能记忆．固定输入、选择输出切换方式．标准232遥控器（选购）．固定输入、输出自动切换方式．立体声矩阵单元（选购）．８组自设定切换状态自动切换．音频平衡转换器（选购）．自设定８组切换状态断电记忆技术指标．视频输入(８路)：1Vpp75Ω．微分增益：±0.5％．音频输入：0dB600Ω．视频输出(８路)：1Vpp75Ω．微分相位：±0.5°．音频输出：0dB600Ω．视频输入≥0.5Vpp绿灯亮．色亮延时差：±10nS．幅频特性：20～20KHz．切换点：场逆程切换．色亮互调：±0.5％．失真度：0.5％．幅频特性：0～6MHz±0.5dB．信噪比：65dB．信噪比：65dB．亮度非线性失真：0.5％．串扰：-56dB．串扰：-56dB．2T脉冲K系数：0.5％．电源：220V±10％50/60Hz30VA-１-面板说明一．AB8008前面板装有电源开关，输入输出通道切换开关，切换方式选择开关，通道切换数码显示器，输入信号指示灯。各个部分所在机器面板的位置如图１所示：（图1）1：电源开关：打开开关，机器能自动选择输入、输出切换状态并且恢复到上次关机前的切换状态；关断电源１秒钟以后，方可再次开启电源，以便保护原来的切换状态数据，否则易丢失。2：５种切换工作方式指示灯：从下到上分别为：①IN-OUT选输入／输出切换工作方式指示灯；②OUT固定输出、选输入切换工作方式指示灯；③IN固定输入、选输出切换工作方式指示灯；④SAVE保存预定切换状态工作方式指示灯；⑤LOAD选择预定切换状态自动切换工作方式指示灯。3：输入通道数码显示器：在固定输出、选输入切换自动工作方式以及固定输入、选输出切换工作方式时，可显示切换输入通道数。4：AUO自动切换方式选择开关：在固定输出、选输入切换工作方式以及固定输入、选输出切换工作方式时，轻按开关可选择自动切换工作方式。5：SEC切换方式选择开关：轻按开关可分别选择①选输入／输出切换工作方式；②固定输出、选输入切换工作方式；③固定输入、选输出切换工作方式；④保存预定切换状态工作方式；⑤选择预定切换状态自动切换工作方式。6：ESC取消、复位开关：在矩阵切换操作时，如果选错输入、输出信号，则可轻按取消开关，机器的切换状态被复位。7：第１路输入／输出信号选择开关：轻按开关可分别选择第１路输入／输出切换信号。8：第２路输入／输出信号选择开关：轻按开关可分别选择第２路输入／输出切换信号。9：第8路输入／输出信号选择开关：轻按开关可分别选择第8路输入／输出切换信号。10：第１路输出信号数码显示器：显示第１路输出所选定的输入信号数（输入1--8）。11：第２路输出信号数码显示器：显示第２路输出所选定的输入信号数（输入1--8）。12：第８路输出信号数码显示器：显示第８路输出所选定的输入信号数（输入1--8）。13：第１路输入视频信号指示灯：第１路输入视频信号大于0.5Vpp时，绿色指示灯亮。14：第8路输入视频信号指示灯：第8路输入视频信号大于0.5Vpp时，绿色指示灯亮。-2-二：AB8008视音频矩阵切换器后面板装有电源插座，遥控操作接口插座，8路视频输入输出信号插座、音频输入输出信号插座、信号通道扩展接口插座，各部分所在位置如图２所示。 （图2）1：视频输入端：视频信号共8路输入端，从左到右第一排为1-4路视频输入端，第二排为5--8路视频输入端。Q9-50KY插座，75Ω不平衡输入。2：视频输出端：视频信号共８路输出端，从左到右第一排为1-4路视频输出端，第二排为5--8路视频输出端。Q9-50KY插座，75Ω不平衡输出。3：音频输入端：音频信号共８路输入端，从左到右第一排为1-4路音频输入端，第二排为5--8路音频输入端。莲花插座，600Ω不平衡输入。4：音频输出端：音频信号共８路输出端，从左到右第一排为1-4路音频输出端，第二排为5--8路音频输出端。莲花插座，600Ω不平衡输出。5：遥控操作控制端：采用RS232串行接口，选购相关操作软件，可以实现计算机遥控操作。6：电源插座：交流50Hz220V电源输入，用一体化电源线联接。-3-使用方法AB8008能够对8路输入、输出的视频、音频信号进行矩阵式切换，即每路输入信号都可以切换到任一路输出端，而每一路输出都可以选择任何一路输入信号，使用来非常方便，图3是AB8008的系统连接实例。8路视频、音频输入信号来至不同的信号源，每个输出信号送到一个输出设备。每一路输入和输出的视频信号，音频信号要相互对应，即第１路视频输入的伴音信号，要接到第１路音频输入端，不能接错。输入、输出通道切换开关的编号与输入、输出信号端口的编号一一对应。机器前面板1--8个开关对应为1--8路输入、输出信号切换开关。与切换开关对应的８组数码显器，为８路输出通道的输入信号显示。一：视频、音频8×８矩阵切换：“IN-OUT”选输入／输出切换工作方式1：先轻按机器面板1-8开关，选定要切换的输出通道，对应的数码显示器闪烁。2：再轻按机器面板1-8开关，确定要切入的输入信号，数码显示新选定的输入，切换完毕。假如操作有误，则可轻按ESC取消开关，然后再重新操作。开机时自动选择为“IN-OUT”选输入／输出切换工作方式，轻按SEC开关可选择切换方式为“IN-OUT”选输入／输出切换工作二：8选１视频、音频切换：“OUT”固定输出、选输入切换工作方式1：轻按SEC开关选择切换方式为“OUT”固定输出、选输入切换工作方式，“OUT”指示灯亮。2：轻按机器面板1--8开关，选定要切换的输出通道，对应的数码显示器闪烁。3：轻按机器面板1--8开关，确定要切入的输入信号，数码显示新选定的输入并闪烁。此后要改变切入的输入信号，只需轻按１次机器面板1--8开关即可，相当于8选１切换器一样简单。要改变输出通道，只需轻按ESC取消开关，再选定要切换的输出通道既可。三：8选１视频、音频自动切换：“OUT”固定输出、自动选输入切换工作方式1：轻按SEC开关选择切换方式为“OUT”选输入／输出切换工作方式，“OUT”指示灯亮。2：轻按机器面板1--8开关，选定要切换的输出通道，对应的数码显示器闪烁。3：轻按AUO开关，则1--8个输入信号自动顺序循环切换到选定的输出通道。切换间隔时间约３秒钟，轻按面板1--8开关，可改变间隔时间约为1-16秒钟。再次轻按AUO开关，则暂停自动顺序循环切换。轻按ESC取消开关，可取消自动顺序循环切换。-4-四：１进８出视频、音频切换：“IN”固定输入、选输出切换工作方式1:轻按SEC开关选择切换方式为“IN”固定输入、选输出切换工作方式，“IN”指示灯亮。2:轻按机器面板1--8开关，选定要切换的输入信号，对应的数码显示器-4-3:轻按机器面板1--8开关，确定要切出的输出通道，数码显示新选定的输入。要改变其它输出通道为已选定的输入信号，只需轻按机器面板1-８开关即可。要改变输入信号，只需轻按ESC取消开关，再选定要切换的输入信号既可。五:１进８出视频、音频自动切换：“IN”固定输入、选输出切换工作方式1:轻按SEC开关选择切换方式为“IN”固定输入、选输出切换工作方式，“IN”指示灯亮。2:轻按机器面板1--8开关，选定要切换的输入信号，对应的数码显示器闪烁。3:轻按机器面板AUO开关，选定的输入信号自动到1--8路输出。要改变输入信号,只需轻按ESC取消开关，再选定要切换的输入信号既可。六:8选8出视频、音频自动切换：LOAD选择预定切换状态自动切换工作方式1:轻按SEC开关选择切换方式为预定切换状态自动切换工作方式，“LOAD”指示灯亮。2:轻按机器面板1-8开关，选择预定好的（可自定８组）8×８切换状态，自动切换完毕。再次轻按机器面板1-8开关，则可选择预定好的其它8×８切换状态。七:SAVE保存预定切换状态工作方式：1:轻按SEC开关选择切换方式为“SAVE”保存预定切换工作方式，“SAVE”指示亮。2:轻按机器面板1-8开关，预选好的（先用“IN-OUT”切换工作方式选好8×８矩阵切换状态）8×８切换状态自动保存在所选定的（1-8）开关之内。总共可保存８组8×８矩阵切换状态。 -5-雅广视视频音频设备保修单用户：地址//：设备型号/机号：请联系：北京雅广视科技地址：北京市丰台区角门北路3#首座绿洲A座710室：010-87561660010-87561608：100068E-mail:bjshidaiWWW。bjsdi保修单使用说明：1：本单随每台设备附带，以做设备保修凭证。2：本设备从购买之日起，在没有人为损坏和拆修的情况下，提供两年免费修理，检测，校准服务，维护服务。3：请将设备的详细故障现象，设备的型号，机号和保修单以及用户的详细资料函告我们，我们将在最短的时间里给您们最满意的答复。北京雅广视科技-6-浏览数:2661安防全新概念－数字视频矩阵摘要：本文介绍了视频矩阵的基本概念和分类，对数字视频矩阵相对于模拟视频矩阵的优势做了重点分析了，并详细描述了基于DS4002MD矩阵解码卡的数字视频矩阵解码方案。

关键字：视频矩阵数字视频矩阵DVRDS4002MD矩阵解码卡

随着数字技术的高速发展，软硬件水平的提高，不断有高性能的DSP和高速的总线得到应用，使基于数字技术的视频矩阵方案能够得以实现。海康威视近期将在板卡产品线上推出一款新的型号：DS4002MD，即矩阵解码卡，并基于这款产品，海康威视提出数字视频矩阵的解决方案。同时，我们海康威视认为，数字视频矩阵将是安防业中新兴的一个热点，也将是视频矩阵以后的一个发展趋势。

一、视频矩阵的基本概念

1．视频矩阵的基本功能和要求

作为视频矩阵，最重要的一个功能就是实现对输入视频图像的切换输出。准确概括那就是：将视频图像从任意一个输入通道切换到任意一个输出通道显示。一般来讲,一个M×N矩阵：表示它可以同时支持M路图像输入和N路图像输出。这里需要强调的是必须要做到任意，即任意的一个输入和任意的一个输出。

另外，一个矩阵系统通常还应该包括以下基本功能：字符信号叠加；解码器接口以控制云台和摄像机；报警器接口；控制主机，以及音频控制箱、报警接口箱、控制键盘等附件。对国内用户来说，字符叠加应为全中文，以方便不懂英文的操作人员使用，矩阵系统还需要支持级联，来实现更高的容量，为了适应不同用户对矩阵系统容量的要求，矩阵系统应该支持模块化和即插即用（PnP）的，可以通过增加或减少视频输入、输出卡来实现不同容量的组合。

矩阵系统的发展方向是多功能、大容量、可联网以及可进行远程切换。一般而言矩阵系统的容量达到64×16即为大容量矩阵。如果需要更大容量的矩阵系统，也可以通过多台矩阵系统级联来实现。矩阵容量越大，所需技术水平越高，设计实现难度也越大。

2．视频矩阵的分类

按实现视频切换的不同方式，视频矩阵分为模拟矩阵和数字矩阵。

模拟矩阵：

视频切换在模拟视频层完成。信号切换主要是采用单片机或更复杂的芯片控制模拟开关实现。

数字矩阵

视频切换在数字视频层完成，这个过程可以是同步的也可以是异步的。数字矩阵的核心是对数字视频的处理，需要在视频输入端增加AD转换，将模拟信号变为数字信号，在视频输出端增加DA转换，将数字信号转换为模拟信号输出。视频切换的核心部分由模拟矩阵的模拟开关，变将成了对数字视频的处理和传输。二、数字视频矩阵简介

1．数字视频矩阵的分类

根据数字视频矩阵的实现方式不同，数字视频矩阵可以分为总线型和包交换型。

总线型数字视频矩阵

顾名思义，总线型数字矩阵就是数据的传输和切换是通过一条共用的总线来实现的，例如PCI总线。

总线型矩阵中最常见的就是PC－DVR和嵌入式DVR。对于PC－DVR来说，它的视频输出是VGA，通过PC显卡来完成图像显示，通常只有1路输出（1块显卡），2路输出的情况（2块显卡）已经很少；嵌入式DVR一般的视频输出是监视器，一些新的嵌入式DVR也可以支持VGA显示。在上面的两个例子中，它们都可以实现1路视频输出（还可以进行画面分割），可以把这两款产品当作视频矩阵的一个特例，也就是一个只有1路视频输出的特殊情况。PC－DVR（PC＋H卡、HC卡）构成的总线型数字矩阵包交换型数字视频矩阵

包交换型矩阵是通过包交换的方式(通常是IP包)实现图像数据的传输和切换。包交换型矩阵目前已经比较普及，比如已经广泛应用的远程监控中心，即在本地录像端把图像压缩，然后把压缩的码流通过网络（可以是高速的专网、internet、局域网等）发送到远端，在远端解码后，显示在大屏幕上。包交换型数字矩阵目前有两个比较大的局限性：延时大、图像质量差。由于要通过网络传输，因此不可避免的会带来延时，同时为了减少对带宽的占用，往往都需要在发送端对图像进行压缩，然后在接收端实行解压缩，经过有损压缩过的图像很难保证较好的图像质量，同时编、解码过程还会增大延时。所以目前包交换型矩阵还无法适用于对实时性和图像质量要求比较高的场合。包交换型数字矩阵三、数字视频矩阵优势分析

成本优势：视频矩阵和DVR合二为一

采用数字视频矩阵方案，只需一台设备就可以同时实现视频矩阵和DVR的功能，大大的节省了成本。对矩阵的控制和DVR的控制集成在一起，方便灵活。如果采用模拟矩阵，至少需要一台矩阵主机和一台DVR主机，安装调试复杂，除了DVR的成本外，还要为模拟矩阵付出高额的成本。此外，对于模拟矩阵的控制，可能还需要外接其他设备，比如显示设备、矩阵控制器，矩阵控制键盘等，有些复杂的功能甚至需要专门的PC机来进行配置。模拟矩阵的方案还需要视频信号的分配、复用设备来实现DVR的录像功能，而采用数字矩阵，则只需在DVR的基础之上，增加简单的矩阵模块即可，成本相对低廉，且数字矩阵、录像系统的集成度高，稳定性增强，也降低了以后维护的成本。

功能优势：配置灵活，功能强大，简单易用

在模拟矩阵＋DVR方案中，矩阵和DVR各自为政，需要分别控制，模拟矩阵提供的操作方式复杂，易操作性很差，且功能单一，如果要实现比较复杂的功能，需要很繁琐的操作流程；而采用数字矩阵，通过一个控制平台即可实现对切换矩阵和DVR的同时控制，操作界面可由二次开发商在Windows或Linux下自由开发，可以根据自己客户的需求定制应用程序，定制各种功能，所构建的系统，完全取决于开发商自己的软件。

在数字矩阵中，基于对图像的数字处理：可以在实现视频切换的同时，对图像进行很多处理，比如叠加字符、叠加图像，区域遮盖等，这些都是目前DVR所普遍具有的功能，但是对于模拟矩阵，由于它的核心是基于模拟信号的处理，在面对这些功能时，则显得力不从心。这里以字符叠加功能为例，模拟矩阵往往需要外接字符叠加芯片来实现，通常只能实现ASCII码也就是英文字符的叠加，而能够实现汉字叠加的模拟则可以说是寥寥无几，更不用说同时支持简体、繁体，甚至日文了。至于图像叠加等功能，在模拟信号层基本是无法实现的。

数字矩阵可以提供更丰富的图像显示模式。传统的模拟矩阵只能进行最简单的1:1的图像输出；而数字矩阵在此基础上还可以实现N→1(通过对图像的缩放处理，可以实现多路图像在一个窗口显示)和1→N(一个输入图像同时在多个输出端显示)的显示方式，甚至是画中画等高级功能。

最后是系统稳定性，数字矩阵＋DVR的方案，系统集成度高、功耗低，稳定性高；而采用模拟矩阵方案，由于需要多台设备，出问题的概率则大大增加。

潜力：发展空间巨大

模拟矩阵控制系统目前已经非常成熟，其产品的结构和功能在近几年，甚至是十几年内，都没有发生大的变化，可挖掘的潜力已经十分有限。

而数字矩阵则完全不同，目前数字技术的发展可以用日新月异、前途广阔来形容。首先，随着硬件性能的提高，在高速总线方面：66M的PCI总线已经很成熟和普及，比如PCI－E或其它的高速串行总线也不断的提出；在芯片技术上：已经出现了600M、720M甚至是1GHz的高性能DSP，可以说，得益于硬件平台性能的不断提高，必然使数字矩阵的功能不断的提升，不断的向高端发展。与此同时，软件的进步同样不可忽略，不断有新图像的压缩、处理算法提出，图像压缩的效率不断提高，也不断有更复杂、更智能的图像处理算法得到应用，比如智能的移动检测、智能识别技术（人脸识别，指纹识别、车牌识别、签名识别）目前都已经有了比较成熟的应用，这些更高层次的图像处理技术，利用目前硬件平台，已经可以应用到我们的数字视频系统中。因此随着软、硬件水平的的飞速提高，我们有理由相信，数字矩阵的发展空间会非常广，无论是在性能上还是在功能上必然会全面超过模拟矩阵。

二次开发简单、便捷

和以前的H卡和D卡分别使用各自的SDK不同，新的SDK将同时支持H卡、HC卡和MD卡。只需通过一个SDK即可以同时实现编码、解码、和矩阵控制，新的SDK中编码、解码部分和原有SDK中的编码、解码部分兼容，用户只需增加矩阵控制部分即可，极大的降低了用户进行二次开发的复杂性。同时：H卡、HC卡和MD卡可以混插，便于对现有的工程进行维护和扩展。

四、海康威视的数字视频矩阵解决方案

我们的数字视频矩阵解决方案是基于海康威视已经推出的HC系列压缩卡和即将发布的MD系列矩阵解码卡来实现的。HC卡负责系统的录像、预览、网络传输功能，这部分的应用已经十分成熟。而MD卡是实现视频矩阵的关键，MD卡在实现原有解码卡的全部功能外，增加了矩阵输出，实现了视频矩阵功能；同时MD卡也可以独立于HC卡，只做硬件解码卡使用，通过网络连接到远端的视频服务器，即可以是海康威视的板卡也可以是嵌入式设备，构成网络视频矩阵，这一点和原有解码卡相同，但新的MD卡在功能上和D卡比较，会有很大的扩充，比如，解码路数大大提高，原有D卡1个DSP只能解1路，现在则至少可以解4路。同时具备多窗口画面分割功能，用户可以对解码图像做任意组合输出。新增加的同步功能，可以在各路解码器之间实现同步。

1．DS4002MD卡主要参数

操作系统支持Windows2000/XP,及Linux。

作为矩阵使用：

每块卡支持2路矩阵输出，可稳定支持4路。

配合HC卡使用，可实现64×4的视频矩阵，同时保证64路实时压缩。

作为解码使用：

解码功能和原有解码卡完全兼容。

每块卡支持4路解码（实时解码4路CIF、4路2CIF或2路4CIF），2路模拟输出，最高可支持64路解码，32路模拟输出。

2．DS4002MD典型方案

⑴组建本地视频矩阵、实时录像系统

在该系统中，由HC卡构成64路DVR系统，这和目前的板卡方案完全相同，另外增加了2块MD卡完成4路模拟输出，实现视频矩阵功能。一个64×4的数字视频矩阵＋实时录像系统⑵组建网络矩阵

由16块DS4002MD组成网络矩阵，同时支持64路网络解码和32路模拟输出。32路视频输出的网络监控中心浅谈数字视频矩阵的发展视频矩阵在安防领域有十分广泛的应用，在现有产品中，绝大多数都是传统的模拟视频矩阵。随着近年来数字技术的高速发展，软硬件水平的提高，不断有高性能的DSP和更高速的总线得到应用，使基于数字技术的视频矩阵方案能够得以实现。同时，得益于数字视频处理技术的强大功能，数字视频矩阵的优势逐渐显现，我们有理由相信，数字视频矩阵将成为安防业中新兴的一个热点，也将是视频矩阵以后的一个发展趋势。一、视频矩阵的基本概念1．视频矩阵的基本功能和要求作为视频矩阵，最重要的一个功能就是实现对输入视频图像的切换输出。准确概括那就是：将视频图像从任意一个输入通道切换到任意一个输出通道显示。一般来讲,一个M×N矩阵：表示它可以同时支持M路图像输入和N路图像输出。这里需要强调的是必须要做到任意，即任意的一个输入和任意的一个输出。另外，一个矩阵系统通常还应该包括以下基本功能：字符信号叠加；解码器接口以控制云台和摄像机；报警器接口；控制主机，以及音频控制箱、报警接口箱、控制键盘等附件。对国内用户来说，字符叠加应为全中文，以方便不懂英文的操作人员使用，矩阵系统还需要支持级联，来实现更高的容量，为了适应不同用户对矩阵系统容量的要求，矩阵系统应该支持模块化和即插即用（PnP）的，可以通过增加或减少视频输入、输出卡来实现不同容量的组合。矩阵系统的发展方向是多功能、大容量、可联网以及可进行远程切换。一般而言矩阵系统的容量达到64×16即为大容量矩阵。如果需要更大容量的矩阵系统，也可以通过多台矩阵系统级联来实现。矩阵容量越大，所需技术水平越高，设计实现难度也越大。2．视频矩阵的分类按实现视频切换的不同方式，视频矩阵分为模拟矩阵和数字矩阵。·模拟矩阵视频切换在模拟视频层完成。信号切换主要是采用单片机或更复杂的芯片控制模拟开关实现。·数字矩阵视频切换在数字视频层完成，这个过程可以是同步的也可以是异步的。数字矩阵的核心是对数字视频的处理，需要在视频输入端增加AD转换，将模拟信号变为数字信号，在视频输出端增加DA转换，将数字信号转换为模拟信号输出。视频切换的核心部分由模拟矩阵的模拟开关，变将成了对数字视频的处理和传输。二、数字视频矩阵简介根据数字视频矩阵的实现方式不同，数字视频矩阵可以分为总线型和包交换型。·总线型数字视频矩阵顾名思义，总线型数字矩阵就是数据的传输和切换是通过一条共用的总线来实现的，例如PCI总线。总线型矩阵中最常见的就是PC－DVR和嵌入式DVR。对于PC－DVR来说，它的视频输出是VGA，通过PC显卡来完成图像显示，通常只有1路输出（1块显卡），2路输出的情况（2块显卡）已经很少；嵌入式DVR一般的视频输出是监视器，一些新的嵌入式DVR也可以支持VGA显示。在上面的两个例子中，它们都可以实现1路视频输出（还可以进行画面分割），可以把这两款产品当作视频矩阵的一个特例，也就是一个只有1路视频输出的特殊情况。·包交换型数字视频矩阵包交换型矩阵是通过包交换的方式(通常是IP包)实现图像数据的传输和切换。包交换型矩阵目前已经比较普及，比如已经广泛应用的远程监控中心，即在本地录像端把图像压缩，然后把压缩的码流通过网络（可以是高速的专网、internet、局域网等）发送到远端，在远端解码后，显示在大屏幕上。包交换型数字矩阵目前有两个比较大的局限性：延时大、图像质量差。由于要通过网络传输，因此不可避免的会带来延时，同时为了减少对带宽的占用，往往都需要在发送端对图像进行压缩，然后在接收端实行解压缩，经过有损压缩过的图像很难保证较好的图像质量，同时编、解码过程还会增大延时。所以目前包交换型矩阵还无法适用于对实时性和图像质量要求比较高的场合。三、数字视频矩阵优势分析数字视频矩阵的优势主要体现在以下几个方面：1．成本优势：实现了视频矩阵和DVR合二为一。采用数字视频矩阵方案，只需一台设备就可以同时实现视频矩阵和DVR的功能，大大的节省了成本。对矩阵的控制和DVR的控制集成在一起，方便灵活。如果采用模拟矩阵，至少需要一台矩阵主机和一台DVR主机，安装调试复杂，除了DVR的成本外，还要为模拟矩阵付出高额的成本。此外，对于模拟矩阵的控制，可能还需要外接其他设备，比如显示设备、矩阵控制器，矩阵控制键盘等，有些复杂的功能甚至需要专门的PC机来进行配置。模拟矩阵的方案还需要视频信号的分配、复用设备来实现DVR的录像功能，而采用数字矩阵，则只需在DVR的基础之上，增加简单的矩阵模块即可，成本相对低廉，且数字矩阵、录像系统的集成度高，稳定性增强，也降低了以后维护的成本。2．功能优势：配置灵活，功能强大，简单易用在模拟矩阵＋DVR方案中，矩阵和DVR各自为政，需要分别控制，模拟矩阵提供的操作方式复杂，易操作性很差，且功能单一，如果要实现比较复杂的功能，需要很繁琐的操作流程；而采用数字矩阵，通过一个控制平台即可实现对切换矩阵和DVR的同时控制，操作界面可由二次开发商在Windows或Linux下自由开发，可以根据自己客户的需求定制应用程序，定制各种功能，所构建的系统，完全取决于开发商自己的软件。在数字矩阵中，基于对图像的数字处理：可以在实现视频切换的同时，对图像进行很多处理，比如叠加字符、叠加图像，区域遮盖等，这些都是目前DVR所普遍具有的功能，但是对于模拟矩阵，由于它的核心是基于模拟信号的处理，在面对这些功能时，则显得力不从心。这里以字符叠加功能为例，模拟矩阵往往需要外接字符叠加芯片来实现，通常只能实现ASCII码也就是英文字符的叠加，而能够实现汉字叠加的模拟则可以说是寥寥无几，更不用说同时支持简体、繁体，甚至日文了。至于图像叠加等功能，在模拟信号层基本是无法实现的。数字矩阵可以提供更丰富的图像显示模式。传统的模拟矩阵只能进行最简单的1:1的图像输出；而数字矩阵在此基础上还可以实现N→1(通过对图像的缩放处理，可以实现多路图像在一个窗口显示)和1→N(一个输入图像同时在多个输出端显示)的显示方式，甚至是画中画等高级功能。3．系统稳定性，数字矩阵＋DVR的方案，系统集成度高、功耗低，稳定性高；而采用模拟矩阵方案，由于需要多台设备，出问题的概率则大大增加。4．潜力：发展空间巨大模拟矩阵控制系统目前已经非常成熟，其产品的结构和功能在近几年，甚至是十几年内，都没有发生大的变化，可挖掘的潜力已经十分有限。而数字矩阵则完全不同，目前数字技术的发展可以用日新月异、前途广阔来形容。首先，随着硬件性能的提高，在高速总线方面：66M的PCI总线已经很成熟和普及，比如PCI－E或其它的高速串行总线也不断的提出；在芯片技术上：已经出现了600M、720M甚至是1GHz的高性能DSP，可以说，得益于硬件平台性能的不断提高，必然使数字矩阵的功能不断的提升，不断的向高端发展。与此同时，软件的进步同样不可忽略，不断有新图像的压缩、处理算法提出，图像压缩的效率不断提高，也不断有更复杂、更智能的图像处理算法得到应用，比如智能的移动检测、智能识别技术（人脸识别，指纹识别、车牌识别、签名识别）目前都已经有了比较成熟的应用，这些更高层次的图像处理技术，利用目前硬件平台，已经可以应用到我们的数字视频系统中。因此随着软、硬件水平的的飞速提高，我们有理由相信，数字矩阵的发展空间会非常广，无论是在性能上还是在功能上必然会全面超过模拟矩阵。5．二次开发简单、便捷和以前的H卡和D卡分别使用各自的SDK不同，新的SDK将同时支持H卡、HC卡和MD卡。只需通过一个SDK即可以同时实现编码、解码、和矩阵控制，新的SDK中编码、解码部分和原有SDK中的编码、解码部分兼容，用户只需增加矩阵控制部分即可，极大的降低了用户进行二次开发的复杂性。同时：H卡、HC卡和MD卡可以混插，便于对现有的工程进行维护和扩展。四、矩阵产品功能描述矩阵切换控制系统是集模拟和数字视音频信号切换，视频图像智能分析，视频信号编解码，视频压缩数据集中管理存储和网络实时预览，多种外设控制于一体的控制系统，该产品具有以下特点：·采用PCI-ExpressSwitch交换技术实现高速的、大容量的视频交换背板设计,实现全数字化任意输入数字信号经过高速背板切换到任意输出的矩阵功能；·刀片式数字矩阵板，支持64×16；128×32；256×64；512×128下数字视频全交叉切换；·采用模块化结构设计，不同型号的交换矩阵通过更换或增加数字矩阵板实现；·同时支持数字矩阵交换和网络IP矩阵交换，支持多种模拟输入、数字等压缩、非压缩高清视频信号输入和多种模拟、数字压缩、非压缩信号的输出转换，并可输出到模拟和数字显示设备上，实现了真正意义上的全高清、全数字化的矩阵；·采用双电源提供冗余切换后备保护；·支持视频行为智能分析功能；·支持视频图像编解码，网络视频收发服务，视频数据记录和回放功能；·内置多个千兆网络接口，用于视频压缩图像、IPC的接收和发送，网络存储，提供网络收发控制板，方便网络带宽和网口数的扩容。视频矩阵系统示意图整个系统以高速PCIExperssSwitch和Ethernetswitch双交换结构作为矩阵交换背板，采用插拔式模块化设计，包括中央主处理器模块、视频信号输入模块、视频信号输出模块、电源模块、视频编解码模块，视频图像智能行为分析模块、风扇控制模块、网络收发协处理模块，视频数据记录协处理模块。浅析网络数字矩阵的发展架构与DVR的关系第一章视频矩阵的发展慧聪安防网讯所谓视频矩阵就是能将视频图像从任意一个输入通道切换到任意一个输出通道显示设备。一般实用型视频矩阵包括字符叠加，云台控制，控制键盘等功能，矩阵规模通常用M×N来表示，M表示输入通道，N表示输出通道。矩阵提供多路视频输出，每路输出显示单路或者4分割图像，一般不显示更多的图像拼接。目前的常用视频矩阵都是传统模拟矩阵，利用模拟交换芯片来实现交换功能。传统视频着矩阵有着大量的模拟视频输入和输出口。无论工程上和维护上，几十条的视频线都是工程商与用户的噩梦。模拟视频矩阵的设计原理非常简单，如下图：第一章视频矩阵的发展慧聪安防网讯所谓视频矩阵就是能将视频图像从任意一个输入通道切换到任意一个输出通道显示设备。一般实用型视频矩阵包括字符叠加，云台控制，控制键盘等功能，矩阵规模通常用M×N来表示，M表示输入通道，N表示输出通道。矩阵提供多路视频输出，每路输出显示单路或者4分割图像，一般不显示更多的图像拼接。目前的常用视频矩阵都是传统模拟矩阵，利用模拟交换芯片来实现交换功能。传统视频着矩阵有着大量的模拟视频输入和输出口。无论工程上和维护上，几十条的视频线都是工程商与用户的噩梦。模拟视频矩阵的设计原理非常简单，如下图：从设计原理图中可以看出，模拟矩阵的核心是“交换芯片”。“交换芯片”的容量决定了模拟矩阵的容量，当然也可以使用多片“交换芯片”级联来扩展容量设计，但是交换能力会受到一定的限制。这种交换模式属于“电路交换”，特点是简单、扩展性差、级联性差。因为核心技术的简单、唯一性，所以各个厂家的模拟矩阵大同小异，无论性能和功能都是无法做到差异化竞争。近年来随着嵌入式技术的发展，视频矩阵也进入了数字时代。从性能维度看，矩阵的发展必然是从标清矩阵到高清矩阵;从接口维度看，视频矩阵的发展必然是从模拟接口矩阵到混合接口矩阵;从核心技术维度