VP300系列视频多窗口显控器

1 概述

    (1) VP300系列视频多窗控制器是专业化的视频处理与控制设备，它能够在高分辨率的RGB 显示设备上以全屏或多窗口模式显示四路视频信息。

    (2) VP300系列视频多窗控制器采用嵌入式结构设计，内嵌专用操作系统，整个系统封闭式运行，稳定性大大高于基于WINDOWS操作系统的“计算机＋板卡”方式的传统控制器。

    (3) VP300系列视频多窗控制器可接受高分辨率RGB、VGA，复合视频及Svideo等格式的视频信号，并按用户要求对视频信号进行视窗大小、显示位置、图像比例等方面的调整和变换，最终输出统一格式的VGA或RGB信号。

2 输入与输出

    VP300系列视频多窗控制器的每个通道都能够接受四种输入数据：NTSC或PAL制式的VIDEO信号，S-video，VGA以及RGB信号。任何一个通道都有四种输入接口，每个接口都可接一种格式的输入信号，但任一时刻只能有一种参与显示。输入的VIDEO信号可以来自电视摄像机、录相机、DVD机或者电视电话会议系统。 输入的模拟RGB信号通常由计算机提供，最高可支持分辨率1280x1024、场频60Hz的VGA视频。 计算机VGA视频可以是绿色同步、复合同步，或者H、V分离的同步模式。输入的视频信号都被调整成一定分辨率和刷新频率的VGA信号，然后再输出。支持的最高分辨率为1600X1200，此分辨率下的最高刷新频率为60Hz。输出端可直接与模拟输出连接器、计算机监视器或者其他高速度显示设备相连。备用输出端口与主输出端口输出信号相同，同步显示。

3 操作

    VP300系列视频多窗控制器有一主RS-232系列端口，这些端口能够连接到ASCII终端或任何带有系列端口的计算机。 命令从终端或者计算机传输到控制器。

4 系统特性

    a 每条输入通道接受NTSC/PAL制式的复合视频，Svideo，VGA信号和高分辨率RGB信号。
    b 可以预设存储多达32 个用户信息。 这些预储信息是包括窗口大小、位置、亮度、色饱图像控制，和输入在屏幕上的总规划。
    c 输入视窗的位置、比例、大小及形状可任一指定，可任意堆放视窗，可实现画中画、均匀切割、层叠堆放等多种特技。 同时也
      支持单路信号的满屏显示。
    d 支持RS232端口控制。
    e 控制参数系统自动保存，能随时调用。
    f 系统提供高分辨率模拟RGB输出，能在计算机监视器或者投影机上显示。
    g 系统自动识别和锁给全部计算机同步信号。
    h 24比特颜色处理，16777216种颜色。
 
5 显示模式

    VP300系列视频多窗控制器的每个通道都能够接受四种输入数据：NTSC或PAL制式的VIDEO信号，S-video，VGA以及RGB信号。每个通道的信号都能在指定的窗口中实时显示。 

    在出厂时， 定义坐标原点（0，0）在左上角，窗口1的左上角在屏幕上的位置为(50，50)，窗口2的左上角在屏幕上的位置为(50，50) ，窗口3的左上角在屏幕上的位置为(150，150) ，窗口4的左上角在屏幕上的位置为(200，200)。此外，每个输入通道的RGB端口是开放的，只有RGB信号能在视窗中显示。
    输入视窗在系统中主要进行两种模式的变换：窗口缩放和窗口拉伸。

5.1 窗口缩放
    窗口缩放主要是把输入视窗进行等比例放大，如下图。输入信号的分辨率为640x480，无法满屏显示，输入时信号的分辨率已为1280x1024，已占满整个窗口。

5.2 窗口拉伸

    窗口拉伸主要时指对输入视窗进行任一比例的拉伸，如下图。

5.3 多窗显示

    5.3.1  四图像等比例显示效果如下图，四个视窗分别占居输出视窗的四分之一。

    5.3.2 画中画显示模式下，几个视窗层层包含，最前端窗口回遮住后面窗体中的内容。显示效果如下图。

    5.3.3 多画面显示模式下，不同输入视窗只占居输出视窗的一部分，显示效果如下图。

    5.3.4 画面层叠显示模式下，各个视窗相互间有部分交叠，显示效果如下图。

6 参数设置

    系统可设置参数有：

6.1   输入视窗的有效显示区域
      输入视窗的有效显示区域包括设置长、宽以及左上角的顶点坐标。
      例如输入视窗的大小为640x480,现在只想输出570x410的区域，且顶点在（30，30），则上述四个参数可通过用户接口对系统
      进行设置。

6.2   输出视窗的位置
      输出视窗的位置主要是指定输入视窗在输出屏幕上的显示位置。当输入视窗按指定位置摆放时，超出屏幕部分将不被显示。

6.3   输入视频的亮度、对比度及色饱和度
      四个输入视频的亮度、对比度及色饱和度可分别调整，调整后的参数将被系统存储。

6.4   输入视频的相位误差、象素时钟的倍频比例等
      输入视频的相位误差、象素时钟的倍频比例等参数供用户在组装系统时的使用，通过调节上述参数，可得到最优的显示效果。
 
7 指令集

    通过VP300系统控制指令集，用户可使用系统提供的所有功能。

7.1  简介

本指令集使用ASCII码字符集，指令字符大小写均可，例如：BRIGHT，bright，Bright均为有效命令。
    每一个命令都以“回车键”为结束符。“回车键”的十六进制值为0DH（十进制数13）。
    例如：  Bright  0  128 （回车）  
    这条指令的功能为设置通道0的亮度值为128， 对应的十六进制码流  62H  72H  69H  67H  68 74 20 30 20 31 32 38 0d

7.2   指令描述

7.2.1读取系统信息

a 读取系统标识
    格式：   ID （回车）
    返回值： 返回系统唯一标识码，为长度12位的ASCII码流 

b 读取系统描述信息
    格式：   VER （回车）
    返回值： 返回系统功能描述信息，通道数，通道功能等

c 读取系统状态信息
    格式：   Status （回车）
    返回值：返回系统各功能模块参数，详细信息请参看附录

7.2.2  控制指令

a 打开输入通道
    格式： open  通道号 （回车）
    例如： 打开通道0的显示窗口，可使用命令
    Open 0 （回车）
           返回值：无

b 关闭输入通道
    格式： close  通道号 （回车）
    例如： 关闭通道0的显示窗口，可使用命令
    Close  0 （回车）
           返回值：无    

c 设置显示窗口大小和位置
    格式：  winsize  通道号 X1 Y1 X2 Y2 （回车）
       （X1，Y1）为显示窗口左上角坐标，（X2，Y2）为显示窗口右下角坐标，输入视窗缩放至窗口大小。

    例一： 在窗口（顶点坐标 － 左上角（10、10），右下角（200、200））中显示通道一的信号，可发送命令：
    Winsize 0 10 10 200 200 （回车）
 
    例二： 全屏显示通道二的信号，此时的输出通道分辨率为1024x768，
    可发送命令：
    Winsize 1 0 0 1024 768 （回车）

d 设置输入通道水平偏移值
    格式：  winHPosition  通道号 X1  H1 （回车）
        X1 为输入信号的实际水平物理偏移，H1为输入信号的相对偏移，
        两者的区别在于，X1会随着输出视窗的移动而不断变化，而H1则决定信号视窗在输出视窗中的相对位置，不会随窗口的移动而改变。

    例如： 设置通道一的信号在水平方向的实际显示位置为100，信号相对于显示窗口的偏移为10，可发送命令：
    WinHPosition  0 100 10 （回车）

e 设置输入通道垂直偏移值
    格式：  winVPosition  通道号 Y1 V1 （回车）
        Y1 为输入信号的实际垂直物理偏移，V1为输入信号的相对偏移，两者的区别在于，Y1会随着输出视窗的移动而不断变化，而Y1则决定信号视窗在输出视窗中的相对位置，不会随窗口的移动而改变。

    例如： 设置通道一的信号在垂直方向的实际显示位置为100，信号相对于显示窗口的偏移为10，可发送命令：
    WinVPosition  0 100 10 （回车）

f 设置输入通道亮度
    格式:   Bright 通道号 bValue （回车）
       bValue  为亮度值，0-255之间有效，亮度0对应显示亮度最高，255对应显示亮度最低。
    例如： 设置通道一的亮度为128，可发送命令：
    Bright  0 128 （回车）
 
g 设置输入通道对比度
    格式:   Contrast  通道号 cValue （回车）
       cValue  为dui亮度值，0-255之间有效，亮度0对应显示亮度最高，255对应显示亮度最低。
    例如： 设置通道二的对比度值为128，可发送命令：
    Contrast  0 128 （回车）

h 设置输入通道RGB三颜色的颜色偏移值
    格式:     Roffset   通道号 rValue （回车）
    Goffset   通道号 gValue （回车）
    Boffset   通道号 bValue （回车）
          调整RGB三颜色的偏差，中间值为32，调整范围0-63，
例如：  设置通道二的三颜色偏移为32，可发送命令：
    Roffset   0 32 （回车）
    Goffset   0 32 （回车）
    Boffset   0 32 （回车）

i 保存预设场景
格式：    Save  场景号 （回车）
          系统最多可保存64个场景，场景号的范围为0-63
例如：   把当前系统状态保存到场景二，可发送命令：
 Save  2 （回车）
j 调出预设场景
格式：    Load   场景号 （回车）
          场景号的范围为0-63
例如：   调出预设场景三，可发送命令：
Load  3 （回车）
k 保存当前通道的信号特性
 格式：   SaveUserParam   通道号 （回车）
            由于不同信号源的行场偏移，时钟倍频比，相位等特性各不相同，在实际显示时，可能会出现图像偏离窗口，画面显示质量低等现象，在调试时，可先调整输入通道参数，然后通过这条命令把调整好的参数存入系统，以后再显示该信号源信号时，就可直接使用，不必再次调整参数。
例如：   保存通道三的信号特性，可发送命令：
SaveUserParam   2 （回车）

l 清除系统保存的信号特性
格式：   ClearUserParam   编号 （回车）
系统最多能保存32种信号的特性，因此编号的范围为0-31，
当编号为255时，表示清除所有的保存值。
 
m 设置输入窗口为四分之一窗口大小
格式：   SetToDes  通道号 位置（回车）
有四个位置可供选择：左上，右上，左下，右下，分别用0，1，2，3四个数字表示。输入窗口会自动进行缩放
例如： 在左上角的位置，按四分之一窗口模式显示输入通道二
SetToDes  1  0 （回车）
n 全屏显示输入窗口
格式：   SetToFull  通道号（回车）
全屏显示输入窗口，自动进行窗口缩放。
例如：  全屏显示输入窗口三
SetToFull  2 （回车）
 
8 通讯端口

8.1硬件连接

系统的统通信端口为RS232口，硬件连接主要接三根线，即 RXD,TXD,GND。连接顺序为：
TXD,  系统232端口的第2插针，为系统的数据发送端，接控制设备的数据接收，即计算机9针232口的第2脚
RXD,  系统232端口的第3插针，为系统的数据发送端，接控制设备的数据接收，即计算机9针232口的第3脚
GND , 系统地，即计算机9针232口的第5脚

8.2  通信协议

波特率：   19200
格式：     1个起始位，8位数据位，一个停止位
流控：     无

9 性能指标

通道数量        4路RGB和视频通道
类型            RGB640x480, 800x6001024x768,1280x1024  视频NTSC或PAL制式复合视频
视频电平        0.7V – 1.0V
行同步速率      15KHz – 90KHz 逐行
行同步类型      分离的行场同步或绿同步
图像控制亮度、对比度和色度可调，拼接方式可设定

模拟输出分辨率  RGB1600x1200(60Hz)
模拟输出电平    0.7V – 1.0V

连接器                 物理类型                   极性
复合的video输入         BNC                    female
S-Video输入                4脚mini-DIN               female
RGB/YUV输入             15脚HD D-Sub     female
模拟输出                 15脚 HD D-Sub         female
辅助RS-232               9-pin D-Sub                female
主RS-232                  9-pin D-Sub                 female

供电                    170－250VAC,47－63Hz
尺寸                     445 X 320 X 70