一.普通视频矩阵切换的原理
1.矩阵接电视及投影的黑屏现象
一般厂商销售的视频矩阵切换器,在使用中,一般采用矩阵开关IC芯片进行开关切换 ,在开关打开与关闭时,往往会产生停顿现象,或产生开关延时动作,这样往往会让视频信号的电信号突然消失几个毫秒的时间,这样的时间间隔会让视频信号的行同步丢失,这样电视或者投影机在接收到同步信号消失时,会让电视或投影机进入休眠保护状态,这时电视或投影机判断为视频信号结束,让屏幕黑屏,保护电子枪不被损坏. 等到电信号再次到来时,行同步检测器检测到同步信号后,这才会让电视或投影校对同步信号再点亮屏幕.
矩阵厂商在开发视频矩阵时,都是采用交叉开关集成芯片来做矩阵切换器的,虽然各厂家的切换速度不同,但都会使视频信号会突然中断的,这样就会使行同步信号丢失好多同步头,只要检测器检测到有十来个同步丢失时,就会发出保护信号,让电视或投影黑屏,因厂家的设计不同,其效果也不同,有的保护设计不好的,就会产生屏幕抖动或闪动,有的跳屏一下,保护设计好的效果是立即黑屏,等几秒后再复原,这样一般在投影机中比较明显,我见过的最长有7秒,不过听说还有15秒的切换黑屏现象.
2.解决黑屏的方法
在客户的特殊环境下,有的切换要求比较高,对切换实现无缝、无跳屏、无闪烁、无黑屏及抖动。这样要求,普通的视频矩阵就会被淘汰。
要实现上述功能,必须将视频流用编码方法,将模拟视频信号转换为数字信号,放入内存进行存取,在存取之前设计一个数字矩阵开关,将这些视频信号进行切换,当切换完的信号送入内存存放起来,然后再用一个解码器,将内存的积压的数据用先入先出的方法调出,还原成普通视频信号,这样,在切换中断或丢失信号时,内存的数据还未取完,输出会一直会保持视频的流畅,也不会出现中断,当信号来了以后,内存的数据就会再次增加存入,这样一直运行,实现无间断切换。
上述内存存取的效果好比一只水槽,当水流入后,水池好比内存,在水池上端加一个进水管子,好比视频信号输入端,水槽下面有一个出水口,好比信号输出端,这样不管你进水管有多少次暂短的停顿,水槽中的水一直会为出水口提供水流,使出水口出水保持不变。
这样的矩阵设计比较复杂,必须在信号的输入口加编码芯片,还要在切换部位加多位数字切换芯片,切换之后再加入内存芯片,最好再解码还原,控制部分加入高位单片机,这样成本较高,且这种矩阵的销量不是很大,年销量很低。一般矩阵厂商不会设计和生产。
3.设计产品类型
艾威盛科技公司根据供客户的使用要求,开发了此类别的产品,主要有1U机型、2U机型、3U机型、6U机型、8U机型和12U机型。
功能特点
1). 内置时基校正器,数字切换,可使主播出通道无闪烁、无静帧切换。
2). 视频解码内置4行自适应梳状滤波器,大幅度提升亮度带宽(大于5.5MHZ),大大降低了亮色串扰。
3). 广播级切换芯片,完全保证切换器技术指标。
4). 音频非平衡输入输出。
5). 掉电记忆功能使所有的配置参数在关断电源后都不会丢失,下次开机时,时基切换器会自动调用以前的配置参数,进入设定的工作状态。
6). 多种信号复合矩阵中,可以对任何种类的信号输出,独立或编组完成输出切换。
7). 采用红外遥控键盘,可以完成本机的全部操作。
8). 通过软件可实行快速通道切换,通道循环切换控制,通道定时同步异步切换控制,简单人性化。
9).本设备配有外接键盘,可实现键盘远程控制设备,方便快捷。
10). 产品备有RS232和RS485及RS422控制方式接口,可根据客户需要进行选加终端,方便实施远程控制,可支持与多家中控设备相连,简单的控制协议方便用户安装调试。
11).产品备有网络控制模块接口,可实现以太网远程控制设备,客户可自行修改TCP/IP地址,方便客户实现多点INTERNET远程控制。
12).切换器配有液晶显示屏与LED数码显示屏,全通道状态界面显示,人机交互方便、直观。可以对各路输入信号进行全面的监视,判断输入信号的有无信息监视,为系统提供全面的管理信息。减少操作的盲目性。
13). 可以对各路输入信号进行全面的轮循监视,循环监视时间可调,软件操作便捷为系统提供全面的管理信息。
14). 产品采用高带宽设计,兼容性极强,支持高清信号,480P、720P、1080P、和1080I等高清格式。并支持全电视信号的所有种类制式,适用工程中各种信号切换。
15). 公司产品中采用目前主流的进口抗干扰芯片,对工程中的电场干扰进行强有力的吸收,适用复杂的工程现场,对输入输出的信号有明显的改善效果。
16). 标准的U箱设计,高档铝合金机箱设计架构,提高电子屏蔽效果,外观高雅气派。