專利名稱：視頻矩陣主機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及視頻編碼技術，特別涉及數(shù)字視頻矩陣技術。
技術背景互聯(lián)網(wǎng)技術的飛速發(fā)展，已經影響到很多領域。安防領域利用廉 價的IP網(wǎng)絡資源，可以完成監(jiān)控系統(tǒng)圖像的動態(tài)實時傳輸，基本實 現(xiàn)了在任何地點、任何時間都能夠方便地進入網(wǎng)絡得到所需的視、音 頻及其他監(jiān)控系統(tǒng)告警信息。視頻矩陣在安防領域有十分廣泛的應用，在現(xiàn)有產品中，絕大多 數(shù)都是傳統(tǒng)的模擬視頻矩陣。傳統(tǒng)的模擬視頻矩陣普遍存在結構復 雜，成本高，擴展性差的缺點。近年來隨著數(shù)字技術的高速發(fā)展、軟硬件水平的提高，不斷有高性能的DSP (數(shù)字信號處理器)和更高速 的總線得到應用，使基于數(shù)字編/解碼技術的視頻矩陣方案能夠得以 實現(xiàn)。實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題，就是提供一種采用數(shù)字技術的 視頻矩陣主機。本實用新型解決所述技術問題，采用的技術方案是，視頻矩陣主 機，包括作為操作控制平臺的PC機及視頻矩陣系統(tǒng)，其特征在于，所述視頻矩陣系統(tǒng)由至少一塊采用板卡式結構的數(shù)字編/解碼卡構 成；所述數(shù)字編/解碼卡通過PCI總線插槽與所述PC機連接。本實用新型的有益效果是，采用板卡式結構的數(shù)字編/解碼卡， 提高了系統(tǒng)擴展性、可維護性和安全性。功能擴展方便靈活，可以完 全取代模擬矩陣的作用，為監(jiān)控中心的建設節(jié)約大量的成本。

圖l是本實用新型的結構示意圖；圖2是視頻矩陣系統(tǒng)的電路框圖。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例，詳細描述本實用新型的技術方案。 本實用新型的視頻矩陣主機，主要用于電視墻的顯示控制，系統(tǒng) 界面為虛擬的電視墻，操作直觀方便。數(shù)字編/解碼卡構成的視頻矩 陣系統(tǒng)，可以通過網(wǎng)絡適配器接收網(wǎng)絡視頻，也可以連接外部視頻信 號。通過數(shù)字編/解碼卡可以對視頻信號進行復雜的編輯、控制，在PC上任意指定顯示窗口監(jiān)看指定的視頻圖像，效果直接見于電視墻 之上。即在將視頻圖象顯示于PC系統(tǒng)界面的同時，在電視墻上對應監(jiān)視器的相應顯示區(qū)域顯示該視頻圖像信息。本實用新型還可以根據(jù) 電視墻的不同布置和用戶的使用習慣，靈活地配置系統(tǒng)的界面。系統(tǒng)自動記錄視頻圖像的基本信息(比如位置信息、占用的解碼通道索 引和顯示通道索引等等)，并可作為對電視墻的不同配置模式進行保 存、讀取和恢復。 實施例本實用新型的視頻矩陣主機，結構如圖1所示，包括作為操作控 制平臺的PC機及視頻矩陣系統(tǒng)。PC機包括基本配置的內存、硬盤 顯示適配器和音頻適配器。視頻矩陣系統(tǒng)采用板卡式結構的數(shù)字編/解碼卡構成，數(shù)字編/解碼卡通過PCI總線插槽與所述PC機連接。每 塊數(shù)字編/解碼卡都有M路輸入和N路輸出，若干塊這樣的數(shù)字編/ 解碼卡，可以組成MXN的視頻矩陣系統(tǒng)。根據(jù)目前的技術水平，一 臺PC可以支持64路視頻輸入，以及32路視頻輸出，這樣的視頻矩陣系統(tǒng)可以由8塊數(shù)字編/解碼卡構成，每塊數(shù)字編/解碼卡具有8路 輸入和4路輸出；或者由16塊具有4路輸入和2路輸出的數(shù)字編/解 碼卡構成。視頻矩陣主機可以根據(jù)具體需求，選擇合適的M路輸入 和N路輸出構成視頻矩陣系統(tǒng)。 一般的監(jiān)控系統(tǒng)都利用IP網(wǎng)絡進行 視頻監(jiān)控圖像的傳輸，為了接收網(wǎng)絡視頻流，本例中作為操作控制平 臺的PC機，在其PCI總線插槽上安裝了網(wǎng)絡適配器，以便接收網(wǎng)絡 視頻流。本例的數(shù)字編/解碼卡，包括DSP、輸入接口、輸出接口、音視頻A/D轉換器和音視頻D/A轉換器構成，參見圖2。視頻信號通過 輸入接口進入A/D轉換器，進行模擬到數(shù)字的轉換，然后進入DSP 進行編輯處理。另一方面，DSP輸出的數(shù)字視頻信號，經過D/A轉 換器轉換成模擬信號，送往電視墻顯示，或通過內部PCI總線，將音 視頻信號分別經過音頻適配器和視頻適配器，進行本機重現(xiàn)。圖2中 DSP型號是TMS320DM642，為德州儀器公司的數(shù)字媒體處理器芯 片，采用BGA548封裝，工作電壓3.3V，核電壓1.4V，內部工作時 鐘600MHz (1.67ns)，計算能力每秒4.8億條指令，外部總線時鐘 100MHz，可以完成實時的多路視頻采集，實現(xiàn)復雜的音頻視頻壓縮 算法。本例的A/D轉換器型號為SAA7144，系菲利普公司的產品。 SAA7144集成了4片SAA7113的功能，能夠將四路CVBS信號(復 合視頻信號)轉換成數(shù)字視頻信號。D/A轉換器采用菲利普公司的 SAA7121，能夠將數(shù)字的視頻信號轉換成標準的模擬視頻信號。本例的數(shù)字編/解碼卡，可以完成H.264編碼和解碼。DSP按H.264 規(guī)范對信號壓縮并編碼，然后將編碼后的數(shù)據(jù)通過PCI總線送給PC 機的中央處理器。另一方面，PC機的中央處理器將需要回放的數(shù)據(jù) 通過PCI總線送給DSP，進行H.264的解碼，解碼后的數(shù)字視頻信號 送給D/A轉換器，數(shù)字視頻信號也送給顯示適配器，顯示適配器將 數(shù)字視頻信號轉換成標準的VGA信號送給VGA監(jiān)視器。本例的數(shù)字編解碼卡，配合相應的軟件，能夠完成如下功能-1. 硬解碼上電視墻，軟解碼視頻輸出；2. 支持數(shù)字矩陣控制功能，解碼通道和視頻輸出通道可以完全 獨立地控制；3. 視頻輸出支持多畫面分割，通過視頻矩陣控制的配置，可以 對電視墻上的任意一臺監(jiān)視器進行窗口劃分(包括1和4畫面的劃 分)；4. 視頻矩陣以區(qū)域為單位進行視頻輸出，可對矩陣控制功能進 行方便地設置，可根據(jù)不同的需求在任一指定窗口的任意一個劃分區(qū) 域設置監(jiān)看任意一路圖象；5. 支持界面配置功能，以及配置文件保存和讀取功能；軟件操 作界面可與任意形式電視墻上監(jiān)視器相對應；6. 支持本地錄像文件回放及其控制功能；回放控制包括停止 播放，正常播放，暫停播放，繼續(xù)播放，文件向后跳躍(跳躍時間間 隔可設)，文件向前跳躍(跳躍時間間隔可設)，慢放(3級可調)， 快放(4級可調)，單幀播放等。
權利要求1. 視頻矩陣主機，包括作為操作控制平臺的PC機及視頻矩陣系統(tǒng)，其特征在于，所述視頻矩陣系統(tǒng)由至少一塊采用板卡式結構的數(shù)字編/解碼卡構成；所述數(shù)字編/解碼卡通過PCI總線插槽與所述PC機連接。
2. 根據(jù)權利要求1所述的視頻矩陣主機，其特征在于，所述PC 機安裝有網(wǎng)絡適配器；所述網(wǎng)絡適配器通過PCI總線插槽與所述PC 機連接。
3. 根據(jù)權利要求1所述的視頻矩陣主機，其特征在于，所述數(shù) 字編/解碼卡具有M路輸入和N路輸出，所述M、 N》1。
4. 根據(jù)權利要求3所述的視頻矩陣主機，其特征在于，所述視 頻矩陣系統(tǒng)由8塊數(shù)字編/解碼卡構成；每塊數(shù)字編/解碼卡具有8路 輸入和4路輸出。
5. 根據(jù)權利要求3所述的視頻矩陣主機，其特征在于，所述視 頻矩陣系統(tǒng)由16塊數(shù)字編/解碼卡構成；每塊數(shù)字編/解碼卡具有4 路輸入和2路輸出。
6. 根據(jù)權利要求l、 2、 3、 4或5所述的視頻矩陣主機，其特征 在于，所述數(shù)字編/解碼卡由DSP、輸入接口、輸出接口、音視頻A/D 轉換器和音視頻D/A轉換器構成；所述輸入接口通過音視頻A/D轉 換器與DSP連接;所述輸出接口通過音視頻D/A轉換器與DSP連接。
7. 根據(jù)權利要求6所述的視頻矩陣主機，其特征在于，所述DSP 型號為TMS320DM642。
專利摘要本實用新型涉及視頻編碼技術，特別涉及數(shù)字視頻矩陣技術。本實用新型公開了一種采用數(shù)字技術的視頻矩陣主機。本實用新型解決的技術方案是，視頻矩陣主機，包括作為操作控制平臺的PC機及視頻矩陣系統(tǒng)，其特征在于，所述視頻矩陣系統(tǒng)由至少一塊采用板卡式結構的數(shù)字編/解碼卡構成；所述數(shù)字編/解碼卡通過PCI總線插槽與所述PC機連接。本實用新型的有益效果是，采用板卡式結構的數(shù)字編/解碼卡，提高了系統(tǒng)擴展性、可維護性和安全性。功能擴展方便靈活，可以完全取代模擬矩陣的作用，為監(jiān)控中心的建設節(jié)約大量的成本。
文檔編號H04N7/26GK201107858SQ20072007915
公開日2008年8月27日 申請日期2007年4月17日 優(yōu)先權日2007年4月17日
發(fā)明者周聰俊, 冀 李, 王宗強, 袁增偉 申請人:成都三泰電子實業(yè)股份有限公司