数字矩阵技术分析

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1、数字矩阵技术分析张震摘要数字矩阵作为数字视频监控系统的核心，其技术发展已经较为成熟。重点剖析了数字矩阵的概念及其应用，对其优于模拟矩阵的功能详细分析。数字矩阵技术的发展视频监控数字化的重点。关键词数字矩阵高清系统集成DigitalmatrixtechnologyanalysisxiayanAbstractDigitalmatrixasthecoreofdigitalvideosurveillaneesystems,thedevelopmentofitstechnologyismoremature.Theanalysisoftheconceptanda

2、pplicationofdigitalmatrix,itsbetterthananalogmatrixfunctionisanalyzedindetail・Focusonthedevelopmentofdigitalmatrixtechnologydigitizedvideosurveillance・KeywordsDigitalMatrixHigh-DefinitionSystemintegration矩阵作为视频监控系统的控制核心，其技术已经非常成熟。随着高清摄像机的应用，数字视频的发展，具后端控制系统技术也成为数字视频监控系统的重点技术。现阶段

3、高清摄像机有模拟高清（960H）、HDSDI高清和IP髙清，前两种髙清与模拟系统相似，不是主流的高清监控视频，这里我们主要探讨以IP为基础的视频编码相关的数字视频控制技术。只要处理对象是数字视频信号，能够实现交换控制功能的，在中心端实现屏幕墙图像切换的主机设备,我们把数字视频控制系统设备称为数了短阵。山于数字视频控制设备功能强大，我们这里所探讨的数字矩阵技术，不包括存储功能、流媒体转发功能的设备。数字矩阵一般有两种形式：一种是以视频管理服务器来解码的数字矩阵控制系统，我们统称为软解码系统或视频管理服务器系统；一种是以视频管理服务器加解码器（或解码卡）

4、组成的数字矩阵控制系统，即我们常称之谓数字矩阵。以视频管理服务器來解码的数字矩阵控制系统，通常是通过CPU的解码能力來实现视频解码控制上墙。以视频管理服务器加解码器（或解码円组成的数字矩阵控制系统，是以视频管理服务器控制解码器（解码卡）实现硬解码上墙；对于这类设备也有两种形态，一种是PC架构视频管理服务器控制解码器（解码卡）來实现，也可以称解码服务器；另一种则是把解码器（解码卡）为视频管理控制模块一体化的嵌入式系统，实际上是把视频管理控制程序固化到嵌入式操作系统，并把解码器合成一体化的设备，外形与模拟矩阵和似，统称为视频综合平台。无论是用什么方式，或

5、采用不用的产品形态，其基木功能和实现的效果都是一样的，只不过操作系统不同，或便件架构不同；我们这里讨论的数字矩阵技术就函盖了解码服务器和视频综合平台。我们先看下视频编解码的原理：TCP/IP控制数据蹑像机视频管理服务器视频涼控制数据视频编解码原理图根据视频编解码器的工作原理，视频编解码器必须与以下的元素进行互动：视频流（含音频）反向数据流（或双向）反向音频流网络传输协议视频管理软件注：从解码器到编码器称之为反向从以上图示可以看出，不管采用哪种解码与控制的方式，其实质都是通过TCP/IP协议,将视音频数据进行转换來实现视音频的传输与控制。构成编解码和控

6、制的元素都包含了编码、解码少管理，数字矩阵所需要的基本要件即解码、控制与管理。数字矩阵的多屏显示技术数字矩阵可以通过解码器（解码卡）所带的多通道输出，输岀方式为VGA、DVI、HDMI,一般的解码器（卡）都具有多种视频输出接口，以适应不同的显示设备。或通过管理软件对多台解码服务器的控制管理来实现。还可以通过解码服务器的多屏显卡输出，输出的方式也可以是VGA、DVI、HDMI；通常解码服务器是通用的Endows操作系统，支持多分屛技术,这里的分屏显示并不是指采用分屏分配器驱动多个显示器，从而使多个屏幕显示和同的画面，就如同VC界面编程屮的动态拆分效果，

7、而是指在一台计算机上安装多个显卡带多台显示器，实现成倍的扩展计算机桌面尺寸的目的。数字矩阵已经具备了多屏技术，完全能满足高清视频监控系统的输出显示的需要。同时通过发挥高性能的屮央处理器的多路网络视频解码能力，从而可输出到大尺寸、高分辨率的液品屏/等离子屏/DIF屏等显示设备进行多画面分割显示，实现多屏多画面显示功能。还支持画而拼接和漫游功能，相当于将大屏拼接控制器和矩阵结合到一起，为用户提供集成度更高的产品。支持多曲面分割显示，可以让用户在屏幕墙数量不变的条件下看到更多Mrtlo实现全矩阵的切换控制功能模拟矩阵的核心切换功能是通过8816多路交叉开关

8、来实现切换的，它来口于第一代电话交换即线路交换的主要芯片。数字矩阵是通过实时流媒体來实现切换，同样來自于笫二