專利名稱：一種基于雙絞線傳輸分配計算機視頻的監(jiān)控系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計算機視頻的傳輸分配技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于雙絞線的計算機視頻(RGBHV(S))傳輸分配系統(tǒng)和方法，應(yīng)用于多計算機視頻前端和多顯示終端間的中距離視頻信息共享。
背景技術(shù)：
隨著社會信息化程度的不斷提高，在各領(lǐng)域需要實施高質(zhì)量視頻監(jiān)控的應(yīng)用需求大大增加，實現(xiàn)對大容量視頻信息實時、有效的傳輸分配，從而達到資源共享，為各級管理人員和決策者提供方便、快捷、有效的服務(wù)，是當(dāng)前我國自主研發(fā)視頻傳輸監(jiān)控系統(tǒng)與技術(shù)的迫切要求。視頻基帶傳輸技術(shù)可以根據(jù)傳輸視頻信號的介質(zhì)分為以下三大類同軸電纜、光纖、雙絞線。同軸電纜具有價格較便宜，技術(shù)上易于實現(xiàn)等特點，一直以來都是視頻傳輸?shù)某Ｓ梅椒?，但是存在需多根電纜傳輸一路視頻，輸入輸出規(guī)模較大時矩陣連接復(fù)雜、可靠性降低、抗干擾能力差、傳輸損耗大的缺點；光纖視頻信號傳輸具有傳輸帶寬較寬、容量大、不受外界電磁環(huán)境干擾、保密性強以及傳輸質(zhì)量好等優(yōu)點，但是由于光纖整體傳輸系統(tǒng)價格太高，光纖鋪設(shè)、連接需要專門設(shè)備，而且安裝調(diào)試?yán)щy，維修費用高等缺陷，主要應(yīng)用于超過1000米以上的遠(yuǎn)距離傳輸。雙絞線傳輸具有抗干擾能力強、傳輸距離遠(yuǎn)、布線容易、價格低廉等許多優(yōu)點，在近幾年成為大規(guī)模、中距離視頻傳輸?shù)闹饕椒āＤ壳笆袌錾想p絞線傳輸設(shè)備多是針對復(fù)合視頻類型，應(yīng)用于計算機視頻的雙絞線傳輸設(shè)備數(shù)量較少，由于雙絞線的相鄰線對制作時長度不同，計算機視頻通過中長距離雙絞線對傳送后各視頻分量到達接收端的時滯會有所不同，導(dǎo)致接收端的各視頻分量對應(yīng)的顏色分量紅、綠、藍(lán)不重合；不同傳輸距離的視頻信號的衰減程度和補償參數(shù)也各不相同， 圖像變的模糊不清，以上兩種情況都會極大的影響顯示質(zhì)量與效果，因此，雙絞線傳輸過程中進行校正和補償是必不可少的。如附圖1所示，現(xiàn)有基于雙絞線的監(jiān)控系統(tǒng)采取的校正和補償方法通常是在各分散的視頻前端每一路單獨設(shè)立預(yù)加重電路，在傳輸前預(yù)先放大信號的高頻分量以抵消傳輸過程損耗，或者預(yù)先對視頻分量進行延時分配以抵消傳輸過程的各分量時滯差。雙絞線計算機視頻矩陣僅完成通道切換功能，由于計算機視頻監(jiān)控系統(tǒng)一般是分散輸入集中輸出結(jié)構(gòu)，而且輸入端口數(shù)量M —般遠(yuǎn)大于輸出端口數(shù)量N，導(dǎo)致這種結(jié)構(gòu)的監(jiān)控系統(tǒng)用于損耗補償和參數(shù)調(diào)整的設(shè)備分散并且數(shù)量較多，參數(shù)的調(diào)整通常是分散在差分視頻驅(qū)動模塊逐個手動完成，很難數(shù)量化和標(biāo)準(zhǔn)化，必須由專業(yè)人員進行操控，維護成本高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種在雙絞線計算機視頻傳輸分配應(yīng)用中自動快速補償不同長度的雙絞線傳輸損耗和時滯，在視頻矩陣的輸出端口進行衰減補償和時滯校正的一種基于雙絞線傳輸分配計算機視頻的控制系統(tǒng)和方法。一種基于雙絞線傳輸分配計算機視頻的監(jiān)控系統(tǒng)，包括測試圖形產(chǎn)生電路經(jīng)由雙絞線連接到雙絞線計算機視頻矩陣的多個差分視頻驅(qū)動模塊，雙絞線計算機視頻矩陣的視頻輸出口通過同軸電纜與各顯示終端相連。所述的雙絞線計算機視頻矩陣包括差分視頻矩陣開關(guān)模塊、差分/單端轉(zhuǎn)換電路、微控制器、損耗參數(shù)采集電路、時滯參數(shù)采集電路、衰減補償和時滯校正電路和參數(shù)存儲電路。微控制器發(fā)出通道選擇命令到差分視頻矩陣開關(guān)模塊，差分視頻矩陣開關(guān)模塊相應(yīng)該命令將對應(yīng)視頻輸入端口切換到視頻輸出端口 ；差分/單端轉(zhuǎn)換電路接收差分視頻矩陣開關(guān)模塊的輸出，并將差分計算機視頻轉(zhuǎn)換為單端計算機視頻輸出；衰減補償電路及時滯校正電路接收單端計算機視頻輸出并根據(jù)微控制器的參數(shù)調(diào)整命令進行補償和校正；在正常工作模式下衰減補償電路及時滯校正電路直接輸出顏色分量，在參數(shù)測量模式下衰減補償電路及時滯校正電路的顏色分量輸出分別連接到損耗參數(shù)采集電路和時滯參數(shù)采集電路；損耗參數(shù)采集電路采集顏色分量的顏色參數(shù)特性，時滯參數(shù)采集電路采集顏色分量的時滯參數(shù)特性輸出到微控制器；在正常工作模式下，微控制器接收外部通訊接口命令完成通道切換的同時，讀取參數(shù)存儲電路的對應(yīng)參數(shù)并輸出參數(shù)調(diào)整命令到衰減補償電路及時滯校正電路，在參數(shù)測量模式下微控制器接收損耗參數(shù)采集電路輸出的顏色參數(shù)特性和時滯參數(shù)采集電路輸出的時滯參數(shù)特性并將和已知測試圖形的參數(shù)特性最一致的參數(shù)存儲到參數(shù)存儲電路。所述的差分視頻驅(qū)動模塊包括測試圖形產(chǎn)生電路、數(shù)字電路/視頻信號轉(zhuǎn)換、正常/測試狀態(tài)切換開關(guān)和單端/差分視頻切換電路。測試圖形產(chǎn)生電路輸出TTL格式的測試圖形到數(shù)字電路/視頻信號轉(zhuǎn)換電路，數(shù)字電路/視頻信號轉(zhuǎn)換電路將輸入的TTL格式的測試圖形轉(zhuǎn)換為視頻格式；正常/測試狀態(tài)切換開關(guān)的兩個輸入分別是數(shù)字電路/視頻信號轉(zhuǎn)換電路和信號源輸出計算機視頻，在正常工作模式下，正常/測試狀態(tài)切換開關(guān)接收信號源輸出計算機視頻，在參數(shù)測量模式下正常/測試狀態(tài)切換開關(guān)接收數(shù)字電路/視頻信號轉(zhuǎn)換電路的輸出；正常/測試狀態(tài)切換開關(guān)的輸出連接到單端/差分視頻切換電路； 單端/差分視頻切換電路將RGBHV視頻轉(zhuǎn)換為差分視頻輸出；
如附圖2所示，一種基于雙絞線傳輸分配計算機視頻的監(jiān)控系統(tǒng)和方法，即只對視頻輸出端口對應(yīng)的輸入視頻端口進行動態(tài)衰減參數(shù)補償及時滯校正，而矩陣輸入端的其他不顯示的待切換視頻輸入端口不進行調(diào)整，減少設(shè)備數(shù)量和成本；動態(tài)參數(shù)補償?shù)姆椒ㄊ钦{(diào)取輸入端口對應(yīng)的補償參數(shù)應(yīng)用到補償及時滯校正電路，當(dāng)輸出視頻端口對應(yīng)的輸入改變時，所調(diào)取的補償參數(shù)也動態(tài)改變。由于本發(fā)明在矩陣的輸出端集中補償，降低了維護成本與調(diào)試難度；此外，本發(fā)明提出由前端差分視頻驅(qū)動模塊產(chǎn)生測試圖形傳輸后在矩陣視頻輸出端口采集圖形參數(shù)并與已知信號特性對比，實現(xiàn)雙絞線傳輸損耗和時滯補償參數(shù)的快速、精確的測量的方法，無需人工調(diào)整，提高了校準(zhǔn)效率和精確度。在本系統(tǒng)中，存在兩種工作模式第一種為參數(shù)測量模式，僅在系統(tǒng)組建初始化和定期維護時運行。在這種工作模式下，差分視頻驅(qū)動模塊產(chǎn)生測試圖形如附圖3的測試圖形，并轉(zhuǎn)換為差分信號傳輸。在測試圖形中包含100納秒、1000納秒、10微秒遞增直到100 毫秒的矩形校準(zhǔn)信號，這些信號能夠較好的代表視頻信號中從高到低各種頻率分量的特性，雙絞線計算機視頻矩陣在完成視頻切換后進行差分/單端轉(zhuǎn)換，采集矩陣各視頻輸入
5端口經(jīng)不同長度電纜傳輸?shù)臏y試圖形信號，自動和測試圖形已知特性對比，分析傳輸前和傳輸后的信號特性是否一致，當(dāng)兩者不一致時步進增大對應(yīng)輸入通道的準(zhǔn)確補償參數(shù)，包括增益、峰值、偏移和時滯等特性補償，直至兩者特性完全一致或基本一致，并將此時的補償參數(shù)存入由非易失存儲器組成的參數(shù)存儲電路。第二種工作模式是正常工作模式。計算機視頻通過雙絞線傳輸后有兩種參數(shù)需要調(diào)整(1)不同信源到矩陣的電纜長度不一致，導(dǎo)致每一路視頻輸入端口的增益、峰值、偏移等參數(shù)補償有所差異；(2)同一信號源視頻信號由于雙絞線線對長度的不一致導(dǎo)致各顏色分量視頻到達接收端口的時延不同會導(dǎo)致顯示時紅、綠、藍(lán)三色不重合。針對以上兩種調(diào)整需求，本發(fā)明在矩陣切換后的輸出端口設(shè)置了衰減補償和時滯校正電路，上位機選擇不同輸入視頻端口切換到輸出視頻端口時，微控制器動態(tài)調(diào)用對該輸入視頻端口對應(yīng)的調(diào)整參數(shù)控制衰減補償和時滯校正電路，完成增益、直流電平、峰值和時滯等多個參數(shù)調(diào)整。由于這些參數(shù)是在參數(shù)測量模式下先期獲取的最佳參數(shù)，且測試圖形傳輸所經(jīng)過的電纜通道與工作模式時正常視頻信號所經(jīng)過的電纜通道相同，其衰減和時滯特性也相同，這些參數(shù)用來調(diào)整正常視頻信號的特性也是完全適用的，因此能夠在數(shù)十毫秒的時間內(nèi)快速使視頻信號達到規(guī)定特性。所述的參數(shù)測量模式和正常工作模式；系統(tǒng)組建和初始化時工作在參數(shù)測量模式，包括步驟如下
步驟101 前端差分視頻驅(qū)動模塊和雙絞線視頻矩陣都切換到測試狀態(tài)； 步驟102 如附圖6所示，差分視頻驅(qū)動模塊的測試圖形產(chǎn)生電路(601)產(chǎn)生如附圖3 所示的測試圖形，包括從IOOns到IOOms寬度的脈沖序列，代表視頻信號中從高到低各種頻率分量；測試圖形經(jīng)數(shù)字電路/視頻信號轉(zhuǎn)換(602)轉(zhuǎn)換為測試圖形視頻信號，最后經(jīng)正常 /測試狀態(tài)切換開關(guān)(603)和單端/差分視頻轉(zhuǎn)換電路(604)轉(zhuǎn)換為差分視頻輸出；
步驟103 如附圖4所示，在微控制器(403)的控制下，雙絞線視頻矩陣開關(guān)的差分視頻矩陣開關(guān)模塊(401)將第一路視頻輸入端口切換到第一路視頻輸出端口 ；
步驟104 差分/單端轉(zhuǎn)換電路(402)將差分計算機視頻轉(zhuǎn)換為顏色分量(RGB)和同步分量輸出(HV (S))輸出，此時衰減補償參數(shù)及時滯校正參數(shù)(406)均設(shè)置為0 ；
步驟105 顏色分量輸出到損耗參數(shù)采集電路(404)，損耗參數(shù)采集電路(404)采集經(jīng)過傳輸后的視頻信號；
步驟106 微控制器(403)讀取輸出當(dāng)前顏色參數(shù)，并與圖3的測試圖形分析對比，如果當(dāng)前特性不同于測試圖形則步進增大衰減補償參數(shù)；
步驟107 重復(fù)步驟104到步驟106，直到微控制器(403)讀取的顏色參數(shù)與測試圖形的特性一致或者誤差達到指定范圍，就將該參數(shù)存入?yún)?shù)存儲電路(407)的該路輸入?yún)?shù)區(qū)；
步驟108 微控制器(403)讀取時滯參數(shù)采集電路(405)輸出的時滯參數(shù)，并根據(jù)測試圖形的信號特性計算出各顏色分量相應(yīng)時滯補償參數(shù)，并將該參數(shù)存入?yún)?shù)存儲電路 (407)的該路輸入?yún)?shù)區(qū)；
步驟109 在微控制器(403)的控制下，差分視頻矩陣開關(guān)模塊(401)依次將第二路直到第M路視頻輸入端口切換到第一路視頻輸出端口，重復(fù)步驟104到步驟108，獲取所有視頻輸入端口的衰減補償參數(shù)及時滯校正參數(shù)并存儲在參數(shù)存儲電路(407 )中。
6
除了系統(tǒng)組建和初始化時，系統(tǒng)都工作在正常工作模式，包括步驟如下
步驟201 前端差分視頻驅(qū)動模塊和雙絞線視頻矩陣都切換到矩陣工作狀態(tài)。如附圖6 所示，信號源輸出到計算機視頻通過正常/測試狀態(tài)切換開關(guān)(603)輸出，經(jīng)單端/差分視頻轉(zhuǎn)換電路(604)轉(zhuǎn)換為差分視頻輸出；
步驟202 如附圖5所示，微控制器(503)對外部切換命令解碼后發(fā)送通道控制命令到視頻矩陣開關(guān)模塊(501)，視頻矩陣開關(guān)模塊(501)將通道命令所要求的視頻輸入端口切換到所要求的視頻輸出端口；
步驟203 差分接收與衰減補償模塊(502)接收視頻矩陣開關(guān)模塊(501)輸出的差分視頻信號；
步驟204 微控制器(503)讀取參數(shù)存儲電路(507)該路視頻輸入端口對應(yīng)的衰減補償參數(shù)控制數(shù)字電位器(505)，數(shù)字電位器(505)將輸入數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量輸出到差分接收與衰減補償模塊(502);
步驟205 差分接收與衰減補償模塊(502)根據(jù)數(shù)字電位器(505)輸出模擬量的衰減控制完成對視頻信號的增益、峰值、偏移補償，并將差分視頻信號轉(zhuǎn)換成RGB視頻輸出到可編程模擬視頻延遲線(504);
步驟206 微控制器(503 )讀取參數(shù)存儲電路(507 )該路視頻輸入端口對應(yīng)的時滯參數(shù)控制可編程模擬視頻延遲線(504)，使各顏色分量因時滯達到一致而重合；
步驟207 重復(fù)步驟201到步驟206使每一路輸出信號切換的視頻輸入端口性能達到規(guī)定特性。本發(fā)明專利的有益效果是，(1)采用本專利提出的自動損耗和時滯調(diào)整的方法與系統(tǒng)，只在視頻輸出端口對當(dāng)前被切換的視頻輸入端口進行相應(yīng)的動態(tài)參數(shù)補償，而矩陣其他不顯示的待切換視頻輸入端口無需進行調(diào)整，減少了設(shè)備數(shù)量和成本；(2)由前端差分視頻驅(qū)動模塊產(chǎn)生測試圖形傳輸后在矩陣輸出端口采集圖形參數(shù)并與已知信號特性對比，微控制器對采集內(nèi)容進行分析作為嵌入式處理器信號反饋控制的判據(jù)，從而實現(xiàn)雙絞線傳輸損耗和時滯補償參數(shù)的快速、精確的測量的方法，實現(xiàn)了校準(zhǔn)方法的數(shù)量化和標(biāo)準(zhǔn)化，解決了手動調(diào)節(jié)方法存在的效率低、精度差和主觀因素大的問題、提高了校準(zhǔn)效率和精確度。


圖1為本發(fā)明雙絞線視頻傳輸?shù)南到y(tǒng)框圖。圖2為本發(fā)明雙絞線視頻傳輸?shù)南到y(tǒng)框圖。圖3為本發(fā)明測試圖形的波形圖。圖4為本發(fā)明雙絞線視頻的矩陣組成圖。圖5為本發(fā)明雙絞線視頻矩陣實施例(矩陣切換及參數(shù)補償部分)。圖6為本發(fā)明差分視頻驅(qū)動模塊實施例。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明專利的技術(shù)方案進行描述。本發(fā)明的系統(tǒng)框圖如附圖2所示，差分視頻驅(qū)動模塊除差分/單端轉(zhuǎn)換電路外，還
7由測試圖形產(chǎn)生電路組成，不含附圖1所示的預(yù)加重電路。差分視頻驅(qū)動模塊將計算機視頻信號編碼轉(zhuǎn)換為差分信號后驅(qū)動到雙絞線纜，衰減補償和時滯校正電路設(shè)置在視頻矩陣的輸出端口，僅對當(dāng)前被切換的視頻輸入端口進行損耗和時滯補償。參數(shù)測量模式的流程如下
步驟101 前端差分視頻驅(qū)動模塊和雙絞線視頻矩陣都切換到測試狀態(tài)； 步驟102 如附圖6所示，差分視頻驅(qū)動模塊的測試圖形產(chǎn)生電路(601)產(chǎn)生如附圖3 所示的測試圖形，包括從IOOns到IOOms寬度的脈沖序列，代表視頻信號中從高到低各種頻率分量；測試圖形經(jīng)數(shù)字電路/視頻信號轉(zhuǎn)換(602)轉(zhuǎn)換為測試圖形視頻信號，最后經(jīng)正常 /測試狀態(tài)切換開關(guān)(603)和單端/差分視頻轉(zhuǎn)換電路(604)轉(zhuǎn)換為差分視頻輸出；
步驟103:如附圖4所示，在微控制器(403)的控制下，雙絞線視頻矩陣開關(guān)的差分視頻矩陣開關(guān)模塊(401)將第一路視頻輸入端口切換到第一路視頻輸出端口 ；
步驟104 差分/單端轉(zhuǎn)換電路(402)將差分計算機視頻轉(zhuǎn)換為顏色分量(RGB)和同步分量輸出(HV (S))輸出，此時衰減補償參數(shù)及時滯校正參數(shù)(406)均設(shè)置為0 ；
步驟105 顏色分量輸出到損耗參數(shù)采集電路(404)，損耗參數(shù)采集電路(404)采集經(jīng)過傳輸后的視頻信號；
步驟106 微控制器(403)讀取輸出當(dāng)前顏色參數(shù)，并與圖3的測試圖形分析對比，如果當(dāng)前特性不同于測試圖形則步進增大衰減補償參數(shù)；
步驟107 重復(fù)步驟104到步驟106，直到微控制器(403)讀取的顏色參數(shù)與測試圖形的特性一致或者誤差達到指定范圍，就將該參數(shù)存入?yún)?shù)存儲電路(407)的該路輸入?yún)?shù)區(qū)；
步驟108 微控制器(403)讀取時滯參數(shù)采集電路(405)輸出的時滯參數(shù)，并根據(jù)測試圖形的信號特性計算出各顏色分量相應(yīng)時滯補償參數(shù)，并將該參數(shù)存入?yún)?shù)存儲電路 (407)的該路輸入?yún)?shù)區(qū)；
步驟109 在微控制器(403)的控制下，差分視頻矩陣開關(guān)模塊(401)依次將第二路直到第M路視頻輸入端口切換到第一路視頻輸出端口，重復(fù)步驟104到步驟108，獲取所有視頻輸入端口的衰減補償參數(shù)及時滯校正參數(shù)并存儲在參數(shù)存儲電路(407 )中。矩陣工作模式的流程如下
步驟201 前端差分視頻驅(qū)動模塊和雙絞線視頻矩陣都切換到矩陣工作狀態(tài)。如附圖6 所示，信號源輸出到計算機視頻通過正常/測試狀態(tài)切換開關(guān)(603)輸出，經(jīng)單端/差分視頻轉(zhuǎn)換電路(604)轉(zhuǎn)換為差分視頻輸出；
步驟202 如附圖5所示，微控制器(503)對外部切換命令解碼后發(fā)送通道控制命令到視頻矩陣開關(guān)模塊(501)，視頻矩陣開關(guān)模塊(501)將通道命令所要求的視頻輸入端口切換到所要求的視頻輸出端口；
步驟203 差分接收與衰減補償模塊(502)接收視頻矩陣開關(guān)模塊(501)輸出的差分視頻信號；
步驟204 微控制器(503)讀取參數(shù)存儲電路(507)該路視頻輸入端口對應(yīng)的衰減補償參數(shù)控制數(shù)字電位器(505)，數(shù)字電位器(505)將輸入數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量輸出到差分接收與衰減補償模塊(502);
步驟205 差分接收與衰減補償模塊(502)根據(jù)數(shù)字電位器(505)輸出模擬量的衰減控制完成對視頻信號的增益、峰值、偏移補償，并將差分視頻信號轉(zhuǎn)換成RGB視頻輸出到可編程模擬視頻延遲線(504);
步驟206 微控制器(503 )讀取參數(shù)存儲電路(507 )該路視頻輸入端口對應(yīng)的時滯參數(shù)控制可編程模擬視頻延遲線(504)，使各顏色分量因時滯達到一致而重合；
步驟207 重復(fù)步驟201到步驟206使每一路輸出信號切換的視頻輸入端口性能達到規(guī)定特性。
權(quán)利要求
1.一種基于雙絞線傳輸分配計算機視頻的監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于包括測試圖形產(chǎn)生電路經(jīng)由雙絞線連接到雙絞線計算機視頻矩陣的多個差分視頻驅(qū)動模塊，雙絞線計算機視頻矩陣的視頻輸出口通過同軸電纜與各顯示終端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于雙絞線傳輸分配計算機視頻的監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于雙絞線計算機視頻矩陣包括差分視頻矩陣開關(guān)模塊、差分/單端轉(zhuǎn)換電路、微控制器、 損耗參數(shù)采集電路、時滯參數(shù)采集電路、衰減補償和時滯校正電路和參數(shù)存儲電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于雙絞線傳輸分配計算機視頻的監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述的差分視頻驅(qū)動模塊包括測試圖形產(chǎn)生電路、數(shù)字電路/視頻信號轉(zhuǎn)換、正常/ 測試狀態(tài)切換開關(guān)和單端/差分視頻切換電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于雙絞線傳輸分配計算機視頻的監(jiān)控實現(xiàn)方法，通過將衰減參數(shù)補償及時滯校正電路設(shè)置在視頻輸出端口，只對視頻輸出端口對應(yīng)的輸入視頻端口進行補償和校正，減少設(shè)備數(shù)量和成本；通過在系統(tǒng)組建和初始化時，由前端差分視頻驅(qū)動模塊產(chǎn)生的測試圖形傳輸后在矩陣視頻輸出端口采集圖形參數(shù)并與已知信號特性對比，實現(xiàn)雙絞線傳輸損耗和時滯補償參數(shù)的快速、精確的測量；在正常工作模式時調(diào)取參數(shù)存儲電路輸入端口對應(yīng)的補償參數(shù)應(yīng)用到補償及時滯校正電路，當(dāng)輸出視頻端口對應(yīng)的輸入改變時，所調(diào)取的補償參數(shù)也動態(tài)改變。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于雙絞線傳輸分配計算機視頻的監(jiān)控實現(xiàn)方法，包括參數(shù)測量模式和正常工作模式；系統(tǒng)組建和初始化時工作在參數(shù)測量模式，包括步驟如下步驟101 前端差分視頻驅(qū)動模塊和雙絞線視頻矩陣都切換到測試狀態(tài)； 步驟102 如附圖6所示，差分視頻驅(qū)動模塊的測試圖形產(chǎn)生電路(601)產(chǎn)生如附圖3 所示的測試圖形，包括從IOOns到IOOms寬度的脈沖序列，代表視頻信號中從高到低各種頻率分量；測試圖形經(jīng)數(shù)字電路/視頻信號轉(zhuǎn)換(602)轉(zhuǎn)換為測試圖形視頻信號，最后經(jīng)正常 /測試狀態(tài)切換開關(guān)(603)和單端/差分視頻轉(zhuǎn)換電路(604)轉(zhuǎn)換為差分視頻輸出；步驟103 如附圖4所示，在微控制器(403)的控制下，雙絞線視頻矩陣開關(guān)的差分視頻矩陣開關(guān)模塊(401)將第一路視頻輸入端口切換到第一路視頻輸出端口 ；步驟104 差分/單端轉(zhuǎn)換電路(402)將差分計算機視頻轉(zhuǎn)換為顏色分量(RGB)和同步分量輸出(HV (S))輸出，此時衰減補償參數(shù)及時滯校正參數(shù)(406)均設(shè)置為0 ；步驟105 顏色分量輸出到損耗參數(shù)采集電路(404)，損耗參數(shù)采集電路(404)采集經(jīng)過傳輸后的視頻信號；步驟106 微控制器(403)讀取輸出當(dāng)前顏色參數(shù)，并與圖3的測試圖形分析對比，如果當(dāng)前特性不同于測試圖形則步進增大衰減補償參數(shù)；步驟107 重復(fù)步驟104到步驟106，直到微控制器(403)讀取的顏色參數(shù)與測試圖形的特性一致或者誤差達到指定范圍，就將該參數(shù)存入?yún)?shù)存儲電路(407)的該路輸入?yún)?shù)區(qū)；步驟108 微控制器(403)讀取時滯參數(shù)采集電路(405)輸出的時滯參數(shù)，并根據(jù)測試圖形的信號特性計算出各顏色分量相應(yīng)時滯補償參數(shù)，并將該參數(shù)存入?yún)?shù)存儲電路 (407)的該路輸入?yún)?shù)區(qū)；步驟109 在微控制器(403)的控制下，差分視頻矩陣開關(guān)模塊(401)依次將第二路直到第M路視頻輸入端口切換到第一路視頻輸出端口，重復(fù)步驟104到步驟108，獲取所有視頻輸入端口的衰減補償參數(shù)及時滯校正參數(shù)并存儲在參數(shù)存儲電路(407)中； 除了系統(tǒng)組建和初始化時，系統(tǒng)都工作在正常工作模式，包括步驟如下 步驟201 前端差分視頻驅(qū)動模塊和雙絞線視頻矩陣都切換到矩陣工作狀態(tài)；如附圖6 所示，信號源輸出到計算機視頻通過正常/測試狀態(tài)切換開關(guān)(603)輸出，經(jīng)單端/差分視頻轉(zhuǎn)換電路(604)轉(zhuǎn)換為差分視頻輸出；步驟202 如附圖5所示，微控制器(503)對外部切換命令解碼后發(fā)送通道控制命令到視頻矩陣開關(guān)模塊(501)，視頻矩陣開關(guān)模塊(501)將通道命令所要求的視頻輸入端口切換到所要求的視頻輸出端口；步驟203 差分接收與衰減補償模塊(502)接收視頻矩陣開關(guān)模塊(501)輸出的差分視頻信號；步驟204 微控制器(503)讀取參數(shù)存儲電路(507)該路視頻輸入端口對應(yīng)的衰減補償參數(shù)控制數(shù)字電位器(505)，數(shù)字電位器(505)將輸入數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量輸出到差分接收與衰減補償模塊(502);步驟205 差分接收與衰減補償模塊(502)根據(jù)數(shù)字電位器(505)輸出模擬量的衰減控制完成對視頻信號的增益、峰值、偏移補償，并將差分視頻信號轉(zhuǎn)換成RGB視頻輸出到可編程模擬視頻延遲線(504)；步驟206 微控制器(503)讀取參數(shù)存儲電路(507)該路視頻輸入端口對應(yīng)的時滯參數(shù)控制可編程模擬視頻延遲線(504)，使各顏色分量因時滯達到一致而重合；步驟207 重復(fù)步驟201到步驟206使每一路輸出信號切換的視頻輸入端口性能達到規(guī)定特性。
全文摘要
一種基于雙絞線傳輸分配計算機視頻的監(jiān)控系統(tǒng)和方法，其系統(tǒng)包括測試圖形產(chǎn)生電路經(jīng)由雙絞線連接到雙絞線計算機視頻矩陣的多個差分視頻驅(qū)動模塊，雙絞線計算機視頻矩陣的視頻輸出口通過同軸電纜與各顯示終端相連。有益效果是，采用本發(fā)明提出的自動損耗和時滯調(diào)整的方法與系統(tǒng)，只在視頻輸出端口對當(dāng)前被切換的視頻輸入端口進行相應(yīng)的動態(tài)參數(shù)補償，而矩陣其他不顯示的待切換視頻輸入端口無需進行調(diào)整，減少了設(shè)備數(shù)量和成本。
文檔編號H04N7/18GK102497528SQ20111038864
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月30日
發(fā)明者葉雙智, 宋俊強, 楊允基, 湯敬偉, 王丹, 龍小軍 申請人:中國船舶重工集團公司第七○九研究所