本發(fā)明涉及視頻矩陣的技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說是指一種視頻矩陣切換的裝置及其方法。

背景技術(shù)：

視頻矩陣是指通過陣列切換的方法將m路視頻信號任意輸出至n路監(jiān)控設(shè)備上的電子裝置，一般情況下矩陣的輸入大于輸出即m>n。有一些視頻矩陣也帶有音頻切換功能，能將視頻和音頻信號進行同步切換，這種矩陣也叫做視音頻矩陣。目前的視頻矩陣就其實現(xiàn)方法來說有模擬矩陣和數(shù)字矩陣兩大類。視頻矩陣一般用于各類監(jiān)控場合,如視頻會議、安防監(jiān)控、遠程教育以及科技法庭等。

目前的視頻矩陣由于接入的視頻源很難做到同步，因此，在視頻切換時難免會造成輸出閃屏、延時卡頓等問題。

因此，有必要設(shè)計一種視頻矩陣切換的裝置，實現(xiàn)在輸入的視頻源不同步的情況下，也能在切換時無閃屏以及無卡頓，提高用戶的體驗感。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種視頻矩陣切換的裝置及其方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種視頻矩陣切換的裝置,包括微控制器、視頻輸入模塊、視頻前級處理模塊、矩陣切換芯片、視頻后級處理模塊、控制界面以及視頻輸出模塊；

所述控制界面，用于輸出切換信號，與所述微控制器連接；

所述微控制器，用于接收所述控制界面輸出的切換信號，輸出凍結(jié)信號至視頻輸出模塊凍結(jié)畫面，并控制矩陣切換芯片進行視頻切換；

所述視頻輸入模塊，用于獲取視頻源；

所述視頻前級處理模塊，用于對視頻源進行前級處理，獲取轉(zhuǎn)換視頻，與所述視頻輸入模塊連接；

所述矩陣切換芯片，用于對所述轉(zhuǎn)換視頻進行矩陣切換，獲取分支視頻，并接收所述微控制器輸入的控制信號進行視頻切換，分別與所述視頻前級處理模塊以及所述微控制器連接；

所述視頻后級處理模塊，用于對所述分支視頻進行后級處理，獲取指定視頻，與所述矩陣切換芯片連接；

所述視頻輸出模塊，用于接收所述微控制器輸入的接收切換信號進行凍結(jié)畫面，并在所述切換矩陣芯片切換成指定視頻后，解凍畫面，播放視頻，分別與所述微控制器以及所述視頻后級處理模塊連接。

其進一步技術(shù)方案為：所述視頻輸入模塊包括輸入接口以及接口芯片，所述輸入接口與所述接口芯片連接；所述接口芯片與所述視頻后級處理模塊連接。

其進一步技術(shù)方案為：所述視頻輸出模塊包括輸出接口以及輸出芯片連接，所述輸出芯片為集成SRAM的視頻輸出芯片，所述輸出芯片與所述輸出接口連接，所述輸出芯片與所述視頻后級處理模塊連接。

其進一步技術(shù)方案為：所述視頻前級處理模塊為視頻處理芯片。

其進一步技術(shù)方案為：所述視頻后級處理模塊為視頻處理芯片。

本發(fā)明還提供了一種視頻矩陣切換的方法,所述方法包括

微控制器接收所述控制界面輸出的切換信號；

微控制器控制視頻輸出模塊對當前輸出畫面進行凍結(jié)；

微控制器控制矩陣切換芯片將輸出畫面切換成指定視頻后，控制視頻輸出模塊對當前輸出畫面進行解凍，播放所述指定視頻。

其進一步技術(shù)方案為：微控制器接收控制界面輸出的切換信號的步驟之前，還包括：

視頻輸入模塊獲取視頻源；

視頻前級處理模塊對所述視頻源進行處理，獲取轉(zhuǎn)換視頻；

矩陣切換芯片對所述轉(zhuǎn)換視頻進行矩陣切換，獲取分支視頻；

視頻后級處理模塊對所述分支視頻進行后續(xù)處理，獲取指定視頻。

其進一步技術(shù)方案為：所述視頻輸入模塊獲取視頻源的步驟中，獲取的視頻源格式包括SDI、HDMI、DVI、VGA、YPbPr以及CVBS中至少一種。

其進一步技術(shù)方案為：對所述視頻前級處理模塊對所述視頻源進行處理，獲取轉(zhuǎn)換視頻的步驟，包括以下具體步驟：

對所述視頻源進行OSD疊加，獲取疊加視頻；

對所述疊加視頻進行轉(zhuǎn)換，獲取HDMI視頻信號，以所述HDMI視頻信號作為轉(zhuǎn)換視頻。

其進一步技術(shù)方案為：視頻后級處理模塊對所述分支視頻進行后續(xù)處理，獲取指定視頻的步驟，具體是對分支視頻進行轉(zhuǎn)換處理，獲取BT1120視頻信號，以BT1120視頻信號作為輸出視頻。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是：本發(fā)明的一種視頻矩陣切換的裝置，通過凍結(jié)當前的輸出畫面，矩陣切換芯片內(nèi)部進行視頻切換，完畢后解凍輸出畫面，輸出畫面輸出的視頻為切換后的視頻，凍結(jié)、切換以及解凍時間較短，人眼很難察覺，因此可以實現(xiàn)在輸入的視頻源不同步的情況下，也能在切換時無閃屏以及無卡頓，提高用戶的體驗感。

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步描述。

附圖說明

圖1為本發(fā)明具體實施例提供的一種視頻矩陣切換的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明具體實施例提供的一種視頻矩陣切換的裝置的信息交互示意圖；

圖3為本發(fā)明具體實施例提供的一種視頻矩陣切換的方法的流程圖；

圖4為本發(fā)明具體實施例提供的視頻前級處理模塊對視頻源處理的具體流程圖。

具體實施方式

為了更充分理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進一步介紹和說明，但不局限于此。

如圖1～4所示的具體實施例，本實施例提供的一種視頻矩陣切換的裝置，可以運用在處理視頻的過程中，實現(xiàn)在輸入的視頻源不同步的情況下，也能在切換時無閃屏以及無卡頓，提高用戶的體驗感。

一種視頻矩陣切換的裝置,包括微控制器6、視頻輸入模塊、視頻前級處理模塊2、矩陣切換芯片3、視頻后級處理模塊4、控制界面7以及視頻輸出模塊；

控制界面7，用于輸出切換信號，與微控制器6連接；

微控制器6，用于接收控制界面7輸出的切換信號，輸出凍結(jié)信號至視頻輸出模塊凍結(jié)界面，并控制矩陣切換芯片3進行視頻切換；

視頻輸入模塊，用于獲取視頻源；

視頻前級處理模塊2，用于對視頻源進行前級處理，獲取轉(zhuǎn)換視頻，與視頻輸入模塊連接；

矩陣切換芯片3，用于對轉(zhuǎn)換視頻進行矩陣切換，獲取分支視頻，并接收所述微控制器6輸入的控制信號進行視頻切換，分別與視頻前級處理模塊2以及所述微控制器6連接；

視頻后級處理模塊4，用于對分支視頻進行后級處理，獲取輸出視頻，與所述矩陣切換芯片3連接；

所述視頻輸出模塊，用于接收微控制器6輸入的接收切換信號進行凍結(jié)畫面，并在切換矩陣芯片切換成指定視頻后，解凍畫面，播放視頻，分別與微控制器6以及視頻后級處理模塊4連接。

通過設(shè)置微控制器6對矩陣切換芯片3以及視頻輸出模塊進行控制，在需要進行視頻切換時，界面控制模塊向微控制器6輸入視頻切換信號，微控制器6先控制視頻輸出模塊凍結(jié)當前的輸出畫面，并在矩陣切換芯片3內(nèi)部進行視頻切換，完畢后解凍當前的輸出畫面，則輸出畫面已是切換后的穩(wěn)定的畫面，解凍后的輸出視頻信號也是穩(wěn)定的，由于凍結(jié)、切換以及解凍的時間很短，而人眼有視覺暫留的效應(yīng)，因此，切換時候人眼很難察覺視頻的切換縫隙，從而保證了輸出視頻切換時的不閃屏和不卡頓的效果。

上述的一種視頻矩陣切換的裝置，通過凍結(jié)當前的輸出畫面，矩陣切換芯片3內(nèi)部進行視頻切換，完畢后解凍輸出畫面，輸出畫面輸出的視頻為切換后的視頻，凍結(jié)、切換以及解凍時間較短，人眼很難察覺，因此可以實現(xiàn)在輸入的視頻源不同步的情況下，也能在切換時無閃屏以及無卡頓，提高用戶的體驗感。

更進一步的，視頻輸入模塊包括輸入接口8以及接口芯片1，所述輸入接口8與所述接口芯片1連接；所述接口芯片1與所述視頻后級處理模塊4連接。

上述的接口芯片1可以為ADV7604芯片或者其他視頻輸入接口8芯片。

根據(jù)選用的輸入接口8以及接口芯片1的不同，支持的輸入信號的格式有SDI、HDMI、DVI、VGA、YPbPr、CVBS等各種不同的視頻源信號。

另外，視頻輸出模塊包括輸出接口9以及輸出芯片5，輸出芯片5為集成SRAM的視頻輸出芯片5，輸出芯片5與輸出接口9連接，輸出芯片5與視頻后級處理模塊4連接。

另外，輸出芯片5采用的是內(nèi)部集成了SRAM、帶有緩存功能、能夠?qū)⑤斎脒M來的視頻信號進行凍結(jié)的視頻輸出芯片5。輸出接口9可以根據(jù)需要選擇不同的視頻接口，能夠支持常用的HDMI、DVI、VGA、YPbPr、CVBS等視頻信號的輸出。

在本實施例中，視頻前級處理模塊2為視頻處理芯片，視頻后級處理模塊4為視頻處理芯片。

具體的，視頻前級處理模塊2具體為視頻轉(zhuǎn)換處理芯片；視頻后級處理模塊4為視頻轉(zhuǎn)換處理芯片。

如圖3所示，是本實施例提供的一種視頻矩陣切換的方法，該方法包括：

S1、視頻輸入模塊獲取視頻源；

S2、視頻前級處理模塊2對所述視頻源進行處理，獲取轉(zhuǎn)換視頻；

S3、矩陣切換芯片3對所述轉(zhuǎn)換視頻進行矩陣切換，獲取分支視頻；

S4、視頻后級處理模塊4對所述分支視頻進行后續(xù)處理，獲取指定視頻；

S5、微控制器6接收所述控制界面7輸出的切換信號；

S6、微控制器6控制視頻輸出模塊對當前輸出畫面進行凍結(jié)；

S7、微控制器6控制矩陣切換芯片3將輸出畫面切換成指定視頻后，控制視頻輸出模塊對當前輸出畫面進行解凍，播放所述指定視頻。

上述的S1步驟，視頻輸入模塊獲取視頻源步驟，具體的，裝載著視頻源的設(shè)備通過與輸入接口8連接，將視頻源轉(zhuǎn)載至接口芯片1中，該設(shè)備可以是USB或者其他存儲器。

經(jīng)過接口芯片1后，獲得的是BT1120的視頻信號。

并且，上述的S1步驟，獲取的視頻源格式包括SDI、HDMI、DVI、VGA、YPbPr以及CVBS中至少一種

上述的S2步驟，視頻前級處理模塊2對所述視頻源進行處理，獲取轉(zhuǎn)換視頻的步驟，包括以下具體步驟：

S21、對所述視頻源進行OSD疊加，獲取疊加視頻；

S22、對所述疊加視頻進行轉(zhuǎn)換，獲取HDMI視頻信號，以所述HDMI視頻信號作為轉(zhuǎn)換視頻。

通過前級的處理后，才可以供給矩陣切換芯片3進行矩陣切換。

S3步驟，矩陣切換芯片3對所述轉(zhuǎn)換視頻進行矩陣切換，獲取分支視頻，這里具體是利用矩陣切換芯片3將輸入進來的多路的HDMI視頻信號矩陣切換至多路輸出通道上，獲取各輸出通道上的分支視頻，并傳輸至視頻后級處理模塊4進行處理。

S4步驟，視頻后級處理模塊4對所述分支視頻進行后續(xù)處理，獲取指定視頻的步驟，具體是對分支視頻進行轉(zhuǎn)換處理，獲取BT1120視頻信號，以BT820視頻信號作為輸出視頻。

上述的S5步驟，微控制器6接收所述控制界面7輸出的切換信號的步驟，控制界面7通過RS232或者RS485信號或者其他形式的通信信號，通知微控制器6需要進行視頻的切換。

S6步驟，微控制器6控制視頻輸出模塊對當前輸出畫面進行凍結(jié)的步驟，微控制器6接收到切換信號后，通過輸出I2C信號控制視頻輸出模塊將對應(yīng)的輸出端口的畫面進行凍結(jié)。

S7步驟，微控制器6控制矩陣切換芯片3將輸出畫面切換成指定視頻后，控制視頻輸出模塊對當前輸出畫面進行解凍，播放所述輸出視頻的步驟，在凍結(jié)畫面完畢后，微控制器6輸出I2C信號控制矩陣切換芯片3內(nèi)部進行指定視頻的切換，切換完畢后，由視頻輸出模塊輸出切換后的指定視頻，微控制器6控制視頻輸出模塊對當前輸出畫面進行解凍，播放所述指定視頻。

另外，上述S7步驟播放的指定視頻的格式為HDMI、DVI、VGA、YPbPr、CVBS中至少一種

上述的一種視頻矩陣切換的方法，通過微控制器6控制視頻輸出模塊對當前輸出畫面的凍結(jié)，再由矩陣切換芯片3進行指定視頻的切換，切換完畢后解凍當前輸出畫面，從而將當前輸出畫面順利切換成指定的視頻播放畫面，由于凍結(jié)、切換以及解凍的時間較短，人眼不易察覺，因此，可以實現(xiàn)在輸入的視頻源不同步的情況下，也能在切換時無閃屏以及無卡頓，提高用戶的體驗感。

上述僅以實施例來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，以便于讀者更容易理解，但不代表本發(fā)明的實施方式僅限于此，任何依本發(fā)明所做的技術(shù)延伸或再創(chuàng)造，均受本發(fā)明的保護。本發(fā)明的保護范圍以權(quán)利要求書為準。