[实用新型]一种带特技效果的视音频同步净静切换矩阵

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种SDI矩阵，尤其涉及一种可在输入SDI信号不同步的情况下，实现输出SDI信号同步、净、静切换的矩阵。

背景技术

SDI矩阵是电视播出系统的核心设备，系统中所有的输入、输出信号都在切换矩阵中出入，并根据操作者的设计从输入端进入指定的输出端。如果输入的各路信号是不同步的，直接进行切换时图像会发生抖动，闪烁。目前在应用中，一般的SDI矩阵为了保证同步切换，都在前级加同步器，使矩阵的所有输入信号都完全同步。然而，在输出远小于输入的情况下，这种方法会造成设备资源的严重浪费。

发明内容

针对SDI矩阵输入不同步的情况，旨在提供一种成本低，具有扩展性的矩阵切换方法及其实现，本实用新型设计了一种基于FPGA实现的带特技效果的视音频同步净静切换矩阵。

本实用新型的原理是：在需要同步切换的输出口前端加入一个带帧同步器二选一切换器的模块，并将外同步信号A/D，提取准确的同步信息，使两个输入与外同步信号完全同步，再根据RP-168的规定，在切换行SAV后的565～835个脉冲内实现切换，从而实现同步、净、静切换。

将矩阵切换芯片输出的两路差分信号进行解串，经FPGA分别入帧存；将外同步信号A/D后提取时钟REF_CLK和数据REF_DATA，FPGA根据数据REF_DATA准确的提取行、场信息，来控制两个帧存的读取使其与外同步完全对齐，选择其中的一路串行输出到SDIO口，从而实现带特效的视音频同步、净、静切换。两路差分信号与外同步信号同步处理后，进行视频特效处理；两路差分信号进行解嵌再加嵌后进行音频的特效处理。

它具体包括：

XPT切换芯片模块，即矩阵切换芯片；

解串模块，将XPT切换芯片输出的两路差分信号进行解串；

A/D转换模块，将外同步信号进行模数转换；

帧存模块；

FPGA模块，提取外同步信号A/D后的时钟REF_CLK和数据REF_DATA，并根据数据REF_DATA准确的提取行、场信息，来控制两个帧存的读取使其与外同步信号完全对齐，并对音视频信号分别进行特效处理，选择其中的一路输出，实现视音频同步净静切换；

还包括串出模块、驱动模块、CPU模块；

所述的XPT切换芯片模块输出两路差分信号进入到解串模块，解串模块连接到FPGA模块，串解后的两路差分信号经FPGA模块进入到帧存模块；

将外同步信号进行模数转换的A/D转换模块也接到FPGA模块；FPGA模块通过CPU模块与XPT切换芯片模块连接；FPGA模块与串出模块、驱动模块依次连接实现输出。

本实用新型的有益效果：在兼顾低成本和扩展性的基础上实现了带特技效果的视音频同步净静切换。

附图说明

图1是本实用新型的算法框图。

图2是本实用新型实现算法的系统框图。

图3是625行系统的切换点位置示意图。

具体实施方式

图2为本实用新型实现算法的系统框图，结合该图具体说明如下：将矩阵切换芯片输出的两路差分信号(T1、T2)进行解串，经FPGA分别入帧存；将外同步信号A/D后提取时钟REF_CLK和数据REF_DATA，FPGA根据数据REF_DATA准确的提取行、场信息，来控制两个帧存的读取使其与外同步完全对齐，选择其中的一路串行输出，从而实现视音频同步、净、静切换。

例如在SDI_IN1和SDI_IN16之间进行切换时，首先将T1输出SDI_IN1，T2输出SDI_IN16，当到达切换行SAV后的565～835个脉冲内的688脉冲时，对SDI_IN1和SDI_IN16的经过同步后的输出进行二选一处理，串行后驱动输出，从而达到效果。根据RP-168的规定，在所述的到达切换行SAV后的565～835个脉冲内实现切换，参考图3为625行系统的切换点位置示意图。

图1为本实用新型的算法框图，图中将两路输入进行了与外同步信号的严格同步处理，因此可实现视频特技切换，如划像、淡入淡出、淡入快出、快入淡出、渐变过渡、快切等。其中速度可以选择1s、2s、4s；对输入信号进行解嵌再加嵌又可实现音频的特效处理，包括左拷贝右，右拷贝左，左右互换、左右相加、左右相加除二、左右静音，左右平衡调节，左右音量调节，左右响度调节。同时可对切换时的声音进行淡入淡出、淡入快出、快入淡出、渐变过渡、快切的处理，其中速度可以选择1s、2s、4s。

本实用新型不局限于本实施例，任何在本实用新型披露的技术范围内的等同构思或者改变，均列为本实用新型的保护范围。