[发明专利]一种基于双绞线传输分配计算机视频的监控系统和方法

权利要求书

1.一种基于双绞线传输分配计算机视频的监控系统，其特征在于：包括测试图形产生电路经由双绞线连接到双绞线计算机视频矩阵的多个差分视频驱动模块，双绞线计算机视频矩阵的视频输出口通过同轴电缆与各显示终端相连。

2.根据权利要求1所述的一种基于双绞线传输分配计算机视频的监控系统，其特征在于：双绞线计算机视频矩阵包括:差分视频矩阵开关模块、差分/单端转换电路、微控制器、损耗参数采集电路、时滞参数采集电路、衰减补偿和时滞校正电路和参数存储电路。

3.根据权利要求1所述的一种基于双绞线传输分配计算机视频的监控系统，其特征在于：所述的差分视频驱动模块包括:测试图形产生电路、数字电路/视频信号转换、正常/测试状态切换开关和单端/差分视频切换电路。

4.根据权利要求1所述的一种基于双绞线传输分配计算机视频的监控实现方法，通过将衰减参数补偿及时滞校正电路设置在视频输出端口，只对视频输出端口对应的输入视频端口进行补偿和校正，减少设备数量和成本；通过在系统组建和初始化时，由前端差分视频驱动模块产生的测试图形传输后在矩阵视频输出端口采集图形参数并与已知信号特性对比，实现双绞线传输损耗和时滞补偿参数的快速、精确的测量；在正常工作模式时调取参数存储电路输入端口对应的补偿参数应用到补偿及时滞校正电路，当输出视频端口对应的输入改变时，所调取的补偿参数也动态改变。

5.根据权利要求4所述的一种基于双绞线传输分配计算机视频的监控实现方法，包括参数测量模式和正常工作模式;系统组建和初始化时工作在参数测量模式，包括步骤如下：

步骤101：前端差分视频驱动模块和双绞线视频矩阵都切换到测试状态； 

步骤102：如附图6所示，差分视频驱动模块的测试图形产生电路（601）产生如附图3所示的测试图形，包括从100ns到100ms宽度的脉冲序列，代表视频信号中从高到低各种频率分量；测试图形经数字电路/视频信号转换（602）转换为测试图形视频信号，最后经正常/测试状态切换开关（603）和单端/差分视频转换电路（604）转换为差分视频输出；

步骤103：如附图4所示，在微控制器（403）的控制下，双绞线视频矩阵开关的差分视频矩阵开关模块（401）将第一路视频输入端口切换到第一路视频输出端口；

步骤104：差分/单端转换电路（402）将差分计算机视频转换为颜色分量（RGB）和同步分量输出（HV（S））输出，此时衰减补偿参数及时滞校正参数（406）均设置为0；

步骤105：颜色分量输出到损耗参数采集电路（404），损耗参数采集电路（404）采集经过传输后的视频信号；

步骤106：微控制器（403）读取输出当前颜色参数，并与图3的测试图形分析对比，如果当前特性不同于测试图形则步进增大衰减补偿参数；

步骤107：重复步骤104到步骤106，直到微控制器（403）读取的颜色参数与测试图形的特性一致或者误差达到指定范围，就将该参数存入参数存储电路（407）的该路输入参数区；

步骤108：微控制器（403）读取时滞参数采集电路（405）输出的时滞参数，并根据测试图形的信号特性计算出各颜色分量相应时滞补偿参数，并将该参数存入参数存储电路（407）的该路输入参数区；

步骤109：在微控制器（403）的控制下，差分视频矩阵开关模块（401）依次将第二路直到第M路视频输入端口切换到第一路视频输出端口，重复步骤104到步骤108，获取所有视频输入端口的衰减补偿参数及时滞校正参数并存储在参数存储电路（407）中；

除了系统组建和初始化时，系统都工作在正常工作模式，包括步骤如下：

步骤201：前端差分视频驱动模块和双绞线视频矩阵都切换到矩阵工作状态；如附图6所示，信号源输出到计算机视频通过正常/测试状态切换开关（603）输出，经单端/差分视频转换电路（604）转换为差分视频输出；

步骤202：如附图5所示，微控制器（503）对外部切换命令解码后发送通道控制命令到视频矩阵开关模块（501），视频矩阵开关模块（501）将通道命令所要求的视频输入端口切换到所要求的视频输出端口；

步骤203：差分接收与衰减补偿模块（502）接收视频矩阵开关模块（501）输出的差分视频信号；

步骤204：微控制器（503）读取参数存储电路（507）该路视频输入端口对应的衰减补偿参数控制数字电位器（505），数字电位器（505）将输入数字量转换成模拟量输出到差分接收与衰减补偿模块（502）；

步骤205：差分接收与衰减补偿模块（502）根据数字电位器（505）输出模拟量的衰减控制完成对视频信号的增益、峰值、偏移补偿，并将差分视频信号转换成RGB视频输出到可编程模拟视频延迟线（504）；

步骤206：微控制器（503）读取参数存储电路（507）该路视频输入端口对应的时滞参数控制可编程模拟视频延迟线（504），使各颜色分量因时滞达到一致而重合；

步骤207：重复步骤201到步骤206使每一路输出信号切换的视频输入端口性能达到规定特性。