hdmi視頻矩陣的工作原理是：hdmi視頻矩陣收到控制鍵盤的切換命令后將對應(yīng)的輸入切換到對應(yīng)的輸出。切換部分的核心為一個(gè)X×Y的交叉點(diǎn)電子開關(guān)，通過控制交叉點(diǎn)開關(guān)的斷開和閉合可以實(shí)現(xiàn)X方向的任意輸入和Y方向的輸出聯(lián)通，假如將攝像機(jī)接入X方向的輸入，監(jiān)視器連接在Y方向的輸出，不難想象，通過電子開關(guān)的閉合、斷開，可以在任意一個(gè)監(jiān)視器上看到任意一個(gè)攝像機(jī)的圖像。
大量使用這種交叉點(diǎn)電子開關(guān)芯片，經(jīng)過合理的級聯(lián)組合，再加上輸出模塊、中心控制模塊、電源模塊等就可以構(gòu)成一個(gè)復(fù)雜的hdmi視頻矩陣。下面舉例說明hdmi視頻矩陣切換的具體工作過程：
用戶想要觀看某一個(gè)攝像機(jī)的圖像，首先通過操作鍵盤輸入對應(yīng)的攝像機(jī)號碼，比如128號攝像機(jī)，輸入完畢后鍵盤將用戶的操作命令按照定義好的通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換為控制命令傳送到hdmi視頻矩陣主機(jī)，hdmi視頻矩陣主機(jī)的中心控制模塊接收到控制命令后，分析接收到的數(shù)據(jù)，因?yàn)橛泻芏嘁曨l輸入模塊，首先找到對應(yīng)的視頻輸入模塊（比如本例第128號攝像機(jī)對應(yīng)的輸入模塊），發(fā)出開關(guān)閉合命令，視頻輸入模塊將圖像切換到底板的視頻輸出總線，中心控制模塊同時(shí)控制輸出模塊疊加相關(guān)的顯示信息，比如攝像機(jī)標(biāo)題、分區(qū)、標(biāo)識等到視頻信號。當(dāng)用戶想要控制前端動點(diǎn)設(shè)備時(shí)，中心控制模塊會根據(jù)用戶選擇的通訊協(xié)議參數(shù)，通過通訊控制端口發(fā)出控制命令來實(shí)現(xiàn)控制操作。
視頻矩陣各個(gè)模塊的作用
1、視頻輸入模塊
其對輸入的模擬視頻信號進(jìn)行隔離、緩沖和放大處理，主要目的是將視頻信號轉(zhuǎn)換為符合切換要求的信號。常見的視頻信號緩沖隔離電路采用分立三極管組成的同相放大電路形式，也有采用集成電路芯片對視頻信號進(jìn)行緩沖放大處理。
2、視頻輸出模塊
對切換后的音視頻信號進(jìn)行再次處理，滿足顯示或者記錄設(shè)備的信號輸入要求。常見的視頻輸出模塊要對輸入的視頻信號進(jìn)行幅度放大、字符疊加等處理，字符疊加芯片有日本NEC公司的UPD6450（只能疊加英文字母）、UPD6453，富士通公司的MB90092等。
3、中心控制模塊
此模塊是hdmi視頻矩陣切換系統(tǒng)的控制核心，一般由CPU（MCU微處理器）、存儲器、通信芯片、漢字庫芯片等組成。
4、報(bào)警模塊
報(bào)警模塊用來檢測報(bào)警輸入，通常也會由另外的CPU來做報(bào)警檢測處理。
