CN101547317B - 多路视频矩阵软切换系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多路视频矩阵软切换系统，包括系统初始化模块、视频切换模块、视频处理模块和视频输出模块。本发明的另一种形式是多路视频矩阵软切换的方法，包括以下步骤：初始化系统时钟、发现视频设备、虚拟桌面视频、输出视频尺寸和帧率、视频捕捉、视频切换、执行切换、调整输出视频帧率、调整输出视频尺寸、初始化输出视频、输出视频。本发明的有益效果为：采用纯粹软件的方式实现包含计算机桌面信息在内的多路输入视频实时切换，一路视频输出，使用本系统可以节省视频矩阵设备，降低了硬件成本，也降低了由于使用硬件设备而带来的系统维护成本。

Description

多路视频矩阵软切换系统和方法

技术领域

本发明涉及多媒体技术领域，尤其涉及一种多路视频矩阵软切换系统和方法。

背景技术

随着多媒体/流媒体技术的不断发展，丰富多彩的多媒体资源越来越受到人们关注。单个多媒体文件中包含多个视频场景的情形非常普遍，有时还包括计算机桌面信息，比如计算机应用软件操作演示等。这些多媒体文件往往通过视频切换矩阵或者繁琐的视频编辑软件后期制作而成，而且作为直播视频源，多路视频的切换只能借助视频切换矩阵实现。

目前从事视频切换的专业厂商很多，但一般采用视频矩阵设备来实现。如果参与切换的视频源需要包含计算机桌面信息，常用方法是从计算机VGA接口直接输出视频信号到视频矩阵设备，完成切换。

发明内容

本发明的目的是提供一种多路视频矩阵软切换系统，以省去现有视频切换过程中的辅助硬件设备。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现：

一种多路视频矩阵软切换系统，包括系统初始化模块、视频切换模块、视频处理模块和视频输出模块；其中，所述系统初始化模块包括初始化系统时钟模块、发现视频设备模块、虚拟桌面视频模块和输出视频尺寸和帧率模块；所述视频切换模块包括视频捕捉模块、切换视频设备模块和执行切换模块；所述视频处理模块包括调整视频输出帧率模块和调整输出视频尺寸模块；所述视频输出模块包括初始化输出视频模块和输出视频模块。

一种多路视频矩阵软切换的方法，包括以下步骤：

1)初始化系统时钟，用于确定系统统一时间戳参照；

2)发现视频设备，用于发现本计算机中安装的视频硬件设备；

3)虚拟桌面视频，用于将计算机桌面虚拟成一路视频硬件设备；

4)输出视频尺寸和帧率，用于设置输出视频大小和采样帧率；

5)视频捕捉，用于捕捉硬件视频设备和虚拟桌面视频设备的视频信息；

6)视频切换，用于切换硬件视频和虚拟桌面视频，确定哪一路视频作为输出视频；

7)执行切换；

8)调整输出视频帧率；

9)调整输出视频尺寸；

10)初始化输出视频，用于初始化输出视频的大小和帧率；

11)输出视频，用于将切换的视频输出。

本发明的有益效果为：采用纯粹软件的方式实现包含计算机桌面信息在内的多路输入视频实时切换，一路视频输出，使用本系统可以节省视频矩阵设备，降低了硬件成本，也降低了由于使用硬件设备而带来的系统维护成本。

附图说明

图1是本发明实施例所述多路视频矩阵软切换系统的框架图；

图2是本发明实施例所述多路视频矩阵软切换方法的流程图。

具体实施方式

如图1所示，本发明实施例所述的多路视频矩阵软切换系统，包括系统初始化模块、视频切换模块、视频处理模块和视频输出模块。

所述系统初始化模块包括初始化系统时钟模块、发现视频设备模块、虚拟桌面视频模块和输出视频尺寸和帧率模块；其中，初始化系统时钟模块用于确定系统统一的时间戳参照，发现视频设备模块用于发现本计算机中安装的视频硬件设备，虚拟桌面视频模块用于将计算机桌面虚拟成一路视频硬件设备，输出视频尺寸和帧率模块用于设置输出视频的大小和采样帧率。所述视频切换模块包括视频捕捉模块、切换视频设备模块和执行切换模块；其中，视频捕捉模块用于捕捉硬件视频设备和虚拟桌面视频设备的视频信息，切换视频设备模块用于切换硬件视频和虚拟桌面视频并确定哪一路视频作为输出视频，执行切换模块用于执行多路视频之间的切换。所述视频处理模块包括调整视频输出帧率模块和调整输出视频尺寸模块。所述视频输出模块包括初始化输出视频模块和输出视频模块；其中，初始化输出视频模块用于初始化输出视频的大小和帧率，输出视频模块用于将切换的视频输出。

如图2所示，本发明实施例所述的多路视频矩阵软切换的方法，包括以下步骤：

1)初始化系统时钟，在此过程中，判断设备视频尺寸与输出视频尺寸是否一致，由此决定后续模块是否需要调整尺寸；初始化按照顺序切换到某个视频画面的时候前一画面的时间戳；初始化前一个画面切换离开的时候的瞬时时间；初始化硬件视频设备号，设定缺省视频输出尺寸。

2)发现视频，在此过程中，循环查找本计算机连接的硬件视频设备，并对视频设备列表进行复制，系统可提供3个监控画面。

3)虚拟桌面视频，在此过程中，初始化虚拟视频驱动，初始化桌面图像对象。

4)输出视频尺寸和帧率，在此过程中，显示本计算机桌面视频区域窗口，当本计算机没有连接视频设备，显示初始化失败，当计算机连接视频设备，判断硬件视频设备的个数，打开至多3个视频监控窗口。

5)视频捕捉，获取当前系统时间以及相对时间戳，并在尺寸一致的情况下进行视频捕捉。

6)视频切换，在此过程中进行指定硬件视频设备的切换，收回其他硬件视频设备。

7)切换执行，在此过程中进行视频缓存。

8)调整输出视频帧率，在此过程中对帧率进行判断并进行调整。

9)调整输出视频尺寸，在此过程中对尺寸进行判断，判断其是否一致，若不一致进行调整。

10)初始化输出视频，在此过程中初始化输出视频的大小和帧率。

11)输出视频，在此过程中获取时间戳信息，将输出视频推入堆栈。

该多路视频矩阵软切换系统运行在Windows操作系统平台，系统自动获取连接到计算机的所有视频输入设备，并将计算机桌面信息等同一路视频输入。且系统实时监控所有视频输入设备的运行状态，用户随时制定或改变某一路视频信息作为输出，完成切换。另一方面，系统采用COM组件技术，运行于应用软件和系统软件之间，实现多路视频之间的实时切换和一路输出视频之间的接口。

为实现该系统功能，采用了多路视频矩阵软切换的方法，该方法使用计算机代码实现，代码采用Delphi7编写。这使得如果参与切换的视频源包含计算机桌面信息，不需要额外硬件设备，将计算机桌面信息等同一路输入视频参与切换。

Claims (2)

1.一种多路视频矩阵软切换系统，其特征在于，其包括：系统初始化模块，其包括初始化系统时钟模块、发现视频设备模块、虚拟桌面视频模块和输出视频尺寸和帧率模块，其中，初始化系统时钟模块用于确定系统统一的时间戳参照，发现视频设备模块用于发现本计算机中安装的视频硬件设备，虚拟桌面视频模块用于将计算机桌面虚拟成一路视频硬件设备，输出视频尺寸和帧率模块用于设置输出视频的大小和采样帧率；

视频切换模块，其包括视频捕捉模块、切换视频设备模块和执行切换模块，其中，视频捕捉模块用于捕捉硬件视频设备和虚拟桌面视频设备的视频信息，切换视频设备模块用于切换硬件视频和虚拟桌面视频并确定哪一路视频作为输出视频，执行切换模块用于执行多路视频之间的切换；

视频处理模块，其包括调整视频输出帧率模块和调整输出视频尺寸模块，其中调整视频输出帧率模块用于调整输出视频帧率，调整输出视频尺寸模块用于调整输出视频尺寸；以及

视频输出模块，其包括初始化输出视频模块和输出视频模块，其中，初始化输出视频模块用于初始化输出视频的大小和帧率，输出视频模块用于将切换的视频输出。

2.一种多路视频矩阵软切换的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)初始化系统时钟，在此过程中，判断设备视频尺寸与输出视频尺寸是否一致，由此决定后续模块是否需要调整尺寸；初始化按照顺序切换到某个视频画面的时候前一画面的时间戳；初始化前一个画面切换离开的时候的瞬时时间；初始化硬件视频设备号，设定缺省视频输出尺寸；

2)发现视频，在此过程中，循环查找本计算机连接的硬件视频设备，并对视频设备列表进行复制，系统可提供3个监控画面；

3)虚拟桌面视频，在此过程中，初始化虚拟视频驱动，初始化桌面图像对象；

4)输出视频尺寸和帧率，在此过程中，显示本计算机桌面视频区域窗口，当本计算机没有连接视频设备，显示初始化失败，当计算机连接视频设备，判断硬件视频设备的个数，打开至多3个视频监控窗口；

5)视频捕捉，获取当前系统时间以及相对时间戳，并在尺寸一致的情况下进行视频捕捉；

6)视频切换，在此过程中进行指定硬件视频设备的切换，收回其他硬件视频设备；

7)切换执行，在此过程中进行视频缓存；

8)调整输出视频帧率，在此过程中对帧率进行判断并进行调整；

9)调整输出视频尺寸，在此过程中对尺寸进行判断，判断其是否一致，若不一致进行调整；

10)初始化输出视频，在此过程中初始化输出视频的大小和帧率；

11)输出视频，在此过程中获取时间戳信息，将输出视频推入堆栈。

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