在控制室環境中，例如指揮控制中心和應急指揮中心，往往需要將大型的、種類繁多的設備以及數量龐大的信號源和顯示設備聯系在一起，因此必然會用到復雜的A/V系統。這一環境中的A/V系統，必須能夠經受住控制室運營過程中苛刻要求的考驗，還要持續滿足完成關鍵任務的需要。因此，應用于控制室A/V系統的產品需滿足如下特點：
1、性能——以完美的像素級的精確度和最短的響應時間，將高質量的圖像和高清視頻傳輸至每一個顯示設備。
2、可靠性——具有在苛刻的、重負荷狀態下，實現一周7天，一天24小時的正常運行的能力。
3、升級能力——產品需要具備可在現場進行擴展和升級的能力，以適應未來系統的擴建和添加新的設備。這包括與當前和最新推出的A/V信號格式的兼容性，以及信號路由的靈活選項，可以使用同軸、雙絞線及光纖電纜，通過多種信號傳輸分配架構實現短、中、長距離的應用。
Extron公司是一家在A/V行業已擁有25年歷史的領導廠商，擁有完善的產品線，全面滿足質量、性能和價值的最高標準。其中的許多產品可以滿足甚至超越了控制室的要求，包括矩陣切換器、信號延長器，以及用于多視窗顯示和拼接墻系統的信號處理設備。在此，我們將系統介紹Extron的控制室A/V系統產品及其特點。
信號路由是控制室A/V系統的重要部分，在提供信號路由解決方案方面，作為行業的領導者，Extron可為數字視頻（包括DVI、HDMI和多速率SDI）以及模擬視頻（包括RGB、HDTV和標清）提供相應的矩陣切換器產品。
矩陣切換器
矩陣切換器可用來連接同軸、雙絞線和光纖電纜。傳統的系統設計是基于一個五線同軸電纜的架構，用于支持模擬RGBHV。對于RGBHV而言，雙絞線是一個比較流行的選擇，因為它成本低、尺寸小，較之同軸電纜更易于安裝。隨著數字視頻格式的發展以及滿足與之相關的不斷增長的數據速率的需要，現在設計的設施中都采用了新興的信號傳輸和分配技術，用于支持DVI、HDMI和多速率SDI信號。雖然雙絞線技術現在已經比較常用于發送DVI和HDMI信號，但數字和模擬信號不能在同一雙絞線電纜架構下共存。
光纖是一個非常吸引人的A/V信號發送和路由媒介，支持廣泛的數字和模擬視頻格式。它能提供幾乎無限的帶寬容量和可以忽略不計的信號損失，允許高分辨率信號的高容量路由，以及最遠的傳輸距離。這樣，信號便可以在樓層、建筑，甚至城市之間路由。相比同軸電纜，光纖電纜非常輕質和緊湊，這使得它在復雜路由系統中更易于安裝和管理。對于政府、軍隊和醫療衛生環境而言，光纖在信號的安全性和抗外界干擾能力方面具有與生俱來的優勢。
Extron目前提供兩種模塊化的光纖矩陣切換器型號，Fiber Matrix 6400路由范圍可達64x64， FOX 4G Matrix 14400支持的矩陣切換尺寸高達144 x144。兩種型號都設計為持續的、滿載的路由應用，并提供速率高達4.25 Gbps的數字切換，確保高分辨率DVI、3G-SDI，以及模擬RGB計算機視頻信號所需的像素到像素的高吞吐量。Extron光纖矩陣切換器可以在覆蓋多樓層、大樓或校園的廣域范圍內同時路由數字和模擬視頻格式。
對于更多的本地路由應用，Extron針對RGBHV和其它信號格式提供了一系列高性能的矩陣切換器。CrossPoint Ultra和CrossPoint 450 Plus系列都具備超寬帶性能，當滿載時可提供的最小帶寬450 MHz，CrossPoint Ultra系列的某些型號甚至可提供高達600 MHz的帶寬。SMX System MultiMatrix系列是模塊化的矩陣切換器，采用熱插拔矩陣背板，支持標清視頻、RGB、DVI、HDMI和多速率SDI格式，以及光纖信號。針對雙絞線應用，Extron提供了MTPX 和 MTPX Plus系列，路由尺寸最高可達32 x32。[Page]
由于矩陣切換器需要為所有信號源和顯示設備提供路由A/V信號的重要功能，因此矩陣切換器還必須設計為持續運行和長期的可靠性。Fiber Matrix 6400、FOX 4G Matrix 14400，以及Matrix 12800系列具備雙重、完全的冗余和熱插拔電源，可確保持續、不間斷的電源供應。這些矩陣切換器以及Extron的其它一些產品，還可結合高級的計算機自動診斷功能，直接通過電子郵件進行事件通知和報警。此外，Extron光纖矩陣切換器的輸入/輸出板和Extron SMX系統多重矩陣是可熱插拔的，所以可以在無需中斷整個系統信號路由的情況下進行維護和檢修服務。
對于任何A/V系統來說，矩陣切換器無疑都是一項重要的投資。隨著時間的推移，控制室的設備需求可能會隨著新產品和新技術的出現而變化，設施可能會被擴建至包括更多的新房間乃至額外的大樓。Extron光纖矩陣切換器和SMX系統多重矩陣，以及Matrix 3200、Matrix 6400、Matrix 12800系列的設計可適應未來系統的需求，卡籠式設計和輸入/輸出板，可以根據設備和應用需求的發展變化，在使用現場進行添加或更換。
信號延長器
控制室一般都是大型的應用環境，信號從信號源到顯示設備需要傳輸很長的距離。這里所面臨的挑戰就是要保證在每個顯示設備上都要顯示出最佳的圖像質量，尤其是對于高分辨率的信號而言。信號需要精確到像素級別，在電纜的長距離傳輸過程中沒有因丟失而造成的衰減。就數字視頻信號(如DVI和HDMI)而言，這種挑戰顯得尤為突出，因為當電纜長度超過5米(15英尺)之短的距離時，信號就會迅速衰減。
Extron為高分辨率DVI、多速率SDI、RGB以及標清視頻提供了一系列光纖發送器和接收器。FOX和FOXBOX系列設計采用了Extron獨有的全數字式零壓縮技術，可以實現像素到像素的高分辨率圖像發送。在多模光纖應用中，Extron光纖產品支持中程范圍的傳輸距離可達150米(492英尺)。當使用單模光纖時，這些產品延長信號的極限距離可達30公里(18.75 英里)。
由于CAT 5類型的電纜具有廣泛的適用性，成本低且易于安裝，因此雙絞線也同樣是一個延長信號的不錯之選。Extron的雙絞線發送器和接收器，適用于DVI和HDMI信號，以及模擬RGBHV、HDTV和標清視頻。它們具備主動式均衡電路，用以優化性能，并實現DVI和HDMI的長距離傳輸可達60米(200英尺)或更遠；對于模擬信號的傳輸距離，最短為150米(500英尺)、最遠可達300米(1000英尺)甚至更遠。
Extron還提供電纜均衡器，可以作為單獨的產品，也可以內置在分配放大器和切換器里。這些產品允許DVI和HDMI電纜傳輸可達60米；當使用Extron RG6電纜時，同軸電纜傳輸HD-SDI和3G-SDI信號時可達120米(400英尺)遠的距離。對于模擬RGB或分量視頻，Extron線路驅動器和接口具備信號增強和峰值功能，可以通過電纜發送模擬RGB或分量視頻到75米(250英尺)遠的距離。
許多控制室環境里的應用，都要求在一個屏幕上同時瀏覽或監控多個信號源。例如，工作人員可能需要在其桌面電腦上顯示一系列畫中畫窗口，包括他們的電腦桌面、新聞廣播、遠程攝像機信號、其他工作人員的電腦桌面，或者來自于工作現場的實時數據測量。會議室和其它公共區域可以使用更大的顯示設備或投影機，通過若干電視通道和衛星信號持續監控實況事件。
為了滿足在單個顯示屏上顯示高分辨率PC圖像、HDTV和標清內容的需求，就需要進行專門的高質量視頻信號處理。雖然將PC或硬件內置于顯示器或投影機也是可行的，但最可靠、靈活和經濟的方法是使用一個專門的、外置的畫中畫處理器。Extron針對這些應用，提供MGP 462兩窗口多圖像處理器，以及MGP 464四窗口多圖像處理器。
MGP 464是一個強大的、高分辨率圖像處理器，可在單個顯示設備上顯示四個窗口，可分別顯示DVI、HD-SDI、高分辨率RGB、HDTV，或標清視頻內容。為優化性能，MGP464對每個窗口采用了專門的視頻圖像解析度轉換器，這樣每個窗口的輸入信號源可以被單獨進行處理以提供最好的圖像質量，無需影響其它窗口的處理進程或MGP 464的整體性能。這就確保了高分辨率的圖像(可達1600x1200和HDTV 1080p)。[Page]
MGP 464可創建完全定制化的畫中畫窗口布局。每個窗口都可在屏上的任意位置進行設定尺寸和改變位置的操作。窗口里的圖像可以被設定尺寸、平移、裁切，進行對比度、亮度、色調、色彩調整，以及其它的圖片調整。窗口還可以有彩色邊框和標題，如果窗口有疊加，還可以定制窗口的優先次序。此外，靜態圖形或動態視頻信源也可以作為窗口背景。窗口布局可以由用戶方便地保存為預設，以便日后進行調用。
MGP 464為滿足現在和將來的應用需求，提供了共計19個輸入端口，接受DVI、HD-SDI、高分辨率RGB、HDTV和標清視頻。有了這個真正的19 x4內置的矩陣切換器，任何輸入都可以被分配到任一或所有輸出端。MGP 464輸出DVI連同模擬高清RGB和HDTV，并與現有的DVI和HD-SDI輸入，可被全面集成到數字視頻系統中。
拼接墻顯示
控制室環境里常常包括非常大的房間，以及大量的工作人員，他們需要即時獲得通告、最新的調度信息、實時攝像機信號和測量數據，以及其它重要信息。所有這些都可以通過一個拼接墻提供給每個人。拼接墻由一系列拼接箱體、平板顯示器或投影機構成。拼接墻處理器系統是整合多種輸入信源，實現信號處理和圖像解析度轉換，并將輸出傳輸到拼接墻的關鍵設備。
Extron的WindoWall系統，是一個可擴展、升級的多圖形拼接墻處理器系統。它專為拼接墻顯示系統設計，規模從1x2到3x2，甚至更大的顯示布局，可根據實際應用中任何拼接墻的陣列尺寸進行指定。該系統使用了一個分布式視頻處理架構，專門為每一個拼接箱體、顯示單元配備了專門的WindoWall高分辨率處理器。每個WindoWall處理器提供了與MGP 464同樣的性能和定制功能，允許每個顯示單元支持多達四個窗口，每一個窗口都可以顯示高分辨率RGB、HDTV，或從數字到模擬信號源的標清內容。Extron CrossPoint Ultra或CrossPoint 450 Plus系列矩陣切換器需要分配輸入信號源到WindoWall處理器。
WindoWall控制臺應用軟件是系統的用戶界面，集合WindoWall處理器和矩陣切換器，并提供設置、創建和管理拼接墻顯示系統的工具和功能。通過在一個虛擬畫面上調整窗口尺寸以及將其放置在拼接墻顯示系統上所需顯示的任意位置，可以進行拼接墻窗口布局的創建。一旦完成，窗口布局可以被保存為內存預設，以便未來恢復調用。
WindoWall系統的分布式視頻處理架構在性能、可靠性和未來的擴展性方面具備諸多重要優勢。在一個基于PC 的拼接墻系統里，當若干視頻流同時處理過程中，信號處理速度會大大減緩，視頻輸出會從50-60 幀/秒降低至10幀/秒。而在WindoWall系統里，專門的視頻處理允許每個拼接箱體或顯示單元盡可能地獲得最佳性能，沒有加載系統和可能的輸入延遲或視頻偽像。通過對每一窗口進行專門的圖像解析度轉換處理，WindoWall系統的性能得到了進一步的優化。
控制室環境的A/V系統必須提供持續、可靠的晝夜不停的運行。有了分布式視頻處理，WindoWall系統可以確保持續運行并且不會完全關閉拼接墻。在極端情況下，如果其中一個WindoWall發生了故障，剩余的系統仍可繼續工作，使得拼接墻依舊可以全面運行直到故障處理器被修好或替換掉。此外，WindoWall系統運行是單獨基于WindoWall處理器的，無需連接到PC運行WindoWall控制臺軟件。即使控制系統或PC停止，用戶仍可以恢復系統預設并通過網絡使用內置網絡控制頁面來控制WindoWall系統。
未來的系統設計變化可能需要擴建或替換拼接墻。由于WindoWall是完全可擴展和升級的，所以只需簡單地集成額外的WindoWall處理器并重新配置系統即可。
Extron和控制室A/V系統
A/V系統在控制室環境中扮演著重要的角色，提供音頻和視頻架構、信號處理，以及分配信號到設施內的所有顯示設備上。它們必須傳輸高質量、高分辨率的圖像和視頻到每個控制中心、會議室、工作站，以及電腦桌面，并可以持續滿足繁忙的、快速的、7天24小時的環境。此外，A/V系統是一項重要的投資，在應用需求和技術發展方面，需要提供未來可擴展的機會。[Page]