主页（http://www.pttcn.net）：矩阵技术的发展历史及现状 模拟矩阵阶段 尽管当时的矩阵系统也连接“上位”PC机，但这类PC机充其量也仅仅是对视频图像的切换调看、本系统控制以及硬盘存储。值得一提的是，这类矩阵系统目前仍在被广泛地使用。 模拟矩阵联网时代 从容量上说， 以MAX-1000矩阵系统为例，其单机箱的最大容量为128×32，即在不扩机箱的前提下，可做到128路视频输入，32路视频任意同时输出。而在目前市面上已有厂家开发出了更大容量的矩阵，其单机箱容量可达到128×128。 从联网性上说，矩阵的联网使得人们对视频资源共享的迫切需求得到满足。初期的矩阵系统间的联网是通过RS232/422低速数据方式进行矩阵主机间的数据通讯的，但是其缺陷不容忽视，即RS232/422数据的传输速率低、节点不能任意编号使网络规模受到限制、系统设置繁琐与不支持远程管理。所以，很多厂家开发出了模拟/数字相结合的联网系统，即视频信号还是通过传统方式传输（远距离用光端机，近距离用视频同轴线），但在矩阵主机上开发出IP联网功能，即联网数据走IP通道。虽然这样可以很好地避免上面所提到的RS232/422数据联网的诸多问题，但其视频信号的交换原理还是基于模拟切换，该系统的核心还是模拟矩阵。 就功能的扩展讲，有部分国内公司已完成了矩阵、矩阵主机、管理软件的产业化生产以及矩阵和前端解码器、多媒体控制终端、存储等其它外设的无缝连接和集成，形成了具有中国特色的数/模结合的监控系统。在功能上，除了传统的切换、轮巡、云台控制、报警处理、日志查询、权限管理等功能外，还开发出了电子地图、录像管理等诸多贴近客户实际需求的功能。 模拟矩阵的问题 首先，一个以视频为主的应用系统的搭建需要建立多种的信息平台，在这个系统中需要加入多种的大量的中间接入设备。如光端机、切换矩阵、视分器等等，而这些设备又有不同的品牌，不同的型号以及不同的品质，这样就导致了整个系统过于复杂，无法做到性能一致、使用方便和有效的管理。 其次，视/音频信号需要经过多次的A/D、D/A转换，图像质量无法得到保证。模拟的视频信号每经过一次传统模拟矩阵都产生一定的损耗，这样，在系统规模较大，需要对输入输出扩容或多点/多级联网的时候，信号的衰减就成为了系统性能的瓶颈。 再次，面对多种类、复杂的视频系统，必需完成大量的、复杂的多种设备间的协调工作。维护、维修的工作不管是对工程实施人员，或是最终使用者来说都是极为头疼的事。各种系统、各种设备之间的协调、问题的排查、责任和纠纷等等都会给上述相关人员或单位带来极大的困扰。 所以，模拟矩阵在面对大规模、多级、远距离联网等诸多问题上便显得力不从心，限于模拟视频技术的瓶颈，很难从自身找到合适的、从根本上解决问题的方法，这使得人们不得不去开发新型的矩阵切换技术。 网络虚拟矩阵阶段 网络虚拟矩阵和传统模拟矩阵不同，它以视频压缩模块（或视频编码软件）代替模拟矩阵中的视频输入模块，以视频解压缩模块（或视频解码软件）代替模拟矩阵中的视频输出模块，以网络视频服务器代替模拟矩阵主机，以基于TCP/IP协议的IP网代替模拟总线（或模拟视频总线结合IP控制总线），运用网络视频服务器的管理软件来完成视频从输入到输出的切换。 网络虚拟矩阵是以IP网为媒质，基于TCP/IP协议，通过网络视频服务器完成视频的调度。我们可以将整个IP视频专网看作是一个巨大的矩阵交换系统，其基本硬件则是由视频编码设备、视频解码设备以及网络交换机、路由器组成。另外视频编码、解码过程也可以由软件来完成，所以网络虚拟矩阵可能并不是一个具体的、特定的物理硬件设备，而只是一个具有特定功能的系统。 网络虚拟矩阵的问题 首先，网络虚拟矩阵技术是基于IP网的，受网络带宽的限制，必须在模拟视频数字化的过程中对视频信号进行数字压缩。视频数字压缩技术的产生，主要基于视频应用需求与下列条件的限制。首先来自节省存储空间的要求，其次是数字传输系统带宽的限制。也可以说，选用视频数字压缩技术，通常是在外在条件的限制下不得已而为之的手段。 其次，这种数字矩阵技术都是基于压缩视频，而目前的压缩算法基本上基于DCT的技术，无论是MPEG-2还是MPEG-4等，当网络带宽得不到保证时不可避免地会产生马赛克等问题。其在图像质量、延迟、带宽占用等各方面都还需要进一步改进。
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