各種視頻接口知識(shí)

super2368 · 發(fā)表于 2014-2-2 13:48

VGA輸入接口：VGA 接口采用非對(duì)稱(chēng)分布的15pin 連接方式，其工作原理：是將顯存內(nèi)以數(shù)字格式存儲(chǔ)的圖像( 幀) 信號(hào)在RAMDAC 里經(jīng)過(guò)模擬調(diào)制成模擬高頻信號(hào)，然后再輸出到等離子成像，這樣VGA信號(hào)在輸入端(LED顯示屏內(nèi)) ，就不必像其它視頻信號(hào)那樣還要經(jīng)過(guò)矩陣解碼電路的換算。VGA的視頻傳輸過(guò)程是最短的，所以VGA 接口擁有許多的優(yōu)點(diǎn)，如無(wú)串?dāng)_無(wú)電路合成分離損耗等。

DVI輸入接口：DVI接口主要用于與具有數(shù)字顯示輸出功能的計(jì)算機(jī)顯卡相連接，顯示計(jì)算機(jī)的RGB信號(hào)。DVI（Digital Visual Interface）數(shù)字顯示接口，是由1998年9月，在Intel開(kāi)發(fā)者論壇上成立的數(shù)字顯示工作小組（Digital Display Working Group簡(jiǎn)稱(chēng)DDWG），所制定的數(shù)字顯示接口標(biāo)準(zhǔn)。DVI數(shù)字端子比標(biāo)準(zhǔn)VGA端子信號(hào)要好，數(shù)字接口保證了全部?jī)?nèi)容采用數(shù)字格式傳輸，保證了主機(jī)到監(jiān)視器的傳輸過(guò)程中數(shù)據(jù)的完整性（無(wú)干擾信號(hào)引入），可以得到更清晰的圖像。

S視頻輸入：S-Video具體英文全稱(chēng)叫Separate Video，為了達(dá)到更好的視頻效果，人們開(kāi)始探求一種更快捷優(yōu)秀清晰度更高的視頻傳輸方式，這就是當(dāng)前如日中天的S-Video(也稱(chēng)二分量視頻接口)，Separate Video 的意義就是將Video 信號(hào)分開(kāi)傳送，也就是在AV接口的基礎(chǔ)上將色度信號(hào)C 和亮度信號(hào)Y進(jìn)行分離，再分別以不同的通道進(jìn)行傳輸，它出現(xiàn)并發(fā)展于上世紀(jì)90年代后期通常采用標(biāo)準(zhǔn)的4芯(不含音效) 或者擴(kuò)展的7芯( 含音效)。帶S-Video接口的顯卡和視頻設(shè)備( 譬如模擬視頻采集/ 編輯卡電視機(jī)和準(zhǔn)專(zhuān)業(yè)級(jí)監(jiān)視器電視卡/電視盒及視頻投影設(shè)備等) 當(dāng)前已經(jīng)比較普遍，同AV 接口相比由于它不再進(jìn)行Y/C混合傳輸因此也就無(wú)需再進(jìn)行亮色分離和解碼工作，而且使用各自獨(dú)立的傳輸通道在很大程度上避免了視頻設(shè)備內(nèi)信號(hào)串?dāng)_而產(chǎn)生的圖像失真，極大地提高了圖像的清晰度，但S-Video 仍要將兩路色差信號(hào)(Cr Cb)混合為一路色度信號(hào)C，進(jìn)行傳輸然后再在顯示設(shè)備內(nèi)解碼為Cb 和Cr 進(jìn)行處理，這樣多少仍會(huì)帶來(lái)一定信號(hào)損失而產(chǎn)生失真(這種失真很小但在嚴(yán)格的廣播級(jí)視頻設(shè)備下進(jìn)行測(cè)試時(shí)仍能發(fā)現(xiàn)) ，而且由于Cr Cb 的混合導(dǎo)致色度信號(hào)的帶寬也有一定的限制，所以S -Video 雖然已經(jīng)比較優(yōu)秀但離完美還相去甚遠(yuǎn)，S-Video雖不是最好的，但考慮到目前的市場(chǎng)狀況和綜合成本等其它因素，它還是應(yīng)用最普遍的視頻接口。

視頻色差輸入接口：目前可以在一些專(zhuān)業(yè)級(jí)視頻工作站/編輯卡專(zhuān)業(yè)級(jí)視頻設(shè)備或高檔影碟機(jī)等家電上看到有YUV YCbCr Y/B-Y/B-Y等標(biāo)記的接口標(biāo)識(shí)，雖然其標(biāo)記方法和接頭外形各異但都是指的同一種接口色差端口( 也稱(chēng)分量視頻接口) 。它通常采用YPbPr 和YCbCr兩種標(biāo)識(shí)，前者表示逐行掃描色差輸出，后者表示隔行掃描色差輸出。由上述關(guān)系可知，我們只需知道Y Cr Cb的值就能夠得到G 的值( 即第四個(gè)等式不是必要的)，所以在視頻輸出和顏色處理過(guò)程中就統(tǒng)一忽略綠色差Cg 而只保留Y Cr Cb ，這便是色差輸出的基本定義。作為S-Video的進(jìn)階產(chǎn)品色差輸出將S-Video傳輸?shù)纳刃盘?hào)C分解為色差Cr和Cb，這樣就避免了兩路色差混合解碼并再次分離的過(guò)程，也保持了色度通道的最大帶寬，只需要經(jīng)過(guò)反矩陣解碼電路就可以還原為RGB三原色信號(hào)而成像，這就最大限度地縮短了視頻源到顯示器成像之間的視頻信號(hào)通道，避免了因繁瑣的傳輸過(guò)程所帶來(lái)的圖像失真，所以色差輸出的接口方式是目前各種視頻輸出接口中最好的一種。

HDMI接口:HDMI是基于DVI（Digital Visual Interface）制定的，可以看作是DVI的強(qiáng)化與延伸，兩者可以兼容。HDMI在保持高品質(zhì)的情況下能夠以數(shù)碼形式傳輸未經(jīng)壓縮的高分辨率視頻和多聲道音頻數(shù)據(jù)，最高數(shù)據(jù)傳輸速度為5Gbps。HDMI能夠支持所有的ATSC HDTV標(biāo)準(zhǔn)，不僅可以滿足目前最高畫(huà)質(zhì)1080p的分辨率，還能支持DVD Audio等最先進(jìn)的數(shù)字音頻格式，支持八聲道96kHz或立體聲192kHz數(shù)碼音頻傳送，而且只用一條HDMI線連接，免除數(shù)碼音頻接線。同時(shí)HDMI標(biāo)準(zhǔn)所具備的額外空間可以應(yīng)用在日后升級(jí)的音視頻格式中。與DVI相比HDMI接口的體積更小而且可同時(shí)傳輸音頻及視頻信號(hào)。DVI的線纜長(zhǎng)度不能超過(guò)8米否則將影響畫(huà)面質(zhì)量，而HDMI基本沒(méi)有線纜的長(zhǎng)度限制。只要一條HDMI纜線，就可以取代最多13條模擬傳輸線，能有效解決家庭娛樂(lè)系統(tǒng)背后連線雜亂糾結(jié)的問(wèn)題。HDMI可搭配寬帶數(shù)字內(nèi)容保護(hù)(High-bandwidth Digital Content Protection；HDCP)，以防止具著作權(quán)的影音內(nèi)容遭到未經(jīng)授權(quán)的復(fù)制。正是由于HDMI內(nèi)嵌HDCP內(nèi)容保護(hù)機(jī)制，所以對(duì)好萊塢具有特別的吸引力。HDMI規(guī)格包含針對(duì)消費(fèi)電子用的Type A連接器和PC用的Type B連接器兩種，相信不久HDMI將會(huì)被PC業(yè)界采用。

BNC 端口：通常用于工作站和同軸電纜連接的連接器，標(biāo)準(zhǔn)專(zhuān)業(yè)視頻設(shè)備輸入、輸出端口。BNC電纜有5個(gè)連接頭用于接收紅、綠、藍(lán)、水平同步和垂直同步信號(hào)。BNC接頭有別于普通15針D－SUB標(biāo)準(zhǔn)接頭的特殊顯示器接口。由R、G、B三原色信號(hào)及行同步、場(chǎng)同步五個(gè)獨(dú)立信號(hào)接頭組成。主要用于連接工作站等對(duì)掃描頻率要求很高的系統(tǒng)。BNC接頭可以隔絕視頻輸入信號(hào)，使信號(hào)相互間干擾減少，且信號(hào)頻寬較普通D－SUB大，可達(dá)到最佳信號(hào)響應(yīng)效果。

RS232C串口:RS-232C標(biāo)準(zhǔn)（協(xié)議）的全稱(chēng)是EIA-RS-232C標(biāo)準(zhǔn)，其中EIA(Electronic Industry Association)代表美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)，RS（ecommeded standard）代表推薦標(biāo)準(zhǔn)，232是標(biāo)識(shí)號(hào)，C代表RS232的最新一次修改（1969），在這之前，有RS232B、RS232A。。它規(guī)定連接電纜和機(jī)械、電氣特性、信號(hào)功能及傳送過(guò)程。常用物理標(biāo)準(zhǔn)還有有EIARS-232-C、EIARS-422-A、EIARS-423A、EIARS-485.這里只介紹EIARS-232-C（簡(jiǎn)稱(chēng)232，RS232）。計(jì)算機(jī)輸入輸出接口，是最為常見(jiàn)的串行接口，RS-232C規(guī)標(biāo)準(zhǔn)接口有25條線，4條數(shù)據(jù)線、11條控制線、3條定時(shí)線、7條備用和未定義線，常用的只有9根，常用于與25-pin D-sub端口一同使用，其最大傳輸速率為20kbps，線纜最長(zhǎng)為15米。RS232C端口被用于將計(jì)算機(jī)信號(hào)輸入控制LED顯示屏。

標(biāo)準(zhǔn)視頻輸入（RCA）接口：也稱(chēng)AV 接口，可以算是TV的改進(jìn)型接口，外觀方面分為3條線：音頻接口（紅色與白色線，組成左右聲道）和視頻接口（黃色），通常采用RCA(俗稱(chēng)蓮花頭)進(jìn)行連接，使用時(shí)只需要將帶蓮花頭的標(biāo)準(zhǔn)AV 線纜與相應(yīng)接口連接起來(lái)即可。AV接口實(shí)現(xiàn)了音頻和視頻的分離傳輸，這就避免了因?yàn)橐?視頻混合干擾而導(dǎo)致的圖像質(zhì)量下降，但由于AV 接口傳輸?shù)娜匀皇且环N亮度/色度(Y/C)混合的視頻信號(hào)，仍然需要顯示設(shè)備對(duì)其進(jìn)行亮/ 色分離和色度解碼才能成像，這種先混合再分離的過(guò)程必然會(huì)造成色彩信號(hào)的損失，色度信號(hào)和亮度信號(hào)也會(huì)有很大的機(jī)會(huì)相互干擾從而影響最終輸出的圖像質(zhì)量。AV還具有一定生命力，但由于它本身Y/C混合這一不可克服的缺點(diǎn)，因此無(wú)法在一些追求視覺(jué)極限的場(chǎng)合中使用。在電視與DVD連接中使用的比較廣，是每臺(tái)電視必備的接口之一。

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