各种音视频接头

1、第一章【转向】视频基础知识目前，国内外各种视频会议厂商纷纷推出自己的高清或超高清产品，并不遗余力地提升图像分辨率。然而，对于高清/超高清视频会议来说，720p或1080p的图像分辨率是不够的。视频会议作为多媒体的一种应用，涉及前端视频采集、图像编码能力、高质量网络传输和高清视频显示设备。此外，如果我们在观看高清视频图像时不能获得更清晰、更连续的音频效果，那么这个过程实际上没有任何意义，因此高质量音频的重要性不亚于视频。因此，在高清或超清晰视频会议中有几个关键知识点需要理解：高清视频分辨率、高清视频显示设备接口、高质量音频传输接口、高质量音频。技术的发展是一个渐进的过程。本文不仅列出了高清视频的

2、相关术语，还列出了非高清视频系统的相关术语，因此会有一个非常直观的比较过程。第二章1视频接口我们经常在家里的电视机和各种播放器上看到大量的视频接口，视频会议产品和监控产品的编解码器的视频输入/输出接口，它们是模拟接口，是可以传输高清图像的数字接口等。这里有一个详细的介绍。目前，最基本的视频接口是复合视频接口和S-vidio接口。此外，还有常见的色差接口、VGA接口、DVI接口、HDMI接口和SDI接口。第三章1.1复合视频接口第四章1.1.1界面图第五章1.1.2注释复合视频接口也称为影音接口或视频接口。这是目前最常见的视频接口。几乎所有的电视和DVD产品都有这个接口。这是一个音频和视频分离的

3、视频接口。它通常由三个独立的RCA插头组成(也称为梅花接口和RCA接口)。V接口连接混合视频信号，为黄色插座。L接口连接左声道的声音信号，是一个白色插座。R接口连接到右声道的声音信号，是一个红色插孔。第六章1.1.3评估它是一种混合视频信号，无需射频信号调制、放大、检测、解调等过程，具有较好的信号保真度。图像质量受所用线的影响很大，分辨率一般可达350-450线。但是，由于它是模拟接口，在数字显示设备中使用时需要将模拟信号转换成数字信号的过程，并且会损失大量的信噪比，因此不推荐用于一般的数字显示设备。第7章1.2S-视频接口第8章1.2.1界面图第九章1.2.2描述s接口也是一个非常常见的接口

4、，它的全名是seperatvideo，也叫SUPER VIDEO。视频连接规范是由日本人开发的规范。S表示“分离”，将亮度和色度分离输出，避免输出混合视频信号时亮度和色度的相互干扰。S接口实际上是一个五芯接口，由五根芯线组成，包括两根视觉亮度信号、两根视频色度信号和一根公共屏蔽地线。第十章1.2.3评估与音视频接口相比，由于不进行Y/C混合传输，不需要进行光色分离和解码，使用独立的传输通道，在很大程度上避免了视频设备中信号串扰造成的图像失真，从而大大提高了图像的清晰度。然而，S-Video仍然需要将两个色差信号(Cr Cb)混合成一个色度信号C，将其传输，然后在显示设备中解码成Cb和Cr进行处

5、理，这仍然会导致一些信号丢失和失真(这种失真非常小，但是在严格的广播视频设备下测试时仍然可以发现)。此外，色度信号的带宽由于Cr Cb的混合而受到限制，因此尽管S-Video相对较好，但仍远非完美。虽然S-Video不是最好的，但考虑到目前的市场情况和综合成本等其他因素，它仍然是使用最广泛的视频接口之一。第11章1.3 YPbPr /YCbCr色差界面第12章1.3.1界面图第十三章1.3.2注释色差接口基于S接口，色度(C)信号中的蓝差(B)和红差(R)分别发送，分辨率超过600行。它通常采用YPbPr和YCbCr，前者代表逐行扫描色差输出，后者代表隔行扫描色差输出。目前，许多电视产品依靠色

6、差输入来提高输入信号的质量，通过色差接口可以输入各种等级的信号。从最基本的480i到480p的倍频扫描，甚至720p、1080i等。只有通过色差输入信号才能传输到电视。第十四章1.3.3评估根据电视信号的关系，我们只需要知道Y、Cr和Cb的值就可以得到g(绿色)的值，所以在视频输出和色彩处理过程中，绿色差Cg被均匀忽略，只保留Y、Cr和Cb，这是色差输出的基本定义。色差输出作为S-Video的高级产品，将S-Video传输的色度信号C分解为色差Cr和色差Cb，避免了两种色差的混合解码和再分离过程，保持了色度通道的最大带宽。只需通过逆矩阵解码电路就可以恢复为RGB三基色信号并成像，从而最大限度地

7、缩短了视频源和显示成像之间的视频信号通道，避免了复杂传输过程造成的图像失真。因此，色差输出接口模式是目前最好的模拟视频输出接口之一。第15章1.4 VGA接口第16章1.4.1界面图第17章1.4.2注释VGA接口也称为数模转换接口。VGA连接器是一种具有15个引脚的D型连接器，分为三排，每排五个引脚。VGA接口是视频卡上最广泛使用的接口类型，大多数视频卡都有这个接口。带VGA接口的迷你扬声器或家庭影院可以方便地连接到电脑显示器，并在电脑显示器上显示图像。第18章1.4.3评估VGA接口仍然传输模拟信号。以数字方式产生的显示图像信息通过数模转换器转换成R、G、B三原色信号和行场同步信号，并通过

8、电缆传输到显示装置。对于模拟显示设备，例如模拟阴极射线管显示器，信号被直接发送到相应的处理电路，以驱动和控制显像管产生图像。对于液晶显示器、数字显示面板和其他数字显示设备，显示设备应配备相应的模数转换器，将模拟信号转换为数字信号。经过数模和模数二次转换后，一些图像细节不可避免地丢失。当应用于阴极射线管显示器时，VGA接口是好的，但是当应用于诸如数字电视之类的显示设备时，转换过程中的图像损失将略微降低显示效果。第19章1.5 DVI接口第20章1.5.1界面图当前的DVI接口分为两种类型：一个是DVI-D接口，它只能接收数字信号。接口上只有3行、8列和24个引脚，其中右上角的一个引脚为空。不兼容

9、的模拟信号。另一个是DVI-I接口，可以兼容模拟和数字信号。幸运的是，与模拟兼容并不意味着模拟信号的数模转换接口可以连接到数字视频接口，而是必须通过适配器来使用。通常，使用该接口的显卡会有相关的适配器。第21章1.5.2描述数字视频接口被称为数字视觉接口。它是1999年由硅像、英特尔、康柏、IBM、惠普、NEC、富士通等公司共同组建的DDWG(数字显示工作组)推出的接口标准。它基于硅图像公司的PanalLink接口技术和基于TMDS(过渡最小化差分信号)作为基本电连接的电子协议。TMDS是一种差分信号机制，可以对像素数据进行编码，并通过串行连接进行传输。视频卡产生的数字信号由发射机根据TMDS

10、协议进行编码，然后通过TMDS通道传输到接收机，并解码到数字显示设备。一种DVI显示系统包括发射器和接收器。发射器是信号的来源，可以内置在图形卡芯片中，也可以以附加芯片的形式出现在图形卡印刷电路板上。接收器是显示器上的一个电路，它可以接收数字信号，对它们进行解码，并将它们传送到数字显示电路。通过这两种方式，来自视频卡的信号在显示器上变成图像。第22章1.5.3评估显示设备采用的DVI接口具有以下两个主要优点：1、速度快数字视频接口传输数字信号。数字图像信息可以不经任何转换直接传输到显示设备。因此，减少了从数字到模拟到数字的复杂转换过程，并且大大节省了时间。因此，DVI速度更快，有效地消除了涂抹

11、现象。另外，DVI用于数据传输，信号不衰减，颜色更纯，更逼真。2.画面很清晰计算机传输二进制数字信号。如果用VGA接口连接液晶显示器，信号需要通过视频卡中的数模转换器转换成R、G、B三色信号和行、场同步信号。这些信号需要通过模拟信号线传输到液晶，相应的模数转换器需要再次将模拟信号转换成数字信号，以在液晶上显示图像。在上述数模转换、模数转换和信号传输过程中，不可避免地会出现信号丢失和干扰，导致图像失真甚至显示错误。DVI接口不需要这些转换，因此避免了信号损失，并大大提高了图像的清晰度和细节表达。第23章1.6 SDI接口第24章1.6.1界面图第25章1.6.2描述SDI接口是“数字元件串行接口

12、”。串行接口是通过单个通道顺序传输每一位数据和相应数据的接口。由于串行数字信号的高数据速率，它们必须在传输前进行处理。扰码的不归零反转(NRZI)被用来代替早期的块编码。其标准是SMPTE-259M和EBU技术-3267。这些标准包括数字复合和数字分量信号，包括数字音频。在传输之前，原始数据流被加扰并转换成NRZI码，以确保在接收端可靠地恢复原始数据。这样，数字串行接口在概念上可以理解为基带信号调制。SDI接口可以传输270兆位/秒的串行数字分量信号，对于16: 9格式的图像，它应该能够传输360兆位/秒的信号。第26章1.6.3评估SDI接口不能直接传输压缩的数字信号。数字录像机、硬盘和其他

13、设备记录的压缩信号重放后，必须经过解压缩，通过空间数据接口输出，才能进入空间数据接口系统。如果重复解压缩和压缩，图像质量将降低，延迟将增加。因此，各种不同格式的数字录像机和非线性编辑系统都有自己的接口，用于直接传输压缩的数字信号。索尼公司的串行数字数据接口SDDI(串行数字数据接口)用于贝塔康-SX非线性编辑或数字新闻传输系统。通过这个接口，它可以以4倍的速度从磁带上传到磁盘。(2)索尼公司的4x串行数字接口qsdi(四分之一串行数字接口)用于DVCAM录像机编辑系统，将数据从磁带上传到磁盘，将数据从磁盘下载到磁带，或者以4x的速度在磁盘之间复制数据。松下公司的压缩串行数字接口(CSDI)被用

14、于数字视频录像机和数字-S数字录像机以及非线性编辑系统。数据可以以4倍的速度从磁带基座传输到磁盘基座或在磁盘基座之间传输。以上三个接口互不兼容，但都与SDI接口兼容。在270兆字节/秒的空间数据基础设施系统中，高速传输是可能的。这三个接口是为建立数字音频和视频网络而设计的。这些网络不像计算机网络那样使用握手协议，而是使用同步网络技术，这种技术不会因路径不同而延迟。人们通常将数字音频信号嵌入到SDI信号中，即在视频信号的行和场同步脉冲(行和场消隐)期间，数字音频信号与数字分量视频信号同时传输。第27章1.7 HDMI接口第28章1.7.1界面图第29章1.7.2注释HDMI的英文全名是“高清多媒

15、体”，意思是中文的高清多媒体接口。HDMI接口可提供高达5Gbps的数据传输带宽，并可传输未压缩的音频信号和高分辨率视频信号。同时，信号传输前不需要线数/模拟或模拟/数字转换，可以保证最高质量的音视频信号传输。应用HDMI的优势在于，只需要一条HDMI线路就可以同时传输音频和视频信号，而不需要多条线路连接。同时，由于无线数字/模拟或模拟/数字转换，可以实现更高的音频和视频传输质量。对于消费者来说，HDMI技术不仅可以提供清晰的图像质量，还可以大大简化家庭影院系统的安装，因为音频/视频使用相同的电缆。第30章1.7.3评估2002年4月，包括日立、松下、飞利浦、硅像、索尼、汤姆森和东芝在内的七家

16、公司成立了HDMI组织，并开始制定专门用于数字视频/音频传输的新标准。2002年底，高清数字多媒体接口HDMI 1.0标准颁布。与数字音频接口相比，数字音频接口可以传输数字音频信号，增加对HDCP的支持，并提供更好的数字音频接口可选功能。HDMI支持5Gbps的数据传输速率，最高可传输15米，这对于1080p视频和8通道音频信号来说已经足够了。然而，HDMI仍然有很大的扩展空间，因为1080p的视频和8通道音频信号需要不到4 Gb/s。这允许它用一根电缆分别连接DVD播放器、接收器和PRR。此外，HDMI支持EDID和DDC2B，因此带有HDMI的设备具有“即插即用”的特性。信号源和显示设备将自动“协商”并自动选择最合适的视频/音频格式。HDMI与DVI引脚兼容，但封装不同：高清转数字视频适配器：HDMI至DVI-D跳线：第31章1.8 IEEE1394接口第32章1.8.1界面图第33章1.8.2注释IEEE 1394也被称为火线或iLink。它可以传输数字视频、音频和机器控制信号。它具有高带宽并且非常稳定。通常它主要用于连接数码相机，DVD录像机和其他设备。有两种类型的IEEE 1394接口：6针六边形接口和4针小型