视频接口技术知识

SDI接口信号特点及传输转换技术（北京科思图科技有限公司技术支持部）图1 演播室中的SDI接口具有3G-SDI接口的高清电影摄像机具有HD-SDI接口的高清液晶监视屏图2 典型的带有SDI接口的产品图3 SDI电缆及接头外观1．SDI接口简介串行数字接口（SDI）是由SMPTE组织制定的一种数字视频接口标准。

例如，ITU-R、BT.656、SMPTE 259M定义了用于广播级的数字视频接口；在SMPTE 292M中定义了一个著名的高清串行数字接口标准（HD-SDI），该接口正常时能够提供1.485Gbit/s的数据速率。

在SMPTE 372M中定义了一个双链路HD-SDI标准，该接口由一对SMPTE 292M链路组成，能够提供2.970 Gbit/s数据传输速率。

该接口广泛应用于数字影院或高清电视HDTV 1080P，能够比常规HDTV具有更好的保真度和分辨率。

近年来，SMPTE 424M中又定义了由一个单2.970 Gbit/s串行链路组成的接口3G-SDI，该接口将取代双链路HD-SDI。

这些标准用于在广播电视设备中传输未压缩、未加密的数字视频信号，信号中也可根据需要加入嵌入式音频和时间码。

采用同轴电缆传输，距离一般小于300m。

SMPTE 297M定义的光纤规范可以进行远距离传输，传输距离仅受限于最大光纤长度或中继器。

通常，SDI和HD-SDI仅应用于专业视频设备中，各种各样的许可协议限制了未加密的数字接口，禁止其在消费类设备例如Blu-Ray和个人视频录像机中使用。

一些专业的视频和高清视频可能用到的DSLR摄像机和所有未压缩视频可能用到的消费类摄像机均采用HDMI接口，通常称为纯净HDMI。

对于存在的DVD播放器和其它设备来说，还有许多多媒体随选装备，允许用户为设备增加一个串行接口。

表1 SDI标准一览表标准名称比特率视频格式例子SMPTE 259M SD-SDI 270 Mbit/s, 360 Mbit/s, 143 Mbit/s, and 177 Mbit/s 480i, 576i SMPTE 344M ED-SDI 540 Mbit/s 480p, 576p SMPTE 292M HD-SDI 1.485 Gbit/s, and 1.485/1.001 Gbit/s 720p, 1080i SMPTE 372M Dual Link HD-SDI 2.970 Gbit/s, and 2.970/1.001 Gbit/s 1080pSMPTE 424M 3G-SDI 2.970 Gbit/s, and 2.970/1.001 Gbit/s 1080pTBA 6G UHD-SDI 6 Gbit/s 4KTBA 12G UHD-SDI 12 Gbit/s 4K2．SDI信号特点各种SDI标准均使用75欧姆阻抗同轴电缆和BNC连接器进行传输，这和模拟视频场合中使用的传输媒介一致。

视频输入输出常用接口详解（TV，AV,s端子,YCbCrYPbPr,DIV,HDMI）视频输入输出常用接口详解(TV，AV,s端子,YCbCr/YPbPr,DIV,HDMI)2009-07-31 17:51TV接口TV输入接口TV 接口又称RF射频输入，毫无疑问，这是在电视机上最早出现的接口。

TV接口的成像原理是将视频信号(CVBS)和音频信号(Audio)相混合编码后输出，然后在显示设备内部进行一系列分离/ 解码的过程输出成像。

由于需要较多步骤进行视频、音视频混合编码，所以会导致信号互相干扰，所以它的画质输出质量是所有接口中最差的。

AV接口AV接口又称（RCARCA）可以算是TV的改进型接口，外观方面有了很大不同。

分为了3条线，分别为：音频接口（红色与白色线，组成左右声道）和视频接口（黄色）。

AV输入接口与AV线由于AV输出仍然是将亮度与色度混合的视频信号，所以依旧需要显示设备进行亮度和色彩分离，并且解码才能成像。

这样的做法必然对画质会造成损失，所以AV接口的画质依然不能让人满意。

在连接方面非常的简单，只需将3种颜色的AV线与电视端的3种颜色的接口对应连接即可。

总体来说，AV接口实现了音频和视频的分离传输，在成像方面可以避免音频与视频互相干扰而导致的画质下降。

AV接口在电视与DVD连接中使用的比较广，是每台电视必备的接口之一。

S端子S端子可以说是AV端子的改革，在信号传输方面不再将色度与亮度混合输出，而是分离进行信号传输，所以我们又称它为“二分量视频接口”。

S端子接口与S端子线与AV 接口相比，S端子不在对色度与亮度混合传输，这样就避免了设备内信号干扰而产生的图像失真，能够有效的提高画质的清晰程度。

但S-Video仍要将色度与亮度两路信号混合为一路色度信号进行成像，所以说仍然存在着画质损失的情况。

虽然S端子不是最好的，不过一般情况下AV信号为 640线，S端子可达到1024线，但是这需要由片源来决定。

HDbaseT技术解析在如今的LCD TV、高清STB、蓝光DVD中，HDMI已经成为“事实性”的高清视频传输接口标准。

尽管HDMI相比以前的模拟或数字接口有许多优势，新的1.4版本还加上了以太网、3D等特性支持，但使用HDMI时也有许多不方便的地方，比如HDMI必须使用专用、昂贵的线缆，此外HDMI的传输距离很短，多个设备的布线也成问题。

以色列初创无晶圆半导体厂商Valens开发的HDbaseT技术将解决HDMI面临的这些困难。

据Valens亚洲区销售总监Marvin介绍，HDbaseT支持最高20Gbps的传输速率，能更好的支持未来的3D和2K×4K视频格式，传输采用普通的CAT5e/6网络线缆，连接器也采用普通的RJ45接头，而传输距离达到了100米，此外，还提供以USB、太网功能、100W的供电能力（PoC）和其他控制信号通道。

Marvin把HDbaseT与HDMI 1.4和中国最新高清接口标准DiiVA做了一番比较，如表1所示：表1 HDbaseT、HDMI 1.4和DiiVA比较由表1可以看出，HDbaseT相比HDMI提供了更多特性的优势，未来是否能替代HDMI呢？“目前并不是想替代HDMI，而是将HDbaseT作为HDMI的一个有益的补充，”Marvin 表示，“许多HDMI做不到的地方都可以由HDbaseT替代，基于HDbaseT的Media Hub 方案，直接输入HDMI信号，既可转换为HDbaseT输出，从而实现很长的传输距离。

”在年初的CES展上，Valens展示了收款发送芯片VS100TX和接收芯片VS100RX，而HDbaseT技术也得到多家消费电子大厂的支持。

LG电子在CES上展示了基于HDbaseT 技术的媒体中心（Media Hub），船井（Funai）展示了基于HDbaseT的LCD TV，Gefen 发布了一款用于延长HDMI接口传输距离的转接盒解决方案，采用的正是Valens的HDbaseT技术。

SDI接口信号特点及传输转换技术（北京科思图科技有限公司技术支持部）图1 演播室中的SDI接口具有3G-SDI接口的高清电影摄像机具有HD-SDI接口的高清液晶监视屏图2 典型的带有SDI接口的产品图3 SDI电缆及接头外观1．SDI接口简介串行数字接口（SDI）是由SMPTE组织制定的一种数字视频接口标准。

例如，ITU-R、BT.656、SMPTE 259M定义了用于广播级的数字视频接口；在SMPTE 292M中定义了一个著名的高清串行数字接口标准（HD-SDI），该接口正常时能够提供1.485Gbit/s的数据速率。

在SMPTE 372M中定义了一个双链路HD-SDI标准，该接口由一对SMPTE 292M链路组成，能够提供2.970 Gbit/s数据传输速率。

该接口广泛应用于数字影院或高清电视HDTV 1080P，能够比常规HDTV具有更好的保真度和分辨率。

近年来，SMPTE 424M中又定义了由一个单2.970 Gbit/s串行链路组成的接口3G-SDI，该接口将取代双链路HD-SDI。

这些标准用于在广播电视设备中传输未压缩、未加密的数字视频信号，信号中也可根据需要加入嵌入式音频和时间码。

采用同轴电缆传输，距离一般小于300m。

SMPTE 297M定义的光纤规范可以进行远距离传输，传输距离仅受限于最大光纤长度或中继器。

通常，SDI和HD-SDI仅应用于专业视频设备中，各种各样的许可协议限制了未加密的数字接口，禁止其在消费类设备例如Blu-Ray和个人视频录像机中使用。

一些专业的视频和高清视频可能用到的DSLR摄像机和所有未压缩视频可能用到的消费类摄像机均采用HDMI接口，通常称为纯净HDMI。

对于存在的DVD播放器和其它设备来说，还有许多多媒体随选装备，允许用户为设备增加一个串行接口。

表1 SDI标准一览表标准名称比特率视频格式例子SMPTE 259M SD-SDI 270 Mbit/s, 360 Mbit/s, 143 Mbit/s, and 177 Mbit/s 480i, 576i SMPTE 344M ED-SDI 540 Mbit/s 480p, 576p SMPTE 292M HD-SDI 1.485 Gbit/s, and 1.485/1.001 Gbit/s 720p, 1080i SMPTE 372M Dual Link HD-SDI 2.970 Gbit/s, and 2.970/1.001 Gbit/s 1080pSMPTE 424M 3G-SDI 2.970 Gbit/s, and 2.970/1.001 Gbit/s 1080pTBA 6G UHD-SDI 6 Gbit/s 4KTBA 12G UHD-SDI 12 Gbit/s 4K2．SDI信号特点各种SDI标准均使用75欧姆阻抗同轴电缆和BNC连接器进行传输，这和模拟视频场合中使用的传输媒介一致。

随着视频器材的飞速发展，视频接口的种类也越来越多，大家经常可以看到一台显示设备上有很多输入端口，针对不同的讯号源，究竟应该选择那个接口比较合适，哪个接口的效果会比较好，对于刚刚接触这些的爱好者一定很希望能了解。

主流的模拟视频信号有四种信号，复合视频(Composite)，S-视频(S-video)，VGA端口RGB，以及分量信号(Component)。

先了解上述的四种信号形态各有什么优缺点，对选择视频器材以及在接线时非常重要。

而DVI和HDMI两种数字方式，将逐渐成为日后的主流的视频传输规格。

复合视频(Composite)复合视频端子也叫AV端子或者Video端子，是目前最普遍的一种视频接口，几乎所有的电视机、影碟机类产品都有这个接口。

早期的黑白电视机视频信号相对单纯许多。

它只需描述屏幕上的每个点的亮度，即所谓亮度信号。

彩色视频讯号虽然包括了R、G、B以及亮度讯号，但是彩色讯号在实际传送时，并不是将电视摄影机所拍摄下来的R、G、B讯号像黑白摄影机一般直接送出，因为这样一来需要高达18MHz的频宽才能承载得了这么多的影像信息，如此一来不仅非常浪费频道，也会使得彩色电视和黑白电视彼此拥有不同的频宽，彼此的节目不能互通。

为了解决上述问题，NTSC采用多任务通信的技术以及人眼对色彩的特殊性质，加以巧妙的运用。

通过一条Video端子既包涵了亮度信号 (Y)，又包括了色度信号(C)。

名称的来源也是因为复合视频端子通过单线同时传输色度(各种色彩)和亮度(黑色与白色)信号，通常外观标注为黄色在视频“拍摄”的过程中，Color Encoder(色彩编码器)是把R-Y、B-Y这二个信号混合3.58MHz震荡同步信号而“编码”成为I&Q色彩信号的处理器。

而在“播放” 的过程中，Color Decoder承担着把I&Q色彩信号“解码”成R-Y、B-Y信号的任务。

假若Color Decoder品质不佳，解出来的R-Y、B-Y信号就不正确，这就直接影响到下一个步骤(Matrix Decoder矩阵解码器)的结果。

SDI与HDMI接口技术知识详析随着广播电视技术的飞速发展，数字电视时代的到来，作为广播电视人的我们亲身经历并见证了，采、编、播信号制播工作流程中所有设备从模拟到数字、从标清到高清的更新换代。

人们在充分地享受着高新的多媒体显示技术和传输技术给他们带来的越来越高质量的视听胜宴之余，有几个人能知道这背后的变革。

作为专业人士的我们又有几个深入地了解了电视数字时代产生了哪些新的应用技术。

下面我将在匆匆胜任数字电视播出工作之余，学习掌握的与显示技术发展结伴而行的显示接口技术HDMI、SDI 接口的相关知识与大家交流学习。

一、SDI数字分量串行接口SDI接口是数字分量串行接口（serial digital interface）的首字母缩写。

串行接口是把数据字的各个比特以及相应的数据通过单一通道顺序传送的接口。

由于串行数字信号的数据率很高，在传送前必须经过处理。

人们常在SDI信号中嵌入数字音频信号，也就是将数字音频信号插入到视频信号的行、场同步脉冲（行、场消隐）期间与数字分量视频信号同时传输。

SDI又分为标清SD-SDI和高清HD-SDI接口标准。

目前高清晰度数字电视制作设备之间的主要连接方式是串行数字分量接口HD-SDI。

（1）SD-SDI 符合SMPTE259-C 标准，嵌入音频符合SMPTE272M标准。

？码率为270Mbps。

（2）HD-SDI 符合SMPTE-292M标准，嵌入音频符合SMPTE299M标准。

？码率为1485Mbps。

我们知道模拟信号（也叫连续信号）经过抽样、量化后变成在时间和幅度上都不连续的信号（也叫离散信号），这样的信号还不是数字信号，需要把离散信号转换成数字符号（如自然二进制码），这种码流是没有经过编码压缩的基带信号，码率较大，占用较大的传输带宽，这种码流的传输接口是SDI接口，也叫串行数字接口，它属于信道码流，所以SDI传输的是采样量化后没有压缩的数字视频信号（也可以把音频嵌入进去）。

AV接口AV接口算是出现比较早的一种接口，它由黄、白、红三种颜色的线组成，其中黄线为视频传输线，白色和红色则是负责左右声道的声音传输。

AV接口又称（RCA）,是指目前一些车载GPS设备，通过自身携带的音、视频端子，连接AV线路将自身的数据图像声音等，输出到其它显示及视听设备上，如外接显示器或耳机等，接口主要有AV复合端子，S-VIDEO端子，耳机接口等。

它可以算是TV的改进型接口，外观方面有了很大不同。

分为3条线，分别为：音频接口（红色与白色线，组成左右声道）和视频接口（黄色）。

S-VideoS-Video连接规格是由日本开发的一种规格，S指的是“SEPARATE（分离）”，它将亮度和色度分离传输，避免了混合视频信号传输时亮度和色度的相互干扰。

S端子实际上是一种五芯接口，由两路视频亮度信号、两路视频色度信号和一路公共屏蔽地线共五条芯线组成。

从其结构不难看出，它是用来将亮度和色度分离输出的设备。

这种设计主要是为了视频节目复合输出时的亮度和色度的相互干扰。

构成图象至少需要3个信号(一般是亮度信号与两个色差信号,既Y/C/R)。

但广播电视信号是需要远程传输的，而且收端不可能用3个接收机来分别解调这3个信号。

因此，必须将这些信号“复合”在一起，调制到一个高频在波上发送,故接收要使用高频头HDMI高清晰度多媒体接口（英文：High Definition Multimedia Interface，HDMI）是一种数字化视频/音频接口技术，是适合影像传输的专用型数字化接口，其可同时传送音频和影像信号，最高数据传输速度为18Gbps（2.0版）同时无需在信号传送前进行数/模或者模/数转换。

HDMI可搭配宽带数字内容保护（HDCP），以防止具有著作权的影音内容遭到未经授权的复制。

HDMI所具备的额外空间可应用在日后升级的音视频格式中。

而因为一个1080p的视频和一个8声道的音频信号需求少于0.5GB/s，因此HDMI还有很大余量。

hdmi标准HDMI标准。

HDMI（High Definition Multimedia Interface）是一种用于传输高清视频和音频信号的接口标准，它已经成为了现代家庭影音娱乐设备中最常用的连接方式之一。

HDMI接口的问世，标志着数字影音传输技术的飞速发展，为用户提供了更便捷、更高质量的影音体验。

本文将就HDMI标准的发展历程、技术特点和未来发展趋势进行介绍。

HDMI标准的发展历程。

HDMI接口最早于2002年推出，当时的版本为1.0，它支持最高达4.9 Gbps的带宽，能够传输1080p的高清视频信号和8声道的音频信号。

随着高清影音技术的不断发展，HDMI标准也不断进行更新，迭代出了 1.1、1.2、1.3、1.4等多个版本，逐步提高了带宽、支持的分辨率和音频格式。

目前最新的HDMI 2.1标准更是支持8K分辨率、120Hz刷新率和动态HDR等先进功能，为未来影音传输提供了更大的空间。

HDMI标准的技术特点。

HDMI接口的技术特点主要包括高清视频传输、多声道音频传输、双向数据传输和智能控制功能。

它能够通过单根线缆传输高清视频信号，同时还能传输多达8个声道的高质量音频信号，为用户提供身临其境的影音体验。

此外，HDMI接口还支持双向数据传输，可以实现设备之间的互联互通，实现智能家居和多媒体设备的互联互通。

另外，HDMI还具备CEC（Consumer Electronics Control）功能，能够通过一个遥控器控制多个设备，提高了用户的操作便利性。

HDMI标准的未来发展趋势。

随着8K、120Hz、HDR等先进技术的逐步普及，HDMI标准也在不断进行更新和升级。

未来，HDMI接口将会继续提高带宽、支持更高分辨率和更多的音频格式，以满足用户对高清影音的需求。

同时，HDMI接口还将会更好地与智能家居、人工智能等新兴技术相结合，为用户提供更智能、更便捷的影音体验。

此外，HDMI还将会在连接方式、接口形态等方面进行优化，以适应不断变化的消费电子产品的需求。