第二章 常见视音频接口技术
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常用视频音频接口大集合第一部分外部接口:用于连接各种PC外设USBUSB(Universal Serial Bus 通用串行总线)用于将鼠标、键盘、移动硬盘、数码相机、VoIP电话(S kype)或打印机等外设等连接到PC。
理论上单个USB host控制器可以连接最多127个设备。
USB目前有两个版本,USB1.1的最高数据传输率为12Mbps,USB2.0则提高到480Mbps。
注意:二者的物理接口完全一致,数据传输率上的差别完全由PC的USB host控制器以及USB设备决定。
USB 可以通过连接线为设备提供最高5V,500mA的电力。
USB接口有3种类型:- Type A:一般用于PC- Type B:一般用于USB设备- Mini-USB:一般用于数码相机、数码摄像机、测量仪器以及移动硬盘等左边接头为Type A(连接PC),右为Type B(连接设备)USB MiniUSB延长线,一般不应长于5米请认准接头上的USB标志USB分离线,每个端口各可以得到5V 500mA的电力。
移动硬盘等用电大户可以使用这种线来从第二个USB端口获得额外电源(500+500=1000mA)你见过吗:USB接口的电池充电器比较常见的USB转PS/2接口IEEE-1394/Firewire/i.LinkIEEE-1394是一种广泛使用在数码摄像机、外置驱动器以及多种网络设备的串行接口,苹果公司又把它称作Firewire(火线),而索尼公司的叫法是i.Link。
目前,数据传速率为400Mbp s的IEEE-1394标准正被800Mbps的IEEE-1394b (或Firewire-800)所取代。
普通火线设备使用的6针线缆可提供电源,另外还有一种不提供电源的4针线缆。
Firewire-800设备使用的是9针线缆以及接口。
一头6针,一头4针的1394连接线1394扩展卡挡板,提供两个6针接口以及一个较小的4针接口可提供电源的6针接头不提供电源的4针接头,一般用于数码摄像机以及笔记本电脑Cinch RCA(复合视频,音频,HDTV分量)这种接口通过同轴电缆传输多种电信号。
主要视频接口简介我们经常在家里的电视机、各种播放器上,视频会议产品,视频输入/输出接口上看到很多视频接口,这些视频接口哪些是模拟接口、哪些是数字接口,哪些接口可以传输高清图像等,下面就做一个详细的介绍。
目前最基本的视频接口是复合视频接口、S-vidio接口;另外常见的还有色差接口、VGA接口、DVI接口、HDMI接口、USB接口。
1. 复合视频接口接口图线材图简要说明复合视频接口也叫AV接口或者Video接口,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。
它是音频、视频分离的视频接口,一般由三个独立的RCA插头(又叫梅花接口、RCA 接口)组成的,属模拟接口,该接口由黄、白、红3路RCA接头组成,其中的V接口连接混合视频信号,为黄色插口黄色接头传输视频信号,L接口白色接头传输左声道音频信号,R接口红色接头传输右声道音频信号。
AV复合视频接口实现了音频和视频的分离传输,这就避免了因为音/视频混合干扰而导致的图像质量下降,但由于AV接口的传输仍然是一种亮度/色度(Y/C)混合的视频信号,仍然需要显示设备对其进行亮/色分离和色度解码才能成像,这种先混合再分离的过程必然会造成色彩信号的损失,色度信号和亮度信号也会有很大的机会相互干扰从而影响最终输出的图像质量。
信号保真度相对较好。
图像品质影响受使用的线材影响大,分辨率一般可达350-450线,不过由于它是模拟接口,用于数字显示设备时,需要一个模拟信号转数字信号的过程,会损失不少信噪比,所以一般数字显示设备不建议使用。
技术要求电气特性视频电气特性见表1。
表1 外部复合视频接口互连配接电气特性标称值模拟音频单声道单声道表示单路音频信号。
符号标志:“音频”或“Audio”,接口端子的颜色为白色。
双声道双声道包含左声道、右声道两路音频信号。
符号标志和接口端子的颜色如表2所示。
表2 双声道标志和接口端子标示音频电气特性音频信号接口的电气特性的标称值见表3表3 电气特性各声道模拟音频信号为各自并行的信号,一根电缆和端子只能传输其中一个信号。
信号接口1.S端子标准S端子标准S端子连接线音频复合视频S端子色差常规连接示意图S端子(S-Video)是应用最普遍的视频接口之一,是一种视频信号专用输出接口。
常见的S端子是一个5芯接口,其中两路传输视频亮度信号,两路传输色度信号,一路为公共屏蔽地线,由于省去了图像信号Y与色度信号C的综合、编码、合成以及电视机机内的输入切换、矩阵解码等步骤,可有效防止亮度、色度信号复合输出的相互串扰,提高图像的清晰度。
一般DVD或VCD、TV、PC都具备S端子输出功能,投影机可通过专用的S端子线与这些设备的相应端子连接进行视频输入。
显卡上配置的9针增强S端子,可转接色差S端子转接线欧洲插转色差、S端子和A V与电脑S端子连接需使用专用线,如VIVO线2.VGA接口DVI接口正在取代VGA,图为DVI转VGA的转接头VGA是Video Graphics Adapter的缩写,信号类型为模拟类型,视频输出端的接口为15针母插座,视频输入连线端的接口为15针公插头。
VGA端子含红(R)、黄(G)、篮(B)三基色信号和行(HS)、场(VS)扫描信号。
VGA端子也叫D-Sub接口。
VGA接口外形象“D”,其具备防呆性以防插反,上面共有15个针孔,分成三排,每排五个。
VGA接口是显卡上输出信号的主流接口,其可与CRT显示器或具备VGA接口的电视机相连,VGA 接口本身可以传输VGA、SVGA、XGA等现在所有格式任何分辨率的模拟RGB+HV信号,其输出的信号已可和任何高清接口相貔美。
VGA转DVI线,可用在没有VGA接口的设备上目前VGA接口不仅被广泛应用在了电脑上,投影机、影碟机、TV等视频设备也有很多都标配此接口。
很多投影机上还有BGA输出接口,用于视频的转接输出。
3.分量视频接口3RCA连接线标准的3RCA线头分量视频接口也叫色差输出/输入接口,又叫3RCA。
分量视频接口通常采用YPbPr和YCbCr两种标识。
分量视频接口/色差端子是在S端子的基础上,把色度(C)信号里的蓝色差(b)、红色差(r)分开发送,其分辨率可达到600线以上,可以输入多种等级讯号,从最基本的480i到倍频扫描的480P,甚至720P、1080i等等。
视音频信号接口详解摘要:介绍各种视音频接口的知识,了解各种设备的信号连接方法关键词:模拟音频接口数字接口现在,随着科技的飞速发展,电子设备日新月异,各种信号接口、连线让非专业人士无所适从。
现在,详细介绍各种信号接口原理,让大家了解使用方法。
最常见的模拟音频接口——3.5mm立体声接口(小三芯接口)rca/trs/xlr接口模拟音频接口3.5mm立体声接口又叫做小三芯接口,这是我们目前最常看到的音频接口,绝大部分声卡(包括板载声卡)都在使用这类接口。
为了适应不同的设备需求,同类的接口目前能看到的有三个尺寸规格,分别是2.5mm、3.5mm和6.22mm接头。
rca模拟音频接口:rca接头就是常说的莲花头,利用rca线缆传输模拟信号是目前最普遍的音频连接方式每一根 rca线缆负责传输一个声道的音频信号,所以立体声信号,需要使用一对线缆。
与3.5mm接口一样,这样的接口同样能够传输数字信号。
trs接口:trs的含义是tip(signal)、ring(signal)、sleeve (ground)。
分别代表了该接口的3个接触点(其实与6.22mm接口一样)。
1/4 trs平衡接口具有耐磨损,高信噪比,抗干扰能力强等特点。
xlr接口:xlr俗称卡侬头,由三针插头和锁定装置组成。
分别为1-- ground 接地;2--热端(+级);3--冷端(-级),当然也有的设备里规定3是热端(+级);2是冷端(-级)。
可用于传输音响系统中的各类音频信号,一般平衡式输入、输出端子都是使用卡侬接插件来连接的。
主流数字接口:s/pdif、hdmis/pdif?s/pdif(sony/philips digital interface,索尼和飞利浦数字接口)是由sony公司与philips公司联合制定的一种数字音频输出接口。
该接口传输的是数字信号,同轴数字接口和光纤接口都属于s/pdif接口的范畴。
主要是提供数字音频信号的传输。
视音频接口技术分析一、物理接口及其技术特点BNC连接器在电视制作系统中得到广泛应用,除用于传输模拟基带视频信号外,还用于传输各种格式的数字视音频信号。
RCA连接器(俗称“莲花插”)是推荐使用的家用级视音频连接器。
XLR连接器其制造商卡侬(Cannon)公司指定的产品代码,XLR连接器也称为卡侬连接器。
根据其芯线数目不同,XLR连接器有XLR3、XLR4、XLR5、XLR6等多种型号,但这些不同型号的XLR连接器的外形结构和尺寸都一样。
其中,XLR3通常作为平衡型音频连接器应用于电视制作系统。
TS连接器是一种二芯插头插座,常见的有直径为2.5mm、3.5mm和6.5mm等形式,主要用于进行不平衡式单声道音频信号的传输。
图中:T(Tip)为正(或顶热端)、S(Sleeve)为地(或接地屏蔽)。
P3头DIN连接器规定的DIN连接器有直径为13.2mm的标准型和直径为9.5mm的小型(Mini)两类,其引脚数一般有4、5、6、8等,一般记“DIN-x”,其中x代表其脚数。
在电视制作系统中,常见的是作为S-Video(Y/C分离视频)接口的小型DIN-4连接器。
D-sub连接器通常有7脚、9脚、15脚、25脚、37脚……等多种形式,常作为编辑录像机的DUB接口、控制信号接口、编辑遥控接口。
EIAJ多芯连接器该连接器在电视制作系统中通常作为摄像机与CCU、摄像机与VTR 之间的视音频信号和/或遥控信号的传输接口。
IEEE1394连接器IEEE1394又称“火线”,一种既可作为总线标准应用于计算机主板,也可作为接口标准应用于计算机与各种外设的连接数据传输标准。
一、模拟视频信号接口1.模拟视频信号的基本类型●射频(RF)信号射频是指电视信号对高频载波调制(调幅或调频)后用于传输的高频信号。
我国用于电视广播的高频载波所在的频段为48~223MHz的VHF波段和470~960MHz的UHF波段。
●复合视频(Composite Video)信号复合视频信号又称为彩色全电视信号,是指将亮度信号、色度信号、色同步信号、复合消隐信号和复合同步信号等按一定的方式组合成一路信号。
目前,国内外各个视频会议生产厂家都陆续推出了自己的各种高清或超清产品,都在不遗余力的宣传图像分辨率。
但是,要达到高清/超清的视频会议,单单有720p或者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,整个系统涉及到前端视频采集、图像的编码能力、高质量的网络传输、高清晰的视频显示设备。
另外,如果我们在观看高清晰视频图像的时候,不能得到一个更清晰、连续的音频效果,那么这个过程实际上就没有任何意义,所以高质量音频的重要性完全不亚于视频。
所以在高清或者超清的视频会议中有几个关键的知识点需要了解:高清的视频分辨率、高清视频显示设备的接口、高质量的音频传输接口、高质量的音频。
技术的发展都是循序渐进的过程,在本文档中不但列出了高清视频的相关术语,还把非高清视频系统中的相关术语也一并列出,这样会有一个很直观的比较过程。
矩阵切换器/图像拼接处理器/边缘融合器1视频接口我们经常在家里的电视机、各种播放器上,视频会议产品和监控产品的编解码器的视频输入/输出接口上看到很多视频接口,这些视频接口哪些是模拟接口、哪些是数字接口,哪些接口可以传输高清图像等,下面就做一个详细的介绍。
目前最基本的视频接口是复合视频接口、S-vidio接口;另外常见的还有色差接口、VGA接口、DVI接口、HDMI接口、SDI接口。
1.1复合视频接口1.1.1接口图1.1.2说明复合视频接口也叫AV接口或者Video接口,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。
它是音频、视频分离的视频接口,一般由三个独立的RCA插头(又叫莲花接口RCA接口)组成的,其中的V接口连接混合视频信号,为黄色插口;L接口连接左声道声音信号,为白色插口;R接口连接右声道声音信号,为红色插口。
工业中也有采用BNC 接口传输符合视频的。
例如 Video 矩阵均采用的BNC 接口。
RCA 转BNC 只需要专业的转接口即可。
RCA是Radio Corporation of American的缩写,因为RCA接头由这家公司发明。
具体方法如下:1.剥线同轴电缆由外向内分别为保护胶皮、金属屏蔽网线(接地屏蔽线)、乳白色透明绝缘层和芯线(信号线),芯线由一根或几根铜线构成,金属屏蔽网线是由金属线编织的金属网,内外层导线之间用乳白色透明绝缘物填充,内外层导线保持同轴固称为同轴电缆。
剥线用小刀将同轴电缆外层保护胶皮剥去1.5cm,小心不要割伤金属屏蔽线,再将芯线外的乳白色透明绝缘层剥去0.6cm,使芯线裸露。
2.连接芯线购回的BNC接头由BNC接头本体、屏蔽金属套筒、芯线插针由三件组成,芯线插针用于连接同轴电缆芯线;剥好线后请将芯线插入芯线插针尾部的小孔中,用专用卡线钳前部的小槽用力夹一下,使芯线压紧在小孔中。
可以使用电烙铁焊接芯线与芯线插针,焊接芯线插针尾部的小孔中置入一点松香粉或中性焊剂后焊接,焊接时注意不要将焊锡流露在芯线插针外表面,会导致芯线插针报废。
注意:如果你没有专用卡线钳可用电工钳代替,但需注意一是不要使芯线插针变形太大,二是将芯线压紧以防止接触不良。
3.装配BNC接头连接好芯线后,先将屏蔽金属套筒套入同轴电缆,再将芯线插针从BNC接头本体尾部孔中向前插入,使芯线插针从前端向外伸出,最后将金属套筒前推,使套筒将外层金属屏蔽线卡在BNC接头本体尾部的圆柱体;4.压线保持套筒与金属屏蔽线接触良好,用卡线钳上的六边形卡口用力夹,使套筒形变为六边形。
重复上述方法在同轴电缆另一端制作BNC接头即制作完成。
使用前最好用万用电表检查一下,断路和短路均会导致无法通信,还有可能损坏网卡或集线器。
注意:制作组装式BNC接头需使用小螺丝刀和电工钳,按前述方法剥线后,将芯线插入芯线固定孔,再用小螺丝刀固定芯线,外层金属屏蔽线拧在一起,用电工钳固定在屏蔽线固定套中,最后将尾部金属拧在BNC接头本体上。
制作焊接式BNC接头需使用电烙铁,按前述方法剥线后,只需用电烙铁将芯线和屏蔽线焊接BNC头上的焊接点上,套上硬槊料绝缘套和软槊料尾套即可。
安装视频监控时怎么布线?1.不同的施工环境有不同的要求2.视频线最好不要有接头3.如果有动点的话,控制线最好要减少星型节点4.有强点设备,要根据强电电压保持一定距离(看国标)5.电源线算好电流大小后,选择合适的线经,尽量节省布线6.根据环境情况,配相应的线管BNC焊接方法示意图:第一步:(如下图)将上过锡的屏蔽网和芯线用斜口钳剪断,屏蔽网和芯线分别留长约7mm和3mm。
常见的音视频接口介绍VGA输入接口:VGA 接口采用非对称分布的15pin 连接方式,其工作原理:是将显存内以数字格式存储的图像( 帧) 信号在RAMDAC 里经过模拟调制成模拟高频信号,然后再输出到等离子成像,这样VGA信号在输入端(LED显示屏内) ,就不必像其它视频信号那样还要经过矩阵解码电路的换算。
从前面的视频成像原理可知VGA的视频传输过程是最短的,所以VGA 接口拥有许多的优点,如无串扰无电路合成分离损耗等。
DVI输入接口:DVI接口主要用于与具有数字显示输出功能的计算机显卡相连接,显示计算机的RGB信号。
DVI(Digital Visual Interface)数字显示接口,是由1998年9月,在Intel开发者论坛上成立的数字显示工作小组(Digital Display Working Group简称DDWG),所制定的数字显示接口标准。
DVI数字端子比标准VGA端子信号要好,数字接口保证了全部内容采用数字格式传输,保证了主机到监视器的传输过程中数据的完整性(无干扰信号引入),可以得到更清晰的图像。
标准视频输入(RCA)接口:也称AV 接口,通常都是成对的白色的音频接口和黄色的视频接口,它通常采用RCA(俗称莲花头)进行连接,使用时只需要将带莲花头的标准AV 线缆与相应接口连接起来即可。
AV接口实现了音频和视频的分离传输,这就避免了因为音/视频混合干扰而导致的图像质量下降,但由于AV 接口传输的仍然是一种亮度/色度(Y/C)混合的视频信号,仍然需要显示设备对其进行亮/ 色分离和色度解码才能成像,这种先混合再分离的过程必然会造成色彩信号的损失,色度信号和亮度信号也会有很大的机会相互干扰从而影响最终输出的图像质量。
AV还具有一定生命力,但由于它本身Y/C 混合这一不可克服的缺点因此无法在一些追求视觉极限的场合中使用。
S视频输入:S-Video具体英文全称叫Separate Video,为了达到更好的视频效果,人们开始探求一种更快捷优秀清晰度更高的视频传输方式,这就是当前如日中天的S-Video(也称二分量视频接口),Separate Video 的意义就是将Video 信号分开传送,也就是在AV 接口的基础上将色度信号C 和亮度信号Y进行分离,再分别以不同的通道进行传输,它出现并发展于上世纪90年代后期通常采用标准的4芯(不含音效) 或者扩展的7芯( 含音效)。