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視頻輸入輸出常用接口詳解(TV,AV,s端子,YCbCr/YPbPr,DIV,HDMI)
視頻輸入輸出常用接口詳解(TV,AV,s端子,YCbCr/YPbPr,DIV,HDMI)
2009-07-31 17:51

TV接口

TV輸入接口

TV 接口又稱RF射頻輸入,毫無疑問,這是在電視機上最早出現的接口。TV接口的成像原理是將視頻信號(CVBS)和音頻信號(Audio)相混合編碼后輸 出,然后在顯示設備內部進行一系列分離/ 解碼的過程輸出成像。由于需要較多步驟進行視頻、音視頻混合編碼,所以會導致信號互相干擾,所以它的畫質輸出質量是所有接口中最差的。

AV接口

AV接口又稱(RCARCA)可以算是TV的改進型接口,外觀方面有了很大不同。分為了3條線,分別為:音頻接口(紅色與白色線,組成左右聲道)和視頻接口(黃色)。

AV輸入接口與AV線

由于AV輸出仍然是將亮度與色度混合的視頻信號,所以依舊需要顯示設備進行亮度和色彩分離,并且解碼才能成像。這樣的做法必然對畫質會造成損失,所以AV接口的畫質依然不能讓人滿意。在連接方面非常的簡單,只需將3種顏色的AV線與電視端的3種顏色的接口對應連接即可。

總體來說,AV接口實現了音頻和視頻的分離傳輸,在成像方面可以避免音頻與視頻互相干擾而導致的畫質下降。AV接口在電視與DVD連接中使用的比較廣,是每臺電視必備的接口之一。

S端子

S端子可以說是AV端子的改革,在信號傳輸方面不再將色度與亮度混合輸出,而是分離進行信號傳輸,所以我們又稱它為“二分量視頻接口”。

S端子接口與S端子線

與AV 接口相比,S端子不在對色度與亮度混合傳輸,這樣就避免了設備內信號干擾而產生的圖像失真,能夠有效的提高畫質的清晰程度。

但 S-Video仍要將色度與亮度兩路信號混合為一路色度信號進行成像,所以說仍然存在著畫質損失的情況。雖然S端子不是最好的,不過一般情況下AV信號為 640線,S端子可達到1024線,但是這需要由片源來決定。一般來說這種接口在DVD、PS2、XBOX、NGC等視頻和游戲設備上廣泛使用。

色差分量接口

對于色差來說,目前可能應用并不算很普遍,主要的原因是一些CRT電視機并沒有提供色差分量的輸入接口。簡單的說,相比過去的AV和S端子,色差是將信號分為紅、綠、藍三種基色來輸入的。

色差分量接口與分量線

我們知道紅、綠、藍是色彩顯示原理中的三種原色,稱為三基色。通過將這3中色彩直接提取出來的畫面將更加的清晰、色彩更加逼真。色差連接還需要獨立的2條音頻線,類似于AV中的紅線和白線,分別負責左右聲道。

色差分為逐行和隔行顯示,一般來說分量接口上面都會有幾個字母來表示逐行和隔行的。用YCbCr表示的是隔行,用YPbPr表示則是逐行,如果電視只有YCbCr分量端子的話,則說明電視不能支持逐行分量,而用YPbPr分量端子的話,便說明支持逐行和隔行2種分量了。

一般來說,檔次好一些的電視擁有2組甚至3組分量接口,稍差一些的電視可能只有一組隔行,比如上面圖中的電視就是有2組逐行接口。這種接口在DVD、PS2、XBOX、NGC等視頻和游戲設備上都可以使用,畫質方面要強過S端子。

DVI、HDMI 數字化家庭的必備接口VGA接口

VGA接口又稱(S-Dub),這是源于電腦的輸入接口,由于CRT顯示器無法直接接受數字信號的輸入,所以顯卡只能采取將模擬信號輸入顯示器的方式來獲得畫面。而VGA就是將模擬信號傳輸到顯示器的接口。

VGA接口與VGA線

VGA接口上面共有15針空,分成三排,每排五個。VGA接口是顯卡上應用最為廣泛的接口類型,絕大多數的顯卡都帶有此種接口。

DVI接口

DVI接口與VGA都是電腦中最常用的接口,與VGA不同的是,DVI是以全數字傳輸的接口,所以在畫質上保證了完全無壓縮的傳輸。但并不代表其只是在電腦中的接口,實際上,無論VGA與DVI在其他領域應用的都非常廣泛,比如數字化的電視等等。

SCART接口是一種歐洲通用視頻接口,具有輸入和輸出功能,支持三種視頻信號格式,即CVBS(復合全電視信號),YC(分量視頻信號)和RGB,輸入的信號格式可以通過MCU檢測SCART接口的FB引腳的電平,如果小于1V則為RGB,否則為CVBS/YC。

用于連接TV和VCR的SCART接口

DVI接口與DVA線

由 于顯卡處理的數據信號都是全部數字化的,如果要將畫面?zhèn)鬏數紺RT顯示設備中就必定要通過數模轉換器將數字信號轉為模擬信號傳送過去,但是在轉換過程中也 就必定會造成畫質的失真。這顯然很不好,不但麻煩,而且畫質還會失真。所以DVI接口就出現了,這是全數字傳輸的接口,可將數字信號不加轉換的直接傳輸到 顯示器中,但是傳統的CRT電視由于技術原因,無法直接接收數字信號,所以CRT面臨著被液晶所取代的趨勢,正如前不久東芝正式宣布的,其CRT系列電視 的時代將徹體結束,并要已全新的數字化面貌登場。

HDMI接口

HDMI 接口是最近才出現的接口,它同DVI一樣是采用全數字化信號的傳輸,但是不同的是,HDMI接口不但可以提供全數字的視頻信號,而且還可以同時傳輸音頻。 就好像又回到了有線的射頻接口一樣,只是不一樣的是,采用全數字化的信號傳輸不會像射頻那樣出現視頻與音頻干擾導致畫質不佳的情況。

HDMI接口

HDMI連接線

這種接口由于可以同時傳輸音頻與視頻,而且是采用全數字信號,所以在家用數字電視上應用非常廣。如果收看國家高清信號電視的話,需要購買電視機頂盒,而機頂盒與電視連接就需要使用HDMI接口。

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幾種端子的區(qū)分:

一、復合視頻信號(CVBS)接口(即我們通常所說的RCA 接口)
其傳輸的是復合視頻信號,可用一根或一組普通的音視頻線傳輸,其中黃色的為視頻信號,白色的為左聲道音頻信號,紅色的為右聲道音頻信號,如下左圖所示(右圖為所要連接的設備插口)。


二、S 端子
由于復合視頻信號(CVBS)是將亮度和色度信號采用頻譜間置方法復合在一起,會導致亮、色的串擾以及清晰度降低等問題。但隨著攝像機、S-VHS 錄像機的發(fā)展,S 端子接口也得到了推廣,它是將亮度信號Y 和色度信號C 分開傳輸,這樣可確保亮度信號不會受到色度信號的干擾。所以用S 端子比用復合視頻的AV 輸出的圖像要明快和清晰。


三、色差分量接口
色度信號是將色差信號調制在色副載波上而得到的,為追求更好的圖像效果,就自然發(fā)展到直接傳輸色差信號的方式上來了。于是各電器知名制造商各自為政,發(fā)展 起來了自己的視頻接口,例如歐洲SCART 接口、日本D 端子、美國3 RCA 色差分量接口以及VGA 輸出接口。


a) 歐洲廠商統一使用SCART 接口,成了歐洲電器的標準接口,傳輸的是RGB 三原色信號。


b) 而日本廠商發(fā)展D 端子,例如高檔DVD 和電視機都具備D 端子,傳輸的是色差分量信號。D端子又分以下5 種,實際的接口和傳輸線都完全相同,只是傳輸的信號格式不同而已:
D1: 525i(普通NTSC 525 行隔行信號)
D2: 525i, 525p(在D1 的基礎上,增加NTSC 525 行逐行信號)
D3: 525i, 525p, 1125i(在D2 的基礎上,增加HDTV 1125 行隔行信號)
D4: 525i, 525p, 1125i, 750p(在D3 的基礎上,增加HDTV 750 行逐行信號)
D5: 525i, 525p, 1125i, 750p, 1125p(在D4 的基礎上,增加HDTV 1125 行逐行信號)
注:525i 也習慣稱480i,525p 也習慣稱480p,1125i 也習慣稱1080i,750p 也習慣稱720p。前者講的是所有的每幀掃描線,后者講的是每幀有效圖像行數。


c) 美國則是延續(xù)延用RCA 端子,不過是來傳輸色差分量信號的3 個RCA 端子。因其在數字視聽領域的強大影響力,Y/Pb/Pr 色差分量數字在歐洲和日本以外的地區(qū)就成了象機頂盒、DVD 等的標準輸出接口。即使在日本和歐洲,大部分DVD 也具備這種色差分量接口。


d) PC 電腦領域的通用接口D-SUB 9 端口(也就是我們通常講的VGA 端子)
目前除在電腦與顯示器使用VGA 接口外,只有中國廠商在較高檔的逐行DVD 上有VGA 輸出接口,先鋒、湯姆遜、SONY、松下、飛利浦等進口機器,例如DVD 上是看不到VGA 接口的,這是因為VGA 接口上沒有任何版權保護措施,所以在類似DVD 上加VGA 接口在西方注重知識產權和版權的國家,如美國是違反版權保護法的。
所以,模擬視頻接口的發(fā)展趨勢是傳輸的信號頻率越來越高,而且都傳輸的是未經過復合處理的三原信號/色差信號,來保證最好圖像質量的。

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