視訊介面

我們經常在家裡的電視機、各種播放器上，視訊會議產品和監控產品的編解碼器的視訊輸入輸出介面上看到很多視訊介面，這些視訊介面哪些是模擬介面、哪些是數字介面，哪些介面可以傳輸高清影象等，下面就做一個詳細的介紹。

　　目前最基本的視訊介面是複合視訊介面、S-vidio介面；另外常見的還有色差介面、VGA介面、介面、HDMI介面、SDI介面。

　　1、複合視訊介面

　　 介面圖：

　　說明：

　　複合視訊介面也叫AV介面或者Video介面，是目前最普遍的一種視訊介面，幾乎所有的電視機、影碟機類產品都有這個介面。

　　它是音訊、視訊分離的視訊介面，一般由三個獨立的RCA插頭（又叫梅花介面、RCA介面）組成的，其中的V介面連線混合視訊訊號，為黃色插口；L介面連線左聲道聲音訊號，為白色插口；R介面連線右聲道聲音訊號，為紅色插口。

　　評價：

　　它是一種混合視訊訊號，沒有經過RF射頻訊號調製、放大、檢波、解調等過程，訊號保真度相對較好。影象品質影響受使用的線材影響大，解析度一般可達350-450線，不過由於它是模擬介面，用於數字顯示裝置時，需要一個模擬訊號轉數字訊號的過程，會損失不少信噪比，所以一般數字顯示裝置不建議使用。

2、 S-Video介面

　　介面圖：

　　說明：

　　S介面也是非常常見的介面，其全稱是Separate Video，也稱為SUPER VIDEO。S-Video連線規格是由日本人開發的一種規格，S指的是“SEPARATE（分離）”，它將亮度和色度分離輸出，避免了混合視訊訊號輸出時亮度和色度的相互干擾。S介面實際上是一種五芯介面，由兩路視亮度訊號、兩路視訊色度訊號和一路公共遮蔽地線共五條芯線組成。

　　評價：

　　同AV 介面相比，由於它不再進行Y/C混合傳輸，因此也就無需再進行亮色分離和解碼工作，而且使用各自獨立的傳輸通道在很大程度上避免了視訊裝置內訊號串擾而產生的影象失真，極大地提高了影象的清晰度。但S-Video仍要將兩路色差訊號(Cr Cb)混合為一路色度訊號C，進行傳輸然後再在顯示裝置內解碼為Cb和Cr進行處理，這樣多少仍會帶來一定訊號損失而產生失真(這種失真很小但在嚴格的廣播級視訊裝置下進行測試時仍能發現) 。而且由於Cr Cb的混合導致色度訊號的頻寬也有一定的限制，所以S-Video雖然已經比較優秀，但離完美還相去甚遠。S-Video雖不是最好的，但考慮到目前的市場狀況和綜合成本等其它因素，它還是應用最普遍的

3、YPbPr/YCbCr色差介面

　　 介面圖：

　　說明：

　　色差介面是在S介面的基礎上，把色度（C）訊號裡的藍色差（b）、紅色差（r）分開發送，其解析度可達到600線以上。它通常採用YPbPr 和YCbCr兩種標識，前者表示逐行掃描色差輸出，後者表示隔行掃描色差輸出。現在很多電視類產品都是靠色差輸入來提高輸入訊號品質，而且透過色差介面，可以輸入多種等級訊號，從最基本的480i到倍頻掃描的480p，甚至720p、1080i等等，都是要通過色差輸入才有辦法將訊號傳送到電視當中。

　　評價：

　　由電視訊號關係可知，我們只需知道Y、Cr、Cb的值就能夠得到G（綠色）的值，所以在視訊輸出和顏色處理過程中就統一忽略綠色差Cg而只保留Y Cr Cb，這便是色差輸出的基本定義。作為S-Video的進階產品，色差輸出將S-Video傳輸的色度訊號C分解為色差Cr和Cb，這樣就避免了兩路色差混合譯碼並再次分離的過程，也保持了色度通道的最大頻寬，只需要經過反矩陣譯碼電路就可以還原為RGB三原色訊號而成像，這就最大限度地縮短了視訊源到顯示器成像之間的視訊訊號通道，避免了因繁瑣的傳輸過程所帶來的影像失真，所以色差輸出的介面方式是目前最好模擬視訊輸出介面之一。

4、VGA介面

　　介面圖：

　　說明：

　　VGA介面也叫D-Sub介面。VGA介面是一種D型介面，上面共有15針，分成三排，每排五個。VGA介面是顯示卡上應用最為廣泛的介面型別，絕大多數的顯示卡都帶有此種介面。迷你音響或者家庭影院擁有VGA介面就可以方便的和計算機的顯示器連線，用計算機的顯示器顯示影象。

　　評價：

　　VGA介面傳輸的仍然是模擬訊號，對於以數字方式生成的顯示影象資訊，通過數字/模擬轉換器轉變為R、G、B三原色訊號和行、場同步訊號，訊號通過電纜傳輸到顯示裝置中。對於模擬顯示裝置，如模擬CRT顯示器，訊號被直接送到相應的處理電路，驅動控制映象管生成影象。而對於LCD、DLP等數字顯示裝置，顯示裝置中需配置相應的A/D（模擬/數字）轉換器，將模擬訊號轉變為數字訊號。在經過D/A和A/D二次轉換後，不可避免地造成了一些影象細節的損失。VGA介面應用於CRT顯示器無可厚非，但用於數字電視之類的顯示裝置，則轉換過程的影象損失會使顯示效果略微下降。

5、DVI介面

　　介面圖：

　　目前的DVI介面分為兩種：一個是DVI-D介面，只能接收數字訊號，介面上只有3排8列共24個針腳，其中右上角的一個針腳為空。不相容模擬訊號。

　　另外一種則是DVI-I介面，可同時相容模擬和數字訊號。相容模擬幸好並不意味著模擬訊號的介面D-Sub介面可以連線在DVI-I介面上，而是必須通過一個轉換接頭才能使用，一般採用這種介面的顯示卡都會帶有相關的轉換接頭。

　　 說明：

　　DVI全稱為DigitalVisual Interface，它是1999年由Silicon Image、Intel（英特爾）、Compaq（康柏）、IBM、HP（惠普）、NEC、Fujitsu（富士通）等公司共同組成DDWG（Digital Display Working Group，數字顯示工作組）推出的介面標準。它是以SiliconImage公司的PanalLink介面技術為基礎，基於TMDS（TransitionMinimized Differential Signaling，最小化傳輸差分訊號）電子協議作為基本電氣連線。TMDS是一種微分訊號機制，可以將象素資料編碼，並通過序列連線傳遞。顯示卡產生的數字訊號由傳送器按照TMDS協議編碼後通過TMDS通道傳送給接收器，經過解碼送給數字顯示裝置。一個DVI顯示系統包括一個傳送器和一個接收器。傳送器是訊號的來源，可以內建在顯示卡晶片中，也可以以附加晶片的形式出現在顯示卡PCB上；而接收器則是顯示器上的一塊電路，它可以接受數字訊號，將其解碼並傳遞到數字顯示電路中，通過這兩者，顯示卡發出的訊號成為顯示器上的圖象。

　　評價：

　　顯示裝置採用DVI介面具有主要有以下兩大優點：1、速度快：DVI傳輸的是數字訊號，數字影象資訊不需經過任何轉換，就會直接被傳送到顯示裝置上，因此減少了數字→模擬→數字繁瑣的轉換過程，大大節省了時間，因此它的速度更快，有效消除拖影現象，而且使用DVI進行資料傳輸，訊號沒有衰減，色彩更純淨，更逼真。

　　2、畫面清晰：計算機內部傳輸的是二進位制的數字訊號，使用VGA介面連線液晶顯示器的話就需要先把訊號通過顯示卡中的D/A（數字/模擬）轉換器轉變為R、G、B三原色訊號和行、場同步訊號，這些訊號通過模擬訊號線傳輸到液晶內部還需要相應的A/D（模擬/數字）轉換器將模擬訊號再一次轉變成數字訊號才能在液晶上顯示出影象來。在上述的D/A、A/D轉換和訊號傳輸過程中不可避免會出現訊號的損失和受到干擾，導致影象出現失真甚至顯示錯誤，而DVI介面無需進行這些轉換，避免了訊號的損失，使影象的清晰度和細節表現力都得到了大大提高。

6、SDI介面

　　介面圖：

　　說明：

　　SDI介面是“數字分量序列介面”。序列介面是把資料的各個位元以及相應的資料通過單一通道順序傳送的介面。由於序列數字訊號的資料率很高，在傳送前必須經過處理。用擾碼的不歸零倒置（NRZI）來代替早期的分組編碼，其標準為SMPTE-259M和EBU-Tech-3267，標準包括了含數字音訊在內的數字複合和數字分量訊號。在傳送前，對原始資料流進行擾頻，並變換為NRZI碼，確保在接收端可靠地恢復原始資料。這樣在概念上可以將數字序列介面理解為一種基帶訊號調製。SDI介面能通過270Mb/s的序列數字分量訊號，對於16：9格式影象，應能傳送360Mb/s的訊號。

　　評價：

　　SDI介面不能直接傳送壓縮數字訊號，數字錄影機、硬碟等裝置記錄的壓縮訊號重放後，必須經解壓並經SDI介面輸出才能進入SDI系統。如果反覆解壓和壓縮，必將引起影象質量下降和延時增加，為此各種不同格式的數字錄影機和非線性編輯系統，規定了自己的用於直接傳輸壓縮數字訊號的介面。（a）索尼公司的序列數字資料介面SDDI（SerialDigital Data Interface），用於Betacam-SX非線性編輯或數字新聞傳輸系統，通過這種介面，可以4倍速從磁帶上載到磁碟。 （b）索尼公司的4倍速序列數字介面QSDI（QuarterSerial Digital Interface），在DVCAM錄影機編輯系統中，通過該介面以4倍速從磁帶上載到磁碟、從磁碟下載到磁帶或在盤與盤之間進行資料拷貝。 （c）松下公司的壓縮序列數字介面CSDI（CompressionSerial Digital Interface），用於DVCPRO和Digital-S數字錄影機、非線性編輯系統中，由帶基到盤基或盤基之間可以4倍速傳輸資料。以上三種介面互不相容，但都與SDI介面相容。在270Mb/s的SDI系統中，可進行高速傳輸。這三種介面是為建立數字音視訊網路而設計的，這類網路不象計算機網路那樣使用握手協議，而使用同步網路技術，不會因路徑不同而出現延時。

　　人們常在SDI訊號中嵌入數字音訊訊號，也就是將數字音訊訊號插入到視訊訊號的行、場同步脈衝（行、場消隱）期間與數字分量視訊訊號同時傳輸。

7、HDMI介面

　　介面圖：

　　說明：

　　HDMI的英文全稱是“High Definition Multimedia”，中文的意思是高清晰度多媒體介面。HDMI介面可以提供高達5Gbps的資料傳輸頻寬，可以傳送無壓縮的音訊訊號及高解析度視訊訊號。同時無需在訊號傳送前進行數/模或者模/數轉換，可以保證最高質量的影音訊號傳送。應用HDMI的好處是：只需要一條HDMI線，便可以同時傳送影音訊號，而不像現在需要多條線材來連線；同時，由於無線進行數/模或者模/數轉換，能取得更高的音訊和視訊傳輸質量。對消費者而言，HDMI技術不僅能提供清晰的畫質，而且由於音訊/視訊採用同一電纜 ，大大簡化了家庭影院系統的安裝。

　　評價：

　　2002年的4月，日立、松下、飛利浦、SiliconImage、索尼、湯姆遜、東芝共7家公司成立了HDMI組織開始制定新的專用於數字視訊/音訊傳輸標準。2002年歲末，高清晰數字多媒體介面(High-definitionDigital Multimedia Interface)HDMI 1.0標準頒佈。與DVI相比，HDMI可以傳輸數字音訊訊號，並增加了對HDCP的支援，同時提供了更好的DDC可選功能。HDMI支援5Gbps的資料傳輸率，最遠可傳輸15米，足以應付一個1080p的視訊和一個8聲道的音訊訊號。而因為一個1080p的視訊和一個8聲道的音訊訊號需求少於4GB/s，因此HDMI還有很大餘量。這允許它可以用一個電纜分別連線DVD播放器，接收器和PRR。此外HDMI支援EDID、DDC2B，因此具有HDMI的裝置具有“即插即用”的特點，訊號源和顯示裝置之間會自動進行“協商”，自動選擇最合適的視訊/音訊格式。

　　HDMI在針腳上和DVI相容，只是採用了不同的封裝。

　　HDMI toDVI-D轉接頭：

HDMI to DVI-D轉接線：

8、IEEE1394介面

介面圖：

　　說明：

　　IEEE 1394也稱為火線或iLink，它能夠傳輸數字視訊和音訊及機器控制訊號，具有較高的頻寬，且十分穩定。通常它主要用來連線數碼攝像機、DVD錄影機等裝置。IEEE 1394介面有兩種型別：6針的六角形介面和4針的小型四角形介面。6針的六角形介面可向所連線的裝置供電，而4針的四角形介面則不能。

　　 評價：

　　它的設計初衷是成為電子裝置(包括行動式攝像機、個人電腦、數字電視機、音/視訊接收器、DVD播放機、印表機等)之間的一個通用連線介面。1394電纜可以傳輸不同型別的數字訊號，包括視訊、音訊、數碼音響、裝置控制命令和計算機資料。IEEE 1394主要的效能特點如下：

　　數字介面：資料能夠以數字形式傳輸，不需要模數轉換，從而降低了裝置的複雜性，保證了訊號的質量。

　　熱插拔：即系統在全速工作時，IEEE 1394裝置也可以插入或拆除，使用者會發現，增添一個1394器件，就像將電源線插入其電氣插座中一樣容易。

　　9、BNC介面

　　介面圖：

　　說明：

　　BNC介面是指同軸電纜介面，BNC介面用於75歐同軸電纜連線用，提供收（RX）、發（TX）兩個通道，它用於非平衡訊號的連線。

　　評價：

　　BNC（同軸電纜卡環形介面）介面主要用於連線高階家庭影院產品以及專業視訊裝置。BNC電纜有5個連線頭，分別接收紅、綠、藍、水平同步和垂直同步訊號。BNC接頭可以讓視訊訊號互相間干擾減少，可達到最佳訊號響應效果。此外，由於BNC介面的特殊設計，連線非常緊，不必擔心介面鬆動而產生接觸不良。

BNC接頭之所以沒有被淘汰，因為同軸電纜是一種遮蔽電纜，有傳送距離長、訊號穩定的優點。目前它還被大量用於通訊系統中，如網路裝置中的E1介面就是用兩根BNC接頭的同軸電纜來連線的，在高檔的監視器、音響裝置中也經常用來傳送音訊、視訊訊號。

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電視行業的一個技術難點是，總是要不斷地向下相容。在pc 中一些早以不再用的概念和技術，在電視領域卻總是一些無法繞過的坎。比如說這個叫CVBS的東西。CVBS是最早的電視機視訊輸入訊號標準。直觀的講，電視機輸入口中那個黃色的口，那就是複合的CVBS口。這種複合訊號之間的干擾是很難避免的，電視畫面比較容易出現色度的閃動。為了避免這種閃動，後來就有了S-Video介面，將亮度訊號和色度訊號分開。但這種介面的頻寬有限，在高清時代的裝置中，S-Video介面慢慢地變得少見了。 因而現在的CVBS介面多是複合訊號介面。 CVBS的制式有兩套，一個是NTSC，為美國標準，一個是PAL，為歐洲標準。咱們國家用的是PAL，但大多數裝置對兩種都支援。關於CVBS的全稱有好幾種說法，一說是"Color, Video, Blank and Sync", 或者"Composite Video Baseband Signal", "Composite Video Burst Signal", 或者"Composite Video with Burst and Sync".這些全稱都是在強調其特點：複合，消隱和同步。電視行業是個相對保守的行業，就算在數時代，這些模擬介面還一樣有著旺盛的需求。相容歷史，這個特點要比計算機行業更為明顯

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1、CVBS輸入：

CVBS插座（RCA插座），傳輸CVBS訊號：複合視訊訊號，亮度訊號和色度訊號通過頻譜間置迭加在一起。

2、S-Video輸入：

S-Video輸入介面是隨著錄影機的出現而發展起來的視訊介面，現在被廣泛應用在錄影機和影碟機等方面。

3、SCART輸入：

SCART是歐洲的標準視訊介面，SCART介面可以傳輸CVBS訊號、隔行RGB訊號。通常我們都把SCART用來傳輸RGB訊號。由於三原色訊號分開傳輸，因此在色度方面的表現比S-Video更勝一籌。SCART現在只有傳輸480I/576I隔行訊號的標準。

4、色差輸入：

亮度訊號和色差訊號分開傳輸，當然比S-video的將PB、PR合成為C訊號再傳輸要好。色差訊號和RGB三原色訊號的影象質量相當。不過3 RCA的色差口可以傳輸逐行訊號或1080I訊號。

在色差輸入的標註方面，基本上沒有什麼廠家按照規矩來，每個產品的寫法都可能不一樣。有的產品上標註“Y CB CR”表示可接受隔行色差訊號，而“Y PB PR”表示逐行色差訊號或者HDTV色差訊號，而“Y CB/PB CR/PR”表示可自動識別隔行/逐行色差訊號。你應該以產品的實際說明為準來判斷裝置可接受的格式，而不是“寫”了什麼。在專業領域了，“Y CB CR”表示數字色差訊號而不是模擬色差訊號。

5、D端子：日本的標準視訊介面

6、VGA輸入： VGA介面可以傳輸現在除480I/576I訊號之外的所有訊號。

7、RGBHV輸入：RGBHV通常使用5 BNC或5 RCA插座

8、DVI介面：

9、HDMI介面：

10、系統軟體升級介面：通常都使用RS-232(電腦串列埠)，可以完成軟體升級或者機器調整。

應該使用哪一種視訊介面？

1、 優先考慮使用數字訊號介面，比如DVI、HDMI

2、 使用高質量的模擬訊號介面。D-端子、3線色差、VGA端子和5 BNC輸入都傳輸未經複合的訊號，可以跳過訊號源的編碼和投影機中的解碼，越少的處理帶來越高的影象質量。

3、 不要使用S端子、CVBS訊號連線。使用S端子、CVBS訊號連線真的是浪費投影機的效能，在投影機上，無論如何不要使用S端子、CVBS訊號連線。