常见视频信号传输特性(精)

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视频信号的传输方式

视频信号的传输方式

视频信号的传输方式监控系统中,视频信号的传输是整个系统非常重要的一环,也是广大工程商挺挠头的一件事,随着工程中监控设备价格的透明性和工程商竞争的加剧,信号传输部分的费用越来越受到大家的重视;目前,在监控系统中最常用的传输介质是同轴电缆、双绞线、光纤等方式,对于不同场合、不同的传输距离,怎样能保证传输质量、降低费用,根据多年的工程经验,在这里我们作一些介绍供参考。

一、同轴电缆传输(一)通过同轴电缆传输视频基带信号视频基带信号也就是通常讲的视频信号,它的带宽是0-6MHZ,一般来讲,信号频率越高,衰减越大,一般设计时只需考虑保证高频信号的幅度就能满足系统的要求,视频信号在5.8MHZ的衰减如下:SYV75-3 96编国标视频电缆衰减30dB/1000米, SYV75-5 96编国标视频电缆衰减19dB/1000米,,SYV75-7 96编国标视频电缆衰减13dB/1000米;如对图象质量要求很高,周围无干扰的情况下,75-3电缆只能传输100米,75-5传输160米,75-7传输230米;实际应用中,存在一些不确定的因素,如选择的摄像机不同、周围环境的干扰等,一般来讲,75-3电缆可以传输150米、75-5可以传输300米、75-7可以传输500米;对于传输更远距离,可以采用视频放大器(视频恢复器)等设备,对信号进行放大和补偿,可以传输2-3公里;另外,通过一根同轴电缆还可以实现视频信号和控制信号的共同传输,即同轴视控传输技术,下面简单介绍一下该技术:在监控系统中,需要传输的信号主要有两种,一个是图像信号,另一个是控制信号。

其中视频信号的流向是从前端的摄像机流向控制中心;而控制信号则是从控制中心流向前端的摄像机(包括镜头)、云台等受控对像;并且,流向前端的控制信号,一般又是通过设置在前端的解码器解码后再去控制摄像机和云台等受控对像的。

同轴视控传输技术是利用一根视频电缆便可同时传输来自摄象机的视频信号以及对云台、镜头的控制功能,这种传输方式节省材料和成本、施工方便、维修简单化,在系统扩展和改造时更具灵活性;同轴视控实现方法有两类:一是采用频率分割,即把控制信号调制在与视频信号不同的频率范围内,然后同视频信号复合在一起传送,再在现场做解调将两者区分开;由于采用频率分割技术,为了完全分割两个不同的频率,需要使用带通滤波器、带通陷波器和低通滤波器、低通陷波器,这样就影响了视频信号的传输效果;由于需将控制信号调制在视频信号频率的上方,频率越高,衰减越大,这样传输距离受到限制;另外方法是采用双调制的方式,将视频信号和控制信号调制在不同的频率点,和有线电视的原理一样,再在前、后端解调。

监控系统中的视频传输与编码技术解析

监控系统中的视频传输与编码技术解析

监控系统中的视频传输与编码技术解析在现代社会中,监控系统被广泛应用于各行各业,无论是城市交通、公共场所还是企事业单位,都离不开有效的监控系统。

而其中,视频传输与编码技术起到了至关重要的作用。

本文将对监控系统中的视频传输与编码技术进行解析,详细介绍其原理与技术特点。

一、视频传输技术视频传输技术通常使用的是网络传输的方式。

在监控系统中,视频信号需要通过网络将图像传输到监控中心或者其他终端设备上,以实现实时监控或录像存储等功能。

下面将介绍几种常见的视频传输技术。

1. 网络传输网络传输是目前最常用的视频传输方式之一。

它利用网络设备和传输协议,通过以太网或无线网络实现视频信号的传输。

网络传输具有距离远、覆盖范围广等优点,可以将视频信号传输到任意地点,实现分布式监控。

同时,网络传输还支持多种传输协议和编码格式,如RTSP、RTP、H.264等,保证了视频信号的高质量传输。

2. 光纤传输光纤传输是一种高带宽、低损耗的视频传输方式。

它利用光纤的优良特性,将视频信号转换成光信号进行传输。

相比于传统的电缆传输,光纤传输具有更高的传输速度和更长的传输距离,有效解决了视频信号传输中的信号衰减和干扰问题。

同时,光纤传输还支持多路复用技术,可以同时传输多个通道的视频信号,提高了视频传输的效率。

3. 矩阵传输矩阵传输是一种集中传输方式,它通过矩阵设备将多个摄像头的视频信号集中传输到监控中心或者其他终端设备上。

矩阵传输主要通过数字信号进行传输,可以实现多个信号之间的切换和组合,方便监控人员进行统一管理和控制。

同时,矩阵传输还支持远程控制功能,可以通过网络远程控制矩阵设备,实现对视频信号的灵活管理和操作。

二、视频编码技术视频编码技术是指将视频信号编码成数字数据的过程,以实现视频信号的压缩和传输。

视频编码技术在监控系统中有着广泛应用,下面将介绍几种常见的视频编码技术。

1. MPEG编码MPEG编码是一种常用的视频压缩编码技术。

它采用了一系列的压缩算法和编码标准,如MPEG-2、MPEG-4等,可以将视频信号进行高效的压缩和编码。

常见的几个视频传输方式介绍

常见的几个视频传输方式介绍

常见的⼏个视频传输⽅式介绍常见的⼏个视频传输⽅式介绍1、视频基带传输:是最为传统的电视监控传输⽅式,对0~6MHz视频基带信号不作任何处理,通过同轴电缆(⾮平衡)直接传输模拟信号。

其优点是:短距离传输图像信号损失⼩,造价低廉,系统稳定。

缺点:传输距离短,300⽶以上⾼频分量衰减较⼤,⽆法保证图像质量;⼀路视频信号需布⼀根电缆,传输控制信号需另布电缆;其结构为星形结构,布线量⼤、维护困难、可扩展性差,适合⼩系统。

2、光纤传输:常见的有模拟光端机和数字光端机,是解决⼏⼗甚⾄⼏百公⾥电视监控传输的最佳解决⽅式,通过把视频及控制信号转换为激光信号在光纤中传输。

其优点是:传输距离远、衰减⼩,抗⼲扰性能最好,适合远距离传输。

其缺点是:对于⼏公⾥内监控信号传输不够经济;光熔接及维护需专业技术⼈员及设备操作处理,维护技术要求⾼,不易升级扩容。

3、⽹络传输:是解决城域间远距离、点位极其分散的监控传输⽅式,采⽤MPEG2/4、H.264⾳视频压缩格式传输监控信号。

其优点是:采⽤⽹络视频服务器作为监控信号上传设备,有Internet⽹络安装上远程监控软件就可监看和控制。

其缺点是:受⽹络带宽和速度的限制,只能传输⼩画⾯、低画质的图像;每秒只能传输⼏到⼗⼏帧图像,动画效果⼗分明显并有延时,⽆法做到实时监控。

4、微波传输:是解决⼏公⾥甚⾄⼏⼗公⾥不易布线场所监控传输的解决⽅式之⼀。

采⽤调频调制或调幅调制的办法,将图像搭载到⾼频载波上,转换为⾼频电磁波在空中传输。

其优点是:省去布线及线缆维护费⽤,可动态实时传输⼴播级图像。

其缺点是:由于采⽤微波传输,频段在1GHz以上,常⽤的有L波段(1.0~2.0GHz)、S波段(2.0~3.0GHz)、Ku波段(10~12GHz),传输环境是开放的空间很容易受外界电磁⼲扰;微波信号为直线传输,中间不能有⼭体、建筑物遮挡;Ku波段受天⽓影响较为严重,尤其是⾬雪天⽓会有严重⾬衰想象。

5、双绞线传输(平衡传输):也是视频基带传输的⼀种,将75Ω的⾮平衡模式转换为平衡模式来传输的。

视频传输原理

视频传输原理

视频传输原理视频传输是指将视频信号从一个地方传输到另一个地方的过程。

在现代社会中,视频传输已经成为了人们日常生活和工作中不可或缺的一部分。

无论是在家庭娱乐、监控安防、教育培训还是远程会议等领域,视频传输都起着至关重要的作用。

本文将从视频传输的原理入手,介绍视频传输的基本概念、技术原理和常见的传输方式。

视频传输的基本概念是指通过某种媒介将视频信号从一个地方传输到另一个地方。

视频信号是由图像和声音组成的,传输视频信号需要考虑到图像和声音的传输方式和质量。

视频传输的基本原理是将视频信号转换成数字信号或模拟信号,通过某种传输媒介传输到接收端,再将数字信号或模拟信号转换成可显示的视频信号。

视频传输的质量受到很多因素的影响,如传输距离、传输媒介、传输速率、信号干扰等。

视频传输的技术原理主要包括模拟传输和数字传输两种方式。

模拟传输是指将视频信号转换成模拟信号进行传输,其优点是传输距离远、成本低,但受到干扰影响大,信号质量较差。

数字传输是指将视频信号转换成数字信号进行传输,其优点是抗干扰能力强、信号质量好,但传输距离有限,成本较高。

在实际应用中,根据传输距离、传输质量和成本等因素,可以选择合适的传输方式。

常见的视频传输方式包括有线传输和无线传输两种。

有线传输是指通过网线、同轴电缆等有线媒介进行视频传输,其优点是传输稳定、质量高,适用于长距离传输。

无线传输是指通过无线电波进行视频传输,其优点是灵活方便、适用于移动设备,但受到信号干扰和传输距离限制。

在实际应用中,根据需求和环境可以选择合适的传输方式。

总的来说,视频传输是通过某种媒介将视频信号从一个地方传输到另一个地方的过程。

视频传输的基本原理是将视频信号转换成数字信号或模拟信号进行传输,再将数字信号或模拟信号转换成可显示的视频信号。

视频传输的技术原理主要包括模拟传输和数字传输两种方式,常见的传输方式包括有线传输和无线传输两种。

在实际应用中,需要根据传输距离、传输质量、成本等因素选择合适的传输方式,以满足实际需求。

监控系统中视频信号传输方式

监控系统中视频信号传输方式

监控系统中视频信号传输方式监控系统中,视频信号的传输是整个系统非常重要的一环,也是广大工程商挺挠头的一件事,随着工程中监控设备价格的透明性和工程商竞争的加剧,信号传输部分的费用越来越受到大家的重视;目前,在监控系统中最常用的传输介质是同轴电缆、双绞线、光纤等方式,对于不同场合、不同的传输距离,怎样能保证传输质量、降低费用,根据多年的工程经验,在这里我们作一些介绍供参考。

一、 同轴电缆传输 (一)通过同轴电缆传输视频基带信号 视频基带信号也就是通常讲的视频信号,它的带宽是0-6MHZ,一般来讲,信号频率越高,衰减越大,一般设计时只需考虑保证高频信号的幅度就能满足系统的要求,视频信号在5.8MHZ的衰减如下:SYV75-3 96编国标视频电缆衰减30dB/1000米, SYV75-5 96编国标视频电缆衰减19dB/1000米,,SYV75-7 96编国标视频电缆衰减13dB/1000米;如对图象质量要求很高,周围无干扰的情况下,75-3电缆只能传输100米,75-5传输160米,75-7传输230米;实际应用中,存在一些不确定的因素,如选择的摄像机不同、周围环境的干扰等,一般来讲,75-3电缆可以传输150米、75-5可以传输300米、75-7可以传输500米;对于传输更远距离,可以采用视频放大器(视频恢复器)等设备,对信号进行放大和补偿,可以传输2-3公里;另外,通过一根同轴电缆还 可以实现视频信号和控制信号的共同传输,即同轴视控传输技术,下面简单介绍一下该技术: 在监控系统中,需要传输的信号主要有两种,一个是图像信号,另一个是控制信号。

其中视频信号的流向是从前端的摄像机流向控制中心;而控制信号则是从控制中心流向前端的摄像机(包括镜头)、云台等受控对像;并且,流向前端的控制信号,一般又是通过设置在前端的解码器解码后再去控制摄像机和云台等受控对像的。

同轴视控传输技术是利用一根视频电缆便可同时传输来自摄象机的视频信号以及对云台、镜头的控制功能,这种传输方式节省材料和成本、施工方便、维修简单化,在系统扩展和改造时更具灵活性;同轴视控实现方法有两类: 一是采用频率分割,即把控制信号调制在与视频信号不同的频率范围内,然后同视频信号复合在一起传送,再在现场做解调将两者区分开;由于采用频率分割技术,为了完全分割两个不同的频率,需要使用带通滤波器、带通陷波器和低通滤波器、低通陷波器,这样就影响了视频信号的传输效果;由于需将控制信号调制在视频信号频率的上方,频率越高,衰减越大,这样传输距离受到限制;另外方法是采用双调制的方式,将视频信号和控制信号调制在不同的频率点,和有线电视的原理一样,再在前、后端解调。

常见的几个视频传输方式介绍

常见的几个视频传输方式介绍

常见的几个视频传输方式介绍1、视频基带传输:是最为传统的电视监控传输方式,对0~6MHz视频基带信号不作任何处理,通过同轴电缆(非平衡)直接传输模拟信号。

其优点是:短距离传输图像信号损失小,造价低廉,系统稳定。

缺点:传输距离短,300米以上高频分量衰减较大,无法保证图像质量;一路视频信号需布一根电缆,传输控制信号需另布电缆;其结构为星形结构,布线量大、维护困难、可扩展性差,适合小系统。

2、光纤传输:常见的有模拟光端机和数字光端机,是解决几十甚至几百公里电视监控传输的最佳解决方式,通过把视频及控制信号转换为激光信号在光纤中传输。

其优点是:传输距离远、衰减小,抗干扰性能最好,适合远距离传输。

其缺点是:对于几公里内监控信号传输不够经济;光熔接及维护需专业技术人员及设备操作处理,维护技术要求高,不易升级扩容。

3、网络传输:是解决城域间远距离、点位极其分散的监控传输方式,采用MPEG2/4、H.264音视频压缩格式传输监控信号。

其优点是:采用网络视频服务器作为监控信号上传设备,有Internet网络安装上远程监控软件就可监看和控制。

其缺点是:受网络带宽和速度的限制,只能传输小画面、低画质的图像;每秒只能传输几到十几帧图像,动画效果十分明显并有延时,无法做到实时监控。

4、微波传输:是解决几公里甚至几十公里不易布线场所监控传输的解决方式之一。

采用调频调制或调幅调制的办法,将图像搭载到高频载波上,转换为高频电磁波在空中传输。

其优点是:省去布线及线缆维护费用,可动态实时传输广播级图像。

其缺点是:由于采用微波传输,频段在1GHz以上,常用的有L波段(1.0~2.0GHz)、S波段(2.0~3.0GHz)、Ku波段(10~12GHz),传输环境是开放的空间很容易受外界电磁干扰;微波信号为直线传输,中间不能有山体、建筑物遮挡;Ku波段受天气影响较为严重,尤其是雨雪天气会有严重雨衰想象。

5、双绞线传输(平衡传输):也是视频基带传输的一种,将75Ω的非平衡模式转换为平衡模式来传输的。

常见音视频信号的类型、传输介质、接头和接线标准

常见音视频信号的类型、传输介质、接头和接线标准

常见音视频信号的类型、传输介质、接头和接线标准常见视频信号的类型有:复合视频(Composite-Video)、超级视频(Super-Video)、模拟分量视频(RGBHV Video)、VGA视频(Video Graphics Array)、工作站视频(IBM PowerPC/Sun Color)、数字串行视频(Signal-Digital Interface)等视频格式。

常见音频信号的类型有:非平衡模拟音频(UnBalance Audio)、平衡式模拟音频(Analog Balance Audio)、非平衡数字音频(Digital Unbalance Audio)、平衡式数字音频(Digital Balance Audio)等格式。

常用接头有:BNC接头、莲花(RCA)接头、15针HD型接头、直型(TRS)接头、卡龙(XLR)接头。

下面我们简要介绍一下每种常见音视频信号的传输介质、接头和接线标准1. 复合视频(Composite-Video)•传输介质:单根带屏蔽的同轴电缆- 传输阻抗:75Ω•常用接头:BNC接头、莲花(RCA)接头•接线标准:插针=同轴信号线,外壳公共地=屏蔽网线(下图所示)2. 超级视频(Super-Video)•传输介质:两根带屏蔽的同轴电缆- 传输阻抗:75Ω•常用接头:2×BNC接头、1×4针微型接头•接线标准:3脚插针=亮度(Y)信号线,4脚插针=色度(C)信号线1脚、2脚公共地=屏蔽网线(下图所示)3. 模拟分量视频(RGBHV Video)•传输介质:3-5根带屏蔽的同轴电缆•传输阻抗:75Ω- 常用接头:3-5×BNC接头•接线标准:红色=红基色(R)信号线,绿色=绿基色(G)信号线,蓝色=蓝基色(B)信号线,黑色=行同步(H)信号线,黄色=场同步(V)信号线,公共地=屏蔽网线(下图所示)4. VGA视频(Video Graphics Array)•传输介质:11根带屏蔽的同轴电缆•传输阻抗:75Ω•常用接头:15针HD型接头- 接线标准:1脚=红基色,2脚=绿基色,3脚=蓝基色,6脚=红色地,7脚=绿色地,8脚=蓝色地,13脚=行同步,14脚=场同步,5脚=自测试,10脚=数字地,4、11、12、15脚=地址码(下图所示)5. 工作站视频(IBM PowerPC/Sun Color)•传输介质:11根带屏蔽的同轴电缆- 传输阻抗:75Ω•常用接头:13W3接头•接线标准:A1脚=红基色,A2脚=绿基色,A3脚=蓝基色,5脚=行同步,9脚=场同步,3脚=自测试,4、10脚=数字地,1、2、6、7脚=地址码(下图所示)6. 数字串行视频(Signal-Digital Interface)•传输介质:单根带屏蔽的同轴电缆•传输阻抗:75Ω•常用接头:BNC接头•接线标准:插针=同轴信号线,外壳数字地=屏蔽网线7. 非平衡模拟音频(UnBalance Audio)•传输介质:单根带屏蔽的同轴电缆•传输阻抗:高低阻•常用接头:直型(TRS)接头、莲花(RCA)接头•接线标准:插针=同轴信号线,外壳公共地=屏蔽网线(下图所示)8. 平衡式模拟音频(Analog Balance Audio)•传输介质:带屏蔽的双绞电缆•传输阻抗:600Ω或高低阻•常用接头:直型(TRS)接头、卡龙(XLR)接头•接线标准:直插:插针=信号+,中环=信号-,外壳公共地=屏蔽网线卡龙:2脚=信号+,3脚=信号-,1脚公共地=屏蔽网线(下图所示)9. 非平衡数字音频(Digital Unbalance Audio)•传输介质:单根带屏蔽的同轴电缆或光纤•传输阻抗:75Ω- 常用接头:BNC接头•接线标准:插针=同轴信号线,外壳数字地=屏蔽网线10. 平衡式数字音频(Digital Balance Audio)•传输介质:带屏蔽的双绞电缆•传输阻抗:110Ω•常用接头:卡龙(XLR)接头11. 其他数字音频格式SDIF-2 SONY Digital Interface 三根同轴电缆,双通道、立体声BNCSDIF-24 SONY Digital Interface 多股绞合电缆,24通道、立体声D25Y1Y2 YAMAHA 八芯绞合电缆8-pin DINAES/EBU 音频工程师协会/欧洲广播联盟带屏蔽的双绞电缆,双通道、立体声XLRTOSLINK TOSHIBA Optical Link 单根光纤,多通道、立体声光纤连接头TEAC DTRS 多股绞合电缆,8通道、立体声D25ADAT ALESIE 一对光纤,8通道、立体声光纤连接头。

视频传输类型及原理简介

视频传输类型及原理简介

视频传输类型及原理简介视频传输规定:视频设备的输入输出阻抗75Ω(相互配接和通用性)种类:1、基带同轴传输。

2、基带双绞线传输。

3、射频调制解调传输。

4、光缆调制解调传输。

5、视频数字(网络)传输。

6、微波传输。

7、无线天线视频监控系统。

一、基带同轴传输:{0~6M,1V p-p,75Ω}图:同轴电缆是唯一可以不用附加传输设备也能有效传输视频信号方法。

(绝对衰减最小)。

突出矛盾就是频率失真,在传输通道视频失真度条件下,75-5可传输120m(200m以上可观察到失真)。

“频率加权放大技术”目前已成熟,仅用一个末端补偿设备,75-5→2000m;若前后补偿,可到3000m。

单端不平衡传输,一根为信号线;一根为零线,优点:传输阻抗,不受外界干扰和不对外产生干扰。

缺点:分布参量值较大,损耗严重。

线越长越严重。

线缆衰减是指线缆传输信息期发生的能量降低或损耗,它遵循一种叫趋肤效应和近似效应的物理定理,随着频率的增加会增大,导体内部的电子流产生的磁场迫使电子向导体表面聚集,频率越高这个表层越薄,这一效应对电缆的衰减影响相当显著,且衰减与频率的平方根近似成正比。

可知要求 75-5≤200m75-7≤400m75-9≤600m75-13≤800m如超过800m,不建议用同轴传输,由于分布参数更大,寄生干扰引入,图像质量下降。

二、双绞线传输:图:平衡传输方式:不平衡输入的视频经发送器A转换为平衡输出,传输回路的两根线分别是幅度相等相位相反的差分信号,在接收器B中将平衡信号再转换回不平衡信号,以便与现行设备配接。

由于双绞线上的两个信号大小相等,极性相反,且两线相绞(不断改变方向),这样线间的寄生电抗与其相邻电抗也极性相反大小相等。

(两线完全平衡时)图:C1、C2、…C n是每对双绞线每一绕结的分布电容。

L1、L2、…L n是每对双绞线每一绕结的感应电感。

电容C 总= C 1+C 2+…+C n +(-C n+1) 总感应电感BA B A L L L L L +∙=总 L A =L 1+(-L 3)+…+L nL B =-L 2+L 4+…+(-L n+1)当绕结基本平衡时:C n = C n+1,L 总=0,C 总=0这表明从传输信号的角度分析两线间的寄生电容、寄生电感趋于零,但对外界干扰信号而言上述结果并不存在。

视频传输解决方案

视频传输解决方案

视频传输解决方案视频传输解决方案随着数字视频技术的快速发展,人们对视频传输的需求也越来越大。

视频传输解决方案是指通过一定的技术手段将视频信号传输到指定位置的方案。

本文将介绍几种常见的视频传输解决方案。

一、有线传输有线传输是最常见的视频传输方式之一,它通过电缆将视频信号传输到指定位置。

常用的有线传输方式包括:1. HDMI传输:HDMI(High Definition Multimedia Interface)是一种数字视频接口,可以传输高质量的高清视频信号。

它使用一种标准接口连接设备,并且支持音频和视频传输。

通过使用HDMI线缆,可以将视频信号传输到高清电视、显示器和其他设备上。

2. DVI传输:DVI(Digital Visual Interface)是一种数字视频接口,可以传输高质量的视频信号。

与HDMI类似,它可以通过使用标准接口将视频信号传输到显示器和其他设备上。

3. VGA传输:VGA(Video Graphics Array)是一种模拟视频接口,用于将视频信号传输到显示器和投影仪上。

它使用15个针脚的D型接口连接设备。

有线传输的优点是信号传输稳定,不易受到干扰。

然而,缺点是在传输过程中可能会出现信号衰减,限制了传输距离。

二、无线传输无线传输是一种不需要通过电缆连接的视频传输方式,可以提供更大的便利性和灵活性。

常用的无线传输方式包括:1. Wi-Fi传输:Wi-Fi(Wireless Fidelity)是一种无线局域网技术,可以通过无线网络将视频信号传输到设备上。

它使用无线接入点(Wi-Fi路由器)来连接设备,并通过无线信号进行数据传输。

2. 5G传输:5G是第五代移动通信技术,具有更高的传输速度和更低的延迟。

通过使用5G网络,可以实现高清视频的实时传输,无需等待缓冲。

无线传输的优点是灵活性和便利性,可以随时随地观看视频。

然而,缺点是信号可能会受到干扰和距离限制。

三、流媒体传输流媒体传输是一种通过网络将视频信号实时传输到终端设备的方式,常用的流媒体传输协议包括:1. RTSP传输:RTSP(Real-Time Streaming Protocol)是一种常用的流媒体传输协议,可以实现实时视频和音频的传输。

监控视频信号的几种传输方式和各自的优缺点

监控视频信号的几种传输方式和各自的优缺点

监控视频信号的几种传输方式和各自的优缺点视频线缆传输可以分为同轴基带传输、双绞线基带传输、射频传输、光缆传输、数字(网络)传输等几种方式。

一、视频同轴基带传输我国PAL-D视频基带0-6M,复合视频基带一般指视频基带和音频副载波为8M带宽。

同轴视频传输是应用最早,用量最大,最容易操作的一种视频传输方式。

同轴视频基带传输的技术要点是:1. 同轴电缆的信号传输是以“束缚场”方式传输的,就是说把信号电磁场“束缚”在外屏蔽层内表面和芯线外表面之间的介质空间内,与外界空间没有直接电磁交换或“耦合”关系。

所以同轴电缆是具有优异屏蔽性能的传输线;同轴电缆属于超宽带传输线,应用范围一般为0Hz-2Ghz以上;它又是唯一可以不用传输设备也能直接传输视频信号的线缆;2. 视频基带信号处在0-6M的频谱最低端,所以视频基带传输又是绝对衰减最小的一种传输方式。

但也正是因为这一点,频率失真-高低频衰减差异大,便成为视频传输需要面对的主要问题;在视频传输通道幅频特性“-3db”失真度要求内,75-5电缆传输距离约为120-150米;工程应用传输距离在2、3百米以内还比较好,网上论坛里提供的“感官标准”传输距离数据,从3、5百米到1千多米都有,实际是没有标准,也就没有实际参考意义。

3. 同轴视频基带传输的主要技术问题是:为实现远距离传输的频率加权放大和抗干扰问题。

对常见的电梯、车间、传输耦合等各类干扰,已可以有效解决,我国自有知识产权的加权抗干扰专利技术的应用,在有效抑制干扰的同时,也能有效补偿电缆衰减和频率失真,属于抗干扰传输设备。

其前端有源—后端无源抗干扰传输距离(75-5)在1000米左右,前后端都有源为1500-2000米;与加权视频放大器配套的抗干扰传输距离3公里,75-7电缆可以达到5公里。

双绝缘双屏蔽抗干扰同轴电缆是与同轴电缆穿镀锌铁管原理一样,施工更方便,成本更低,在常见电磁干扰环境下,可以作为防止干扰入侵,又可方便设计和施工的工程选择;同轴视频基带传输设备我国频率加权视频放大专利技术的出现,有效解决了视频传输的频率失真问题,产品已经比较成熟,在视频传输通道“-3db”失真度要求内,仅用一级末端补偿,75-5电缆传输距离已经提高到了2000米以上,前后双端补偿的视频恢复设备已经突破3公里。

各种视频信号

各种视频信号

各种视频信号————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:各种视频信号格式及端子介绍一、各种视频信号复合视频信号(Video)复合视频信号是我们日常生活中最为常见的视频信号,它在一个传输信号中包含了亮度、色度和同步信号。

由于彩色编码的不同,复合视频又有PAL、NTSV、SECAM制式之分。

复合视频信号本身的带宽只有5MHz(NTSC制式带宽仅4.5MHz),中间又加了彩色副载波信号(NTSC制为3.58MHz,PAL和SECAM 制为4.43MHz),正好落在亮度信号带宽之内,占去了一部分亮度信号,又造成亮度和色度的相互干扰,使得复合视频成为最差的视频信号。

复合视频信号一般用RCA插头连接,就是通常说的莲花插头,见图1。

欧洲也用SCART接口,老式的视频设备也有用BNC插头连接。

S视频信号(S-Video)S视频信号俗称S端子信号,它同时传送两路信号:亮度信号Y和色度信号C。

由于将亮度和色度分离,所以图象质量优于复合视频信号,色度对亮度的串扰现象也消失。

由于S视频信号亮度带宽没有改变,色度信号仍须解调,所以其图象质量的提高是有限的,但肯定解决了亮色串扰,消除图象的爬行现象。

S端子用四芯插头,见图2。

欧洲也用SCART插头,老式的视频设备也有用两个BNC插头连接,计算机显卡也有用七芯插头,其外形与S端子一样,只是又包含了复合视频信号。

隔行色差信号(Y、Cr、Cb)色差信号也叫分量信号(ComponentVideo),同时传送三路信号:Y是亮度信号,只包含黑白图象信息;Cr 是R-Y信号,即红色信号与亮度信号的差;Cb是B-Y信号,即蓝色信号与亮度信号的差。

色差信号实际也是亮色分离信号,与S端子不同的是色度信号不用解调,之所以用R-Y和B-Y是要避免传输G绿信号,因为G 信号占据色度信号的59%,不利于数据压缩,用R-Y和B-Y通过矩阵运算同样可以得到G信号。

视频传输原理

视频传输原理

视频传输原理视频传输是指将视频信号从一个地方传输到另一个地方的过程。

视频传输原理涉及到信号的采集、编码、解码和传输等多个环节,下面将对视频传输原理进行详细介绍。

首先,视频信号的采集是视频传输的第一步。

视频信号可以通过摄像头、摄像机等设备进行采集,将真实场景转换成电信号。

采集到的视频信号需要经过模拟信号处理,包括增益控制、白平衡、色彩饱和度等调节,以保证视频信号的质量。

接下来,视频信号需要进行数字化处理,即将模拟信号转换成数字信号。

这一过程需要通过模数转换器(ADC)来完成,将连续的模拟信号转换成离散的数字信号。

数字化处理可以更好地保留视频信号的细节和色彩,同时也方便了后续的编码和传输。

在视频信号数字化之后,需要对其进行编码处理。

视频编码是将数字视频信号进行压缩,以减小数据量,提高传输效率。

常见的视频编码标准包括MPEG-2、MPEG-4、H.264等,它们能够将视频信号压缩成更小的数据流,同时保持较高的画质。

经过编码处理后的视频信号可以通过各种传输介质进行传输,包括有线传输和无线传输。

有线传输主要通过电缆、光纤等传输介质进行传输,其稳定性和传输距离较远;而无线传输则通过无线电波等介质进行传输,具有灵活性和便捷性。

在接收端,视频信号需要进行解码处理,将压缩的视频信号还原成原始的数字视频信号。

解码处理需要与编码处理相对应的解码器,能够还原出原始的视频信号,并通过显示设备进行显示。

总的来说,视频传输原理涉及到视频信号的采集、数字化、编码、传输和解码等多个环节。

这些环节相互配合,共同完成视频信号的传输过程。

在实际应用中,视频传输原理的理解和掌握对于视频传输系统的设计和优化具有重要意义。

视频监控系统主要传输模式

视频监控系统主要传输模式

视频监控系统主要传输模式目前,视频监控系统常见的传输方式有双绞线传输、射频传输、光纤传输、微波传输和网络传输等方式。

(一)双绞线传输双绞线传输也称网线传输。

与非平衡的同轴电缆传输相反,它属于平衡传输,是采用差分放大补偿设备来弥补线路衰减,在视频双绞线两端加装转换设备进行视频信号传输的一种方式。

它可以使用普通超五类双绞线,每对双绞线可以传输一路视频信号,可以一线多用,从而提高了线缆的综合利用率:并且抗共模干扰能力强:使用专用的发射端和接收端设备,可以使有效传输距离达到1000~1500m。

双绞线是特性阻抗为100Ω的平衡传输方式,而绝大多数前端的摄像机和后端的视频设备都是单极性、75Ω匹配连接的。

采用双绞线传输时,必须在前后端进行“单-双”(平衡-不平衡)转换和电缆特性阻抗752-100D匹配转换,不能像同轴电缆那样在无交换设备的情况下直接传输视频信号。

双绞线视频传输设备和双绞线配合使用时,可在1.5km的距离范围内实现高质量的视频信号传输。

双绞线传输的布线及设备使用安装简单、系统造价较低、扩展较方便,具有较强的电源及地线抗干扰能力,中距离传输视频信号幅度的衰减及不同频率间的衰减差较小,线缆的有效利用率较高。

但在远距离传输时,高频信号的较大衰减会造成一定程度的色彩偏移,线缆强度较低,不能应用于野外布线。

(二)射频传输射频传输又叫宽频共缆传输,是用视频基带信号对几十到几百兆赫兹的高频载波调幅,形成一个8MHz射频调幅波带宽的“频道”。

将多路监控图像、伴音、控制及报警信号集成到“一根”同轴电缆中进行双向传输。

它采用高频信号,回避了大部分的中低频及变频干扰信号的波段,具有较强的抗干扰能力。

1.工作原理通过调制技术,它把不同载波的视频、音频及控制信号集成到“一根”同轴电缆进行双向传输,是个多系统、多信号集成的双向传输。

每路视音频信号大约占用8MHz的带宽,一根使用共缆技术的同轴电缆就可以较高质量地传输40~50路音视频信号。

常见视频信号传输特性及转换

常见视频信号传输特性及转换

1. 分量视频(Component Signal)摄像机的光学系统将景像的光束分解为三种基本的彩色:红色、绿色和蓝色。

感光器材再把三种单色图像转换成分离的电信号。

为了识别图像的左边沿和顶部,电信号中附加有同步信息。

显示终端与摄像机的同步信息可以附加在绿色通道上,有时也附加在所有的三个通道,甚至另作为一个或两个独立的通道进行传输,下面是几种常见的同步信号附加模式和表示方法:- RGsB:同步信号附加在绿色通道,三根75Ω同轴电缆传输。

- RsGsBs:同步信号附加在红、绿、蓝三个通道,三根75Ω同轴电缆传输。

- RGBS:同步信号作为一个独立通道,四根75Ω同轴电缆传输。

- RGBHV:同步信号作为行、场二个独立通道,五根75Ω同轴电缆传输。

RGB分量视频可以产生从摄像机到显示终端的高质量图像,但传输这样的信号至少需要三个独立通道分别处理,使信号具有相同的增益、直流偏置、时间延迟和频率响应,分量视频的传输特性如下:- 传输介质:3-5根带屏蔽的同轴电缆- 传输阻抗:75?- 常用接头:3-5×BNC接头- 接线标准:红色=红基色(R)信号线,绿色=绿基色(G)信号线,蓝色=蓝基色(B)信号线,黑色=行同步(H)信号线,黄色=场同步(V)信号线,公共地=屏蔽网线(见附图V P-03)2. 复合视频(Composite-Video)由于分量视频信号各个通道间的增益不等或直流偏置的误差,会使终端显示的彩色产生细微的变化。

同时,可能由于多条传输电缆的长度误差或者采用了不同的传输路径,这将会使彩色信号产生定时偏离,导致图像边缘模糊不清,严重时甚至出现多个分离的图像。

插入NTSC或PAL编解码器使视频信号易于处理而且是沿单线传输,这就是复合视频。

复合视频格式是折中解决长距离传输的方式,色度和亮度共享4.2MHz(NTSC)或5.0-5.5MHz(PAL)的频率带宽,互相之间有比较大的串扰,所以还是要考虑频率响应和定时问题,应当避免使用多级编解码器,复合视频的传输特性如下:- 传输介质:单根带屏蔽的同轴电缆- 传输阻抗:75欧姆- 常用接头:BNC接头、莲花(RCA)接头- 接线标准:插针=同轴信号线,外壳公共地=屏蔽网线(见附图VP-01)3. 色差信号(Y,R-Y,B-Y)对视频信号进行处理而传输图像时,RGB分量视频的方式并不是带宽利用率最高的方法,原因是三个分量信号均需要相同的带宽。

各种视频信号格式及端子介绍

各种视频信号格式及端子介绍

各种视频信号格式及端子介绍RF/AV/SVIDEO/YUV/VGA/RGB/RGBS/DVI/HDMI/视频信号是我们接触最多的显示信号,但您并不一定对各种视频信号有所了解。

因为国内用到的视频信号格式和端子非常有限,一般就是复合视频和S端子,稍高级一些的就是色差及VGA。

对于那些经常接触国外电器和二手设备的朋友,就会遇到各种希奇古怪的信号端子,我们也经常接到读者这方面的提问。

请读者注意:我们这里所说的视频信号并不是严格意义上的带宽只有5MHz的视频信号,而是泛指能作为输入输出的显示信号。

本文试图把常用视频信号做一简单叙述,有不全和不对的地方请读者朋友指出。

一、各种视频信号复合视频信号(Video)复合视频信号是我们日常生活中最为常见的视频信号,它在一个传输信号中包含了亮度、色度和同步信号。

由于彩色编码的不同,复合视频又有PAL、NTSV、SECAM制式之分。

复合视频信号本身的带宽只有5MHz(NTSC制式带宽仅4.5MHz),中间又加了彩色副载波信号(NTSC制为3.58MHz,PAL和SECAM制为4.43MHz),正好落在亮度信号带宽之内,占去了一部分亮度信号,又造成亮度和色度的相互干扰,使得复合视频成为最差的视频信号。

复合视频信号一般用RCA插头连接,就是通常说的莲花插头,见图1。

欧洲也用SCART接口,老式的视频设备也有用BNC插头连接。

S视频信号(S-Video)S视频信号俗称S端子信号,它同时传送两路信号:亮度信号Y和色度信号C。

由于将亮度和色度分离,所以图象质量优于复合视频信号,色度对亮度的串扰现象也消失。

由于S视频信号亮度带宽没有改变,色度信号仍须解调,所以其图象质量的提高是有限的,但肯定解决了亮色串扰,消除图象的爬行现象。

S端子用四芯插头,见图2。

欧洲也用SCART插头,老式的视频设备也有用两个BNC插头连接,计算机显卡也有用七芯插头,其外形与S端子一样,只是又包含了复合视频信号。

各视频信号与分辨率的特点

各视频信号与分辨率的特点

小常识:分辨率与信号分辨率是一个表示平面图像精细程度的概念,通常它是以横向和纵向点的数量来衡量的,表示成水平点数×垂直点数的形式。

在一个固定的平面内,分辨率越高,意味着可使用的点数越多,图像越细致。

显示分辨率是显示器在显示图像时的分辨率,分辨率是用点来衡量的,显示器上这个“点”就是指像素(pixel)。

显示分辨率的数值是指整个显示器所有可视面积上水平像素和垂直像素的数量。

当然,显示器本身无法提供信号源,其主要功能也就是为显示它的最大显示范围内的图像而设计的。

所以,信号源给显示器的图像基本就决定出显示的图像效果。

接下来,我们简单比较如下几种信号的分辨率特征:CV(Composite vide--复合视频)、YC(S-video --S端子视频),YUV(YCbCr ,YPbPr—分量视频信号)、VGA信号、DVI信号、SD-SDI 信号(标清SDI信号),HD-SDI信号(高清SDI 信号)。

CV视频信号:插入NTSC或PAL编解码器使视频信号易于处理而且是沿单线传输,这就是复合视频。

复合视频格式是折中解决长距离传输的方式,色度和亮度共享4.2MHz(NTSC)或5.0-5.5MHz(PAL)的频率带宽。

其没有实际意义上的分辨率,它是采用制式形式来描述其场扫描方式。

由于单线传输模拟信号,带宽很低,干扰严重,所以在输出图像质量上CV视频是最差的。

但由于便于长距离传输,故目前被广泛运用。

YC 视频信号:S-Video比起Video(复合视频的简称)在亮度利用率上有明显的提升,并有效消除了色彩蠕动现象,射频格式是最低级的信号,仅在监控和公共电视的范围应用。

但是YC与CV 在扫描原理上一样,故也采用PAL制式与NTSC 制式来描述。

YUV视频信号:将视频信号分量处理为亮度和色差信号,可以减少应当传输的信息量。

用一个全带宽亮度通道(Y)表示视频信号的亮度细节,两个色差通道(R-Y和B-Y)的带宽限制在亮度带宽的大约一半,仍可提供足够的彩色信息。

监控系统中视频信号传输方式简介

监控系统中视频信号传输方式简介

监控系统中视频信号传输方式简介(1)监控系统中,视频信号的传输是整个系统非常重要的一环,也是广大工程商挺挠头的一件事,随着工程中监控设备价格的透明性和工程商竞争的加剧,信号传输部分的费用越来越受到大家的重视;目前,在监控系统中最常用的传输介质是同轴电缆、双绞线、光纤等方式,对于不同场合、不同的传输距离,怎样能保证传输质量、降低费用,根据多年的工程经验,在这里我们作一些介绍供参考。

一、同轴电缆传输(一)通过同轴电缆传输视频基带信号视频基带信号也就是通常讲的视频信号,它的带宽是0-6MHZ,一般来讲,信号频率越高,衰减越大,一般设计时只需考虑保证高频信号的幅度就能满足系统的要求,视频信号在5.8MHZ 的衰减如下:SYV75-3 96编国标视频电缆衰减30dB/1000米, SYV75-5 96编国标视频电缆衰减19dB/1000米,,SYV75-7 96编国标视频电缆衰减13dB/1000米;如对图象质量要求很高,周围无干扰的情况下,75-3电缆只能传输100米,75-5传输160米,75-7传输230米;实际应用中,存在一些不确定的因素,如选择的摄像机不同、周围环境的干扰等,一般来讲,75-3电缆可以传输150米、75-5可以传输300米、75-7可以传输500米;对于传输更远距离,可以采用视频放大器(视频恢复器)等设备,对信号进行放大和补偿,可以传输2-3公里;另外,通过一根同轴电缆还可以实现视频信号和控制信号的共同传输,即同轴视控传输技术,下面简单介绍一下该技术:在监控系统中,需要传输的信号主要有两种,一个是图像信号,另一个是控制信号。

其中视频信号的流向是从前端的摄像机流向控制中心;而控制信号则是从控制中心流向前端的摄像机(包括镜头)、云台等受控对像;并且,流向前端的控制信号,一般又是通过设置在前端的解码器解码后再去控制摄像机和云台等受控对像的。

同轴视控传输技术是利用一根视频电缆便可同时传输来自摄象机的视频信号以及对云台、镜头的控制功能,这种传输方式节省材料和成本、施工方便、维修简单化,在系统扩展和改造时更具灵活性;同轴视控实现方法有两类:一是采用频率分割,即把控制信号调制在与视频信号不同的频率范围内,然后同视频信号复合在一起传送,再在现场做解调将两者区分开;由于采用频率分割技术,为了完全分割两个不同的频率,需要使用带通滤波器、带通陷波器和低通滤波器、低通陷波器,这样就影响了视频信号的传输效果;由于需将控制信号调制在视频信号频率的上方,频率越高,衰减越大,这样传输距离受到限制;另外方法是采用双调制的方式,将视频信号和控制信号调制在不同的频率点,和有线电视的原理一样,再在前、后端解调。

视频信号的传输距离和标准

视频信号的传输距离和标准

视频信号的传输距离和标准视频信号的传输距离和标准视频信号的传输距离和标准视频信号的传输距离和标准发表于[2021-2-22]本篇章主要通过技术语言的方式来讲解什么是视频信号,视频信号在传输过程中的传输特性,主要解释的是视频信号的传输距离到底为多远?如果超出这个距离会有什么影响?(按照国家标准计算:按照国家标准计算:75-75-5电缆为150米,75-75-7电缆为236米)一、什么是PAL 制视频标准制视频标准视频传输 0-6M频率响应限定要求。

在0.5-5M 带宽内,系统频率特性上下波动限定在±0.75db(±8%),6M限定在+0.75∽-3db,这是主要特性,还有其他一些失真度指标要求。

一般420-480TVL 的中高清晰度摄像机的视频信号,其4-6M 的频率成份不可忽视。

视频信号的各种频率成分的组成随不同拍摄的镜头(取景)而变化:细节变化小的镜头(如一面光墙),高频分量弱;细节变化多的镜头(如花丛、头发),高频分量十分丰富。

二、视频信号的评价指标视频信号的评价指标图像质量的主观评价的局限性A) 工程中大多用主观评价,规范中也提出了图像质量的"五级损伤"评价方法。

这个方法,在卫星电视、微波模拟电视传输、有线电视、开路广播电视等传输工程中,用得较多,也比较现实。

这是因为在这些传输系统中,系统积累噪声与外界干扰较大,信噪比是比较主要的矛盾。

从图像画面上,就很容易看到噪声和干扰。

根据对图像影响的程度分成五级评分标准,一般要达到四级以上:即:虽有些噪声和干扰,但对画面影响很小。

B) 图像五级损伤的主观评价一般在有线电视和开路电视工程中,在用户端用的较多,主要是因为数量大、设备检测困难等原因。

但在卫星及微波接收设备和工程、有线传输设备和工程中,主观评价只是方法和原则之一,更重要的是一些失真度指标的测量。

如多波群,微分增益,微分相位,色亮增益差、色亮相位差、信噪比等等几十个参数。

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常见视频信号传输特性1. 分量视频(Component Signal)摄像机的光学系统将景像的光束分解为三种基本的彩色:红色、绿色和蓝色。

感光器材再把三种单色图像转换成分离的电信号。

为了识别图像的左边沿和顶部,电信号中附加有同步信息。

显示终端与摄像机的同步信息可以附加在绿色通道上,有时也附加在所有的三个通道,甚至另作为一个或两个独立的通道进行传输,下面是几种常见的同步信号附加模式和表示方法:- RGsB:同步信号附加在绿色通道,三根75Ω同轴电缆传输。

- RsGsBs:同步信号附加在红、绿、蓝三个通道,三根75Ω同轴电缆传输。

- RGBS:同步信号作为一个独立通道,四根75Ω同轴电缆传输。

- RGBHV:同步信号作为行、场二个独立通道,五根75Ω同轴电缆传输。

RGB分量视频可以产生从摄像机到显示终端的高质量图像,但传输这样的信号至少需要三个独立通道分别处理,使信号具有相同的增益、直流偏置、时间延迟和频率响应,分量视频的传输特性如下:- 传输介质:3-5根带屏蔽的同轴电缆- 传输阻抗:75Ω- 常用接头:3-5×BNC接头- 接线标准:红色=红基色(R)信号线,绿色=绿基色(G)信号线,蓝色=蓝基色(B)信号线,黑色=行同步(H)信号线,黄色=场同步(V)信号线,公共地=屏蔽网线(见附图VP-03)2. 复合视频(Composite-Video)由于分量视频信号各个通道间的增益不等或直流偏置的误差,会使终端显示的彩色产生细微的变化。

同时,可能由于多条传输电缆的长度误差或者采用了不同的传输路径,这将会使彩色信号产生定时偏离,导致图像边缘模糊不清,严重时甚至出现多个分离的图像。

插入NTSC或PAL编解码器使视频信号易于处理而且是沿单线传输,这就是复合视频。

复合视频格式是折中解决长距离传输的方式,色度和亮度共享4.2MHz(NTSC)或5.0-5.5MHz(PAL)的频率带宽,互相之间有比较大的串扰,所以还是要考虑频率响应和定时问题,应当避免使用多级编解码器,复合视频的传输特性如下:- 传输介质:单根带屏蔽的同轴电缆- 传输阻抗:75?- 常用接头:BNC接头、莲花(RCA)接头- 接线标准:插针=同轴信号线,外壳公共地=屏蔽网线(见附图VP-01) 3. 色差信号(Y,R-Y,B-Y)对视频信号进行处理而传输图像时,RGB分量视频的方式并不是带宽利用率最高的方法,原因是三个分量信号均需要相同的带宽。

人类视觉对亮度细节变化的感受比彩色的变化更加灵敏,因此我们可以将整个带宽用于亮度信息,把剩余可用带宽用于色差信息,以提高信号的带宽利用率。

将视频信号分量处理为亮度和色差信号,可以减少应当传输的信息量。

用一个全带宽亮度通道(Y)表示视频信号的亮度细节,两个色差通道(R-Y和B-Y)的带宽限制在亮度带宽的大约一半,仍可提供足够的彩色信息。

采用这种方法,可以通过简单的线性矩阵实现RGB与Y,R-Y,B-Y的转换。

色差通道的带宽限制在线性矩阵之后实现,将色差信号恢复为RGB分量视频显示时,亮度细节按全带宽得以恢复,而彩色细节会限制在可以接受的范围内。

色差信号也有多种不同的格式,有着不同的应用范围,在普遍使用的复合PAL、SECAM和NTSC制式中,编码系数是各不相同的,见下表:4. 数字视频(SDI)数字视频也有多种不同的格式,而且应用在不同的范围,这里指的是“串行数字视频”(Signal-Digital Interface),一般简写为SDI接口。

伽马校正后RGB信号在线性矩阵中变换为一个亮度分量Y和两个色度Pb、Pr。

由于人眼视觉对亮度细节变化的感受比彩色的变化更加灵敏,因此亮度信号Y以较高的带宽(SDTV为5.5MHz)通过传输系统。

亮度信号经过低通滤波后抽样频率为13.5MHz,在A/D转换器中产生了10 bit的13.5MB/s码流;两路色度信号经过同样的过程后,在A/D转换器中产生了两路10 bit的6.75MB/s码流,三个视频通道经复用形成27MB/s的10 bit并行数据码流(Y,Cb,Cr)。

27MB/s的10 bit并行数据码流送到移位寄存器(串化器),加入时钟和加扰,按照电视规范形成了270Mb/s的串行数据码流(SDI)。

5. 视频格式的转换视频的不同格式决定了信号在亮度、色度、对比度、锐度、清晰度、最高分辨率等各个方面的表现。

从上述对各种视频格式的分析可以知道,视频高清晰度质量的级别大致可以进行如右的排序(由高往低):其中,目前最高级别的当选DVI数字视频信号,但存在只能短距离传输的缺点(有效距离约5米),SDI数字视频具备可以编辑和更长距离传输的优点,RGBHV与VGA其实属于统一档次的信号,只是由于信号的组成分量不同而有两种称呼,S-Video比起Video(复合视频的简称)在亮度利用率上有明显的提升,并有效消除了色彩蠕动现象,射频格式是最低级的信号,仅在监控和公共电视的范围应用。

工程应用中经常会面临很多信号格式的转换过程,这些不同格式的信号转换需要遵循那些规则?最终会产生什么效果的影响?一般认为:低级别格式向高级别格式转换有比较明显的质量提升,比如早期的倍频扫描器或四倍频扫描器,还有目前流行的智能视频调节器,都是Video-RGBHV(复合视频-分量视频)的转换处理,对于提高信号的质量有很明显的改善。

因为这些产品均使用了多比特数字技术,确保信号质量(清晰度、亮度、信噪比)可以进行高度还原。

DVI数字视频通常会转换成SDI或RGBHV,转换后原始信号的清晰度有所损失,但使DVI信号实现了长距离传输;VGA信号转换成RGBHV实际效果并没有得到提升,因为二者同等级别,但解决了VGA信号的同步通用匹配问题,而且能够进行更长距离的传输。

高级别格式向低级别格式(比如VGA转Video)转换的过程,无论对原始信号的任何方面,包括亮度、色度、色彩、对比度、锐度、清晰度、最高分辨率都会造成严重的损失,这种转换没有任何的意义,但早期具备一定的使用价值,比如:把电脑的VGA信号转换成Video进行磁带录像、电视机电视墙显示,或者在视像会议中用于“抓图”传输。

6. 高级别向低级别视频格式的转换缺点6.1. 固有的扫描抖动标准视频信号由一组扫描线组成,并不是所有这些线都可见。

在NTSC制式中,可见的线有483条,而在PAL和SECAM制式中有576条。

线数少的电视视频图像,在显示非常小的文字或其它复杂的细节方面受到限制。

相比之下,计算机显示设备的扫描线数可从低分辨率(≤480条) 到高分辩率(≥1280条)。

现在,许多新的计算机显示卡可让用户在几种不同显示分辨率中选择。

显然分辨率越高,文字与图像的细节就显象得越完美。

电视信号是隔行扫描的,意味着每一屏“画面”实际上是由两个半帧构成的,即两个分别由奇数线与偶数线组成的场。

首先奇数线被扫描,然后消隐,接着偶数线被扫描在原奇数线之间。

依次显示又隐去的奇数场和偶数场使具有一定形状的图像易产生明显的抖动,特别是那些细的水平线。

如图:第一场(奇数线帧)奇数线按从上到下、从左至右扫描第二场(偶数线帧)偶数线在奇数线之间的位置上,从上到下、从左到右扫描相反,计算机信号的产生使用的是非隔行扫描的信号,也称为“逐行扫描”方式。

所有扫描线以从上到下,从左到右的顺序一次扫完,不分奇偶帧。

这样就消除了电视系统中由于隔行扫描而带来的图像抖动问题。

6.2. 信号格式兼容性NTSC、PAL和SECAM是几种常见的标准电视视频信号格式,它们规定了显示图像的线数、色彩信息的定义和扫描线的速度(即刷新频率)。

另外还有许多与这些格式不同的格式,如:复合视频、S-Video和D1(数字)视频,但是所有这些格式都有很多共同点。

例如:它们都是隔行扫描的,扫描线数为483(NTSC)或576 (PAL和SECAM),都有固定不变的刷新频率。

NTSC制的两个隔行的场组成一帧,每秒钟出现30次(30Hz),对PAL和SECAM制式来说,每秒钟出现25次(25Hz)。

与电视视频不同,计算机视频信号并没有一个必须遵守的单一标准,可选择的分辨率与刷新频率范围很广,刷新频率一般在60Hz到85Hz之间。

尽管计算机不采用隔行扫描的方式显示图像,但一些显卡提供了隔行扫描显示的功能。

任意情况下,计算机视频信号向监视器传递色度与亮度信息的方式是相同的,所有VGA、SVGA和Mac计算机的视频格式都将红、绿、蓝信息作为单独的信号(分量)进行传递。

因此,这使计算机可以显示很宽的颜色范围而不失真,而最一般的电视视频格式是将红、绿、蓝信息组合为一个单独信号(色度)向监视器传递。

高级别格式向低级别格式转换的过程一般通过扫描转换器实现。

这种技术观念听起来很简单,就算使人认同了设计的理念,在技术上还是有很多需要考虑的因素:- 扫描转换器的计算机输入兼容性- 兼容计算机的最高分辨率是多少- 是否需要“同步锁相”- 扫描转换器的彩色抽样率- 扫描转换器的编码器的质量如何- 输出何种格式的视频信号- 有无内置的测试图案熟悉计算机分辨率的人都知道视频线数不符合标准的分辨率。

因此将上述信号输入到投影机或显示设备时会带来不兼容的问题,表现为:- 画面像素点缺损,大部分细节无法重现- 图像被拉伸或扭曲,仅仅能重现信息的轮郭- 投影机或显示设备对输入图像进行强制兼容处理,这种附加的处理经常会使图像质量下降(人为因素,类似梯型校正功能)。

另一个局限是由扫描转换器产生的垂直刷新频率,由扫描转换器输出信号的垂直刷新频率最高为60Hz或50Hz,具体取决于输出信号是NTSC还是PAL/SECAM 制式,而许多投影机都可以输入和显示更高的刷新频率,提供一个较好的图像质量。

而当使用扫描转换器时,会使投影机在较低的刷新频率下所显示的图像受到限制。

6.3. 损失投影机的固有分辨率LCD和DLP投影机或PDP显示设备是经常与扫描转换器或者视频调节器连用的设备,这些设备都用像素来显示图像,所有象素点的数目被称作固有分辨率。

尽管许多投影机可以显示那些分辨率低于固有分辨率的图像,但在固有分辨率下所显示的图像的质量最高。

比如:固有分辨率为1024×768的投影机可以显示分辨率为800×600的画面,但其效果没有显示分辨率为1024×768的图像好,因为分辨率为1024×768图像中的每一个点都对应于固有分辨率为1024×768的投影机的每一个像素点,使颜色的显示非常清晰,没有象显示分辨率为800×600的图像那样需要进行颜色补偿而造成图像清晰度下降。

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