必须了解的几种常用的摄像机输出信号
视频信号基础常识

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。
003.常用视频信号接口介绍

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RF射频
还有第三种制式SECAM,也是DIN 接口
SECAM:又称塞康制,SECAM是法文Sequentiel Couleur A Memoire缩 写,意为“按顺序传送彩色与存储”,是一个首先用在法国模拟彩色电 视系统,系统化一个8MHz宽的调制信号。1966年由法国研制成功,属 于同时顺序制,有三种形式的SECAM:法国SECAM(SECAM-L),用 在法国和它的以前的群体上;SECAM-B/G,用在中东,先前的东德和 希腊;SECAM D/K用在俄罗斯和西欧。 SECAM制式的帧频每秒25帧,扫描线625行,隔行扫描,画面比例4:3, 分辨率为720×576,SECAM制的主要特点是逐行顺序传送色差信号R -Y和B-Y,是为了克服NTSC制的色调失真而出现的另一彩色电视制 式。
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CVBS复合视频
CVBS:复合视频广播信号 或 复合视频消隐和同步(Composite Video Broadcast Signal 或 Composite Video Blanking and Sync)。Video(视频)端子的简称,它是声/画分离的 视频端子,只管图像信号的传输,而音频信号通过另外的端子连接。 最常见的是被称作AV端子的接口组,它是由三个独立的RCA插头(又叫莲花接口RCA jack)组成的,其中的V接口连接复合视频信号,为黄色插口;L接口连接左声道声音信 号信号,为白色插口;R接口连接右声道声音信号,为红色插口。这种复合视频信号没有 经过RF射频信号那些调制、放大、检波、解调等过程,信号保真度相对较高,一般可达 RF 350-450线。
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S-VIDEO接口
由于普通视频信号是将亮度信号和色度信号采用频谱间置方法复合在一起,导致亮色串扰、 清晰度降低等问题。因此将亮度信号Y和色度信号C分开传输确保图像质量,被称为超级视频 端子(Super Video)也就是S端子的来源。 S端子是用专用的连接线,其结构独特,插头为4针,总线为一根,但包括了五路,由于S端 子传输的视频信号保真度比CVBS端子的更高,用S端子连接到的视频设备下,其水平清晰度 可达400-480线。
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,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。
信号接口-视频输出端口介绍(HDMI、DVI、VGA、RGB、分量、S端子)

信号接口-视频输出端口介绍(HDMI、DVI、VGA、RGB、分量、S端子)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AV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。
视频监控常见参数名词介绍(一)

视频监控常见参数名词介绍(一)摄像头参数详细介绍一、不可小瞧的镜头镜头是摄像机的眼睛,为了适应不同的监控环境和要求,需要配置不同规格的镜头。
比如在室内的重点监视,要进行清晰且大视场角度的图像捕捉,得配置广角镜头;在室外的停车场,既要看到停车场全貌,又要能看到汽车的细部,这时候需要广角和变焦镜头,在边境线、海防线的监控,需要超远图像拍摄。
1、镜头的主要参数焦距(f):焦距是镜头和感光元件之间的距离,通过改变镜头的焦距,可以改变镜头的放大倍数,改变拍摄图像的大小。
当物体与镜头的距离很远的时候,我们可用下面公式表达:镜头的放大倍数≈焦距/物距。
增加镜头的焦距,放大倍数增大了,可以将远景拉近,画面的范围小了,远景的细节看得更清楚了;如果减少镜头的焦距,放大倍数减少了,画面的范围扩大了,能看到更大的场景。
镜头的主要参数视场角:在工程实际中,我们常用水平视场角来反映画面的拍摄范围。
焦距f越大,视场角越小,在感光元件上形成的画面范围越小;反之,焦距f越小,视场角越大,在感光元件上形成的画面范围越大。
光圈:光圈安装在镜头的后部,光圈开得越大,通过镜头的光量就越大,图像的清晰度越高;光圈开得越小,通过镜头的光量就越小,图像的清晰度越低。
通常用F(光通量)来表示。
F=焦距(f)/通光孔径。
在摄像机的技术指标中,我们可以常常看到6mm/F1.4这样的参数,它表示镜头的焦距为6mm,光通量为1.4,这时我们可以很容易地计算出通光孔径为4.29mm。
在焦距f相同的情况下,F值越小,光圈越大,到达CCD芯片的光通量就越大,镜头越好。
2、镜头的分类按视角的大小分类按光圈分类二、提高图像清晰的根本在于提高摄像机的感光能力1、感光元件的作用目前,主流监控摄像机的感光元件采用CCD元件,实际上就是光电转换元件。
和以前的CMOS感光元件相比,CCD的感光度是CMOS的3到10倍,因此CCD芯片可以接受到更多的光信号,转换为电信号后,经视频处理电路滤波、放大形成视频信号输出。
监控常用术语

安防监控常用术语ASF是Advanced Streaming format 的缩写,是一种可以直接在网上观看视频节目的文件压缩格式,由于它使用了MPEG4 的压缩算法,所以压缩率和图像的质量都很不错。
因为ASF 是以一个可以在网上即时观赏的视频“流”格式存在的,所以它的图象质量比VCD 差一点点并不出奇,但比同是视频“流”格式的RAM 格式要好。
AVIAVI 是Audio Video Interleave 的缩写,微软由WIN3.1 时代发表的旧视频格式,优点是兼容好、调用方便、图象质量好,缺点是数据量大。
标准视频信号标准视频输入具有标准视频输入接口(RCA)。
标准视频信号在输出时要进行编码,将信号压缩后输出,接收时还要进行解码。
这样会损失一些信号。
CCD尺寸CCD尺寸指的是CCD图像传感器感光面的对角线尺寸,早期的CCD尺寸比较大,为l inch、2/3 inch和1/2 inch等几种,因而近年来用于电视监控摄像机的CCD尺寸以1/3 inch为主流。
成像尺寸镜头一般可分为25. 4mm(l inch)、16. 9mm(2/3 inch)、12. 7mm(1/2 inch)、8.47mm(1/3 inch)和6.35mm(1/4 inch)等几种规格,它们分别对应着不同的成像尺寸,选用镜头时,应使镜头的成像尺寸与摄像机的靶面尺寸大小相吻合。
磁聚焦(Magnetic focusing):利用磁场作用来使电子束会聚的方法。
DIVXDIVX 视频编码技术可以说是一种对DVD 造成威胁的新生视频压缩格式(有人说它是DVD 杀手),它由Microsoft mpeg4v3 修改而来,使用MPEG4 压缩算法。
同时它也可以说是为了打破ASF 的种种协定而发展出来的。
而使用这种据说是美国禁止出口的编码技术--- MPEG4 压缩一部DVD 只需要2 张CDROM!这样就意味着,你不需要买DVD ROM 也可以得到和它差不多的视频质量了,而这一切只需要你有CDROM 哦!况且播放这种编码,对机器的要求也不高,CPU 只要是300MHZ 以上(不管你是PII,CELERON,PIII,AMDK6/2,AMDK6III,AMDATHALON,CYRIXx86)在配上64 兆的内存和一个8兆显存的显卡就可以流畅的播放了。
网络摄像机的音频输入与输出

网络摄像机的音频输入与输出模拟监控系统由于布线复杂,几乎很少采用音频的输入输出功能,但从实际的监控应用的角度看,配置音频功能可提高系统事件检测和报警能力,并可通过IP网络进行音频通信。
下面介绍音频监控的应用、音频设备、音频模式、音频检测报警、音频压缩和音频/视频同步。
音频应用音频作为网络视频监控系统的组成部分,可以有效的检测和报警事件及紧急情况,同时还可以使监控系统发挥非常重要的作用。
音频可覆盖360度立体空间,将普通网络摄像机(除美佳威迪欧的360°全景鱼眼式网络摄像机外)的工作范围延伸到摄像机的监控视野之外,引导PTZ摄像机或PTZ网络快球(或提示操作员)从图像上核实音频报警情况。
采用音频,用户不仅可以对区域进行侦听,而且可向访问者或入侵者发送要求或命令。
比如,当网络摄像机视野内的人员表现出可疑行为时,如在银行柜员机附近游荡,或发现有人要进入禁区,远端保安人员可向其发出口头警告。
有人员受伤的情况下,可以远程通知伤者救援人员马上赶到。
音频还可以在入口处充当门禁、远程“门卫”。
其他应用领域包括远程帮助台(如无人值守的区域)、视频会议等。
视听监控系统有助于远程用户接收交流信息,提高安全性或远程监控能力。
音频支持与设备与传统模拟监控系统相比,网络视频系统更便于实现音频功能。
传统模拟监控系统中,摄像机和麦克风至主控制室,必须单独安装音频和视频线缆。
如果麦克风与控制室之间距离过长,还必须安装音频均衡放大设备,增加了安装成本和难度。
网络视频系统中,配有音频支持的网络摄像机可以直接连接音频设备(麦克风及扬声器),同时,网络摄像机直接压缩处理音频,并通过用于监控记录的同一网线发送音频和视频。
不需额外布线,也便于音频和视频同步。
集成音频功能的网络摄像机或视频编码器,配有内置麦克风和/或mic-in(麦克输入)/line-in (线路输入)插孔。
利用mic-in/line-in支持,用户可选用另一种类型或质量的麦克风,取代摄像机或视频编码器的内置麦克风。
各种视频信号

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(V ideo)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(Component V ideo),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。
由于VCD和DVD用的MPEG1和MPEG2数字压缩信号就是用色差信号编码的,所以色差信号图象质量大大提高,完全优于S视频信号。
视频输入输出常用接口知识

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、接口、HDMI接口、SDI接口。
1、复合视频接口接口图: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,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。
评价:它是一种混合视频信号,没有经过RF射频信号调制、放大、检波、解调等过程,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。
2、S-Video接口接口图:说明:S接口也是非常常见的接口,其全称是Separate Video,也称为SUPER VIDEO。
S-Video连接规格是由日本人开发的一种规格,S指的是“SEPARATE (分离)”,它将亮度和色度分离输出,避免了混合视讯讯号输出时亮度和色度的相互干扰。
S接口实际上是一种五芯接口,由两路视亮度信号、两路视频色度信号和一路公共屏蔽地线共五条芯线组成。
评价:同AV 接口相比,由于它不再进行Y/C混合传输,因此也就无需再进行亮色分离和解码工作,而且使用各自独立的传输通道在很大程度上避免了视频设备内信号串扰而产生的图像失真,极大地提高了图像的清晰度。
但S-Video 仍要将两路色差信号(Cr Cb)混合为一路色度信号C,进行传输然后再在显示设备内解码为Cb和Cr进行处理,这样多少仍会带来一定信号损失而产生失真(这种失真很小但在严格的广播级视频设备下进行测试时仍能发现) 。
(新)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。
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————————————————————————————————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。
常见视频信号传输特性

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。
常见的相机输出接口

HDMI是High Definition Multimedia Interface的缩写,是数字高清多媒体接口。HDMI接口一开始主要应用于机顶盒、媒体播放机、电视机、摄像机输出等消费领域,因为HDMI兼容DVI接口,同时HDMI可以内嵌声音,所以HDMI接口应用越来越广泛,同时HDMI接口的连接器体积小,现在很多工业相机也开始使用HDMI作为信号输出口。HDMI 1.2的最大视频带宽为3.96 Gbps,这在工业相机应用比较广泛,但是在消费电子领域HDMI目前已经发展到2.0版本,最大视频带宽为14.4 Gbps,随着时间的发展,很多高速相机也会采用该接口作为图像输出口。HDMI接口的最大缺点就是紧固性不好,所以如果相机需要移动的话,容易导致信号接触不良。
CoaXPress该标准容许相机设备通过单根同轴电缆连接到主机,以高达6.25G比特/秒的速度传输数据,4根线缆可达25 Gbit/s.标准同轴电缆和带宽的采用,使得CoaXPress不仅可以引起机器视觉应用领域的兴趣,还适合广泛采用同轴电缆的医疗与安保市场的应用。
目前在视频会议领域CVBS、VGA、DVI、HDMI、SDI使用最广泛,在广播电视领域CVBS、HDMI、SDI使用最广泛,在安防领域CVBS、SDI使用最广泛,在上述3个领域,大部分领域都有图像采集存储的需求,这几个领域的图像主要都是满足娱乐、欣赏、监测等需求,所以图像经过压缩之后,大部分还能满足观看的需求,而图像一旦经过压缩,数据量将大幅减少,比如常见的1080P30的视频,经过H.264算法的压缩,码率一般能控制在8Mbps,亦即1MB/s量级,数据带宽很小,所以用常规的嵌入式主控芯片,ARM等即可实现存储的需求,如果并发路数很多,则只需要用高性能的ARM系统或者PC系统即可。
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。
音视频信号输出格式及插口

音视频信号输出格式及插口一、视频输入/输出信号格式1、 RF输入/输出:——电视插头插口是射频输出的意思,是将信号以电视信号传输,主要是供给一些老式不带其他输入的电视机使用。
不过现在的DVD中基本已经取消了这种输出接口。
2、Composite复合视频端子——AV黄色Video端子:这种端子的外形和用于传输模拟和数字同轴信号的RCA端子一样,其名称的来源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。
从使用上来讲,只要是RCA插头、用同轴方式传输信号的线材都可以用来传输复合视频信号,不过特别设计的75Ω阻抗的线材能还原更优秀的图像,特别是在长距离传输时区别更明显。
这是因为特别设计的线材更能够减少阻抗不匹配和信号反射对于图像的影响,减少重影。
将亮度信号和色度信号复合在一条信号线上传输。
这种传输的好处是不需要调制就可以接受信号,但是由于亮度和色度在一条信号线上传输,所以画面并不是特别出色,水平解像度一般在300线左右,色彩也会有些干扰。
图中黄色端子线为Video视频端子线。
3、S端子输入/输出:——01年以后的电视带S端子输入,投影仪也带S端子最早是为了S-VHS录像机而开发的。
S端子和复合端子不同的是将亮度和色度信号分开传输,降低了他们之间的干扰,因此可以或者大约450线的清晰度和更好的色纯度。
现在的DVD机上也都标配了S端子!S端子采用的是独有的四针插头(正式名称是mini-DIN连接头)。
在使用时一定要搞清楚插入的方向和位置,如果使蛮力瞎插,会弄弯针头,造成插头损坏。
4、Component色差视频端子——分量输入/输出:分量端子也叫色差端子,一般利用3根信号线分别传送亮色和两路色差信号。
分量端子与前面的端子有一个很大的不同就是可以接受逐行扫描信号,而前面几种只可以接受隔行扫描信号。
分量端子的视频质量也要比S端子更高。
色差视频端子的英文名来源于这种端子是把视频信号分离为3个不同的基本部分(Component)来进行传输。
摄像机的性能指标

摄像机的性能指标更新日期:2009-10-24 14:58在常用的摄像机中,根据数据接口的不同,可分为常规摄像机和数字式摄像机,前者输出标准的AV和S端子信号,后者以USB和IEEE1394为通信标准。
1. 常规摄像机的主要性能指标(1)CCD尺寸(Image Sensor)由于生产工艺的不同,CCD所采用的原材料可接受的刻蚀精度也不同,厂家常用的CCD尺寸有1/4寸和1/3寸两种规格,近期出现了1/2.7寸和1/1.8寸规格。
(2)CCD有效像素(Effective Pixels)有效像素指CCD感光元件可受光信号、并转换成电信号的最大区域。
PAL制下的CCD一般有效像素为:752(H)×585(V)。
(3)水平扫描线(Horizontal Resolution)由于CCD元件的电信号采样是采用垂直和水平两方向交叉定位的方式来提取单点元素的RGB数值,所以水平和垂直扫描的精度直接影响着图像的精度。
人们常以水平扫描的线数来衡量镜头的精度等级,作为通信用的专业摄像机,该数值一般要求在450以上,目前市面上的产品以480线为主流。
(4)光学变焦倍数(Lens Zoom)目标物体的反射的光信号,需要经过光学镜头组,才能聚焦在CCD上,形成清晰的图像,光学镜头组所采用的玻璃透光性、滤光性是各厂家需要保证的根本要素。
此外,光学镜头组在超声波电机的带动下,能够实现的光学变焦倍数成为了一个面对用户最主要的指标。
常见的倍数有8x、10x和12x,某厂家推出来的产品,该参数可以达到22x。
(5)数字变焦倍数(Digital Zoom)数字变焦是采用软件差值计算的方式,将CCD形成的当前的图像进行局部取样,形成指定像素的信号。
数字变焦倍数的数值依赖于CCD的有效像素和内置DSP芯片的处理能力,各厂家一般都提供10x和12x两档常规指标。
(6)信号制式(Video Signal)信号制式一般有NTSC和PAL两种。
视频采集常见接口类型

视频采集卡常见输入输出接口介绍现在的高清电视机和高清电视节目已近是人们高清娱乐的主要内容之一了,随着视频清晰度的不断上升,先后诞生了不少视频接口,可以说视频接口是实现高清的基础,不管是早期的还是最新的接口,现在很多视频接口还在继续使用,通过各种信号转换器/视频采集卡,AV,S-VIDEO转VGA AV,S-VIDEO转HDMI,色差转VGA,色差转HDMI等等,图像提升几倍,效果更好。
常见的视频采集卡输入输出接口还是很值得我们去了解的。
想看到清晰度高质量好的视频,视频信号的采集、传输、处理等视频技术固然很重要,但是数码产品的视频输入输出接口一样值得去考虑。
说到各种接口、各种转接头又有谁能如数家珍呢?通常我们也称之为RCA接口或者复合AV接口,一般复合AV线的输出或输入都采用与音响相同的梅花形RCA端子,用红色和白色分别表示左右声道,视频信号用黄色端子。
复合信号传输方便、设备结构简单、成本低。
AV接口(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)。
由三个独立的RCA插头(又叫梅花接口、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。
参考图示:AV接口/复合视频(CVBS)接口/RCA接口复合视频(Composite)通常采用黄色的RCA(莲花插座)接头。
“复合”含义是同一信道中传输亮度和色度信号的模拟信号,但电视机如果不能很好的分离这两种信号,就会出现虚影。
音频接口和视频接口成对使用,通常都是白色的音频接口和黄色的视频接口,采用RCA(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,需要对其进行亮/ 色分离和色度解码才能成像,在先混合,再分离处理过程中必然会造成信号的丢失或失真,色度信号和亮度信号也会有很大的机会相互干扰。