VGA高清采集卡工作原理

通過FPGA寫入SDRAM作為緩存，再經(jīng)FPGA從SDRAM中將采集壓縮的數(shù)據(jù)讀出通過PCI總線傳輸?shù)缴衔粰C(jī)，由上位機(jī)對數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸?shù)忍幚怼?對VGA信號實時進(jìn)行采集支持聲音的同步錄制，顯示畫面可以任意拉伸或全屏，錄制后格式為avi，保證適應(yīng)各類播放器播放，錄制后期可以進(jìn)行非線編，刪除或添加相關(guān)內(nèi)容，顯示畫面顏色和清晰度可調(diào)，錄制幀率和碼率可調(diào)。

隨著高清時代的來臨，很多行業(yè)已經(jīng)不再滿足于傳統(tǒng)視頻信號的采集壓縮和傳輸，對VGA信號的實時清晰采集成為普遍需求。例如，學(xué)校對于電腦畫面的采集和直播錄制、軍隊對于雷達(dá)信號以及作戰(zhàn)場景的實時錄制、機(jī)場對于安檢過程的存儲、銀行和保險業(yè)對于工作人員操作過程的錄制存儲等等。

VGA(Video Graphics Array)接口，也叫D-Sub接口。雖然液晶顯示器可以直接接收數(shù)字信號，但很多低端產(chǎn)品為了與VGA接口顯卡相匹配，因而采用VGA接口。

VGA接口是一種D型接口，上面共有15針空，分成三排，每排五個。VGA接口是顯卡上應(yīng)用最為廣泛的接口類型，多數(shù)的顯卡都帶有此種接口。有些不帶VGA接口而帶有DVI(Digital Visual Interface數(shù)字視頻接口)接口的顯卡，也可以通過一個簡單的轉(zhuǎn)接頭將DVI接口轉(zhuǎn)成VGA接口，通常沒有VGA接口的顯卡會附贈這樣的轉(zhuǎn)接頭。

VGA接口傳輸?shù)娜匀皇悄M信號，對于以數(shù)字方式生成的顯示圖像信息，通過數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)變?yōu)镽、G、B三原色信號和行、場同步信號，信號通過電纜傳輸?shù)斤@示設(shè)備中。對于模擬顯示設(shè)備，如模擬CRT顯示器，信號被直接送到相應(yīng)的處理電路，驅(qū)動控制顯像管生成圖像。而對于LCD、DLP等數(shù)字顯示設(shè)備，顯示設(shè)備中需配置相應(yīng)的A/D(模擬/數(shù)字)轉(zhuǎn)換器，將模擬信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號。

VGA視頻采集卡，將VGA信號通過視頻轉(zhuǎn)換器VGA-VIDEO變成視頻信號，再通過視頻采集卡在另一臺PC機(jī)上顯示采集。在經(jīng)過D/A和A/D2次轉(zhuǎn)換后，不可避免地造成了一些圖像細(xì)節(jié)的損失。VGA接口應(yīng)用于CRT顯示器無可厚非，但用于數(shù)字電視之類的顯示設(shè)備，則轉(zhuǎn)換過程的圖像損失會使顯示效果略微下降。再通過視頻采集卡在另一臺PC機(jī)上顯示采集。這樣VGA信號經(jīng)過視頻轉(zhuǎn)換器變成模擬信號，再通過視頻采集卡變成數(shù)字信號，在計算機(jī)上顯示，這種經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換，模數(shù)轉(zhuǎn)換后，VGA信號的損失特別大，圖像資料很差。

VGA(Video Graphics Array)高清采集卡使用了最先進(jìn)的VGA圖像采集壓縮模塊。模塊可采集高速的RGB圖像信 號，并利用高效的JPEG數(shù)字圖像壓縮技術(shù)， 作為最新的廣播級視頻采集卡，單卡實現(xiàn)同時采集1路VGA信號，2路視頻信號，1路音頻信號，提供了高質(zhì)量的音頻效果，真正做到音視頻信號的同步采集，完全實時。

VGA高清采集卡能直接采集VGA信號,可以把輸入的VGA視頻信號實時采集壓縮,并能立即在一臺顯示器上同時顯示另外一臺甚至多臺設(shè)備的VGA數(shù)據(jù),不用增加額外的設(shè)備。不同于PCI采集卡，不用擔(dān)心CPU消耗過度問題，不用擔(dān)心音視頻信號不同步，不必?fù)?dān)心信號采集效果、速度、質(zhì)量，也不用擔(dān)心起信號采集卡的兼容性、擴(kuò)展性，最新的廣播級視頻采集卡，單卡實現(xiàn)同時采集1路VGA信號，2路視頻信號，1路音頻信號，音視頻信號的同步，實時采集。支持所有視頻采集、編輯、直播軟件，天創(chuàng)恒達(dá)最新VGA信號采集卡可采集高速的RGB圖像信號，并利用高效的JPEG數(shù)字圖像壓縮技術(shù)，實現(xiàn)對不同分辨率、不同刷新率圖像的壓縮。所采集圖像質(zhì)量完全忠實于源信號，實時采集效果具有高分辨率、高清晰度、高保真的特點。

視頻采集卡類別:視頻采集卡/VGA采集卡/VGA信號采集卡/T200AE 音視頻VGA信號采集卡

操作系統(tǒng):win2000/winXP/win2003/ Vista/windows 7/windows 2008

尺寸:106mm x 72mm，

采樣頻率: 8/16/22.05/32/44.1 KHz

采樣精度: 24 bit

信噪比: >= 85 db

聲道數(shù):2 Channel

接口類型:PCI-E 1x接口

輸入通道:2 路 CVBS Video，1 路 VGA

視頻輸入格式:WM9, Real, MPEG4

視頻輸出格式:支持DIRECT SHOW ，更支持RGB565，RGB24，RGB32， YUY2， UYVY

視頻輸出接口:一路VGA, YUV422和RGB

板載內(nèi)存:256MB;DDR2/64bit/133MHz

CVBS 輸入標(biāo)準(zhǔn):PAL/NTSC

CVBS 采集最大格式:PAL: 720x576 25fps,UYVY 色彩格式;NTSC:720x480 30fps,UYVY 色彩格式

VGA 采集格式:RGB 16/24/32 YUY2

VGA 最大輸入帶寬:230MHz

VGA 掃描模式:逐行掃描模式

支持標(biāo)準(zhǔn)的DIRECT SHOW API進(jìn)行開發(fā)，

支持DIRECT SHOW ，WDM標(biāo)準(zhǔn)驅(qū)動。

采用通用的DirectShow驅(qū)動架構(gòu)

高性能的DMA技術(shù)，提供高效率的Overlay功能

采集NTSC:720x480 30f的無壓縮圖像，而不占用CPU資源

完全支持 Directshow架構(gòu)的軟件開發(fā)

支持單機(jī)多路長時間運(yùn)行

支持多制式包括:PAL、NTSC

亮度、對比度、色度及灰度實時可調(diào)

支持一卡四路 ，支持64位PCI-E

高性能的音頻采集功能，256MB/64bit DDR2 內(nèi)存芯片

可逐行采集1920 x 1440 x60HZ的VGA信號

1、VGA信號采集卡采用PCI-E1X接口。單卡實現(xiàn)同時采集1路VGA信號，2路視頻信號，1路音頻信號。帶寬是PCI接口的兩倍以上，256MB/64bit DDR2 內(nèi)存芯片作為圖像緩存，帶寬2GB/s，高效Master DMA模式，圖像采集過程不占用機(jī)器CPU。

2、VGA信號采集卡可自動檢測VGA分辨率。

3、VGA信號采集卡逐行采集1920 x 1440 x60HZ的VGA信號，采集VGA信號分辨率可達(dá)逐行高清效果(1920×1080P)。

4、高效率的視頻采集能力，可任意組合輸入信號，錄播軟件可支持任意6路信號輸入，支持所有視頻信號采集、編輯、直播軟件，兼容成熟電腦硬件。

5、VGA信號采集卡是一款高壓縮比、高清晰度、質(zhì)量穩(wěn)定的信號采集卡。高精度VGA信號采集卡高清晰度、高品質(zhì)、高壓縮比、高清晰度、質(zhì)量穩(wěn)定的圖像的音視頻VGA信號采集卡。

6、VGA信號采集卡有高效率的視頻信號采集能力，高性能模擬視頻前端信號濾波處理能力、高精度的音頻信號采樣能力，提升視音頻信號采集的清晰度。

7、音視頻VGA信號采集卡顯示分辨率∶最大1920x1440，可逐行采集1920 x 1440 x60HZ的VGA信號，采集VGA信號分辨率可達(dá)逐行高清效果(1920×1080P);

1、采集卡畫面大小可高質(zhì)量縮放。

2、信號采集卡可以自動去除VGA黑邊。

3、自動檢測VGA分辨率。能夠很好的適應(yīng)常見的4:3屏或?qū)捚溜@示分辨率、刷新率，并能自動將畫面調(diào)整到最清晰的程度。

4、模擬視頻去隔行功能VGA信號采集卡板上Firmware可升級

5、高精度信號采集卡更適合于高精度、高速運(yùn)動圖像采集、處理;圖像采集分辨率可達(dá)1920 x 1440

6、高精度VGA信號采集卡可實時采集單場、單幀，任意間隔以及連續(xù)幀的圖象采集;

7、VGA圖像/信號采集卡可連接2 路 CVBS Video，1路VGA信號，1路音頻信號，可編程實現(xiàn)多畫面分割。

1、高清高精度VGA信號采集卡 VGA采集性能:1600x1200x85Hz,RGB24:30fps;1280x1024x85Hz,RGB24:45fps;1024x768x85Hz, RGB24: 80fps

2、VGA圖像采集卡支持"一機(jī)多卡"工作方式，可實現(xiàn)多通道實時采集，可以隨音切換畫面。單卡實現(xiàn)同時采集1路VGA信號，2路視頻信號，1路音頻信號。

3、接口方面，亮度、對比度、色度、飽和度以及畫面 大小比例，均可調(diào)節(jié)(a/d之前);

4、適合于進(jìn)行專業(yè)的音視頻、圖像分析，VGA采集卡提供win2000/xp系統(tǒng)下的開發(fā)庫，支持vc、vb、delphi等開發(fā)環(huán)鏡，全力提供源自專業(yè)廠家的技術(shù)支援服務(wù)。底層程序穩(wěn)定，功能豐富、開發(fā)簡便、便于程序移植。件兼容性能好，工作穩(wěn)定可靠。可在兼容機(jī)、原裝機(jī)/工控機(jī)上良好地穩(wěn)定工作。

5、VGA信號采集卡，支持標(biāo)準(zhǔn)的DIRECT SHOW API進(jìn)行開發(fā)，完全支持DIRECT SHOW ，WDM標(biāo)準(zhǔn)驅(qū)動，提供二次開發(fā)SDK，提供免費(fèi)的網(wǎng)絡(luò)和電話技術(shù)支持指導(dǎo)和維護(hù)。

工作原理

VGA高清采集卡工作原理是由RGB模擬信號經(jīng)過A/D采樣后轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，通過FPGA寫入SDRAM作為緩存，再經(jīng)FPGA從SDRAM中將采集壓縮的數(shù)據(jù)讀出通過PCI總線傳輸?shù)缴衔粰C(jī)，由上位機(jī)對數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸?shù)忍幚?。對VGA信號實時進(jìn)行采集支持聲音的同步錄制，顯示畫面可以任意拉伸或全屏，錄制后格式為avi，保證適應(yīng)各類播放器播放，錄制后期可以進(jìn)行非線編，刪除或添加相關(guān)內(nèi)容，顯示畫面顏色和清晰度可調(diào)，錄制幀率和碼率可調(diào)。

經(jīng)過高速PCI總線能夠直接采集圖象到VGA顯存或主機(jī)系統(tǒng)內(nèi)存，此外不僅可以使圖象直接采集到VGA，實現(xiàn)單屏工作方式，而且可以利用PC機(jī)內(nèi)存的可擴(kuò)展性，實現(xiàn)所需數(shù)量的序列圖象逐幀連續(xù)采集，進(jìn)行序列圖象處理分析。如果將一臺PC機(jī)VGA數(shù)據(jù)在另一臺PC上顯示以及采集VGA信號，傳統(tǒng)的方法是將VGA信號通過視頻轉(zhuǎn)換器VGA-VIDEO變成視頻信號,再通過視頻采集卡在另一臺PC機(jī)上顯示采集。

視頻采集就是將視頻源的模擬信號通過處理轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號(即0和1)，并將這些數(shù)字信息存儲在電腦硬盤上的過程。這種模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)變是通過視頻采集卡上的采集芯片進(jìn)行的。首先PC機(jī)發(fā)一個開始采集命令并等中斷，然后VGA采集卡會探測場同步開始，然后啟動采集一張圖片(根據(jù)行場消隱及大小)，采集結(jié)束后通過PCI中斷通知pc機(jī)，而PC機(jī)收到些中斷后，馬上啟動DMA讀取VGA采集卡的數(shù)據(jù)(只需要準(zhǔn)備好內(nèi)存地址和所讀大小即可)，讀取完畢即完成一次采集。由視頻采集芯片將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，然后傳至板卡自帶的臨時存儲器中，再由卡上自帶視頻壓縮芯片執(zhí)行壓縮算法，將龐大的視頻信號壓縮變小，最后這些壓縮后的直接或通過PCI橋芯片進(jìn)入PCI，存儲到硬盤。

一、屏幕監(jiān)控

如果要對某顯示器顯示的內(nèi)容監(jiān)控，--例如工業(yè)自動化領(lǐng)域，可以用VGA高清采集卡或采集盒采集這個顯示器顯示的內(nèi)容，實時傳輸給監(jiān)控者，也可保存下來，供事后查看。

二、屏幕直播

A、直播視頻會議的屏幕，給更多的沒機(jī)會參加視頻會議的人觀看;

B、利用VGA采集卡或采集盒做屏幕直播，比其它直播方式的畫面清晰很多。

C、教學(xué)領(lǐng)域，可以用來直播教師計算機(jī)的屏幕，實現(xiàn)多媒體教學(xué)，或者遠(yuǎn)程教學(xué);

三、處理特殊視頻格式

用VGA采集卡或采集盒配合流媒體編碼軟件，實時采集、編碼成流媒體格式，放到流媒體服務(wù)器上供大家點播。有些視頻文件，文件格式是開發(fā)公司自定的，其它公司軟件不能直接對其處理，例如教學(xué)課件、3D動畫文件，等等。些視頻文件太大，不適合攜帶、傳輸、演示，例如3D動畫文件，那么可以用TC1000-VGA采集卡或采集盒配合流媒體編碼軟件，編碼成體積很小的流媒體格式用VGA采集卡或采集盒將其采集成未壓縮文件AVI形式，進(jìn)行編輯。

四、安檢X光機(jī)、雷達(dá)圖像信號、VDR紀(jì)錄儀、醫(yī)療X光機(jī)、CT機(jī)、胃腸機(jī)等

五、VGA相機(jī)、VGA攝像機(jī)等VGA信號、RGB信號輸出設(shè)備的圖像采集和處理

采集卡軟件

注意:在啟動該軟件時，要確認(rèn)VGA線是否連接好，VGA卡是否已經(jīng)有VGA信號。

功能特性:

對VGA信號采用高達(dá)32位的高速模數(shù)轉(zhuǎn)換，保證采集畫面達(dá)到高清流暢，接近原始信號。

對VGA信號進(jìn)行實時采樣、采集、模數(shù)轉(zhuǎn)換。

采樣帶寬可達(dá)到600MHz，最大可支持1280*1024*60Hz。顯示視頻、文字、圖片、網(wǎng)頁都可保證清晰、連續(xù)、穩(wěn)定。

支持臺式機(jī)、筆記本、實物展臺等VGA輸出信號的采集。

自主適應(yīng)不同分辨率、刷新率的VGA信號源。

驅(qū)動程序

將VGA采集卡插入PC機(jī)的PCI插槽，開機(jī)提示安裝驅(qū)動。把光盤中的newVGACapture文件夾拷貝到硬盤中，選擇驅(qū)動程序所在的newVGACapture文件夾，安裝驅(qū)動。驅(qū)動程序安裝完成后在Windows設(shè)備管理器中顯示為:vgacap。然后在newVGACapture文件夾中，點擊reg.bat，顯示注冊成功，重啟機(jī)器，就可以使用VGA卡了。

本卡提供支持DirectShow SDK和VC SDK，可以二次開發(fā)。

支持RGB24、RGB32、YUY2等格式的輸出。

應(yīng)用程序:

1.支持Windows Media 9編碼器、amcap等軟件。

可能出現(xiàn)的問題，以及解決方法:

1. 提示無源(No Source)

請檢查是否有VGA信號源正確連接到VGA卡，VGA線應(yīng)該使用我們提供的VGA線(一頭是針，另一頭是孔)。

卡上針的端口是VGA輸入口，孔的端口是VGA輸出口，不能使用兩頭都是針的線。

2. amcap無顯示

選擇Option -> Preview

提示Cannot set frame rate for capture

選擇Capture -> Set Frame Rate，勾掉Use Frame Rate

VGA高清采集卡 VGA屬性設(shè)置

【輸入/輸出】

這里顯示的是當(dāng)前VGA端口偵測到的相關(guān)參數(shù)信息。

【設(shè)備設(shè)置】

1. 分辨率:根據(jù)實際需要可以添加任意分辨率，如一些非常規(guī)分辨率1024X600、528X384。

2. 圖像設(shè)置:如果自動檢測時VGA畫面不太清晰，可以通過調(diào)節(jié)行像素、相位達(dá)到理想的效果。

3. 位置設(shè)置:可以調(diào)節(jié)VGA畫面的上下、左右的偏移量，以消除自動偵測不準(zhǔn)時帶來的黑邊問題。

【剪切設(shè)置】

可以對VGA畫面進(jìn)行上下左右切除，例如采集VGA畫面大小為1280X1024，在全屏播放寬屏視頻時上下會有黑邊，可以上切除152像素，下切除152像素把黑邊去掉(具體要切多少像素視實際情況)。

【縮放設(shè)置】

畫面縮放有兩種模式:充滿，不保持比例和保持比例縮放。例如畫面被剪切后通過選擇相應(yīng)縮放模式全屏顯示。

【其它設(shè)置】

1. 保存預(yù)設(shè):設(shè)置相關(guān)參數(shù)后，單擊"保存預(yù)設(shè)"，對設(shè)置進(jìn)行保存。

2. 刪除預(yù)設(shè):在"分辨率"列表中選擇相應(yīng)的分辨率，單擊"刪除預(yù)設(shè)"，可以刪除之前保存的預(yù)設(shè)。

3. 應(yīng)用預(yù)設(shè):在"分辨率"列表中選擇相應(yīng)的分辨率，單擊"應(yīng)用預(yù)設(shè)"，可以應(yīng)用之前保存的預(yù)設(shè)。

4. 自動應(yīng)用預(yù)設(shè)值:勾選該項后，如果采集的分辨率保存在預(yù)設(shè)中則會自動應(yīng)用保存的參數(shù)進(jìn)行采集，而不會再進(jìn)行自動偵測參數(shù)這一過程。

T200AE 高清VGA采集卡，根據(jù)專業(yè)用戶需求改進(jìn)的一個全新PCI-E VGA視頻錄播采集卡，可支持一機(jī)多卡，卡上不但提供一路VGA信號，在具有兩路視頻信號輸入同時，加入了一路音頻輸入，支持所有視頻采集、編輯、直播軟件。支持標(biāo)準(zhǔn)的DIRECT SHOW API進(jìn)行開發(fā)，無需二次開發(fā);根據(jù)不同客戶的需求，亦可提供二次開發(fā)SDK。同時可以任意組合輸入信號，錄播軟件可支持任意6路信號輸入，需要增加可以定制開發(fā)。

1、高清高精度VGA信號采集卡 VGA采集性能:1600x1200x85Hz,RGB24:30fps;1280x1024x85Hz,RGB24:45fps;1024x768x85Hz, RGB24: 80fps

2、T200AE 高清高精度VGA圖像采集卡支持"一機(jī)多卡"工作方式，可實現(xiàn)多通道實時采集，可以隨音切換畫面。單卡實現(xiàn)同時采集1路VGA信號，2路視頻信號，1路音頻信號。

3、T200AE 高清高精度VGA信號采集卡接口方面，開放參數(shù)配置窗口，方便用戶對圖像的亮度、對比度、壓縮比、幀率及圖像位置進(jìn)行調(diào)整，滿足客戶對圖像質(zhì)量的各種需求，亮度、對比度、色度、飽和度以及畫面 大小比例，均可調(diào)節(jié)(a/d之前);

4、T200AE VGA信號采集卡適合于進(jìn)行專業(yè)的音視頻、圖像分析，VGA采集卡提供win2000/xp系統(tǒng)下的開發(fā)庫，支持vc、vb、delphi等開發(fā)環(huán)鏡，全力提供源自專業(yè)廠家的技術(shù)支援服務(wù)。底層程序穩(wěn)定，功能豐富、開發(fā)簡便、便于程序移植。件兼容性能好，工作穩(wěn)定可靠。可在兼容機(jī)、原裝機(jī)/工控機(jī)上良好地穩(wěn)定工作。

5、T200AE 音視頻VGA信號采集卡，支持標(biāo)準(zhǔn)的DIRECT SHOW API進(jìn)行開發(fā)，完全支持DIRECT SHOW ，WDM標(biāo)準(zhǔn)驅(qū)動，提供二次開發(fā)SDK，提供免費(fèi)的網(wǎng)絡(luò)和電話技術(shù)支持指導(dǎo)和維護(hù)。

對于采集VGA信號，傳統(tǒng)的方式有兩種:

(1) 將VGA轉(zhuǎn)換為視頻進(jìn)行處理，但這樣會大幅度降低畫面質(zhì)量;

(2) 或是采取軟件抓屏的方式對電腦畫面進(jìn)行采集，但這樣必須安裝特定軟件才實現(xiàn)，影響性能且只能安裝于PC系統(tǒng)，對于雷達(dá)或是專用設(shè)備無能為力。

VGA高清采集卡能直接采集VGA信號,可以把輸入的VGA視頻信號實時采集壓縮,并能立即在一臺顯示器上同時顯示另外一臺甚至多臺設(shè)備的VGA數(shù)據(jù),不用增加額外的設(shè)備。不同于PCI采集卡，不用擔(dān)心CPU消耗過度問題，不用擔(dān)心音視頻信號不同步，不必?fù)?dān)心信號采集效果、速度、質(zhì)量，也不用擔(dān)心起信號采集卡的兼容性、擴(kuò)展性，最新的廣播級視頻采集卡，PCI-E視頻采集卡-T200AE 高清VGA采集卡，單卡實現(xiàn)同時采集1路VGA信號，2路視頻信號，1路音頻信號，音視頻信號的同步，實時采集。支持所有視頻采集、編輯、直播軟件，兼容目前成熟電腦硬件。T200AE 音視頻高清VGA采集卡可以直接兼容及替換目前流行的采集卡，同三維最新高清VGA采集卡中的T200AE 高清VGA采集卡使用了最先進(jìn)的VGA圖像采集壓縮模塊?？刹杉咚俚腞GB圖像信號，并利用高效的JPEG數(shù)字圖像壓縮技術(shù)，實現(xiàn)對不同分辨率、不同刷新率圖像的壓縮。所采集圖像質(zhì)量完全忠實于源信號，實時采集效果具有高分辨率、高清晰度、高保真的特點。