VGA信號(hào)光傳輸器概述

VGA信號(hào)采集卡是一種采集VGA數(shù)據(jù)的硬件，視頻采集卡功能只能將VGA信號(hào)經(jīng)過(guò)視頻轉(zhuǎn)換器變成模擬信號(hào)，再通過(guò)視頻采集卡變成數(shù)字信號(hào)，在計(jì)算機(jī)上顯示，這種經(jīng)過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換[2]，模數(shù)轉(zhuǎn)換后，VGA信號(hào)的損失特別大，圖像資料很差。為了解決這個(gè)問(wèn)題，就需要用到VGA信號(hào)采集卡。

采集卡是圖像采集部分和圖像處理部分的接口。圖象經(jīng)過(guò)采樣、量化以后轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖象并輸入、存儲(chǔ)到幀存儲(chǔ)器的過(guò)程，叫做采集。由于圖像信號(hào)的傳輸需要很高的傳輸速度，通用的傳輸接口不能滿(mǎn)足要求，因此需要采集卡。采集卡還提供數(shù)字I/O的功能。

經(jīng)過(guò)高速PCI總線(xiàn)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(shí)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(shí)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(tái)PC機(jī)VGA數(shù)據(jù)在另一臺(tái)PC上顯示以及采集VGA信號(hào)，傳統(tǒng)的方法是將VGA信號(hào)通過(guò)視頻轉(zhuǎn)換器VGA-VIDEO變成視頻信號(hào),再通過(guò)視頻采集卡在另一臺(tái)PC機(jī)上顯示采集。

由于圖象可直接采集到主機(jī)內(nèi)存，圖象處理可直接在內(nèi)存中進(jìn)行，因此圖象處理的速度隨CPU速度的不斷提高而得到提高，因而使得對(duì)主機(jī)內(nèi)存的圖象進(jìn)行并行實(shí)時(shí)處理成為可能。當(dāng)采集卡的信號(hào)輸入速率較高時(shí)，需要考慮圖像采集卡與圖像處理系統(tǒng)之間的帶寬問(wèn)題。

實(shí)現(xiàn)對(duì)不同分辨率、不同刷新率圖像的壓縮在專(zhuān)業(yè)VGA采集卡基礎(chǔ)上，TC 2102A音視頻VGA采集卡可以隨音切換畫(huà)面，可支持一機(jī)多卡，卡上不但提供一路VGA信號(hào)，同時(shí)也具有兩路視頻和一路音頻信號(hào)輸入，支持所有視頻采集、編輯、直播軟件。PCI-E廣播級(jí)VGA采集卡 TC2102 支持標(biāo)準(zhǔn)的DIRECT SHOW API進(jìn)行開(kāi)發(fā)，完全支持DIRECT SHOW ，WDM標(biāo)準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)，使用高效Master DMA模式，采用PCI-E1X接口。

VGA信號(hào)放大器將RGBHV非平衡信號(hào)經(jīng)寬動(dòng)態(tài)廣播級(jí)直流回復(fù)、高清視頻緩沖濾波、獨(dú)家于業(yè)界采用4000V/uS壓擺率超高清電流反饋型視頻放大芯片、音頻視頻地隔離、廣播級(jí)音頻分配、行場(chǎng)數(shù)字電路整形、視頻 均衡預(yù)加重、廣播級(jí)分配、自激隔離匹配輸出為4口或多口高保真VGA視頻信號(hào)，確保信號(hào)輸出幅度及帶寬不會(huì)隨分配輸出所接負(fù)載變化而產(chǎn)生亮度及清晰度變化，寬動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)兼容直流或交流輸出的VGA信號(hào)。

VGA

VGA端子也叫D-Sub接口。VGA接口是一種D型接口，上面共有15針，分成三排，每排五個(gè)。VGA接口是顯卡上應(yīng)用最為廣泛的接口類(lèi)型，絕大多數(shù)的顯卡都帶有此種接口。影碟機(jī)擁有VGA接口就可以方便的和計(jì)算機(jī)的顯示器連接，用計(jì)算機(jī)的顯示器顯示圖像。

VGA接口傳輸?shù)娜匀皇悄M信號(hào)，對(duì)于以數(shù)字方式生成的顯示圖像信息，通過(guò)數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)變?yōu)镽、G、B三原色信號(hào)和行、場(chǎng)同步信號(hào)，信號(hào)通過(guò)電纜傳輸?shù)斤@示設(shè)備中。對(duì)于模擬顯示設(shè)備，如模擬CRT顯示器，信號(hào)被直接送到相應(yīng)的處理電路，驅(qū)動(dòng)控制顯像管生成圖像。而對(duì)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(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)。在經(jīng)過(guò)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(wú)可厚非，但用于數(shù)字電視之類(lèi)的顯示設(shè)備，則轉(zhuǎn)換過(guò)程的圖像損失會(huì)使顯示效果略微下降。

RGB:對(duì)一種顏色進(jìn)行編碼的方法統(tǒng)稱(chēng)為"顏色空間"或"色域"。用最簡(jiǎn)單的話(huà)說(shuō)，世界上任何 一種顏色的"顏色空間"都可定義成一個(gè)固定的數(shù)字或變量。RGB(紅、綠、藍(lán))只是眾多顏色空間的一種。采用這種編碼方法，每種顏色都可用三個(gè)變量來(lái)表示-紅色、綠色以及藍(lán)色的強(qiáng)度。記錄及顯示彩色圖像時(shí)，RGB是最常見(jiàn)的一種方案。

VGA信號(hào)的組成分為五種:RGBHV，分別是紅綠藍(lán)三原色和行場(chǎng)同步信號(hào)。VGA傳輸距離非常短，實(shí)際工程中為了傳輸更遠(yuǎn)的距離，人們把VGA線(xiàn)拆開(kāi)，將RGBHV五種信號(hào)分離出來(lái)，分別用五根同軸電纜傳輸，這種傳輸方式叫RGB傳輸，習(xí)慣上這種信號(hào)也叫RGB信號(hào)。

也就是說(shuō)，本質(zhì)上RGB和VGA是沒(méi)有什么區(qū)別的 。

目前大多數(shù)計(jì)算機(jī)與外部顯示設(shè)備之間都是通過(guò)模擬VGA接口連接，計(jì)算機(jī)內(nèi)部以數(shù)字方式生成的顯示圖像信息，被顯卡中的數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)變?yōu)镽、G、B三原色信號(hào)和行、場(chǎng)同步信號(hào)，信號(hào)通過(guò)電纜傳輸?shù)斤@示設(shè)備中。對(duì)于模擬顯示設(shè)備，如模擬CRT顯示器，信號(hào)被直接送到相應(yīng)的處理電路，驅(qū)動(dòng)控制顯像管生成圖像。而對(duì)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(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)。在經(jīng)過(guò)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。

因此，采用DVI接口的顯示設(shè)備的圖像質(zhì)量要更好。目前顯卡一般會(huì)采用DVD-I接口，這樣可以通過(guò)轉(zhuǎn)換接頭連接到普通的VGA接口。而帶有DVI接口的顯示器一般使用DVI-D接口。

DVI接口

目前的DVI接口分為兩種，一個(gè)是DVI-D接口，只能接收數(shù)字信號(hào)，接口上只有3排8列共24個(gè)針腳，其中右上角的一個(gè)針腳為空。不兼容模擬信號(hào)。DVI接口，其外觀是一個(gè)24針的接插件。DVI接口有多種規(guī)格，分為DVI-A、DVI-D和DVI-I，是專(zhuān)為L(zhǎng)CD顯示器這樣的數(shù)字顯示設(shè)備設(shè)計(jì)的。DVI傳輸?shù)氖菙?shù)字信號(hào)，與其他模擬接口標(biāo)準(zhǔn)不同，無(wú)需AD轉(zhuǎn)換。數(shù)字圖像信息不需經(jīng)過(guò)任何轉(zhuǎn)換，就會(huì)直接被傳送到顯示設(shè)備上，因此減少了數(shù)字→模擬→數(shù)字繁瑣的轉(zhuǎn)換過(guò)程，大大節(jié)省了時(shí)間，因此它的速度更快 顯示設(shè)備采用純數(shù)字高清DVI采集卡|VGA/RGB采集卡 ，數(shù)字接口-DVI接口，無(wú)需AD轉(zhuǎn)換，TC1000-E是PCIe x1接口的 VGA采集卡/DVI采集卡，可將PC機(jī)顯卡等圖形設(shè)備輸出的VGA信號(hào)或DVI數(shù)字信號(hào)，經(jīng)過(guò)高精度的模數(shù)轉(zhuǎn)換(如果使用DVI接口則可無(wú)損的采集到原始圖像信號(hào))和相關(guān)處理后，通過(guò)PCIe總線(xiàn)輸出給主機(jī)。使用DMA直接將數(shù)據(jù)送到主機(jī)的內(nèi)存，無(wú)須占用主機(jī)的處理時(shí)間。

·DVI接口:是數(shù)字傳輸?shù)囊曨l接口，可將數(shù)字信號(hào)不加轉(zhuǎn)換地直接傳輸?shù)斤@示器中。

DVI(Digital Visual Interface)接口，即數(shù)字視頻接口。

DVI-D轉(zhuǎn)HDMI視頻連接線(xiàn)

目前常見(jiàn)的DVI接口有兩種，分別是DVI-Digital(DVI-D)與DVI-Integrated(DVI-I)，DVI-D僅支持?jǐn)?shù)字信號(hào)，而DVI-I則不僅支持?jǐn)?shù)字信號(hào)，還可以支持模擬信號(hào)，也就是說(shuō)DVI-I的兼容性更強(qiáng)。

DVI(Digital Visual Interface)接口與VGA都是電腦中最常用的接口，與VGA不同的是，DVI可以傳輸數(shù)字信號(hào)，不用再進(jìn)過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換，所以畫(huà)面質(zhì)量非常高。目前，很多高清電視上也提供了DVI接口。需要注意的是，DVI接口有多種規(guī)范，常見(jiàn)的是DVI-D(Digital)和DVI- I(Intergrated)。DVI-D只能傳輸數(shù)字信號(hào)，大家可以用它來(lái)連接顯卡和平板電視。DVI-I則在DVI-D可以和VGA相互轉(zhuǎn)換。

DVI-I插口是兼容數(shù)字和模擬接頭的，所以，DVI-I的插口就有24個(gè)數(shù)字插針+5個(gè)模擬插針的插孔(就是旁邊那個(gè)四針孔和一個(gè)十字花)。

DVI-D插口是純數(shù)字的接口，所以，DVI-D的插口只有24個(gè)數(shù)字插針的插孔(沒(méi)有模擬的那個(gè)四針孔和一個(gè)十字花)