视频接口

为了更好地理解视频接口的具体作用，我们先来熟悉一下典型的数字视频接口：HDMI（High Definition Multimedia Interface，高清晰度多媒体接口）。

图1 HDMI接口

首先，谈谈HDMI诞生的背景。随着高清视频内容的不断丰富，传统的模拟音视频接口因为带宽的限制、传输质量的不可控以及繁杂的布线已经不能满足应用需求，新一代数字视频接口，包括HDMI，在各种视频设备中得到了广泛的应用。

其次，剖析一下HDMI受到视频设备市场青睐的主要原因。以HDMI 1.4版本为例说明。

HDMI支持同时传输视频和音频信号，这就可以免去音视频线缆的连接，简化了布线。

HDMI具有以太网通道，这就意味着基于互联网的HDMI设备可以和其它HDMI设备共享互联网接入。比如：只需要将一根网线连接到高清电视机，那么所有和这个高清电视机以HDMI线缆连接着的设备（机顶盒、蓝光播放器、电脑、MP4等）就都可以上网，无需再另外连接网线了！

HDMI允许同时传输两路1080p全高清视频信号，这为3D全高清显示奠定了基础。

HDMI支持4 k×2 k的分辨率，即1080p的四倍的分辨率，可以满足4096×2160的数字电影规范。也就是说，如果通过HDMI线缆连接PC主机和支持这个分辨率的显示设备，那么，人们就可以在家里欣赏数字电影了！

HDMI拓展支持色彩空间，可以达到无偏差的色彩显示。

最后说明一下，虽然我们已经一睹HDMI的风采了，但是，HDMI也并不是高枕无忧的，还有其他标准的视频接口在虎视眈眈着。

通过对HDMI视频接口的一番较为全面的认识，我们终于见识到了视频接口的厉害之处！是有着视频信号的采集、传输、处理等技术无可比拟的重要作用啊。

下面，我们继续了解一些其它的视频接口。

复合视频信号（CVBS）接口也叫AV接口或者Video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（又叫莲花接口、RCA接口）组成：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。

图2 复合视频接口

它是一种混合视频信号，信号保真度相对较好。图像品质受使用的线材影响大，分辨率一般可达350~450线。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。

S-Video接口全称是Separate Video，也称为Super Video，它实际上是一种五芯接口，由两路视频亮度信号、两路视频色度信号和一路公共屏蔽地线共五条芯线组成。

图3 S-Video接口

它将亮度和色度分离输出，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。但它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，这样会因一定的信号损失而导致失真。而且由于Cr Cb的混合导致色度信号的带宽也有一定的限制。S-Video接口也是模拟接口。

色差接口是在S-Video接口的基础上，把色度（C）信号里的蓝色差（b）、红色差（r）分开发送，分辨率可达到600线以上。它通常采用YPbPr 和YCbCr两种标识，前者表示逐行扫描色差输出，后者表示隔行扫描色差输出。

图 4 YPbPr/YCbCr 接口

由电视信号关系可知，我们只需知道Y、Cr、Cb的值就能够得到G（绿色）的值，所以在视频输出和颜色处理过程中就统一忽略绿色差Cg。色差输出将S-Video传输的色度信号C分解为色差Cr和Cb，避免了由于两路色差混合译码并再次分离而带来的图像失真，也保持了色度信道的最大带宽。色差接口是模拟接口。

VGA接口也叫D-Sub接口，共有15针，分成三排，每排五个。

图 5 VGA接口

VGA接口是显卡上应用最为广泛的接口类型，绝大多数的显卡都带有此种接口。迷你音响或者家庭影院拥有VGA接口就可以方便地和计算机的显示器连接，用计算机的显示器显示图像。VGA接口是模拟接口。

DVI全称为Digital Visual Interface，目前的DVI接口分为两种：

一种是DVI-D接口，只能接收数字信号，接口上只有3排8列共24个针脚，其中右上角的一个针脚为空。不兼容模拟信号。

另外一种则是DVI-I接口，可同时兼容模拟和数字信号。

图 6 DVI-D接口

图 7 DVI-I接口

DVI接口主要有两大优点：

带宽高：DVI可直接传输数字信号，无需进行模拟信号与数字信号的繁琐转换，速度更快，有效消除拖影现象。

画面清晰：DVI传输的是数字信号，无需进行模拟信号与数字信号的繁琐转换，避免了信号的损失，色彩更纯净、更逼真，图像的清晰度和细节表现力都得到了大大提高。

BNC（Bayonet Nut Connector，同轴电缆接口），提供收（RX）、发（TX）两个通道，它用于非平衡信号的连接。BNC电缆有五个连接头，分别接收红、绿、蓝、水平同步和垂直同步信号。

图 8 BNC接口

BNC接口主要用于连接高端家庭影院产品以及专业的视频设备。BNC接头可以让视频信号互相间干扰减少，从而达到最佳信号响应效果。BNC特殊的接口设计，使线缆连接非常牢固，不必担心因接口松动而产生接触不良。