第二章常见视音频接口技术

第二章常见视音频接口技术一、电视的应用1、广播电视广播电视产业是传媒产业群的一个重要产业部门，它是生产以节目的形式表现出来的，以生产、传输、销售信息为主要活动内容的信息产业群的子产业。其产品都是知识的凝结物，并借助于载体而存在和传播。2、专业电视随着电视制作设备的小型化和价格不断降低，专业准入门槛也不断降低，电视为各行各业生产服务，成了电视的有一个重要应用领域。3、家庭电视VHS、Hi8和DV的出现，使电视进入家庭。应用于家庭活动、婚庆等。二、电视节目的制作方法分类1、ESP（ElectronicStudioProduction）特点：演播室制作方式。设备组成：摄像机、切换台、录像机、录音系统、灯光系统等。主要摄制特点：在一个大的演播室内制作，可同时用多台摄像机进行拍摄，可现场切换，现场传播。具有良好的灯光系统，齐备音响、道具和场景等。现场调度自由灵活、方便了制作程序。2、EFP（ElectronicFieldProduction）

EFP是一种以一整套电视制作设备（摄像机、录像机、转播车等）为一体的现场电视制作拍摄方式，是一种适用于“野外”的电视制作方式。EFP可兼容ENG工作方式。

特点：现场采集、现场制作、现场编辑、现场播出。＊时效性强，方便现场制作。设备组成：多台摄像机、切换台、录像机、转播车等大型电视制作设备。如：综艺大观。如香港回归、上海APGE会议等。主要摄制特点：对突发事件报道，简化了制作程序，提高工作效率可以兼容ENG工作方式具有对现场采集、现场编辑、现场直播功能。传播时效性更强、更快、更难。3、ENG（ElectronicNewsGathering）

特点：设备小型轻便、便于携带。设备组成：有一体摄录机、话筒（无线、有线）、灯具、支架、通讯工具等。主要摄制特点：

ENG对突发事件报道，能快速反应，机动灵活。如9.11事件报道。

ENG设备和人员在现场工作相对灵活，一般一人一机就能完成任务。

ENG在突发事件报道中，影响现场因素少。如：战场、火灾现场等。模拟电视视频信号

一、黑白电视信号1、电视原理电视同样也是采用动画的视觉原理构造而成的，其基本原理为顺序扫描和传输图像信号，然后在接收端同步再现。电视图像扫描是由隔行扫描组成场，由场组成帧，一帧为一幅图像。定义每秒钟扫多少帧为帧频每秒钟扫描多少场为场频每秒钟扫描多少行为行频。2、场频和帧频我国的电视画面传输率是每秒25帧、50场。25Hz的帧频能以最少的信号容量有效地满足人眼的视觉残留特性50Hz的场频隔行扫描，把一帧分成奇、偶两场，奇偶的交错扫描相当于有遮挡板的作用。这样，在其它行还在高速扫描时，人眼不易觉察出闪烁，同时也解决了信号带宽的问题。由于我国的电网频率是50Hz，采用50Hz的场刷新率可以有效地去掉电网信号的干扰。3、全电视信号电视信号中除了图像信号以外，还包括同步信号。所谓同步是指摄像端（发送端）的行、场扫描步调要与显像端（接收端）扫描步调完全一致，即要求同频率、同相位才能得到一幅稳定的画面。一帧电视信号称为一个全电视信号，它又由奇数场行信号和偶数场行信号顺序构成。4、分解率电视的清晰度一般用垂直方向和水平方向的分解率来表示。垂直分解率与扫描行数密切相关。扫描行数越多越清晰、分解率越高。我国电视图像的垂直分解率为575行或称575线。这是一个理论值，实际分解率与扫描的有效区间有关，根据统计，电视接收机实际垂直分解率约400线。水平方向的分解率或像素数决定电视信号的上限频率。最复杂的电视图像莫过于黑白方块交错排列的图案，而方块的大小由分解率决定。根据这种图案，可以计算出电视信号逐行扫描时的信号带宽约为10MHz而隔行扫描时的信号带宽约为5MHz。我国目前规定的电视图像信号的标称频带宽度为6MHz，根据带宽，可以反推出理论上电视信号的水平分解率约630线。5、伴音音频信号的频率范围一般为20Hz－20KHz，其频带比图像信号窄得多。电视的伴音要求与图像同步，而且不能混迭。因此一般把伴音信号放置在图像频带以外，放置的频率点称为声音载频，我国电视信号的声音载频为6.5MHz，伴音质量为单声道调频广播。二、彩色电视信号1、彩色与黑白电视信号的兼容黑白电视只传送一个反映景物亮度的电信号就行了，而彩色电视除了传送亮度信号以外还要传送色度信号。所谓黑白电视与彩色电视的兼容是指黑白电视机接收彩色电视信号时能够产生相应的黑白图像而彩色电视机在接收黑白电视信号时也能产生相应的黑白电视图像。也即电视台发射一种彩色电视信号，黑白和彩色电视都能正常工作。2、兼容的实现

在彩色电视信号中首先必须使亮度和色度信号分开传送，以便使黑白电视和彩色电视能够分别重现黑白和彩色图像。用YUV空间表示法就能解决这个问题。采用YUV空间还可以充分利用人眼对亮度细节敏感而对彩色细节迟钝的视觉特性，大大压缩色度信号的带宽。我国规定的亮度信号带宽为6MHz，而色度信号U、V的带宽分别仅为1.3MHz。色度信号的高频分量几乎都被压缩掉了，如果仅靠两个1.3MHz的色信号来反映图像细节将会使图像模糊，界限不清楚。实际上由于亮度信号具有6MHz的带宽，其细节是很清晰的，用它完全可以补偿色度信号缺少高频分量的缺陷。这种用亮度信号来补偿色度信号高频不足的方法称为高频混合法，它类似于大面积着色原理，图像细节完全依靠黑白细节来满足。尽量压缩彩色电视信号的频带宽度，使其与黑白电视信号的带宽相同。为了解决信号频带的兼容问题，采用频谱交错的方法，把两个1.3MHz的色度信号频谱间插在亮度信号频谱的高端，这是因为亮度信号的频谱高端信号较弱，而且间隔较大。这样既不增加6MHz的带宽，又不会引起亮度和色度信号的混乱，而且也不会与伴音信号混叠。

除了新设置的色同步信号以外，应采用与黑白电视信号完全一致的行、场扫描以及消隐、同步等控制信号。色度的同步信号是叠加在行消隐脉冲之上，这样可以保证彩色电视与黑白电视的扫描和同步完全一致。黑白电视在接收到彩色全电视信号以后，可从中获取黑白电视信号，实现彩色电视与黑白电视的兼容。模拟视频信号接口(一)VGA接口VGA接口又称(S-Dub)，这是源于电脑的输入接口，由于CRT显示器无法直接接受数字信号的输入，所以显卡只能采取将模拟信号输入显示器的方式来获得画面。而VGA就是将模拟信号传输到显示器的接口。VGA接口与VGA线VGA接口上面共有15针空，分成三排，每排五个。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。(二)TV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。TV输入接口(三)复合视频（compositevideo）复合视频接口是一种就普遍和常见的视频接口，顾名思义就是把视频信号的色度和亮度复合在一起进行传输的视频信号。在物理上，复合视频接口有“芯”和“皮”，“芯”传递的是复合视频信号，“皮”就是接口外壳（接地）。因为色度和亮度的的频率会相互干扰和影响，因此复合视频信号总的来说质量一般，因此，其也主要应用在家庭用的音视频设备或者要求不是很高的视频监控设备中，比如VCD、DVD、摄像机等。

复合视频接口有两种接口：分别是RCA接口和BNC接口。RCA接口就是通常所说的莲花头和莲花座，BNC接口就是BNC头和BNC座。RCA接口和S-VIDEO接口BNC接口RCA接口既可以用在复合视频接口，也可以用在音频接口，如果用在音频接口的话，通常又叫做3.5莲花头（座）。至于RCA接口和BNC接口在实用中有什么区别，答案是没有区别，关键看设备上的接口，设备如果是BNC座，那就用同轴电缆线做BNC头，设备如果是RCA座，那么还是用同轴电缆做RCA头。当然家用的音视频设备比较多用RCA接口，而专业制作设备比较多用BNC接口做视频接口。莲花头(四)左S-滥Vi损de舌o接口S-丙Vi年de凯o接口揭又称葛亮色位分离摊接口丸，是持一种坊专业末视频编标准哗接口其，只惰传输凶视频傍信号瞒，与饮音频锁无关拘。S代表Se倾pa枣ra哄te，是鸭分离尊的意翠思，刑将视龟频信殊号的刑色度吓信号C和亮稠度信追号Y进行作分离壮，分座别以零不同冤的通渠道进怎行传圈输，锄减少避影像奋传输拨过程梁中的刚“分件离”砖、“散合成木”的员过程多，减跃少转笑化过递程中派的损焦失，量同时陶降低心信号救之间介的互屿扰，面减轻扑视频渗节目检输出梅时亮鬼度和州色度吹相互耳干扰贼的问负题，梦以得独到更智佳的增显示沫效果搜。S-邀Vi肢de财o接口吐输出么接口沉支持粥设备悲的最击大显坐示分单辨率良为10顺24哭x7滑68。目历前市同场上旁常见蛮的S接口籍有三竿种：4针、7针和9针。(五)分量产视频料（co议mp退on汉en矮tv贷id童eo）我们祸知道升红、震绿、跳蓝是库色彩伯显示委原理蓝中的音三种轻原色所，称发为三仆基色币。通腾过将材这3种色趟彩直顺接提惯取出举来的怕画面励将更坦加的非清晰为、色充彩更粪加逼启真。在YU堡V中，轮“Y”代表侧明亮烫度（Lu仿mi兄na供nc框e或Lu州ma），团也就退是灰磁阶值网；而绍“U”和“V”表示务的则逗是色专度（Ch址ro纤mi汁na浑nc说e或Ch垃ro摘ma），位作用虾是描赞述图兆像色适彩及抢饱和追度，坐用于仙指定殊像素减的颜罩色。彻“亮旋度”躺是通婆过RG鸭B输入休信号忠来创队建的壮，方我法是丧将RG亮B信号爱的特件定部侧分叠坑加到我一起丝式。色辫度则堪定义魔了颜腿色的职两个稿方面——色调说与饱甩和度艘，分写别用Cr和Cb来表宁示。种其中乔，Cr反映蜓了RG凑B输入病信号闲红色锈部分购与RG通B信号其亮度晕值之滤间的掩差异豪，而Cb反映旱的是RG异B输入食信号牛蓝色爸部分芝与RG壁B信号颗亮度春值之饥间的蜓差异且，此拼即所逼谓的姑色差千信号柜，也争就是纵我们赤常说悄的分供量信判号（Y、R-刷Y、B-禾Y）。色差镇分量缘瑞视频埋信号督端口色差站分为黎逐行缩慧和隔绳行显馒示，江一般依来说锐分量扒接口沸上面吹都会纺有几欲个字挤母来耍表示庙逐行厦和隔停行的炮。用Y/羊Cb痒/C拥r表示锁的是离隔行鸦，用Y/闭Pb铲/P拢r表示在则是纹逐行抵，如哥果电惹视只偏有Y/蔽Cb佳/C那r分量徒接口抵的话百，则崇说明际电视着不能脉支持传逐行匪分量余，而柜用Y/艇Pb饥/P堤r分量饰接口献的话酒，便弦说明裳支持降逐行荷和隔晶行2种分泛量了闲。传输朽长度模拟塞复合兔视频币：小休于等违于10米；S-钱Vi复de竞o接口盯：长投度一尝般在3M之内另，最荒长不迎能超撞过5M；分量坊视频乘：小焰于等蓬于10米。数字串视频渔信号遍接口(一)佛SC慌AR都T接口SC骂AR钻T接口哀是一蜡种欧晃洲通成用视厚频接稿口，颠具有早输入师和输扩出功夜能，些支持笑三种切视频自信号商格式唯，即CV铺BS端(复合唯全电紧视信踏号)，YC浪(分量耻视频歇信号)和RG禁B，输茄入的忆信号语格式工可以看通过MC之U检测SC遍AR冠T接口护的FB引脚衡的电昨平，株如果橡小于1V则为RG肠B，否逮则为CV碗BS梅/Y悲C。SC青AR翠T接口较与SC坟AR用T线(二)中DV遇I接口DV续I全称储为Di橡gi仓ta纹l战Vi阀su语al匠I乐nt走er绩fa锅ce。目哥前的DV破I接口袖分为泳两种愈，一周个是DV垒I-弹D接口佛，只跌能接品收数宇字信熔号，股接口扁上只世有3排8列共24个针叮脚，融其中盟右上厅角的欣一个汪针脚已为空甘。不霉兼容叨模拟纷信号。另外系一种偶则是DV苹I-慌I接口溜，可晒同时枝兼容脾模拟钟和数卵字信岩号。铲兼容丢模拟蜂信号完并不虫意味水着模孙拟信昏号的D-灰Su前b接口揭可以高连接补在DV乔I-伐I接口执上，富而是刊必须棵通过更一个我转换行接头冤才能季使用国，一畅般采赔用这泛种接库口的锈显卡饿都会摘带有射相关破的转淋换接械头。(三)享HD搂MI接口HD醒MI接口串是最朽近才维出现燃的接挠口，侦它同DV直I一样拜是采闭用全振数字蛙化信番号的非传输高，但射是不粮同的状是，HD狸MI接口宇不但瓶可以秒提供但全数赌字的链视频必信号蝇，而恶且还投可以章同时钓传输珍音频箩。就抽好像漆又回慈到了铲有线营的射秩频接俗口一烛样，茂只是灯不一脸样的剩是，掘采用论全数抚字化唯的信攀号传墨输不检会像滋射频混那样瓣出现粘视频冲与音景频干源扰导害致画巨质不跃佳的捕情况。HD寸MI接口HD汤MI连接替线这种皇接口躲由于小可以径同时且传输坐音频笨与视符频，特而且共是采粘用全谋数字改信号合，所野以在特家用涛数字阴电视够上应蚁用非祥常广尤。如垄果收否看国苍家高腹清信挂号电幅视的恳话，重需要成购买碍电视调机顶率盒，发而机吸顶盒聋与电锁视连世接就晴需要报使用HD锹MI接口膝。(四)辰SD租I接口SD双I接口猴是数铅字分玻量串睡行接焰口(s占er招ia彼l辫di浴gi肃ta裕l访in说te廊rf京ac该e)的首县字母悄缩写盯。SD挎I接口蔬能通测过27效0M的b/醋s的串愈行数核字分脂量信伴号，目对于16：9格式闸图像窜，能替传送36宽0M表b/披s的信淘号。SD债I接口州不能宴直接串传送码压缩赔数字理信号瞧，数盒字录概像机僵、硬存盘等研设备授记录妄的压药缩信旦号重萄放后寒，必熔须经所解压乐并经SD昨I接口尸输出竭才能替进入SD洗I系统戏。SD们I接口(五)慢SD或TI接口SD袋TI接口具是由SD银I接口刻（SM界PT磁E2滤59炼M）发论展而显来，沙码率悲为27蛇0M拐bp盼s或36妙0M寻bp模s，支姜持净古码率津在34写Mb代/s以上尾的高怎码率贼可通衰过多够个连惕接来仍实现荡。SD封TI支持幼多种她格式光，如DV哗CP困RO，DV摇CP交RO献50，Be盖ta参ca挂mS刷X，Di光gi滑ta正l-悦S，DV恒CA冤M，M-妇JP熊EG，MP升EG途-2等，献可用婆于高省于实井时的柱速度句传输麻，如写多倍罗速下伯载适注用于膊传统因演播荐室环展境，智直接阵支持霸切换钞台、愚录像慰机和青切换辣矩阵逃，但少不太煤适应请双向麻传输烂。SD达TI接口鲁形状典与SD纵I相同养，使双用与SD鞠I相同溉的电博缆、划分配胸放大院器和缩慧路由密器，优电缆丈长度搅可达30铃0m。模拟角音频凭接口市场惩上几剑乎所宗有音袍频接渴口都凳被人昨形象科的分纽奉成两耕类：扁“公辰头”汤和“衣母头度”，骆“扑公头倡”对撒应“驾接头指”，位“母踩头”赴对应泰“插日孔”刮。(一)因XL右R接口XL盾R俗称长卡侬踪蝶头，矮有三啄针插叨头和房诚锁定碧装置碰组成秀。由郑于采溪用了违锁定矿装置岔，XL闹R连接闹相当妖牢靠奔。XL隆R接口室通常嗓在麦魄克风付、电辨吉他训等设却备上瓜能看初到，赛但它露不一颜定是害平衡反接口恳，因松为平磨衡接午口的旦传输循实现滥方式赞是比断较复策杂的扫，对节电路泰的要衬求也允比较纺高。XL虑R接口(二)摔TR平S（三仗芯）咬接口TR尿S（三充芯）烂接口创用于瞎立体筝声信虾号的湾传输窃，目帐前能抵看到麻的TR搂S接口失有三绒个尺纽奉寸规箱格，休分别印是2.最5m祝m、3.鸟5m忠m和6.朝22系mm接头都。2.汁5m亩m接头丙在手歼机类悲便携碑轻薄逢型产搜品上炼比较支常见复，因众为接巷口可芦以做躲的很费小；3.跃5m旧m（小余三芯裕）接激口在PC类产兴品以贴及家隔用设所备上宗比较煤常见我，也寺是我趟们最闭常见哑到的虽接口党类型逼；6.绕22中mm接头腊是为互了提钉高接页触面有以及朗耐用腥度设舌计的康模拟蚊接头唉，常储见于狼监听这等专眉业音涛频设裙备上洲。6.父22、3.酒5、2.烦5m啦m立体林声接起头3.蚕5m聚m立体桌声接烟口3.迫5m爷m立体骄声接夺头3.失5m弃m立体展声接烫口又天叫做恢小三潜芯接刷口，吊这是欠我们衬目前雁看到驱的最闯主要仙的声摧卡接逢口，授绝大阀部分祖消费请类声错卡（蛛包括触板载盼声卡泪）都鹿在使田用这装类接战口。3.疏5m断m立体础声接雀口母壳口(三)壁TS（两惩芯）世接口TS（两假芯）旅接口性用于净单声嗓道信凝号的重传输团（如叨麦克烈风）绞，常费见的举有1/拥4耗TS（大旗二芯波）与1/谅8掘TS（小本二芯弊）两严种。四分幸之一芒英寸敏（大抢二芯严）TS音频谷接头启。(四)炒RC痕A模拟四音频锹接口RC汽A接头筋就是肺常说岸的莲野花头累，利穗用RC字A线缆治传输症模拟夺信号甚是目慨前最叉普遍嘉的音柏频连位接方妄式。RC犯A转3.界5m另m接口每一帅根RC糕A线缆众负责肆传输闹一个笼声道责的音铸频信臂号，裙所以域立体修声信炼号，绍需要描使用稿一对吼线缆鄙。对推于多嘴声道蚁系统稼，就活要根者据实掌际的强声道酿数量猾配以译相同抹数量洗的线播缆。笋立体沫声RC皱A音频剑接口淹，一渠般将兴右声必道用晕红色核标注夫，左望声道画则用螺蓝色守或者郑白色榴标注绕。RC殿A接口一些弦双声捡道专搭用声嫩卡上样我们闪常可拜以见思到RC禾A接口锹，上脸图是讲傲王家的一课块声沫卡产遭品，商采用仍了RC避A模拟魔输出献。与3.走5m浪m接口性一样枕，这灯样的雷接口祖同样迹能够阳传输缓数字类信号麦。数字往音频赖接口奔标准数字偿接口念的优伍势在汗于它孟“说弱一是绞一”苦，在皮传输顷中有到较强获的抗省干扰跟能力言，即吸便出枣现误舰码，萍一些凑编码宽方式次也能依够对津其进债行修骆正，概因此架信号刃的可乖靠性瞧对比断模拟注信号器有着晒不可许比拟抖的优捧势。(一)畅AE闲S/惨EB冈UAE胡S/妻EB勤U的全眠称是Au退di烧o验En门gi棵ne魄er趣in档g拢So狂ci罗et惑y/讯Eu躁ro坚pe填an在B抓ro她ad乒ca竟st承U楚ni肚on（音渔频工逗程师耳协会/欧洲刮广播象联盟萝），浮现已免成为北专业查数字六音频慢较为即流行服的标毅准。僵大量北民用芒产品阁和专婆业音督频数械字设且备如CD机、DA闷T、MD机、执数字扎调音趣台、讯数字旱音频圆工作隆站等闪都支惯持AE顿S/火EB乡丰U。AE侄S/登EB喝U是一驻种通森过基幕于单虎根绞计合线坑对来启传输每数字宴音频沫数据棋的串技行位仰传输掀协议届。它砌无须嗓均衡评即可扇在长撑达10疲0m的距患离上标传输普数据辞，如汉果均本衡，贼可以帽传输懂更远蜂距离劲。它材提供动两个锄信道成的音催频数淹据（脖最高24比特达量化植），俊信道惊是自刺动计深时和店自同抹步的惩。它碎也提倍供了烛传输命控制继的方雷法和俘状态访信息帽的表慢示(c郊ha嚼nn辉el陪s撇ta童tu稻s叔bi勿t)和一鲜些误萝码的兔检测茫能力意。它茎的时雕钟信惭息是糕由传骡输端群控制同，来音自AE序S/姿EB镜U的位见流。它的辣三个梨标准杆采样辞率是32般kH扁z、44乒.1滥kH浑z、48侧kH圾z，当政然许吴多接拍口能击够工横作在泰其它卫不同胞的采访样率托上。AE鱼S/窃EB肆U的普晃通物姿理连纸接媒去质有号：（1）平盛衡或疯差分栏连接骆，使天用XL亲R（卡挡侬）铁连接糟器的修三芯驱话筒蛮屏蔽污电缆晕，参柜数为体阻抗11弟0Ω，电薪平范猾围0.闲2V～5V茶pp，抖衰动为±2推0n与s。（2）单糕端非亲平衡麻连接伟，使溜用RC扔A插头哀的音破频同殿轴电和缆。聚（3）光施学连储接，乒使用极光纤旗连接姻器。(二)梳S/珍PD陷IFS/浑PD含IF（So志ny惨/P肯hi激li体ps土D拳ig刮it俗a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