常用视频信号接口与处理方法总结
刘学满2010-4-13
一、
视频接口概述
视频接口，从颜色空间、数字/模拟、分离/复合（适用于模拟信号）、并行/串行（适用于数字信号）、单端/差分等类别可以分为如下几种，见下表： 信号类型 颜色空间 数字/模拟 VGA RGB 模拟 RGB分离 HS,VS分离 分离/复合 并行/串行 —— RGB峰值0.7V （带75Ω负载） HS、VS为 TTL/LVTTL电平 连接器为DB15 R，SOG，B RGB 模拟 R,G,B分离， 复合同步CS与G信号复合 —— R,B信号同VGA， SOG信号峰值为1.0V（-0.3V~0.7V） (带负载) 连接器为RCA/BNC 差分RGB RGB 模拟 RGB分离 HS,VS分离 —— RGB差分信号， 差分电压 连接器通常为DB15 SDTV/HDTV R’G’B’ R’G’B’ 模拟 R’G’B’ 分离 SOG 黑电平为0.3V 白电平为1.0V 同步电压 （带75Ω负载） 连接器为RCA/BNC SDTV/HDTV YPbPr YUV 模拟 Y Pb Pr分离 —— Y峰值1.0V， 黑电平为0.3V CbCr 峰值0.7V（0.3V~1.0V） （带75Ω负载） 连接器为RCA/BNC CVBS (PAL,NTSC, SECAM等) S-Video YUV 模拟 Y/C分离 CS复合在Y CbCr复合为C —— YUV 模拟 Y/C复合 —— 峰值1.0V （带75Ω负载） 连接器为RCA/BNC Y峰值1.0V C峰值0.7V （带75Ω负载） 连接器为RCA/BNC 18bit/24bit数字RGB RGB 数字 RGB,HS,VS,DE分离 并行 TTL/LVTTL电平 传输距离较短 IC间连接或者板卡间连接 同VGA 480i 576i 480i 576i 480i/p 576i/p 1080i/p 480i/p 576i/p 1080i/p 同VGA 特征 支持的 分辨率 VESA 640*400 ~ 1920*1200 同VGA 1
Open-LDI （LVDS） RGB 数字 RGB，HS，VS,DE复合在A2通道 7bit转串行 LVDS电平，双绞线支持长距离传输 无校验位 设备间连接或者板卡到液晶屏，无规定的连接器 双通道可支持更高的分辨率 DVI RGB 数字 复合 10bit TMDS电平，双绞线转串行 支持长距离传输 有校验位 设备间连接，有标准连接器 双通道可支持更高的分辨率 HDMI YCbCr 数字 复合 10bit TMDS电平，双绞线转串行 支持长距离传输 有校验位 BT.601(并行) YCbCr 数字 YCbCr分离 24bit TTL/LVTTL电平 并行 13.5MHz 4:4:4 传输距离较短 IC间连接 BT.656(并行) YCbCr 数字 复合在8bit/10bit上 并行 TTL/LVTTL电平 27MHz 4:2:2 传输距离较短 IC间连接 SDI BT656(串行) YCbCr 数字 复合在单根线上 10bit 270Mbps， 4:2:2 转串行 传输距离较长 设备间连接 1394 数字 复用在传输链路上 串行 符合IEEE1394规范 规定了物理层和数据链路层，类似于以太网。 多用于DV和计算机设备 网络传输的视频流 数字 复用在网络线上 串行 超长距离传输，数据完整性有保证，但实时性较差 SDTV HDTV 二、
模拟视频信号接口
1．接口设计
模拟信号由于其电压范围很小，如果接口电路设计不当，很可能造成最终的信号质量下降。因此需要注意以下几个事项：
1） 阻抗匹配：通常为75Ω，包括发送端，接收端以及传输路径上的阻抗。
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2） 隔直电容：为了防止不同设备间地电压差对信号造成的影响，此电容不宜过大或者过小。 3） 滤波网络：尽可能地消除低频和高频纹波。
4） 地平面：根据理论，地平面分隔可以防止数字信号对模拟地干扰，但从实际经验来看，分隔成
小的地平面后，实际上会造成环流（AD9883资料中有叙述）。因此大部分情况下，还是用同一个地。多层地平面，以及多打过孔，保持地电平的稳定是非常必要的。
5） PCB走线：等长是需要的，而且要确保三个器件经过不同的选择器/缓冲器之后的延时也相差不
多，否则很难保证采样相位。
6） ESD保护：如果视频接口经常插拔，就需要加ESD保护二极管。 2．视频ADC
完成模拟信号到数字信号的转换，在使用过程中需要注意的主要问题有： 1）A/D是否支持交流耦合方式输入 2）A/D内部是否有信号增益调整功能 3）是否支持差分输入
4）A/D内部是否有PLL等器件，采样相位是否可调整 5）A/D输出的信号格式（24bit RGB，YCbCr） 6）是否支持SOG或者SOY等同步信号输入
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常用视频信号接口与处理方法总结
