安防监控中的各种视频接口知识简介

    本文结合一些图片来说下视频及其接口方面的东西。顺便聊聊在工程的设计施工中大家可能碰到的一些困惑。

    一、复合视频（composite video）： 

    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，复合视频端子有“芯”和“皮”，“芯”传递的是复合视频信号，“皮”就是端子外壳（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端子：分别是RCA端子和BNC端子。RCA端子就是通常所说的莲花头和莲花座，BNC端子就是BNC头和BNC座。 

图一 RCA端子和S-VIDEO端子

图二 BNC端子

    有一点要提醒大家，就是RCA端子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端子和BNC端子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端子，而视频监控设备比较多用BNC端子做视频接口。 

    二、二分量视频（S-VIDEO） 

    S-VIDEO接口 

    S端子实际上是一种五芯接口，由两路视亮度信号、两路视频颜色度信号和一路公共屏蔽地线共五条芯线组成（实际上还有与其配套的亮度、色度分离器）。这一种设计有效地避免了色度和亮度信号的相互干扰，因此能获得比较好的图像质量。 

    与AV 接口相比，S端子不再对色度与亮度混合传输，这样就避免了设备内信号干扰而产生的图像失真，能够有效的提高画质的清晰程度。 

    但S-Video仍要将色度与亮度两路信号混合在一条S端子线上进行成像，所以说仍然存在着画质损失的情况。虽然S端子不是最好的，不过一般情况下AV信号为640线，S端子可达到1024线，但是这需要由片源来决定。 一般来说这种接口在DVD、投影机、PS2、XBOX、等视频和游戏设备上广泛使用。

    三、色差分量视频（component video） 

  
色差分量接口

    我们知道红、绿、蓝是色彩显示原理中的三种原色，称为三基色。通过将这3中色彩直接提取出来的画面将更加的清晰、色彩更加逼真。 

    在YUV中，“Y”代表明亮度（Luminance或Luma），也就是灰阶值; 而“U”和“V”表示的则是色度（Chrominance或Chroma），作用是描述图像色彩及饱和度，用于指定像素的颜色。“亮度”是通过RGB输入信号来创建的，方法是将RGB信号的特定部分叠加到一起。色度则定义了颜色的两个方面——色调与饱和度，分别用Cr和Cb来表示。其中，Cr反映了RGB输入信号红色部分与RGB信号亮度值之间的差异，而Cb反映的是RGB输入信号蓝色部分与RGB信号亮度值之间的差异，此即所谓的色差信号，也就是我们常说的分量信号（Y、R-Y、B-Y）。 

    色差分为逐行和隔行显示，一般来说分量接口上面都会有几个字母来表示逐行和隔行的。用Y/Cb/Cr表示的是隔行，用Y/Pb/Pr表示则是逐行，如果电视只有Y/Cb/Cr分量端子的话，则说明电视不能支持逐行分量，而用Y/Pb/Pr分量端子的话，便说明支持逐行和隔行2种分量了。 

    分量色差传送的视频有多种方式，例如将三原色直接传送的RGB方式，将所有的颜色作同等处理，拥有最高的画质，在专业的彩色监视器及电脑显示器上均以此种方式。但由于RGB方式对传输带宽和存储空间消耗太大，为节省传输带宽，还使用分量色差方式，从RGB转换为亮度(Y）与色差（Cb/Cr或Pb/Pr，分别代表隔行扫描及逐行扫描）。分量/色差端子采用三个同轴端子，对应的端子分别标记为绿色（亮度）、红色（色调）和蓝色（饱和度），这也成为目前消费级视频器材上的主流方式。

    四、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

    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。

    五、DVI接口 

    DVI接口与VGA都是电脑中最常用的接口，与VGA不同的是，DVI是以全数字传输的接口，所以在画质上保证了完全无压缩的传输。但并不代表其只是在电脑中的接口，实际上，无论VGA与DVI在其他领域应用的都非常广泛，比如数字化的电视等等。

    由于显卡处理的数据信号都是全部数字化的，如果要将画面传输到CRT显示设备中就必定要通过数模转换器将数字信号转为模拟信号传送过去，但是在转换过程中也就必定会造成画质的失真。这显然很不好，不但麻烦，而且画质还会失真。所以DVI接口就出现了，这是全数字传输的接口，可将数字信号不加转换的直接传输到显示器中，但是传统的CRT电视由于技术原因，无法直接接收数字信号，现在比较高端的液晶显示器开始有DVI接口了。

    其实还有个HDMI数字音视频复合接口，但因为在视频监控领域几乎没有用到，我们就不讨论了。
有人会问为什么监视器不用VGA/DVI而用复合视频端子呢？实际上DVI线通常传输距离为15米，VGA线的传输理论上距离也是15米，工程实际中有过30米距离的。但视频线根据同轴电缆的粗细通常75-5的都可以达到300多米。正因为如此，摄像头以及配套的监视器及视频服务器、视频解码器等视频信号都用复合视频，而不用VGA信号。