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AV系统集成中的常见问题

出处: 作者: 责任编辑: 日期:2008-6-4 9:54:42



2、 Video信号与VGA信号之间的转换
    工程中,由于特定的需求,要将Video信号转换成VGA或将VGA信号转成Video信号,但是两个过程是相反的,所带来的问题也是不同的。
    Video转成VGA:
    首先Video信号对PAL/SECAM制而言是625行50Hz场频,扣除场逆程的时间,有效行数是575行,对NTSC而言,是525行60Hz场频,有效行数是475行,数字化时的像素时钟为13.5MHz有效带宽是6MHz以内,隔行扫描。

图:
     1  隔行扫描:第一场扫1.3.5.7…行,第二场扫2.4.6.8…行,
     2  每场的频率为50/2=25/秒即整幅画面的扫描频率(帧频)
     3  为25/秒,
     4  逐行扫描:按顺序1.2.3.4…扫描,其场频就是帧频。
     5
     6
     7
    所谓隔行扫描是当初为了节省带宽降低对元器件的要求,将一幅画面分成两部分,每一部分只有一半的有效行,两幅画面像梳子一样交叉,按照奇数行或偶数行分别扫描,如上图。每幅图的扫描频率只有场频的一半,即所谓帧频,其缺点是画面闪烁严重,并且由于两场在摄像时是不同时曝光的,对运动画面而言两场画面的位置是有位移的,这为去隔行算法设置了难题。而VGA信号由于有多种分辨率与场频,带宽各有不同,以1024×768/75Hz为例,其像素时钟是75MHz,有效带宽为40MHz左右,而且VGA信号全是逐行扫描,因此Video信号转VGA信号就是一个隔行扫描转逐行扫描,并提升带宽的转换。其过程是将Video信号经数字解码,将有效信号提取出来形成720/576或720/476的数字信号,随后进行SCANLER,即分辨率转换转成1024/768的信号同时包含去隔行算法,并按1024×768/75Hz重新编码转换成VGA信号。这其中经过了解码过程,A/D过程,SCANLER过程,D/A过程,仅是A/D和D/A过程信息的频谱损失就达到6dB,并且SCANLER过程在理论上就是一个模糊运算的过程,因此新生成的VGA信号,从信息损失的角度上讲是不合理的,但由于有一个隔行转逐行转换,画面闪烁减轻,从图像的显示结果上讲有所提升,这个转换过程还是有些收益的。这类设备的主要指标是信噪比,去隔行算法的优劣,其它指标都差不多。
VGA转Video
    与Video转VGA相比处理过程相反,VGA信号转Video信号时要经过A/D过程,SCANLER过程,D/A和编码过程,这其间频谱的损失是一样的,分辨率由高转低,信号带宽由高转低有效信息由40MHz左右压缩到6MHz以内损失较严重,显示由逐行转隔行,显示效果大不如前,无论你选用多么高档的转换设备,以上这些损失是不可避免的,因此显示效果都不好。无论是几百或一千多元的设备还是3-5万元的设备,所能提高的也就是信噪比好一些,SCANLER效果好一些,但本质是一样的,一般不建议采用这种变换,除非有特殊的应用(如要将VGA信号变成Video信号调制后进入有线电视网等等),但事先要对信号损失心中有数,并与甲方协调,最好先让他们看到这种效果,如果能认可,再采用这种方案,否则很可能是方案得到通过,但效果不被接受,最终下不了台,还要改方案。

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