CVBS视频信号解析.ppt
CVBS视频信号解析ppt课件
- 什么是"行"，在我们用的传统CRT模似电视
HDMI是基于DVI（Digital Visual
如图，这是常见的产品HDMI接口及连接 线
CVBS视频信号解析
做视频处理很难免要接触电视信号，了解 全电视信号的原理。当我们把电视的信号 线接到示波器上看其波形时会发现其波形 很乱，但总是有一些规律可循：每隔一段 特别乱的波形之后有一个很小的低电平。 在这其中，中间那些特别乱的波形其实就 是有效像素电平的高低信号，那些很小的 电平信号就是一些同步信号。
说明： DVI接口主要用于与具有数字 显示输出功能的计算机显卡相连接，显示计
HDMI接口
HDMI接口它同DVI一样是采用全数 字化信号的传输，但是不同的是，HDMI接 口不但可以提供全数字的视频信号，而且 还可以同时传输音频。就好像又回到了有 线的射频接口一样，只是不一样的是，采 用全数字化的信号传输不会像射频那样出 现视频与音频干扰导致画质不佳的情况。
说明： VGA 接口采用非对称分布的 15pin 连接方式，其工作原理：是将显存
如图，这是常见的产品VGA接口及连接 线
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。
视频信号端口
接口形式 RCA或BNC
目录
CVBS的RCA端子，一般为 黄色，中间接视频信号，
外层金属接地
目录
信号制式： PAL& NTSC
SJ-T 11329-2006 数字电视接收设备接口规范 第3部分：复合视频信号接口
VGA接口是显卡上输出信号的主流接口，其可与CRT显示器或具备VGA 接口的电视机相连，VGA接口本身可以传输VGA、SVGA、XGA等现在 所有格式任何分辨率的模拟RGB+HV信号，其输出的信号已可和任何高 清接口相貔美
目录
接口形式-D-SUB（15PIN）
目录
VGA接口脚位功能描述
VGA DVI-I单通道
DVI-I双通道
DVI-D单通道
DVI-D双通道
最大分辨率 2048x1536,60Hz 1920x1200,60Hz 2560x1600,60Hz/1920x1200,120Hz 1920x1200,60Hz 2560x1600,60Hz/1920x1080,120Hz
目录
VGA信号类型为模拟类型，视频输出端的接口为15针母插座，视频输 入连线端的接口为15针公插头。
VGA端子含红（R）、绿（G）、蓝（B）三基色信号和行（HS）、场 （VS）扫描信号。VGA端子也叫D-Sub接口。VGA接口外形象“D”， 其具备防呆性以防插反，上面共有15个针孔，分成三排，每排五个。
高清晰度多媒体接口（英文：High Definition Multimedia Interface，HDMI）是一种数字 化视频/音频接口技术，是适合影像传输的专用型数字化接口，其可同时传送音频和影像信号， 最高数据传输速度为2.25GB/s，同时无需在信号传送前进行数/模或者模/数转换。
视频接口解析
常见视频接口——RGBHV
RGBHV接口（ 5BNC同轴电缆卡环形接口）
特点：
• 本质上和VGA没区别 • 传输距离长，可以超过80m
RGBHV、VGA互转
R、G、Ｂ三原色信号 行同步信号 场同步信号
常见视频接口——DVI接口
TS流 PS流 ES流
编码器采集编码之后的数据以IP数据报的形式在网络内传送。
IP数据报：首部和数据两部分组成。
首部（20字节：总长度、标识、MF、DF、片偏移） 数据部分
数据部分就是数字信号，即数据流。 数据流：ES流、PES流、TS流。 ES流：基本码流，包含视频、音频或数据的连续码流。 PES流：打包的基本码流，是将基本的码流ES流根据需要分成长度不等的数据 包。 TS流：传输流(TransportStream)，音、视频PES流复用，由固定长度为188字 节的包组成。 PS流：包结构是可变长度。
PES流
复用——长度不固定
PS流
TS流
IP包
RTSP
Q&A
• 绿色：亮度信号。
• 蓝色和红色：颜色差别信号。
特点：
• 3米以内效果最好 • 最高能达到1080i的效果 • 传输质量好于S-Video
常见视频接口——VGA接口
VGA（Video Graphic Array），也叫D-Sub接口，是15针的梯形插头。
特点：
• 将图像信息转变为R、G、Ｂ三原色信号和行、场同步信号 • 传输距离最大50m
视音频信号编码
视音频编码定义 视音频编码方式是指通过特定的压缩技术（算法），将某个视音频格式的文件或信号源采集后转换成另一种视 音频格式的方式。
媒体文件和编码的区别： 媒体文件是既包括视频又包括音频、甚至还带有脚本的一个集合，也可以叫容器（比如asf、avi、mkv等文件， 就是一种容器，可以封装很多不同编码方式的视音频信息）； 视频编码方式有很多，常见的视频编码方式有MPEG2、MPEG4、H.263、H.264、WMV等等。
CVBS_S端子_VGA
模拟视频接口一、复合视频信号(CVBS)接口（即我们通常所说的RCA 接口）其传输的是复合视频信号，可用一根或一组普通的音视频线传输，其中黄色的为视频信号，白色的为左声道音频信号，红色的为右声道音频信号，如下左图所示（右图为所要连接的设备插口）。
CVBS 是被广泛使用的标准，也叫做基带视频或RCA 视频，是全国电视系统委员会（NTSC）电视信号的传统图像数据传输方法，它以模拟波形来传输数据。
复合视频包含色差（色调和饱和度）和亮度（光亮）信息，并将它们同步在消隐脉冲中，用同一信号传输。
快速扫描的NTSC 电视中，甚高频（VHF）或超高频（UHF）载波是复合视频所使用的调整振幅，这使产生的信号大约有6MHz 宽。
一些闭路电视系统使用同轴电缆近距离传输复合视频，一些DVD 播放器和视频磁带录像机（VCR）通过拾音插座提供复合视频输入和输出.二、S 端子由于复合视频信号(CVBS)是将亮度和色度信号采用频谱间置方法复合在一起，会导致亮、色的串扰以及清晰度降低等问题。
但随着摄像机、S-VHS 录像机的发展，S 端子接口也得到了推广，它是将亮度信号Y 和色度信号C 分开传输，这样可确保亮度信号不会受到色度信号的干扰。
所以用S 端子比用复合视频的AV 输出的图像要明快和清晰。
S-Video 具体英文全称叫Separate Video，为了达到更好的视频效果，人们开始探求一种更快捷优秀、清晰度更高的视频传输方式，这就是S-Video(也称二分量视频接口)，Separate Video 的意义就是将Video 信号分开传送，也就是在AV 接口的基础上将色度信号C 和亮度信号Y 进行分离，再分别以不同的通道进行传输，它出现并发展于上世纪90 年代后期通常采用标准的4 芯(不含音效)或者扩展的7 芯( 含音效)。
带S-Video 接口的视频设备( 譬如模拟视频采集/编辑卡电视机和准专业级监视器电视卡/电视盒及视频投影设备等) 当前已经比较普遍，同AV 接口相比由于它不再进行Y/C 混合传输，因此也就无需再进行亮色分离和解码工作，而且由于使用各自独立的传输通道在很大程度上避免了视频设备内信号串扰而产生的图像失真，极大提高了图像的清晰度，但S-Video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，这样多少仍会带来一定信号损失而产生失真(这种失真很小但在严格的广播级视频设备下进行测试时仍能发现) ，而且由于CrCb 的混合导致色度信号的带宽也有一定的限制，所以S -Video 虽然已经比较优秀但离完美还相去甚远，S-Video 虽不是最好的，但考虑到目前的市场状况和综合成本等其它因素，它还是应用最普遍的视频接口。
cvbs的数据频率
cvbs的数据频率CVBS（Composite Video Baseband Signal）是一种模拟视频信号传输标准，广泛应用于电视、监视器和其他视频设备中。
CVBS的数据频率是指信号传输中的数据变化速率，它对于视频质量和图像清晰度起着重要的影响。
CVBS的数据频率通常以赫兹（Hz）为单位来表示。
在CVBS中，数据频率决定了图像的分辨率和刷新率。
较高的数据频率意味着更高的图像质量和更清晰的图像细节。
而较低的数据频率则可能导致图像模糊、噪点增多和色彩失真等问题。
CVBS的标准数据频率为50赫兹，这是欧洲和亚洲地区的电视系统所采用的制式。
在这种制式下，每秒钟传输50个完整的图像帧，每个图像帧由625个扫描线组成。
这种制式在PAL（Phase Alternating Line）和SECAM（Sequential Color with Memory）系统中广泛使用。
而在美国和加拿大等地区，CVBS的标准数据频率为60赫兹。
这是NTSC（National Television System Committee）系统所采用的制式。
在NTSC系统中，每秒钟传输60个完整的图像帧，每个图像帧由525个扫描线组成。
与PAL和SECAM相比，NTSC系统的数据频率稍高，因此在一些高速运动场景下，NTSC系统的图像可能更加流畅。
除了标准的50赫兹和60赫兹之外，CVBS的数据频率还可以通过一些技术手段进行调整。
例如，通过使用视频处理器或视频放大器，可以将CVBS的数据频率提高到75赫兹或更高。
这样可以提高图像的清晰度和稳定性，适用于一些对图像质量要求较高的应用场景，如专业摄影和监控系统。
然而，需要注意的是，提高CVBS的数据频率并不意味着图像质量就会得到显著提升。
CVBS作为一种模拟信号传输标准，其图像质量受到多种因素的影响，包括信号传输距离、传输介质质量、接收设备的性能等。
因此，在选择CVBS的数据频率时，需要综合考虑各种因素，并根据实际需求进行调整。
电视视频信号波形、标准及说明
级阶梯亮度视频信号反映黑白图像的八级亮度层次，见图1。
色度信号是以4.43(4.43361875)MHz的彩色副载波调制的。
V、U信号以90°的相位差正交平衡调制在副载波上，V、U的调制信号FV、FU混合成色度信号C，其中的FV是逐行倒相的。
彩色信号是既调幅又调相的。
调幅中，信号的平均直流电平反映亮度，交流幅度反映色饱和度（色饱和度为0时，副载波幅度为0；色饱和度增大，副载波幅度增大）。
调相中，副载波的相位反映彩色的色调（不同的颜色）。
色度信号的波形见图2。
我们用普通示波器可以观测视频信号的频率、幅度、波形，但是相位却不易观测到。
为了方便观测彩色信号的波形，我们通常采用八彩条的视频信号，波形见图3。
八彩条信号的八阶梯直流电平代表白到黑的八级亮度。
白、黄、青、绿、紫、红、蓝、黑共八条彩条是由于红、绿、蓝三基色在八彩条的特定位置出现：绿色在1、2、3、4，红色在1、2、5、6，蓝色在1、3、5、7。
由于相邻的重合，形成特有的波形：绿每行一脉冲，红每行二脉冲，蓝每行四脉冲。
绿、红、蓝信号（彩色解码输出）波形见图4、图5、图6。
彩色信号C经梳状滤波器分离的FV、FU再经同步检波得出的色差信号R-Y、B-Y，也有特定的波形，见图7、图8。
检测彩电时，输入八彩条信号，看屏幕上的颜色是否和标准相对应；还可以用示波器观看R-Y、B-Y及G、R、B信号的特定波形，就可以判别电视机的视频、彩色解码电路是否正常（不必看色副载波的相位）。
彩色视频信号的解码过程见图9。
近期的电视机采用了大规模集成电路，图9中的一些电路都集成到集成电路内部。
多制式、多种输入、画中画、倍频数字处理等电路，令信号流程复杂化，但是一般都可以找出Y、C、V（R-Y）、U（B-Y）、R、G、B等基本信号及波形。
为了方便观察信号的波形，各种电视维修图纸上标注的信号波形大多以八彩条信号输入时在各部位所测的波形。
3．消隐信号视频信号除了传送图像信号，还传送消隐信号。
CVBS视频信号解析
8. 理解复合视频信号
复合视频信号是所有需要生成视频信号的 成分组合在同一信号中的信号。构成复合 信号的三个主要成分如下：
+ 亮度信号——包含视频图像的强度（亮度 或暗度）信息
+ 色彩信号——包含视频图像的色彩信息
单色复合信号是由两个成分组成的：亮度和同步。图1显示了这个信号（通常成为Y信号）
IRE把视频信号的有效部分——视频安全黑色（黑电平）到视频安 全白色（白电平）之间平分成100份，定义为100个IRE单位， 即0～100IRE。
下表根据视频格式显示了不同的视频信号电平。 模拟合成视频信号使用75 Ω的输出阻抗定义为电压源。当带75 Ω阻抗的负载时，白色 电平同步通常为1 V峰峰值。因此，无负载信号名义上为2 V峰峰值。
9. CVBS视频信号组成
复合视频信号的概念： 在一个信号中包含了亮度信号、色度信号 与同步信号（包括场同步、行同步信号及 行场消隐信号） ，称为复合视频信号。又 称为CVBS，表示Color，Video， Blanking，Sync，或者composite video baseband signal。
图1：单色复合视频信号（亮度从白过渡到黑）
色彩信号通常被称为C信号，在图2中示出。
图2：彩色条的色彩信息信号（包括颜色突发）
复合彩色视频信号通常成为彩色视频、消隐与同步（CVBS）信号示Y与C之和， 如图3所示。 CVBS = Y + C
图3：彩色条的彩色复合视频信号 注：两个组成部分Y与C可以作为两个独立信号分开传输。这两个信号合称为Y/C或S视频。
复合视频信号把亮度、色度与同步信号复 合在一个信号通道上传输，也就是在传输 前需要把色度信号与亮度信号“合成”在
电视视频信号波形、标准及说明
电视视频信号波形、标准及说明.分类：视频开发其他基础知识2011-01-22 11:57 1156人阅读评论(2) 收藏举报——本文主要以ET521-F1产生信号和用ET 521A测量波形一．彩色全电视信号(复合视频信号CVBS)简述1．视频信号视频信号包括图像信号（正程）和消隐信号（逆程）。
我国的彩色电视视频信号采用PAL制式。
视频信号是以扫描方式传送的，信号扫描每秒25帧（完整的一幅图像），每帧625行，分为奇数行和偶数行两场的隔行扫描——即每秒50场，每场312.5行。
图像信号在扫描的正程，扫描方向是由左至右、由上至下。
奇数行的场的首行在屏幕的左上端起始，末行在屏幕下方中间结束；偶数行的场的首行在屏幕上方中间开始，末行在屏幕的右下端结束；两场的扫描行穿插组成完整的一帧图像。
就是说相邻两场信号的起始、结束的相位是不一样的。
场扫描频率为50Hz，周期为1/50 s=20ms；行扫描频率为25×625（50×312.5）=15625Hz，周期为1/15625 s=64μs。
视频信号的标称视频带宽度为6MHz（亮度细节的最高频率为6MHz）。
扫描的返回——逆程与正程的扫描方向相反，形成行消隐和场消隐信号。
2．图像信号图像信号包括亮度信号Y和色度信号C。
色度信号C解码为V和U信号。
单独以Y信号得到的是黑白图像；Y和U、V信号经矩阵变换还原为红（R）、绿（G）、蓝（B）三基色信号，再混色显示为彩色图像。
色差信号（R-Y、B-Y）即基色与亮度信号差值的信号。
V信号即经过压缩的红色差信号，V=0.877(R-Y)；U信号即经过压缩的蓝色差信号，U=0.493(B-Y)。
有时也用R-Y、B-Y来分别表示V、U信号。
由于有Y=0.3R+ 0.59G+0.11B(0.299R+ 0.587G+0.114B)的关系,传送Y、R-Y、B-Y信号时，G信号就含在Y信号中间了。
亮度信号在电视的高频信号中是调幅的，视频信号中不同的平均直流电平表示不同的亮度级别。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
如图，这是常见的产品HDMI接口及连接 线
CVBS视频信号解析
做视频处理很难免要接触电视信号，了解 全电视信号的原理。当我们把电视的信号 线接到示波器上看其波形时会发现其波形 很乱，但总是有一些规律可循：每隔一段 特别乱的波形之后有一个很小的低电平。 在这其中，中间那些特别乱的波形其实就 是有效像素电平的高低信号，那些很小的 电平信号就是一些同步信号。
说明： VGA 接口采用非对称分布的 15pin 连接方式，其工作原理：是将显存
如图，这是常见的产品VGA接口及连接 线
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。
IRE把视频信号的有效部分——视频安全黑色（黑电平）到视频安 全白色（白电平）之间平分成100份，定义为100个IRE单位， 即0～100IRE。
下表根据视频格式显示了不同的视频信号电平。 模拟合成视频信号使用75 Ω的输出阻抗定义为电压源。当带75 Ω阻抗的负载时，白色 电平同步通常为1 V峰峰值。因此，无负载信号名义上为2 V峰峰值。
- 什么是"帧"，在最早的电影里面，一幅静止 的图像被称做一"帧(Frame)"，影片里的画 面是每一秒钟有24帧，为什么是24帧，这 个数字是怎么来的，因为人类眼睛的视觉 暂留现象正好符合每秒24帧的标准，所以 用多也没有意义还会浪费电影胶片，增加 成本。
- 什么是"行"，在我们用的传统CRT模似电视
6、关于奇、偶场的概念；就是一帧分两场扫 描，先扫描奇场再扫描偶场，两场组成一 帧。 一幅只含奇数行或偶数行的画面称为一 “场(Field)”，其中只含奇数行的场称为奇 数场或前场 (Top Field)，只含偶数行的场 称为偶数场或后场(Bottom Field)，也就是 说一个奇数场加上一个偶数场等于一帧(一 幅图象）。
关注点：
1、关于像素时钟：像素时钟就是来同步像素 有效信号的，每一个像素时钟来对应一个 像素值；
像素时钟信号有以下两个方面的作用：
（1）指挥RGB信号按顺序传输。像素时钟 信号就像指挥员指挥队伍时发出的口令 “一、二，一、二……”，数字RGB信号在 像素时钟信号的作用下，按照一定的顺序， 由驱动板传输到液晶面板中，使各电路按 照一定的节拍协调地工作。
CVBS视频信号解析
张智睿
视频信号简介
CVBS中文名 பைடு நூலகம்叫复合视频 广播信号 或
如图，这是常见的产品CVBS接口及连接 线
S端子（ S-VIDEO）
S端子可以说是AV端子的改革，在信 号传输方面不再将色度与亮度混合输出， 而是分离进行信号传输，所以我们又称它 为“二分量视频接口”。
与AV 接口相比，S端子不在对色度与 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。
说明： S-Video具体英文全称叫 Separate Video，为了达到更好的视频效
如图，这是常见的产品S-VIDEO接口及连接 线
VGA接口
VGA接口又称(D-Sub)，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。
注：奇场和偶场在信号格式上的差别 奇场的最后一行，该行只有前一半的数据是有效的视频数据，提示接下来的场是偶场； 偶场的最后一行都是有效视频数据，提示接下来的场是奇场；
7. 视频信号电平
视频信号电平定义了视频信号不同部分的 电平和范围。用于定义视频信号电平的组 织是IRE（无线电工程师协会）。
注： IRE是一个在视频测量中的单位，以创造这个名词的组织— —“无线电工程学会(Institute of Radio Engineers)”来命名 的。例如在广播级视频电平中规定了任何视频信号在播放时的 亮度电平都不能超过100IRE。
也就是140IRE = 1Vp-p
8. 理解复合视频信号
复合视频信号是所有需要生成视频信号的 成分组合在同一信号中的信号。构成复合 信号的三个主要成分如下：
+ 亮度信号——包含视频图像的强度（亮度 或暗度）信息
+ 色彩信号——包含视频图像的色彩信息
单色复合信号是由两个成分组成的：亮度和同步。图1显示了这个信号（通常成为Y信号）
4、关于场消隐和行消隐：跟在场同步和行同 步之后，当一行扫到屏幕的最右头或者一 场扫描到屏幕的最底端时，必须返回进行 下一行或者下一场的扫描，但是又不能让 人眼看出来，因此就诞生的场消隐和行消 隐信号，在此期间回扫器件，虽然也是在 扫描但是看不出来就像隐藏的一样。
5、关于行、场、帧的概念：从屏幕上头扫到 下头叫做一场，但是并不等同于一帧，一 帧图像是指能够组成完整画面的图像数据， 在隔行扫描中一帧包括两场：奇场和偶场；
图1：单色复合视频信号（亮度从白过渡到黑）
色彩信号通常被称为C信号，在图2中示出。
图2：彩色条的色彩信息信号（包括颜色突发）
复合彩色视频信号通常成为彩色视频、消隐与同步（CVBS）信号示Y与C之和， 如图3所示。 CVBS = Y + C
（2）确保数据传输的正确性。无论是驱动
2、关于行同步信号：顾名思义就是同步行扫 描的信号，每行来一次，低电平有效（对 于正电视信号而言），每来一次行同步信 号就意味着本行扫描结束，新的一行就要 开始了；
3、关于场同步信号：顾名思义就是同步场扫 描的信号，每场来一次，低电平有效，每 来一次就意味着本场扫描结束，新的一场 就要开始；
说明： DVI接口主要用于与具有数字 显示输出功能的计算机显卡相连接，显示计
HDMI接口
HDMI接口它同DVI一样是采用全数 字化信号的传输，但是不同的是，HDMI接 口不但可以提供全数字的视频信号，而且 还可以同时传输音频。就好像又回到了有 线的射频接口一样，只是不一样的是，采 用全数字化的信号传输不会像射频那样出 现视频与音频干扰导致画质不佳的情况。