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                        視頻采集卡基礎知識詳解 詳細內容
                        來源:東莞華燕科技有限公司 作者:本站編輯 時間:2013-7-25   

                        視頻采集卡基礎知識詳解

                        視頻采集卡又稱視頻捕捉卡,用它可以獲取數字化視頻信息,并將其存儲和播放出來。

                        很多視頻采集卡能在捕捉視頻信息的同時獲得伴音,使音頻部分和視頻部分在數字化時同步保存、同步播放。一些視頻采集卡還提供了硬壓縮功能,采集速度快,成功地實現了每秒30幀、全屏幕、視頻的數字化抓取,但在回放時,還需要相應的硬件才能實現。視頻采集卡不但能把視頻圖像以不同的視頻窗口大小顯示在計算機的顯示器上,而且還能提供許多特殊效果,如:凍結、淡出、旋轉、鏡像以及透明色(即允許選擇一個變成透明的顏色)處理。
                        視頻采集卡分為廣播級視頻采集卡,專業級視頻采集卡,民用級視頻采集卡。他們的區別主要是采集的圖像指標不同。

                        廣播級視頻采集卡的最高采集分辨率一般為768×576(均方根值)PAL制,或720×576(CCIR-601值)PAL制25幀每秒,或640×480/720×480 NTSC制30幀每秒最小壓縮比一般在4:1以內。這一類產品的特點是采集的圖像分辨率高,視頻信噪比高。缺點是視頻文件龐大,每分鐘數據量至少為200MB。廣播級模擬信號采集卡都帶分量輸入輸出接口,用來連接BetaCam攝/錄像機。此類設備是視頻采集卡中最高檔的,用于電視臺制作節目。

                        專業級視頻采集卡的級別比廣播級視頻采集卡的性能稍微低一些。分辨率兩者是相同的,但壓縮比稍微大一些,其最小壓縮比一般在6:1以內。輸入輸出接口為AV復合端子與S端子。此類產品適用于廣告公司,多媒體公司制作節目及多媒體軟件。

                        民用級視頻采集卡的動態分辨率一般最大為384×288,PAL制25幀每秒320×240,30幀每秒,NTSC制。(個別產品的靜態捕捉分辨率為768×576),輸入端子為AV復合端子與S端子,絕大多數不具有視頻輸出功能。另外,有一類視頻捕捉卡是比較特殊的,這就是VCD制作卡,從用途上來說它是應該算在專業級,而從圖像指標上來說他只能算做民用級產品。它的分辨率為352×288,25幀每秒,PAL制,320×288,30幀每秒,NTSC制。它采集的視頻文件為MPEG文件,采用MPEG1壓縮算法,所以文件尺寸較小,但視頻指標低于AVI文件。

                        根據不同的應用、不同的適用環境和不同的技術指標,目前有多種規格的視頻采集卡。從Broadway 視頻采集卡的性能參數,可以歸納出以PC機為硬件環境的視頻采集卡的主要功能和技術指標: 一、接口:視頻采集卡的接口包括視頻與PC機的接口和與模擬視頻設備的接口。目前PC視頻采集卡通常采用32位的PCI總線接口,它插到PC機主板的擴展槽中,以實現采集卡與PC機的通訊與數據傳輸。采集卡至少要具有一個復合視頻接口(Video In)以便與模擬視頻設備相連。高性能的采集卡一般具有一個復合視頻接口和一個S-Video接口。一般的采集卡都支持PAL和NTSC兩種電視制式。

                        需要注意的是視頻采集卡一般不具備電視天線接口和音頻輸入接口,不能用視頻采集卡直接采集電視射頻信號,同時也不能直接采集到模擬視頻中的伴音信號。要采集伴音,PC機上必需要裝有聲卡,視頻采集卡通過PC機上的聲卡獲取數字化的伴音并把伴音與采集到的數字視頻同步到一起。

                        二、功能:在PC上通過視頻采集卡可以接收來自視頻輸入端的模擬視頻信號,對該信號進行采集、量化成數字信號,然后壓縮編碼成數字視頻序列。大多數視頻采集卡都具備硬件壓縮的功能,在采集視頻信號時首先在卡上對視頻信號進行壓縮,然后才通過PCI接口把壓縮的視頻數據傳送到主機上。一般的PC視頻采集卡采用幀內壓縮的算法把數字化的視頻存儲成AVI文件,高檔一些的視頻采集卡還能直接把采集到的數字視頻數據實時壓縮成MPEG-1格式的文件。

                        由于模擬視頻輸入端可以提供不間斷的信息源,視頻采集卡要采集模擬視頻序列中的每幀圖像,并在采集下一幀圖像之前把這些數據傳入PC系統。因此,實現實時采集的關鍵是每一幀所需的處理時間。如果每幀視頻圖像的處理時間超過相鄰兩幀之間的相隔時間,則要出現數據的丟失,也即丟幀現象。采集卡都是把獲取的視頻序列先進行壓縮處理,然后再存入硬盤,也就是說視頻序列的獲取和壓縮是在一起完成的,免除了再次進行壓縮處理的不便。不同檔次的采集卡具有不同質量的采集壓縮性能。

                        三、驅動和應用程序:視頻采集卡一般都配有硬件驅動程序以實現PC機對采集卡的控制和數據通訊。根據不同的采集卡所要求的操作系統環境,各有不同的驅動程序。只有把采集卡插入了PC機的主板擴展槽并正確安裝了驅動程序以后才能正常工作。采集卡一般都配有采集應用程序以控制和操作采集過程。也有一些通用的采集程序,數字視頻編輯軟件如Adobe Premiere等也帶有采集功能,但這些應用軟件都必須與采集卡硬件配合使用。也即只有采集卡硬件正常安裝和驅動以后才能使用。
                         

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