Video-in

帶視頻輸入介面的顯卡，通過在顯卡上加裝視頻輸入晶元，再整合入顯卡自帶的視頻處理能力，提供更靈活的驅動和應用軟體，這樣就能給顯卡集成更多的功能。顯卡上支持視頻輸入的介面有RF射頻端子、複合視頻介面、S端子和VIVO介面等。除了常見的D-Sub介面用於連接CRT、LCD顯示器外，還有許多介面，比如在微星G4MX440-VTD8X顯卡上就分別提供了一個D-Sub介面、DVI-I介面和Video-In & Video-Out（以下簡稱VIVO）端子。與VIVO端子的功能相類似的還有：複合視頻端子、S端子和增強型S端子，這些介面要視顯卡廠商的設計而定。

RF射頻端子是最早在電視機上出現的，原意為無線電射頻（Radio Frequency）。它是目前家庭有線電視採用的介面模式。RF 的成像原理是將視頻信號（CVBS）和音頻信號（Audio）相混合編碼后，輸出然後在顯示設備內部進行一系列分離/ 解碼的過程輸出成像。由於步驟繁瑣且音視頻混合編碼會互相干擾，所以它的輸出質量也是最差的。帶此類介面的顯卡只需把有線電視信號線連接上，就能將有線電視的信號輸入到顯卡內。

標準視頻輸入介面（RCA）也稱AV 介面，通常都是成對的白色的音頻介面和黃色的視頻介面，它通常採用RCA（俗稱蓮花頭）進行連接，使用時只需要將帶蓮花頭的標準AV 線纜與相應介面連接起來即可。AV介面實現了音頻和視頻的分離傳輸，這就避免了因為音/視頻混合干擾而導致的圖像質量下降，但由於AV 介面傳輸的仍然是一種亮度/色度(Y/C)混合的視頻信號，仍然需要顯示設備對其進行亮/ 色分離和色度解碼才能成像，這種先混合再分離的過程必然會造成色彩信號的損失，色度信號和亮度信號也會有很大的機會相互干擾從而影響最終輸出的圖像質量。AV還具有一定生命力，但由於它本身Y/C混合這一不可克服的缺點因此無法在一些追求視覺極限的場合中使用。

複合視頻介面採用RCA介面，RCA介面是目前電視設備上應用最廣泛的介面，幾乎每台電視上都提供了此類介面，用於視頻輸入。雖然AV介面實現了音頻和視頻的分離傳輸，這就避免了因為音/視頻混合干擾而導致的圖像質量下降，但由於AV介面傳輸的仍然是一種亮度/色度（Y/C）混合的視頻信號，仍然需要顯示設備對其進行亮/色分離和色度解碼才能成像，這種先混合再分離的過程必然會造成色彩信號的損失，色度信號和亮度信號也會有很大的機會相互干擾，從而影響最終輸出的圖像質量。

S端子也就是Separate Video，而“Separate”的中文意思就是“分離”。為了達到更好的視頻效果，人們開始探求一種更快捷優秀清晰度更高的視頻傳輸方式，這就是當前如日中天的S-Video(也稱二分量視頻介面)，Separate Video 的意義就是將Video 信號分開傳送，也就是在AV介面的基礎上將色度信號C 和亮度信號Y進行分離，再分別以不同的通道進行傳輸，它出現並發展於上世紀90年代後期通常採用標準的4芯(不含音效) 或者擴展的7芯( 含音效)。帶S-Video介面的顯卡和視頻設備( 譬如模擬視頻採集/ 編輯卡電視機和准專業級監視器電視卡/電視盒及視頻投影設備等) 當前已經比較普遍，同AV 介面相比，由於它不再進行Y/C混合傳輸，因此也就無需再進行亮色分離和解碼工作，而且使用各自獨立的傳輸通道，在很大程度上避免了視頻設備內信號串擾而產生的圖像失真，極大地提高了圖像的清晰度。

但S-Video 仍要將兩路色差信號(Cr Cb)混合為一路色度信號C進行傳輸，然後再在顯示設備內解碼為Cb 和Cr 進行處理，這樣多少仍會帶來一定信號損失而產生失真（這種失真很小，但在嚴格的廣播級視頻設備下進行測試時仍能發現） ，而且由於Cr Cb 的混合導致色度信號的帶寬也有一定的限制，所以S -Video 雖然已經比較優秀但離完美還相去甚遠。S-Video雖不是最好的，但考慮到目前的市場狀況和綜合成本等其它因素，它還是應用最普遍的視頻介面。

增強型S端子外觀上與常見的S端子非常相像，只是中間多了2隻針腳。增強型S端子比普通S端子多輸出幾路信號，在某些顯卡上可以通過轉接線用來輸出複合視頻信號，但在一些顯卡上只是將它作為常規的S端子使用。

VIVO介面其實就是一種擴展的S端子介面，它在擴展型S端子介面的基礎上又進行了擴展，針數要多於擴展型S端子7針。VIVO介面必須要用顯卡附帶的VIVO連接線，才能能夠實現S端子輸入與S端子輸出功能。

VIVO端子除了可以為顯卡增加電視輸出功能外，還可以支持視頻採集功能，需要注意的是：並不是所有採用這種介面的顯卡都帶視頻輸入功能，必須有相應的晶元支持，所以有一部分顯卡雖然採用了這種介面，但只將它作為普通的S端子使用。

顯卡所處理的信息最終都要輸出到顯示器上，顯卡的輸出介面就是電腦與顯示器之間的橋樑，它負責向顯示器輸出相應的圖像信號。CRT顯示器因為設計製造上的原因，只能接受模擬信號輸入，這就需要顯卡能輸入模擬信號。VGA介面就是顯卡上輸出模擬信號的介面。雖然液晶顯示器可以直接接收數字信號，但很多低端產品為了與VGA介面顯卡相匹配，因而採用VGA介面。

VGA介面是一種D型介面，上面共有15針空，分成三排，每排五個。其中，除了2跟NC（Not Connect)信號、3根顯示數據匯流排和5個GND信號，比較重要的是3根RGB彩色分量信號和2根掃描同步信號HSYNC和VSYNC針。VGA介面中彩色分量採用RS343電平標準。RS343電平標準的峰峰值電壓為1V。VGA介面是顯卡上應用最為廣泛的介面類型，多數的顯卡都帶有此種介面。有些不帶VGA介面而帶有DVI(Digital Visual Interface數字視頻介面）介面的顯卡，也可以通過一個簡單的轉接頭將DVI介面轉成VGA介面，通常沒有VGA介面的顯卡會附贈這樣的轉接頭。

目前大多數計算機與外部顯示設備之間都是通過模擬VGA介面連接，計算機內部以數字方式生成的顯示圖像信息，被顯卡中的數字/模擬轉換器轉變為R、G、B三原色信號和行、場同步信號，信號通過電纜傳輸到顯示設備中。對於模擬顯示設備，如模擬CRT顯示器，信號被直接送到相應的處理電路，驅動控制顯像管生成圖像。而對於LCD、DLP等數字顯示設備，顯示設備中需配置相應的A/D（模擬/數字）轉換器，將模擬信號轉變為數字信號。在經過D/A和A/D2次轉換后，不可避免地造成了一些圖像細節的損失。VGA介面應用於CRT顯示器無可厚非，但用於連接液晶之類的顯示設備，則轉換過程的圖像損失會使顯示效果略微下降。

VGA 介面採用非對稱分佈的15pin 連接方式，其工作原理：是將顯存內以數字格式存儲的圖像( 幀) 信號在RAMDAC 里經過模擬調製成模擬高頻信號，然後再輸出到等離子成像，這樣VGA信號在輸入端( 等離子內) ，就不必像其它視頻信號那樣還要經過矩陣解碼電路的換算。從前面的視頻成像原理可知VGA的視頻傳輸過程是最短的，所以VGA 介面擁有許多的優點，如無串擾無電路合成分離損耗等。

DVI介面主要用於與具有數字顯示輸出功能的計算機顯卡相連接，顯示計算機的RGB信號。DVI（Digital Visual Interface）數字顯示介面，是由1998年9月，在Intel開發者論壇上成立的數字顯示工作小組（Digital Display Working Group簡稱DDWG），所制定的數字顯示介面標準。DVI數字端子比標準VGA端子信號要好，數字介面保證了全部內容採用數字格式傳輸，保證了主機到監視器的傳輸過程中數據的完整性（無干擾信號引入），可以得到更清晰的圖像。

目前可以在一些專業級視頻工作站/編輯卡專業級視頻設備或高檔影碟機等家電上看到有YUV YCbCr Y/B-Y/B-Y等標記的介面標識，雖然其標記方法和接頭外形各異但都是指的同一種介面色差埠( 也稱分量視頻介面)。它通常採用YPbPr 和YCbCr兩種標識，前者表示逐行掃描色差輸出，後者表示隔行掃描色差輸出。由上述關係可知，我們只需知道Y Cr Cb的值就能夠得到G 的值( 即第四個等式不是必要的)，所以在視頻輸出和顏色處理過程中就統一忽略綠色差Cg 而只保留Y Cr Cb ，這便是色差輸出的基本定義。作為S-Video的進階產品色差輸出將S-Video傳輸的色度信號C分解為色差Cr和Cb，這樣就避免了兩路色差混合解碼並再次分離的過程，也保持了色度通道的最大帶寬，只需要經過反矩陣解碼電路就可以還原為RGB三原色信號而成像，這就最大限度地縮短了視頻源到顯示器成像之間的視頻信號通道，避免了因繁瑣的傳輸過程所帶來的圖像失真，所以色差輸出的介面方式是目前各種視頻輸出介面中最好的一種。

D-Sub介面可能因為豎看起來很像一個大寫的字母D，所以才稱之為“D-Sub”。絕大多數的顯示器都採用D-Sub模擬方式與電腦連接，也就是我們最常見到的15針的顯示器介面。D-Sub介面除了第9隻針腳沒有作用外，其他14隻針腳各負責傳遞獨立的模擬信號，包括：顯示器所需要的紅、綠、藍三色信號，垂直同步、水平同步信號和用來同顯示器通訊的串列數據和串列時鐘信號。

DVI（Digital visual Interface）是一種標準接頭，目前市面上常見的DVI接頭有兩種，分別是DVI-Digital（DVI-D）和DVI-Integrated（DVI-I），前者只支持數字顯示設備（如液晶顯示器、HDTV），後者不僅支持數字顯示設備，還支持模擬顯示設備（如CTR）。為了兼容傳統的模擬顯示設備，大部分顯卡是採用24隻數字信號針腳和5隻模擬信號針腳的DVI-I介面，而DIV-D介面則沒有模擬信號針腳（狀為四個針孔和一個十字花）。

HDMI的英文全稱是“High Definition Multimedia”，中文的意思是高清晰度多媒體介面。HDMI介面可以提供高達5Gbps的數據傳輸帶寬，可以傳送無壓縮的音頻信號及高解析度視頻信號。同時無需在信號傳送前進行數/模或者模/數轉換，可以保證最高質量的影音信號傳送。應用HDMI的好處是：只需要一條HDMI線，便可以同時傳送影音信號，而不像現在需要多條線材來連接；同時，由於無線進行數/模或者模/數轉換，能取得更高的音頻和視頻傳輸質量。對消費者而言，HDMI技術不僅能提供清晰的畫質，而且由於音頻/視頻採用同一電纜，大大簡化了家庭影院系統的安裝。

2002年的4月，日立、松下、飛利浦、Silicon Image、索尼、湯姆遜、東芝共7家公司成立了HDMI組織開始制定新的專用於數字視頻/音頻傳輸標準。2002年歲末，高清晰數字多媒體介面(High-definition Digital Multimedia Interface)HDMI 1.0標準頒布。HDMI在針腳上和DVI兼容，只是採用了不同的封裝。與DVI相比，HDMI可以傳輸數字音頻信號，並增加了對HDCP的支持，同時提供了更好的DDC可選功能。HDMI支持5Gbps的數據傳輸率，最遠可傳輸15米，足以應付一個1080p的視頻和一個8聲道的音頻信號。而因為一個1080p的視頻和一個8聲道的音頻信號需求少於4GB/s，因此HDMI還有很大余量。這允許它可以用一個電纜分別連接DVD播放器，接收器和PRR。此外HDMI支持EDID、DDC2B，因此具有HDMI的設備具有“即插即用”的特點，信號源和顯示設備之間會自動進行“協商”，自動選擇最合適的視頻/音頻格式。

這是用五根線來傳輸視頻信號的傳輸方式。其中3路用來分別傳輸R、G、B三種色彩信號，另外兩路用於傳輸輔助信號。RGB HD傳輸的清晰度相當高，可以達到1000線以上。

通常用於工作站和同軸電纜連接的連接器，標準專業視頻設備輸入、輸出埠。BNC電纜有5個連接頭用於接收紅、綠、藍、水平同步和垂直同步信號。BNC接頭有別於普通15針D－SUB標準接頭的特殊顯示器介面。由R、G、B三原色信號及行同步、場同步五個獨立信號接頭組成。主要用於連接工作站等對掃描頻率要求很高的系統。BNC接頭可以隔絕視頻輸入信號，使信號相互間干擾減少，且信號頻寬較普通D－SUB大，可達到最佳信號響應效果。

RS-232C標準（協議）的全稱是EIA-RS-232C標準，其中EIA(Electronic Industry Association)代表美國電子工業協會，RS（ecommeded standard）代表推薦標準，232是標識號，C代表RS232的最新一次修改（1969），在這之前，有RS232B、RS232A。。它規定連接電纜和機械、電氣特性、信號功能及傳送過程。計算機輸入輸出介面，是最為常見的串列介面，RS-232C規標準介面有25條線，4條數據線、11條控制線、3條定時線、7條備用和未定義線，常用的只有9根，常用於與25-pin D-sub埠一同使用，其最大傳輸速率為20kbps，線纜最長為15米。RS232C埠被用於將計算機信號輸入控制等離子。

顯示設備採用Video-in介面具有主要有以下兩大優點：

Video-in傳輸的是數字信號，數字圖像信息不需經過任何轉換，就會直接被傳送到顯示設備上，因此減少了數字→模擬→數字繁瑣的轉換過程，大大節省了時間，因此它的速度更快，有效消除拖影現象，而且使用DVI進行數據傳輸，信號沒有衰減，色彩更純凈，更逼真。

計算機內部傳輸的是二進位的數字信號，使用VGA介面連接液晶顯示器的話就需要先把信號通過顯卡中的D/A(數字/模擬)轉換器轉變為R、G、B三原色信號和行、場同步信號，這些信號通過模擬信號線傳輸到液晶內部還需要相應的A/D(模擬/數字)轉換器將模擬信號再一次轉變成數字信號才能在液晶上顯示出圖像來。在上述的D/A、A/D轉換和信號傳輸過程中不可避免會出現信號的損失和受到干擾，導致圖像出現失真甚至顯示錯誤，而DVI介面無需進行這些轉換，避免了信號的損失，使圖像的清晰度和細節表現力都得到了大大提高。