VGA信號採集卡

VGA信號採集卡

VGA信號採集卡是一種採集VGA數據的捕獲硬體,就是指它能夠在一台顯示器上同時顯示另外的一台設備的VGA數據。

工作原理


VGA信號傳輸視頻信號傳輸中的一個熱點,為了能顯示高畫質的圖像,傳統的AV信號傳輸方式已不能滿足要求,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。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模擬信號的傳輸比較麻煩,首先是將電腦內的數字信號轉換為模擬信號,將信號發送到LCD顯示器,而顯示器再將該模擬信號轉換為數字信號,形成畫面展示在大家面前,正因為如此,中間的信號丟失嚴重,雖然可以通過軟體的方法修復部分畫面,但是隨著顯示器的解析度越高畫面就會越模糊。一般模擬信號在超過1280×1024解析度以上的情況下就會出現明顯的誤差,解析度越高越嚴重。
音視頻VGA信號採集卡不同於第三代PCI採集卡,不用擔心CPU消耗過度問題,不用擔心音視頻信號不同步,不必擔心信號採集效果、速度、質量,也不用擔心起信號採集卡的兼容性、擴展性,作為最新的廣播級視頻採集卡,PCI-E VGA信號採集卡,單卡實現同時採集1路VGA信號,2路視頻信號,1路音頻信號,提供了高質量的音頻效果,真正做到音視頻信號的同步採集,完全實時。
支持所有視頻採集、編輯、直播軟體,兼容成熟電腦硬體
VGA音視頻採集卡可以直接兼容及替換流行的採集卡,使用更加簡單方便,最新VGA信號採集卡中的 VGA信號採集卡使用了最先進的VGA圖像採集壓縮模塊。模塊可採集高速的RGB圖像信號,並利用高效的JPEG數字圖像壓縮技術,實現對不同解析度、不同刷新率圖像的壓縮。所採集圖像質量完全忠實於源信號,實時採集效果具有高解析度、高清晰度、高保真的特點。
視頻採集就是將視頻源的模擬信號通過處理轉變成數字信號(即0和1),並將這些數字信息存儲在電腦硬碟上的過程。這種模擬/數字轉變是通過視頻採集卡上的採集晶元進行的。首先PC機發一個開始採集命令並等中斷,然後VGA採集卡會探測場同步開始,然後啟動採集一張圖片(根據行場消隱及大小),採集結束后通過PCI中斷通知pc機,而PC機收到些中斷後,馬上啟動DMA讀取VGA採集卡的數據(只需要準備好內存地址和所讀大小即可),讀取完畢即完成一次採集。由視頻採集晶元將模擬信號轉換成數字信號,然後傳至板卡自帶的臨時存儲器中,再由卡上自帶視頻壓縮晶元執行壓縮演演算法,將龐大的視頻信號壓縮變小,最後這些壓縮后的直接或通過PCI橋晶元進入PCI,存儲到硬碟。

技術參數


基本參數

操作系統:win2000/winXP/win2003/ Vista/windows 7/windows 2008
尺寸:106mm x 72mm,
採樣頻率: 8/16/22.05/32/44.1 KHz
採樣精度: 24 bit
信噪比: >= 85 db
聲道數:2 Channel
介面類型:PCI-E 1x介面
輸入通道:2 路 CVBS Video,1 路 VGA
視頻輸入格式:WM9, Real, MPEG4
視頻輸出格式:支持DIRECT SHOW ,更支持RGB565RGB24,RGB32, YUY2, UYVY
視頻輸出介面:一路VGA, YUV422和RGB
板載內存:256MB;DDR2/64bit/133MHz
CVBS 輸入標準:PAL/NTSC
CVBS 採集最大格式:PAL: 720x576 25fps,UYVY 色彩格式;NTSC:720x480 30fps,UYVY 色彩格式
VGA 採集格式:RGB 16/24/32 YUY2
VGA 最大輸入帶寬:230MHz
VGA 掃描模式:逐行掃描模式

硬體特點

PCI-E VGA信號採集卡
支持標準的DIRECT SHOW API進行開發,
支持DIRECT SHOWWDM標準驅動。
採用通用的DirectShow驅動架構,完全支持 Directshow架構的軟體開發
高性能的DMA技術,提供高效率的Overlay功能,而不佔用CPU資源
採集NTSC:720x480 30f的無壓縮圖像,
支持單機多路長時間運行
支持多制式包括:PAL、NTSC
亮度、對比度、色度及灰度實時可調
支持一卡四路,支持64位PCI-E
高性能的音頻採集功能,256MB/64bit DDR2 內存晶元
可逐行採集1920 x 1440 x60HZ的VGA信號

產品特性

音視頻VGA信號採集卡是一款高壓縮比、高清晰度、質量穩定的信號採集卡。高精度VGA信號採集卡高清晰度、高品質、高壓縮比、高清晰度、質量穩定的圖像,音視頻VGA圖像採集卡的突出特點:
1、高清高精度VGA信號採集卡採用PCI-E1X介面。單卡實現同時採集1路VGA信號,2路視頻信號,1路音頻信號。帶寬是PCI介面的兩倍以上,256MB/64bit DDR2 內存晶元作為圖像緩存,帶寬2GB/s,高效Master DMA模式,圖像採集過程不佔用機器CPU。
2、音視頻VGA信號採集卡自動檢測VGA解析度,能夠很好的適應常見的4:3屏或寬屏顯示解析度、刷新率,並能自動將畫面調整到最清晰的程度,逐行採集1920 x 1440 x60HZ的VGA信號,採集VGA信號解析度可達逐行高清效果(1920×1080P)。
3、VGA信號採集卡有高效率的視頻信號採集能力,高性能模擬視頻前端信號濾波處理能力、高精度的音頻信號採樣能力,提升視音頻信號採集的清晰度。
4、高效率的視頻採集能力,可任意組合輸入信號,錄播軟體可支持任意6路信號輸入,支持所有視頻信號採集、編輯、直播軟體,兼容成熟電腦硬體。

採集性能指標

1、畫面大小可高質量縮放。
2、自動去除VGA黑邊。
3、自動檢測VGA解析度。
4、模擬視頻去隔行功能。板上Firmware可升級
5、高精度信號採集卡更適合於高精度、高速運動圖像採集、處理;圖像採集解析度可達1920 x 1440
6、高精度VGA信號採集卡可實時採集單場、單幀,任意間隔以及連續幀的圖象採集;
7、高清高精度VGA圖像/信號採集卡可連接2 路 CVBSVideo,1路VGA信號,1路音頻信號,可編程實現多畫面分割。
8、音視頻VGA信號採集卡顯示解析度∶最大1920x1440,可逐行採集1920 x 1440 x60HZ的VGA信號,採集VGA信號解析度可達逐行高清效果(1920×1080P);

信號採集方式


VGA信號採集卡是一種採集VGA數據的硬體,視頻採集卡功能只能將VGA信號經過視頻轉換器變成模擬信號,再通過視頻採集卡變成數字信號,在計算機上顯示,這種經過數模轉換[2],模數轉換后,VGA信號的損失特別大,圖像資料很差。為了解決這個問題,就需要用到VGA信號採集卡。
採集卡是圖像採集部分和圖像處理部分的介面。圖象經過採樣、量化以後轉換為數字圖象並輸入、存儲到幀存儲器的過程,叫做採集。由於圖像信號的傳輸需要很高的傳輸速度,通用的傳輸介面不能滿足要求,因此需要採集卡。採集卡還提供數字I/O的功能。
經過高速PCI匯流排能夠直接採集圖象到VGA顯存或主機系統內存,此外不僅可以使圖象直接採集到VGA,實現單屏工作方式,而且可以利用PC機內存的可擴展性,實現所需數量的序列圖象逐幀連續採集,進行序列圖象處理分析。如果將一台PC機VGA數據在另一台PC上顯示以及採集VGA信號,傳統的方法是將VGA信號通過視頻轉換器VGA—VIDEO變成視頻信號,再通過視頻採集卡在另一台PC機上顯示採集。
由於圖象可直接採集到主機內存,圖象處理可直接在內存中進行,因此圖象處理的速度隨CPU速度的不斷提高而得到提高,因而使得對主機內存的圖象進行并行實時處理成為可能。當採集卡的信號輸入速率較高時,需要考慮圖像採集卡與圖像處理系統之間的帶寬問題。
實現對不同解析度、不同刷新率圖像的壓縮在專業VGA採集卡基礎上,TC 2102A音視頻VGA採集卡可以隨音切換畫面,可支持一機多卡,卡上不但提供一路VGA信號,同時也具有兩路視頻和一路音頻信號輸入,支持所有視頻採集、編輯、直播軟體。PCI-E廣播級VGA採集卡 TC2102 支持標準的DIRECT SHOW API進行開發,完全支持DIRECT SHOW ,WDM標準驅動,使用高效Master DMA模式,採用PCI-E1X介面。

測試


採集性能

VGA採集性能
1 路VGA採集視頻採集效果:1600x1200,85Hz,RGB24,30fps;
最大解析度:1920x1440;
最大輸入帶寬:230MHz;
智能自動檢測VGA 輸入解析度,自動去除VGA 採集畫面黑邊;
支持板上Firmware升級。
視頻採集性能
2 路視頻採集,最大解析度:PAL: 720x576 25fps,NTSC:720x480 30fps;
低照度環境自動適應;
高對比度、優秀的色彩飽和度成像質量;
畫面純凈,噪點少。
所支持的VGA畫面包括VGA~UXGA的所有解析度和刷新率
VGA信號實時進行採集-對RGB信號進行實時採樣,能夠滿足每秒25幀以上的實時採集壓縮
示畫面可以任意拉伸或全屏
錄製后格式為avi,保證適應各類播放器播放
錄製後期可以進行非線編,刪除或添加相關內容
顯示畫面顏色和清晰度可調,錄製幀率和碼率可調
高清高精度VGA信號採集卡 VGA採集性能: 1600x1200x85Hz,RGB24:30fps;1280x1024x85Hz,RGB24:45fps;1024x768x85Hz, RGB24: 80fps
支持“一機多卡”工作方式,可實現多通道實時採集,可以隨音切換畫面。單卡實現同時採集1路VGA信號,2路視頻信號,1路音頻信號。
VGA信號採集卡介面方面,開放參數配置窗口,方便用戶對圖像的亮度、對比度、壓縮比、幀率及圖像位置進行調整,滿足客戶對圖像質量的各種需求,亮度、對比度、色度、飽和度以及畫面 大小比例,均可調節(a/d之前);
適合於進行專業的音視頻、圖像分析,VGA採集卡提供win2000/xp系統下的開發庫,支持vc、vb、delphi等開發環鏡,全力提供源自專業廠家的技術支援服務。底層程序穩定,功能豐富、開發簡便、便於程序移植。件兼容性能好,工作穩定可靠。可在兼容機、原裝機/工控機上良好地穩定工作。提供免費的網路和電話技術支持指導和維護。
VGA信號採集卡信號採集測試
VGA信號採集卡信號採集測試

測試環境

高清PCI-E廣播級音視頻VGA信號採集卡測試環境:
◆系統----windows xp SP3
◆CPU----Intel® Pentium® Dual E2180 @ 2.00GHz
◆內存----2.01GHz,0.99GB

應用領域

音視頻VGA信號採集卡適合於進行專業的音視頻、圖像分析、處理工作,可廣泛應用於顯微成像、醫學影像、智能交通、分析測量、生物醫學、機器視覺、工業圖象分析,以及其它多種高精度圖像處理分析領域。
高清高精度VGA信號採集卡可應用到工業檢測、工業測量、智能交通、醫學影像、工業監控、儀器儀錶、機器視覺、網路直播,錄播系統,VOD點播,遠程教育培訓,安全監視、交通收費、圖像採集以及其它多種圖像採集處理分析,視訊會議系統中且提供免費的網路和電話技術支持指導和維護。
一、屏幕監控
如果要用視頻捕獲硬體對某顯示器顯示的內容監控, ——例如工業自動化領域,可以用VGA採集卡或採集盒採集這個顯示器顯示的內容,實時傳輸給監控者,也可保存下來,供事後查看。
二、屏幕直播
A、直播視頻會議的屏幕,給更多的沒機會參加視頻會議(攝像機+視頻採集卡+互動式電子白板/電視或背投)的人觀看;
B、利用VGA採集卡或採集盒做屏幕直播,比其它直播方式的畫面清晰很多。
C、教學領域,可以用來直播教師計算機的屏幕,配合教學電子白板,實現多媒體教學,或者遠程教學;
三、處理特殊視頻格式
用VGA採集卡或採集盒配合流媒體編碼軟體,實時採集、編碼成流媒體格式,放到流媒體伺服器上供大家點播。有些視頻文件,文件格式是開發公司自定的,其它公司軟體不能直接對其處理,例如教學課件、3D動畫文件,等等。這些視頻文件太大,不適合攜帶、傳輸、演示,例如3D動畫文件,那麼可以用VGA採集卡或採集盒配合影音寶典會聲會影X2等視頻編輯軟體,編碼成體積很小的流媒體格式用VGA採集卡或採集盒將其採集成未壓縮文件AVI形式,進行編輯。
四、安檢X光機雷達圖像信號、VDR紀錄儀、醫療X光機、CT機胃腸機電子內窺鏡
五、VGA相機、VGA攝像機等VGA信號、RGB信號輸出設備的圖像採集和處理
1、教育課件錄製、多媒體錄播錄像、會議錄播、視頻會議,遠程教育培訓;
2、大屏幕拼接、電視牆行業、虛擬演播室、虛擬現實、工控、遊戲機等設備;
3、安檢X光機、雷達圖像信號、VDR紀錄儀;
4、醫療X光機、CT機、胃腸機、陰道鏡等;