VGA: šta je ovo kabl, drajver, grafički adapter? QVGA. Opis i informacije QVGA

XnView - sasvim moćan program, koji kombinuje mnoge funkcije za rad sa slikama. To može biti jednostavno pregledavanje datoteka, njihova konverzija i manja obrada. To je cross-platform, što mu omogućava da se koristi na gotovo svakom sistemu. Program je jedinstven i po tome što podržava oko 400 raznim formatima slike, među kojima ima i najkorištenijih i najpopularnijih, kao i nestandardnih formata. XnView može proizvesti batch konverzija slike. Istina, mogu se konvertovati u samo 50 formata, ali među ovih 50 formata ima svih popularnih ekstenzija...

XnConvert – korisna korisnost za konverziju i primarnu obradu fotografija i slika. Radi sa 400+ formata. Podržava sve popularne grafički formati. Korišćenjem jednostavni alati XnConvert može podesiti svjetlinu, gamu i kontrast. U aplikaciji možete promijeniti veličinu fotografija, primijeniti filtere i brojne popularne efekte. Korisnik može dodati vodene žigove i izvršiti retuširanje. Koristeći aplikaciju, možete ukloniti meta podatke, skratiti datoteke i rotirati ih. XnConvert podržava dnevnik u kojem će korisnik vidjeti sve detaljne informacije o njegovim nedavnim manipulacijama slikama.

Termin VGA također se često koristi za označavanje rezolucije 640x480 bez obzira na hardver za izlaz slike, iako to nije sasvim tačno (na primjer, 640x480 način rada sa 16-, 24- i 32-bitnom dubinom boje nije podržan od strane VGA adaptera, ali se može kreirati na monitoru dizajniranom za rad sa VGA adapterom koristeći SVGA adapteri). Ovaj termin se takođe koristi za označavanje 15-pinskog D-subminijaturnog VGA konektora za prenos analognih video signala u različitim rezolucijama.

Arhitektura VGA video adaptera

VGA (kao i EGA) se sastoji od sljedećih glavnih podsistema (popularno, riječ "sekvencer" je korištena za označavanje skupa registara koji kontroliraju pristup ravnima video memorije):

Za razliku od CGA i EGA, glavni podsistemi se nalaze u jednom čipu, što omogućava smanjenje veličine video adaptera (EGA je takođe implementiran u jednom čipu, barem njegovi tajvanski neoriginalni klonovi). Na PS/2 računarima VGA video adapter integrisan u matična ploča.

Razlike od EGA

VGA BIOS pohranjuje sljedeće tipove fontova i funkcija za njihovo učitavanje i aktiviranje:

• 8×16 piksela ( standardni font VGA),
• 8x14(za EGA kompatibilnost),
• 8x8(za CGA kompatibilnost).

Obično ovi fontovi prate kodnu stranicu CP437. Podržano je i softversko preuzimanje fontova, koji se mogu koristiti, na primjer, za rusifikacije.

Dostupni su sljedeći standardni načini rada:

Korištenje fontova manje veličine nego standardno 8×16, možete povećati broj redova u tekstualnom modu. Na primjer, ako uključite font 8x14, tada će biti dostupno 28 linija. Omogući font 8x8 povećava broj linija na 50 (isto kao EGA mod 80×43) .

U tekstualnim načinima, za svaku ćeliju sa znakom možete odrediti atribut, koji određuje kako će simbol biti prikazan. Postoje dva zasebna skupa atributa - za režime u boji i za monohromatski. Atributi ljudi u boji tekstualni modovi omogućavaju vam da odaberete jednu od 16 boja simbola, jednu od 8 boja pozadine i omogućite ili onemogućite treperenje (mogućnost odabira treperenja može se zamijeniti mogućnošću odabira jedne od 16 boja pozadine), što se poklapa sa mogućnostima CGA. Atributi monohromatskog režima su isti kao oni dostupni od MDA i omogućavaju vam da omogućite pojačavanje karaktera, podvlačenje, treperenje, invertovanje i neke njihove kombinacije.

Grafički načini

Za razliku od svojih prethodnika (CGA i EGA), VGA video adapter je imao video režim sa kvadratnim pikselima (odnosno, na ekranu sa omjerom širine i visine 4:3, odnos horizontalne i vertikalne rezolucije je takođe bio 4:3). Za CGA i EGA adaptere, pikseli su izduženi okomito.

Standardni grafički modovi

Prilagođeni grafički načini (X-modes)

VGA reprogramiranje je omogućilo postizanje većih rezolucija u poređenju sa standardnim VGA modovima. Najčešći načini rada su:

• 320×200, 256 boja, 4 str. Ne razlikuje se po izgledu od 13h režima (320×200, 256 boja), ovaj režim je imao četiri video stranice. To je omogućilo implementaciju dvostrukog, pa čak i trostrukog baferiranja.
• 320×240, 256 boja, 2 str. U ovom načinu rada ima manje stranica, ali su pikseli kvadratni.
• 360×480, 256 boja, 1 str. Nai veća rezolucija na 256 boja, što VGA dozvoljava.

Svi ovi režimi koriste planarnu organizaciju video memorije, konceptualno sličnu onoj koja se koristi u režimima sa 16 boja, ali koristeći 2 bita iz svake ravni za formiranje boje, a ne 1 - tj. bitovi 0-1 bajta 0 u ravni 0 dali su bitove 0-1 boje piksela 0, isti bitovi u ravni 1 dali su bitove 2-3 boje, itd. Sljedeći bitovi istog bajta dali su boje sljedećih piksela, tj. 4 koji se nalazi “jedan paralelno s drugim” na istoj adresi bajta u 4 ravni postavlja boju od 4 piksela.

Ovakva organizacija video memorije omogućila je korištenje cijele video memorije kartice, a ne samo ravni 0 na 64K, za formiranje slike od 256 boja, što je omogućilo korištenje visokih rezolucija ili više stranica.

Za rad s takvom memorijom korišten je isti sekvencer kao iu režimima sa 16 boja.

Ali zbog karakteristika kontrolera video memorije, kopiranje podataka u video memoriju se dešava četiri puta brže nego u režimu od 13 sati (ovo u velikoj meri zavisi od specifičnog mašinskog koda koji izvodi kopiranje i specifičnog scenarija crtanja, odnosno popunjavanja jednom bojom, u opšti slučaj planarna video memorija je mnogo sporija od konvencionalne memorije i zato ju je SVGA potpuno napustio).

vidi takođe

Bilješke

1. Wilton, Richard IBM Video Hardver i firmver // Programerski vodič za PC i Ps/2 video sisteme - Microsoft Press, 1987. - P. 544. - ISBN 1-55615-103-9
2. Thompson, Stephen Izbor VGA znaka za novi video podsistem (engleski). IBM Systems Journal(1988). Arhivirano
3. Neal, J.D. Rad VGA sekvencera. FreeVGA projekat(1998). Arhivirano
4. Skot, Majkl comp.sys.ibm.pc.hardware.video FAQ (engleski) (1997). Pristupljeno 23. februara 2007.
5. Arhitektura EGA i VGA video adaptera. (1992). Arhivirano iz originala 25. avgusta 2011. Pristupljeno 23. februara 2007.
6. Neal, J.D. Rad u VGA tekstualnom režimu FreeVGA projekat(1998). Arhivirano iz originala 25. avgusta 2011. Pristupljeno 15. decembra 2006.
7. Frolov, Aleksandar; Frolov, Grigorij Prijave. Programiranje CGA, EGA i VGA video adaptera(1992). Arhivirano iz originala 25. avgusta 2011. Pristupljeno 23. februara 2007.
8. Dnes, Walter Ljepši tekstualni modovi na konzoli (engleski). (nedostupan link - priča) Pristupljeno 11. januara 2007.
9. Rollins, Dan INT 10H 11H: Funkcije generatora EGA/VGA karaktera. Tech Help!(1997). Arhivirano iz originala 25. avgusta 2011. Pristupljeno 11. januara 2007.
10. Abraš, Majkl Režim X: 256 boja VGA Magic (engleski). Grafičko programiranje Crna knjiga (2001).(nedostupan link - priča) Pristupljeno 30. marta 2007.

DVI (konektor)

Linkovi

Naša generacija živi u eri naučne i tehnološke revolucije, ali pošto smo „unutar procesa“, ne primjećujemo brzu smjenu generacija oko nas. tehnički uređaji. Ako su ranije kućanski aparati mogli služiti decenijama, sada za dvije-tri godine postaju beznadežno zastarjeli - pojavljuju se nove ideje, nove tehnologije i materijali koji omogućavaju implementaciju ovih ideja.

Od nastanka prvih predajnika iskri, radioelektronska oprema je analogna. Međutim, nakon Drugog svjetskog rata, kada su bipolarni i tranzistor sa efektom polja, prvi su razvijeni integrisana kola, digitalne tehnologije su počele da dobijaju svoje mesto na suncu. Sa stanovišta dizajna kola, digitalna oprema je složenija od analogne opreme, ali je njena funkcionalnost mnogo šira, a neke od njih su u osnovi nedostižne analognom obradom signala. Unatoč tome, u području modernih televizijskih tehnologija analogni video signali se koriste vrlo široko i neće postati stvar prošlosti.

Problem sa digitalnom reprezentacijom video signala je što je širina njegovog spektra mnogo puta veća od širine spektra istog video signala, ali u analogni oblik. Moderni sistemi digitalna televizija, koji se postepeno usvajaju u cijelom svijetu, nisu sposobni za rad sa nekomprimiranim signalom. Mora biti kodiran pomoću MPEG algoritma, za koji se zna da je algoritam sa gubicima. Tako ispada da uprkos razvoju i poboljšanju digitalne tehnologije, lakše je i jeftinije koristiti analogne video formate za prijenos video signala na velike udaljenosti: širina spektra signala je sasvim prihvatljiva, flota opreme je široka, a tehnologije su razvijene do savršenstva.

Digitalno DVI interfejsi i njegov razvoj HDMI su, generalno, interfejsi bliske budućnosti, ali su namenjeni rešavanju drugih problema.

Analogni video signal koji se koristi u modernim televizijskim sistemima može biti kompozitni ili komponentni.

Composite CV(kompozitni video) je najjednostavniji tip analognog video signala u kojem se informacije o svjetlini, boji i sinhronizaciji prenose u mješovitom obliku. U ranim fazama razvoja video tehnologije, kompozitni signal se prenosio preko koaksijalnog kabla koji je povezivao videorekordere ili video plejere sa televizorima.

Naprednija verzija kompozitnog signala je signal S-Video. Ovaj tip analognog video signala obezbeđuje odvojeni prenos signala osvetljenosti (Y) i dva kombinovana signala boje (C) preko nezavisnih kablova, zbog čega se ovaj signal naziva i YC. Budući da se signali luma i hrominance prenose odvojeno, S-Video zauzima znatno veći propusni opseg od kompozitnog. U poređenju sa kompozitnim video signalom, S-Video pruža primetno poboljšanje u jasnoći i stabilnosti slike, a u manjoj meri iu prikazu boja. S-Video se široko koristi u poluprofesionalnoj opremi, studijima za emitovanje, kao i pri snimanju na 8 mm film u Hi-8 standardu kompanije Sony.

Ova sučelja nisu prikladna za televiziju visoke definicije i kompjuterski video jer ne pružaju potrebnu rezoluciju slike.

Komponentni video signali

Za postignuće maksimalni kvalitet slike i stvaranje video efekata u profesionalnoj opremi, video signal je podijeljen u nekoliko kanala. Na primjer, u RGB sistem Video signal je podijeljen na crvenu, plavu i zelenu komponentu, kao i sinhronizacijski signal. Ovaj signal se još naziva i RGBS signal, najrašireniji je u Evropi.

U zavisnosti od načina prenošenja sinkronizacionih signala, RGB signal ima nekoliko varijanti. Ako se taktni impulsi prenose u zelenom kanalu, tada se signal naziva RGsB, a ako se signal sinhronizacije prenosi u svim kanali u boji, zatim RsGsBs.

Za povezivanje RGBS signala koristite kablove sa četiri BNC konektora ili SCART konektor.

RGBS video kabl sa BNC konektorima.

SCART konektor

Tabela 1. Dodjela pinova SCART konektora

YUV sistem, koji je postao široko rasprostranjen u Sjedinjenim Državama, koristi drugačiji skup komponenti: mešovite signale osvetljenosti i sinhronizacije, kao i signale razlike u crvenoj i plavoj boji. Svaki sistem komponenti zahtijeva različitu vrstu opreme, a svaki ima svoje prednosti i nedostatke. Za povezivanje uređaja različitih video formata potrebni su posebni blokovi sučelja. Konektori na krajevima kablova su obično RCA ili BNC.

YUV komponentni signal

Komponentni signal RGBHV formata

Način na koji se video signal formira je sljedeći: slika se razlaže na signale tri osnovne boje: crvene (crvene - R), zelene (zelene - G) i plave (plave - B) - otuda i naziv "RGB", kojem se dodaju horizontalni i vertikalni signali sinhronizacije (HV), a zatim se pretvara u RGB signal sa sinhronizacijskim impulsima u zelenom kanalu (RGsB), koji se dalje pretvara u: komponentni (razlika u boji) signal YUV, gdje je Y=0,299 R+0,5876G+0,114V; U=R–Y; V= B-Y, koji se zatim pretvara u S-Video i kompozitni video. Kompozitni video signal se pretvara u RF signal koji kombinuje audio i video signale. Zatim se modulira nosećom frekvencijom i pretvara u televizijski signal za emitovanje.

On strana koja prima Kao rezultat demodulacije, radiofrekvencijski signal se pretvara u kompozitni video signal, iz kojeg se, zauzvrat, kao rezultat niza transformacija, dobivaju RGB i HV komponente.

YPbPr komponentni signal se pretvara u RGB + HV, zaobilazeći mnoga video kola. Razdvajanje signala Pb i Pr hrominacije u zasebne kanale značajno poboljšava tačnost faze podnosača boje, a podešavanje tona boje nije potrebno.

Televizijski signali visoke definicije (HDTV) 720p i 1080i uvijek se prenose u komponentnom formatu; HDTV u kompozitnim ili s-video formatima ne postoji.

Kada se rodio DVD format, odlučeno je da se prilikom digitalizacije materijala za snimanje na DVD komponentni signal konvertuje u digitalni oblik i potom obrađuje pomoću MPEG-2 algoritma kompresije video podataka. RGB signal koji izlazi iz DVD plejera je izveden iz YUV komponentnog signala.

Važno je napomenuti razliku između omjera kolor komponenti u RGB i komponentnog signala YUV formata (YPbPr). IN prostor boja U RGB, relativni sadržaj (težina) svake komponente boje je isti, dok u YPbPr uzima u obzir spektralnu osjetljivost ljudskog oka.

Omjer komponenti u RGB prostoru boja

Omjer komponenti u YPbPr prostoru boja

Ograničenja na udaljenosti prijenosa komponentnih tipova video signala od izvora signala do prijemnika sumirana su u tabeli 2 (za poređenje, prikazani su i neki digitalni interfejsi).

VGA video signali

Jedan od najčešćih tipova komponentnog signala je VGA format.

VGA (Video Graphics Array) format je format video signala dizajniran za izlaz na kompjuterske monitore.

Po rezoluciji, VGA formati se obično klasifikuju prema rezoluciji video kartica personalni računari, generirajući odgovarajuće video signale:

• VGA (640x480);
• SVGA (800x600);
• XGA (1024x780);
• SXGA (1280x1024);
• UXGA (1600x1200).

U svakom paru brojeva, prvi prikazuje broj piksela horizontalno, a drugi prikazuje broj piksela vertikalno na slici.

Što je veća rezolucija, to je manja veličina svjetlećih elemenata i bolja slika na ekranu. To bi uvijek trebao biti cilj, ali kako se rezolucija povećava, cijena video kartica i uređaja za prikaz raste.

Video tehnologija se ubrzano razvija, a neke kompjuterski formati, kao što su MDA, CGA i EGA su stvar prošlosti. Na primjer, CGA format, koji se nekoliko godina smatrao najčešćim formatom, davao je sliku rezolucije samo 320x200 sa četiri boje!

Najslabiji video format koji se trenutno koristi, VGA, pojavio se 1987. Broj gradacija svake boje u njemu je povećan na 64, što rezultira brojem mogućih boja 643 = 262144, što je za kompjutersku grafiku čak i važnije od rezolucije.

Dodjela pinova VGA konektora prikazana je u tabeli.

Pored samih video signala (R, G, B, H i V), konektor (prema VESA specifikaciji) daje i neke dodatne signale.

Kanal DDC (Display Data Channel) je dizajniran za prijenos detaljnog "dosijea" ekrana do procesora, koji, nakon što se upoznao s njim, proizvodi optimalan signal za ovaj ekran sa potrebnu rezoluciju i proporcije ekrana. Ovaj dosije, nazvan EDID (Extended Display Identification Data), je blok podataka sa sljedeće dijelove: naziv robne marke, identifikacioni broj modeli, serijski broj, datum izdavanja, veličina ekrana, podržane rezolucije i izvorna rezolucija ekrana.

Dakle, tabela pokazuje da ako ne koristite DDC kanal, onda je signal VGA formata, u stvari, komponentni RGBHV signal.

U profesionalnoj opremi, umjesto D-Sub kabla sa DB-15 konektorom, obično se koristi kabl sa pet BNC konektora, koji obezbeđuje bolje performanse dalekovoda. Takav kabel je bolje usklađen sa impedancijom prijemnika i odašiljača signala, ima manje preslušavanja između kanala i stoga je pogodniji za prijenos video signala visoke rezolucije (široki spektar signala) na velike udaljenosti.

VGA kabl sa DB-15 konektorom

VGA kabl sa pet BNC konektora

Trenutno, najčešće korišteni uređaji za prikaz su 4:3 omjeri: 800x600, 1024x768 i 1400x1050, ali postoje formati s neobičnim omjerima: 1152x970 (oko 6:5) i 1280x1024 (5:4).

Proliferacija ravnih panela gura tržište ka povećanju upotrebe 16:9 displeja širokog ekrana rezolucije 852x480 ( plazma displeji), 1280x768 (displeji s tekućim kristalima), 1366x768 i 920x1080 (plazma i zasloni s tekućim kristalima).

Potrebna propusnost veze za prijenos signala VGA ili video pojačala određuje se množenjem broja horizontalnih piksela puta broja vertikalnih linija puta brzine kadrova. Dobijeni rezultat treba pomnožiti sa sigurnosnim faktorom od 1,5.

W [Hz] = H * V * Okvir * 1.5

Horizontalna frekvencija skeniranja je proizvod broja linija (ili redova piksela) i brzine kadrova.

Dakle, UXGA signal zahtijeva propusni opseg od 173 MHz. Ovo je ogromna traka: proteže se od audio frekvencije na sedmi televizijski kanal!

Kako produžiti signal komponente

U praksi, često postoji potreba za prijenosom video signala na udaljenosti većim od onih navedenih u gornjim tabelama. Djelomično rješenje problema je korištenje koaksijalnih kablova Visoka kvaliteta, sa niskim omskim otporom, dobro usklađen sa linijom i ima nizak nivo smetnji. Takvi kablovi su prilično skupi i ne pružaju kompletno rješenje Problemi.

Ako se uređaj za prijem signala nalazi na znatnoj udaljenosti, trebali biste koristiti specijaliziranu opremu - tzv. Uređaji ove klase pomažu da se eliminiše početno ograničenje na dužinu komunikacione linije između računara i elemenata informaciona mreža. Proširivači VGA signala rade na hardverskom nivou, tako da nemaju problema sa kompatibilnošću softvera, pregovaranjem kodeka ili konverzijom formata.

Ako uzmemo u obzir pasivnu liniju (tj. liniju bez aktivne terminalne opreme), onda je RG-59 kabel sposoban prenositi kompozitni video bez vidljivih izobličenja na ekranu, televizijski signal PAL ili NTSC standardi samo na 20-40 m (ili do 50-70 m preko RG-11 kabla). Specijalizovani kablovi kao što su Belden 8281 ili Belden 1694A povećaće domet prenosa za približno 50%.

Za VGA, Super-VGA ili XGA signale primljene sa kompjuterskih grafičkih kartica, običan kabl VGA omogućava prenos slike u rezoluciji 640x480 na udaljenosti od 5-7 m (a sa rezolucijom od 1024x768 i više, takav kabl ne bi trebao biti duži od 3 m). Visokokvalitetni industrijski VGA/XGA kablovi obezbeđuju domet do 10-15, retko do 30 m. Osim toga, komunikaciona linija će biti podložna gubicima na visokim frekvencijama (High frekvencijski gubitak), što se manifestuje u smanjenju u svjetlini dok boja potpuno ne nestane, pogoršanje rezolucije i jasnoće.

Za rješavanje ovog problema možete koristiti linearno pojačalo-ispravljač uključen PRIJE dugog kabla. Koristi sklop za kompenzaciju gubitaka visoke frekvencije koji se zove EQ (Cable Equalization) ili HF (High Frequency) kontrola. EQ kolo obezbjeđuje pojačanje signala ovisno o frekvenciji kako bi se „ispravio“ amplitudno-frekvencijski odziv (AFC). Opšta kontrola pojačanja vam omogućava da se suprotstavite normalnim (omskim) gubicima u kablu.

Ovakva linearna pojačala omogućavaju (koristeći kablove maksimalnog kvaliteta) prenos signala rezolucije do 1600x1200 (60 Hz) na udaljenosti do 50-70 m (i više, sa nižim rezolucijama).

Međutim, to nije uvijek dovoljno: ponekad su potrebne velike udaljenosti, ponekad dugačak kabel može izazvati smetnje s kojima se linearno pojačalo ne može boriti. U ovom slučaju uobičajeno koaksijalni kabl VGA se može zamijeniti drugim, prikladnijim medijem. Danas se za to najčešće koristi jeftin i praktičan kabel s upredenim paricama, ugrađujući posebne pretvarače (predajnik i prijemnik) na krajeve kabela.

Predajni uređaj takvog ekstendera pretvara video signale u diferencijalni simetrični format, najprikladniji za kablove s upredenim paricama. Na prijemnoj strani se vraća standardni video format.

Koristite običan kabel za lokalno Ethernet mreže, kategorija 5 i više. Za video signale, neoklopljeni kabl (UTP) je najbolji. Zbog niske cijene takvog kabela, cijeli put prijenosa signala obično ne poskupljuje, unatoč potrebi za ugradnjom dodatnih uređaja.

Ova metoda proširenja VGA signala dobro funkcionira na udaljenostima do 300 m.

Slične metode se mogu koristiti za proširenje komponentnih signala drugih tipova (YUV, RGBS, s-Video); industrija proizvodi odgovarajuće tipove uređaja.

Imajte na umu da su VGA signalni uređaji obično dobro prilagođeni za prijenos YUV komponentnog videa (a to je navedeno u njihovim opisima), ako koristite njihove R, G, B kanale za prijenos Y, U i V kanale (H i V kanali za sinhronizaciju mogu biti izostavljena upotreba). Obično je dovoljno koristiti adapterske kablove koji odgovaraju tipu konektora.

Medij za prijenos u ekstenderima također može biti optička vlakna i bežični radio. U odnosu na upredeni parovi, optička vlakna će značajno povećati troškove, i bežičnu vezu neće pružiti dovoljnu otpornost na buku i pouzdanost, a nije lako dobiti dozvolu za korištenje.

Rezolucija digitalnih i analognih uređaja je potpuno ista, ali postoje neke razlike u njenoj definiciji. IN analogni uređaji Slika se gradi pomoću takozvanih TV linija; to je utvrđeno od rođenja televizije. U digitalnoj opremi, slika se konstruiše na drugačiji način - pomoću kvadratnih piksela.

Rezolucija NTSC i PAL.
IN analogna televizija Postoje dva standarda - NTSC i PAL. NTSC (National Television System Committee) standard televizijskim standardima) distribuira se uglavnom u Sjevernoj Americi i Japanu, PAL (Phase Alternating Line - line-by-line fazna promjena), naprotiv, koristi se u Europi i mnogim azijskim i afričkim zemljama. NTSC ima rezoluciju od 480 linija, a brzina osvježavanja slike je 60 isprepletenih polja ili 30 sličica u sekundi. Nova oznaka za standard 480i60 definira broj linija i brzinu osvježavanja, a slovo "i" označava isprepletanje. PAL standard proizvodi rezoluciju od 576 linija i brzinu osvježavanja od 50 polja ili 25 punih kadrova u sekundi, a nova standardna oznaka je 576i50. Oba standarda prenose potpuno istu količinu informacija u sekundi. Prilikom digitalizacije analognih video informacija, izračunavanje maksimalnog broja piksela se zasniva na broju televizijskih linija, tako da postoji striktno definisan maksimalna veličina digitalizovani video materijal koji je definisan kao D1 ili 4CIF.

Ako govorimo o čisto digitalnoj, a ne digitaliziranoj rezoluciji, onda je sve fleksibilnije, a ove vrste rezolucije imaju svoje temelje u računarsko okruženje, a sada su postali svjetski standardi. U ovoj rezoluciji nema ograničenja za NTSC i PAL. VGA (Video Graphics Array) je IBM razvoj dizajniran posebno za prikaz grafike na PC-u. VGA rezolucija je 640x480 piksela. Svi kompjuterski monitori podržavaju ovu rezoluciju i njene analoge.

Kada se u potpunosti iskoristi digitalni sistemi Mrežne kamere pružaju dodatnu fleksibilnost u rezoluciji koja je nastala u računarskom okruženju i koja je prihvaćen standard u cijelom svijetu. Ograničenja NTSC standardi i PAL prestaju da budu bitni. VGA (Video Graphics Array) je sistem za grafički prikaz računara koji je razvio IBM. Njegova rezolucija je 640x480 piksela, format koji se obično koristi u mrežnim kamerama bez megapiksela. VGA rezolucija je općenito prikladnija za mrežne kamere jer video zasnovan na VGA koristi kvadratne piksele koji odgovaraju onima na kompjuterskim monitorima. Podrška za kompjuterske monitore VGA rezolucija ili njegovih analoga. Ovaj tip rezolucije su bliže sistemima mrežnog video nadzora.

Rezolucije megapiksela.
Moderni sistemi video nadzora su daleko napredovali i već su značajno superiorniji od analognih po kvalitetu slike. Moderne mrežne kamere imaju megapikselnu rezoluciju, što znači da njihov senzor slike sadrži milion, a ponekad i više piksela. Megapikselne kamere pokazuju više detaljna slika, lako možete vidjeti lica ljudi ili male predmete na njima. Mogućnost rada u rezoluciji megapiksela jedan je od načina na koji su mrežne kamere superiornije od analognih kamera. Maksimalna moguća rezolucija analogne kamere nakon digitalizacije pomoću DVR-a je D1 ili 720x576. Ovo odgovara približno 0,4 megapiksela. U poređenju sa formatom megapiksela, standardna rezolucija ovde je 1280x1024, što odgovara 1,3 megapiksela. Ova rezolucija premašuje analogne kamere za više od tri puta, ali to nije granica jer postoje kamere koje rade u rezoluciji od dva, pa i tri megapiksela. Uz sve, megapikselna rezolucija ima još jednu značajnu prednost. Pri ovoj rezoluciji se formira slika s različitim omjerima (omjer širine i visine slike). Obični televizor radi u omjeru širine i visine 4:3, ali neke od megapikselnih mrežnih kamera mogu raditi u omjeru 16:9. Prednost ovog formata je u tome što su nepotrebne video informacije odrezane na vrhu i na dnu, što može značajno smanjiti zahtjeve za propusnošću i prostorom za skladištenje.

HDTV rezolucija.
Ova dozvola skoro pet puta bolji od standardnih analognih sistema, a pored toga, HDTV ima povećanu jasnoću boja i, naravno, ima mogućnost korišćenja formata 16:9.
Postoje dva glavna HDTV standarda definisana od strane SMPE (Society of Motion Picture and Television Engineers):
SMPTE 296M (HDTV 720P) – ova rezolucija je standardizovana kao 1280x720 piksela u reprodukciji boja visoke definicije i formatu 16:9 sa progresivnim skeniranjem 25/30 Hz. Ovo odgovara približno 25-30 fps, ovisno o različitim zemljama, i 50/60 Hz što odgovara 50-60 fps.
SMPTE 274M (HDTV 1080) je definisan kao više visoka rezolucija 1920x1080 piksela sa reprodukcijom boja visoke definicije, omjerom 16:9, isprepletenim progresivnim skeniranjem 25/30 Hz i 50/60 Hz.
Video kamere koje rade u takvim standardima pružaju visok kvalitet HDTV slike, visoku rezoluciju, jasnu reprodukciju boja i visoka frekvencija okviri. Ova rezolucija je zasnovana na kvadratnim pikselima, baš kao i kompjuterski monitori. Ako koristite HDTV s progresivnim skeniranjem, nema potrebe za deinterlace video slike.

1. Uvod.

Zbog povećanja ponude IP opreme i povećanja formata rada klasičnih (analognih) sistema video nadzora, sve se više postavljaju pitanja vezana za ispravno određivanje formata slike. Prijavite se razne oznake kvalitet slike, kao što su CIF formati, VGA formati, oznaka broja megapiksela, broj TVL, oznaka formata kao broj vertikalnih tačaka pomnožen sa brojem horizontalnih tačaka. Ovu raznolikost oznaka određuju različiti proizvođači kako bi definirali kvalitetu slike kamere, a svaki proizvođač ih koristi bez ikakvih jedinstvenih pravila. Na primjer, za neke kamere je prikazan samo broj TVL-a, za druge samo HDTV format, za druge samo broj megapiksela.

Ovaj članak pokušava kombinirati podatke iz raznih izvora o formatima, rezolucijama, pikselima slike i kombinujte ove podatke u jednu tabelu korespondencije, dodajući svoje komentare.

2. Opis simbola.

Dozvola.

Rezolucija odražava koliko je detaljan ovu sliku. Termin "rezolucija" se koristi za slike u digitalni oblik. Veća rezolucija znači viši nivo detalja slike.

Rezolucija takođe pokazuje broj piksela (tačaka) slike horizontalno i vertikalno. Na primjer, rezolucija od 800x600 označava 800 horizontalnih piksela i 600 vertikalnih, što je ukupno 480.000 piksela na datoj slici.

Format.

Format u video nadzoru je standardizirana oznaka vertikalne i horizontalne rezolucije u pikselima u YCbCr sekvencama u video signalu.

Specifikacije kamere koriste različite oznake formata, kao što su CIF, VGA, HD.

TVL - vertikalna rezolucija, maksimalni iznos televizijske linije koje televizijska kamera može emitovati. Ovaj broj je ograničen standardom CIR/PAL na 625 horizontalnih linija i 470 linija prema EIA/NTSC. Ako uzmemo u obzir impulse vertikalne sinhronizacije, linije za izjednačavanje itd., onda se ispostavlja da je maksimalna vertikalna rezolucija 575 linija u CCIR/PAL i 470 linija u EIA/NTSC.

U ovom slučaju, TVL vrijednost ne ovisi linearno o rezoluciji i formatu slike. Ova oznaka je korišten za određivanje kvaliteta slike analognih kamera, ali ga i dalje koriste neki moderni proizvođači IP kamera.

3. Razlika u formatima.

3.1 CIF formati

CIF je prvobitno dizajniran za laku konverziju između PAL i NTSC standarda, sa navedenom rezolucijom od 352 x 288.

NTSC = 352 x 240, 30 Hz

odgovara

CIF = 352 x 288, 30 Hz

odgovara

PAL = 352 x 288, 25 Hz

Vremenom je CIF format prestao da zadovoljava sve veće zahtjeve za kvalitetom slike, a sa stvaranjem novih CMOS\CCD matrica kamere i novih čipova za snimanje videa, pojavili su se novi formati bazirani na CIF-u.

Ova tabela opisuje standardni tipovi CIF format.

IN savremeni sistemi video nadzor, najpopularniji format je 4CIF, koji dugo vremena smatralo se standardom pri određivanju kvaliteta slike, jer Prilikom digitalizacije analognog video signala, maksimalni broj televizijskih linija je ograničen rezolucijom matrice kamere (čip za snimanje videa).

4CIF format pretpostavlja rezolucije 704x576, 720x576, 768x576. Ovaj raspon rezolucija ovisi o vrsti opreme koja se koristi.

Ova slika prikazuje razlike u veličini između tipova CIF formata.

3.2 VGA formati

VGA format je razvijen za grafički prikaz računar u rezoluciji 640x480 sa brzinom osvježavanja ekrana od 60Hz i 256 razne boje. Nakon toga, VGA format je dobio široki razvoj u smislu rezolucije (do 1600x1200 i više) i dubine bita boje (do 16-, 24- i 32-bita).

Tabela prikazuje standardne tipove VGA formata.

Formati od 3,3 megapiksela

Stvaranjem novih mrežnih kamera koje daju megapikselnu rezoluciju za akviziciju slike, pojavili su se dodatni zahtjevi za formate slike sistema video nadzora, koji se suštinski razlikuju od CIF formata.

U ovom trenutku, glavna razlika između formata slike IP kamere je određena maksimalnom radnom rezolucijom. Povećanje broja piksela na CMOS\CCD matrici, tj. Veća rezolucija i osjetljivost senzora pruža nove mogućnosti za izdvajanje detalja u određenom području slike i dobivanje video slika većeg kvaliteta. Ovo je velika prednost, posebno kada se koristi u video nadzoru za identifikaciju ljudi i objekata ili za pregled korištenih O veća površina slike.

Što se tiče informativnog sadržaja, nova IP kamera od 5 megapiksela može zamijeniti 12 analognih kamera usmjerenih na istu teritoriju.

Fotografija ispod prikazuje razlike u stvarnoj slici aktivno uključenih savremeni projekti video nadzor u 4CIF formatu i novi format megapikselne IP kamere.

3.4 HD formati

Godine 2010. nove linije IP kamera različitih proizvođača počele su podržavati HDTV 720p i HDTV 1080p formate.

Organizacija SMPE je razvila sljedeće standarde za HD video streamove:

• SMPTE 296M (HDTV 720P) - rezolucija 1280x720 sa omjerom 16:9, progresivno skeniranje, 25/30 Hz tj. 25/30 fps, i 50/60 Hz tj. 50/60 fps.
• SMPTE 274M (HDTV 1080p) - rezolucija 1920x1080 sa omjerom 16:9, isprepleteno progresivno skeniranje, 25/30 Hz tj. 25/30 fps, i 50/60 Hz tj. 50/60 fps.

Takođe uobičajeno u modernim linijama kamera:

• (HDTV 720P) - rezolucija 1280x800 sa omjerom 16:10, progresivno skeniranje, 25/30 Hz tj. 25/30 fps.

Kamere koje su u skladu sa SMPTE standardima pružaju HDTV kvalitet i pružaju sve prednosti HDTV-a: visoku rezoluciju, oštre boje i visoku brzinu kadrova.

4. Pivot tablica.

Ova tabela poredi format slike sa rezolucijom koja odgovara ovom formatu sa odgovarajućom CMOS\CCD matricom video kamere. Pokušano je i da se tabela dopuni oznakom broja TVL.

• SQCIF 128×96 0,012 MP, do 100 TVL
• QCIF 176x144 0,025 megapiksela, do 150 TVL
• QVGA 320×240 0,076 MP, do 200 TVL
• CIF 352x288 0,101 MP do 250 TVL
• WQVGA 400×240 0,096 megapiksela, do 250 TVL
• HVGA 640×240 0,153 MP, do 300 TVL
• 2CIF 704x288 0,207 megapiksela, do 330 TVL
• nHD 640×360 0,230 megapiksela, do 380 TVL
• VGA 640×480 0,307 megapiksela, do 450 TVL
• WVGA 800×480 0,384 MP, do 480 TVL
• 4CIF (D1) 704x576 0,405 megapiksela, do 576 TVL
• SVGA 800×600 0,480 megapiksela,
• WSVGA 1024×600 0,614 megapiksela,
• XGA 1024×768 0,786 megapiksela,
• XGA+ 1152×864 0,995 mepiksela,
• WXGA 1280×768 0,983 megapiksela,
• HDTV 720p 1280x720 1 mepiksel,
• HDTV 720p 1280x800 1 mepiksel,
• SXGA 1280×1024 1,31 megapiksela,
• WXGA+ 1440×900 1,29 megapiksela,
• WXGA++ 1600×900 1,44 megapiksela,
• SXGA+ 1400×1050 1,47 megapiksela,
• 16CIF 1408x1152 1,62 megapiksela,
• XJXGA 1540×940 1,54 megapiksela,
• WSXGA 1600×1024 1,64 megapiksela,
• WSXGA+ 1680×1050 1,68 megapiksela,
• UXGA 1600×1200 1,92 megapiksela,
• HDTV 1080p 1920×1080 2 MP,
• WUXGA 1920×1200 2,3 megapiksela,
• QXGA 2048×1536 3,1 megapiksela,
• QWXGA 2048×1152 2,4 megapiksela,
• WQXGA 2560×1440 3,7 megapiksela,
• WQXGA 2560×1600 4,1 megapiksela,
• QSXGA 2560×2048 5,2 megapiksela,
• WQSXGA 3200×2048 6,6 megapiksela,
• QUXGA 3200×2400 7,7 megapiksela,
• WQUXGA 3840×2400 9,2 megapiksela,
• HSXGA 5120×4096 21 megapiksela,
• WHSXGA 6400×4096 26 megapiksela,
• HUXGA 6400×4800 31 megapiksela,
• WHUXGA 7680×4800 37 MP.