Видео интерфейсы, используемые в видеоконференциях

Видеоконференции, будучи весьма сложными устройствами передачи и обработки видеосигнала, содержат большое количество различных интерфейсов, то есть устройств сопряжения технических средств.
В данной статье мы кратко рассмотрим наиболее часто встречающиеся из них в применении к видеоконференцсвязи.

VGA – интерфейс передачи аналогового видеосигнала на монитор, то есть, построчно с изменением амплитуды напряжения сигнала, в соответствии с яркостью пятна на экране.
Такая технология использовалась с устройствами на базе электронно-лучевых трубок (старые громоздкие телевизоры), и, далее в плазменных и жидкокристаллических («плоских») системах.
Данный интерфейс был разработан в 1987 году и считается устаревшим, однако, и ныне выпускающаяся видеотехника часто комплектуется этими разъемами, в целях совместимости с аппаратурой произведенной ранее.
Выходной разъем, как правило – это «мама» (female), то есть гнездо. Входной разъем – «папа» (male), то есть, штырьковый соединитель. При отсутствии VGA разъема на устройстве, аналоговый монитор можно подключить через специальный переходник DVI – VGA.

DVI (Digital Visual Interface) – интерфейс передачи цифрового видеосигнала, разработанный в 1999 году, на данный момент, является одним из самых распространенных видео-разъемов.
DVI – интерфейс бывает одноканальный - Single link, с поддержкой разрешения 1920x1200 и двухканальный - Dual link, с поддержкой 2560x1600 пикселей.
Также, данный интерфейс подразделяется на типы: DVI-A – для передачи только аналогового сигнала, DVI-D – только для цифрового сигнала и DVI-I – для аналогового и цифрового сигнала одновременно.

HDMI (High-Definition Multimedia Interface) – интерфейс для передачи цифрового видео высокой четкости и многоканального аудио, разработан в 2002 году и до сих пор продолжает модифицироваться.

На сегодняшний день – это: поддержка 4К x 2К разрешения (4096×2160 пикселей, при 24 Гц), поддержка 3D-изображения с 1080р (1080 строк с прогрессивной разверткой) при 24 Гц, пропускная способность от 4,9 до 10,2 Гбит/с.

DisplayPort – интерфейс передачи данных к цифровому дисплею, впервые принят в 2006 году, обеспечивает одновременную передачу видео и аудио сигналов, скорость передачи данных до 21,6 Гбит/с (что в два раза больше, чем у HDMI – 10,2 Гбит/с) с поддержкой нескольких независимых потоков.

Например, к DisplayPort можно подключить четыре монитора с разрешением 1920 x 1200, или два монитора при 2560 х 1600, или один монитор с разрешением 3840 х 2400 пикселей. Такие характеристики позволяют строить стереоскопические изображения.

S-Video (Separate Video) – компонентный, то есть, разделенный на две составляющие сигнал, 1 – сигнал яркости Y и 2 - сигнал цветности С. Это сделано для улучшения качества видеосигнала, так как, исключены перекрестные помехи между сигналами яркости и цветности. Однако звук надо выводить по отдельному каналу.

S-Video интерфейс, в основном используется как видеовыход в компьютерных видеокартах или игровых приставках.

YPbPr – трехкомпонентный цветной видеосигнал, применяемый, например в видеоконференциях.

Y – уровень яркости, Pb – разность между синим и яркостным сигналом (B — Y), Pr – разность между красным и яркостным сигналом (R — Y).

Каждый компонент может передаваться по одному RCA кабелю, причем, в отличие от RGB (Red, Green, Blue) компонентного сигнала, YPbPr – видеосигнал обладает лучшей четкостью и цветностью.

RCA – разъем применяемый, в том числе, для композитного (CVBS, что означает «Color, Video, Blank and Sync») сигнала, то есть полного аналогового цветного видеосигнала. Такой сигнал содержит цветовую и яркостную составляющую и может передаваться по одной линии, однако, это ведет к взаимным помехам и ухудшению качества сигнала.

Разъем RCA, часто называемый «тюльпан», может состоять из трех штекеров: желтый – полный видеосигнал, красный – правый канал стереофонического аудио, белый – монофонический сигнал или левый канал стереофонического звука.

BNC- (Bayonet Neill Concelman) разъем для подключения коаксиального кабеля (например, как антенный кабель обычного телевизора) с волновым сопротивлением 50 или 75 Ом. Такие кабели применяются для передачи сигналов с малым затуханием и хорошей помехозащищенностью, в том числе для очень высоких частот - до десятков ГГц.

BNC разъемы применяются, например, в видеоконференциях высокого качества, таких как Polycom HDX 9000, для передачи компонентного или композитного видео сигнала на видеомагнитофон по радиочастоте.