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采集卡接口视频实时传输技术简析

作者:九视视频网 来源:www.xiangb.com 发表时间: 2012-6-21

不论是内置式PCI视频采集卡还是外置USB采集卡,通信总线接口的传输方式对视频图像信号的传输有着很决定的影响因素

  基于PCI总线的USB即“Universal Serial Bus ”,通用串行总线,是当前视频图像采集卡接口中处了PCI接口之外的另一个常用采集卡接口,现在视频采集卡中内置式采集卡主要是采用PCI采集卡和PCI-E视频采集卡,外置式视频采集卡则主要使用USB接口。

  不论是内置式PCI视频采集卡还是外置USB采集卡,通信总线接口的传输方式对视频图像信号的传输有着很决定的影响因素,因此,常见的PCI采集卡多用于标清视频采集卡,USB采集卡目前最高也只能支持D1标清显示标准的视频图像采集传输,如果需要采集高清采集卡则需要使用PCI-E接口的视频采集卡。

  视频采集卡的图像传输即视频实时传输主要有两个概念,一是移动中传输,即移动通信,二是宽带传输,即宽带通信。随着流媒体技术的发展,基于网络的带宽通信主要表现在视频会议、视频直播、远程视频会议、视频录播、网络视频点播等视频通信应用中。

  在高清音视频实时采集传输中,视频采集卡的传输带宽决定了实时视频图像传输性能,现在视频图像采集卡采集到的视频信号为PAL制式隔行扫描视频信号,随着多媒体技术的发展和计算机性能的大幅度提升,越来越多的显示设备将采用逐行扫描方式,因此九视高清音视频采集卡中的VGA信号采集卡多支持自动去隔行处理。

  基于PCI总线的USB串行总线虽然传输带宽有限,但是最常见的USB2.0接口却有的4种传输方式分别是

  1、控制传输:对外设的状态进行实时检测,主机发送一些控制命令字给USB设备。在USB中,传输是在USB设备的某一具节点和主机软件之间进行的。

  2、中断传输:小批量的、点式、非连续的数据传输,主机发送中断指令给USB设备。数据量小,延迟短,通常用于传输设备反馈回计算机的字符和坐标信息,多用于人机交互设备,如鼠标,键盘、游戏杆等。

  3、块传输(Bulk Transfer):传输的数据量大,准确性高(若出现错误而发生传送失败,会重新传一次),且无速度上的限制(即没有固定传输速率)。块传输 是连续的,它的带宽占用依据其它USB设备的使用情况而不同。这种传输类型一般用于打印机、扫描仪等

  4、等时传输(IsochrONous Transfer):同步数据传输,占用预先分配的带宽,实时传输。用于视频或音频等数据流的传输,传输时维持一定的速度,高速时会有一定的错误发生。不过USB接口有一定的纠错能力。

  虽然USB接口的传输方式有很多,但是各种不同的传输方式适用于不同的USB接口外设,而且USB外设一旦配置好,它的每一个特定的信道只能使用一种数据传输方式。其中块传输是指每次传输一个数据块,区别于中断等传输方式。块传输是PCI总线的基本传输方式,也是直接内存DMA中基本传输方式。提到DMA,其实我们应该并不模式这种不经过CPU而直接从内存存取数据的数据交换模式。普通的PCI视频采集卡在数据传输设计中,器核心问题就是DMA控制器,九视专业音视频采集卡中的多款VGA信号采集卡、音视频流媒体采集卡使用高效Master DMA模式,图像采集过程不占用主机CPU。




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