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信号方式与视频接口

低頻约 28 分钟6 个术语过去问 2 题

本单元目标

  • 能根据值的表示方式区分 模拟(アナログ)与 数字(デジタル)。
  • 能按信号方式对各种视频接口标准进行分类。
  • 能说出哪些标准可以同时传输音频,以及各标准的主要用途。
术语总表(6 个)
术语一句话信号方式音频
アナログ使量连续变化来表示信息的方式连续的值—
デジタル用离散值的组合来表示信息的方式0 和 1 的离散值—
アナログRGB将三种颜色的信号以模拟形式传送的视频连接模拟不传送
DVI连接 PC 与显示器的数字视频连接数字(有兼用模拟的类型)不传送
HDMI用一根线缆传送视频和音频、面向 AV 设备的连接数字传送
DisplayPort主要用于连接 PC 与显示器的视频连接数字传送

术语

模拟(アナログ)是使电压等量 连续地 变化来表示信息的方式。

它把声音的大小、光的亮度这类本来就平滑变化的量,直接转换成信号的强弱。途中混入的噪声也会作为信号的一部分传到对方,很难与原信号区分,所以传输距离越长,质量越容易下降。

类比用指针显示时间的钟表,指针在刻度与刻度之间也是不间断地移动的。

记法词源是希腊语 analogos,意思是“成比例的”,可以联想到信号强弱随原来的量按比例变化。

考点

  • 易混模拟(アナログ)和数字(デジタル)的区别在于:值是不间断地连续表示,还是用固定档位的离散值表示。

数字(デジタル)是用 0 和 1 这样的 离散值 的组合来表示信息的方式。

  1. 连续的波形
  2. 每隔一定间隔读取值
  3. 归整到固定的档位
  4. 变成 0 和 1 的序列

把读到的值归整为最接近的档位值,再换成 0 和 1 的排列。

3 / 3

在计算机内部,所有数据都以这种形式处理。即使波形受噪声影响有些失真,只要接收方重新判定是 0 还是 1,就能恢复原来的值,因此在传输和复制中质量不易下降。

类比用数字显示时间的钟表每 1 分钟切换一次显示,中间的值不会显示出来。

记法digit 在英语中有“手指”“数字”的意思,让人联想到用手指一个、两个地数出来的离散值。

考点

  • 易混数字化(デジタル化)是每隔一定间隔读取值并归整到档位,所以比这个间隔更细的变化会丢失。变成数字并不意味着能完全再现原来的连续量。

「模拟」与「数字」的区别

比较点模拟数字
关键值的表示方式不间断的连续值固定档位的离散值
噪声的影响难以与信号区分,质量容易下降重新判定 0 或 1,容易恢复原样

模拟RGB(アナログRGB)是把红、绿、蓝三种颜色的信号以 模拟 形式直接传送、用于连接显示器的视频接口。

RGB 是光的三原色红(Red)、绿(Green)、蓝(Blue)的首字母,靠三种颜色强弱的组合形成画面上的颜色。代表性的接口是梯形的 D-sub 15 针,也叫 VGA 接口。由于信号是模拟的,线缆较长或分辨率较高时画面容易发虚。

类比就像用旋钮平滑地调节红、绿、蓝三盏灯的亮度来调出颜色。

记法用放大镜放大屏幕时能看到红、绿、蓝的小光点,它们正对应 RGB 这三个字母。

考点

  • 易混模拟RGB(アナログRGB)和 DVI 都曾用于连接 PC 与显示器,但模拟RGB 以模拟(アナログ)方式传送视频,DVI 则以数字(デジタル)方式为基础。

DVI 是连接 PC 与显示器、以 数字 方式传送视频的视频接口。

名称是 Digital Visual Interface 的缩写,随着液晶显示器的普及而推广开来。接口有只通过数字信号的 DVI-D,以及也能通过模拟信号的 DVI-I 等类型。这一标准是用来传送视频的,不包含音频。

类比就像一辆只有视频专用货厢的卡车,声音必须另外派车运送。

考点

  • 易混DVI 有数字专用的 DVI-D 和也能通过模拟(アナログ)信号的 DVI-I 等类型。如果把 DVI 一律当作数字(デジタル)专用,就会漏掉兼用模拟的类型。

HDMI 是用一根线缆把 视频和音频 一起以数字方式传输的接口。

它是 High-Definition Multimedia Interface 的缩写,广泛用于电视、录像机、游戏机等家用 AV 设备,PC 上也有配备。不需要另外布设音频线,还能交换让所连设备之间联动的信号。

类比就像把视频和音频装进同一个快递箱一起寄出。

记法缩写中的 M 是 Multimedia,名称本身就表示它运送的是视频加上音频的“多种媒体”。

考点

  • 易混DVI 和 HDMI 都能传送数字(デジタル)视频,但能用同一根线缆连音频一起传送的是 HDMI。

该术语的过去问 2 题 HDMI

「DVI」与「HDMI」的区别

比较点DVIHDMI
关键音频标准中不包含(视频专用)可与视频一起传送
信号方式以数字为基础,也有能通过模拟的类型数字
主要连接对象PC 与显示器电视、录像机等 AV 设备

DisplayPort 是主要用于连接 PC 与显示器、以 数字 方式传送视频和音频的视频接口。

  • 视频接口
    • 模拟方式
      • 模拟RGB(无音频)
    • 数字方式
      • DVI(无音频,有兼用模拟的类型)
      • HDMI(有音频,面向 AV 设备)
      • DisplayPort(有音频,面向 PC)

它是由行业团体 VESA 制定的标准,适合高分辨率显示和连接多台显示器。接口形状与 HDMI 不同,但也有借助转换适配器连接 HDMI 设备的产品。

记法正如其名,它就是“显示器的插口”,把它和 PC 显示器背面排列的接口之一联系起来就容易记住。

考点

  • 易混DisplayPort 名字里虽有 Display,但并非视频专用,也能以数字(デジタル)方式传送音频。它与 HDMI 的区别在于主要用途是面向 PC 还是面向 AV 设备。

「HDMI」与「DisplayPort」的区别

比较点HDMIDisplayPort
关键主要用途家用 AV 设备PC 与显示器
音频可以传送可以传送
制定团体由家电厂商等组成的团体VESA

要点

  • 数字信号抗噪声能力强,在传输和复制中质量不易下降,因此视频连接也以数字为主流。
  • 模拟RGB 主要使用 D-sub 15 针的 VGA 接口,把三种颜色的信号以模拟形式直接传送。
  • DVI 是视频专用的标准,部分类型的接口也能通过模拟信号。
  • 使用 HDMI 不必另外布设音频线,因此广泛用于电视、游戏机等家用 AV 设备。
  • DisplayPort 是 VESA 制定的面向 PC 的标准,以数字方式传送视频和音频。

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