- Extensie (formaat) zijn de tekens aan het einde van het bestand, na de laatste punt.
- De computer bepaalt het bestandstype aan de hand van de extensie.
- Door standaard Windows instelling toont geen bestandsnaamextensies.
- Sommige tekens kunnen niet worden gebruikt in de bestandsnaam en extensie.
- Niet alle formaten zijn gerelateerd aan hetzelfde programma.
- Hieronder staan ​​alle programma's waarmee u een VGA-bestand kunt openen.

XnView - best wel krachtig programma, dat veel functies combineert voor het werken met afbeeldingen. Dit kan een eenvoudige weergave van bestanden, hun conversie en kleine verwerking zijn. Het is platformonafhankelijk, waardoor het op vrijwel elk systeem kan worden gebruikt. Het programma is ook uniek omdat het ongeveer 400 ondersteunt verschillende formaten afbeeldingen, waaronder zowel de meest gebruikte en populaire als niet-standaard formaten. XnView kan afbeeldingen batchgewijs converteren. Het is waar dat ze maar naar 50 formaten kunnen worden geconverteerd, maar onder deze 50 formaten bevinden zich allemaal populaire extensies...

XnConvert is een handig hulpprogramma voor het converteren en primaire verwerking van foto's en afbeeldingen. Werkt met meer dan 400 formaten. Ondersteunt alle populaire grafische formaten. Met de eenvoudige tools van XnConvert kunt u de helderheid, het gamma en het contrast aanpassen. In de applicatie kun je de grootte van foto's wijzigen, filters toepassen en een aantal populaire effecten. De gebruiker kan watermerken toevoegen en retoucheren. Met de applicatie kunt u metadata verwijderen, bestanden bijsnijden en roteren. XnConvert ondersteunt een log waarin de gebruiker alles kan zien gedetailleerde informatie over zijn recente manipulaties met beelden.

Meerderheid moderne gebruikers computers, mobiele toestellen of televisiepanelen kwamen een concept als VGA tegen. Wat is het: een connector, videoadapter, monitor, driver, kabel of adapter? Helaas hebben velen van ons in de regel geen duidelijk inzicht in deze kwestie. Daarom is het de moeite waard om wat gedetailleerder op deze standaard in te gaan.

VGA: wat is het in algemene zin?

Eerst een paar woorden over de standaard zelf. In de zeer breed begrepen VGA is niet de hierboven genoemde afzonderlijke componenten, maar een complete video-interface van het componenttype, oorspronkelijk ontwikkeld door IBM voor zijn computers.

Het begrip van de gehele technologie voor het reproduceren of verzenden van afbeeldingen omvat dus zowel hardware als softwarecomponenten, en de werking van de interface bestaat uit hun interactie.

Geschiedenis van de standaard

Nu een paar woorden over de opkomst van de VGA-videostandaard. Wat is het, we zijn er een beetje achter gekomen. De technologie werd voor het eerst geïntroduceerd door IBM in 1987 op PS/2-computers.

De VGA-adapter gebruikte (en gebruikt nog steeds) in tegenstelling tot zijn voorgangers en opvolgers een analoog signaal voor hoogwaardige beeldoverdracht. Maar gaandeweg rijst de vraag waarom de introductie van een nieuwe standaard nodig was. Om deze oplossing volledig te begrijpen, moet u de basisparameters van de apparaten zelf raadplegen.

Belangrijkste kenmerken

De meeste experts noemen de eerste en een van de belangrijkste factoren bij de overgang naar deze standaard het feit dat het aanvankelijk nodig was om het aantal draden in de hoofdkabel te verminderen met de mogelijkheid om systeemeenheden aan te sluiten via grafische adapter VGA naar de bijbehorende monitoren, die veel meer kleuren en tinten konden overbrengen dan voorheen. Tegelijkertijd werd een hogere beeldresolutie bereikt.

Tegenwoordig heeft het een structuur die de volgende elementen omvat:

• grafische controller voor het uitwisselen van gegevens tussen videogeheugen en centrale verwerker gebaseerd op bitbewerkingen met data;
• 256 KB DRAM-videogeheugen, verdeeld in vier kleurlagen;
• seriële converter van videogeheugengegevens in bits voor het overbrengen van attributen naar de controller;
• een attribuutcontroller voor het omzetten van invoergegevens in op palet gebaseerde kleurwaarden;
• synchronisator voor het regelen van laagschakeling en timingparameters van de grafische adapter;
• kathodestraalbuiscontroller om synchronisatiesignalen met de monitor te genereren.

Op voorwaarde dat het VGA-stuurprogramma in het systeem is geïnstalleerd, maximale resolutie laat 640x480 pixels per inch over met een kleurdiepte tot 32 bits. Toen de standaard verscheen, was het natuurlijk echt een revolutie. Maar tegenwoordig kun je veel grotere resoluties vinden, die worden bereikt door het gebruik van digitale technologieën. Maar het blijkt dat zelfs in de huidige ontwikkelingsfase computerapparatuur De VGA-standaard kan niet buiten beschouwing worden gelaten. Wat betekent het? Het enige is dat, zoals reeds vermeld, voor het verzenden van het beeld een analoog signaal wordt gebruikt, dat naar een ander signaal kan worden omgezet. Bovendien is de grootte van de adapter zelf aanzienlijk verkleind en kan deze direct worden geïntegreerd moederbord of als aanvulling op de videokaart.

Hier is het ook de moeite waard om op het feit te letten digitaal signaal heeft een grotere bandbreedte en er wordt gebruik gemaakt van MPEG-coderingstechnologie om een ​​dergelijk signaal te verzenden. En dit leidt op zijn beurt tot kwaliteitsverlies.

VGA-monitoren en tv's

Sinds de komst van de hoofdstandaard worden ook overeenkomstige monitoren actief gebruikt, en vervolgens televisiepanelen van deze interface (bijvoorbeeld LCD-apparaten).

Tegenwoordig wordt deze afkorting gebruikt om alles aan te duiden grafische modi, inclusief monitoren die een resolutie van 640x480 pixels kunnen ondersteunen, ongeacht de hardwarecomponent. In het huidige ontwikkelingsstadium worden ze praktisch niet gebruikt, hoewel ze ooit erg populair waren.

Grafische adapters

Bijna alle moderne grafische versnellers (videokaarten), zowel geïntegreerd als discreet, ondersteunen de hoofdmodi van de beschreven interface en zijn uitgerust met geschikte uitgangen (poorten), die ook wel D-Sub worden genoemd.

Met andere woorden: een videokaart kan meerdere video-uitgangen hebben. En er is een VGA-connector vereist. Overigens zijn dergelijke connectoren te vinden op achterpanelen stationaire systeemeenheden en op de zijwanden van laptops.

Chauffeurs

Het spreekt voor zich dat geen enkele grafische versneller zal werken tenzij het juiste stuurprogramma ervoor is geïnstalleerd (inclusief het VGA-stuurprogramma).

Maar voor moderne videokaarten moet u dergelijke besturingsprogramma's niet vanuit databases installeren besturingssystemen, maar uit distributiesets van apparatuurfabrikanten. Bovendien zijn tegenwoordig de meest populaire hulpprogramma's voor beheer of overklokken beschikbaar NVIDIA-kaarten en Radeon.

Veel gamers kunnen verifiëren dat het VGA-stuurprogramma correct werkt door de videomodus in te stellen op 640x480 of de niet-standaardvariaties in de spelinstellingen. Eigenlijk wordt dezelfde situatie waargenomen bij het aansluiten van een computer of laptop op een tv-paneel met hoge resolutie als een VGA-kabel wordt gebruikt (en niet alleen met hetzelfde type connectoren aan beide zijden).

Soorten kabels en adapters

Omdat er nogal wat opties zijn om verbinding te maken met totaal verschillende video-interfaces, is het de moeite waard om afzonderlijk stil te staan ​​bij kabels met adapters die kunnen worden gebruikt om de beeldoverdracht om te zetten volgens een schema dat zowel door de ontvangende als de zendende apparaten wordt herkend.

Denk bijvoorbeeld aan een VGA-kabel met verschillende overgangsmogelijkheden. Onder de belangrijkste (behalve regulier soort) kan het volgende worden onderscheiden:

• VGA-DVI (gebruikt op sommige videokaarten die geen VGA-connector hebben, hoewel ze de overeenkomstige bedieningsmodi ondersteunen);
• VGA-HDMI (kan worden gebruikt om verbinding te maken verouderde computers of laptops moderne tv's en projectoren);
• VGA-RCA of VGA-tulp (gebruikt om moderne computersystemen, niet uitgerust met VGA-connectoren, naar oude tv's of monitoren met kathodestraalbuizen);
• VGA-HDMI-RCA-mini-Jack (een variatie op het combineren van de twee voorgaande adapters voor verbinding met audiotransmissie - geluid wordt niet verzonden via VGA);
• VGA-S-Video (een minder populaire optie voor aansluiting op tv's).

De hoofdconnector van de standaard, ook wel DE15F genoemd, is in elk van de varianten een 15-pins connector aan één kant, waarmee je een signaal kunt verzenden op basis van progressieve scantechnologie, waarbij een verandering in spanning overeenkomt met een verandering in de helderheid van de ELP (de intensiteit van de monitorkanonstraal of kinescoop).

Korte samenvatting en conclusies

Dat is alles voor het begrijpen van VGA. Wat het is? In feite is het de interface, en niet de afzonderlijke componenten, die nodig zijn voor een correcte werking. En zoals je misschien al hebt gemerkt, is het aanwezig op de meeste moderne computerapparaten. Hoewel de vooruitzichten voor de ontwikkeling van dergelijke technologieën erg vaag lijken, zal niemand ze nog in de steek laten.

Hier moet nog aan worden toegevoegd dat deze standaard, ondanks het verschijnen van zijn volgers in de vorm van dezelfde Super VGA- of XGA-interface, nog steeds een van de meest populaire en meest gevraagde is over de hele wereld en op alle soorten apparaten, inclusief computers. laptops, televisiepanelen of zelfs gadgets voor mobiele apparaten.

Onze generatie leeft in een tijdperk wetenschappelijke en technologische revolutie, maar omdat we ‘binnen het proces’ zitten, merken we de snelle verandering van generaties technische apparaten om ons heen niet. Indien eerder Huishoudelijke apparaten zou tientallen jaren dienst kunnen doen, maar nu wordt het binnen twee of drie jaar hopeloos achterhaald: er verschijnen nieuwe ideeën, nieuwe technologieën en materialen die het mogelijk maken deze ideeën te implementeren.

Sinds de creatie van de eerste vonkzenders radio-elektronische apparatuur was analoog. Echter, na de Tweede Wereldoorlog, toen bipolaire en veldeffecttransistor, de eerste werden ontwikkeld geïntegreerde schakelingen, beginnen digitale technologieën hun plaats in de zon te veroveren. Vanuit het oogpunt van circuitontwerp digitale apparatuur ingewikkelder dan analoog, maar het is het wel functionaliteit veel breder, en sommige ervan zijn fundamenteel onbereikbaar met analoge signaalverwerking. Desondanks worden analoge videosignalen op het gebied van moderne televisietechnologieën op grote schaal gebruikt en zullen ze niet tot het verleden behoren.

Het probleem met de digitale weergave van een videosignaal is dat de breedte van het spectrum vele malen groter is dan de breedte van het spectrum van hetzelfde videosignaal, maar dan in analoge vorm. Moderne systemen digitale televisie, waar geleidelijk over de hele wereld naar wordt overgeschakeld, kan niet werken met een ongecomprimeerd signaal. Het moet worden gecodeerd met behulp van het MPEG-algoritme, waarvan bekend is dat het een verlieslatend algoritme is. Het blijkt dus dat het, ondanks de ontwikkeling en verbetering van digitale technologieën, gemakkelijker en goedkoper is om analoge videoformaten te gebruiken om videosignalen over lange afstanden te verzenden: de signaalspectrumbreedte is zeer acceptabel, het materieelpark is uitgebreid en de technologieën zijn tot in de perfectie ontwikkeld.

Digitale interfaces DVI en de ontwikkeling ervan HDMI zijn over het algemeen interfaces van de nabije toekomst, maar ze zijn bedoeld om andere problemen op te lossen.

Het analoge videosignaal dat in moderne televisiesystemen wordt gebruikt, kan composiet of component zijn.

Samengesteld CV(samengestelde video) – dit is eenvoudigste vorm analoog videosignaal, waarbij informatie over helderheid, kleur en timing in gemengde vorm wordt verzonden. In de vroege stadia van de ontwikkeling van videotechnologie was het het samengestelde signaal dat via een coaxkabel werd verzonden en videorecorders of videospelers met televisies verbond.

Een meer geavanceerde versie van het samengestelde signaal is het signaal S-Video. Dit type analoog videosignaal zorgt voor een gescheiden overdracht van het luminantiesignaal (Y) en twee gecombineerde chrominantiesignalen (C) via onafhankelijke kabels. Daarom wordt dit signaal ook wel YC genoemd. Omdat luma- en chrominantiesignalen afzonderlijk worden verzonden, neemt S-Video aanzienlijk meer bandbreedte in beslag dan composiet. Vergeleken met een composiet videosignaal biedt S-Video een merkbare winst in beeldhelderheid en stabiliteit, en in mindere mate in kleurweergave. S-Video wordt veel gebruikt in semi-professionele apparatuur, omroepstudio's en ook bij opnames op 8 mm-film in de Hi-8-standaard van Sony.

Voor high-definition televisie en computervideo Deze interfaces zijn niet geschikt omdat ze niet de vereiste beeldresolutie bieden.

Componentvideosignalen

Om maximale beeldkwaliteit te bereiken en video-effecten te creëren in professionele apparatuur, wordt het videosignaal in meerdere kanalen verdeeld. Bijvoorbeeld, binnen RGB-systeem Het videosignaal wordt verdeeld in rode, blauwe en groene componenten, evenals een synchronisatiesignaal. Dit signaal wordt ook wel het RGBS-signaal genoemd; het is het meest verspreid in Europa.

Afhankelijk van de methode voor het verzenden van synchronisatiesignalen heeft het RGB-signaal verschillende varianten. Als de synchronisatiepulsen in het groene kanaal worden verzonden, wordt het signaal RGsB genoemd, en als het synchronisatiesignaal in alle kleurkanalen wordt verzonden, dan RsGsBs.

Om het RGBS-signaal aan te sluiten, gebruikt u kabels met vier BNC-connectoren of een SCART-connector.

RGBS-videokabel met BNC-connectoren.

SCART-aansluiting

Tabel 1. Pintoewijzingen van de SCART-connector

Contact	Beschrijving
1.	Audio-uitgang, rechts
2.	Audio-ingang, rechts
3.	Audio-uitgang, links + mono
4.	Audio-grond
5.	Aarde voor RGB Blauw
6.	Audio-ingang, links + mono
7.	RGB-blauwe ingang
8.	Ingang, TV-modus schakelen, afhankelijk van het type TV - Audio/RGB/16:9, soms AUX inschakelen (oude TV's)
9.	Aarde voor RGB Groen
10.	Data 2: Clockpulse Out, alleen bij oudere videorecorders
11.	RGB Groene ingang
12.	Gegevens 1 Gegevensuitvoer
13.	Aarde voor RGB Rood
14.	Land voor gegevens, afstandsbediening, alleen in oude videorecorders
15.	RGB Rode ingang of Kanaal C-ingang
16.	Blanking Signaalingang, TV-modusomschakeling (composiet/RGB), “snel” signaal (nieuwe TV's)
17.	Het land van composietvideo
18	Aarde-onderdrukkingssignaal (voor pin 8 of 16)
19.	Composiet video-uitgang
20.	Composiet video-ingang of Y-kanaal (luminantie).
21.	Beschermend scherm(kader)

Het YUV-systeem, dat in de Verenigde Staten wijdverbreid is geworden, maakt gebruik van een andere reeks componenten: gemengde luminantie- en synchronisatiesignalen, evenals rode en blauwe kleurverschilsignalen. Elk componentsysteem vereist een ander type apparatuur en elk heeft zijn eigen voor- en nadelen. Om apparaten met verschillende videoformaten aan te sluiten, zijn speciale interfaceblokken vereist. De connectoren aan de uiteinden van de kabels zijn meestal RCA of BNC.

YUV-componentsignaal

Componentsignaal in RGBHV-formaat

De manier waarop een videosignaal wordt gevormd is als volgt: het beeld wordt opgesplitst in signalen van drie primaire kleuren: rood (rood - R), groen (groen - G) en blauw (blauw - B) - vandaar de naam "RGB", waaraan horizontale en verticale synchronisatiesignalen worden toegevoegd (HV), en verandert vervolgens in een RGB-signaal met synchronisatiepulsen in het groene kanaal (RGsB), dat verder wordt omgezet in: een component (kleurverschil) signaal YUV, waarbij Y=0,299 R+0,5876G+0,114V; U=R–Y; V= B-Y, dat vervolgens wordt omgezet in S-Video en composietvideo. Het composietvideosignaal wordt omgezet in een RF-signaal dat audio- en videosignalen combineert. Het wordt vervolgens gemoduleerd door een draaggolffrequentie en omgezet in een televisiesignaal.

Aan de ontvangstzijde wordt het radiofrequentiesignaal als resultaat van demodulatie omgezet in een samengesteld videosignaal, waaruit op zijn beurt, als resultaat van een reeks transformaties, RGB- en HV-componenten worden verkregen.

Het YPbPr-componentsignaal wordt omgezet naar RGB + HV, waarbij veel videocircuits worden omzeild. Het scheiden van de Pb- en Pr-chrominantiesignalen in afzonderlijke kanalen verbetert de fasenauwkeurigheid van de kleurhulpdraaggolf aanzienlijk, en aanpassing van de kleurtoon is niet vereist.

Hogedefinitietelevisiesignalen (HDTV) 720p en 1080i worden altijd verzonden in componentformaat; HDTV in composiet- of s-videoformaten bestaat niet.

Toen het dvd-formaat werd geboren, werd besloten dat wanneer materiaal werd gedigitaliseerd voor opname op dvd, het componentsignaal zou worden omgezet in digitale weergave en vervolgens verwerkt met behulp van het MPEG-2-algoritme voor videogegevenscompressie. De RGB-signaaluitvoer van een dvd-speler is afgeleid van het YUV-componentsignaal.

Het is belangrijk om het verschil op te merken tussen de verhouding van kleurcomponenten in RGB en het componentsignaal van het YUV-formaat (YPbPr). In kleur RGB-ruimte de relatieve inhoud (gewicht) van elke kleurcomponent is hetzelfde, terwijl bij YPbPr rekening wordt gehouden met de spectrale gevoeligheid van het menselijk oog.

Verhouding van componenten in RGB-kleurruimte

Componentverhouding in YPbPr-kleurruimte

Beperkingen op de transmissieafstand van componenttypen van videosignalen van signaalbronnen naar ontvangers zijn samengevat in Tabel 2 (ter vergelijking worden ook enkele digitale interfaces getoond).

Signaaltype	Bandbreedte, MHz	Kabeltype	Afstand, m
UXGA (component) HDTV/1080i (component)	170 70	Coaxiaal 75 Ohm	5 5-30
Component UXGA (versterkt)	170	Coaxiaal 75 Ohm	50-70
Standaard (digitale SDI) HDTV (digitale SDI)	270 1300	Coaxiaal 75 Ohm	50-300 50-80
DVI-D	1500	gedraaid paar	5
DVI-D (versterkt)	1500	gedraaid paar	10
IEEE 1394 (Firewire)	400(800)	gedraaid paar	10

VGA-videosignalen

Een van de meest voorkomende typen componentsignalen is het VGA-formaat.

Het VGA-formaat (Video Graphics Array) is een videosignaalformaat dat is ontworpen voor uitvoer naar computermonitors.

Op resolutie worden VGA-formaten meestal geclassificeerd op basis van de resolutie van videokaarten persoonlijke computers, waarbij de overeenkomstige videosignalen worden gegenereerd:

• VGA (640x480);
• SVGA (800 x 600);
• XGA (1024x780);
• SXGA (1280x1024);
• UXGA (1600x1200).

In elk paar getallen toont het eerste het aantal pixels horizontaal en het tweede het aantal pixels verticaal in de afbeelding.

Hoe hoger de resolutie, hoe kleiner de grootte van de lichtgevende elementen en hoe beter het beeld op het scherm. Dit zou altijd het doel moeten zijn, maar naarmate de resolutie toeneemt, stijgen de kosten van videokaarten en weergaveapparaten.

Videotechnologie ontwikkelt zich snel, en sommige computerformaten, zoals MDA, CGA en EGA behoren tot het verleden. Het CGA-formaat, dat jarenlang als het meest voorkomende formaat werd beschouwd, leverde bijvoorbeeld een afbeelding op met een resolutie van slechts 320x200 met vier kleuren!

Het zwakste videoformaat dat momenteel in gebruik is, VGA, verscheen in 1987. Het aantal gradaties van elke kleur daarin wordt verhoogd tot 64, wat resulteert in een aantal mogelijke kleuren van 643 = 262144, wat voor computer beelden heeft nog meer belangrijk dan resolutie.

De pintoewijzingen van de VGA-connector worden weergegeven in de tabel.

Contact	Signaal	Beschrijving
1.	ROOD	Kanaal R (rood) (75 ohm, 0,7 V)
2.	GROENTE	Kanaal G (groen) (75 ohm, 0,7 V)
3.	BLAUW	Kanaal B (blauw) (75 ohm, 0,7 V)
4.	ID2	ID-bit 2
5.	GND	Aarde
6.	RGND	R-kanaal aarde
7.	GGN	G-kanaal aarde
8.	BGND	Kanaalaarde B
9.	SLEUTEL	Geen contact (sleutel)
10.	SGND	Earth-synchronisatie
11.	ID0	ID-bit 0
12.	ID1 of SDA	ID-bit 1 of DDC-gegevens
13.	HSYNC of CSYNC	Kleine letter H of samengestelde synchronisatie
14.	VSYNC	Framesynchronisatie V
15.	ID3 of SCL	ID bit 3 of DDC-klokken

Naast de videosignalen zelf (R, G, B, H en V) levert de connector (volgens de VESA-specificatie) ook enkele extra signalen.

Het DDC-kanaal (Display Data Channel) is ontworpen om een ​​gedetailleerd “dossier” van het beeldscherm naar de processor te verzenden, die, nadat hij zich ermee vertrouwd heeft gemaakt, een optimaal signaal voor dit beeldscherm produceert met de vereiste resolutie en schermverhoudingen. Dit dossier, genaamd EDID (Extended Display Identification Data, of gedetailleerde display-identificatiegegevens), is een gegevensblok met de volgende secties: merknaam, een identificatienummer modellen, serienummer, releasedatum, schermgrootte, ondersteunde resoluties en eigen schermresolutie.

De tabel laat dus zien dat als u het DDC-kanaal niet gebruikt, het signaal in VGA-formaat in feite een component-RGBHV-signaal is.

In professionele apparatuur wordt in plaats van een D-Sub-kabel met een DB-15-connector meestal een kabel met vijf BNC-connectoren gebruikt, wat betere transmissielijnprestaties oplevert. Een dergelijke kabel is qua impedantie beter afgestemd op de ontvanger en zender van het signaal, heeft minder overspraak tussen kanalen en is daarom beter geschikt voor het over grote afstanden verzenden van videosignalen met hoge resolutie (breed signaalspectrum).

VGA-kabel met DB-15-connector

VGA-kabel met vijf BNC-connectoren

Momenteel zijn de meest gebruikte weergaveapparaten de beeldverhoudingen 4:3: 800x600, 1024x768 en 1400x1050, maar er zijn formaten met ongebruikelijke beeldverhoudingen: 1152x970 (ongeveer 6:5) en 1280x1024 (5:4).

De toename van het aantal platte beeldschermen duwt de markt in de richting van een toenemend gebruik van 16:9 breedbeeldschermen met een resolutie van 852x480 ( plasmaschermen), 1280x768 (liquid crystal displays), 1366x768 en 920x1080 (plasma- en liquid crystal displays).

De vereiste verbindingsbandbreedte voor het verzenden van een VGA- of videoversterkersignaal wordt bepaald door het aantal horizontale pixels te vermenigvuldigen met het aantal verticale lijnen maal de framesnelheid. Het verkregen resultaat moet worden vermenigvuldigd met een veiligheidsfactor van 1,5.

W [Hz] = H * V * Kader * 1,5

De horizontale scanfrequentie is het product van het aantal lijnen (of rijen pixels) en de framesnelheid.

Signaaltype	Bezet frequentiespectrum, MHz	Aanbevolen max. transmissieafstand, m
Analoog videosignaal NTSC	4,25	100 (RG-6-kabel)
VGA (640x480, 60 Hz)	27,6	50
SVGA (800 x 600, 60 Hz)	43	30
XGA (1027 x 768, 60 Hz)	70	15
WXGA (1366x768, 60Hz)	94	12
UXGA (1600 x 1200, 60 Hz)	173	5

Een UXGA-signaal vereist dus een bandbreedte van 173 MHz. Dit is een enorme band: het strekt zich uit van audiofrequenties tot het zevende televisiekanaal!

Hoe u een componentsignaal kunt verlengen

In de praktijk is het vaak nodig om videosignalen over grotere afstanden te verzenden dan aangegeven in de bovenstaande tabellen. Een gedeeltelijke oplossing voor het probleem is het gebruik van coaxkabels Hoge kwaliteit, met een lage ohmse weerstand, goed afgestemd op de lijn en met een laag interferentieniveau. Dergelijke kabels zijn vrij duur en bieden niet volledige oplossing Problemen.

Als het signaalontvangerapparaat zich op een aanzienlijke afstand bevindt, moet u dit gebruiken gespecialiseerde apparatuur– zogenaamde interface-extenders. Apparaten van deze klasse helpen de initiële beperking van de lengte van de communicatielijn tussen de computer en elementen van het informatienetwerk te elimineren. VGA-signaalverlengers werken op hardwareniveau en zijn dus vrij van compatibiliteitsproblemen software, codec-onderhandeling of formaatconversie.

Als we een passieve lijn beschouwen (d.w.z. een lijn zonder actieve eindapparatuur), dan kan een RG-59-kabel composietvideo verzenden zonder zichtbare vervorming op het scherm, televisie signaal PAL-normen of NTSC alleen op 20-40 m (of tot 50-70 m via RG-11-kabel). Gespecialiseerde kabels zoals Belden 8281 of Belden 1694A zullen het transmissiebereik met ongeveer 50% vergroten.

Voor VGA-, Super-VGA- of XGA-signalen ontvangen van grafische kaarten van computers, normaal VGA-kabel biedt beeldoverdracht met een resolutie van 640x480 over een afstand van 5-7 m (en bij een resolutie van 1024x768 en hoger mag zo'n kabel niet langer zijn dan 3 m). Hoogwaardige industriële VGA/XGA-kabels bieden een bereik van maximaal 10-15, zelden tot 30 m. Bovendien zal de communicatielijn onderhevig zijn aan verliezen bij hoge frequenties(Hoge frequentieverlies), wat zich uit in een afname van de helderheid totdat de kleur volledig verdwijnt, verslechtering van de resolutie en helderheid.

Om dit probleem op te lossen kunt u gebruik maken van lineaire versterker-corrector ingeschakeld VOOR de lange kabel. Het maakt gebruik van een hoogfrequent verliescompensatiecircuit genaamd EQ (Cable Equalization) of HF (High Frequency) -regeling. Het EQ-circuit biedt frequentieafhankelijke signaalversterking om de amplitude-frequentierespons (AFC) “recht te zetten”. Met de algemene versterkingsregeling kunt u normale (ohmse) verliezen in de kabel tegengaan.

Dergelijke lineaire versterkers maken het mogelijk (met behulp van kabels van maximale kwaliteit) een signaal te verzenden met een resolutie tot 1600x1200 (60 Hz) over afstanden tot 50-70 m (en meer, met lagere resoluties).

Dit is echter niet altijd voldoende: soms zijn lange afstanden nodig, soms lange kabel Er kan interferentie optreden die de lineaire versterker niet kan bestrijden. In dit geval kan de gebruikelijke VGA-coaxkabel worden vervangen door een andere geschikt medium. Tegenwoordig wordt hiervoor meestal een goedkope en handige twisted pair-kabel gebruikt, waarbij speciale converters (zender en ontvanger) aan de uiteinden van de kabel worden geïnstalleerd.

Het zendapparaat van zo'n extender zet videosignalen om in een differentieel symmetrisch formaat, het meest geschikt voor twisted pair-kabels. Aan de ontvangende kant wordt het standaard videoformaat hersteld.

Gebruik daarvoor een gewone kabel lokale netwerken Ethernet, categorie 5 en hoger. Voor videosignalen is niet-afgeschermde kabel (UTP) het beste. Vanwege de lage kosten van een dergelijke kabel wordt het gehele signaaloverdrachtspad meestal niet duurder, ondanks de noodzaak om extra apparaten te installeren.

Deze VGA-signaalverlengingsmethode werkt goed op afstanden tot 300 m.

Soortgelijke methoden kunnen worden gebruikt om componentsignalen van andere typen uit te breiden (YUV, RGBS, s-Video); de industrie produceert overeenkomstige typen apparaten.

Houd er rekening mee dat VGA-signaalapparaten meestal goed geschikt zijn voor het verzenden van YUV-componentvideo (en dit wordt gespecificeerd in hun beschrijvingen), als u hun R-, G-, B-kanalen gebruikt om Y-, U- en V-kanalen te verzenden (H- en V-synchronisatiekanalen kunnen achterwege gelaten gebruik). Meestal is het voldoende om adapterkabels te gebruiken die passen bij het type connectoren.

De transmissiemedia in verlengsnoeren kunnen dat ook zijn glasvezel en draadloos radiokanaal. Vergeleken met gedraaide paren, glasvezel zal de kosten aanzienlijk verhogen, en draadloze verbinding zal niet voldoende ruisimmuniteit en betrouwbaarheid bieden, en het verkrijgen van toestemming om het te gebruiken is niet eenvoudig.

De maximale beeldresolutie die de videokaart kan genereren.

De resolutie bepaalt het aantal horizontale en verticale pixels waaruit een afbeelding wordt gevormd. Hoe hoger de resolutie, hoe gedetailleerder en informatiever het beeld op de monitor wordt.

Voor het aansluiten van een grote diagonale monitor of voor professioneel grafisch werk kan een hoge resolutie nodig zijn. Moderne professionele videokaarten bieden maximale resolutie - tot 3840x2400.

Houd er rekening mee dat de maximale resolutie voor verschillende video-uitgangen kan verschillen. Bijvoorbeeld veel moderne videoadapters DVI-uitvoer kan een afbeelding vormen met de hoogste resolutie van 2560x1600, en in D-Sub - 2048x1536.

Videokaartconnectoren

De keuze voor een videokaart kan ook beïnvloed worden door de monitor die je hebt of gaat aanschaffen. Of zelfs monitoren (meervoud). Voor moderne LCD-monitoren met digitale ingangen is het dus zeer wenselijk dat deze over een videokaart beschikken DVI-aansluiting, HDMI of DisplayPort. Gelukkig hebben alle moderne oplossingen tegenwoordig zulke poorten, en vaak allemaal samen. Een andere subtiliteit is dat als je via de digitale DVI-uitgang een resolutie hoger dan 1920x1200 nodig hebt, je de videokaart op de monitor moet aansluiten via een connector en kabel die Dual-Link DVI ondersteunen. Nu zijn hier echter geen problemen meer mee. Laten we eens kijken naar de belangrijkste connectoren die worden gebruikt om apparaten voor informatieweergave aan te sluiten.

Analoge D-Sub-connector (ook bekend als VGA-uitgang of DB-15F), weergegeven in figuren 4.2.1 en 4.2.2

Rijst. 4.2.1 VGA-connector.

Rijst. 4.2.2 VGA-connector.

Dit is een al lang bekende en vertrouwde 15-pins connector voor het aansluiten van analoge monitoren. De afkorting VGA staat voor video graphics array (pixel array) of video graphics adapter (videoadapter).

DVI-connector (variaties: DVI-I en DVI-D), weergegeven in figuren 4.2.3 en 4.2.4

Rijst. 4.2.3 DVI-connector.

Rijst. 4.2.4 DVI-connector.

DVI is standaardinterface, meestal gebruikt om digitale video uit te voeren naar alle behalve de goedkoopste LCD-monitoren. Figuur 6 toont een vrij oude videokaart met drie connectoren: D-Sub, S-Video en DVI. Er zijn drie soorten DVI-connectoren: DVI-D (digitaal), DVI-A (analoog) en DVI-I (geïntegreerd - gecombineerd of universeel):

HDMI-aansluiting

Onlangs is er een nieuwe huishoudelijke interface wijdverspreid geworden: High Definition Multimedia Interface. Deze standaard biedt gelijktijdige overdracht van visuele en audio-informatie per kabel is hij ontworpen voor televisie en bioscoop, maar pc-gebruikers kunnen hem ook gebruiken om videogegevens uit te voeren via de HDMI-connector.

HDMI is de nieuwste poging om een ​​universele aansluiting voor digitale audio- en videotoepassingen te standaardiseren. Het kreeg onmiddellijk krachtige steun van de giganten van de elektronica-industrie (de groep bedrijven die betrokken is bij de ontwikkeling van de standaard omvat bedrijven als Sony, Toshiba, Hitachi, Panasonic, Thomson, Philips en Silicon Image) en de meeste moderne uitvoerapparaten met hoge resolutie. hebben, hoewel er zo'n connector zou zijn. Met HDMI kunt u tegen kopiëren beveiligde audio en video in digitaal formaat over één enkele kabel verzenden; de eerste versie van de standaard was gebaseerd op een bandbreedte van 5 Gbps, en HDMI 1.3 breidde deze limiet uit naar 10,2 Gbps.

HDMI 1.3 is een bijgewerkte standaardspecificatie met grotere interfacebandbreedte en verhoogde klokfrequentie tot 340 MHz, waarmee u beeldschermen met een hoge resolutie kunt aansluiten die meer kleuren ondersteunen (formaten met kleurdieptes tot 48 bits). De nieuwe versie van de specificatie definieert ook ondersteuning voor nieuwe Dolby-standaarden voor het verzenden van gecomprimeerde audio zonder kwaliteitsverlies. Daarnaast verschenen er nog andere innovaties; specificatie 1.3 beschreef een nieuwe mini-HDMI-connector, kleiner van formaat vergeleken met het origineel, weergegeven in figuur 4.2.5. Dergelijke connectoren worden ook gebruikt op videokaarten.

Rijst. 4.2.5 mini-HDMI-connector.

HDMI 1.4b is de nieuwste een nieuwe versie van deze standaard, die nog niet zo lang geleden is gepubliceerd. HDMI 1.4 introduceerde de volgende belangrijke innovaties: ondersteuning voor stereoweergaveformaat (ook wel "3D" genoemd) met frame-voor-frame transmissie en actieve kijkbril, ondersteuning voor Fast Ethernet-verbindingen HDMI Ethernet Channel voor datatransmissie, audio-retourkanaal dat digitale audio mogelijk maakt naar verzonden worden tegengestelde richting, ondersteuning voor resolutieformaten 3840×2160 tot 30 Hz en 4096×2160 tot 24 Hz, ondersteuning voor nieuwe kleurruimten en de kleinste micro-HDMI-connector, weergegeven in figuur 4.2.6

Rijst. 4.2.6 micro-HDMI-connector.

In HDMI 1.4a is de ondersteuning voor stereoweergave aanzienlijk verbeterd, met nieuwe Side-by-Side- en Top-and-Bottom-modi naast de 1.4-specificatiemodi. En tot slot: helemaal frisse update De HDMI 1.4b-standaard is nog maar een paar weken geleden van kracht, en de innovaties van deze versie zijn nog steeds onbekend bij het grote publiek, en er zijn nog geen apparaten op de markt die dit ondersteunen.

DisplayPort-connector

Geleidelijk aan verschijnen er naast de gangbare video-interfaces DVI en HDMI ook oplossingen met de DisplayPort-interface op de markt. Single-Link DVI verzendt een videosignaal met een resolutie tot 1920x1080 pixels, een frequentie van 60 Hz en 8 bits per kleurcomponent, Dual-Link maakt transmissie van 2560x1600 mogelijk met een frequentie van 60 Hz, maar al 3840x2400 pixels onder hetzelfde voorwaarden voor Dual-Link Link DVI niet beschikbaar. HDMI heeft vrijwel dezelfde beperkingen, versie 1.3 ondersteunt signaaloverdracht met een resolutie tot 2560x1600 pixels bij 60 Hz en 8 bits per kleurcomponent (bij lagere resoluties - 16 bits). Hoewel de maximale mogelijkheden van DisplayPort iets hoger zijn dan die van Dual-Link DVI, slechts 2560x2048 pixels bij 60 Hz en 8 bits per kleurkanaal, ondersteunt het wel 10-bits kleuren per kanaal bij een resolutie van 2560x1600, evenals 12 bits voor 1080p-formaat.

De eerste versie van de digitale video-interface van DisplayPort werd in het voorjaar van 2006 door VESA (Video Electronics Standards Association) goedgekeurd. Het definieert een nieuwe universele digitale interface, licentievrij en royalty-vrij, ontworpen om computers en monitoren aan te sluiten, evenals andere multimedia-apparatuur. Tot de VESA DisplayPort-groep die de standaard promoot, behoren grote elektronicafabrikanten: AMD, NVIDIA, Dell, HP, Intel, Lenovo, Molex, Philips, Samsung.

De belangrijkste rivaal van DisplayPort is HDMI-aansluiting met ondersteuning voor HDCP-schrijfbeveiliging, hoewel het meer bedoeld is voor het aansluiten van digitale consumentenapparaten zoals spelers en HDTV-panelen. Een andere concurrent zou voorheen Unified Display Interface heten - een goedkoper alternatief voor HDMI- en DVI-connectoren, maar de belangrijkste ontwikkelaar, Intel, weigerde de standaard te promoten ten gunste van DisplayPort.

Op basis van compatibiliteit met de processor en ondersteuning voor geheugenmodules op het moederbord, maar ook op basis van klantrecensies en beoordelingen, heb ik gekozen voor een set van twee Kingston HyperX-strips

KHX16C9B1RK2/8 DIMM DDR3 4096MBx2 PC12800 1600MHz. Kingston's HyperX rode geheugenmodules zijn voorzien van een bijgewerkt koellichaam. Zoals alle HyperX-geheugenmodules wordt rood geleverd met een gratis levenslange garantie technische hulp en zijn voorzien van de legendarische Kingston-betrouwbaarheid. Prijs deze set bedraagt ​​7.000 roebel.

Termijn VGA wordt ook vaak gebruikt om te verwijzen naar een resolutie van 640 x 480, ongeacht hardware voor beelduitvoer, hoewel dit niet helemaal waar is (de 640x480-modus met 16-, 24- en 32-bit kleurdieptes wordt bijvoorbeeld niet ondersteund door VGA-adapters, maar kan worden gegenereerd op een monitor die is ontworpen om mee te werken VGA-adapter, met behulp van SVGA-adapters). Deze term wordt ook gebruikt om te verwijzen naar een 15-pins D-subminiatuur VGA-connector voor het verzenden van analoge videosignalen met verschillende resoluties.

VGA-videoadapterarchitectuur

VGA (evenals EGA) bestaat uit de volgende hoofdsubsystemen (in de volksmond werd het woord ‘sequencer’ gebruikt om te verwijzen naar een reeks registers die de toegang tot videogeheugenvlakken regelen):

In tegenstelling tot CGA en EGA bevinden de belangrijkste subsystemen zich in één chip, wat het mogelijk maakt de grootte van de videoadapter te verkleinen (EGA werd volgens ten minste de Taiwanese niet-originele klonen). Op PS/2-computers is de VGA-videoadapter in het moederbord geïntegreerd.

Verschillen met EGA

De VGA BIOS-winkels de volgende typen lettertypen en functies voor het downloaden en activeren ervan:

• 8×16 pixels ( standaard lettertype VGA),
• 8x14(voor EGA-compatibiliteit),
• 8x8(voor CGA-compatibiliteit).

Meestal volgen deze lettertypen de CP437-codetabel. Ook ondersteund zachte download lettertypen, die bijvoorbeeld kunnen worden gebruikt voor russificatie.

De volgende standaardmodi zijn beschikbaar:

Lettertypen gebruiken kleinere maten dan standaard 8×16, kunt u het aantal regels in de tekstmodus vergroten. Als u bijvoorbeeld het lettertype opneemt 8x14, dan zijn er 28 lijnen beschikbaar. Lettertype inschakelen 8x8 verhoogt het aantal lijnen naar 50 (hetzelfde als EGA-modus 80×43) .

In tekstmodi kunt u voor elke cel met een teken specificeren attribuut, waarmee wordt aangegeven hoe het symbool wordt weergegeven. Er zijn twee afzonderlijke sets attributen: voor kleurmodi en voor zwart-wit. Met de kleurtekstmoduskenmerken kunt u een van de 16 tekenkleuren en een van de 8 achtergrondkleuren selecteren en flikkering in- of uitschakelen (de mogelijkheid om flikkering te selecteren kan worden vervangen door de mogelijkheid om een ​​van de 16 achtergrondkleuren te selecteren), wat samenvalt met de mogelijkheden van CGA. De kenmerken in de monochrome modus zijn dezelfde als die beschikbaar zijn bij MDA, en stellen u in staat karakterversterking, onderstreping, flikkering, omkeren en een combinatie daarvan in te schakelen.

Grafische modi

In tegenstelling tot zijn voorgangers (CGA en EGA) had de VGA-videoadapter een videomodus met vierkante pixels (dat wil zeggen, op een scherm met een beeldverhouding van 4:3 was de verhouding tussen horizontale en verticale resoluties ook 4:3). Voor CGA- en EGA-adapters waren de pixels verticaal langwerpig.

Standaard grafische modi

Aangepaste grafische modi (X-modi)

Dankzij VGA-herprogrammering konden hogere resoluties worden bereikt in vergelijking met standaard VGA-modi. De meest voorkomende modi zijn:

• 320×200, 256 kleuren, 4 pagina's. Qua uiterlijk verschilt het niet van de 13u-modus (320×200, 256 kleuren), deze modus had vier videopagina's. Dit maakte het mogelijk om dubbele en zelfs drievoudige buffering te implementeren.
• 320×240, 256 kleuren, 2 pagina's. In deze modus zijn er minder pagina's, maar zijn de pixels vierkant.
• 360×480, 256 kleuren, 1 pagina. Hoogste resolutie met 256 kleuren, wat VGA mogelijk maakt.

Al deze modi gebruiken een vlakke organisatie van het videogeheugen, conceptueel vergelijkbaar met die gebruikt in 16-kleurenmodi, maar gebruiken 2 bits uit elk vlak om kleur te vormen, in plaats van 1 - d.w.z. bits 0-1 van byte 0 in vlak 0 gaven bits 0-1 van de kleur van pixel 0, dezelfde bits in vlak 1 gaven bits 2-3 van kleur, enz. De volgende bits van dezelfde byte gaven de kleuren van de volgende pixels, d.w.z. 4, gelegen “de een parallel aan de ander” op hetzelfde byteadres in 4 vlakken, stelt de kleur van 4 pixels in.

Deze organisatie van het videogeheugen maakte het mogelijk om het volledige videogeheugen van de kaart, en niet alleen vlak 0 bij 64K, te gebruiken om een ​​beeld met 256 kleuren te vormen, waardoor het mogelijk werd hoge resoluties of veel pagina's te gebruiken.

Om met dergelijk geheugen te werken, werd dezelfde sequencer gebruikt als in de 16-kleurenmodi.

Maar vanwege de kenmerken van de videogeheugencontroller gebeurt het kopiëren van gegevens naar het videogeheugen vier keer sneller dan in de 13-uursmodus (dit hangt sterk af van de specifieke machinecode die het kopiëren uitvoert en het specifieke tekenscenario, namelijk vullen met een effen kleur; in Over het algemeen is planair videogeheugen veel langzamer dan conventioneel, en daarom heeft SVGA dit volledig verlaten).

zie ook

Opmerkingen

1. Wilton, Richard IBM Video Hardware and Firmware // Programmeursgids voor pc- en Ps/2-videosystemen - Microsoft Press, 1987. - P. 544. - ISBN 1-55615-103-9
2. Thompson, Stefanus VGA-tekenkeuzes voor een nieuw videosubsysteem (Engels). IBM Systems-tijdschrift(1988). Gearchiveerd
3. Neal, J.D. Bediening van VGA-sequencer. FreeVGA-project(1998). Gearchiveerd
4. Scott, Michaël Comp.sys.ibm.pc.hardware.video Veelgestelde vragen (Engels) (1997). Ontvangen 23 februari 2007.
5. Architectuur van EGA- en VGA-videoadapters. (1992). Gearchiveerd van het origineel op 25 augustus 2011. Teruggevonden op 23 februari 2007.
6. Neal, J.D. Bediening van VGA-tekstmodus FreeVGA-project(1998). Gearchiveerd van het origineel op 25 augustus 2011. Teruggevonden op 15 december 2006.
7. Frolov, Alexander; Frolov, Grigory Toepassingen. Programmeren van CGA-, EGA- en VGA-videoadapters(1992). Gearchiveerd van het origineel op 25 augustus 2011. Teruggevonden op 23 februari 2007.
8. Dnes, Walter Mooiere console-tekstmodi (Engels). (ontoegankelijke link - verhaal) Ontvangen 11 januari 2007.
9. Rollins, Dan INT 10H 11H: EGA/VGA-tekengeneratorfuncties. Technische hulp!(1997). Gearchiveerd van het origineel op 25 augustus 2011. Teruggevonden op 11 januari 2007.
10. Abras, Michaël Modus X: 256 kleuren VGA Magic (Engels). Grafisch programmeren Zwartboek (2001).(ontoegankelijke link - verhaal) Ontvangen op 30 maart 2007.

DVI (connector)

Koppelingen

Videoadapter- en monitorstandaarden