硬件基礎(chǔ)09音視頻硬件課件

音視頻硬件–主要內(nèi)容9.1視頻顯示技術(shù)

9.2LCD顯示器

9.3選擇顯示器的標(biāo)準(zhǔn)

9.4維護(hù)顯示器

9.5視頻顯示適配器

9.6多媒體視頻卡

9.7音頻硬件概述

9.8音頻適配器的特征

9.9選擇滿足用戶需要的最好的音頻適配器

9.10播放和創(chuàng)建數(shù)字化聲音文件

9.11音頻適配器的概念和術(shù)語(yǔ)

9.12音頻適配器的安裝

1視頻顯示技術(shù)

PC視頻子系統(tǒng)由兩大部分組成：1、顯示器（或視頻顯示）。可以是CRT顯示器，也可以是LCD顯示器。2、視頻適配器（也稱為視頻卡或者是圖形適配器）2顯示器的性能指標(biāo)

3點(diǎn)距越小顯示器畫(huà)面就越清晰自然?，F(xiàn)在大多數(shù)主流顯示器仍然是0.28mm，不少0.26mm、0.25mm甚至更小點(diǎn)距的顯示器也紛紛成為主流，提供了更好的選擇。若你仔細(xì)觀察報(bào)紙上的黑白照片，會(huì)發(fā)現(xiàn)它們是由很多小點(diǎn)組成。顯示器上的文本或圖像也是由點(diǎn)組成的，屏幕上點(diǎn)越多越密，則分辨率越高。點(diǎn)距

5屏幕上相鄰兩個(gè)同色點(diǎn)（比如兩個(gè)紅色點(diǎn)）的距離稱為點(diǎn)距，常見(jiàn)點(diǎn)距規(guī)格有0.31mm、0.28mm、0.25mm等。顯示器點(diǎn)距越小，在高分辨率下越容易取得清晰的顯示效果。一部分顯示管采用了孔狀蔭罩的技術(shù)，顯示圖像精細(xì)準(zhǔn)確，適合CAD/CAM，另一些采用條狀蔭罩的技術(shù)，色彩明亮適合藝術(shù)創(chuàng)作。點(diǎn)距6點(diǎn)距和顯示范圍7帶寬是指每秒鐘電子槍掃描過(guò)的圖像點(diǎn)的個(gè)數(shù)，以MHz(兆赫茲)為單位，表明了顯示器電路可以處理的頻率范圍。帶寬9

讓我們舉例說(shuō)明。比如，在標(biāo)準(zhǔn)VGA方式下，如果刷新頻率為60Hz，則需要的帶寬為640×480×60＝18.4MHz；在1024×768的分辨率下，若刷新頻率為70Hz，則需要的帶寬為55.1MHz。以上的數(shù)據(jù)是理論值，實(shí)際所需的帶寬要高一些。

早期的顯示器是固定頻率的，現(xiàn)在的多頻顯示器采用自動(dòng)跟蹤技術(shù)，使顯示器的掃描頻率自動(dòng)與顯示卡的輸出同步，從而實(shí)現(xiàn)了較寬的適用范圍。

帶寬的值越大，顯示器性能越好帶寬10電子束采用光柵掃描方式，從屏幕左上角一點(diǎn)開(kāi)始，向右逐點(diǎn)進(jìn)行掃描，形成一條水平線；到達(dá)最右端后，又回到下一條水平線的左端，重復(fù)上面的過(guò)程；當(dāng)電子束完成右下角一點(diǎn)的掃描后，形成一幀。此后，電子束又回到左上方起點(diǎn)，開(kāi)始下一幀的掃描。這種方法也就是常說(shuō)的逐行掃描顯示。

隔行掃描指電子束在掃描時(shí)每隔一行掃一線，完成一屏后再返回來(lái)掃描剩下的線。隔行掃描的顯示器比逐行掃描閃爍得更厲害，也會(huì)讓使用者的眼睛更疲勞。完成一幀所花時(shí)間的倒數(shù)叫垂直掃描頻率，也叫刷新頻率，比如60Hz、75Hz等等。掃描頻率

11在一些高檔的顯示器上一般都會(huì)提供色溫調(diào)節(jié)的功能，由于不同地區(qū)和不同種族人的眼睛對(duì)顏色的識(shí)別略有差別，所以銷售在不同地區(qū)的顯示器都要將顏色調(diào)節(jié)的非常合適這一地區(qū)人的使用，調(diào)節(jié)色溫就是為了完成這些功能，不過(guò)具有這種調(diào)節(jié)功能的顯示器價(jià)格都非常高。顯示器的色溫

13CRT顯示器幾點(diǎn)說(shuō)明：1、由于CRT顯示器的掃描頻率是可變的，所以它支持多種刷新率2、由于CRT顯示器的像素大小是可變的，所以在屏幕大小固定的情況下，支持多種分辨率14LCD顯示器

LCD是液晶顯示器的縮寫(xiě)筆記本和臺(tái)式機(jī)有3種基本的LCD可供選擇：無(wú)源矩陣彩色、有源矩陣模擬彩色和最新的數(shù)字式有源矩陣。LCD顯示器是通過(guò)液晶對(duì)光偏轉(zhuǎn)作用來(lái)顯示影像的液晶是像液體一樣可以流動(dòng)的棒狀分子，可以使光線直接穿過(guò)；但是電位可以改變晶體的方向及通過(guò)它的光的方向。對(duì)于單色LCD，它的每個(gè)像素均有多個(gè)液晶單元來(lái)控制其灰度。而對(duì)于彩色LCD，每個(gè)像素均有自己的一組液晶單元（紅、綠和藍(lán)）。15與傳統(tǒng)的CRT（陰極射線管）顯示器相比LCD臺(tái)式顯示器具有以下優(yōu)勢(shì)：·實(shí)際上整個(gè)的LCD面積均為可視區(qū)域，而CRT顯示器的對(duì)角顯像管與之比較則減少了1到1.5英寸的可視面積。因此在可視區(qū)域上15英寸LCD顯示器相當(dāng)于典型的17英寸CRT顯示器?！で昂缶嚯x小，節(jié)省了桌面空間。·一些顯示器具有可移動(dòng)的基座，可以將顯示器安裝在墻上或架子上。·顯示直接尋址（圖像中的每一像素對(duì)應(yīng)于一個(gè)晶體管），始終完美的校準(zhǔn)提供了高精度的圖像，沒(méi)有CRT的桶形失真或聚焦錯(cuò)誤（暈圈出現(xiàn)在屏幕對(duì)象的邊緣周圍）?！さ湍芎模a(chǎn)熱少，使得LCD顯示器更節(jié)省費(fèi)用?！ひ?yàn)長(zhǎng)CD設(shè)備沒(méi)有CRT，因此不存在電磁VLF或ELF輻射?！ぴS多LCD顯示板有旋轉(zhuǎn)特性，設(shè)備可以旋轉(zhuǎn)90度，17與傳統(tǒng)的CRT（陰極射線管）顯示器相比LCD臺(tái)式顯示器具有以下劣勢(shì)：低的分辨率只能占用屏幕的一部分顯示速度不如CRT快視角小18顯示器的連接器目前最主流的接口方式19顯示器輻射標(biāo)準(zhǔn)

標(biāo)準(zhǔn)名稱創(chuàng)建組織創(chuàng)建日期管理內(nèi)容說(shuō)明MPRISWEDAC①1987顯示器輻射已被MPRⅡ取代MPRIISWEDAC①1990顯示器輻射增加了ELF和VLF的最大值；是當(dāng)前顯示器的最小標(biāo)準(zhǔn)TCO②TCO②1992比MPRII更嚴(yán)格的顯示器輻射限制，能源管理TC095和TC099將其他類型的設(shè)備加入到TCO21顯示器的防護(hù)保持人與顯示器間有一臂長(zhǎng)的距離購(gòu)買有TCO95/99標(biāo)志的顯示器配置防護(hù)屏在顯示屏前22顯示器的其它知識(shí)對(duì)于顯示刷新率，它在75HZ對(duì)人眼保護(hù)是有益的在Windows或BIOS中對(duì)顯示器的節(jié)能狀態(tài)有“待用”、“掛起”和“關(guān)閉”。其中關(guān)閉的節(jié)能效果最大23維護(hù)顯示器減輕顯示器電源的負(fù)擔(dān)的幾種方式1、不再使用顯示器時(shí)，并閉顯示器的電源2、在一段時(shí)間內(nèi)不使用，應(yīng)使用電源管理的節(jié)能項(xiàng)使顯示器進(jìn)入節(jié)能狀態(tài)3、使輸入到顯示器的市電穩(wěn)定保持顯示器周圍通風(fēng)的方法1、顯示器的后部距離墻面有一定的距離2、顯示器的上部不應(yīng)擺放其它任何物品或用罩布遮擋3、顯示器的通風(fēng)部分應(yīng)保持清潔4、顯示器間保持一定的距離清潔顯示器的方法1、用中性清潔劑噴在軟布上擦拭顯示器的表面2、使用軟刷清除通風(fēng)口處的灰塵3、使用一段時(shí)間后，由專業(yè)人員來(lái)清掃內(nèi)部灰塵25視頻顯示適配器

視頻適配器提供了計(jì)算機(jī)和顯示器之間的接口，并且負(fù)責(zé)傳輸在顯示器上表現(xiàn)為圖像的信號(hào)顯示卡是實(shí)現(xiàn)顯示器與計(jì)算機(jī)的接口，向顯示器傳送計(jì)算機(jī)輸出的圖信號(hào),低檔計(jì)算機(jī)中其作為主板上的一組顯示芯片或芯片組的一部分目前在個(gè)人計(jì)算機(jī)中仍在使用VGA這種顯示模式，這是由于計(jì)算機(jī)的初始文本顯示只能使用VGA模式，且現(xiàn)在多數(shù)顯示器與顯示卡的接口仍是模擬式的26視頻RAM

RAM的計(jì)算

對(duì)于特定分辨率和色彩飽和度的視頻適配器所需的顯存數(shù)量可以用一個(gè)數(shù)學(xué)公式計(jì)算。為了顯示屏幕上的所有像素，需要保存每個(gè)像素的位置信息，而像素的總數(shù)決定于分辨率例如下：1024×768＝786432像素786432像素×每個(gè)像素24位＝18874368比特＝2359296字節(jié)＝2.25MB29視頻RAM從上面可以得出：1、一塊顯示卡的顯存為2MB，在1024X768分辨率下，可以使用至多65536（16位）色種顏色2、用2MB顯存的顯示卡，顯示具有65536種顏色的圖像，最大的分辨率是1024X7683、在分辨率一定的情況下，需要顯示的顏色越多，需要的顯示存儲(chǔ)器的容量越大4、顯示適配器中的顯存一定的情況下，要使用的顏色越多，則顯示分辨率要減少30多媒體視頻卡圖形適配卡，實(shí)現(xiàn)了1、用計(jì)算機(jī)處理動(dòng)態(tài)圖像、圖形，2、使計(jì)算機(jī)能夠與多種視頻設(shè)備連接，3、將計(jì)算機(jī)的處理內(nèi)容顯示在其它視頻設(shè)備如電視機(jī)上圖形適配卡，有TV適配卡、靜態(tài)圖像捕捉卡、動(dòng)態(tài)圖像捕捉卡三種類型壓縮/解壓縮的程序和設(shè)備統(tǒng)稱為Codec（后稱解壓）。解壓有兩種方法：即硬解壓和軟（或與硬件無(wú)關(guān)）解壓。主要的兩個(gè)解壓算法JPEG（JointPhotographicExpertsGroup，聯(lián)合圖形專家組）、MPEG（MotionPicturesExpertsGroup,活動(dòng)圖像專家組）

31多媒體視頻卡視頻輸出設(shè)備

標(biāo)準(zhǔn)制訂時(shí)間制訂的國(guó)家線數(shù)頻率電視NTSC

1953（彩色）

美國(guó)，日本

525

每秒60場(chǎng)

1941（黑白）

PAL1941歐洲①625每秒50場(chǎng)SECAM1962法國(guó)625每秒25場(chǎng)計(jì)算機(jī)

VGA1987美國(guó)640×480②72Hz在中國(guó)地區(qū)，普遍使用的電視制式基本與歐洲相同，是PAL標(biāo)準(zhǔn)32音頻硬件概述計(jì)算機(jī)中最早的也是目前還在用的音頻設(shè)備是PC喇叭音頻硬件的主要部件有音頻適配器硬件、喇叭/音箱、麥克風(fēng)PC機(jī)中的PC喇叭，主要用來(lái)提示在自檢中的錯(cuò)誤、某些操作錯(cuò)誤的提示、報(bào)告計(jì)算機(jī)自檢完成目前的聲音硬件一般采用以下形式：1、由Crystal、AnalogDevice、Sigmatel、ESS等公司出產(chǎn)的集成在主板上的聲音芯片。2、安裝在計(jì)算機(jī)總線槽中的PCI或ISA擴(kuò)展卡上的音頻適配器。3、集成到主板上主要的芯片組中

33音頻適配器的特征

基本連接器

音頻適配器一般包括：1、立體聲線，或音頻、輸出連接器（接音箱）2、立體聲線，或音頻，輸入連接器（LINEin）3、后端輸出或揚(yáng)聲器/耳機(jī)連接器。4、麥克風(fēng)，或單通道、輸入連接器。5、游戲桿連接器。6、MIDI連接器。7、內(nèi)部CD音頻連接器。34用于高級(jí)功能的連接器

MIDI輸入和MIDI輸出,用于連接其它數(shù)字音頻設(shè)備的連接器SPDIF（又名SP/DIF）輸入和SPDIF輸出CDSPDIF。用SPDIF接口連接兼容的CD-ROM驅(qū)動(dòng)器到聲卡的數(shù)字輸入。TAD輸入。連接支持電話應(yīng)答裝置的調(diào)制解調(diào)器到聲卡，對(duì)語(yǔ)音消息進(jìn)行聲音處理。輔助輸入。為其他聲音源如TV調(diào)諧器卡提供輸入插口。35音頻適配器的用途和特性比較

用途需要滿足的特性附加硬件附加軟件游戲游戲端口；3D聲音；音頻加速游戲控制器；后端揚(yáng)聲器游戲軟件DVD電影Dolby5.1解碼與音頻適配器兼容的Dolby5.1揚(yáng)聲器MPEG