Практически все мультимедийные проекторы стоят недешево, поэтому производители изначально были обеспокоены тем, чтобы пользователь мог подключить как можно больше источников видео и аудио сигнала к одному устройству. Количество интерфейсов в дорогих моделях проекторов просто поражает и в то же время пугает. Попробуем помочь начинающему пользователю разобраться для чего предназначен каждый из них. Для того чтобы разобраться в видео интерфейсах, нужно вспомнить принципы построения видео изображения.

Основы

Все технические системы отображения информации основываются на особенностях человеческого зрения. Давайте посмотрим, как устроен человеческий глаз. Сетчатка глаза состоит из фоторецепторов 2-х видов. Первые – получили название колбочки – различают 3 цвета (красный, зеленый, синий). Вторые – получили название палочки – цвета не различают, но обладают большей чувствительностью к свету. В сетчатке человеческого глаза находится около 120-ти миллионов палочек и 7-ми миллионов колбочек, из чего понятно, ч то человек не может различать цвет мелких деталей объекта. Второй особенностью человеческого зрения является инерционность. Слишком быстрые изменения глаз не фиксирует. Конечно строение глаза и его физиология намного сложнее, но для наших целей этого объяснения вполне достаточно.
Для построения изображения на экране электронно-лучевой трубки, то есть обычного монитора, используется матрица из цветных светящихся точек. В соответствии с цветовыми фоторецепторами глаза на каждый элемент изображения приходится 3 точки – красная (R), голубая (G) и синяя (B). Трехцветные пиксели сгруппированы в горизонтальные строки. Набор строк представляет собой кадр. Электронный луч последовательно прочерчивает горизонтальные строки кадра, а потом поднимается вверх и рисует следующий кадр. В зависимости от мощности луча меняется яркость свечения пикселя. В связи с инерционностью зрения человек не замечает мельканий, и мерцающие пиксели воспринимаются как полноценное изображение. Для простоты объяснения мы сейчас рассматриваем именно схемы подключения ЭЛТ-мониторов, так как именно из этих принципов и «вырастало» подключение проекторов, плазменных панелей и ЖК-мониторов.

RGB/VGA

Для того чтобы передать изображение на ЭЛТ-монитор, необходимы сигналы интенсивности для каждого из 3-х основных цветов – RGB, а также сигналы для управления ходом электронного луча – так называемые сигналы синхронизации горизонтальной (H) и вертикальной (V) разверток. В итоге мы получаем 5 сигнальных линий R-G-B-H-V. Не следует путать интерфейсы и коннекторы – разъемы, по которым осуществляется подключение. Как правило, определенному интерфейсу соответствует определенный набор разъемов. Для передачи сигналов RGB используют 5 коннекторов типа BNC.
В интерфейс VGA, помимо сигналов RGB и синхронизации, добавляются еще сигналы передачи информации между монитором и видеоадаптером (DDC). В качестве разъема используется HD D-Sub 15 pin (иногда его называют mini D-Sub 15 pin) с 15 контактами, как это следует из его названия.

VGA-разъем

BNC-разъем

Компонентное видео

При работе с видео материалом используется другая схема передачи сигнала – набор сигнала яркости (Y) и двух цветоразностных сигналов (U и V).
Y = 0.299R + 0.587G + 0.114B
U = R – Y
V = B – Y

   Нетрудно заметить, что, имея в наличии цветоразностные сигналы YUV, легко получить соответствующие сигналы RGB. Зачем это делается? Можно указать две основные причины. Первая – необходимость сохранить совместимость цветного телевидения с черно-белым, для которого используется только сигнал яркости. И вторая – это возможность передавать цветоразностные сигналы с меньшей пропускной полосой сигнала, что дает возможность уменьшить объемы памяти накопителей для хранения видео материала. И действительно, зачем передавать детальную информацию о цвете, если наш глаз не в состоянии ее использовать.
   Видео изображение может выводиться с использованием чересстрочной (interlaced) или прогрессивной (progressive) разверток. В первом случае за один кадр передаются только нечетные строчки, а в следующем кадре – только четные строчки. Чересстрочная развертка используется практически во всех существующих системах телевизионного вещания. В случае с прогрессивной разверткой за один кадр передаются как четные, так и нечетные строчки. В таком режиме качество изображения, безусловно, выше; этот режим используется в новом телевизионном стандарте HDTV, а также в современных моделях DVD-проигрывателей. При использовании прогрессивной развертки цветоразностные сигналы обозначаются как Pb и Pr.
   Сигналы синхроимпульсов как правило передаются вместе с сигналом яркости. В качестве коннекторов для компонентного сигнала обычно используют 3 разъема BNC или 3 RCA («тюльпан») разъема.

S-Video

В интерфейсе S-Video (или Separate-Video) используются две сигнальные линии – сигнал яркости (Y) и сигнал цветности (С). Сигнал цветности содержит в себе два цветоразностных сигнала, преобразованных в один сигнал с помощью одной из систем цветового кодирования (PAL или NTSC или SECAM). Синхроимпульсы передаются вместе с сигналом яркости. Среди возможных реализаций разъемов интерфейса S-Video - 4 pin Mini DIN, 2 BNC и 2 RCA.

S-video-разъем

S-videoRCA-разъем

Композитное видео и DVI

Композитный видео сигнал (другое название CVBS) передается по одному сигнальному проводу и содержит в себе следующие компоненты: сигнал яркости, сигналы синхронизации и сигнал цветности (закодированные в один два цветоразностных сигнала). Для подключения композитного видео, как правило, используется разъем RCA. Композит RCA DVI-D 24 pin Molex DVI-I 29 pin Molex. Почти все современные видео адаптеры персональных компьютеров оборудованы цифровым видео выходом – интерфейсом DVI (Digital Visual Interface). В настоящее время распространены две модификации DVI, в которых применяются 24 штырьковые 29 штырьковые разъемы.В последней модификации дополнительные 5 штырьков используются для передачи сигнала RGB. Интерфейс DVI обеспечивает неискаженную передачу цифрового видеосигнала, так как передается напрямую после создания "картинки" с видеокарты ПК или ноутбука на проектор без двойного цифро-аналогового преобразования, которое происходит при использовании аналоговых интерфейсов S-Video или композитного видео.


Композитный-разъем	DVI-D-разъем	DVI-I-разъем

SCART

Этот разъем, получивший популярность в Европе, позволяет сразу предавать несколько сигналов. Как правило, это аудио, композитное видео и RGB. Он также популярен в телевизионных приемниках, продающихся на территории РФ, поэтому практически все DVD-плееры, ориентированные на российский рынок в первую очередь оснащаются этим разъемом. Использование этого коннектора позволяет избавиться от пучка проводов, который обычно образуется при работе через компонентные разъемы.

SCART-разъем

Путаница

А теперь – о грустном. Современные мультимедийные прокторы становятся все легче и размерами все меньше. Чтобы сэкономить место, производители используют одни и те же разъемы для передачи разных интерфейсных сигналов. Ситуация иногда усложняется до такой степени, что даже работники службы поддержки крупных компаний-продавцов не могут с ходу разобраться. Вот два примера.

5BNC

5BNC

VGAcomponent-разъем В первом случае мы имеем на проекторе 5 разъемов BNC. К ним можно подключить 3 вида сигналов: видео сигнал от компьютера (RGB), компонентное видео (Y/R-Y/B-Y), компонентное видео с прогрессивной разверткой (Y/Pr/Pb).
А во втором случае к стандартному разъему HD D-SUB 15 pin можно подключить как сигнал от компьютера (VGA), так и компонентный видео сигнал (Y/R-Y/B-Y).

Практика: Подключение проекторов - видео интерфейсы.

Практика: Подключение проекторов - видео интерфейсы