硬件基础09音视频硬件.pptx

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1、显示器的性能指标显示器的性能指标 第1页/共35页这是由显示器所采用的显像管决定的。目前市场上的主流应该是平面直角显示器和柱面显示器，最先进的是纯平面显示器，或者叫完全平面显示器，所以：CRT的显像管有三种类型。CRTCRT显示器表面构造第2页/共35页点距越小显示器画面就越清晰自然。现在大多数主流显示器仍然是0.28mm，不少0.26mm、0.25mm甚至更小点距的显示器也纷纷成为主流，提供了更好的选择。若你仔细观察报纸上的黑白照片，会发现它们是由很多小点组成。显示器上的文本或图像也是由点组成的，屏幕上点越多越密，则分辨率越高。点距 第3页/共35页 屏幕上相邻两个同色点（比如两个红色点）的

2、距离称为点距，常见点距规格有0.31mm、0.28mm、0.25mm等。显示器点距越小，在高分辨率下越容易取得清晰的显示效果。一部分显示管采用了孔状荫罩的技术，显示图像精细准确，适合CAD/CAM，另一些采用条状荫罩的技术，色彩明亮适合艺术创作。点距 第4页/共35页点距 和显示范围第5页/共35页 分辨率指屏幕上像素的数目，像素是指组成图像的最小单位，也即上面提到的发光“点”。比如，640480的分辨率是说在水平方向上有640个像素，在垂直方向上有480个像素。为了控制像素的亮度和彩色深度，每个像素需要很多个二进制位来表示，如果要显示256种颜色，则每个像素至少需要8位(一个字节)来表示，即

3、2的8次方等于256；当显示真彩色时，每个像素要用3个字节的存储量。每种显示器均有多种供选择的分辨率模式，能达到较高分辨率的显示器的性能较好。象素和分辨率 第6页/共35页 带宽是指每秒钟电子枪扫描过的图像点的个数，以MHz(兆赫兹)为单位，表明了显示器电路可以处理的频率范围。带宽 第7页/共35页 让我们举例说明。比如，在标准VGAVGA方式下，如果刷新频率为6060HzHz，则需要的带宽为640480606404806018.418.4MHzMHz；在10247681024768的分辨率下，若刷新频率为7070HzHz，则需要的带宽为55.155.1MHzMHz。以上的数据是理论值，实际所

4、需的带宽要高一些。早期的显示器是固定频率的，现在的多频显示器采用自动跟踪技术，使显示器的扫描频率自动与显示卡的输出同步，从而实现了较宽的适用范围。带宽的值越大，显示器性能越好带宽 第8页/共35页 电子束采用光栅扫描方式，从屏幕左上角一点开始，向右逐点进行扫描，形成一条水平线；到达最右端后，又回到下一条水平线的左端，重复上面的过程；当电子束完成右下角一点的扫描后，形成一帧。此后，电子束又回到左上方起点，开始下一帧的扫描。这种方法也就是常说的逐行扫描显示。隔行扫描指电子束在扫描时每隔一行扫一线，完成一屏后再返回来扫描剩下的线。隔行扫描的显示器比逐行扫描闪烁得更厉害，也会让使用者的眼睛更疲劳。完成

5、一帧所花时间的倒数叫垂直扫描频率，也叫刷新频率，比如60Hz、75Hz等等。扫描频率 第9页/共35页 显示面积指显像管的可见部分的面积。显像管的大小通常以对角线的长度来衡量，以英寸单位(1英寸=2.54cm)，常见的有14英寸、15英寸、17英寸、20英寸几种。显示面积都会小于显示管的大小。显示面积用长与高的乘积来表示，通常人们也用屏幕可见部分的对角线长度来表示，比如15英寸显示器的显示面积一般是13.5英寸，这会因显示器的品牌不同略有差异，比较好的15寸显示器的显示面积可以达到13.8英寸。很显然，显示面积越大越好，但这意味着价格的大幅上升。显示面积 第10页/共35页 在一些高档的显示器

6、上一般都会提供色温调节的功能，由于不同地区和不同种族人的眼睛对颜色的识别略有差别，所以销售在不同地区的显示器都要将颜色调节的非常合适这一地区人的使用，调节色温就是为了完成这些功能，不过具有这种调节功能的显示器价格都非常高。显示器的色温 第11页/共35页CRTCRT显示器显示器几点说明：1、由于CRT显示器的扫描频率是可变的，所以它支持多种刷新率2、由于CRT显示器的像素大小是可变的，所以在屏幕大小固定的情况下，支持多种分辨率第12页/共35页LCDLCD显示器显示器 LCD是液晶显示器的缩写笔记本和台式机有3种基本的LCD可供选择：无源矩阵彩色、有源矩阵模拟彩色和最新的数字式有源矩阵。LCD

7、显示器是通过液晶对光偏转作用来显示影像的液晶是像液体一样可以流动的棒状分子，可以使光线直接穿过；但是电位可以改变晶体的方向及通过它的光的方向。对于单色LCD，它的每个像素均有多个液晶单元来控制其灰度。而对于彩色LCD，每个像素均有自己的一组液晶单元（红、绿和蓝）。第13页/共35页LCDLCD显示器显示器因为LCD显示器使用特定数量的晶体管来支持每个单元，所以它没有变频显示特性。LCD屏幕上的所有像素均是固定大小，而CRT的像素则是可变大小。因此LCD只有固定的分辨率 改变LCD显示屏的分辨率，实际上是改变可显示屏幕的大小，或者说是更换显示屏尺寸第14页/共35页与传统的CRT（阴极射线管）显

8、示器相比LCDLCD台式显示器具有以下优势：实际上整个的LCD面积均为可视区域，而CRT显示器的对角显像管与之比较则减少了1到1.5英寸的可视面积。因此在可视区域上15英寸LCD显示器相当于典型的17英寸CRT显示器。前后距离小，节省了桌面空间。一些显示器具有可移动的基座，可以将显示器安装在墙上或架子上。显示直接寻址（图像中的每一像素对应于一个晶体管），始终完美的校准提供了高精度的图像，没有CRT的桶形失真或聚焦错误（晕圈出现在屏幕对象的边缘周围）。低能耗，产热少，使得LCD显示器更节省费用。因为LCD设备没有CRT，因此不存在电磁VLF或ELF辐射。许多LCD显示板有旋转特性，设备可以旋转9

9、0度，第15页/共35页与传统的CRT（阴极射线管）显示器相比LCD台式显示器具有以下劣势：低的分辨率只能占用屏幕的一部分显示速度不如CRT快视角小第16页/共35页显示器的连接器目前最主流的接口方式第17页/共35页显示器的尺寸显示器CRT尺寸（英寸）实际的可视区域（英寸）1210.51412.51513.51614.51715.51816.51917.52018.52119.5广告屏幕尺寸和实际可视尺寸1、在显示器尺寸一定时，分辨率越高，则图像越细腻，但同样的图像占用的屏幕空间越大2、显示器的尺寸越大，则可视区域越大、可支持的分辨率更高第18页/共35页显示器辐射标准 标准名称创建组织创建

10、日期管理内容说明MPRISWEDAC1987显示器辐射已被MPR取代MPRIISWEDAC1990显示器辐射增加了ELF和VLF的最大值；是当前显示器的最小标准TCOTCO1992比MPRII更严格的显示器辐射限制，能源管理TC095和TC099将其他类型的设备加入到TCO第19页/共35页显示器的防护保持人与显示器间有一臂长的距离购买有TCO95/99标志的显示器配置防护屏在显示屏前第20页/共35页显示器的其它知识对于显示刷新率，它在75HZ对人眼保护是有益的在Windows或BIOS中对显示器的节能状态有“待用”、“挂起”和“关闭”。其中关闭的节能效果最大第21页/共35页维护显示器维护

11、显示器启用屏幕保护程序要避免显示器电源过早的出错，可使用“显示”属性菜单的电源管理特性。即减轻显示器电源的负担 确保显示器两边、上方和后面通风良好。应当保持显示器和机壳的清洁。如果显示器具备有消磁功能的消磁按钮，应当使用它定期消磁。第22页/共35页维护显示器减轻显示器电源的负担的几种方式1、不再使用显示器时，并闭显示器的电源2、在一段时间内不使用，应使用电源管理的节能项使显示器进入节能状态3、使输入到显示器的市电稳定保持显示器周围通风的方法1、显示器的后部距离墙面有一定的距离2、显示器的上部不应摆放其它任何物品或用罩布遮挡3、显示器的通风部分应保持清洁4、显示器间保持一定的距离清洁显示器的方

12、法1、用中性清洁剂喷在软布上擦拭显示器的表面2、使用软刷清除通风口处的灰尘3、使用一段时间后，由专业人员来清扫内部灰尘第23页/共35页视频显示适配器视频显示适配器 视频适配器提供了计算机和显示器之间的接口，并且负责传输在显示器上表现为图像的信号 显示卡是实现显示器与计算机的接口，向显示器传送计算机输出的图信号,低档计算机中其作为主板上的一组显示芯片或芯片组的一部分目前在个人计算机中仍在使用VGA这种显示模式，这是由于计算机的初始文本显示只能使用VGA模式，且现在多数显示器与显示卡的接口仍是模拟式的第24页/共35页视频显示适配器视频显示适配器第25页/共35页集成的视频集成的视频/主板芯片组

13、主板芯片组 将视频（和音频）集成到芯片组中的先驱是Cyrix。Intel在后来生产的芯片组中也开始将视频集成到芯片组中。这些芯片组有 Intel 810系列（全部）Intel 815和815E Intel 845G/GLIntel并不是惟一一家支持集成芯片组的厂商；其他主要的芯片组厂商业开发了类似的集成芯片组，用于使用Intel和AMDCPU的低成本系统和主板中 第26页/共35页视频RAMRAM RAMRAM的计算 对于特定分辨率和色彩饱和度的视频适配器所需的显存数量可以用一个数学公式计算。为了显示屏幕上的所有像素，需要保存每个像素的位置信息，而像素的总数决定于分辨率 例如下：1024768

14、786432像素 786432像素每个像素24位 18 874 368比特 2 359 296字节 2.25MB第27页/共35页视频RAMRAM从上面可以得出：1、一块显示卡的显存为2MB，在1024X768分辨率下，可以使用至多65536（16位）色种颜色2、用2MB显存的显示卡，显示具有65536种颜色的图像，最大的分辨率是1024X7683、在分辨率一定的情况下，需要显示的颜色越多，需要的显示存储器的容量越大4、显示适配器中的显存一定的情况下，要使用的颜色越多，则显示分辨率要减少第28页/共35页多媒体视频卡图形适配卡，实现了1、用计算机处理动态图像、图形，2、使计算机能够与多种视频设

15、备连接，3、将计算机的处理内容显示在其它视频设备如电视机上图形适配卡，有TV适配卡、静态图像捕捉卡、动态图像捕捉卡三种类型压缩/解压缩的程序和设备统称为Codec（后称解压）。解压有两种方法：即硬解压和软（或与硬件无关）解压。主要的两个解压算法 JPEG（Joint Photographic Experts Group，联合图形专家组）、MPEG（Motion Pictures Experts Group,活动图像专家组）第29页/共35页多媒体视频卡多媒体视频卡视频输出设备 标准制订时间制订的国家线数频率电视NTSC1953（彩色）美国，日本525每秒60场1941（黑白）PAL1941欧洲

16、625每秒50场SECAM1962法国625每秒25场计算机VGA1987美国64048072Hz在中国地区，普遍使用的电视制式基本与欧洲相同，是PAL标准第30页/共35页音频硬件概述音频硬件概述计算机中最早的也是目前还在用的音频设备是PC喇叭音频硬件的主要部件有音频适配器硬件、喇叭/音箱、麦克风PC机中的PC喇叭，主要用来提示在自检中的错误、某些操作错误的提示、报告计算机自检完成目前的声音硬件一般采用以下形式：1、由Crystal、AnalogDevice、Sigmatel、ESS等公司出产的集成在主板上的声音芯片。2、安装在计算机总线槽中的PCI或ISA扩展卡上的音频适配器。3、集成到主

17、板上主要的芯片组中 第31页/共35页音频适配器的特征音频适配器的特征 基本连接器 音频适配器一般包括：1、立体声线，或音频、输出连接器（接音箱）2、立体声线，或音频，输入连接器（LINE in）3、后端输出或扬声器/耳机连接器。4、麦克风，或单通道、输入连接器。5、游戏杆连接器。6、MIDI连接器。7、内部CD音频连接器。第32页/共35页用于高级功能的连接器 MIDI输入和MIDI输出,用于连接其它数字音频设备的连接器SPDIF（又名SP/DIF）输入和SPDIF输出 CD SPDIF。用SPDIF接口连接兼容的CD-ROM驱动器到声卡的数字输入。TAD输入。连接支持电话应答装置的调制解调

18、器到声卡，对语音消息进行声音处理。辅助输入。为其他声音源如TV调谐器卡提供输入插口。第33页/共35页音频适配器的用途和特性比较 用途需要满足的特性附加硬件附加软件游戏游戏端口；3D声音；音频加速游戏控制器；后端扬声器游戏软件DVD电影Dolby5.1解码与音频适配器兼容的Dolby5.1扬声器MPEG解码程序语音识别和语音控制音频适配器与程序兼容或者质量上与SB16等效语音识别麦克风语音识别软件创建MIDI文件MIDI适配器MIDI兼容音乐键盘MIDI作曲程序创建MP3文件数字音频析取CD-R或CD-Rw驱动器MP3ripper创建WAV文件麦克风CD-R或CD-RW驱动器录音软件创建CD音频文件外部声音源CD-R或CD-RW驱动器WAV或MP3到CD音频的转换软件第34页/共35页35感谢您的观看！第35页/共35页