프레임 그래버의 커넥터 종류
프레임 그레버는 텔레비전(TV)이나 CCD 카메라 같은 영상 매체를 통해 나타나는 아날로그 영상 신호를 샘플당 정의된 비트로 디지털화하여 개인용 컴퓨터(PC)가 처리할 수 있는 신호로 바꾸어 주는 영상 장비이다. 이미지 보드라고도 한다. TV 카메라가 1/30 초에 한번씩 한 화면을 주사하는 주사 속도에 맞게 영상을 수집하고, 입력된 영상을 컴퓨터의 기억 장치나 특수한 영상 저장용 기억 장소에 저장시켜 주는 시스템이다.
프레임 그래버 신호의 종류
Analog : △AV(CV & Y/C + Audio) △CV(Composite Video) △Y/C(S-Video) △Component YUV △RGBs △RGBHV △Computer(15pin HD) △Twisted Pair / CAT5 △RS-422
Digital : △HDMI △DVI △SDI △HD-SDI △FireWire@
프레임 그래버에서 처리하고자 하는 대부분의 영상 데이터는 아날로그(예전 TV) 시대의 전유물로 위에서 언급한 신호들과의 연결을 위해 다음과 같은 커넥터가 필요하다.
>>아날로그 방식 커넥터
AV(CV & Y/C + Audio)
Composite Video & S-Video(yellow) + Audio 단자(white & red)
CV(Composite Video)
음성신호가 합쳐지기 전의 아날로그 텔레비젼 신호 포맷이다(화면만 제공). 복합 비디오(Composite video)의 표준은 RCA 커넥터의 노란색을 사용한다. 낮은 신호품질을 제공하다
S-Video(Y/C)
S-Video 커넥터는 밝기(Y)와 색정보(C) 신호로 분리해 중급 정도의 영상신호를 공급한다. 그래서 Y/C 연결이라고도 한다. 커넥터는 그림과 같이 4-pin mini-DIN(독일표준)으로 표준화되어 있다.
Component YUV
YUV는 컬러 이미지 파이프라인의 한 부분으로 사용되는 색 분포이다. 종종 YUV, YUV, YCbCr, YPbPr 등의 애매모호한 중첩된 이름으로 불린다. YUV 모델은 휘도 즉 밝기인 Y와 두 개의 색 신호인 UV 요소인 색 영역으로 정의된다. YUV는 주로 PAL과 SECAM 복합 컬러 비디오 표준으로 사용된다. U와 V가 색신호(색정보)를 표현하는 동안 Y 파라미터는 휘도(흑과 백의정보)를 표현한다.
Y & R, G & B, U, R & 밝기, 그리고 V, B와 밝기의 관계는 다음 식으로 표현할 수 있다.
Y = 0.299R + 0.587G + 0.114B
U = -0.147R -0.289G + 0.436B = 0.492 (B - Y)
V = 0.615R -0.515G -0.100B = 0.877 (R - Y)
YPb Prcolor 모델은 아날로그 컴포넌트 비디오에 사용되고 디지털 비디오에 사용되는 YCbCr은 거의 YUV에서 유래된 것으로 여겨진다.
RGBs
레드·그린·블루 등 세 종류의 광원을 이용하여 색을 혼합하며 색을 섞을수록 밝아지기 때문에 가산혼합이라고 한다. TV·컴퓨터 등이 레드 컬러를 사용하며, 8비트 JPEG 포맷을 기본적으로 활용한다.
동축케이블/CAT5(Category)
CAT5는 높은 신호를 제공하는 동축케이블 형태이다. 이러한 케이블 형태로는 ATM과 이더넷 같은 컴퓨터 네트워크에 사용되어 진다.
RS-422EIA422
지금은 TIA-422로 되어 있다. 평형 디지털 인터페이스 회로의 전기적 특성을 결정하는 기술 규격이다. RS-422는 RS-233(level 신호이므로 전압의 높낮이를 가지고 신호의 정/부를 판정. 신호선: GND, Tx, RX)와 달리 차동 신호이므로 두 가닥 신호선의 전위차로 신호의 정/부(High-low)를 판정한다. 송신 신호용으로 Tx+ 및 Tx-, 수신 신호용으로 Rx+ 및 Rx- 등 최소 네 가닥이 있어야 양방향 통신을 할 수 있다.
>>디지털 방식 커넥터
HDMI
고선명 멀티미디어 인터페이스 HDMI(High-Definition multimedia Interface)는 비압축 방식의 디지털 비디오/오디오 인터페이스 규격이다. 영상음성을 압축하지 않고 플레이어에서 비전쪽으로 전송하기 때문에 디코더칩이나 소프트웨어가 필요없고 번거러웠던 AV 기기의 배선을 간단하게 할 수 있다.
DVI
디지털 비디오 인터페이스의 약자로 컴포넌트나 S-VHS 보다 높은 해상도와 디지털 전송방식의 인터페이스이다. 주로 PC에 사용된다. DVI는 순수 디지털만 전송하는 DVI-D, 디지털과 아날로그를 함께 전송하는 DVI-I, 아날로그만 전송하는 DVI-A로 나뉜다.
SDI
SDI(Serial Digital Interface)는 동축 케이블을 통해 디지털 비디오를 전송하기 위한 표준이다. 보편적인 전송 속도는 270Mbps이지만, 이론적으로는 540Mbps까지 낼 수 있다. 케이블로는 75ohm 짜리를 사용하는 것이 일반적이다. SDI 표준에서는 8 또는 10 비트 길이의 데이터가 한 워드로 사용된다. 신호는 압축되지 않은 채 전송되며, 송신측과 수신측이 스스로 동기를 맞춰 나간다. 잡음이나 간섭에 의한 대부분의 에러는 감지되며, 손상된 데이터는 헤밍코드에 의해 복원된다. SDI 신호는 비디오 신호와 함께 네 개의 독립적인 디지털 오디오신호까지 수용할 수 있다.
HD-SDI
High-Definition serial digital Interface의 약어로 디지털 전송 규격을 뜻한다. 최소 720p(1280×720) 이상의 고해상도 영상 구현 시 유리하며 현재 HD 디지털 방송을 위한 HD 카메라와 방송장비에서 DH-SDI 포맷을 사용한다. HD-SDI 신호는 워낙 직렬 고속이므로 일반적으로 사용하는 동축케이블 사용 시 100m 이상 전송이 불가능하다. 그래서 전기-광, 광-전기변환장치를 사용하여 전송거리를 40km 이상 확장할 수 있다.
FireWire
FireWire는 PC에 주변장치들을 접속하는 새로운 표준(IEEE1394 고성능 직렬버스)이다. 애플이 개발했다. 최대 한 개의 플러그와 소켓접속으로 최대 63개까지의 주변장치들이 부착될 수 있으며, 최고 400Mbps 속도로 전송할 수 있다.
현재 FireWire 표준에는 FireWire400 및 FireWire800(IEEE 1394b)등 두 가지가 있다. FireWire는 DV캠코더, 오디오인터페이스, 외장하드드라이브, 전문가용스캐너 및 프린터 등 매우 빠르고 지속적인 데이터 전송이 요구되는 장비에서 사용된다.
또한, USB 장치 같이 컴퓨터 사용을 중단하지 않고서도 연결할 수 있는 핫플러그와 플러그-앤-플러그를 지원하며 종단장치나 복잡한 설정요건 없이도 여러가지 방법을 통해 주변장치들을 연결할 수 있다.
출처 |DAQ시스템(www.daqsystem.com)
