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浅谈双链路DVI接口及支持此接口采集卡的应用案例

2020.05.29

DVI是一种由DDWG(Digital Display Working Group)推出的视频显示接口,用于高速传输数字信号到显示设备。DVI接口包含DVI-A、DVI-D和DVI-I三种不同类型的接口外观。其中DVI-A支持模拟信号,DVI-D支持数字信号,DVI-I同时支持数字和模拟信号。DVI-D和DVI-I又分别具有单链路(Single-Link)和双链路(Dual-Link)两种形式。两者除了在接口数字针脚数量上不同(单链路18针脚,双链路24针脚),双链路DVI传输带宽是单链路DVI接口的两倍。

DVI接口分类图

DVI基于TMDS技术可将8 bits数据(R、G、B中的每路基色信号)编码为10 bits数据(2 bits的控制数据、8 bits的视频数据),单个TMDS通道最大像素传输速率为165MHz,因此单链路DVI(具有三个TMDS通道)接口的最大传输带宽为165MHz×3×10bit=4.95Gbps,可传输1080p60信号,却不足以传输4K信号。而双链路DVI提供最高330MHz的最大像素传输速率,最大传输带宽为单链路DVI的两倍,为9.9Gbps,可轻松传输4Kp30信号,或者在保证1920x1080分辨率时达到144fps的帧率。这在一些特殊行业尤为关键,例如安检行业中安检机输出的信号源为120fps或者更高,这类机器的输出接口往往是DVI。在实际应用中用户不仅要显示画面,还可能需要将安检机中的视频画面压缩推流到中央控制室。普通的DVI接口的编码器不能支持高帧率采集,用户往往需要通过采集卡和电脑来完成编码推流的工作。美乐威Pro Capture DVI 4K是这类方案中的首选产品,这款产品的主机接口为PCIe 2.0x4,同时支持单链路和双链路DVI,能很好地兼容安检机这类设备输出的特殊的信号,并以1920x1080 144fps的规格采集到电脑主机中。