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VGA信号采集卡

陈琳
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在很多实际应用中,需要把屏幕上的内容采集下来,用于资料存储和传输共享。
现在比较常见的几种方式有

:一种是大家最常用的,屏幕抓屏软件。另外两种分别是内置VGA采集卡和外置VGA采集盒。当然后两种可以

归属为一类。在这两种方式中,值得一提的还应属加拿大的Epiphan(艾普飞)采集盒。该系列产品为外置VGA采

集盒。能将VGA、DVI信号通过USB接口录制到计算机并保存成高清晰的视频文件或图片,为医疗、军事和教

育培训等领域提供高质量的数据保存和传输解决方案。该系列产品广泛应用于各种课件制作、在线培训、图像

捕捉、监察及监测 、印刷(打印)、气象、安防、录制和存档等领域中。
VGA屏幕捕捉设备的主要用途:
1.屏幕直播
1) 在教学领域,可以用来直播教师计算机的屏幕,实现多媒体教学,或者远程教学;
2) 也可以直播视频会议的屏幕,给更多的没机会参加视频会议的人观看;或者存储下来做为视频会议记录。
3) 还可以用来做计算机游戏比赛的网上直播。
利用VGA采集卡或采集盒做屏幕直播,比其它直播方式的画面清晰很多。
2.处理特殊视频格式
有些视频文件,文件格式是开发公司自定的,其它公司软件不能直接对其处理。例如:教学课件、3D动画文件

等等。
还可做教学课件录制使用,有些教学内容不可能天天在变的。每天总是重复同样的功能会很繁琐。用这种产品

可将不变的内容录制下来,这样就可避免老师做一些重复劳动。
编辑
我们可以用VGA采集卡或采集盒将其采集成未压缩文件AVI形式,进行编辑。
点播
可以用VGA采集卡或采集盒配合流媒体编码软件,实时采集、编码成流媒体格式,放到流媒体服务器上供大家

点播。
压缩
有些视频文件太大,不适合携带、传输、演示,例如3D动画文件,那么可以用VGA采集卡或采集盒配合流媒体

编码软件,编码成体积很小的流媒体格式。
3.屏幕监控
如果要对某显示器显示的内容监控,——例如工业自动化领域,可以用VGA采集卡或采集盒采集这个显示器显

示的内容,实时传输给监控者。也可保存下来,供事后查看。
也可配合相应软件,可实现屏幕上数据非正常状态下的报警,以便工作人员及时处理。
4.电视墙
利用VGA采集卡支持“一机多卡”的功能,可以将多台计算机屏幕的内容采集到本机,再配合多屏显卡,显示到

多台显示器,从而实现电视墙的应用。

接下来,我就说说对这几种方式的看法。
一、屏幕抓屏软件:现在有网上有很多免费软件可以下载即省时又省钱,但缺点有几个:①即使在高主频的P4

机器上,要达到每秒10帧的采集压缩速度,会出现较重的丢帧现象。②占用高达30%—50%的CPU运行,这势

必严重干扰正常的软件操作和性能;③在播放视频文件时,软件抓屏方式无法采集到画面。这是由于显卡一般

在播放视频时采用的是overlay方式,抓屏时视频部分采集到的只是一个黑窗口。有些抓屏软件会采取禁用

DirectX的方式来获取到所播放视频的内容,但这样会导致显示性能急剧降低,是实际使用所不允许的。
二、屏幕采集卡是一个不太常见的产品。这个产品,现在有多种名称,除了“屏幕采集卡”之外,还有“VGA采集

卡”,“RGB采集卡”,“屏幕捕捉卡”,等等。
“屏幕采集卡”,或者“屏幕捕捉卡”这2个名称比较适合,因为这类产品,除了常见的可以采集VGA信号的型号之

外,还有可以采集RGB信号、DVI信号、LVDS信号等等显示信号的型号。
    从技术的角度说,主要应用方式有:显示、记录、直播。从应用的角度说,主要有:教学直播、教学课件制

作、游戏直播、屏幕监控、视频格式转换、电视墙,等等。
屏幕捕捉产品的工作原理:
如果将一台PC机的VGA数据在另一台PC上显示以及采集VGA信号 ,传统的方法是将VGA信号通过视频转换器

VGA — VIDEO变成视频信号,再通过视频采集卡在另一台PC机上显示采集。这样VGA信号经过视频转换器变成

模拟信号,再通过视频采集卡变成数字信号,在计算机上显示,这种经过数模转换,模数转换后,VGA信号的

损失特别大,图像资料很差。在这类转换器中要么就是产品价格便宜,但效果差强人意。要么相对效果好的,

价格又高难以让人接受。
为了解决这个问题, 就产生了一些VGA专用的产品。国外的产品居多而且效果很好。如:⑴英国的

DATAPATH系列的内置PCI插槽的VGA采集卡,即它在一台显示器上同时显示另外的一台设备的 VGA数据,不

用再增加额外的设备 ,使图像质量大幅提高,完全满足这一应用领域客户的需求。⑵加拿大的Epiphan(艾普飞

)采集盒,该系列产品为外置VGA采集盒。
然而,外置屏幕采集盒和内置屏幕采集卡也有一些各自的优势:ⅰ)内置的VGA采集卡最主要的优势在于有速

度快,由于这种VGA采集卡是将VGA信号通过板卡本身集成的数模转换芯片转换后直接由PCI总线进行传输数

据。所以,在采集的过程中占用系统资源相对较少,同时反应速度相对较快。这类产品主要是用在一些固定的

台式机上。ⅱ)而外置的VGA采集盒最主要的优势在于便携。如:艾普飞采集盒只有烟盒大小,携带相对方便。

而且可以对笔记本进行采集,这是内置卡所不能做到了。VGA采集盒由于板载飞利浦VGA数模转换器和FPGA,

所以在截图方面略胜于内置板卡。另外,艾普飞外置采集盒还可以采集非标准分辨率。艾普飞采集盒不仅可以

支持windows操作系统,还支持苹果OSX、 Unix等操作系统。
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