【内容提要】 随着人们对图像显示质量要求的不断提升，传统的以模拟方式来传输和显示多媒体信号的技术已经不能满足人们的要求，由于广播电视行业已经开始了节目制作、信号传输和显示的数字化过程。数字化成为有效保证信号的还原性并免除由于模拟信号传输而带来的如EMI（电磁干扰）等影响信号传输质量的负面影响。以下部分将介绍DVI这种数字多媒体接口和相应产品的应用。
一.DVI概述及工作原理
DVI是Digital Visual Interface的简称，是由Silicon Image、Intel、Compaq、IBM、HP、NEC、Fujitsu等公司共同组成数字显示工作组DDWG（Digital Display Working Group）推出的数字显示接口，发明的一种高速传输数字信号的技术，有DVI-D和DVI-I两种不同的接口形式。DVI-D只有数字接口，DVI-I有数字和模拟接口，目前应用主要以DVI-D为主。
DVI标准由DDWG于1994年4月正式推出，是基于TMDS(Transition Minimized Differential Signaling，TMDS转换最小差分信号)技术来传输数字信号，TMDS运用先进的编码算法把8bit数据(R、G、B中的每路基色信号)通过最小转换编码 为10bit数据(包含行场同步信息、时钟信息、数据DE、纠错等)，经过DC平衡后，采用差分信号传输数据，计算机中生成的图像信息传送到显示处理单元（显卡）中，经处理并编码成数据信号，数据信号中包含了一些像素信息、同步信息以及一些控制信息，信息通过3个通道输出。同时还有一个通道用来传送使发送和接收端同步的时钟信号。每一个通道中数据以差分信号方式传输，因此每一个通道需要2根传输线。由于采用差分信号传输，数据发送和接收中识别的都是压差信号，因此传输线缆长度对信号影响较小，可以实现远距离的数据传输。在接收端对接收到的数据进行解码，并处理生成图像信息供数字显示设备显示。在DVI标准中对接口的物理方式、电气指标、时钟方式、编码方式、传输方式、数据格式等进行了严格的定义和规范。对于数字显示设备，由于没有D/A和A/D转换过程，避免了图像细节的丢失，从而保证了计算机生成图像的完整再现。在DVI接口标准中还增加了一个热插拔监测信号，从而真正实现了即插即用。”DVI它和LVDS、TTL相比有较好的电磁兼容性能，可以用低成本的专用电缆实现长距离、高质量的数字信号传输。TMDS技术的连接传输结构如图1所示。
DVI数字信号传输有单连接(Single Link)和双连接(Dual Link)两种方式，对于单连接，仅用图1所示的1/2、9/10、17/18脚传输，它的传输速率可达4.9Gb/s，双连接可达9.9Gb/s。
DVI接口的传输速度(见图2)
1.传输速度高达约8Gb/S(165MHZ×24bit×2)，可传输无压缩的高清晰度视频信号。最高支持QXGA(2048×1536)格式。
2.DVI与HDMI（High Definition Multimedia Interface）兼容
二. 利用DVI信号的优势
1.提供最好的图像质量
在计算机内的图形信号(数字)经过转换，形成DVI信号输出，这个过程中未经过A/D、D/A转换，不会造成信号损失。目前大多数计算机与外部显示设备之间都是通过模拟VGA接口连接，计算机内部以数字方式生成的显示图像信息，被显卡中的D/A（数字/模拟）转换器转变为R、G、B三原色信号和行、场同步信号，信号通过电缆传输到显示设备中。对于模拟显示设备，如模拟CRT显示器，信号被直接送到相应的处理电路，驱动控制显像管生成图像。而对于民用LCD、DLP等数字显示设备，显示设备中需配置相应的A/D（模拟/数字）转换器，将模拟信号转变为数字信号。在经过D/A和A/D两次转换后，不可避免地造成了一些图像细节的损失，在广播电视专业系统中也是如此。DVI数字端子比标准VGA端子信号要好，数字接口保证了全部内容采用数字格式传输，保证了主机到监视器的传输过程中资料的完整性（无干扰信号引入），可以得到更清晰的影像。DVI的主要目的是让显示卡的画面讯号透过数字的方式传送到显示设备上。
2.减少了信号在传输过程中的损失
模拟信号在传输中，由于传输系统的幅频持性和群延时持性，高低频干扰，电源地线干扰及反射等影响，信号损失严重，工程中解决和处理以上问题的难度很大，但数字信号传输时就不存在这些问题，信号是无损的，模拟传输中难解决的问题在数字化的传输过程中根本就不存在，明显提高了整个系统的显示效果。
三. DVI-MASTER-C 数字视频图像处理器在我台演播室中的应用
DVI Link最初的目的是用于电脑，实现计算机主机和显示器或其他显示设备之间的数字可视信号的高速传输。同时此接口技术可被应用到高清晰度视频领域。而我台在演播室改造中，由于经常要使用的电脑显示信号和一些外接民用模拟信号来接入系统，同时节目制作中手提电脑的使用率比较高，比如现在的施斌聊斋、杨兵点点评都是大量的使用PPT、JPG等电脑文件，以前按常规的做法，工程师们会使用一些VGA转换器把传统的D-sub 15pin的计算机信号先转换成模拟复合信号，再用广播级A/D视频处理板把信号转换成全数字信号还需另外加上信号帧同步，不光成本巨大，系统也复杂，由于许多处理板须安插在电源机箱内，信号的外出流动性就更差了；或者使用民用的电视盒，视频转化过来一个是分辨率比较低，一个是会有转换过来的视频信号或大或小的现象，毕竟非专业使用，基于以上几点考虑，通过调研，试用，我们大胆采用了广州波视新推出的BM DVI-MASTER-C高质量视频处理器，它有显示器的数字DVI-D输入和RGB输入，丰富的三路视频输出，其中包括SDI和模拟复合输出，伴随视频输出的同时还有相应的键输出，值得一提的是，它本身还带有外接同步输入，可以被系统同步锁相，因为现在大多数电脑的显卡都有DVI输出，这样就可以使计算机内的数字信号直接输出到DVI-MASTER-C数字视频图像处理器，在通过它输出的SDI数字信号连接到数字切换台上，这个过程中未经过A/D的转换，不会造成信号损失，使信号保持良好成为可能。而以往的传输方式要先在经过D/A，再A/D两次转换后才能被我们演播室数字系统用，不可避免地造成了一些图像细节的损失，所以在演播室改造中减少了一路外接模拟输入改为DVI－MASTER，一方面大大提高了分辨率，另一方面可以随意的缩放，并在多部电脑上安装了远程桌面遥控程序，使用相当便捷，同时安装的主机可通过总台网络调用FTP上的节目资源通过DVI－MASTER直接录制和制作节目，大大拓展了节目的来源！从厂商的设计思路来看,DVI-MASTER-C数字视频图象处理器是真正基于数字通道的设计模式，将计算机中全部的或指定的显示视频区域以广播级的高质量，直接从数字数据实时输出到数字SDI或模拟视频。从根本上有别于其他的以模拟RGB输入为基础的转换器。可选PAL制和NTSC制视频，并同时支持SD/HD（标清或高清）视频格式。DVI-MASTER-C采用点对点、无压缩的视频数据平铺方式，将RGB的颜色数据还原为YUV视频，并输出到数字或模拟视频。内置帧存，提供视频锁相和抗闪烁功能，防止了由于视频信号相位不同而引起的抖动或闪烁的问题。自适应显卡分辨率。提供输出的数字或模拟视频的对比度、亮度、色饱和度等视频参数的数字逐级调整。DVI-MASTER-C数字视频图像处理器比较直接的，完美地解决了DVI计算机数字显示接口与视频信号传输的转换问题。[Page]
结论
综上所述，针对现电视节目制作中需要大量采用PPT、JPG等电脑文件作为节目中的视音频内容，DVI-MASTER-C数字视频图像处理器必将成为各级电视台新闻评点节目制作的一把锋器，为节目带来全新的视觉冲击和收视效果。同时也给节目制作多元化和外出移动节目后期制作更加灵活便捷成为可能。
参考资料：
1.《数字电视原理》 卢官明 机械工业出版社
2.广州波视易达多媒体设备有限公司（B&M）说明