HD-SDI大家并不陌生,在人們追尋“看得到”到“看得清”的階段產(chǎn)生的技術(shù),它突破了標(biāo)清系統(tǒng)或早期的模擬系統(tǒng)的瓶頸,為前端圖像實(shí)時(shí)高清帶來了新的福音。
HD-SDI技術(shù)優(yōu)勢
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,對(duì)安防監(jiān)控的需求也日漸增長,而傳統(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)存在清晰度低、視線范圍窄小、目標(biāo)觀察不清等弊端,市場需要新的技術(shù)來改變這一現(xiàn)狀,此時(shí)HD-SDI也應(yīng)運(yùn)而生。
所謂的HD-SDI高清攝像機(jī),是基于SMPTE(電影與電視工程師協(xié)會(huì))串行鏈路標(biāo)準(zhǔn),通過75歐姆同軸電纜來傳輸未壓縮的數(shù)字視頻的一種高清實(shí)時(shí)攝像機(jī)。SDI接口也可簡單分為以下三種:標(biāo)準(zhǔn)清晰度SD-SDI(270Mbps,SMPTE259M),高清標(biāo)準(zhǔn)HD-SDI(1.485Gbps,SMPTE292M)、3G-SDI(2.97Gbps,SMPTE424M)。
(1)節(jié)省成本
一方面設(shè)備采用BNC接口連接,也就是說我們?cè)趯⒁延械膫鹘y(tǒng)模擬框架系統(tǒng)轉(zhuǎn)為高清監(jiān)控系統(tǒng)的過程中,無需重新布線,只需更換前端和后端部分,這將為工程節(jié)省巨大的時(shí)間成本和人力成本。另一方面,HD-SDI攝像機(jī)產(chǎn)品工程施工采用的系統(tǒng)框架和模擬監(jiān)控系統(tǒng)框架相同,采用75-5同軸線纜即可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)布線,施工人員和系統(tǒng)操作人員無需培訓(xùn),更容易上手。
(2)高清實(shí)時(shí)
與IP攝像機(jī)相比,HD-SDI攝像機(jī)減少了將視頻信號(hào)通過壓縮和打包后通過網(wǎng)絡(luò)傳輸,它利用同軸電纜將未經(jīng)壓縮的數(shù)字信號(hào)高速傳輸,有效地防止原始圖像失真的現(xiàn)象發(fā)生。
HD-SDI攝像機(jī)不像IP監(jiān)控是將視頻信號(hào)經(jīng)過壓縮和打包后通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù),它是以未?jīng)壓縮的數(shù)字信號(hào)在同軸電纜上高速傳輸,原始圖像不會(huì)失真。另外,SDI接口即使外延也不會(huì)帶來網(wǎng)絡(luò)外延問題,中心系統(tǒng)與前端系統(tǒng)是完全隔離的,不可能經(jīng)過SDI接口產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)入侵,安全性較網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)要高。此外,由于視頻是實(shí)時(shí)傳送,不會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的視頻中斷或者延遲,避免帶來錯(cuò)誤的信息。
(3)運(yùn)用廣泛
因?yàn)镠D-SDI在實(shí)時(shí)高清性能優(yōu)越的表現(xiàn),再加上輸出圖像的分辨率為1920×1080,使得單位面積攝像機(jī)布點(diǎn)密度大幅下降。由于細(xì)節(jié)、性能都有很大的優(yōu)勢,HD-SDI攝像機(jī)在很多場所廣泛使用。
HD-SDI主要解決方案
1、整套HD-SDI解決方案,基于IP存儲(chǔ),多級(jí)聯(lián)網(wǎng)采用HD-SDI信號(hào);
2、使用HD-SDI信號(hào)采集、傳輸分配、顯示,基于IP調(diào)用、存儲(chǔ)、多級(jí)聯(lián)網(wǎng)、分析的方案;
3、模擬、HD-SDI、IP多格式混合解決方案。
常見的系統(tǒng)解決方案主要是1和2,在新建的平安城市、應(yīng)急指揮系統(tǒng)中HD-SDI系統(tǒng)多用于服務(wù)重點(diǎn)區(qū)域的監(jiān)控。HD-SDI與H.264壓縮存儲(chǔ)經(jīng)IP網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)南到y(tǒng)結(jié)構(gòu)是一種性價(jià)比很高的數(shù)字高清解決方案,既控制了系統(tǒng)成本,也兼顧了HD-SDI數(shù)字高清視頻實(shí)時(shí)、無損的圖像特性。
HD-SDI的弊端
在傳輸上,目前HD-SDI傳輸距離較短,一般端對(duì)端的有效傳輸距離只能保證在100米以內(nèi),無法滿足大部分項(xiàng)目的要求,在建設(shè)大規(guī)模聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控時(shí),成本較高,因此提高HD-SDI信號(hào)的傳輸距離是一項(xiàng)重大課題;其次,在后端配套上,雖然SDI系統(tǒng)的后端配套設(shè)備已經(jīng)逐步完善,但成本偏高,穩(wěn)定性還有待進(jìn)一步提升。
1.有效傳輸范圍
在傳輸上,目前HD-SDI傳輸距離較短,一般端對(duì)端的有效傳輸距離只能保證在100米以內(nèi),無法滿足大部分項(xiàng)目的要求,在建設(shè)大規(guī)模聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控時(shí),成本較高,因此提高HD-SDI信號(hào)的傳輸距離是一項(xiàng)重大課題。
2. 協(xié)議格式固定
HD-SDI標(biāo)準(zhǔn)定義了視頻、音頻、附屬數(shù)據(jù)的格式和傳輸協(xié)議,在該協(xié)議中,視頻、音頻、附屬數(shù)據(jù)都占據(jù)著固定的位置和帶寬。這使得該傳輸協(xié)議不僅視頻制式單一,包括能傳輸?shù)囊纛l、附屬數(shù)據(jù)的帶寬也是有限的。
3.支持分辨率少
熟悉該標(biāo)準(zhǔn)的人都知道,它支持的分辨率是很少的,HD-SDI包含的分辨率包括:1920×1035、1920×1080、1280×720三種,其中1920×1035、1920×1080的分辨率較高,但是幀率最大也只有30P/60i;1280×720的幀率可以達(dá)到60P,但是分辨率相對(duì)較低;而3G-SDI的分辨率只有1920×1080一種,幀率可以達(dá)到60P。
HD-SDI作為非壓縮高清視頻的傳輸標(biāo)準(zhǔn),就拿最簡單的HD-SDI光端機(jī)來說,如果需要用HD-SDI標(biāo)準(zhǔn)傳輸電腦輸出的圖像信號(hào),無疑需要先將VGA/DVI/HDMI接口輸入的信號(hào)轉(zhuǎn)換成HD-SDI標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的數(shù)據(jù)然后再傳輸,而電腦信號(hào)的分辨率從800×600到1920×1200有多種制式,幀率更是達(dá)到50/60/75P,這對(duì)于HD-SDI標(biāo)準(zhǔn)來說將是一個(gè)難題。
4. 大分辨率的低幀率
SDI產(chǎn)品的高清圖像僅限于分辨率,若以圖像畫質(zhì)來說,圖像的低幀率成為了它最大的發(fā)展障礙。例如說1920*1080分辨率的圖像幀率只有30p,這就造成了圖像的失真率,盡管有些圖像很難用人眼來分辨,那么若應(yīng)用于平安城市中的智能分析又是否能夠從圖像中清晰地辨認(rèn)出來呢。