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),它突破了標清系統或早期的模擬系統的瓶頸,為前端圖像實(shí)時(shí)高清帶來(lái)了新的福音。
HD-SDI技術(shù)優(yōu)勢
隨著(zhù)社會(huì )經(jīng)濟的發(fā)展,對安防監控的需求也日漸增長(cháng),而傳統視頻監控系統存在清晰度低、視線(xiàn)范圍窄小、目標觀(guān)察不清等弊端,市場(chǎng)需要新的技術(shù)來(lái)改變這一現狀,此時(shí)HD-SDI也應運而生。
所謂的HD-SDI高清攝像機,是基于SMPTE(電影與電視工程師協(xié)會(huì ))串行鏈路標準,通過(guò)75歐姆同軸電纜來(lái)傳輸未壓縮的數字視頻的一種高清實(shí)時(shí)攝像機。SDI接口也可簡(jiǎn)單分為以下三種:標準清晰度SD-SDI(270Mbps,SMPTE259M),高清標準HD-SDI(1.485Gbps,SMPTE292M)、3G-SDI(2.97Gbps,SMPTE424M)。
(1)節省成本
一方面設備采用BNC接口連接,也就是說(shuō)我們在將已有的傳統模擬框架系統轉為高清監控系統的過(guò)程中,無(wú)需重新布線(xiàn),只需更換前端和后端部分,這將為工程節省巨大的時(shí)間成本和人力成本。另一方面,HD-SDI攝像機產(chǎn)品工程施工采用的系統框架和模擬監控系統框架相同,采用75-5同軸線(xiàn)纜即可實(shí)現系統布線(xiàn),施工人員和系統操作人員無(wú)需培訓,更容易上手。
(2)高清實(shí)時(shí)
與IP攝像機相比,HD-SDI攝像機減少了將視頻信號通過(guò)壓縮和打包后通過(guò)網(wǎng)絡(luò )傳輸,它利用同軸電纜將未經(jīng)壓縮的數字信號高速傳輸,有效地防止原始圖像失真的現象發(fā)生。
HD-SDI攝像機不像IP監控是將視頻信號經(jīng)過(guò)壓縮和打包后通過(guò)網(wǎng)絡(luò )傳輸的,它是以未經(jīng)壓縮的數字信號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(lái)網(wǎng)絡(luò )外延問(wèn)題,中心系統與前端系統是完全隔離的,不可能經(jīng)過(guò)SDI接口產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò )入侵,安全性較網(wǎng)絡(luò )系統要高。此外,由于視頻是實(shí)時(shí)傳送,不會(huì )出現網(wǎng)絡(luò )系統中的視頻中斷或者延遲,避免帶來(lái)錯誤的信息。
(3)運用廣泛
因為HD-SDI在實(shí)時(shí)高清性能優(yōu)越的表現,再加上輸出圖像的分辨率為1920×1080,使得單位面積攝像機布點(diǎn)密度大幅下降。由于細節、性能都有很大的優(yōu)勢,HD-SDI攝像機在很多場(chǎng)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,多級聯(lián)網(wǎng)采用HD-SDI信號;
2、使用HD-SDI信號采集、傳輸分配、顯示,基于IP調用、存儲、多級聯(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(jiàn)的系統解決方案主要是1和2,在新建的平安城市、應急指揮系統中HD-SDI系統多用于服務(wù)重點(diǎn)區域的監控。HD-SDI與H.264壓縮存儲經(jīng)IP網(wǎng)絡(luò )傳輸的系統結構是一種性?xún)r(jià)比很高的數字高清解決方案,既控制了系統成本,也兼顧了HD-SDI數字高清視頻實(shí)時(shí)、無(wú)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,一般端對端的有效傳輸距離只能保證在100米以?xún)龋瑹o(wú)法滿(mǎn)足大部分項目的要求,在建設大規模聯(lián)網(wǎng)監控時(shí),成本較高,因此提高HD-SDI信號的傳輸距離是一項重大課題;其次,在后端配套上,雖然SDI系統的后端配套設備已經(jīng)逐步完善,但成本偏高,穩定性還有待進(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,一般端對端的有效傳輸距離只能保證在100米以?xún)龋瑹o(wú)法滿(mǎn)足大部分項目的要求,在建設大規模聯(lián)網(wǎng)監控時(shí),成本較高,因此提高HD-SDI信號的傳輸距離是一項重大課題。
2. 協(xié)議格式固定
HD-SDI標準定義了視頻、音頻、附屬數據的格式和傳輸協(xié)議,在該協(xié)議中,視頻、音頻、附屬數據都占據著(zhù)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,包括能傳輸的音頻、附屬數據的帶寬也是有限的。
3.支持分辨率少
熟悉該標準的人都知道,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的幀率可以達到60P,但是分辨率相對較低;而3G-SDI的分辨率只有1920×1080一種,幀率可以達到60P。
HD-SDI作為非壓縮高清視頻的傳輸標準,就拿最簡(jiǎn)單的HD-SDI光端機來(lái)說(shuō),如果需要用HD-SDI標準傳輸電腦輸出的圖像信號,無(wú)疑需要先將VGA/DVI/HDMI接口輸入的信號轉換成HD-SDI標準協(xié)議的數據然后再傳輸,而電腦信號的分辨率從800×600到1920×1200有多種制式,幀率更是達到50/60/75P,這對于HD-SDI標準來(lái)說(shuō)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(huà)質(zhì)來(lái)說(shuō),圖像的低幀率成為了它最大的發(fā)展障礙。例如說(shuō)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(lái)分辨,那么若應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出來(lái)呢。