文/楊圣偉
隨著安防市場中“高清化”的不斷普及,“多樣化高清”的不斷深入,高清已經(jīng)成為目前視頻監(jiān)控系統(tǒng)中不可或缺的一部分內(nèi)容了。模擬高清,在傳統(tǒng)模擬系統(tǒng)中提高圖像的分辨率、清晰度,是最容易被人們所接受的,也是客戶自己最愿意接受的;IP網(wǎng)絡(luò)高清,在最近幾年得到了全面的、急速的發(fā)展,從開始的排斥IP系統(tǒng)、到試用IPC系統(tǒng)、到依賴IP系統(tǒng),可以說目前的視頻監(jiān)控系統(tǒng)完全離不開IP。同樣,IP高清也隨著帶寬壓力、存儲壓力等問題的不斷解決,已經(jīng)開始在大范圍的覆蓋,其發(fā)展速度只能用急速來形容;在IP高清被人們所接受之后,同樣也暴露了IP高清的幾個缺點,延時大、圖像損失多等等;因此HD-SDI高清逐漸被推到人們的視野中,HD-SDI高清相對于網(wǎng)絡(luò)高清有幾大優(yōu)勢:未壓縮、低延遲、易安裝、低成本,必將使HD-SDI高清緊隨IP高清,不斷往前發(fā)展。
SDI (serial digital interface)接口是一種“數(shù)字分量串行接口”, 是美國SMPTE制訂的一種廣播級信號標準,非常成熟并且應(yīng)用十分廣泛;HD-SDI是“高清數(shù)字分量串行接口”,只是SDI接口中的一種。SDI接口按照速率可以分為三類:標準清晰度SDSDI、高清標準HD-SDI和3G-SDI,對應(yīng)速率分別是270Mb/s、1.485Gb/s和2.97Gb/s。在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中使用最多的就是HD-SDI高清,目前主流分辨率為720p(1280x720)/1080p(1920x1080),接口主要是采用BNC接口走視頻線輸出, 或者直接使用光纖接口。
作為廣電級的HD-SDI技術(shù),在廣播電視行業(yè)中穩(wěn)步發(fā)展,一開始并沒有往視頻監(jiān)控系統(tǒng)中發(fā)展。在HD-SDI進入安防市場之前,IP高清的不斷發(fā)展,高清化的不斷推廣,高清化已經(jīng)是視頻監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展的必然。但是IP高清同樣存在一些硬傷:壓縮損耗、畫面延時、IP協(xié)議不統(tǒng)一等等,因此在這些方面表現(xiàn)更加優(yōu)異的HD-SDI技術(shù)逐漸出現(xiàn),也是安防監(jiān)控的技術(shù)再進一步,為監(jiān)控中心提供更及時、更清晰的高清圖像。
無壓縮:HD-SDI不像IP監(jiān)控是將視頻信號經(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)字信號在同軸電纜上高速傳輸,原始圖像不會失真。因此,HD-SDI之所以被人們看重,相對于IP高清的無壓縮技術(shù)是非常重要的一點。
無延時:HD-SDI監(jiān)控不受傳輸網(wǎng)絡(luò)影響,不會有IP網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控產(chǎn)生的圖像延遲問題,在有實時監(jiān)控和高清要求的場合。但是,在現(xiàn)實中其實不然,一般的無延時說的只是理想性的,人類肉眼無法感覺到的;實際上,HD-SDI高清的傳輸延時在40ms以內(nèi),一般都稱之為無延時實時圖像。
傳輸模式:在傳輸方式上,HD-SDI相比IP高清同樣有比較大的優(yōu)勢。大家都是知道傳統(tǒng)的模擬系統(tǒng)使用的都是同軸電纜傳輸?shù)?,發(fā)展到IP系統(tǒng)以后所有的傳輸都是需要通過網(wǎng)線進行傳輸,也就意味著如果需要更新之前的系統(tǒng),必需從設(shè)備、架構(gòu)、布線全部重新設(shè)計、重新施工,這必然會帶給客戶比較多的麻煩和比較強的抵觸心理。HD-SDI高清的傳輸方式是跟隨模擬系統(tǒng)一樣,才用同軸電纜進行傳輸,如要將系統(tǒng)由原來的模擬系統(tǒng)升級到HDSDI高清系統(tǒng),只需更換前端和后端的設(shè)備即可,中間的布線、傳輸施工則可以保留。
雖然相對于IP高清,HD-SDI高清有比較明顯的技術(shù)優(yōu)勢,但是,同樣也有一些弊端需要解決,只有將所有的問題和困難都解決了,HD-SDI高清才能緊隨IP高清之后,開拓一個全新的高清時代?,F(xiàn)今,HD-SDI高清的技術(shù)發(fā)展存在以下幾個問題:
傳輸距離短:與傳統(tǒng)的高清接口類似(如HDMI),HD-SDI同樣也存在傳輸距離短的問題;由于HD-SDI的無壓縮技術(shù),導(dǎo)致傳輸過程中的數(shù)據(jù)鏈必然很大,為了能保持數(shù)據(jù)的完整性和有效性,必然不能傳輸太遠的距離,目前一般行業(yè)中HD-SDI的傳輸距離大概在100~150米之前,相對于一般的監(jiān)控系統(tǒng)還是略短。
后端配套短缺:HD-SDI作為無壓縮傳輸,要與其他的模擬、IP系統(tǒng)一起接入到視頻系統(tǒng)中,候選必需接SDI板卡、SDI DVR或者SDI編碼器等等。對于后端的存儲,如果采用正常存數(shù)的話,那么存儲方面無疑會產(chǎn)生巨大的支出。這對于HD-SDI技術(shù)的普及和應(yīng)用都是非常不利的。
協(xié)議的標準:HD-SDI技術(shù),在傳輸協(xié)議中,對音視頻等數(shù)據(jù)的位置和帶寬都有著明確的要求。因此,這也造成了視頻格式的單一,以及寬帶利用效率的下降
雖然IP高清和HD-SDI高清各有優(yōu)劣,但是在整個安防監(jiān)控的發(fā)展中還是存在差異。首先IP高清經(jīng)過幾年的適應(yīng),以及帶寬和存儲壓力的減低,目前正出于急速發(fā)展的過程;而HD-SDI高清目前是在一個緊隨其后的狀態(tài),而且也在一些實際的應(yīng)用中得到驗證,例如傳輸距離近,又要追求高清,同時原有模擬系統(tǒng)需要同步保留的場所。但是這些只是HD-SDI發(fā)展中的一些樣板點,還不能達到普及的階段,只有當HD-SDI逐步解決了傳輸距離和存儲壓力的問題,并且隨著高清監(jiān)控的不斷發(fā)展,在HD-SDI的標準也類似與IP高清逐步往ONVIF、PSIA等標準協(xié)議上發(fā)展一樣,在行業(yè)中具有統(tǒng)一的傳輸、接入標準,才能真正做到全面推廣。
總而言之,HD-SDI高清、IP高清、以致于模擬高清都具有一些專有的特點,可以在整個大安防中占據(jù)一席之地;在IP高清不斷急速發(fā)展的同時,讓我們期待HD-SDI給高清安防監(jiān)控帶來的血脈。