關(guān)于HD-SDI數(shù)字高清攝像機(jī)的應(yīng)用分析

HD-SDI數(shù)字高清攝像機(jī)應(yīng)用案例

前端視音頻信號(hào)直接接到視頻綜合平臺(tái)中，內(nèi)部視頻無(wú)損交換后，通過(guò)高清DVI、HDMI輸出到大屏監(jiān)視器上，內(nèi)部配有的編碼板還可進(jìn)行視音頻編碼后存儲(chǔ)到網(wǎng)絡(luò)中的大型磁盤陣列中，大規(guī)模的錄像存儲(chǔ)在容量上和安全上得以有了雙重保障;綜合平臺(tái)配有的碼分板還可以接入每一路視頻的RS-485控制信號(hào)，解碼板可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)取流來(lái)解碼其他DVR、DVS和網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的視頻流并輸出給顯示設(shè)備。普通應(yīng)用中的異地級(jí)聯(lián)雖然可以通過(guò)布設(shè)更多的光纜來(lái)傳輸，但是綜合平臺(tái)內(nèi)置的光線級(jí)聯(lián)功能，可以節(jié)省更多的專用光纜線路，通過(guò)一級(jí)綜合平臺(tái)做無(wú)損視頻交換后再傳輸給二級(jí)三級(jí)綜合平臺(tái)。總的來(lái)看HD-SDI攝像機(jī)的應(yīng)用配套已經(jīng)非常齊全，可以滿足用戶的各種需求。

HD-SDI攝像機(jī)應(yīng)用的問(wèn)題在全面配套設(shè)備面前雖然都可解決，但是也給客戶帶來(lái)很多煩惱。根據(jù)項(xiàng)目實(shí)施中的反饋，應(yīng)用問(wèn)題包括：

很多商家宣稱HD-SDI攝像機(jī)可以直接升級(jí)模擬監(jiān)控系統(tǒng)，回避傳輸距離的問(wèn)題，而實(shí)際用戶如果前期布線質(zhì)量較差，使用75-3低質(zhì)量線纜傳輸距離甚至無(wú)法達(dá)到80米，即使使用75-5高質(zhì)量線纜一般也只能傳輸150米，如果用戶已有模擬攝像機(jī)傳輸距離較遠(yuǎn)，可使用中繼器或光端機(jī)來(lái)傳輸，付出的成本將會(huì)大幅度提高。

HD-SDI攝像機(jī)多數(shù)輸出接口只有HD-SDI信號(hào)輸出，安裝調(diào)試時(shí)，鏡頭的調(diào)節(jié)是視頻畫面質(zhì)量很重要的一部分，與傳統(tǒng)模擬和網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)方便觀看本地畫面不同，調(diào)試人員必須要配備帶有HD-SDI數(shù)字輸入接口的顯示器來(lái)調(diào)鏡頭，只有部分廠家的產(chǎn)品會(huì)提供模擬視頻輸出接口以便于安裝調(diào)試。

大規(guī)模組網(wǎng)當(dāng)中，網(wǎng)管系統(tǒng)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的維護(hù)也有很重要的作用，而HD-SDI監(jiān)控系統(tǒng)的專用設(shè)備不具備網(wǎng)絡(luò)功能，也使得網(wǎng)管不能監(jiān)控到每個(gè)設(shè)備的運(yùn)行狀況。用戶也無(wú)法根據(jù)當(dāng)前需求調(diào)節(jié)設(shè)備參數(shù)。

考慮到成本的因素，除少數(shù)投資較大的平安城市項(xiàng)目建設(shè)大型HD-SDI監(jiān)控系統(tǒng)外，HD-SDI系統(tǒng)在整個(gè)大型系統(tǒng)中主要還是獨(dú)立的系統(tǒng)構(gòu)成，作為整個(gè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)較大節(jié)點(diǎn)，通過(guò)一條同軸電纜來(lái)傳輸視音頻信號(hào)、控制信號(hào)甚至電源將可能會(huì)使其應(yīng)用更廣泛。

核心技術(shù)上HD-SDI攝像機(jī)的傳感器與傳統(tǒng)高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)無(wú)差異，主要技術(shù)在傳感器輸出的視頻信號(hào)做轉(zhuǎn)換后如何轉(zhuǎn)換處理。已有的方案較多，可使用FPGA和ASIC等，主要體現(xiàn)在對(duì)圖像的處理上，另外對(duì)輸入輸出的視頻信號(hào)做SDI編碼轉(zhuǎn)換的芯片成本目前相對(duì)較高，也使得攝像機(jī)、高清DVR接收端、監(jiān)視器、光端機(jī)的成本難以下降，未來(lái)HD-SDI技術(shù)的完善和應(yīng)用的增加會(huì)使得芯片成本下降，配套產(chǎn)品成本降低，用戶才會(huì)更愿接受。

HD-SDI數(shù)字高清攝像機(jī)應(yīng)用案例

HD-SDI數(shù)字高清攝像機(jī)大規(guī)模監(jiān)控應(yīng)用較早的是在某市平安城市高清監(jiān)控項(xiàng)目中，系統(tǒng)比較龐大，應(yīng)用配套也比較全面，系統(tǒng)架構(gòu)如下：

從現(xiàn)狀分析，已建成的城市監(jiān)控系統(tǒng)按“派出所—分控中心—分局中心”三級(jí)架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)完工。

那么，從系統(tǒng)總體架構(gòu)垂直層次上分，本期項(xiàng)目依然按照“派出所—分控中心—分局中心”三級(jí)架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

壓縮模式與特點(diǎn)

從項(xiàng)目建設(shè)業(yè)務(wù)需求看，本次項(xiàng)目建設(shè)中將包含3種監(jiān)控模式，分別是可控高清視頻監(jiān)控模式、固定高清視頻監(jiān)控模式和模擬標(biāo)清視頻監(jiān)控模式。三級(jí)架構(gòu)與三種監(jiān)控模式構(gòu)成一套“矩陣式”立體化視頻監(jiān)控系統(tǒng)。除了分控中心作為監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換、存儲(chǔ)中心以外，派出所作為業(yè)務(wù)實(shí)戰(zhàn)單位、分局中心作為應(yīng)急指揮單位，都需要將三種監(jiān)控模式進(jìn)行有機(jī)地整合，以滿足多元化監(jiān)控應(yīng)用需求，確保多種實(shí)時(shí)圖像、多種錄像資料的資源共享，確保多個(gè)監(jiān)控模式之上的統(tǒng)一管理與統(tǒng)一切換控制。

1、數(shù)字高清無(wú)壓縮監(jiān)控模式

可控高清數(shù)字視頻監(jiān)控主要是基于高清數(shù)字圖像采集技術(shù)、高清數(shù)字圖像傳輸技術(shù)、高清圖像編碼技術(shù)和IP網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，并與高清圖像解碼技術(shù)、高清圖像存儲(chǔ)技術(shù)、高清顯示技術(shù)緊密結(jié)合的監(jiān)控模式。借助外場(chǎng)敷設(shè)的光纖資源和“派出所—分控中心—總控中心”搭建的萬(wàn)兆圖像網(wǎng)，高清數(shù)字圖像不經(jīng)壓縮，直接在此之上完成采集、傳輸、交換;通過(guò)分級(jí)編碼、經(jīng)過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)傳輸做存儲(chǔ)、回放解碼、顯示與共享。

與高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控模式不同，可控高清視頻監(jiān)控模式中實(shí)時(shí)圖像借助非壓縮高清圖像傳輸技術(shù)，可確保系統(tǒng)能滿足實(shí)時(shí)PTZ控制的要求。

2、模式特點(diǎn)

·非壓縮圖像實(shí)時(shí)切換。為了保證對(duì)可控高清前端的PTZ控制實(shí)時(shí)性，延時(shí)小，實(shí)時(shí)圖像主要采用非壓縮高清數(shù)字圖像光傳輸與交換，在派出所和分局中心均借助高清視頻交換設(shè)備來(lái)切換顯示實(shí)時(shí)高清圖像。

通過(guò)萬(wàn)兆圖像網(wǎng)從流媒體服務(wù)器獲取壓縮后的實(shí)時(shí)碼流來(lái)預(yù)覽圖像作為前一種預(yù)覽手段的備份。

·派出所集中編碼。高清可控前端的高清視頻非壓縮傳回派出所，在派出所進(jìn)行集中編碼，為了便于設(shè)備管理，減少設(shè)備占據(jù)的物理空間，選擇機(jī)架式集中編碼器對(duì)可控高清視頻圖像進(jìn)行編碼。

結(jié)語(yǔ)

目前HD-SDI市場(chǎng)還是處于早起推廣的階段，采用HD-SDI產(chǎn)品的多半是技術(shù)性比較強(qiáng)的客戶，不論是公、私領(lǐng)域，對(duì)于客戶來(lái)說(shuō)，他們看重的是能否提供完整的系統(tǒng)整合方案，以及如何跟CCTV/IP整合使用。

總體來(lái)看，目前HD-SDI產(chǎn)品只在少數(shù)較大型、特殊的平安城市項(xiàng)目中得到大規(guī)模應(yīng)用，其他項(xiàng)目中有個(gè)別點(diǎn)位的較少應(yīng)用，未來(lái)幾年會(huì)逐步推廣到對(duì)實(shí)時(shí)性要求較高的多個(gè)應(yīng)用行業(yè)。