解決五大難題 告訴你HD-SDI矩陣怎么用
光說不練假把式,對于安防產(chǎn)品來說更是如此。然而,理論是實踐的基礎(chǔ),這不,關(guān)于近期熱門話題HD-SDI產(chǎn)品中的視頻矩陣也來湊熱鬧,看了下面這五大問題后,或許讓你知道HD-SDI矩陣怎么用。
五大問題之一:HD-SDI矩陣系統(tǒng)的概念與區(qū)別
HD-SDI矩陣系統(tǒng)是什么?它與傳統(tǒng)模擬矩陣有何差異?結(jié)構(gòu)上或外觀上,有何不同?系統(tǒng)接口或影像訊號的轉(zhuǎn)換,有哪些相異之處?
HD-SDI矩陣是一種數(shù)字影像矩陣切換器,為BNC接口,是專為SDI數(shù)字影像訊號的顯示切換,而產(chǎn)生的高性能智能矩陣開關(guān)設(shè)備,主要用來將各路影像輸入訊號切換到影像輸出信道中的任一信道上,早已廣泛應(yīng)用于廣播電視工程、多媒體會議廳、大屏幕顯示工程、電視教學(xué)、指揮控制中心等市場。這種產(chǎn)品一般都帶有斷電保護,并具備RS-232/422或RS-485數(shù)據(jù)控制接口,可以控制主系統(tǒng),方便設(shè)定計算機、遙控控制鍵盤或與各種遠(yuǎn)程人機控制設(shè)備配合使用。
至于SDI與傳統(tǒng)的模擬訊號矩陣到底有何不同?
首先我們了解到由于訊號源的不同,在矩陣電路原理上也有所不同,傳統(tǒng)矩陣是一種交叉電處理結(jié)構(gòu)(Crosspoint Circuit),而SDI目前則為1:1、1:4或1:8的SDI影像輸入,以分配放大插卡方式,再加上以4路或8路SDI訊號同步處理方式,將進行輸入輸出的訊號同步分配,末端再以模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器將訊號轉(zhuǎn)換為NTSC或是PAL電視影像訊號以輸出到屏幕(Monitor)上。
從外觀及設(shè)備結(jié)構(gòu)上來看,傳統(tǒng)矩陣與SDI矩陣幾乎沒有太大差別,但若以系統(tǒng)架構(gòu)看,我們就可以發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)矩陣有6×4、32×8、32×16、64×16、96×16、128×32、256×96及4,096×256等較不規(guī)則的矩陣變化。SDI矩陣目前受限于訊號組件及分配放大規(guī)則的限制,其規(guī)模大概有1×4、4×4、8×8、16×16及32×32,在卡片堆棧后成為64×32、64×64、96×32及96×64,再到最大128×32等規(guī)則性結(jié)構(gòu)?,F(xiàn)有技術(shù)條件大概以128×128為可實際應(yīng)用最大容量,要再突破這個限制,可能得等到材料設(shè)備與技術(shù)再突破的階段才能實現(xiàn)。
五大問題之二: HD-SDI矩陣優(yōu)勢何在?
HD-SDI矩陣在PTZ及系統(tǒng)控制上比傳統(tǒng)矩陣具有哪些優(yōu)勢?在聲音、電力及控制訊號的傳輸,HD-SDI矩陣的優(yōu)勢何在?而控制管理軟件,是否有不同于傳統(tǒng)矩陣的操作管理?
一般而言,不管傳統(tǒng)矩陣或是SDI高解析矩陣,基本上都是以Belden1694A同軸電纜為影像訊號的傳輸介質(zhì),而在攝影機PTZ及聲音的傳輸與控制上,則多以RS-232/422或RS-485雙工或是半雙工(Full/HalfDuplex)方式來將控制訊號傳送到攝影機上。在SDI攝影機到達3G-SDI的型式條件下,也有廠商將聲音、電力及控制訊號,以領(lǐng)先影像訊號半周的方式,載在影像同步訊號空白部份,這樣就達成一個單一同軸傳輸矩陣的要求,不過以目前的產(chǎn)品技術(shù)條件來說,訊號傳輸距離,仍然是SDI矩陣揮之不去的障礙之一。
SDI矩陣系統(tǒng)大致是提供RS-485制協(xié)議,這會牽涉到過去在工程上必須要注意的廠牌控制協(xié)議(ControlProtocol),透過相同的條件就可以實現(xiàn)對SDI高速球或一體機進行PTZ控制。鍵盤可透過RS-232/422或RS-485網(wǎng)絡(luò)端口對矩陣進行控制。SDI矩陣產(chǎn)品同樣具有控制設(shè)定軟件這種功能,在系統(tǒng)設(shè)定與操作上,能提供用戶便利的操作管理。在長距離的SDI高解析矩陣與高解析攝影機間,系統(tǒng)現(xiàn)在還可以藉由SDI光端機所組成的回路,建構(gòu)成為一種非壓縮高解析的數(shù)字實時監(jiān)控系統(tǒng)
五大問題之三:HD-SDI矩陣核心操作系統(tǒng)
HD-SDI矩陣的處理器與傳統(tǒng)矩陣一樣嗎?影像效能一般如何?HD-SDI矩陣采用的處理器系統(tǒng)為何?核心操作系統(tǒng)為何?其運作效能是否穩(wěn)定?
大部份SDI高解析數(shù)字矩陣控制系統(tǒng),都采用了微處理器技術(shù),例如ARM系列的處理器,且會使用較為穩(wěn)定可靠的Linux核心操作系統(tǒng),以穩(wěn)定系統(tǒng)的運作效能。系統(tǒng)可以在SDI路由上,支持到最大128或256路輸入,128路輸出包含影音訊號的輸入輸出SDI接口。
至于在影像效能上,目前由于SDI攝影機本身的格式條件不一,SDI矩陣必須考慮到可以兼容接收720p或1080i/1080p@30fps或60fps的SDI影像訊號,同時,針對模擬的標(biāo)清或960H高線數(shù)模擬影像訊號輸入到輸出,也要能夠任意切換,這是SDI矩陣有的特定影像效能,也是過去傳統(tǒng)矩陣所無法達到的。
五大問題之四:HD-SDI矩陣與IP監(jiān)控的兼容性
在采用HD-SDI矩陣后,是否就難以再與IP網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)整合?整合的方式、架構(gòu)與采用的設(shè)備需要哪些?又對于不同訊號的轉(zhuǎn)換,需要哪些轉(zhuǎn)介設(shè)備,以達到整合的目的?
與IP監(jiān)控系統(tǒng)整合方面,在監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)要求下, SDI矩陣一般都會配置網(wǎng)絡(luò)端口或是可以在連接影像轉(zhuǎn)換服務(wù)器(SDIDVS)下,將訊號直接以SDI轉(zhuǎn)TCP/IP,或經(jīng)NTSC或PALVideo再由DVS轉(zhuǎn)為TCP/IP訊號,仍然是可以將SDI矩陣與網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)做一個完美的系統(tǒng)整合。同時,透過監(jiān)控中心聯(lián)網(wǎng)方式,由中心對矩陣進行統(tǒng)一配置管理,多組矩陣可以經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)從中心矩陣下載配置信息,可以一次建置及管理SDI矩陣,以實現(xiàn)SDI高解析矩陣聯(lián)網(wǎng)上分散部署與集中管理的要求。
五大問題之五:HD-SDI矩陣的冗余性
HD-SDI矩陣的各項穩(wěn)定性如何?哪些冗余設(shè)計?是否有新的應(yīng)用方式?當(dāng)功能有所不同時,矩陣的架構(gòu)與設(shè)計是否有所不同?矩陣的字符迭加方式,是否有所不同?冗余系統(tǒng)的設(shè)計,結(jié)構(gòu)為何?
SDI矩陣作為一種影像監(jiān)控平臺,在控制、報警、字符、顯示等方面都有新的應(yīng)用方式及運作方法,因此在控制、報警系統(tǒng)介接等兼容性內(nèi)容和功能都與過去傳統(tǒng)矩陣略有差異,例如:在OSD字符迭加上顛覆過去傳統(tǒng)模擬矩陣字符迭加的方式,使得輸出顯示能將訊號切換、轉(zhuǎn)換、拼接控制、畫面融合等功能,集合成為一種特定切換方式,因此在完全不同電路架構(gòu)思維下,SDI矩陣結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與質(zhì)量可靠度,將成為一個更重要課題。
從不同的SDI矩陣結(jié)構(gòu),如模塊式、插卡式、刀片式等,都是SDI矩陣在開發(fā)過程中,頻頻產(chǎn)生問題的來源。例如系統(tǒng)能否在模塊化插卡式上,進行熱插入等,都關(guān)系到系統(tǒng)穩(wěn)定度與可靠度的效能。
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