浅谈SDI摄像机和高清光断面机传输设备方案

一、 SDI高清市场叙述

纵观当前的视频监控市场,高清化、网络化和智能化可以说是市场发展的主流趋势。对于HD-SDI监控设备来说,高清视频会议的顺应程度自不用说。但如果说到网络化和远传效率却不能不承认这是HD-SDI的难题。当前,实行网络化,保证网络传输顺畅的主要手段就是对数据进行压缩。但是不能压缩的HD-SDI技术无疑被庞大的传输数据将自身束缚住了。而远程监控与网络集成能力低下也影响着HD-SDI设备智能化水平的提升。此外,庞大的存储也让许多单位不敢大面积部署这类监控设备,恐怕被繁重的存储压力拖垮。所以,如果一直持续这种"逆势而上"的发展模式,HD-SDI的未来无疑是很难成功的。 在当前安防市场上,视频会议监控系统数字化、高清化的节奏在不断加快,虽然高清网络产品有着不俗的表现,但也不能忽视其不尽人意的地方,比如延迟、编解码对视频图像的损耗、传输占用的高带宽和系统不稳定等。对此,厂家和用户在努力寻求更好的高清解决方案。在此需求下,产生了将广播标准SDI引入到安防应用领域的探索之路,实现真正意义上的实时高清。传输未压缩、低延迟和易安装的HD-SDI方案异军突起。

HD-SDI优势凸显:不失真的可靠传输。HD-SDI不像IP系统那样将视频资料压缩后以封包方式在网络上传输,HD-SDI视频以未经压缩的信号在同轴电缆或光缆中传输,稳定可靠,不失真。

易安装、兼容性强:在模拟监控系统的兼容性上,只需将原有的视频会议系统进行升级处理,便可以完成对HD-SDI模式的认可,而无需更多的改造工程。这也为传统监控系统向HD-SDI系统的转变创造了更多的便利。

高清图像连贯、不延迟:HD-SDI系统在视频产生和传输过程中没经过压缩和封包化以及解码的过程,不会产生IP高清图像的延迟现象,在讲究实时监控的场合特别合适,如赌场、道路交通方面监控。

提供更多细节,保持图像的完整性和原始性,大大提高了智能分析算法的精度,为智能视频分析IVS提供了保障。单位面积摄像机布点密度大幅下降,提高了采集设备的利用效能。

二、 前段摄像机的认识:

低照度、宽动态等摄像机基本功能方面:现在的SDI摄像机采用CCD成像芯片较多些,CCD芯片感光性能较CMOS要好,相对来说夜晚的监控效果要好些。现有的高清图像传感器的感光灵敏度都不太理想,在夜间光线较暗的场合下捕捉的图像效果较差,因此,有效提升图像传感器性能至关重要。除了提升感光芯片的低照度性能外,现在还借助了红外技术、热成像等技术来获得理想的图像效果,从而使夜间监控效果得到改善,使24小时监控更完美、更高效。并且SDI摄像机和高清网络摄像机都还有提升的空间。

视频会议设备质量方面:SDI摄像机和高清网络摄像机都可以达到720P/1080P的水平,甚至SDI摄像机还可以提供更高的传输帧率,一般可达到30-60帧/秒的实时图像采集。而且SDI摄像机具有较高清晰度的图像、更高的分辨率、更丰富的色彩等特性,能够满足用户高清监控需求。目前,作为专门面向高端安防市场的监控设备,SDI摄像机以其在图像质量的上优秀品质和系统架构上比较简单的特点,使其在一些特殊的行业会有比较好的应用前景。

三、高清接口传输设备

视频会议传输方面:SDI摄像机的传输距离非常受限制,其只能传输100米左右。而网络摄像机只要依托网络就可以传输,这是两者最大的差别。不仅如此,由于前端SDI摄像机采集的数据量较大,其传输过程又不经编解码器压缩,给数据的存储提出了很大挑战。但高清网络摄像机采用H.264压缩算法,可以很好节省传输带宽和存储空间。

SDI摄像机的输出信号我们必须要经过SDI传输设备传输,不然图像质量真的是保证不了.对此河南省昊视电子技术有限公司致力于光端机产品研发、生产、销售为一体的服务厂商。在2012年末上线HOSHI昊视之星系列HD-SDI光端机、 HD-VGA光端机、 HD-DVI光端机、 HD-HDMI光端机等系列传输产品,给予广大高清客户选择。

我们上线产品并不能完完全全的就提供了最终的解决方案,同时我们也考虑到了模拟摄像机、网络摄像机、SDI高清系列摄像机等产品混合使用,我们公司将会逐渐上线高清接口SDI/VGA/DVI/HDMI/BNC等系列接口转换,将模拟信号和高清信号互相转换。我们最终的目的就是给用户提供最合理的传输解决方案、整个视频会议系统运行的全套方案。

我们在高清视频会议系统方案中可以帮助到用户解决:前段高清CCD摄像机、高清传输设备光端机设备、终端高清接口存储/转换/切换/分配等重要环境,为的就是为用户提供好的产品、图像质量以及稳定的高清视频监控系统方案。

后期我们将会根据客户的需求、客户的现场情况、客户的意向以及客户的追求为目的,为用户携手并进数字高清视频监控市场。产品技术在于不断创新,而不是COPY。我们将用研发队伍为客户提供最新稳定的产品、销售团队位客户提供性价比高的产品,合理的价格,优质的售后服务为理念。技术团队位用户提供现场和远程解决方案,让用户调试验收项目轻松一举的去完成。商务部将为用户提供最新的新产品发布,安防市场的新闻动态。

综上所述,高清网络摄像机和SDI摄像机有各自的应用领域和侧重点,它们是互补而不是取代关系。网络摄像机视频压缩算法的再优化,既具高画质又有低码率,仍是其性能提升的重点。而对于SDI摄像机若想获得较大的应用空间,传输距离可能会是瓶颈,所以SDI摄像机传输距离需要突破,只有不断满足用户需求,SDI摄像机才能拥有更广阔的发展前景。所有,无论是还是网络摄像机(标清或高清),还是SDI摄像机,低照度、宽动态等摄像机应具备的基本高性能对二者来说都是需要不断的提升。

四、 网络摄像机与SDI摄像机之对比分析

1、一般来说,高清网络摄像机支持H.264/MJPEG/JPEG视频编码,支持双码流,用户可以根据实际应用需求,来进行视频数据的多路传输,从而实现了应用操作的多选择性。针对用户的不同需求,维视图像对网络摄像机与SDI摄像机做了一个简单的对比分析,希望对大家有帮助。

2、视频质量:SDI摄像机和高清网络摄像机都可以达到720P/1080P的水平,甚至SDI摄像机还可以提供更高的传输帧率,一般可达到30-60帧/秒的实时图像采集。SDI摄像机具有较高清晰度的图像、更高的分辨率、更丰富的色彩等特点,能够满足用户高清监控需求。

3、SDI摄像机和高清络摄像机都还有提升的空间。现在的SDI摄像机采用CCD成像芯片较多些,CCD芯片感光性能较CMOS要好,相对来说夜晚的监控效果要好些。现有的高清图像传感器的感光灵敏度都不太理想,在夜间光线较暗的场合下捕捉的图像效果较差,因此,有效提升图像传感器性能至关重要。除了提升感光芯片的低照度性能外,现在还借助了红外技术、热成像等技术来获得理想的图像效果,从而使夜间监控效果得到改善,使24小时监控更完美、更高效。

4、传输距离:SDI摄像机的传输距离非常受限制,只能传输100米左右。而网络摄像机只要依托网络就可以传输,这是两者最大的差别。不仅如此,由于前端SDI摄像机采集的数据量较大,其传输过程又不经编解码器压缩,给数据的存储提出了很大挑战。但高清网络摄像机采用H.264压缩算法,能够很好节省传输带宽和存储空间。

5、SDI摄像机PK网络摄像机:安防摄像机行业由于大量的低端产品步入市场。开始大多企业都感觉做的很是吃力。然后高清浪潮也随之而来。市场上也一片乱战。高清化的进一步发展,不仅前端的视频采集设备有了更新换代的改变,由此而带来的高清视频数据流量猛增,也对后端的存储管理设备提出了更高的要求。有人说,高清化的快速发展,最后必然会促使网络摄像机取代模拟摄像机、NVR取代DVR,从整个行业去看,高清网络确实有明显的优势、因为在这个时代高清是必然的趋势。可是整个行业也就那么几家能正真的做到整体解决方案,欠缺的还是很多。每家企业打着各种口号唱着自己的高清歌,小企业也是跟着起哄,一场价格战也就开始了,市场也就动摇了。什么即插即用、什么远程观看、什么低噪••••;等客户用了以后才发现还不是我们想要的。除了白天效果能让人满意外其它也许只能唱高清了。

6、2012年HD-SDI摄像机的横空出世,使得在录像存储设备领域又出现新的机遇和挑战,效果完全可以媲美网络高清。完全能达到高清200W 1080P的效果。让大家眼光又看向了HD-SDI高清。因为简单方便,各方面和模拟摄像机完全一致。那么HD-SDI硬盘录像机在这种高清储存需求下应运而生。以SDI-DVR作为管理设备的监控系统优势比较突出,首先在对目前与平台的其他设备兼容性好,SDI摄像机只需要通过同轴电缆就可以直接接入SDI-DVR,视频数据不像NVR那样经过压缩和多次转换,相比之下画面质量更优秀,而且可保证与传统的DVR一样稳定。但是整体价格比网络高清摄像机贵了一大半。 7、HD-SDI摄像机与网络、模拟摄像机功能区别 HD-SDI摄像机是通过图像传感器获得图像数字信号之后,通过ISP芯片做图像处理,转换成HD-SDI非压缩串行数据,然后通过电缆传输;网络摄像机同样是通过图像传感器获得图像数字信号,然后通过ISP芯片做图像处理后,再进行压缩,然后通过以太网传输。由于HD-SDI摄像机没有压缩芯片,可以降低这个环节的成本。

8、IP、HD-SDI高清与模拟高线摄像机如何共存

在HD-SDI于2011年底大举出现后,IP网络摄影机与HD-SDI摄影机在安防业界就存在一个 ;既生瑜何生亮 ;的市场应用情结,对于二边在实务应用上的优缺点屡屡被媒体及厂商放大来讨论,但其实从工程务实的角度来看IP与HD-SDI及模拟高线都是为了提高监控影像的辨识率与清晰度而出现的产品,目的相同,应用也一致,应该是可以混合共存的才是高清监控应用的王道。首先我们在高清与高解析前端来看;不管IP或是SDI高清,其诉求都是看得清看得广,也都诉球实时及顺畅,在应用上没有必要舍弃任一可能提供高清的影像机会,但要如何在前端共存使用这些不同的高清摄影机呢?

要共存使用我们在使用上必须先考虑在既设传输上的架构问题,假如原系统是同轴传输系统,那我们就可以分为二种方式来解决工程上这三种摄影机的共存方式。第一种在传统同轴电缆的架构下我们可以在IP网络摄像机后端加装SLOC的发射与接收单元,利用传输与转换的原理机制,让IP高清摄像机得以使用原系统既有的同轴线缆,同时在SLOC传输设备上也可以同时提供 TCP/IP信号及Video视频信号输出,TCP/IP网络信号进入SLOC传输设备接收后再还原为网络信号可进入网络路由架构,而Video影像视频信号则可以进入既有模拟影像矩阵或是 HD-SDI矩阵系统或是数字录有机DVR上,这个部份首先解决了IP网络摄像机在传统同轴电缆传输的障碍问题,也连带解决无法汰换模拟系统主架构或缆线无法抽换的窘境。

在过来HD-SDI的SMPTE-292广电信号原本就可以在传统同轴电缆上传输,因此在接收SDI信号后则可以直接将信好输入HD(SDI)-DVR或是矩阵系统中,如此一来对于系统改换高清视频会议架构并且让IP与SDI高清得以并存实现。若是考虑既有模拟摄影机或是960H高解摄影机也要一并纳入系统,那在一样同轴电缆的架构下要将960H模拟高解会是一般模拟摄影机透过DVR或是矩阵进行整合为同一系统并存也非难事,事实上在目前在多个混合案例中这样的架构也是很多工程商采用的方式。 第二种是既设传输视频会议系统架构为TCP/IP网络架构时,此时IP网络摄影机是整个系统的主架构,而对于非IP的HD-SDI高清与960H模拟高解会是一般模拟摄影机要并入一个系统中则必须同样在传输与转换上有一个运用的机制才能让模拟与HD-SDI高清同样顺利的运行一个单一的监控系统架构下,要如何做到呢?我们可以有二个不同方法来将HD-SDI信号变成TCP/IP网络可以整编的结果,我们可以采取将所有系统中的HD-SDI高清摄影机先收编于HD(SDI)-DVR上,再将DVR输出的TCP/IP信号予以收编为网络设备路由,这样可以透过CMS(内容管理系统)软件或是DVR本身的浏览器人机即可对 HD-SDI摄影机进行影像视频的管控及PTZ的控制。 再来我们还可以透过SDI-DVS影像编码器,将HD-SDI的摄影机信好直接采用编码器Encoder的方式将信号变成TCP/IP信号,如此则就如IP摄影机一样可以个别的将HD-SDI影像变成网络信号直接在路由上进行IP监控的方式。至于960H模拟摄影机一样的原理透过960HDVR收编后再直接以IP路由进行监控收编,另外当然也可以将影像video信号直接以影像编码器DVS进行信号改造成TCP/IP方式以符合网络监控架构的视频会议需求。


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