720P高清定義
高清英文簡寫HD(HighDefinition),對應標清是SD(StandardDefinition)根據美國電影電視工程師協會(SMPTE)、國際電聯(ITU)和我國國家廣電的相關定義,真正的高清視頻格式目前主要有三種:720P(1280×720解析度,16∶9寬屏顯示,逐行掃描/60Hz)、1080i(1920×1080解析度,16∶9寬屏顯示,隔行掃描/60Hz)、1080P(1920×1080解析度,16∶9寬屏顯示,逐行掃描/60Hz)。
720P-SDI光端機簡述
SD/HD/3G-SDI光端機產品最早為廣電行業客戶開發使用,套用於電視台演播廳,大運會直播現場,後來延伸至1080P高清監控領域,可帶反向控制數據;速率是1.485G(也稱1.5G,對應SMPTE-292M標準,支持720P)和2.97G(也稱3G,對應SMPTE-424M標準,支持FULLHD全高清1080P)。
市面上絕大部分產品不能通過SDI病態碼測試,體現在:傳輸規格碼率信號的時候勉強可用,但是傳輸不規則碼率信號的時候問題立即出現,在1.5G速率下(720P或1080i套用)出現問題的機率低一些,在3G速率下(1080P套用)出現問題的機率高,主要表現為高清視頻傳輸過程中時而出現閃屏、黑屏、藍屏,不能保證畫面連續流暢播放,導致這些問題的原因主要有二:其一,採用的高清SDI光端機方案不成熟或者設計缺陷,這個原因占小部分;其二,成本因素,市面上大部分的SDI光端機採用普通SFP光模組,即用1.25G速率和2.5G速率的數字SFP光模組來代替SDI光端機專用VIDIOSFP光模組(也稱SDI光模組),這樣不可避免傳輸碼率不規則的時候出現大量誤碼。高清SDI光端機的套用領域有較高的畫面質量要求,自然不可容忍畫面不流暢,所以應採用必揚光電高清SDI光端機專用VIDIOSFP光模組(也稱SDI光模組),才能保證高清圖像傳輸過程中無閃屏、黑屏藍屏等現象。
720P-SDI光端機產品特色
通過pathological(極度惡劣環境)測試
SD,HD,3G輸入自動檢測,支持270Mbit/s-1.48Gbit/s-3Gbit/s速率;支持新的1080P3GbpsHD-SDI格式
支持SMPTE-424M3GbpsHD-SDI、SMPTE-292MHD-SDI、SMPTE-259MSDI串列數字視頻信號及DVB-ASI信號
通過多模或單模光纖進行可靠的傳輸,單模光纖10KM以上,最遠可達80KM
光口使用SFP光纖模組不需斷電即可更換,可根據實際傳輸距離靈活選用
光纖模組面板接口提供數字HD-SDI視頻(BNC接口)和LC光纖接口
一路HD-SDI高清數字視頻及音頻信號的光纖傳輸
720P-SDI光端機規格
SDI輸入輸出
信號格式SMPTE424M,SMPTE292M,SMPTE259M,DVB-ASI
數據速率270Mbit/s-1.48Gbit/s-3Gbit/s
電纜均衡
AutomaticcableEQ(Belden1694Acable)
250m@270Mbit/s,[email protected]/s,80m@3Gbit/s
SDI接口BNC75Ohm
光纖接口
LC/PC(高清SDI光端機專用VIDIOSFP光模組)
發射機輸入通道數1
發射機環輸出通道數1
發射機輸出光波長
標配1310nm(可選1550nm、符合CWDM傳輸波長)
發射機輸出光功率-9~-3dBm(可選0±3dBm)
接收機輸出通道數2
接收機光靈敏度-18dBm~0dBm
RS485數據格式
數據速率0~200Kbps
誤碼率<10-9
信道物理接口標準鳳凰接線端子
一般指標
供電電源DC5V
功耗
發射機:1.8W接收機:1.5W
工作溫度-20°Cto70°C
存儲溫度-40°Cto85°C
工作濕度
0~95%(無冷凝)
外殼材質鋁合金
HD-SDI光端機優勢
SDI(SerialDigitalInput,串列數字接口)是ITU-RBT.656以及SMPTE(電影與電視工程師協會)提出的串列鏈路標準,通過75歐姆同軸電纜來傳輸未壓縮的數字視頻,SDI接口的數字高清在廣播視頻領域已經成熟套用,為高清視頻傳輸和套用提供了一條可靠有效的道路。
SDI接口現今已經有SMPTE259M(SD-SDI,數據率270Mbps)、SMPTE292M(HD-SDI,數據率1.485Gbps)、SMPTE424M(3G-SDI,數據率達到2.97Gbps)等多個標準。採用SDI接口的系統中,沒有引入壓縮以及解壓縮的過程,傳輸過程中也不需要考慮圖像時間冗餘度,因此,無需進行視頻幀的緩衝,視頻可以實時傳送。攝像機感測器的信號能夠經過SDI接口,無任何損失地直接到達顯示單元。與網路數字高清比較起來,基於SDI接口的高清視頻系統主要具備以下幾個優點:
高清圖像無延遲實時傳輸——在傳輸過程中沒有產生壓縮與封包化的動作,無需編碼和解碼,使得系統圖像不會產生延遲問題,可與模擬系統的實時性媲美,在要求實時監控的場合具有網路高清系統無法企及的優勢;
高清圖像無損不失真——以未經壓縮的數字圖像在同軸電纜上或者光纖上傳輸,不失真。所提供的未壓縮高清圖像是智慧型監控所需的最佳圖像來源。另外,SDI接口即使外延也不會帶來網路外延問題,中心繫統與前端系統是完全隔離的,不可能經過SDI接口產生網路入侵,安全性較網路系統要高。此外,由於視頻是實時傳送,不會出現網路系統中的視頻中斷或者延遲,避免帶來錯誤的信息;
系統升級方便——類似於傳統模擬CCTV系統,在允許的距離內,更換攝像機和後端設備可以使用已有的同軸電纜、光纖線路,直接從模擬升級到FullHD的解析度。比起轉換到IP網路監控,經銷商/工程商不需再做額外的升級和學習複雜的網路知識。基於SDI傳輸系統,還能嵌入音頻信息,並可支持數據傳輸,現場使用方便。
SDI光端機、視頻分配器、SDI高清視頻矩陣均內置線路均衡電路,將經過線纜傳輸的高速視頻信號進行調理整形,整個過程可確保感光器件輸出的圖像數據實時進入後端,併到達切換矩陣進行套用控制,最終到達監視器。在整個光端機傳輸、信號分配、高清視頻矩陣切換控制、聯網視頻傳輸等過程中均採用高速串列數位訊號進行傳輸,在傳輸、交換過程中均不會帶來任何圖像損傷。
在經SDI光端機進入機房後,採用視頻分配器將信號分為多路,一組給SDI矩陣使用,用於本地顯示以及實時上傳到上級治安系統(如交警隊、派出所等);另一組直接傳輸給SDI編碼器,進行視頻圖像編碼,再經由交換網路,提供給後端平台進行本地存儲或者遠程訪問使用。鑒於高清視頻的碼流量較大,各站宜劃分子網,以禁止廣播數據包等無用數據