于監(jiān)控而言，安防界從未停止過(guò)對(duì)高清的追求?！翱吹酶宄币欢瘸蔀閿z像機(jī)研發(fā)的口號(hào)。故IP網(wǎng)絡(luò)高清在初出茅廬時(shí)，便贏得了一片喝彩和追捧。然而，火熱過(guò)后平靜下來(lái)，用戶(hù)漸漸在使用中發(fā)現(xiàn)了其不可避免之弊端——延遲和安全性。隨后，孜孜追求的安防業(yè)者又繼續(xù)無(wú)壓縮無(wú)延遲高清畫(huà)質(zhì)的探索之路。隨后，HD-SDI攝像機(jī)被推了出來(lái)。據(jù)北京聯(lián)合視訊技術(shù)有限公司市場(chǎng)總監(jiān)兼中國(guó)市場(chǎng)分析師樸章介紹， HD-SDI高清串行數(shù)字接口標(biāo)準(zhǔn)是1990年被確立的，專(zhuān)為廣播電視所采用的世界標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，其通過(guò)同軸電纜傳輸無(wú)延遲(或僅很低無(wú)感覺(jué)的延遲)、無(wú)壓縮、高清的HD-SDI圖像信號(hào)。

　　HD-SDI應(yīng)用領(lǐng)域

　　基于此，HD-SDI攝像機(jī)自進(jìn)入安防監(jiān)控界，即受到無(wú)限掌聲。當(dāng)然，主要是因?yàn)槠洳幌窬W(wǎng)絡(luò)高清攝像機(jī)需要敷設(shè)專(zhuān)用IP網(wǎng)絡(luò)外，還有高延遲和圖質(zhì)無(wú)保障;相對(duì)于模擬標(biāo)清系統(tǒng)其畫(huà)質(zhì)有了質(zhì)的飛躍。故杭州?？低晹?shù)字技術(shù)股份有限公司產(chǎn)品經(jīng)理徐萱呈也表示：“以標(biāo)清轉(zhuǎn)高清的角度來(lái)看，原本采用模擬標(biāo)清CCTV的小區(qū)可以直接更換HD-SDI接口的前端和后端產(chǎn)品，即可完成升級(jí)到高清監(jiān)控，而不需要全部更換成高成本的傳輸網(wǎng)絡(luò);而從售后服務(wù)或教育訓(xùn)練的角度來(lái)看，大多數(shù)用戶(hù)和工程商都沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的應(yīng)用背景，所以基于模擬標(biāo)清系統(tǒng)升級(jí)即插即用的HD-SDI產(chǎn)品，對(duì)于工程商及最終用戶(hù)來(lái)說(shuō)有極大的吸引力, 即可省下更換為IP網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控所增加的間接成本。”

　　由此看來(lái)，基于HD-SDI技術(shù)的成熟，HD-SDI產(chǎn)品已進(jìn)入市場(chǎng)的應(yīng)用推廣階段，采用HD-SDI產(chǎn)品多半是對(duì)監(jiān)控圖像要求比較高的應(yīng)用領(lǐng)域。深圳東視電子有限公司總經(jīng)理張錫海認(rèn)為：“HD-SDI的應(yīng)用行業(yè)，主要包括專(zhuān)網(wǎng)、如公安及平安城市，如現(xiàn)在很多平安城市官網(wǎng)規(guī)定只能用HD-SDI攝像機(jī);另外還有銀行、交通如公路、鐵路等對(duì)圖像實(shí)時(shí)性和畫(huà)質(zhì)要求高的場(chǎng)所;最后是保密單位如軍方，因采用同軸電纜傳輸?shù)母甙踩蕴刭|(zhì)，使得其也倍受青睞。

　　HD-SDI優(yōu)勢(shì)明朗

　　HD-SDI攝像機(jī)的優(yōu)勢(shì)不而言喻，無(wú)壓縮無(wú)延遲已是眾人皆知。為了更細(xì)化讓讀者了解其特性，對(duì)比IP網(wǎng)絡(luò)高清攝像機(jī)，筆者將其進(jìn)行了歸納整理。

　　· 基于同軸電纜傳輸。海康威視徐萱呈表示，對(duì)于很多已經(jīng)建設(shè)的模擬監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，能利用已有線(xiàn)路完成高清改造，無(wú)需重新布線(xiàn)，只需更換前端和后端部分設(shè)備，從而為工程節(jié)省巨大的時(shí)間、人力和線(xiàn)材成本;

　　· 操作管理與傳統(tǒng)模擬標(biāo)清CCTV系統(tǒng)相似。?？低曅燧娉蕪?qiáng)調(diào)，不同于IP系統(tǒng)需要管理維護(hù)人員具備一定的IT應(yīng)用技能，而HD-SDI系統(tǒng)使工程商無(wú)需增加額外的培訓(xùn)成本及售后服務(wù)費(fèi)用等，正如天津天地偉業(yè)數(shù)碼科技有限公司 SDI產(chǎn)品經(jīng)理王金澤補(bǔ)充道：“由于SDI產(chǎn)品工程施工采用的系統(tǒng)框架和模擬監(jiān)控系統(tǒng)框架相同，采用75-5同軸線(xiàn)纜即可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)布線(xiàn)，施工人員和系統(tǒng)操作人員無(wú)需培訓(xùn)，更容易上手?！?/p>

　　· 非壓縮不失真原始圖像。天地偉業(yè)王金澤道，HD-SDI不像IP監(jiān)控是將視頻信號(hào)經(jīng)過(guò)壓縮和打包后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)?，其以未?jīng)壓縮的數(shù)字信號(hào)在同軸電纜上高速傳輸，原始圖像不失真。在有實(shí)時(shí)監(jiān)控和高清要求的場(chǎng)合，該性能要求就顯得特別重要。

　　筆者相信，正是基于上述基礎(chǔ)性原因和對(duì)圖質(zhì)的高要求，使很多用戶(hù)選擇了HD-SDI。

　　HD-SDI關(guān)鍵部件

　　HD-SDI攝像機(jī)的硬件構(gòu)造主要包含圖像傳感器、信號(hào)處理器、模/數(shù)轉(zhuǎn)換器、主控芯片等部分。光線(xiàn)通過(guò)鏡頭進(jìn)入傳感器，然后經(jīng)過(guò)ISP模組處理，然后轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，再由內(nèi)置的信號(hào)處理器進(jìn)行預(yù)處理，處理后的數(shù)字信號(hào)不經(jīng)過(guò)壓縮，直接轉(zhuǎn)換成SDI信號(hào)通過(guò)同軸線(xiàn)輸出。由此可見(jiàn)，傳感器和ISP模組作為光線(xiàn)感應(yīng)和處理的第一道門(mén)檻，尤為重要。

　　據(jù)悉，無(wú)論數(shù)碼相機(jī)、攝像機(jī)或者手機(jī)，其影像數(shù)據(jù)從前端的傳感器感應(yīng)后，皆須經(jīng)過(guò)ASP(Analog Signal Processing)、ADC(Analog-Digital Converter)、前期影像處理(Pre-ISP)與后端影像處理(Post-ISP)四個(gè)階段(合稱(chēng)ISP圖像處理)，影像數(shù)據(jù)才能最終呈現(xiàn)于終端設(shè)備上。而對(duì)于HD-SDI攝像機(jī)而言，天地偉業(yè)王金澤表示：“目前多種傳感器和ISP任意搭配都會(huì)轉(zhuǎn)成LVDS，以SDI視頻信號(hào)輸出，但如何通過(guò)模組的前期調(diào)試來(lái)獲取最優(yōu)化的效果是各個(gè)廠商的研發(fā)人員需要考慮的?！焙?jiǎn)言之，傳感器的選擇是HD-SDI攝像機(jī)最為關(guān)鍵的部分。[nextpage]

　　CCD或CMOS

　　攝像機(jī)的CCD/CMOS圖像傳感器，相當(dāng)于人的眼睛，主要完成光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換為電學(xué)信號(hào)，并輸出電子圖像信號(hào)。在傳統(tǒng)觀念中，CCD代表著高解析度、低噪點(diǎn)等優(yōu)點(diǎn)，而CMOS由于噪點(diǎn)問(wèn)題，較多應(yīng)用于對(duì)畫(huà)質(zhì)要求不高的電子產(chǎn)品。從工作原理來(lái)看，CCD在工作時(shí)，多達(dá)上百萬(wàn)個(gè)像素感光后，會(huì)生成上百萬(wàn)個(gè)電荷，這些電荷會(huì)全部經(jīng)過(guò)一個(gè)所謂的“放大器”進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)變，形成電子信號(hào)。因此，這個(gè)“放大器”就成為了一個(gè)制約圖像處理速度的“瓶頸”，所有電荷由單一通道輸出，當(dāng)數(shù)據(jù)量大的時(shí)候就會(huì)發(fā)生信號(hào)“擁堵”，而 HDV格式卻恰恰需要在短時(shí)間內(nèi)處理大量數(shù)據(jù)，因此，在實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)合，使用CCD遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足高速讀取高清數(shù)據(jù)的需要。而CMOS則不同，它每個(gè)像素點(diǎn)都有一個(gè)單獨(dú)的放大器轉(zhuǎn)換輸出，因此CMOS沒(méi)有CCD的“瓶頸”問(wèn)題，能夠在短時(shí)間內(nèi)處理大量數(shù)據(jù)，輸出高清影像，也能都滿(mǎn)足高清HDV的需求。故對(duì)于HD-SDI攝像機(jī)，CMOS圖像傳感器相對(duì)來(lái)說(shuō)更適合。

　　當(dāng)然，由于CMOS和CCD各有優(yōu)勢(shì)，筆者也了解到目前市場(chǎng)上主流SDI攝像機(jī)廠家都提供CCD、CMOS攝像機(jī)，但相對(duì)而言，CMOS傳感器使用較多。

　　傳感器品牌

　　天地偉業(yè)王金澤道，初期的SDI攝像機(jī)的傳感器集中在松下，隨著市場(chǎng)的發(fā)展，如索尼等廠家也開(kāi)始介入，成為主流的HD-SDI攝像機(jī)傳感器使用品牌。多品牌競(jìng)爭(zhēng)可能導(dǎo)致價(jià)格和性能都有良好的發(fā)展，會(huì)使HD-SDI攝像機(jī)更具優(yōu)勢(shì)。

　　HD-SDI推廣阻礙

　　深圳東視電子張錫海表示，HD-SDI攝像機(jī)在圖質(zhì)技術(shù)上已無(wú)障礙，對(duì)于其推廣使用，更多的是除去圖質(zhì)之外的“附件”原因。

　　· 傳輸距離。北京聯(lián)合視訊樸章表示：“HD-SDI的最大缺點(diǎn)是傳輸距離遠(yuǎn)小于模擬監(jiān)控系統(tǒng)，模擬CCTV通過(guò)75-5同軸電纜傳輸距離可超過(guò)300米，并肉眼看不出圖質(zhì)有明顯影響，但HD-SDI用相同電纜傳輸距離僅只有100多米;

　　· HD-SDI攝像機(jī)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控。海康威視徐萱呈強(qiáng)調(diào)：“HD-SDI傳輸?shù)氖欠荌P數(shù)字信號(hào)，進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控需要對(duì)其數(shù)字信號(hào)IP化處理，目前的做法是添加高清編碼器，這樣較IP攝像機(jī)，HD-SDI即增加了整體成本，尋求一種低成本易實(shí)現(xiàn)的IP化處理方案是HD-SDI發(fā)展之關(guān)鍵?！?/p>

　　· 配套設(shè)備。深圳東視電子張錫海表示，HD-SDI攝像機(jī)技術(shù)雖已成熟，為了更好普及推廣，其配套產(chǎn)品的完善也是需要解決的問(wèn)題。雖然目前已經(jīng)出現(xiàn)了較全的配套產(chǎn)品，但廠商和種類(lèi)并不多，待到實(shí)現(xiàn)真正量化的時(shí)候，相信隨著價(jià)格的降低會(huì)更有利于其推廣;

　　· 傳輸線(xiàn)纜。深圳東視電子張錫海表示，HD-SDI攝像機(jī)對(duì)線(xiàn)質(zhì)比較挑剔，同樣稱(chēng)同軸電纜，如果沒(méi)有達(dá)到國(guó)標(biāo)的，傳輸?shù)膱D質(zhì)就會(huì)出問(wèn)題，但是國(guó)內(nèi)廠商多生產(chǎn)低成本非標(biāo)準(zhǔn)線(xiàn)纜。如果是新項(xiàng)目則布線(xiàn)問(wèn)題不大，如果是舊模擬系統(tǒng)改造，那么可能很多都需要重新布線(xiàn)，如果是這樣，敷線(xiàn)的成本仍會(huì)制約HD-SDI的應(yīng)用和發(fā)展。

　　HD-SDI施工須知

　　盡管眾多廠商表示，HD-SDI攝像機(jī)在安裝維護(hù)跟模擬攝像機(jī)一致，但由于其特殊的性能，還是有一些需要注意的地方，筆者通過(guò)采訪總結(jié)如下。

　　· 線(xiàn)材的選型和布線(xiàn)。天地偉業(yè)王金澤強(qiáng)調(diào)，線(xiàn)材一般用國(guó)標(biāo)75-5線(xiàn)材即可，只是線(xiàn)材會(huì)影響視頻傳輸距離，當(dāng)線(xiàn)材確定后，敷設(shè)時(shí)務(wù)必不能接續(xù)，這對(duì)模擬標(biāo)清很重要，不要說(shuō)HD-SDI高清了，視頻電纜要求整根線(xiàn)材，接頭會(huì)導(dǎo)致視頻誤碼率增大，最后導(dǎo)致圖質(zhì)變差;

　　· 高清圖像傳輸接口采用符合廣電標(biāo)準(zhǔn)的HD-SDI接口，支持無(wú)壓縮視頻圖像高速傳輸，高清HD-SDI攝像機(jī)一般都通過(guò)HD-SDI光端機(jī)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸，經(jīng)光纖傳輸無(wú)壓縮的視頻圖像，能保證圖像的高清晰度、低延遲、無(wú)衰減和無(wú)干擾，也避免了室外監(jiān)控視頻圖像受雷擊的影響。

　　結(jié)語(yǔ)

　　談到HD-SDI攝像機(jī)未來(lái)的市場(chǎng)占用格局，東視電子張錫海表示：“雖然HD-SDI攝像機(jī)圖質(zhì)優(yōu)勢(shì)較明顯，但網(wǎng)絡(luò)高清、SDI高清、模擬因各有所長(zhǎng)，必定會(huì)三分天下，并會(huì)長(zhǎng)期共存。如中小型系統(tǒng)，或者對(duì)成本把控比較高的會(huì)選擇模擬;對(duì)畫(huà)質(zhì)和監(jiān)控及保密性要求較高的領(lǐng)域會(huì)采用HD-SDI;需要跨區(qū)管理，需要本地異地安裝且設(shè)計(jì)到超大系統(tǒng)的會(huì)選擇網(wǎng)絡(luò)高清?！?/p>

　　同時(shí)，他也強(qiáng)調(diào)，模擬必定在很長(zhǎng)一段時(shí)間占據(jù)主導(dǎo)地位， HD-SDI攝像機(jī)就算過(guò)多久也不能取代模擬攝像機(jī)，因模擬攝像機(jī)不僅技術(shù)成熟，且配套設(shè)備都已出現(xiàn)幾十年，廠商多，成本低。SDI和網(wǎng)絡(luò)高清也許要經(jīng)過(guò)十年二十年，才能達(dá)到模擬今天的成績(jī)和優(yōu)勢(shì)。筆者認(rèn)為，這個(gè)現(xiàn)象也可以說(shuō)明一個(gè)問(wèn)題：任何經(jīng)過(guò)時(shí)間沉淀的產(chǎn)品，都不是能輕易被取代的。換言之，HD-SDI攝像機(jī)能走多遠(yuǎn)，未來(lái)能有怎樣的成績(jī)，關(guān)鍵不在于一時(shí)的新鮮和火熱，主要在于經(jīng)過(guò)時(shí)間的考驗(yàn)，能打磨出多少個(gè)獨(dú)一無(wú)二不可取代的特質(zhì)。