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核心摘要: 要問在近兩年安防市場中什么為吸引大家眼球,那么無疑是“高清”。我們可以隨處可見以高清監控為賣點的產品正在市場上大行其道,以至于沒有哪家廠商的宣傳語上沒有”高清“兩字。尤其是從近幾年深圳安博會各廠商的宣傳及主推來看,網絡高清攝像機已經成為目前客戶喜愛,模擬攝像機已經逐漸開始淡出主流市場。另外在大型聯網項目中,網絡系統在遠程管理及后期擴展方面有著模擬系統無可取代的優勢,那么傳統模擬攝像機是否真的已經走進死胡同,被高清網絡攝像機逼到了墻角而無路可走了嗎?
隨著HDCCTV聯盟大力宣傳的HD-SDI攝像機突然發力,HD-SDI逐漸開始走入公眾視線,各大國內外廠商加大對HD-SDI的研發、宣傳及推廣力度,讓市場上得工程商、用戶對該產品逐步有所了解。特別是在深圳安博會上,HD-SDI攝像機更是呈現一片欣欣向榮的景象,著實在高清網絡攝像機發展的如火如荼的今天也令大家看到了另外的一條解決之路,更是提高了不少HD-SDI廠家的信心。那么這種信心又是從何而來,HD-SDI又憑借什么能與網絡高清分庭抗禮呢?作為視頻監控實現高清的另一種選擇,HD-SDI的出現將會阻礙或者是超越現在網絡高清的發展勢頭嗎?還是只是一種時髦的興起、廠商的噱頭,過不久就會退潮呢?這是一個大家感興趣同時也是值得討論的話題,下面我將結合三星HD-SDI攝像機及其網絡高清攝像機談談自己的一些淺見,供大家參考:
首先我們先來了解下什么是HD-SDI呢?HD-SDI即高清SDI,是對廣播電視技術領域的數字演播室串行數字接口(SDI,Serial Digital Interface)的擴展,該接口采用同軸電纜,以BNC接口作為線纜標準,有效距離為100米,是高清信號中等距離傳輸的較佳選擇。HD-SDI的提出則起源于演播室視頻的數字化傳輸需求,它采用的是無損的非壓縮視頻傳輸技術,對提高監控圖像的質量是極有幫助的,在*的圖像質量的廣播電視演播室用高清攝像機即采用了HD-SDI傳輸。
采用HD-SDI的攝像機,信號無需進行編解碼處理即可直接傳輸至顯示端或存儲設備,避免了IP網絡攝像機傳輸所帶來的延時問題以及編解碼過程中造成的畫面損壞和丟失情況,從而獲取完整的高清圖像及無肉眼可感知的延時傳輸。HD-SDI攝像機在安裝方式與CCTV*相同。
從中我們可以了解到HD-SDI攝像機的無壓縮、無延時恰恰是網絡高清攝像機的兩大致命缺陷。在圖像分辨率方面,HD-SDI攝像機和IP高清攝像機都可以到達相同的水平,如720P、1080P,但是前端視頻經過模數轉換后IP監控選擇的是對其進行壓縮,壓縮明顯的好處是能大量壓縮帶寬,使視頻在IP網絡上傳輸成為可能,同時使視頻的存儲容量不至于海量,但是代價也很明顯,因為目前壓縮算法的問題,勢必會帶來圖像質量的下降及資源的損耗。而HD-SDI選擇走非壓縮的路子,顧名思義,視頻在模數轉換后不再壓縮,非壓縮帶來的好處是視頻質量得到有效的保真,同時幾乎沒有延遲,因此能使圖像的完整性得到保障,圖像對比也更加真實,信息量更為豐富。
HD-SDI相對網絡高清的另外一大優勢在于其畫面及操控的實時性得到了更好的保證,網絡高清的延時主要產生與其在模數轉換后的壓縮及解壓的過程,另外受制于網絡技術的發展,網絡本身也是存在一定的延遲性,基于IP的視頻需要打包才能在路由基礎設施上傳送視頻流,所以需要占用更多的網絡帶寬。百萬像素的產品其延時大部分在500ms以上,而對于一個需要進行PTZ實時操作應用的快球產品來說,這樣的按時必然會錯失很多及時處理現場問題的機會,也會讓實地操作的使用者產生較大的不快,而且現在的IP快球產品大部分采用的是H.264或MPEG4的編碼壓縮格式,這類的壓縮格式的在運動場景的模式下,碼流會比一般場景要大很多,而快球PTZ的操作,就注定了它就是以場景不斷變化的應用為主,所以必定會對設備處理本身及網絡帶寬應用帶來不小的壓力,如果遇到一些網絡環境復雜情況,多個IP快球由于PTZ應用而產生較大碼流就可能很難保證所有數據包都能到達接收端,這將很容易造成圖像幀的丟失,反映在后端就是丟幀,馬賽克等故障現象,這樣也會對IP快球的圖像的穩定性和實時操控性造成較大的影響。因此在對圖像實時性要求較高的場所HD-SDI產品有著更為明顯的競爭優勢,能給用戶帶來高清圖像的同時也能達到過去模擬系統的流暢操作。
HD-SDI相對網絡監控系統的第三大優勢是對于工程商和用戶而言的,因網絡監控的系統架構與模擬監控的系統架構差異較大,網絡監控系統涉及到較多的計算機及網絡專業知識,對于絕大多數從模擬監控時代走過來的工程商集成商的技術人員來說有些難于掌握,對于使用人員來說也會有更高的能力要求,而這些都將為IP監控系統的涉及施工調試和應用帶來不小的麻煩。而HD-SDI攝像機由于其安裝設定及操作與傳統的模擬攝像機無異,系統組成和設備管理模式都基本未變,如果客戶需將HD-SDI攝像機加入其原有模擬監控系統中,只需將前端原模擬攝像機及后端普通DVR更換為HD-SDI攝像機及HD-SDI DVR,甚至可以繼續沿用原模擬監控系統中的布線(當然會有距離限制,且對線纜要求較高),就可以快速的實現“標清”到“高清”的平滑升級,在體驗“高畫質”、“低延遲”的同時,也沒有改變用戶的使用習慣,可為省時、省力的實現高清。
有人做過市場調查,在問到“您認為哪些因素是智能高清應用與普及的阻力?”時,答案中比重較高的一個就是“高價“。這項調查顯示,有80%以上的受訪者表示價格依然是讓他們放棄高清監控的主因。然而我們認為,在一套監控系統中全部使用高清攝像機是*不必要的,因為不僅增加了成本也因為“高清”的特點不可避免的帶來了傳輸及存儲問題。事實上用戶只需要將高清攝像機部署在重要及關鍵區域,其他一般監控等級區域仍然可沿用原有攝像機監控機。因此我們有理由相信合理的結合及利用高清仍然是我們在進行方案設計時所需首要考慮的問題,HD-SDI也必定能在其中找到一份屬于自己的天地。
通過上面的介紹我們了解到HD-SDI的特點恰恰是目前網絡監控系統的軟肋,那么既然工程商、用戶對HD-SDI有了一定的了解和認可,同時也有著種種目前IP無法取代的優勢,為什么其實際案例那么少?甚至使不少用戶望而興嘆呢?
首先我們來看看HD-SDI的短板,HD-SDI信號傳輸距離為100米,而且這只是其理論數據,實際上國產普通Φ3電纜傳輸多30米,進口的日本佳耐美(CANERA)和美國百通(BELDEN)Φ4以及國產Φ5電纜可以傳輸100米,中遠距離傳輸的話就要采用HD-SDI中繼器,更遠就要采用HD-SDI光端機了(價格昂貴)。因此目前HD-SDI攝像機的應用仍然限制在小規模的推廣及應用上,如銀行、加油站、博物館這種對畫面及實時性要求較高但傳輸距離較短的場所。從經濟的層面考慮,目前HD—SDI攝像機的價格定位相對傳統攝像機都高。所以,目前的HD-SDI攝像機瞄準的還是中領域,設備的局限性及造價也削弱了HD-SDI的應用。而反觀IP監控系統,采用以太網的標準進行組網,只需要根據路數、帶寬及網絡規模選擇合適的交換機就可以。并且遠程光纖傳輸時也可以使用非常便宜的光端機,方便實用。
HD-SDI目前在監控上也只能使用同軸電纜和光纖接光端機進行傳輸,只有電視臺才會用到數字微波發射來傳輸,而這樣就要建一個很高的發射塔,這在監控系統里面是不可能普及應用的。而IP網絡高清監控系統既可以用雙絞線,也可以用光纖,而且這個光纖傳輸應用的也是在通信領域里面非常成熟的光網絡技術。IP網絡高清監控系統傳輸方式的豐富性還體現在無線傳輸上,隨著3G技術的成熟及普及也在無線監控上得到了一定的應用。而且組網方便靈活,可根據不同的建筑區的分布、不同地形及不同的規模設計出較好的網絡架構。
另外由于目前國內的HD-SDI市場應用尚未形成規模,尤其是能提供一套完整的解決方案廠商更少,對于工程商、用戶來說,采購不同廠商的HD-SDI產品進行組合應用,勢必會帶來產品在使用過程中出現的兼容性等問題。因為HD-SDI在前端傳輸時是不經過壓縮的,不壓縮的好處是帶來高保真及低延遲的圖像,HD-SDI標準在模數轉換后的數據量為1.485Gbps,由此可見如果采用正常存儲的話存儲容量將十分驚人也會產生巨大的之處,因此HD-SDI在后端存儲的時候還是要壓縮編碼的。但是如此之大的碼流壓力集中轉至后端主機,解碼回放的時候主機壓力也很大,無形之中造成了大功耗也影響了主機的穩定性,另外在高路數的情況下,還要保持高畫質高穩定性就要困難的多。
同時HD-SDI顯示多數采用HD-SDI轉HDMI的轉換器進行顯示,也容易出現信號格式兼容問題。而HD-SDI在后端的開放性和軟件集中管理方面也與網絡監控系統存在一定的距離,在大型項目聯網上,網絡監控系統可以根據用戶需求,獨立開發應用功能,視頻的分發、瀏覽和存儲都很方便,這些都是在監控系統設計中所不得不面對和思考的問題。
綜上所述,HD-SDI的優缺點都很明顯,對于安防市場來講也是一種新的選擇。而對于網絡高清監控系統來講,隨著我國政府對網絡升級改造的計劃和不斷提升上,也進一步將IP監控系統向更大的市場應用進行擴展。隨著各大廠商的改進和SVC、AAS等技術的應用,網絡的延時也得到了很大改進,隨著網絡高清攝像機在大型監控項目中的應用也證實了其穩定性得到很好的解決。目前來看,HD-SDI的應用主要還是集中在對畫面實時性和穩定性要求都很高的特定場合,而這種場合領域相對于整個安防市場來說還是相對較少的。當然,HD-SDI從提出到現在也才經歷不長的時間,不管從廠商加入、市場推廣還是技術難點攻克方面都尚在起步階段,市場推廣的力度也遠遠不及IP的高清監控。
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