【HD-SDI攝像機】如何邁過種種坎坷
2012-02-05 20:37:38
htcview
【HD-SDI攝像機】在HD-SDI攝像機被一些業內人士廣泛看重的同時,其在應用上的種種障礙問題也成為其市場發展的絆腳石。
高清鏡頭不匹配
目前各個廠商在生產產品時對感光組件缺乏統一的共識,有的用CCD、有的用CMOS,在這種條件下使得可以搭配的高清鏡頭缺少明顯,除了板機鏡頭(Board Lens)外,槍機可選型搭配的非球面高清百萬像素鏡頭可以說少得可憐,而高速球的模塊鏡片則更少,當然很多鏡頭廠商也表示正在努力推出此類產品,相信最短時間內一定會補上這個缺口。
傳輸距離不足
HD-SDI攝像機開始被推出市場就經常出現“傳輸距離太短”的質疑。,如果用HDMI只有幾十米,就算用同軸電纜也只能100米。這些說法影響了工程商在采用HD-SDI攝像機的想法,但實際上,以網絡監控攝像機又何嘗不是受到距離的限制呢?以網絡線而言,在沒有PoE供電下,Cat.5 或Cat.6也只有 120米的有效距離,前端監控的“最后一里”網絡監控也需要考慮傳輸線材及距離的。
目前廠商已開始重視傳輸問題,除了開發3G-SDI的產品用傳輸速率來增加傳輸距離外,同時也在HD-TX芯片上以FPGA設計架構采用Dirac影像壓縮技術產生無壓損失(lossless compression)的方式,將距離增加到 300米,同時也可藉由在同軸或UTP纜在線材質上128/168/192編織上對高頻損失的優劣條件選用,來降低線路上的損失及延長HD-SDI的信號傳輸距離,目前在廠商部份可以參考HDcctv聯盟所題出訂定距離與三種纜線應用距離(見表1)。
目前最普遍的是,HD-SDI通過轉Fiber的光端機轉換為光纖電纜傳送,同時為了能滿足多路的HD-SDI信號的單向或雙向傳送,光端機也有以WDM/DWDM/CWDM等多頻道光波長分頻方式的傳輸,達成一路以上的HD-SDI光纖信號載送傳輸要求,這可以讓HD-SDI攝像機信號傳輸達到30-70公里。
無法遠程控制?
很多廠商擔心HD-SDI無法控制及傳送聲音信號,但從圖3 HDcctv產業發展進程圖中也看到,關于這個部份原本預計在2011下半年解決,而實際上早就在2011上半年時就被一些技術先進的廠商所克服,同時還達成PTZ與聲音雙向傳輸的能力,這對從傳統監控向網絡監控轉型力不從心的廠商吃了顆定心丸,在透過同軸傳輸信號的載波(Carries Wave)技術下,已可以在信號無用的部份嵌入這種類似過去16/32 bit單一同軸傳輸的方式來傳輸控制及聲音信號。這步為HD-SDI矩陣出現打開技術之路,傳統矩陣系統在高清的夾縫下有了起死回生的契機。
缺乏影像顯示產品
目前監控系統影像在呈現上多以CVBS的仿真信號輸入和VGA的終端顯示器為主,目前高清多以720P/1080i為主要顯示格式,同時在數字電視HDTV SMPTE-296M/274M規定下,輸入格式大多為HDMI或DVI及YC信號接口格式,而大部份顯示器廠商在聽到HD-SDI高清需求都直觀的以HDMI界面接口來認定,但相對于SDI的信號接口格式,BNC還是最好的選擇。截至目前,多數示器都可以支持HDMI-1080P但相對有嵌入SDI接收芯片及存在SDI的接口格式就只能在小尺寸的銀幕及大屏部份去找尋著手,這是目前HD-SDI發展遇到的最大問題。
能看不能存已經解決
在HD-TX/RX發射與接收芯片沒有改良前,HD-SDI的儲存問題就跟“960H”的影像儲存一樣,不能像網絡攝像機那樣進行網絡架構存儲,會出現“能看不能存”的問題。
在芯片問題解決后及Hybrid DVR概念影響與SDI-DVR出現時,這個問題就不再困擾想要使用HD-SDI攝像機的工程商,因為相對于網絡高清監控,HD-SDI的儲存要求是對等的,而且更有優勢的是HD-SDI可以保證路像的清晰及實時性,但網絡高清則必需為帶寬及影像碼流量而擔心是否會有失幀的情況。而從容量上來看,HD-SDI與網絡攝像機相同影像所占用的存儲空間幾乎相同。
沒有平臺如何集中管控
HD-SDI攝像機目前缺乏系統性的管理平臺工具,在整合、集中管控上遇到很大的問題。而韓國在高速公路的項目中實現這一需求。該項目,前端部分采取同軸纜線搭配光端機的傳送方式,將所有路側信號送回交通控制中心,再經過HD-RX轉換后以板卡或四路八路為一組的方式,將信號轉為BT.1120格式直接進入具有連網和網管功能DVR或由板卡組成的HD-SDI Video Server,用管理平臺軟件使將所有的DVR進行聯網管理收編,這樣不僅達成平臺管理的要求更在分群分組上更便捷、快速的進行高速公路畫面調撥工作,而平臺軟件也能夠依控制協議標準化的條件達成對HD-SDI攝像機的PTZ控制。
前端沒“大腦”
從各種分析和實際產品測試中可以看到在HD-SDI的IVS或是VCA影像智能功能,由于是透過的HD-TX芯片是分壓縮也非CPU運算處理方式,因此HD-SDI攝像機前端除了大區域的隱私遮沒(Mask)位移動態偵測(Motion Detection)跟OSD等功能外,不能做一些如畫線統計等中高端智能的運用。
電力供應:不是問題的問題
由于HD-SDI攝像機本考慮到替代原有模擬攝像機為目的產生的,因此很多廠商并不會特別關注電力供應的問題。但是在網絡攝像機著力宣傳PoE供電方式的環境下,一些廠商也希望藉由電力供應開發出HD-SDI攝像機新的賣點。目前藉由同軸電纜傳輸攝像機所需電力的PoC(Power over Coaxial Cable)的方式,擁有這項技術的廠商并不多,擁有這項技術,在市場競爭中多了一招殺手锏。
雖然文章中提出了八個HD-SDI目前面臨的問題,其中有目前可以解決的,也有需要各家廠商在研發上努力的,但是產品的發展是永續且多變的,對于剛起步的HD-SDI攝像機并不是解決了這八個問題就一勞永逸。而是需要廠商持續投入相關的研發力量。