何謂HD-SDI

　　HD-SDI 是指廣播級高清數(shù)字信號輸入與輸出端口(HD 即High Definition，指高清;SDI即Serial Digital Input，指數(shù)字分量串行接口)，被用來傳送無壓縮數(shù)字視頻信號。HD-SDI是根據(jù)SMPTE 292M，在1.485Gb/s或1.485/1.001Gb/s的信號速率條件下傳輸?shù)慕涌谝?guī)格，該規(guī)格規(guī)定了數(shù)據(jù)格式、信道編碼方式、同軸電纜接口的信號規(guī)格、連接器及電纜類型與光纖接口等。HD-SDI接口采用同軸電纜，以BNC接口作為線纜接口標(biāo)準(zhǔn)。

　　HD-SDI高清與IP高清

　　HD-SDI在監(jiān)控行業(yè)所引起的高度關(guān)注，與IP高清近兩年的高速發(fā)展有關(guān)，正是由于IP高清監(jiān)控系統(tǒng)在大規(guī)模市場應(yīng)用中所暴露出來的一系列短期內(nèi)無法解決的問題，相應(yīng)地推動了HD-SDI技術(shù)在監(jiān)控行業(yè)的應(yīng)用。

　　一直以來，IP高清產(chǎn)品的兼容性較差，標(biāo)準(zhǔn)化進程緩慢，主導(dǎo)廠商為自身利益設(shè)下的各種門檻，更令這種局面雪上加霜，不但讓集成商和配合廠商苦不堪言，也給用戶在將來系統(tǒng)維護、擴容、改造方面留下許多隱患。

　　其次，由于IP監(jiān)控需進行數(shù)模轉(zhuǎn)換，對編碼效率有較高要求，即便是主流的H.264和MPEG-4產(chǎn)品，也無法根本解決延遲和丟幀問題，而對于公安等需要實時控制前端追蹤、捕捉圖像的用戶而言，會直接影響實際效果。

　　再之，IP高清監(jiān)控系統(tǒng)安裝調(diào)試和操作相對模擬系統(tǒng)要顯得比較復(fù)雜，這對于傳統(tǒng)集成商和工程商來說不但要重新對員工進行培訓(xùn)，還可能會增加人力資源成本和人員流動性。

　　正是由于IP高清監(jiān)控存在以上種種問題，使HD-SDI高清監(jiān)控系統(tǒng)順勢進入到安防監(jiān)控領(lǐng)域，并迅速在安防市場占有了一席之地，呈現(xiàn)出與IP高清系統(tǒng)分庭抗禮之勢。相較IP高清，HD-SDI高清系統(tǒng)具有以下優(yōu)勢：

　　? 非壓縮：沒有IP傳輸?shù)膲嚎s封包過程，圖像不失真，數(shù)據(jù)安全性更高;

　　? 低延遲：相較IP高清系統(tǒng)的200～ 400ms圖像延遲，HD-SDI的圖像延遲僅有40ms，或說感覺不到有延遲;

　　? 更清晰：能夠提供無壓縮高清圖像，為智能分析提供更豐富的圖像信息;

　　? 易安裝：HD-SDI監(jiān)控系統(tǒng)的安裝調(diào)試操作與傳統(tǒng)模擬監(jiān)控系統(tǒng)基本一樣，無需重新進行培訓(xùn)。

　　HD-SDI光端機

　　為推動HD-SDI監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展和應(yīng)用，國內(nèi)許多設(shè)備研發(fā)廠家推出了攝像機、光端機、存儲及高清數(shù)字視頻綜合平臺級的HD-SDI系列產(chǎn)品。其中有廠商推出的1～8路或更多路數(shù)的高清HD-SDI視頻光端機也倍受矚目。該系列產(chǎn)品可配多路音頻、多路單向(雙向)控制數(shù)據(jù)(RS232、RS485、RS422)、多路開關(guān)量通道，具備自適應(yīng)輸入視頻格式;支持即插即用功能，無需軟件設(shè)置;支持270Mbps到2.97Gbps、支持SMPET292、SMPET259、SMPET274、SMPET3344M等格式;內(nèi)置自動均衡功能;并具電源、鏈路、數(shù)據(jù)狀態(tài)指示等特點，凸顯出了超強的功能。

　　另外，有的廠商以獨具的技術(shù)優(yōu)勢對產(chǎn)品進行深度開發(fā)，如杭州某光端機專業(yè)廠商采用了本廠專有的視頻自由聯(lián)網(wǎng)控制技術(shù)(Video Any Route)，推出了VAR3S高清數(shù)字視頻綜合平臺，將光平臺、高標(biāo)清混合接入矩陣、存儲、管理軟件平臺融合為一體，不但可接入HD-SDI高清、IP高清、標(biāo)清視頻，還可以接入音頻、數(shù)據(jù)、以太網(wǎng)、E1、開關(guān)量、電話等綜合業(yè)務(wù)，讓用戶可以按需配備，漸進擴展，無需巨額前期投資費用，有效地解決了目前高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)中存在的高標(biāo)清視頻混合接入，多次模數(shù)、數(shù)模轉(zhuǎn)換，IP帶寬不足等諸多困擾。

　　某市HD-SDI視頻監(jiān)控系統(tǒng)案例介紹

　　系統(tǒng)概況

　　某市已經(jīng)建有幾千個模擬監(jiān)控攝像頭，系統(tǒng)整體是按照前端模擬標(biāo)清+光端機傳輸+硬盤錄像機存儲+矩陣上墻的數(shù)模結(jié)合及按派出所——分局——市局三級聯(lián)網(wǎng)的方式組建而成的。正在建設(shè)的電子卡口以及城管、消防、衛(wèi)生、園林等職能部門已建成的公共視頻監(jiān)控資源已實現(xiàn)了資源共享。新建系統(tǒng)需要改造電子警察系統(tǒng)及城市治安電子防控系統(tǒng)中已建成的多個監(jiān)控平臺，要與市應(yīng)急聯(lián)動指揮中心聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)一體化建設(shè)與共享應(yīng)用。新建系統(tǒng)還需在公交、公共區(qū)域臨街面，交叉路口和治安復(fù)雜的背街小巷新安裝一批HD-SDI高清攝像機。

　　建設(shè)目標(biāo)

　　堅持“整合資源，統(tǒng)籌規(guī)劃、全面布控、分級管理、加快建設(shè)、多方使用”的原則，在市應(yīng)急聯(lián)動指揮系統(tǒng)技術(shù)框架下，積極整合該市多年來城市治安電子防控系統(tǒng)建設(shè)中的模擬標(biāo)清治安視頻監(jiān)控、道路監(jiān)控、電子警察和電子卡口等視頻圖像資源，并在城市公交、公共區(qū)域臨街面，交叉路口和治安復(fù)雜的背街小巷新建一批SDI高清系統(tǒng)，對進入城市公共區(qū)域的移動目標(biāo)進行聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控，全面實現(xiàn) “城區(qū)街道全覆蓋、視頻監(jiān)控?zé)o盲區(qū)、社會管理聯(lián)成網(wǎng)、偵查辦案有證據(jù)、維穩(wěn)防控有實效”的建設(shè)目標(biāo)，為城市管理、反恐處突、維穩(wěn)救災(zāi)和應(yīng)急指揮提供圖像資源共享服務(wù)。

　　充分利用模擬監(jiān)控的優(yōu)點，包括信息高保真、方便互聯(lián)等，視頻圖像的傳遞將主要采用模擬傳輸方式，在需要進行數(shù)字化的時候，再將其數(shù)字化，實現(xiàn)既有模擬，又有數(shù)字的混合組網(wǎng)。

　　結(jié)合該市平安城市建設(shè)現(xiàn)狀及用戶需求，最大程度地保護已有投資，同時在努力取得最好的經(jīng)濟和社會效益的指導(dǎo)思想下，對已經(jīng)建立的治安視頻監(jiān)控工程在本總體規(guī)劃中進行整合。[nextpage]

　　派出所層面

　　1、針對新建的HD-SDI視頻監(jiān)控點

　　將前端新建的HD-SDI高清監(jiān)控點的實時圖像通過光端機上傳至各自所屬派出所的VAR3S平臺中，再輸出到IPSAN/NAS進行存儲;通過VAR3S平臺的視頻輸出通道與分局間實現(xiàn)互聯(lián)互控;分局可以實現(xiàn)對派出所視頻調(diào)看和控制，派出所也可以實現(xiàn)對分局相關(guān)授權(quán)的視頻進行監(jiān)控;通過對派出所高清輸出視頻進行高清編碼，實現(xiàn)遠程高清監(jiān)控。

　　2、針對前期已經(jīng)建有的模擬視頻

　　對于已安裝數(shù)字硬盤錄像機的原城市治安電子防控視頻圖像既可以通過資源目錄服務(wù)實現(xiàn)全網(wǎng)統(tǒng)一管理和存儲管理，按照“所見即所存”的原則，對瀏覽圖像和本地圖像進行數(shù)字存儲。

　　當(dāng)然，為了保證標(biāo)清模擬視頻畫質(zhì)的清晰度和無延遲性，還可以通過直接增加派出所本地VAR3S平臺的模擬輸入板來實現(xiàn)模擬標(biāo)清視頻的統(tǒng)一接入，如果有模擬標(biāo)清視頻矩陣也可以直接將標(biāo)清模擬矩陣接入到VAR3S平臺中實現(xiàn)互聯(lián)互控，實現(xiàn)通過VAR3S平臺對標(biāo)清矩陣所有標(biāo)清模擬視頻的調(diào)用(實現(xiàn)標(biāo)清模擬視頻和高清視頻的統(tǒng)一輸入和管理)。

　　3、針對現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)視頻

　　通過VAR3S平臺對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)視頻(標(biāo)清和高清)進行解碼輸出上墻。

　　4、針對派出所現(xiàn)有圖像上墻管理

　　系統(tǒng)方案經(jīng)過改變后能夠滿足高清/標(biāo)清/數(shù)字/模擬等各類型前端監(jiān)控點的統(tǒng)一接入、統(tǒng)一管理的需求，使得實施和維護更簡單，簡化設(shè)備降、低成本。

　　分局層面

　　1、針對新建的SDI高清視頻監(jiān)控點

　　將前端新建的HD-SDI高清的監(jiān)控點的實時圖像通過HD-SDI光端機上傳至各自所屬的分局，接入到分局本地的VAR3S平臺中，再輸出至分局的IPSAN/NAS中進行本地圖像存儲;分局可實現(xiàn)對派出所VAR3S平臺的視頻調(diào)看和控制，派出所也可以實現(xiàn)對分局相關(guān)授權(quán)視頻的監(jiān)控;通過分局VAR3S平臺實現(xiàn)遠程高清視頻監(jiān)控。

　　2、針對前期已經(jīng)建有的模擬視頻

　　對于已安裝數(shù)字硬盤錄像機的原城市治安電子防控視頻圖像既可以通過資源目錄服務(wù)實現(xiàn)全網(wǎng)統(tǒng)一管理和存儲管理，按照“所見即所存”的原則，對瀏覽圖像和本地圖像進行數(shù)字存儲。

　　當(dāng)然為了保證標(biāo)清模擬視頻畫質(zhì)的清晰度和無延遲性，還可以通過直接增加派出所本地VAR3S平臺的模擬輸入板來實現(xiàn)模擬標(biāo)清視頻的統(tǒng)一接入，如果有模擬標(biāo)清視頻矩陣也可以直接將標(biāo)清模擬矩陣接入到VAR3S平臺中實現(xiàn)互聯(lián)互控，實現(xiàn)對VAR3S平臺對標(biāo)清矩陣的所有標(biāo)清模擬視頻的調(diào)用(實現(xiàn)標(biāo)清模擬視頻和高清視頻的統(tǒng)一輸入和管理)。

　　3、針對現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)視頻

　　通過VAR3S平臺對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)視頻(標(biāo)清和高清)進行解碼輸出上墻。

　　4、針對分局現(xiàn)有圖像的上墻管理

　　系統(tǒng)方案經(jīng)過改變后不僅能實現(xiàn)大容量高清SDI監(jiān)控視頻接入上墻顯示的需要，還能滿足高清、標(biāo)清、數(shù)字、模擬等各類型監(jiān)控點的統(tǒng)一接入，實施和維護更簡單，簡化了設(shè)備，降低了成本。[nextpage]

　　市局層面

　　1、針對新建的HD-SDI視頻監(jiān)控點

　　市局中心架設(shè)一套VAR3S平臺后除了可將視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的SDI高清視頻圖像、網(wǎng)絡(luò)視頻圖像和已有的模擬標(biāo)清視頻圖像在VAR3S平臺中綜合管理統(tǒng)一上墻外，還可將指揮中心的視頻會議、可視指揮和移動指揮車的視頻接入，實現(xiàn)對這些視頻的統(tǒng)一管理和上墻顯示。

　　2、模擬和數(shù)字雙視頻網(wǎng)絡(luò)互為補充

　　市應(yīng)急指揮中心、分局指揮中心和派出所三級管理和實戰(zhàn)部門通過多級聯(lián)網(wǎng)的VAR3S平臺、HD-SDI光端機等設(shè)備達到對接入的視頻信號實現(xiàn)視頻綜合管理和高清無延遲的監(jiān)控和操作;還通過對本地域圖像進行數(shù)據(jù)化或IP網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控圖像的格式轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)統(tǒng)一的流媒體網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，以適應(yīng)三網(wǎng)融合的應(yīng)用需求和各應(yīng)用單位網(wǎng)絡(luò)共享應(yīng)用的需求。網(wǎng)絡(luò)依托公安已經(jīng)完成的三網(wǎng)融合的專用三四級運營網(wǎng)中的視頻專網(wǎng)，該網(wǎng)已經(jīng)為市應(yīng)急指揮中心到各分縣(市)局和所屬隊提供100M專用寬帶網(wǎng)，完全能滿足“天網(wǎng)工程”流媒體的應(yīng)用;同時通過政務(wù)網(wǎng)接入市政府政務(wù)網(wǎng)絡(luò)，為政府各職能部門提供共享服務(wù)。通過市局公安網(wǎng)與上級公安機關(guān)互聯(lián)，提供本地圖像資源的網(wǎng)上共享。實現(xiàn)“天網(wǎng)工程”數(shù)字圖像在公安機關(guān)指揮網(wǎng)、政府應(yīng)急平臺和政務(wù)網(wǎng)上計算機桌面共享應(yīng)用。

　　系統(tǒng)優(yōu)勢

　　實現(xiàn)系統(tǒng)完整接入，滿足公安實戰(zhàn)需要，提供更豐富的信息資源和線索。

　　系統(tǒng)改造設(shè)計中基本上完全保留了現(xiàn)有的投資和已有的設(shè)備，整體方案構(gòu)架除了增設(shè)的高清設(shè)備外無需做其它改動，在系統(tǒng)高清改造過程中完全對現(xiàn)有的系統(tǒng)不構(gòu)成影響。只需要在聯(lián)調(diào)的時候進行設(shè)備聯(lián)調(diào)即可，原有的系統(tǒng)在改造過程中完全可以正常運行。模擬和數(shù)字雙視頻網(wǎng)絡(luò)各自取長補短，達到高清視頻監(jiān)控的完美體驗。

　　系統(tǒng)改造后能滿足高清、標(biāo)清、數(shù)字、模擬等各種前端監(jiān)控的統(tǒng)一接入和管理，使系統(tǒng)實施和維護更簡單，同時也簡化了設(shè)備和降低成本。