高清監控傳輸的方式種類繁多,目的都是將視頻、音頻、數據等不同的信號通過載體推送到需要使用的地方,而傳輸的穩定正是視頻監控系統穩定的核心。
怎樣保證高清傳輸效果
高清監控是統一的整體,涉及監控體系的多個環節,包括前端的視頻采集,中間的視頻傳輸,后端的高清存儲、顯示、分析、聯動等。從傳輸環節來看,如何保證信息的清晰、有效?
傳輸作為監控系統不可或缺的一部分,在傳輸過程中對于視頻、數據等信號在項目中是如何得到保證的呢?該問題個人以為可以從以下幾點確保整個系統視頻清晰、有效:
傳輸方案的選擇:上面提到的每個傳輸方式各有特色,而項目系統建設使用環境不盡相同,所以選擇符合項目的傳輸方式非常的必要。例如:傳輸距離很長,應選用光纖傳輸;在初步規劃傳輸方案時,考慮到傳輸帶寬問題,以及考慮整個系統總帶寬的資源問題諸如此類問題,就必須根據實地進行檢測和確認。
線材的選擇:該問題個人認為對整個系統能長久運行至關重要的因素之一,例如:傳輸SDI信號,作為串行數字信號對傳輸的速率要求非常的高,項目中使用到該信號的短距離的傳輸載體將會使用同軸線纜,但同軸線纜規格繁多,這個時候對線材的選擇就是一個考驗。
連接器的選擇:作為傳輸系統中線纜與設備的連接橋梁,對于該器件的質量把握會直接影響系統穩定的運行;有碰到SDI和網絡傳輸的項目,其中在SDI項目中因BNC視頻選擇不到位導致出現細微的雪花點,網絡項目中因RJ45頭選擇不到位,導致前端攝像機進行掉線現象;所以對于連接器的選擇,需要引起特別的關注;其他的因素問題:整個系統連接后,線路物理布線正常,最容易忽略軟設置這塊,從而導致整個系統無法正常運行。
高清監控主要傳輸模式及特點
監控系統項目隨著網絡化、高清化、智能化、集成化的方向發展,傳輸方式也不斷進行技術升級和革新。作為監控系統的不可或缺的組成部分,不同的傳輸方式有不同的特點。
高清視頻監控根據攝像機輸出信號的不同有多種傳輸方式
1、網絡高清攝像機:采用標準以太網傳輸,短距離傳輸采用非屏蔽雙絞線,長距離傳輸主要通過光纖或者無線方式。光纖傳輸主要使用以太網光纖收發器、以太網交換機、PON等設備。無線采用3G、4G、WiFi、WiMAX等方式。
網絡方式傳輸視頻,有著傳輸帶寬小、成本低、組網靈活的特點,是高清視頻監控的主要傳輸模式。但同時,由于視頻經過了壓縮,視頻的畫質細節、延時、運動過程的清晰度方面都比非壓縮的視頻要差一些,在某些對視頻質量有著更高要求的監控場合不太適合。另外,由于網絡方式本身安全性不高,系統容易受到非法訪問和攻擊,需要在組網設計上重點考慮。
2、HD-SDI攝像機:采用高清數字分量串行接口(物理接口是BNC),非壓縮方式。短距離傳輸采用同軸電纜,長距離傳輸主要通過光纖,使用HD-SDI高清光端機設備。采用HD-SDI方式傳輸視頻,圖像質量很高,沒有編解碼延時,安全性好,適合一些對圖像質量和安全性有較高要求的場合應用。由于HD-SDI視頻的傳輸帶寬是1.485Gbps,帶寬占用高,尤其在大路數傳輸時比網絡方式成本要高不少,同時組網方式也受到了限制,只能采用點對點光纖傳輸。
目前,為解決HD-SDI帶寬占用大的問題,出現了一種視覺無損編碼技術,它在接口上使用HD-SDI接口,在傳輸時對高清視頻進行視覺無損編碼,能夠把帶寬降低到原來的1/6左右,同時不影響高清視頻的主觀感受,編解碼的延時也感覺不出來。這樣傳輸成本能得到大幅降低,單波長可以支持8路HD-SDI視頻傳輸,組網方式也可以支持節點式傳輸。
3、HDTVI、HDCVI攝像機:采用模擬方式傳輸高清視頻,圖像質量達到了高清,可以沿用原來標清視頻的同軸電纜,系統改造成本低。遠距離傳輸需要HDTVI或HDCVI光端機。
根據目前安防行業的發展,高清視頻監控的常見的幾種傳輸方式:
一是有線網絡傳輸,代表類型有包括:網絡高清光端機方式;交換機結合收發器方式;EPON方式。
二是無線網絡傳輸,代表類型有2.4GWLAN方式以及5G網方式。
三是非壓縮數字傳輸,代表類型有SDI方式以及MDI方式。
束語:隨著技術的發展,未來安防將逐步進入4K級圖像應用,結合新的智能分析技術,云數據存儲與挖掘技術。作為高清視頻的傳輸應用也將步入考驗,未來的網絡高清傳輸技術要求有更高的帶寬(前端設備千兆聚合),更高的芯片工藝(普及型4k芯片),更高的應用平臺(云數據分析),更苛刻的工作環境(結合一線生產應用的業務監控),更清晰的圖像(醫用影像級別的監控圖像)。未來兩年的網絡高清傳輸必然結合應用業務,逐步的邊界化(將應用分析前置)、網絡化(全部采用標準網絡架構)、智能化(數據挖掘分析內置在傳輸系統中)、軟件硬化(去掉交換機的操作系統,使用迅捷的可升級的固化系統)以及云化(安防私有云的建設成為趨勢)。