標簽：HD-SDI矩陣 IP監控

光說不練假把式，對于安防產品來說更是如此。然而，理論是實踐的基礎，這不，關于近期熱門話題HD-SDI產品中的視頻矩陣也來湊熱鬧，看了下面這五大問題后，或許讓你知道HD-SDI矩陣怎么用。

五大問題之一：HD-SDI矩陣系統的概念與區別

HD-SDI矩陣系統是什么?它與傳統模擬矩陣有何差異?結構上或外觀上，有何不同?系統接口或影像訊號的轉換，有哪些相異之處?

HD-SDI矩陣是一種數字影像矩陣切換器，為BNC接口，是專為SDI數字影像訊號的顯示切換，而產生的高性能智能矩陣開關設備，主要用來將各路影像輸入訊號切換到影像輸出信道中的任一信道上，早已廣泛應用于廣播電視工程、多媒體會議廳、大屏幕顯示工程、電視教學、指揮控制中心等市場。這種產品一般都帶有斷電保護，并具備RS-232/422或RS-485數據控制接口，可以控制主系統，方便設定計算機、遙控控制鍵盤或與各種遠程人機控制設備配合使用。

至于SDI與傳統的模擬訊號矩陣到底有何不同?

首先我們了解到由于訊號源的不同，在矩陣電路原理上也有所不同，傳統矩陣是一種交叉電處理結構(Crosspoint Circuit)，而SDI目前則為1：1、1：4或1：8的SDI影像輸入，以分配放大插卡方式，再加上以4路或8路SDI訊號同步處理方式，將進行輸入輸出的訊號同步分配，末端再以模擬/數字轉換器將訊號轉換為NTSC或是PAL電視影像訊號以輸出到屏幕(Monitor)上。

從外觀及設備結構上來看，傳統矩陣與SDI矩陣幾乎沒有太大差別，但若以系統架構看，我們就可以發現傳統矩陣有6×4、32×8、32×16、64×16、96×16、128×32、256×96及4，096×256等較不規則的矩陣變化。SDI矩陣目前受限于訊號組件及分配放大規則的限制，其規模大概有1×4、4×4、8×8、16×16及32×32，在卡片堆棧后成為64×32、64×64、96×32及96×64，再到最大128×32等規則性結構?，F有技術條件大概以128×128為可實際應用最大容量，要再突破這個限制，可能得等到材料設備與技術再突破的階段才能實現。

五大問題之二： HD-SDI矩陣優勢何在?

HD-SDI矩陣在PTZ及系統控制上比傳統矩陣具有哪些優勢?在聲音、電力及控制訊號的傳輸，HD-SDI矩陣的優勢何在?而控制管理軟件，是否有不同于傳統矩陣的操作管理?

一般而言，不管傳統矩陣或是SDI高解析矩陣，基本上都是以Belden1694A同軸電纜為影像訊號的傳輸介質，而在攝影機PTZ及聲音的傳輸與控制上，則多以RS-232/422或RS-485雙工或是半雙工(Full/HalfDuplex)方式來將控制訊號傳送到攝影機上。在SDI攝影機到達3G-SDI的型式條件下，也有廠商將聲音、電力及控制訊號，以領先影像訊號半周的方式，載在影像同步訊號空白部份，這樣就達成一個單一同軸傳輸矩陣的要求，不過以目前的產品技術條件來說，訊號傳輸距離，仍然是SDI矩陣揮之不去的障礙之一。

SDI矩陣系統大致是提供RS-485制協議，這會牽涉到過去在工程上必須要注意的廠牌控制協議(ControlProtocol)，透過相同的條件就可以實現對SDI高速球或一體機進行PTZ控制。鍵盤可透過RS-232/422或RS-485網絡端口對矩陣進行控制。SDI矩陣產品同樣具有控制設定軟件這種功能，在系統設定與操作上，能提供用戶便利的操作管理。在長距離的SDI高解析矩陣與高解析攝影機間，系統現在還可以藉由SDI光端機所組成的回路，建構成為一種非壓縮高解析的數字實時監控系統

五大問題之三：HD-SDI矩陣核心操作系統

HD-SDI矩陣的處理器與傳統矩陣一樣嗎?影像效能一般如何?HD-SDI矩陣采用的處理器系統為何?核心操作系統為何?其運作效能是否穩定?

大部份SDI高解析數字矩陣控制系統，都采用了微處理器技術，例如ARM系列的處理器，且會使用較為穩定可靠的Linux核心操作系統，以穩定系統的運作效能。系統可以在SDI路由上，支持到最大128或256路輸入，128路輸出包含影音訊號的輸入輸出SDI接口。

至于在影像效能上，目前由于SDI攝影機本身的格式條件不一，SDI矩陣必須考慮到可以兼容接收720p或1080i/1080p@30fps或60fps的SDI影像訊號，同時，針對模擬的標清或960H高線數模擬影像訊號輸入到輸出，也要能夠任意切換，這是SDI矩陣有的特定影像效能，也是過去傳統矩陣所無法達到的。

五大問題之四：HD-SDI矩陣與IP監控的兼容性

在采用HD-SDI矩陣后，是否就難以再與IP網絡監控系統整合?整合的方式、架構與采用的設備需要哪些?又對于不同訊號的轉換，需要哪些轉介設備，以達到整合的目的?

與IP監控系統整合方面，在監控系統聯網要求下， SDI矩陣一般都會配置網絡端口或是可以在連接影像轉換服務器(SDIDVS)下，將訊號直接以SDI轉TCP/IP，或經NTSC或PALVideo再由DVS轉為TCP/IP訊號，仍然是可以將SDI矩陣與網絡監控系統做一個完美的系統整合。同時，透過監控中心聯網方式，由中心對矩陣進行統一配置管理，多組矩陣可以經由網絡從中心矩陣下載配置信息，可以一次建置及管理SDI矩陣，以實現SDI高解析矩陣聯網上分散部署與集中管理的要求。

五大問題之五：HD-SDI矩陣的冗余性

HD-SDI矩陣的各項穩定性如何?哪些冗余設計?是否有新的應用方式?當功能有所不同時，矩陣的架構與設計是否有所不同?矩陣的字符迭加方式，是否有所不同?冗余系統的設計，結構為何?

SDI矩陣作為一種影像監控平臺，在控制、報警、字符、顯示等方面都有新的應用方式及運作方法，因此在控制、報警系統介接等兼容性內容和功能都與過去傳統矩陣略有差異，例如：在OSD字符迭加上顛覆過去傳統模擬矩陣字符迭加的方式，使得輸出顯示能將訊號切換、轉換、拼接控制、畫面融合等功能，集合成為一種特定切換方式，因此在完全不同電路架構思維下，SDI矩陣結構穩定性與質量可靠度，將成為一個更重要課題。

從不同的SDI矩陣結構，如模塊式、插卡式、刀片式等，都是SDI矩陣在開發過程中，頻頻產生問題的來源。例如系統能否在模塊化插卡式上，進行熱插入等，都關系到系統穩定度與可靠度的效能。