SDI接及信号介绍.ppt

SDI接口介绍 SDI接口--定义 SDI接口：全称是“数字分量串行接口（Serial Digital Interface）” 按速率分为：标准清晰度SD-SDI、高清标准HD-SDI和3G-SDI，对应速率分别是270Mb/s、1.485Gb/s和2.97Gb/s。 其标准由移动图像和电视工程师协会(SMPTE)制定，在当今的广播和视频产品领域得到了广泛的应用。SDI标准规定了怎样通过视频同轴电缆在产品设备之间传送未经压缩的串行数字视频数据。人们常在SDI信号中嵌入数字音频信号，也就是将数字音频信号插入到视频信号的行、场同步脉冲（行、场消隐）期间与数字分量视频信号同时传输。SDI接口不能直接传送压缩数字信号，数字录像机、硬盘等设备记录的压缩信号重放后，必须经解压并经SDI接口输出才能进入SDI系统。 传输辅助设备：SDI的光纤传输器、SDI音频解嵌器等。 SDI接口--连接器 SDI是以数字为骨,CCTV为形的概念运行,也就是以遵循SDI规范的数 字信号在视频线/BNC接口上面传输未压缩的视频/音频以及控制/电 源于一条视频线上,且安装方式与CCTV完全相同,对于代理/经销/工 程商的部份不需要额外的学习成本以及投入如网络监控般的售后服 务费用 /人力。SDI设备大部分是采BNC接口走视频线输出, 但也有 直接采光纤接口,光纤的应用在高清时代预计会大幅的成长,它的频 带宽、耗损低、抗干扰、重量轻以及扩展性也高,这个趋势值得关注。 SDI接口--传输信号格式 SDI接口--原理简介一 串行接口是把数据字的各个比特以及相应的数据通过单一通道顺序传送的接口，不能直接传送压缩数字信号，数字录像机、硬盘等设备记录的压缩信号重放后，必须经解压并经SDI接口输出才能进入SDI系统，人们常在SDI信号中嵌入数字音频信号，也就是将数字音频信号插入到视频信号的行、场同步脉冲（行、场消隐）期间与数字分量视频信号同时传输。 目前已进入高清时代，所以在此着重介绍HD-SDI。对于HD-SDI来说，高清的亮度信号的带宽是30MHz，色差信号（CB、CR）的带宽是亮度信号带宽的一半，也就是15MHz。根据取样定理，取样频率必须在带宽的2倍以上。广电部门规定Y信号的取样频率为74.25MHz，CB、CR信号的取样频率为37.125MHz，量化位数为10比特(1024阶调)。这就意味着用74.25MHz取样的话，Y信号、CB、CR信号各取样一次就行。也就是说一个样点包含了二个分量数字信号（CB，Y）或（CR，Y），数据宽度为20比特。将此数据转换为串行数据，即构成串行传输信号，其传输速率为：74.25MHz × 20 = 1.485Gb/s。 HD-SDI信号里，除了有效视频信号之外，在视频信号消隐区间里还叠加有其他信息。如有效视频的起始点和终止点EAV/SAV、行数信息LN、冗余校正码CRC、辅助数据ANC等信息。 SDI接口--原理简介二 在传输上，由于HD-SDI的传输速率高达1.485Gb/s，其频谱分布一般在4GHz以上，所以在HD-SDI信号传输时必须使用高频衰减较少的特性阻抗75Ω专用电缆，否则将无法正确接收数字信号。对于短距离电缆，频率特性几乎是平坦的；对于长距离电缆，频率越高衰减量增大。评估电缆所能传输的最大距离为频率750MHz时，电缆衰减量为20dB的长度，大约为110m。最大长度还和输出端信号的幅度、抖动量、接收端的均衡能力有关。目前，所使用的电缆一般为Belden1694A或5CFB。为了便于电缆传输，HD-SDI信号通过电缆驱动器（数据率在SD-SDI 270Mb/s时，驱动75Ω的电缆，最大传输距离为350m）来进行连接和传输。 还可以利用光纤对HD-SDI信号进行传输，有不少公司已经开发出其光传输系统，主要由发送端设备和接收端设备组成：发送端接收75Ω的同轴输入，转化成光信号，接收端将光信号转化成BNC输出。 在支持的信号格式上面，前面已经提及：目前高清晰度数字电视制作设备之间的主要连接方式是串行数字分量接口HD-SDI。根据SMPTE 292M标准规定HD-SDI的码率为1485Mbps，它支持有效视频码率低于1485Mbps的信号格式传输：1080/60i、1080/30p、1080/50i、1080/25p、1080/24p、720/60p。另外，SDI和HD-SDI串行数字接口传输4:2:2的亮度和色差分量信号Y/R-Y/B-Y，传送4:4:4的RGB信号时SDI和HD-SDI必须采用双链接方式，需要使用两条电缆。 HD-SDI接口与其它高清接口的对比 真正意义上的高清接口包括HD-SDI、YPbPr、HDMI、DVI这几种，而 从下表中可以很清晰地看到，在目前的高清数字接口中HD-SDI接口 的综合优势。H