HD-SDI矩陣有何不同 到底怎么用？

　　SDI技術(shù)正是一種通過(guò)同軸電纜傳輸高清數字視頻的傳輸標準，其特點(diǎn)恰好是現有模擬視頻系統的最佳升級方法，既保證視頻點(diǎn)對點(diǎn)可靠傳輸，又能繼續重用模擬視頻的傳輸介質(zhì)。同時(shí)，SDI高清還是非壓縮不失真原始圖像，不同于IP高清是將視頻信號經(jīng)過(guò)壓縮和打包后通過(guò)網(wǎng)絡(luò )傳輸的，在技術(shù)上有著(zhù)明顯的優(yōu)勢，目前，HD-SDI矩陣在廣電、監控等領(lǐng)域有著(zhù)很廣泛的應用。但是對于SDI的應用仍有許多人不甚了解，在此我們用問(wèn)題解答的方式告訴您HD-SDI矩陣怎么用。

　　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(guān)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(zhuān)為SDI數字影像訊號的顯示切換，而產(chǎn)生的高性能智能矩陣開(kāi)關(guān)設備，主要用來(lái)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。如廣州格芬的SDI矩陣為例，該產(chǎn)品早已廣泛應用于廣播電視工程、多媒體會(huì )議廳、大屏幕顯示工程、電視教學(xué)、指揮控制中心等市場(chǎng)。這種產(chǎn)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(pán)或與各種遠程人機控制設備配合使用。

　　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(jìn)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(guān)及設備結構上來(lái)看，傳統矩陣與SDI矩陣幾乎沒(méi)有太大差別，但若以系統架構看，我們就可以發(fā)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(shù)條件大概以128×128為可實(shí)際應用最大容量，要再突破這個(gè)限制，可能得等到材料設備與技術(shù)再突破的階段才能實(shí)現。

　　HD-SDI矩陣優(yōu)勢何在?如HD-SDI矩陣在PTZ及系統控制上比傳統矩陣具有哪些優(yōu)勢?在聲音、電力及控制訊號的傳輸，HD-SDI矩陣的優(yōu)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(zhì)，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(lái)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(chǎng)商將聲音、電力及控制訊號，以領(lǐng)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(gè)單一同軸傳輸矩陣的要求，不過(guò)以目前的產(chǎn)品技術(shù)條件來(lái)說(shuō)，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(xié)議，這會(huì )牽涉到過(guò)去在工程上必須要注意的廠(chǎng)牌控制協(xié)議(ControlProtocol)，透過(guò)相同的條件就可以實(shí)現對SDI高速球或一體機進(jìn)行PTZ控制。鍵盤(pán)可透過(guò)RS-232/422或RS-485網(wǎng)絡(luò )端口對矩陣進(jìn)行控制。SDI矩陣產(chǎn)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(hù)便利的操作管理。在長(cháng)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(shí)時(shí)監控系統

　　HD-SDI矩陣核心操作系統與傳統矩陣一樣嗎?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(shù)，例如ARM系列的處理器，且會(huì )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(shí)，針對模擬的標清或960H高線(xiàn)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(guò)去傳統矩陣所無(wú)法達到的。

　　當前隨著(zhù)各電視臺內數字化、網(wǎng)絡(luò )化升級，以及4K、8K等技術(shù)的發(fā)展，我們已經(jīng)進(jìn)入超高清、融媒體時(shí)代。在云計算和大數據技術(shù)的支撐下，新業(yè)態(tài)，新需求日益變多。制播向一體化、平臺化轉變，與此同時(shí)，IP化技術(shù)的需求也越來(lái)越明顯，在采用HD-SDI矩陣后，是否可以與IP網(wǎng)絡(luò )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(lián)網(wǎng)要求下， SDI矩陣一般都會(huì )配置網(wǎng)絡(luò )端口或是可以在連接影像轉換服務(wù)器(SDIDVS)下，將訊號直接以SDI轉TCP/IP，或經(jīng)NTSC或PALVideo再由DVS轉為T(mén)CP/IP訊號，仍然是可以將SDI矩陣與網(wǎng)絡(luò )監控系統做一個(gè)完美的系統整合。同時(shí)，透過(guò)監控中心聯(lián)網(wǎng)方式，由中心對矩陣進(jìn)行統一配置管理，多組矩陣可以經(jīng)由網(wǎng)絡(luò )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(shí)現SDI高解析矩陣聯(lián)網(wǎng)上分散部署與集中管理的要求。

　　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(shí)，矩陣的架構與設計是否有所不同?冗余系統的設計，結構為何?

　　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(kāi)發(fā)過(guò)程中，頻頻產(chǎn)生問(wèn)題的來(lái)源。例如系統能否在模塊化插卡式上，進(jìn)行熱插入等，都關(guān)系到系統穩定度與可靠度的效能。

　　當然模塊化是一個(gè)最好方式，包括控制、電源系統等，這些結構大大方便了故障解決和系統維護的工程。同時(shí)，由于模塊化的設計，使得矩陣擴展變成容易堆棧，一方面方便廠(chǎng)商生產(chǎn)，也同時(shí)提升產(chǎn)品的生產(chǎn)速度，減少產(chǎn)品故障率，提升穩定與可靠度。在冗余備份能力上，大部份的SDI矩陣的控制和電源系統，除了要求模塊化、插槽或板卡結構外，目前制造大都以雙控制、雙電源(Redundant)，而且冗余式熱備份(自動(dòng)備份)，以避免手動(dòng)備援系統可能造成系統失靈的隱憂(yōu)。