地鐵高清電視監(jiān)控系統設計解決方案分析
來源:慧聰安防網監(jiān)控系統技術方案庫 編輯:windy 2012-05-03 09:33:01 加入收藏
近年,高清電視監(jiān)控技術已日益成熟,高清攝像機尤其適合地鐵人流密集場所的監(jiān)控需求,具有很好的應用前景,相信會在今后的地鐵監(jiān)控項目建設中得到廣泛應用。
需求分析
高清視頻監(jiān)控近年來得以迅速發(fā)展,主要是為了解決在正常監(jiān)控過程中“細節(jié)”看不清的問題,有個別城市新建地鐵采用高清電視監(jiān)控,從運營管理和治安管理,都需要高清監(jiān)控圖像,從面對地鐵恐怖襲擊更需要高清監(jiān)控圖像,高清監(jiān)控采用廣電標準,分辨率為1920×1080像素,而現在高清電視監(jiān)控技術已日益成熟,設備成本已大幅下降,高清攝像機尤其適合在地鐵人流密集地方監(jiān)控,既能看清宏觀又能看清細節(jié),會在今后地鐵監(jiān)控廣泛應用。
高清電視監(jiān)控標準
我國規(guī)定標準清晰度電視(SDTV)的分辨率為720×576像素(D1分辨率),而高清晰度電視(HDTV)的分辨率為1920×1080像素,準高清1280×720像素;
1080i分辨率為1920點x1080掃描線(隔行掃描方式);
720P分辨率為1280點x720條掃描線(逐行掃描方式);
1080P分辨率為1920點x1080掃描線(逐行掃描方式);
傳統監(jiān)控系統多以模擬攝像機及監(jiān)視器的可分辨線數(TVLine)來表示,水平分辨率480線,540線或580線的攝像機就宣稱為高清,它是指攝像機在拍攝垂直黑白線條時,在水平方向相應于垂直屏高的區(qū)間內所能分辨出的黑白線條數,在傳統數模結合的監(jiān)控系統里,模擬圖像經數字編碼CIF分辨率352×288=10.14萬像素,4CIF分辨率704×576=40.55萬像素,D1分辨率720×576=41.47萬像素。
高清晰度電視(HDTV)的分辨率為1920×1080=207.36萬像素,準高清1280×720=92.16萬像素。
從上述可以看出如果是100多萬像素數字攝像機,是準高清,如果200多萬像素數字攝像機,是高清數字攝像機。1臺準高清數字攝像機相當2臺模擬高清攝像機,1臺高清數字攝像機相當5臺模擬高清攝像機。
能達到二百萬像素的攝像機,配套以1080p分辨率的顯示設備及相應的傳輸通道,就可以形成一套可稱之為高清的監(jiān)控系統。
高清監(jiān)控接口
非壓縮高清視頻方案的傳輸主要通過HD-SDI、YPbPr、HDMI、DVI四種高清接口,非壓縮高清視頻碼流非常大,以30fps的速度傳1路1920x1080P高清視頻,所需數據速率達到1.485Gbps,非壓縮高清視頻無法在TCP/IP網絡傳輸,經過壓縮編碼大幅降低碼流,可以在TCP/IP網絡傳輸1920x1080P高清視頻,采用RJ45接口。
地鐵高清電視監(jiān)控系統設計
DVI接口:全稱DigitalVisualInterface,數字視頻接口,目前常見的DVI接口有兩種,分別是DVI-Digital(DVI-D)與DVI-Integrated(DVI-I),DVI-D只能接收數字信號,而DVI-I則可以可同時兼容模擬和數字信號,也就是說DVI-I的兼容性更強。通常我們在顯卡的接口部分,看到的是DVI-I接口,而在顯示器處,看到的則是DVI-D接口。
HDMI接口:是英文“HighDefinitionMultimediaInterface”的一個縮寫,意思是高清晰度多媒體接口。它是一種全數位化影像和聲音傳送接口,可以傳送無壓縮的音頻信號及視頻信號,最新的HDMI1.3規(guī)范最高帶寬可以達到4.95Gbps,實際視頻信號傳輸帶寬接近4Gbps,而現在最高規(guī)格的高清視頻格式1080p所需的帶寬僅僅為2.2Gbps,HDMI源于DVI接口技術,這也就是為何HDMI接口和DVI接口能夠通過轉接頭相互轉換的原因,與DVI相比,HDMI可以傳輸數字音頻信號,HDMI完全向下兼容DVI,它只需要一條HDMI線,HDMI最遠可傳輸15米。
HD-SDI接口:SDI(serialdigitalinterface)接口是一種“數字分量串行接口”,而HD-SDI接口是一種廣播級的高清數字輸入和輸出端口,其中HD表示高清信號,是根據SMPTE(攝影與電視工程師協會)202M,在1.485Gb/s或者1.485Gb/1.001Gb/s的信號速率條件下傳輸的接口規(guī)格,該規(guī)格規(guī)定了數據格式,信道編碼方式,同軸電纜借口的信號規(guī)格,連接器及電纜類型與光纖接口等。其最大的好處在于,HD-SDI接口采用75歐姆同軸電纜傳輸視頻和音頻信號,以BNC接口作為線攬標準。有效距離為100米。
YPbPr接口:YPbPr也叫色差分量接口,是逐行輸入/輸出高清晰數字電視專業(yè)接口,可連接高清晰數字信號機頂盒、衛(wèi)星接收機、影碟機、各種高清晰顯示器/電視設備,采用的是美國電子工業(yè)協會EIA-770.2a標準,把色度(C)信號里的藍色差(b)、紅色差(r)分開發(fā)送,而YPbPr接口不是數字接口,仍然定義為是模擬接口,YPbPr的接口可以使用同軸電纜,可以用BNC頭,也可以使用普通蓮花頭作為接口標準。
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