Мобильная версия портала
Полная версия

Системы видеонаблюдения стандарта SDI

ПРЕДПОСЫЛКИ ПОЯВЛЕНИЯ SDI-РЕШЕНИЙ НА РЫНКЕ ОХРАННОГО ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ

Обратимся к прошлому и вспомним, что до 2008 г. основным трендом было использование аналогового видеонаблюдения. А потом этот казавшийся непоколебимым тренд начал меняться: с увеличением производства началось стремительное снижение цен на системы IP-видеонаблюдения, причем цены снижались и на системы в целом, и на их компоненты. Это, естественно, повысило конкурентные позиции IP-систем на рынке. Многие эксперты всерьез заговорили о скором полном замещении аналоговых систем IP-системами, а появление и активное внедрение гибридных систем, ориентированных на использование как IP-, так и аналоговых камер, рассматривалось чуть ли не как последний рубеж обороны аналогового вчера рынка CCTV. Но реальность, как это часто случается, существенно подкорректировала прогнозы.

Примерно на стыке 2010-2011 гг. появилось достаточное количество инсталляторов, ориентированных на новый, доминирующий ныне IP-тренд, ноне имеющих при этом достаточной квалификации и опыта для установки и настройки IP-систем. Рынок достаточно оперативно отреагировал на проблему: ведущие производители IP-оборудования начали очень тщательно разрабатывать техническую документацию, организовывать и проводить для монтажников обучающие семинары. Но так или иначе, массовое внедрение IP вызывало определенные сложности, связанные прежде всего с недостатком опыта и знаний тех, кто устанавливает (речь идет, естественно, о знаниях сферы IT). А это, согласитесь, проблема, которую быстро не решить.

Вот этот разрыв между желаемым (высоким разрешением систем видеонаблюдения) и действительным (далеко не всегда имеющейся возможностью устанавливать IP-системы) и стал одной из самых весомых предпосылок появления на рынке стандарта, который используется 8 профессиональном телевидении (Broadcast TV), когда цифровой несжатый видеосигнал на основе так называемого SDI-стандарта передается по коаксиальным проводам. В 2010 г. для рынка CCTV это было абсолютно новым явлением, но времена меняются, и на сегодняшний день данный подход постепенно набирает популярность.

Процесс идет достаточно медленно, но неуклонно. Ведущие эксперты считают, что это интересно, это заслуживает внимания, но прорывов ожидать не нужно. Не случайно производители и инсталляторы, словно сговорившись, не форсируют продвижение данного подхода. Общая тенденция - постепенность, и в ее русле следуют сейчас все.

Был и есть ряд корейских и тайваньских компаний, которые вложили значительные ресурсы в разработку и продвижение данного направления. Правда, при этом они не забывали и о развитии своих традиционных направлений: IP- и аналоговых систем.

СТАНДАРТ SDI: ОГРАНИЧЕНИЯ И ПРЕИМУЩЕСТВА

Как и любое новое решение, оборудование SDI было поначалу дорогим. Это касалось как отдельных компонентов, так и систем в целом. Сегодня этот недостаток практически устранен, массовое производство позволило существенно снизить стоимость оборудования. Стоимость SDI-камер существенно ниже аналогичных IP-камер. Достаточно дороги SDI-регистраторы, но это проходящая проблема, тенденция к уменьшению стоимости наблюдается достаточно устойчивая.

Вторая проблема: поскольку для передачи сигнала используется коаксиальный кабель, есть ограничения дальности передачи. Как правило, если мы говорим о передаче full HD- разрешения, т. е. о стандарте SMPTE 424М (3G-SDI), то здесь ограничения порядка 100-150 м. То есть во многих случаях нужно использовать дополнительное оборудование - ретрансляторы БОкигнала^что, конечно, приводит к некоторому удорожанию системы в целом. При этом, поскольку речь идет о передаче цифрового сигнала, можно использовать большое количество ретрансляторов без каких-либо потерь. Есть к тому же обходные пути, например, использование SDI-оптических передатчиков и передача сигнала по оптоволокну. Но опять же нужно задействовать дополнительное оборудование и, соответственно, дополнительные материальные ресурсы.

Еще одна проблема - записывающие устройства, т. е. SDI-видеорегистраторы.

На рынке уже представлен ряд моделей 4-, 8-, 16-канальных как в варианте Stand-alone, так и в виде плат видеоввода. Нужно понимать, что запись сигнала высокого разрешения диктует необходимость использования больших дисковых пространств. Это общая проблема как для SDI-камер высокого разрешения, так и для мегапиксельных IP-камер, просто ее нужно знать и быть готовым к ее решению.

Ограничение преодолимо, рынок постоянно обновляет предложение по объемам жестких дисков, стоимость систем хранения данных неуклонно снижается.

Основное преимущество применения стандарта SDI - простота решений. Удобство внедрения систем SDI действительно уникально. Фактически любой объект с проложенным коаксиальным кабелем можно оснастить SDI-камерами. Это технически гораздо проще и дешевле, нежели создание системы IP-видеонаблюдения.

Подключение SDI-камер - это просто подключение BNC-коннектора к специальному SDI-выходу камер. Не требуется установка IP-адреса, создания соответствующей инфраструктуры, использования специальных коммутаторов, маршрутизаторов.

По коаксиальному же кабелю осуществляется и питание камер. Правда, требуется специальное оборудование - SDI-ресиверы либо инжекторы питания. В функции данных устройств входит также возможность передачи аудиосигнала и сигналов управления, если мы имеем дело с поворотными камерами. Это существенное преимущество перед аналоговыми системами и аналогично IP-системам.

Что очень важно - SDI-камеры формируют цифровой некомпрессированный видеосигнал, лишенный артефактов сжатия. Отсутствует латентность - от момента самого действия до появления изображения на экране проходит 0 секунд. Есть ряд применений, когда какие-либо задержки недопустимы. Например, в медицине, казино.

То, что камера передает некомпрессированный сигнал, это большой плюс с точки зрения отображения видео. Но когда мы говорим о создании системы, то надо иметь в виду, что необходимо предусмотреть и систему записи. На этом этапе нужно обеспечить компрессию сигнала. Впоследствии при воспроизведении мы уже наблюдаем декодированный сигнал, подвергнутый компрессии при записи. То есть все преимущества высокого качества, отсутствие артефактов сжатия и латентности актуальны только на этапе живого просмотра.

Еще одно ограничение, которое было у SDI-решений, - отсутствие на раннем этапе коммутирующего оборудования. Для SDI-камер долгое время такового не было, и можно было вести речь только о создании небольших систем, насчитывающих 4,8,16 каналов. Но сегодня уже предложен ряд решений по SDI-коммутации. Это еще один шаг по завоеванию доли рынка и серьезная конкуренция аналоговым решениям.

Отсутствие компрессии в камерах позволяет существенно снизить цену. Но при этом давайте не будем забывать, что в записывающих устройствах компрессия необходима, стоимость SDI-регистратора поэтому выше, чем соответствующих систем записи видео от IP-камер (NVR).

Почему SDI-подход не составит реальной конкуренции IP-решениям? Дело в том, что стандарт SDI объединяет несколько субстандартов, ориентированных на передачу разрешения разного уровня. Это обычный HD-SDI 720р (SMPTE 292М) и так называемый 3G-SDI (SMPTE 424М), ориентированный на передачу full HD-разрешения (1080р). Кстати говоря, последний более требователен к коммуникациям, дальность до репитера составляет 100-150 м. Номы не видим перспектив к дальнейшему повышению разрешения в рамках стандарта SDI. В то время как IP-системы ежегодно обновляются, появляются новые модели с разрешением 3, 5, 9 мегапикселей, SDI-решения с точки зрения разрешения будут в положении отстающих и догоняющих.

Но все равно их появление на рынке охранного телевидения - шаг вперед, качественный скачок с точки зрения разрешения и, соответственно, информативности видео по сравнению с аналоговыми.

НА ЧТО НЕОБХОДИМО ОБРАЩАТЬ ВНИМАНИЕ ПРИ ВЫБОРЕ SDI-КАМЕР

Коль скоро мы имеем дело с несжатым потоком, все детали видео становятся отлично видны при живом подключении «камера-монитор». Но и все формируемые камерой шумы могут быть также хорошо видны. Поэтому важно обращать внимание на соотношение сигнал/шум и всегда самостоятельно оценивать работу камеры в условиях пониженной освещенности.

На сегодняшний день в SDI-камерах в основном используются матрицы CMOS от трех основных производителей: Sony, OmniVision, Aptina. Очень многое определяется сенсором. Скажем, такая базовая характеристика, как минимальная освещенность. Выбор хорошей камеры - это выбор хорошего сенсора.

Но это не все. Очень важны электроника камеры, используемые процессоры. При сравнении двух камер разных производителей, построенных на одном и том же сенсоре, мы можем иметь разный результат. В камерах используются свои процессоры цифровой обработки, которые могут обеспечить разные характеристики: точность цветопередачи, чувствительность, динамический диапазон. Это три ключевых момента. И, конечно, возможности камер с точки зрения интерфейса подключения. Если, например, мы говорим про

камеры «день-ночь», должен быть контрольный вход «день-ночь» для синхронизации работы камеры с ИК-прожектором.

ДРУГОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Выбор кабеля. Обширная тема, скажу кратко: выбор проводки для передачи SDI-сигнала необходимо выполнять гораздо внимательнее, нежели в аналоговых системах. Требования к качеству кабеля гораздо выше. Опять же не будем забывать об ограничении по дальности.

Другие компоненты SDI-систем - разветвители сигнала - устройства, позволяющие распределить поток от камер на несколько потребителей. SDI-приемники выполняют целый ряд функций: производят регенерацию сигнала, имеют HDMI-выход для подключения монитора. Кроме того, они являются инжекторами питания по коаксиальному кабелю. К ним можно также подключать системную клавиатуру, с помощью которой очень удобно входить в меню настроек, управлять поворотными камерами.

К промежуточным устройствам также можно отнести передатчики SDI по оптоволокну, матричные коммутаторы.

ЗАПИСЫВАЮЩАЯ ЧАСТЬ

Здесь два основных направления: Stand-alone видеорегистраторы и платы видеозахвата для SDI-интерфейса. У Stand-alone SDI-регистраторов имеется ограничение, связанное с процес сорной мощностью. Ведь они имеют дело с потоком высокого разрешения 1920 х 1080. На сегодняшний день большинство моделей пока еще не обеспечивает запись в реальном времени на максимальном разрешении. Но есть возможность выбора промежуточного разрешения 720р. В этом случае видео может быть записано практически в real time. В ближайшей перспективе новые устройства, которые обеспечивают запись в real time большого количества каналов.

Гибридные системы основаны, как правило, на компьютерных платформах. Имеются SDI-ллаты видеоввода, ориентированные на создание PC-based регистраторов. Их применение позволяет в составе одной системы сочетать произвольное количество аналоговых, IP- и SDI-камер. Гибридная SDI/аналоговая/IР система - очень перспективное, на мой взгляд, направление на нашем рынке.

НАСКОЛЬКО ГОТОВ РЫНОК К ШИРОКОМУ ИСПОЛЬЗОВАНИЮ SDI-РЕШЕНИЙ?

Ситуация любопытная: никто не хочет быть революционером, брать на себя риски по активному продвижению SDI-стандарта в охранном наблюдении, делать эту тему доминирующей. В тоже время к теме SDI подключилось очень большое количество компаний. Многие разработчики считают интерес к этой теме несколько синтетическим - повсеместные разговоры не являются подтверждением существования серьезной доли рынка. Пока она, особенно в России, очень мала, но нужно отдавать себе отчет в том, что она будет расти. Вряд ли можно говорить о возможной серьезной конкуренции с IP. Конкуренция будет с аналоговыми системами. Произойдет ли какое-то замещение, отберут ли SDl-решения серьезную долю рынка у аналоговых систем, сейчас сказать сложно, но то, что конкуренция будет, - это факт.

В обзорной части материала читатели могут ознакомиться с представленными на рынке SDl-решениями.

Опубликовано: 30 мая 2012 в 13:04

Новые горизонты развития беспроводных систем охраны

Перчатка брошена. К барьеру, господа! - Раунд второй. Вопросы секундантов

Клавиатуры-эмуляторы электронных ключей Touch Memory