大华HDCVI模拟高清技术

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近几年高清市场一直在蓬勃发展中,720P、1080P成为人们熟知的概念,IP技术借助网络技术的便利性迅速占领了大片市场,以至提到高清,多数人便不自觉地将其与数字、网络联系在一起,从而把高清的限定在了一个较窄的发展空间内。但网络技术虽具有许多优点,也不可避免的存在不确定性和不可靠因素,由于存在延时、丢帧的等无法消除的硬伤缺陷,使其无法满足许多解决方案较为严格的要求。
针对IP技术的缺点,符合广电标准的HD-SDI技术具有无延、不卡帧的优点,并且采用同轴电缆传输,较为符合传统施工方式,因而一度被市场看好。遗憾的是,由于数字信号对传输介质的较高要求(其传输比特率为1.485GHz或更高的2.97GHz),需要使用更为昂贵的同轴电缆,且传输距离非常有限,还易于受到常见的高频电磁信号干扰。即便是HDCCTV联盟即将推出的2.0标准,同样面临传输距离和易受干扰的问题,无法适应复杂的监控场景。最终,采用数字传输的HD-SDI在实际应用中也受到了诸多限制。
在很多情况下,已有的解决方案需要从标清向高清逐渐过渡升级,而现有设备所使用的多数是75-3或75-5同轴电缆,这类同轴电缆因成本低廉而具有很大的使用量,但其通常仅能传输一定带宽的中低频电信号(<100MHz,在1GHz时衰减将超过28dB/100m)。若更替为现有的数字高清技术,在系统升级后已有的传输电缆将无法继续使用,且必须进行大量施工改动。这样无疑会造成系统升级成本的大幅增加,让许多有意的原标清客户迟疑,很不利于高清监控的普及。 随着高清监控市场的扩大,对于长距离传输的需求更是不断增长,而传输距离正是数字技术始终无法突破的瓶颈。相比之下,由于模拟传输拥有数十年的发展历程,各方面的技术都更为成熟稳定,具有多重优势。随着960H模拟高清的出现,传输像素提升至55W,人们开始重新审视模拟技术,期待其在百万像素级别的表现。遗憾的是,从现有模拟高清技术看来,CVBS在达到960H后已发展至极致,RGB和YPbPr则同时需要3根同轴电缆分离传输,有着诸多不便。 大华发布的HDCVI标准则在结合现有传输技术优点的基础上,采用亮色分离、自动信号补偿、双向数据通信、多信号共缆等专利技术,实现了百万像素级的模拟视频信号传输,具有低成本、长距离、无延时、高效率、抗干扰且易实施等特性,为视频传输提供了一个全新的选择方向。 HDCVI技术 2012年11月,大华发布具有自主知识产权的HDCVI模拟高清传输接口技术。HDCVI技术是一种基于已有75-3或75-5同轴电缆的高清视频传输方法,能够在低成本和较低质量的同轴电缆上实现超长距离的可靠传输。 HDCVI采用基带调制与正交调幅调制技术,将视频调制为模拟电信号再进行传输,也因此得名HDCVI,即高清复合视频接口。同时为了避免CVBS的色度串扰现象,将亮度和色度信号进行彻底分离,进一步提升画面品质。 HDCVI摄像机:SENSOR+ISP+HDCVI发射芯片(DH9801)+信号驱动IC HDCVI DVR:HDCVI接收芯片(DH9901)+H.264编码/存储/显示 HDCVI包括1920H和1280H两种规范,兼容标准的1080P和720P的分辨率,并使用针对性的自动信号补偿专利技术,保证长距离传输下极低信号畸变。如所示,HDCVI技术传输1280H/25Hz和1280H/30Hz分辨率的高清视频时,采用75-3可达到500m以上的距离,采用75-5可达到600m以上的距离;HDCVI技术传输1280H/50Hz、 1280H/60Hz、1920H/25Hz、1920H/30Hz分辨率的高清视频,采用75-3可达到300m以上的距离,采用75-5可达到400m以上的距离。 HDCVI传输信号特征与大部分模拟传输方式一样,传输信道衰减是平滑和连续的,不存在数字信号传输出现的卡帧等数据错误情况,若传输过程允许少量信号衰减,则可达到更远的传输距离(增加25%以上)。 为了实现多信号共缆传输,HDCVI在消隐区中同时嵌入了音频信号与双向数据通信信号。音频信号复合于行消隐中,以增加与视频信号的同步性,并通过自动补偿技术,最高支持44.1kHz采样率。正向和反向数据信道复合于帧消隐中,通过双向传输控制信号,实现接收端和发送端之间传输信息,支持如相机变焦、云台转动、实时报警等控制命令。其中正向发送数据由于发送时刻和电信号波特率可预测,且接收端具备高性能的自动补偿技术,可以支持较高的传输波特率。而反向发送数据由于存在阻抗匹配和信道传输不确定性的影响因素,信号频率较低且每次发送的数据量有限,因此支持的波特率较低。当然,反向信道也采用了自动补偿技术,对电信号的远距离传输信号进行一定的恢复。 HDCVI基于模拟调制技术,因此继承了模拟标清的全部优点。传输稳定且无延时的中低频的电信号,为其打好了长距离传输和抗干扰能力的基础。可使用较低品质的同轴电缆传输,使其不仅成本低廉,并且能够采用与模拟标清几乎完全一致的部署方式和同等技术能力的施工人员,从而实现在已有标清解决方案基础上的平滑升级。由于不存在编、解码过程以及因此产生的图像质量损耗,使其拥有更高的传输效率和无损的画面质量。 在继承了这些优秀的特征之后,HDCVI技术突破性地将画面分辨率提升至百万像素级别,并且较好地克服了模拟技术的原有缺点。通过亮色分离技术,进一步提升了传输画质量,通过自动校正和补偿技术,使信号的传输距离和抗干扰能再一次提升。此外,HDCVI使用多种信号的复合技术,使得视频、音频、双向通信共缆传输,再度降低整体方案的传输成本和施工部署的复杂度。 HDCVI是一种低成本、长距离、无延时、高效率、抗干扰且易实施的百万像素级高清视频传输技术。 via:1.HDCVI模拟高清技术解析
2.【老王说安防】第1期:初识HDCVI
3.HDCVI-C-Introduction_1.00_CH. HDCVI官方网站
4.集成电路布图设计专有权公告(2014年7月2日)

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