SDI : Qu'est-ce que l'interface numérique série ?

par Kim Actualisé: 9 juillet 2022

Port série numérique interface (SDI) est une technologie largement utilisée dans l'industrie de la radiodiffusion pour transmettre des signaux numériques non compressés. vidéo signaux.

Le SDI est capable de transporter jusqu'à 3 Gbps de données tout en maintenant une très faible latence et une grande fiabilité.

C'est souvent l'épine dorsale de nombreuses infrastructures de diffusion, permettant aux signaux audio et vidéo professionnels d'être transportés sur de longues distances avec une latence et une perte de qualité minimales.

Dans cet article, nous allons explorer les bases du SDI et son utilisation dans l'industrie de la radiodiffusion.

Définition de l'interface numérique série (SDI)

L'interface numérique série (SDI) est un type d'interface numérique utilisée pour transporter des signaux vidéo et audio numériques.

Le SDI permet la transmission de signaux vidéo numériques non compressés et non cryptés sur de longues distances pour les environnements de studio ou de diffusion.

Il a été développé par la Society of Motion Picture & Television Engineers (SMPTE) pour remplacer la vidéo composite analogique et une alternative à la vidéo composante.

Le SDI utilise une connexion point à point entre deux appareils, généralement avec un câble coaxial ou une paire de fibres optiques, à des résolutions standard ou haute définition.

Lorsque deux appareils compatibles SDI sont connectés, il fournit une transmission propre sur de longues distances sans artefacts de compression ni perte de données.

Cela rend le SDI parfaitement adapté aux applications telles que la diffusion en direct, où la qualité de l'image doit rester constante sur de longues périodes.

Les avantages de l'utilisation de SDI incluent sa capacité à réduire les câbles et les coûts d'équipement, l'interopérabilité entre les équipements de plusieurs fabricants, la prise en charge d'une résolution plus élevée que la vidéo composite et une évolutivité améliorée lors de la construction de grands systèmes.

La diffusion vidéo numérique (DVB) est basée sur les mêmes normes que l'interface numérique série et a récemment développé ses propres spécifications afin d'assurer la compatibilité avec la télévision haute définition (HDTV) de plus en plus populaire.

Aperçu

L'interface numérique série (SDI) est un type de norme vidéo numérique utilisée pour transmettre de la vidéo et de l'audio numériques non compressés et non cryptés sur une interface série entre deux appareils.

Il offre un large éventail d'avantages tels qu'une vitesse élevée, une faible latence et un faible coût. Cet article vise à donner un aperçu de la norme SDI et de ses utilisations.

Types d'IDS

L'interface numérique série (SDI) est une technologie utilisée dans une interface de diffusion professionnelle qui peut envoyer un signal numérique sous forme série sur un câble coaxial.

Il est couramment utilisé pour transporter des données audio et vidéo haute définition d'un appareil à un autre ou d'un point à un autre dans une installation.

Dans cet article, nous donnerons un aperçu des types de SDI et de leurs spécifications.

SDI comprend plusieurs normes de débits de données et de latence variables, en fonction de l'application. Ces normes comprennent :

• 175 Mb/s SD-SDI : norme à liaison unique pour un fonctionnement avec des formats jusqu'à 525i60 NTSC ou 625i50 PAL, à une fréquence audio de 48 kHz
• HD-SDI 270 Mb/s : norme HD à liaison unique à 480i60, 576i50, 720p50/59.94/60 Hz et 1080i50/59.94/60 Hz
• 1.483 Gbps 3G-SDI : norme de liaison double pour un fonctionnement avec des formats jusqu'à 1080p30Hz à une fréquence audio de 48 kHz
• 2G (ou 2.970 Gbit/s) : norme de liaison double pour un fonctionnement avec des formats jusqu'à 720p50/60Hz 1080psf30 à une fréquence audio de 48 kHz
• 3 Go (3 Go) ou 4K (4K Ultra Haute Définition) : Interface numérique 4K Quad Link qui fournit des signaux jusqu'à 4096 × 2160 à 60 images par seconde plus audio 16 canaux 48kHz intégré
• 12 Gbps 12G SDI : Prend en charge la résolution des formats quad full HD (3840 × 2160) jusqu'aux formats 8K (7680 × 4320) ainsi que des résolutions d'image mixtes sur le même câble en modes liaison simple et liaison double *

Avantages du SDI

L'interface numérique série (SDI) est une forme de transmission de signal numérique utilisée dans les environnements de production et de postproduction de diffusion.

SDI est une connexion physique câblée qui ne nécessite aucun codage ou décodage supplémentaire et est utilisée pour transmettre des flux vidéo à large bande passante grâce à l'utilisation de câbles tels que des câbles coaxiaux BNC, des câbles à fibres optiques et des paires torsadées.

Le SDI présente plusieurs avantages qui en font un choix populaire pour les professionnels de la diffusion. Il offre une transmission à faible latence et une intégration transparente entre plusieurs appareils vidéo.

SDI prend également en charge jusqu'à 8 canaux à 3 Gbps, permettant une résolution d'image de haute qualité sur plusieurs signaux.

De plus, SDI prend en charge un format d'image haute définition (HD) de 16:9 et permet un échantillonnage de chrominance 4:2:2 afin que les détails de couleur HD les plus élevés puissent être préservés.

De plus, SDI peut être déployé facilement à travers des réseaux existants sans recâblage ou mises à niveau coûteuses ou contraintes d'installation, ce qui le rend extrêmement rentable.

Enfin, SDI fournit une communication sécurisée en utilisant l'authentification par mot de passe lors de la connexion des sources aux récepteurs, éliminant ainsi les menaces potentielles de tiers lors du transfert de données entre des emplacements distants sans personnel.

Inconvénients du SDI

Tout en offrant des connexions vidéo et audio de haute qualité, il y a peu d'inconvénients pour ceux qui envisagent le SDI lors de l'examen des exigences d'un système AV.

Premièrement, les câbles utilisés pour transmettre les signaux SDI peuvent être coûteux par rapport à d'autres systèmes ou options de câbles vidéo tels que HDMI/DVI.

D'autres limitations incluent le manque de support dans les produits de consommation, souvent en raison du prix élevé des équipements conformes.

De plus, comme les connexions SDI sont des connecteurs BNC et des câbles à fibre, des adaptateurs-convertisseurs sont nécessaires si des connexions HDMI ou DVI sont nécessaires.

Un autre inconvénient est que l'équipement SDI est moins intuitif que les systèmes grand public qui offrent des capacités d'installation numérique.

Comme les signaux SDI sont constitués d'informations audio et vidéo non compressées, cela signifie que tout réglage du signal doit être effectué via des commandes embarquées dédiées ; rendant ainsi l'intégration plus complexe que d'autres systèmes de qualité professionnelle.

L'utilisation de plus grandes tailles de noyau dans le câble optique le rend également considérablement plus lourd que ses homologues de qualité grand public en plus de fournir des limitations de distance supplémentaires par rapport aux signaux analogiques - SDI fonctionnant mieux à des distances comprises entre 500 m et 3000 m avec des pertes se produisant au-delà de cette plage.

Applications

L'interface numérique série (SDI) est une technologie conçue pour diffuser de l'audio et de la vidéo avec une haute fidélité sur de longues distances.

Il est le plus souvent utilisé dans les studios de télévision, les suites de montage et les fourgons de diffusion extérieurs et peut transmettre des signaux vidéo numériques non compressés à des vitesses très élevées.

Cette section traitera des diverses applications du SDI et de son utilisation dans l'industrie de la diffusion.

Diffusions

L'interface numérique série (SDI) est une technologie populaire utilisée dans les technologies de diffusion pour les signaux vidéo et audio en bande de base.

Il est pris en charge par de nombreux fabricants, ce qui permet une intégration facile et un transport efficace du signal.

Le SDI a été développé pour répondre aux besoins de l'industrie de la radiodiffusion, permettant la diffusion de la TVHD sur des câbles coaxiaux plutôt que sur des câbles à fibre optique coûteux.

Le SDI est couramment utilisé dans les applications de studio de télévision longue distance où les signaux PAL/NTSC à définition standard ou haute définition 1080i/720p doivent être envoyés d'un endroit à un autre.

Sa flexibilité permet la transmission sur des câbles coaxiaux standard entre des studios situés à des kilomètres l'un de l'autre et permet aux diffuseurs de minimiser les coûts en évitant les installations de câblage en fibre coûteuses.

De plus, SDI peut prendre en charge plusieurs formats et l'intégration audio nécessitant une seule connexion par câble entre deux appareils.

Les progrès récents ont permis à l'IDS de s'étendre au-delà de l'utilisation de la diffusion dans l'imagerie médicale, l'endoscopie et les applications vidéo professionnelles dans des domaines tels que la production, la post-production et la diffusion extérieure (OB).

Avec son traitement interne 10 bits à 6 ondes de qualité d'image supérieure, il continue d'être considéré comme un outil flexible pour traduire efficacement les informations nécessaires aux diffuseurs du monde entier et avec la capacité 3 Gbps disponible, il est désormais également un outil viable pour transférer des signaux HDTV non compressés sur des projets commerciaux comme bien.

L'imagerie médicale

L'IDS est une partie importante de l'imagerie médicale, qui implique le mouvement électronique des images visuelles.

La technologie d'imagerie médicale est utilisée pour diagnostiquer les maladies, analyser les structures et les organes du corps, ainsi que pour suivre les progrès médicaux.

SDI aide à garantir que les données médicales sensibles transitent par une ligne sécurisée au sein du système de santé sans être dégradées en qualité ou corrompues par des menaces électroniques non autorisées.

La plupart des systèmes d'imagerie médicale utilisent les technologies SDI car elles offrent un moyen fiable de transmettre des images numériques et analogiques.

L'utilisation d'un câble SDI peut améliorer la qualité des transmissions d'images de la machinerie de diagnostic à la vue au chevet du patient ou directement au cabinet de son médecin pour examen.

Ces câbles offrent également l'avantage de partager les données des patients entre plusieurs emplacements simultanément avec un délai de transmission minimal ou un risque de corruption des données.

Certaines applications de SDI dans l'imagerie médicale comprennent les mammographies numériques, les tomodensitogrammes thoraciques, les IRM et les échographes, entre autres.

Chaque système nécessite des spécifications et des débits de ligne différents pour leur configuration, mais tous sont nécessaires pour transmettre des images numériques haute résolution avec peu de dégradation sur de longues distances à des vitesses plus élevées que celles possibles avec un câblage traditionnel tel que des câbles électriques coaxiaux.

Industrie

Dans le cadre industriel, l'interface numérique série (SDI) est une technologie courante utilisée pour transmettre des signaux audio/vidéo numériques non compressés sur un câble coaxial, des câbles à fibres optiques ou des câbles à paires torsadées.

Il est parfait pour la capture et la lecture de signaux haute définition en temps réel avec une faible latence. Les connexions SDI sont souvent préférées pour les installations médicales, la couverture d'événements, les concerts de musique et les festivals.

Le SDI offre une évolutivité allant des formats vidéo à faible bande passante tels que la définition standard (SD) aux formats vidéo à bande passante élevée tels que les résolutions vidéo HD et UltraHD 4K.

L'utilisation de chemins séparés pour la luminance (luma) et la chrominance (chroma) permet une meilleure qualité globale et une meilleure précision des couleurs.

SDI prend également en charge l'audio intégré jusqu'à 48 kHz/8 canaux au format MPEG2 ainsi que la transmission d'informations de code temporel telles que D-VITC ou LTC numérisé.

En raison de sa nature robuste, l'interface numérique série est largement utilisée dans les industries de la télévision où la fiabilité est essentielle.

Il envoie des données non compressées à des débits allant de 270 Mb/s à 3 Gb/s, ce qui permet aux diffuseurs de surveiller et capturer plusieurs angles de caméra en temps réel tout en transmettant des images HDTV sans artefacts ni pixellisation.

Dans de nombreuses applications de diffusion telles que les scores en direct ou les émissions sportives, les capacités de distance étendues de SDI permettent la transmission de contenu multi-vues sur de vastes zones extérieures où de longs câbles peuvent être nécessaires.

Conclusion

L'interface numérique série (SDI) est une norme vidéo de diffusion conçue pour des performances dans des environnements très exigeants, en particulier lorsque de grandes quantités de données doivent être transmises sur de longues distances.

L'interface aide les professionnels de la diffusion à acquérir, transférer et stocker des données vidéo et audio rapidement et efficacement.

Les connecteurs SDI peuvent transmettre à la fois des signaux analogiques et numériques non compressés, ce qui en fait un outil inestimable pour les ingénieurs de diffusion.

Plus le numéro de version SDI est élevé, plus le taux de transmission de données maximal est élevé.

Par exemple, une connexion SDI 4G à liaison unique 12K prend en charge des vitesses allant jusqu'à 12 gigabits par seconde, tandis qu'une connexion SDI 1080G à liaison unique 3p prend en charge 3 gigabits par seconde.

Connaître les exigences de votre application vous aidera à choisir le bon connecteur SDI pour votre configuration.

Dans l'ensemble, la technologie d'interface numérique série a révolutionné les diffusions professionnelles en direct en fournissant un signal fiable sur de longues distances avec des taux de transmission extrêmement rapides.

Sa configuration et son fonctionnement faciles le rendent extrêmement convivial tandis que sa polyvalence lui permet d'être utilisé dans de nombreux types d'applications telles que les studios de télévision, les arènes sportives, les services de culte ou toute autre installation nécessitant un contenu en streaming de haute qualité livré à la foudre vitesse sans latence ni perte de signal.

Salut, je suis Kim, une maman et une passionnée de stop-motion avec une formation en création de médias et en développement web. J'ai une énorme passion pour le dessin et l'animation, et maintenant je plonge tête première dans le monde du stop-motion. Avec mon blog, je partage mes apprentissages avec vous.