SDI: Hvað er Serial Digital Interface?

eftir kim Uppfært: Júlí 9, 2022

Serial stafræn interface (SDI) er tækni sem er mikið notuð í ljósvakaiðnaðinum til að senda óþjappað stafrænt video merki.

SDI er fær um að flytja allt að 3Gbps af gögnum en viðhalda mjög lítilli leynd og miklum áreiðanleika.

Það er oft burðarás margra útvarpsmannvirkja, sem gerir kleift að flytja fagleg hljóð- og myndmerki yfir langar vegalengdir með lágmarks leynd og gæðatapi.

Í þessari grein munum við kanna grunnatriði SDI og notkun þess í útvarpsgeiranum.

Skilgreining á Serial Digital Interface (SDI)

Serial Digital Interface (SDI) er tegund af stafrænu viðmóti sem notað er til að flytja stafræn mynd- og hljóðmerki.

SDI gerir flutning óþjappaðra, ódulkóðaðra stafrænna myndbandsmerkja kleift yfir langar vegalengdir fyrir stúdíó- eða útvarpsumhverfi.

Það var þróað af Society of Motion Picture & Television Engineers (SMPTE) til að koma í staðinn fyrir hliðrænt samsett myndband og valkostur við íhluta myndband.

SDI notar punkt-til-punkt tengingu á milli tveggja tækja, venjulega með koax snúru eða ljósleiðarapari, annaðhvort í stöðluðu eða háskerpuupplausn.

Þegar tvö SDI-hæf tæki eru tengd, veitir það hreina sendingu yfir langar vegalengdir án samþjöppunargripa eða taps á gögnum.

Þetta gerir SDI fullkomlega hentugur fyrir forrit eins og beinar útsendingar, þar sem myndgæði þurfa að vera stöðug yfir langan tíma.

Kostir þess að nota SDI eru meðal annars hæfni þess til að draga úr kapalhlaupum og búnaðarkostnaði, samvirkni milli búnaðar margra framleiðenda, stuðningur við hærri upplausn en samsett myndband og bættur sveigjanleiki þegar stór kerfi eru byggð.

Digital Video Broadcasting (DVB) er byggt á sömu stöðlum og Serial Digital Interface og hefur nýlega þróað sínar eigin forskriftir til að veita samhæfni við sífellt vinsælli háskerpusjónvarp (HDTV).

Yfirlit

Serial digital interface (SDI) er tegund af stafrænum myndbandsstaðli sem notaður er til að senda óþjappað, ódulkóðað stafrænt myndband og hljóð yfir raðviðmót milli tveggja tækja.

Það býður upp á breitt úrval af kostum eins og miklum hraða, lítilli leynd og litlum tilkostnaði. Þessi grein miðar að því að veita yfirlit yfir SDI staðalinn og notkun hans.

Tegundir SDI

Serial Digital Interface (SDI) er tækni sem notuð er í viðmóti faglegra útsendinga sem getur sent stafrænt merki í raðformi yfir kóax snúru.

Það er almennt notað til að flytja háskerpu hljóð- og myndgögn frá einu tæki til annars eða frá einum stað til annars innan aðstöðu.

Í þessari grein munum við veita yfirlit um tegundir SDI og forskriftir þeirra.

SDI inniheldur marga staðla með mismunandi gagnahraða og leynd, allt eftir forritinu. Þessir staðlar innihalda:

• 175Mb/s SD-SDI: Eintengi staðall fyrir notkun með sniðum allt að 525i60 NTSC eða 625i50 PAL, við 48kHz hljóðtíðni
• 270Mb/s HD-SDI: Single link HD staðall við 480i60, 576i50, 720p50/59.94/60Hz og 1080i50/59.94/60Hz
• 1.483Gbps 3G-SDI: Dual link staðall fyrir notkun með allt að 1080p30Hz sniði við 48 kHz hljóðtíðni
• 2G (eða 2.970 Gbps): Dual link staðall fyrir notkun með allt að 720p50/60Hz 1080psf30 við 48 kHz hljóðtíðni
• 3 Gb (3Gb) eða 4K (4K Ultra High Definition): Quad link 4K stafrænt viðmót sem veitir merki allt að 4096 × 2160 @ 60 rammar á sekúndu auk innbyggðs 16 rása 48kHz hljóðs
• 12 Gbps 12G SDI: Styður upplausn frá quad full HD (3840×2160) upp í 8K snið (7680×4320) sem og blandaða myndupplausn á sömu snúru í bæði stakan hlekk og tvítengla stillingu

Kostir SDI

Serial digital interface (SDI) er tegund af stafrænum merkjasendingum sem notuð eru í útvarpsframleiðslu og eftirvinnsluumhverfi.

SDI er harðsnúin líkamleg tenging sem krefst engrar viðbótarkóðun eða afkóðun og er notuð til að senda myndbandsstrauma með mikilli bandbreidd með því að nota snúrur eins og BNC kóaxkaplar, ljósleiðara og snúna pör.

SDI hefur nokkra kosti sem gera það að vinsælu vali fyrir útvarpssérfræðinga. Það býður upp á litla leynd sendingu og óaðfinnanlega samþættingu milli margra myndbandstækja.

SDI styður einnig allt að 8 rásir á 3Gbps, sem gerir kleift að fá hágæða myndupplausn yfir mörg merki.

Að auki styður SDI High-Definition (HD) stærðarhlutfallið 16:9 og gerir 4:2:2 litasýnatöku kleift svo hægt sé að varðveita hæstu HD litaupplýsingarnar.

Ennfremur er hægt að dreifa SDI auðveldlega í gegnum núverandi net án endurtengingar eða kostnaðarsamra uppfærslu eða uppsetningar sem gerir það afar hagkvæmt.

Að lokum veitir SDI örugg samskipti með því að nota auðkenningu lykilorðs þegar heimildir eru tengdar við móttakara og útilokar hugsanlegar ógnir frá þriðja aðila við gagnaflutning á milli ómannaðra fjarlægra staða.

Ókostir SDI

Þó að boðið sé upp á hágæða mynd- og hljóðtengingar eru fáir ókostir fyrir þá sem íhuga SDI þegar þeir skoða kröfur AV kerfis.

Í fyrsta lagi geta snúrurnar sem notaðar eru til að senda SDI merki verið dýrar miðað við önnur kerfi eða myndsnúruvalkosti eins og HDMI/DVI.

Aðrar takmarkanir fela í sér skortur á stuðningi í neysluvörum, oft vegna hás verðs á búnaði sem er í samræmi við kröfur.

Þar að auki, þar sem SDI tengingar eru BNC tengi og trefjasnúrur, eru millistykki nauðsynleg ef HDMI eða DVI tengingar eru nauðsynlegar.

Annar ókostur er að SDI búnaður er minna leiðandi en neytendakerfi sem bjóða upp á stafræna uppsetningarmöguleika.

Þar sem SDI merki samanstanda af óþjöppuðum hljóð- og myndupplýsingum þýðir þetta að allar merkjastillingar verða að fara fram með sérstökum stjórntækjum um borð; gerir því samþættingu flóknari en önnur fageinkunnakerfi.

Notkun stærri kjarnastærða í ljósleiðara gerir hann einnig talsvert þyngri en hliðstæða hans í neytendaflokki auk þess að veita frekari fjarlægðartakmarkanir samanborið við hliðræn merki - SDI virkar best í fjarlægðum á milli 500m-3000m með tapi sem eiga sér stað út fyrir þetta svið.

Umsóknir

Serial digital interface (SDI) er tækni sem er hönnuð til að senda út hljóð og mynd með mikilli tryggð yfir langar vegalengdir.

Það er oftast notað í sjónvarpsstúdíóum, klippisvítum og utanaðkomandi sendibílum og getur sent óþjappað stafræn myndmerki á mjög miklum hraða.

Í þessum hluta verður fjallað um hin ýmsu forrit SDI og hvernig það er notað í útvarpsgeiranum.

Broadcast

Serial digital interface (SDI) er vinsæl tækni sem notuð er í útsendingartækni fyrir bæði grunnband mynd- og hljóðmerki.

Það er stutt af mörgum framleiðendum, sem gerir auðvelda samþættingu og skilvirkan merkjaflutning.

SDI var þróað til að mæta þörfum ljósvakaiðnaðarins og leyfa háskerpuútsendingu um kóaxkapla frekar en dýra ljósleiðara.

SDI er almennt notað í langlínusjónvarpsstúdíóforritum þar sem senda þarf PAL/NTSC eða háskerpu 1080i/720p merki frá einum stað til annars.

Sveigjanleiki þess gerir kleift að senda á stöðluðum kóaxkaplum á milli vinnustofa sem eru staðsett kílómetra á milli og gerir útvarpsaðilum kleift að lágmarka kostnað með því að forðast dýrar ljósleiðaralagnir.

Að auki getur SDI stutt mörg snið og innfellingu hljóðs sem þarfnast aðeins einnar snúrutengingar á milli tveggja tækja.

Nýlegar framfarir hafa leitt til þess að SDI hefur farið út fyrir notkun í útsendingum í læknisfræðilega myndgreiningu, speglanir og fagleg myndbandsforrit á sviðum eins og framleiðslu, eftirvinnslu og utanútsendingar (OB).

Með yfirburða myndgæði 10-bita 6 bylgju innri vinnslu er það áfram litið á það sem sveigjanlegt tæki til að þýða upplýsingar sem útvarpsstöðvar um allan heim þurfa á skilvirkan hátt og þar sem 3Gbps getu er tiltæk er það nú einnig raunhæft tæki til að flytja óþjappað háskerpumerki í viðskiptalegum verkefnum sem jæja.

Medical hugsanlegur

SDI er mikilvægur hluti læknisfræðilegrar myndgreiningar, sem felur í sér rafræna hreyfingu sjónrænna mynda.

Læknisfræðileg myndgreiningartækni er notuð til að greina sjúkdóma, greina líkamsbyggingar og líffæri, auk þess að fylgjast með framvindu læknisfræðinnar.

SDI hjálpar til við að tryggja að viðkvæm læknisfræðileg gögn berist yfir örugga línu innan heilbrigðiskerfisins án þess að rýra gæði eða skemmast af óviðkomandi rafrænum ógnum.

Flest læknisfræðileg myndgreiningarkerfi nota SDI tækni vegna þess að það veitir áreiðanlega leið til að senda bæði stafrænar og hliðstæðar myndir.

Notkun SDI snúru getur bætt gæði myndsendinga frá greiningartækjum til náttborðs sjúklings eða beint til læknis til skoðunar.

Þessar snúrur veita einnig ávinning fyrir að deila sjúklingagögnum á milli margra staða samtímis með lágmarks töf á sendingartíma eða hættu á spillingu gagna.

Sum forrit fyrir SDI í læknisfræðilegri myndgreiningu eru meðal annars stafrænar brjóstamyndatökuvélar, sneiðmyndatökur fyrir brjóst, segulómun og ómskoðunarvélar.

Hvert kerfi krefst mismunandi forskrifta og línuhraða fyrir uppsetningu þeirra en öll þurfa að senda háupplausnar stafrænar myndir með lítilli niðurbroti yfir langar vegalengdir á meiri hraða en hægt er með hefðbundnum raflögnum eins og rafkóax snúrum.

Iðnaðar

Í iðnaðarumhverfi er Serial Digital Interface (SDI) algeng tækni sem notuð er til að senda óþjappuð stafræn hljóð-/myndmerki yfir kóaxkapal, ljósleiðara eða snúna par kapla.

Það er fullkomið til að fanga og spila háskerpumerki í rauntíma með lítilli leynd. SDI tengingar eru oft ákjósanlegar fyrir sjúkraaðstöðu, umfjöllun um viðburði, tónlistartónleika og hátíðir.

SDI býður upp á sveigjanleika frá myndbandssniðum með lítilli bandbreidd eins og Standard Definition (SD) yfir í hábandvídeósnið eins og HD og UltraHD 4K myndbandsupplausnir.

Með því að nota aðskildar leiðir fyrir ljóma (luma) og chrominance (chroma) er hægt að fá betri heildargæði og lita nákvæmni.

SDI styður einnig innbyggt hljóð allt að 48kHz/8 rásir á MPEG2 sniði ásamt tímakóða upplýsingasendingu eins og D-VITC eða stafrænu LTC.

Vegna öflugs eðlis þess er Serial Digital Interface notað mikið í útvarpssjónvarpsiðnaði þar sem áreiðanleiki er lykillinn.

Það sendir óþjöppuð gögn á hraða á bilinu 270 Mb/s til 3 Gb/s sem gerir útvarpsaðilum kleift að fylgjast með og fanga mörg myndavélarhorn í rauntíma meðan þú sendir HDTV myndir án gripa eða pixlamyndunar.

Í mörgum útsendingarforritum, svo sem stigagjöf í beinni eða íþróttaútsendingum, gerir SDI lengri fjarlægðarmöguleikar kleift að senda margsýnt efni yfir stór útisvæði þar sem langir snúrur geta verið nauðsynlegir.

Niðurstaða

Serial digital interface (SDI) er útvarpsmyndbandsstaðall hannaður fyrir frammistöðu í mjög krefjandi umhverfi, sérstaklega þar sem mikið magn af gögnum þarf að senda yfir langar vegalengdir.

Viðmótið hjálpar útvarpssérfræðingum að afla, flytja og geyma mynd- og hljóðgögn á fljótlegan og skilvirkan hátt.

SDI tengi geta sent bæði hliðræn og óþjappuð stafræn merki, sem gerir þau að ómetanlegu tæki fyrir útvarpsverkfræðinga.

Því hærra sem SDI útgáfunúmerið er, því hærra er hámarksgagnaflutningshraði.

Til dæmis styður 4K eintengi 12G SDI hraða allt að 12 gígabita á sekúndu á meðan 1080p eintengi 3G SDI tenging styður 3 gígabita á sekúndu.

Að þekkja umsóknarkröfur þínar mun hjálpa þér að ákveða rétta SDI tengið fyrir uppsetninguna þína.

Á heildina litið hefur raðræn stafræn viðmótstækni gjörbylt faglegum beinum útsendingum með því að veita áreiðanlega sendingu merkja yfir langar vegalengdir með mjög hröðum sendingarhraða.

Auðveld uppsetning hans og rekstur gerir það afar notendavænt á meðan fjölhæfni hans gerir það kleift að nota það í margar mismunandi gerðir af forritum eins og sjónvarpsstúdíóum, íþróttaleikhúsum, guðsþjónustum eða hverri annarri uppsetningu sem krefst hágæða streymisefnis afhent við eldingu. hraða án biðtíma eða merkjataps.

Hæ, ég er Kim, mamma og áhugamaður um stop-motion með bakgrunn í fjölmiðlasköpun og vefþróun. Ég hef mikla ástríðu fyrir teikningu og hreyfimyndum og núna er ég að kafa á hausinn inn í stop-motion heiminn. Með blogginu mínu er ég að deila lærdómi mínum með ykkur.