Serial Digital Interface


Serial Digital Interface

Цифровой последовательный интерфейс (англ. Serial Digital Interface, SDI) — цифровой видеоинтерфейс, стандартизованный Обществом инженеров кино и телевидения .

Содержание

Виды

Существует несколько стандартов SDI:

  • SD-SDI — для передачи цифрового видео вещательного качества стандартного разрешения;
  • ED-SDI (Enhanced Definition Serial Digital Interface) — для передачи цифрового видео улучшенного качества с прогрессивной разверткой;
  • HD-SDI (High-Definition Serial Digital Interface) — SDI для телевидения высокой четкости (ТВЧ) предусматривает поток данных 1,485 Гбит/с;
  • Dual Link HD-SDI — для ТВЧ с прогрессивной разверткой, позволяет передавать до 2,970 Гбит/с посредством двух физических соединений HD-SDI;
  • 3G-SDI — для передачи ТВЧ с прогрессивной разверткой потоком до 2,970 Гбит/с посредством одного коаксиального кабеля.

Эти стандарты используются для передачи некомпрессированных и некодированных цифровых видео сигналов (могут также иметь вложенные аудио потоки и/или таймкод) в профессиональном телевизионном оборудовании. Передача потока данных 270 Мбит/с возможна на расстояния до 300 м по коаксиальному кабелю.

Электрический интерфейс

В различных стандартах цифрового последовательного интерфейса используется один (и более) коаксиальный кабель волновым сопротивлением 75 Ом с разъёмами типа BNC. Такой же кабель используется для аналогового видео, но для цифрового потока предпочтительнее кабели более высокого качества. Размах сигнала 800 мВ (±10 %). Затухание сигнала при передаче на большие расстояния могут компенсироваться на приёмной стороне, что делает возможным передачу потока 270 Мбит/с на расстояние до 300 м. Для HD-потоков расстояние обычно не более 100 м.

Для передачи цифрового компонентного некомпрессированного видеосигнала используется канальное кодирование с модифицированным кодом без возвращения к нулю (БВНМ) в сочетании со скремблированием. Интерфейс является самосинхронизируемым. Кадровая синхронизация осуществляется специальным синхронизирующим пакетом данных, состоящим из последовательности подряд идущих 10 единиц и 20 нулей (20 единиц и 40 нулей для HD).

Стандарты

Стандарт Название Битрейт Примеры видеоформатов
SMPTE 259M SD-SDI 270 Мбит/с, 360 Мбит/с, 143 Мбит/с, и 177 Мбит/с 480i, 576i
SMPTE 344M ED-SDI 540 Мбит/с 480p, 576p
SMPTE 292M HD-SDI 1,485 Гбит/с и 1,485/1,001 Гбит/с 720p, 1080i
SMPTE 372M Dual Link HD-SDI 2,970 Гбит/с и 2,970/1,001 Гбит/с 1080p
SMPTE 424M 3G-SDI 2,970 Гбит/с и 2,970/1,001 Гбит/с 1080p

Скорости передачи данных

Для передачи SDI используются следующие скорости потока:

  • Для видеоустройств стандартной четкости, как установлено стандартом SMPTE 259M, возможны потоки 270 Мбит/с, 360 Мбит/с, 143 Мбит/с и 177 Мбит/с. Наиболее распространенная скорость потока — 270 Мбит/с, тем не менее, иногда встречается и 360 Мбит/с интерфейс (используется для широкоэкранного видео стандартной четкости). Интерфейсы 143 и 177 Мбит/с предназначены для передачи композитного видео (PAL или NTSC) в цифровой форме и ныне считаются устаревшими.
  • Для передачи цифрового видео улучшенного качества с прогрессивной разверткой (в основном 525p) установлено несколько 540 Мбит/с интерфейсов, включающих также интерфейс, состоящий из двух физических соединений 270 Мбит/с интерфейсов. Встречается довольно редко.
  • Для устройств ТВЧ, интерфейс SDI определен стандартом SMPTE 292M. Установлены два потока — 1,485 Гбит/с и 1,485/1,001 Гбит/с. Коэффициент 1/1,001 введен, чтобы обеспечить SMPTE 292M поддержку видеоформатов с частотой кадров 59,94 Гц, 29,97 Гц и 23,98 Гц, для совместимости наверх с существующими системами NTSC. Версия стандарта 1,485 Гбит/с поддерживает и другие широко распространенные форматы с частотой кадров 60 Гц, 50 Гц, 30 Гц, 25 Гц и 24 Гц. Таким образом при номинальной скорости потока 1,5 Гбит/с возможна передача обеих версий стандарта.
  • Для устройств телевидения сверхвысокой четкости, требующих более высокой четкости, частоты кадров или глубины цвета, чем предоставляется возможным в интерфейсе HD-SDI, стандарт SMPTE 372M определяет интерфейс с двумя физическими соединениями. Этот интерфейс состоит из двух подключений SMPTE 292M, функционирующих в параллели. В частности, поддерживается формат 1080p (4:2:2, 10-бит) c частотой кадров 60 Гц, 59,94 Гц и 50 Гц, а также и с 12-битной глубиной цвета, RGB- кодированием и цветовой дискретизацией 4:4:4.
  • Интерфейс, именуемый 3 Гбит/с (более точно — 2,97 Гбит/с, но чаще упоминается, как «3-гигабитный») стандартизован SMPTE 424M. Стандарт поддерживает все характеристики, поддерживаемые двойным интерфейсом 1,485 Гбит/с, а для передачи требуется только один кабель, а не два.

Дополнительные данные

SMPTE 259M, SMPTE 292M включают поддержку дополнительных данных по стандарту SMPTE 291M. Дополнительные данные представляют собой стандартизованный поток данных для передачи в составе потока цифрового последовательного интерфейса. Помимо видео, в поток SDI могут быть включены вложенный звук, субтитры, тайм-код, сигналы обнаружения ошибок (EDH) и другие виды метаданных.

Вложенный звук

Оба стандарта SD и HD-SDI предусматривают передачу до 16 каналов вложенного звука. В этих двух стандартах формирование пакетов звуковых данных происходит по-разному - SD использует стандарт SMPTE 272M, тогда как HD - стандарт SMPTE 299M. В обоих случаях SDI поток может содержать до 16 звуковых каналов (4 группы по 4 канала) с частотой дискретизации 48 кГц и 24-битным квантованием, совместимые со стандартом AES/EBU.

Сигналы обнаружения ошибок (EDH)

Протокол обнаружения ошибок (SMPTE RP 165-1994, ITU-R BT.1304) является дополнительным, но обычно используется в цифровом последовательном интерфейсе. Протокол позволяет приёмному оборудованию SD-SDI проверять корректный приём каждого поля видеосигнала. Передающее оборудование рассчитывает две суммы контрольного значения циклического избыточного кода для каждого поля - одна соответствует полному кадру, другая соответствует одному полю, и помещает их в сигнал обнаружения ошибок (EDH) в пакет дополнительных данных.

Сигнал обнаружения ошибок (EDH) не исправляет ошибки, а только их детектирует. Также не существует механизма, при котором поля с выявленными ошибками могли бы быть переданы снова.

EDH не используется в стандарте высокой четкости HD-SDI, так как в стандарте заложена передача суммы контрольного значения циклического избыточного кода каждой строки.

См. также

Ссылки


Wikimedia Foundation. 2010.

Смотреть что такое "Serial Digital Interface" в других словарях:

  • Serial digital interface — (SDI) refers to a family of video interfaces standardized by SMPTE. [cite book | title = Digital Video and HDTV | author = Charles A. Poynton | publisher = Morgan Kaufmann | year = 2003 | isbn = 1558607927 | url = http://books.google.com/books?id …   Wikipedia

  • Serial Digital Interface — Das Serial Digital Interface (SDI) ist eine serielle, digitale Schnittstelle, primär zur Übertragung von unkomprimierten und unverschlüsselten Videodaten über Koaxialkabel oder Lichtwellenleiter. Es kommt hauptsächlich im Bereich professioneller… …   Deutsch Wikipedia

  • Serial Digital Interface — La Serial Digital Interface ou Interface Numérique Série, est un protocole de transport ou de diffusion des différents formats de vidéo numérique. Elle est définie par les normes : ANSI/SMPTE 259M, ITU R BT.656 et UER Tech. 3267. Elle… …   Wikipédia en Français

  • Serial Peripheral Interface — Bus SPI: un maestro y un esclavo …   Wikipedia Español

  • Serial Digital Video Out — For the Federal Electronic Procurement Service classification, see Service Disabled Veteran Small Business. Serial Digital Video Out (SDVO) is a proprietary Intel technology introduced with their 9xx series of motherboard chipsets. SDVO makes it… …   Wikipedia

  • Serial digital — A&V Digital information that is transmitted in serial form. Often used informally to refer to serial digital television signals. Serial interface A digital communications interface in which data is transmitted and received sequentially along a… …   Audio and video glossary

  • Music Instrument Digital Interface — MIDI [ˈmiːdiˑ] (engl.: musical instrument digital interface [ˈmjuːzɪkl̩ ˈɪnstɹəmənt ˈdɪdʒɪtl̩ ˈɪntɚfeɪs] = „Digitale Schnittstelle für Musikinstrumente“) ist ein Datenübertragungs Protokoll zum Zwecke der Übermittlung, Aufzeichnung und Wiedergabe …   Deutsch Wikipedia

  • Sony/Philips Digital Interface — (S/PDIF) [ˈdɪdʒɪtəl ˈɪntəfeɪs] ist eine Schnittstellen Spezifikation für die elektrische oder optische Übertragung digitaler Stereo Audiosignale zwischen verschiedenen Geräten für die Anwendung im Unterhaltungselektronikbereich. S/PDIF wird… …   Deutsch Wikipedia

  • Musical Instrument Digital Interface — MIDI [ˈmiːdiˑ] (engl.: musical instrument digital interface [ˈmjuːzɪkl̩ ˈɪnstɹəmənt ˈdɪdʒɪtl̩ ˈɪntɚfeɪs] = „Digitale Schnittstelle für Musikinstrumente“) ist ein Datenübertragungs Protokoll zum Zwecke der Übermittlung musikalischer… …   Deutsch Wikipedia

  • Multi Channel Audio Digital Interface — Das Multi Channel Audio Digital Interface (MADI) ist eine digitale Schnittstelle zur mehrkanaligen Audioübertragung, die vorwiegend in der professionellen Tonstudiotechnik eingesetzt wird. Sie ist als AES10 von der Audio Engineering Society… …   Deutsch Wikipedia


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.