SDI

2021年10月19日 作者:Aximmetry

SDI接口

  • SDI是所有现场专业人员的选择,用于发送视频信号。它是一个历经多次发展的成熟标准,提供了许多灵活性和功能。
  • 由于SDI的长度较长(最多可达90m/ 300英尺)并且可靠性高,因此它在生产环境中受到青睐。它通常沿着BNC电缆发送,电缆的两端都有专门的连接器,可以锁定到它们连接的设备上。
  • SDI类型

名称速率支持的信号
HD-SDI1.5 Gbit/s最高支持 720p60, 1080i60
3G-SDI3 Gbit/s最高支持 1080p60
6G-SDI6 Gbit/s最高支持 2160p30
12G-SDI12 Gbit/s最高支持 2160p60

常见的SDI标准

  • HD-SDI
  • 双链路 HD-SDI
  • 3G-SDI
  • 6G-SDI
  • 12G-SDI
  • 四链路 SDI

单链路、双链路和四链路

由于有这么多常见的标准,所以很容易混淆各种SDI信号的功能。3G-SDI,6G-SDI,12G-SDI,双链路和四链路SDI各具其特点,分别具有各自的比特率,并用于完成不同视频格式的不同任务。

让我们试着区分一下各者之间的差异:

  • 首先,我们需要理解SDI类型(3G-SDI,6G-SDI和12G-SDI)中G前面的数字。所有的数字都只是指视频的比特率。
  • 所以3G-SDI只是意味着它可以传输大约3 Gbit/s的视频数据。6G可以传输大约6 Gbit/s的数据,而12G可以传输大约12 Gbit/s的视频数据。
  • 比特率越高,我们可以在给定的时间内发送的数据就越多。
  • 这就是为什么6G和12G SDI更适合4k视频,而3G SDI只针对HD视频如1080优化。上面的表格会向您展示您可以期望得到的每种信号类型的视频质量。
  • 然而,假设你的卡上只有3G-SDI端口。我们的选择只限于1080p吗?一些聪明的工程师想出了一个主意,即同时使用数个端口,使我们能够通过两条或更多的SDI电缆而不是一条来发送更多的数据,然后将所有的数据组合成一个信号。将其视为水管,我们有的水管越多,就可以有更多的水流过它们。这就是Single(单链路),Dual(双链路),和Quad link(四链路)这些术语的来源。
  • 单链路:一次使用一条SDI电缆。
  • 双链路:一次使用两条SDI电缆。例如,双链路 3G-SDI意味着将两条3G-SDI电缆结合在一起,使我们能够发送6 Gbit/s的数据而不是3 Gbit/s。
  • 双链路 6G-SDI同样的设定,能够承载12Gbit/s的信号。当我们说双链路时,我们指的是将双HD-SDI信号组合成一个3G-SDI信号。请注意,有3种变体的双链路,分别是Level A,Level B-DL,和Level B-DS,所以你需要知道你将使用哪一个。
  • 四链路:一次使用四条SDI电缆。例如,四链路 3G-SDI意味着将四条3G-SDI电缆结合在一起,使我们能够发送12 Gbit/s的数据而不是3 Gbit/s。
  • 所以,如果你打算以每秒60帧的速度播放4k视频,那么你实际上只有三个选项:双链路 6G-SDI,12G-SDI,和四链路 SDI。
    ==请注意,Aximmetry目前不支持Dual-Link,并且仅对少数选定的卡片支持四链路。==

3G HD-SDI: Level A 和 Level B

3G HD-SDI使用双倍的数据率,将两个双链路电缆合并为一个电缆。这是通过不同的方式完成的,称为Level A,Level B-DL,和Level B-DS:

  • Level A是将视频信号直接映射到3G SDI信号中,支持1080p:50, 59.94, 60。
  • Level B-DL (Dual-Link)简单地将二者分析的信号从双链格式组合到一个3G SDI信号中,支持1080p:50, 59.94, 60。
  • Level B-DS (Dual-Stream)将两个独立的1.5G HD-SDI信号组合到一个3G SDI信号中,支持1080p/1080i:25, 29.97, 30。
    请注意,你所有的视频制作设备都应该支持并配置成你打算使用的标准。如果你的相机输出正在发送一个Level A信号,那么你的采集卡也应该配置成Level A。否则,比如采集卡仅支持Level B-DL,那么就需要一个从Level A到Level B的转换器。

SDI局限性

SDI的局限性是众所周知的,尽管它的范围比HDMI要长,但这并不意味着你可以摊开一千米的电缆并期望它能正常工作。你还应该注意,你使用的SDI标准越高,最大的范围就越低。

以下是一张表格,显示了使用SDI同轴电缆的长度,超过这些长度,你就需要使用一个增强器来提升信号。

SDI最大长度
HD-SDI100m
3G50m
6G25m
12G12m

音频

SDI标准包括与视频信号同步的最多16个单声道或8个立体声音频通道。这意味着你可以获得最多16个单声道或8个立体声频道与你的视频同步。