SDI a ti druzí, aneb na čem frčí profíci

2.9.2011, Tomáš Ligmajer, článek

Filmová studia, vysílací společnosti a další producenti ve většině případů využívají sériové digitální rozhraní, poskytující hned několik formátů (SD/ED/HD/3G) pro různou kvalitu přenosu. Podívejme se na jejich specifikace a porovnání s dalšími rozhraními.

Kapitoly článku:

SDI a ti druzí, aneb na čem frčí profíci
SDI a jeho varianty
Porovnání s HDMI, přehled parametrů

Rozhraní HDMI se používá převážně pro uživatelské aplikace a domácí zábavu (herní konzole, DVD přehrávače a rekordéry, multimediální centra, satelitní přijímače, televizory, aj.), přičemž běžná délka používaného kabelu je jen pár metrů. Nejčastěji propojuje zdroj (přehrávač) s monitorem, není tedy nejvhodnější pro přenos signálu přímo z nahrávacího zařízení (kamera), rozhraní HD-SDI je pro tento účel mnohem vhodnější (odolnější a spolehlivější).

Je zřejmé, že např. pro připojení kamer, které se pohybují v TV studiu nebo dokonce v exteriérech, je příhodné použití šroubovacího BNC konektoru, protože je dobře zajištěný a snadno se z přístroje nevytrhne. Takto zabezpečená verze HDMI konektoru neexistuje (není ve specifikaci) a ani k tomu není důvod (i když by to bylo technicky proveditelné např. podobně jako u počítačových D-SUB či DVI konektorů).

Co dál?

V současné době většina vysílacích systémů zahrnuje SD/HD-SDI rozhraní s podporou formátu 720p/1080i, postupně bude nahrazováno novějším 3G-SDI. Mnohá televizní studia postupně přebudovávají svůj technický park na nativní odbavování v HD formátu a někde se dokonce chystají na 3D formát. Do budoucna se bude stále více prosazovat formát 1080p, potíže by se však mohly vyskytnout u přenosových rychlostí. Výzkum za posledních několik let ukázal, že formát 1080p může být provozován na stejných rychlostech jako 1080i, za předpokladu použití kodeku MPEG-4. Nezbavíme se však zatím ani analogového rozhraní, jelikož se stále využívá pro testování kvality videa.

Na závěr ještě tabulka shrnující parametry jednotlivých SDI formátů:

Formát videa	Poměr stran	NTS/ PAL/ HDTV	Snímkovací frekvence (HZ)	Datový formát	Datový tok	SMPTE standard
720 × 480i	4:3	NTSC	30/ 1,001	10 bitů	270 Mbit/s	259-C SD-SDI
960 × 480i	16:9	NTSC	30/ 1,001	10 bitů	360 Mbit/s	259-D SD-SDI
720 × 480p	4:3	NTSC	60/ 1,001	10 bitů	540 Mbit/s	344M/347M
720 × 576i	4:3	PAL	25	10 bitů	270 Mbit/s	259-C SD-SDI
960 × 576i	16:9	PAL	25	10 bitů	360 Mbit/s	259-D SD-SDI
720 × 576p	4:3	PAL	50	10 bitů	540 Mbit/s	344M/347M
960 × 720p	16:9	HDTV	60	20 bitů	1,485 Gbit/s	292M HD-SDI
1280 × 720p	16:9	HDTV	60/ 1,001	20 bitů	1,485/1,001 Gbit/s	292M HD-SDI
1280 × 720p	16:9	HDTV	50	20 bitů	1,485 Gbit/s	292M HD-SDI
1920 × 1080i	16:9	HDTV	30	20 bitů	1,485 Gbit/s	292M HD-SDI
1920 × 1080i	16:9	HDTV	30/ 1,001	20 bitů	1,485/1,001 Gbit/s	292M HD-SDI
1920 × 1080i	16:9	HDTV	25	20 bitů	1,485 Gbit/s	292M HD-SDI
1920 × 1080p	16:9	HDTV	60	2× 10 bitů 1× 20 bitů	2,97 Gbit/s	372M Dual-link SDI 424M/425M 3G-SDI
1920 × 1080p	16:9	HDTV	60/ 1,001	2× 10 bitů 1× 20 bitů	2,97/1,001 Gbit/s	372M Dual-link SDI 424M/425M 3G-SDI
1920 × 1080p	16:9	HDTV	50	2× 10 bitů 1× 20 bitů	2,97/1,001 Gbit/s	372M Dual-link SDI 424M/425M 3G-SDI
Hlavní vysílací HDTV standardy v Severní Americe jsou 720p60 a 1080i30, v Evropě 720p50 a 1080i25.

Zdroje použité v článku:
www.hdsdi.info
www.ehow.com/info_8693898_explanation-sdi-format.html
http://thehdcctv.com/hdcctv/sdi.html
http://broadcastengineering.com/mag/broadcasting_video_interfaces_2
http://en.wikipedia.org