地鐵監控系統設計解決方案分析

　　高清視頻監控近年來得以迅速發展，主要是為了解決在正常監控過程中“細節”看不清的問題，有個別城市新建地鐵采用高清電視監控，從運營管理和治安管理，都需要高清監控圖像，從面對地鐵恐怖襲擊更需要高清監控圖像，高清監控采用廣電標準，分辨率為1920×1080像素，而現在高清電視監控技術已日益成熟，設備成本已大幅下降，高清攝像機尤其適合在地鐵人流密集地方監控，既能看清宏觀又能看清細節，會在今后地鐵監控廣泛應用。

　　高清電視監控標準

　　我國規定標準清晰度電視(SDTV)的分辨率為720×576像素(D1分辨率)，而高清晰度電視(HDTV)的分辨率為1920×1080像素，準高清1280×720像素;

　　1080i分辨率為1920點x1080掃描線(隔行掃描方式);

　　720P分辨率為1280點x720條掃描線(逐行掃描方式);

　　1080P分辨率為1920點x1080掃描線(逐行掃描方式);

　　傳統監控系統多以模擬攝像機及監視器的可分辨線數(TVLine)來表示，水平分辨率480線，540線或580線的攝像機就宣稱為高清，它是指攝像機在拍攝垂直黑白線條時，在水平方向相應于垂直屏高的區間內所能分辨出的黑白線條數，在傳統數模結合的監控系統里，模擬圖像經數字編碼CIF分辨率352×288=10.14萬像素，4CIF分辨率704×576=40.55萬像素，D1分辨率720×576=41.47萬像素。

　　高清晰度電視(HDTV)的分辨率為1920×1080=207.36萬像素，準高清1280×720=92.16萬像素。

　　從上述可以看出如果是100多萬像素數字攝像機，是準高清，如果200多萬像素數字攝像機，是高清數字攝像機。1臺準高清數字攝像機相當2臺模擬高清攝像機，1臺高清數字攝像機相當5臺模擬高清攝像機。

　　能達到二百萬像素的攝像機，配套以1080p分辨率的顯示設備及相應的傳輸通道，就可以形成一套可稱之為高清的監控系統。

　　高清監控接口

　　非壓縮高清視頻方案的傳輸主要通過HD-SDI、YPbPr、HDMI、DVI四種高清接口，非壓縮高清視頻碼流非常大，以30fps的速度傳1路1920x1080P高清視頻，所需數據速率達到1.485Gbps,非壓縮高清視頻無法在TCP/IP網絡傳輸，經過壓縮編碼大幅降低碼流，可以在TCP/IP網絡傳輸1920x1080P高清視頻，采用RJ45接口。

　　地鐵高清電視監控系統設計

　　DVI接口：全稱DigitalVisualInterface，數字視頻接口,目前常見的DVI接口有兩種，分別是DVI-Digital(DVI-D)與DVI-Integrated(DVI-I)，DVI-D只能接收數字信號，而DVI-I則可以可同時兼容模擬和數字信號，也就是說DVI-I的兼容性更強。通常我們在顯卡的接口部分，看到的是DVI-I接口，而在顯示器處，看到的則是DVI-D接口。

　　HDMI接口：是英文“HighDefinitionMultimediaInterface”的一個縮寫，意思是高清晰度多媒體接口。它是一種全數位化影像和聲音傳送接口，可以傳送無壓縮的音頻信號及視頻信號，最新的HDMI1.3規范最高帶寬可以達到4.95Gbps，實際視頻信號傳輸帶寬接近4Gbps，而現在最高規格的高清視頻格式1080p所需的帶寬僅僅為2.2Gbps，HDMI源于DVI接口技術，這也就是為何HDMI接口和DVI接口能夠通過轉接頭相互轉換的原因，與DVI相比，HDMI可以傳輸數字音頻信號，HDMI完全向下兼容DVI，它只需要一條HDMI線，HDMI最遠可傳輸15米。

　　HD-SDI接口：SDI(serialdigitalinterface)接口是一種“數字分量串行接口”，而HD-SDI接口是一種廣播級的高清數字輸入和輸出端口，其中HD表示高清信號，是根據SMPTE(攝影與電視工程師協會)202M，在1.485Gb/s或者1.485Gb/1.001Gb/s的信號速率條件下傳輸的接口規格，該規格規定了數據格式，信道編碼方式，同軸電纜借口的信號規格，連接器及電纜類型與光纖接口等。其最大的好處在于，HD-SDI接口采用75歐姆同軸電纜傳輸視頻和音頻信號，以BNC接口作為線攬標準。有效距離為100米。

　　YPbPr接口：YPbPr也叫色差分量接口，是逐行輸入/輸出高清晰數字電視專業接口，可連接高清晰數字信號機頂盒、衛星接收機、影碟機、各種高清晰顯示器/電視設備，采用的是美國電子工業協會EIA-770.2a標準，把色度(C)信號里的藍色差(b)、紅色差(r)分開發送，而YPbPr接口不是數字接口，仍然定義為是模擬接口，YPbPr的接口可以使用同軸電纜，可以用BNC頭，也可以使用普通蓮花頭作為接口標準。