Устройства видеозахвата для камер видеонаблюдения сверхвысокой четкости

13.12.2012

В последние годы наблюдается тенденция неуклонного повышения качества изображения в телевизионных и других видеосистемах. В частности в системах видеонаблюдения возникает необхо-димость повышения качества изображения для его последующего распознавания сложными програм-мными средствами, такими как Face-Инспектор, Lenovo VeriFace, CTSFaceFinder, CVS Авто, Автомаршал и др.

В настоящее время форматы цифрового изображения высокой и сверхвысокой четкости описаны российскими  и зарубежными стандартами [ 1].

Основные форматы высокой чёткости:

·       720p: 1280×720 точек, прогрессивная (построчная) развёртка, отношение сторон 16:9, частота – 50 или 60 кадров в секунду;

·       1080i: 1920×1080 точек, чересстрочная развёртка, отношение сторон 16:9, частота – 25 или 30 кадров (50 или 60 полукадров) в секунду;

·       1080p: 1920×1080 точек, прогрессивная развёртка, отношение сторон 16:9, частота – 24, 25 или 30 кадров в секунду.

К форматам сверхвысокой чёткости относятся FullHD, 2K, 4K:

FullHD: 1920×1080 точек, прогрессивная или чересстрочная

·       развёртка, отношение сторон 16:9, частота – 50 или 60 кадров в секунду;

·       2K: 2048 × 1152 точек, прогрессивная или чересстрочная развёртка, отношение сторон 16:9, частота до 350 кадров в секунду.

·       4K: 4096 × 2048 точек, прогрессивная или чересстрочная развёртка, отношение сторон 2:1, частота до 150 кадров в секунду.

Для обеспечения ввода в персональный компьютер высоко­скоростных видеопотоков, получаемых от камер высокой и сверхвысокой четкости, применяются специальные устройства видео­захвата (видеограб­беры).

Основными производителями видеограбберов являются компании AverMedia, BMD, DeckLink, IEI, Stream Labs, AJA.

Несмотря на большое разнообразие продукции очень немногие видеограбберы обеспечивают захват несжатого видео форматами сверхвысокой четкости со скоростью потока не ниже 3 Гбит/с. Рассмотрим их далее.

Видеограбберы KONA 3G и LHi компании AJA

видеограббер1.jpg

Устройство KONA 3G позволяют вводить несжатый видео­поток ТВЧ с глубиной квантования 10 бит, включая формат 1080p50/p60, а также и формат 4k.

Ввод видеопотока производится через один из входов SDI; выход HDMI 1.4a служит для подключения контрольного видеомонитора. Предусмотрен ввод/вывод до 16 каналов звука. Кроме того, устройство обеспечивает аппаратное преобразование ТВ-стандарта. [2].

Плата KONA LHi позволяет вводить поток видео форматом 2k, и в дополнение к KONA 3G имеет вход для сигнала HDMI.

Видеограббер HDV62S компании ADlink

 

Обеспечивает ввод видеопотоков 3G SDI и DVI форматом до 1080p50/60. Плата построена на основе микросхем  программируемой логики и имеет буфер памяти размером 512 Мбайт.

Видеограббер HDC-304E компании IEI Technology Corp

Устройство HDC-304E имеет 4 входа HDMI и позволяет вводить видеопоток форматом до 1920x1080/p60. В нем имеется аппаратный кодек  сжатия H.264.

Таким образом, все рассмотренные выше видеограбберы позволяют осуществлять ввод высокоскоростных видеопотоков по интерфейсам SDI, HDMI и DVI, что позволяет осуществить их сопряжение с камерами видеонаблюдения ТВЧ и ТСВЧ. Для сопряжения этих видеограбберов с компьютером используется высокоскоростная шина PCI Express.

 

Алексей Корнеев

Автор статьи: Руководитель проектов по системам безопасности CNTS Алексей Корнеев