[实用新型]一种数字高清民用闭路监视电视系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及民用闭路监视电视系统(CCTV)，更具体地说，是一种数字化、高清化的民用闭路监视电视系统(HDCCTV)。

背景技术

民用闭路监视电视系统(CCTV)采用复合视频传输格式，75欧姆BNC连接器和75欧姆同轴电缆，系统宜由摄像、传输、显示及控制等四个主要部分组成。当需要记录监视目标的图像时，应设置录像装置。在监视目标的同时，当需要监听声音时，可配置声音传输、监听和记录系统。民用闭路监视电视系统能实时、形象、真实地反映被监控对象，广泛应用于各种安全防范工程。

传统的模拟监视系统清晰度不高，远不能达到高清的标准，随着技术的发展，各种新方案，新技术也陆续推出，但到目前为止，民用闭路监视电视系统(CCTV)还没有数字化、高清化的系统方案推出。

从目前技术的发展来看，主要是数字化、网络化的CCTV系统，这是市场的主流方向。网络化是基于图像压缩和TCP/IP协议，并采用网络传输的方式实现数字化的监视电视系统。

网络化的CCTV有很多优势，例如点对面的监视方式，后端可查看任意前端；应用空间很广，目前TCP/IP网络已经遍及全球各地；基于图像压缩的传输方式，压缩后的视频码流比较小，方便传输；可以实现百万以上像素，高清监视；最重要的还有传输距离远，几乎无传输距离的限制，且布线简单。但是，网络化的CCTV，目前还有几个问题未能解决：网络带宽太窄，IP地址资源不够；TCP/IP协议规定码流打包传输，视频需要缓冲，无法实现实时图像；视频经过压缩，造成图像质量降低；没有技术标准，无标准可依。

对于高清接口，目前符合高清标准的接口有很多，例如HDMI接口。HDMI接口如果应用于安防领域，存在三个问题，一个是传输距离比较短，只有几米至十几米的传输距离；第二个是采用专用接口，不能与现有的模拟监控系统75欧姆BNC连接器相兼容，第三，HDMI最高数据传输速度为5Gbps，即使使用光纤，在不压缩的情况下，也无法传输。因此，HDMI只适用于传输距离非常短的应用，不适用于需要传输几十米，几百米乃至几十公里的CCTV系统。

在实际应用中，人们希望有一种方案简单易行，能够在一些小规模，小局域实现数字化、高清化的民用闭路监视电视系统。

数字高清民用闭路监视电视系统(HDCCTV)，是拥有HDTV视频质量的高清视频监控，是指清晰度达到高清标准，即指清晰度达到720P或者1080I&P，同时传输数字信号，高清化，数字化的视频监视系统。

SDI广泛应用于广播电视领域，采用75欧姆BNC连接器和75欧姆同轴电缆，和现有模拟CCTV系统一致，如果用在安防监控系统，则可以互相兼容。同时，SDI采用同轴电缆，可以传输100米的距离，传输距离相对较远，完全可以满足在一些小型系统上的应用。

SD-SDI接口，按照SMPTE 259M定义的标准清晰度格式，由国际电信联盟(ITU)所制订，是目前广播电视放送的规格标准。作为标准广播电视放送用的SD-SDI接口，有如下指标：组成成分：亮度(Y)、色差(Cb及Cr)；取样频率：13.5MHz(Y)和6.75MHz(Cb，Cr)；取样方法：Y∶Cb∶Cr＝4∶2∶2；位数：标准8bit、扩充10bit；清晰度：480P；演播室使用的标准清晰度SD-SDI接口标准码率270Mbit/S。

HD-SDI接口，按照SMPTE 259M定义的高清晰度格式，由ARIB规范，是高清广播电视放送的规格标准。作为高清广播电视放送用的HD-SDI接口，有如下指标：组成成分：亮度(Y)、色差(Pb及Pr)；取样频率：74.25MHz(Y)及37.125MHz(Pb，Pr)；取样方式：Y∶Cb∶Cr＝4∶2∶2；位数：8bit及10bit(S-002B规范)；清晰度：720P、1080P&i。HD-SDI能够传输的最高码率是1485Mbps。

采用HD-SDI接口格式，包括向下兼容SD-SDI，作为数字化，高清化的民用闭路监视电视系统的接口标准，有以下优势：

1、SDI有符合广播行业标准的依据；

2、SDI采用的75欧姆BNC连接器和75欧姆同轴电缆与现有模拟系统一致，工程上可以兼容原有模拟CCTV；

3、采用同轴电缆，传输距离可以达到100米，完全满足一般小规模系统的要求；

4、HDCCTV升级可减少已投入的成本；

5、点对点监控，无打包遗失，无压缩延迟；

6、对于现有的CCTV系统“即插即用”即可实现高清视频监视的升级；

7、实现完全数字化，高清化闭路监视。