HDBaseT是什么协议？与SDI和HDMI比较有哪些区别？

介绍

HDBaseT是什么协议？它是由来自日韩的家电大厂LG、Samsung、Sony等公司组建的HDBaseT联盟推出，是一项用于整个家庭范围内及商业环境中未压缩高清多媒体内容融合传输的标准。HDBaseT接口采用俗称水晶头的RJ45接头，该技术可使您能够连接身边的所有娱乐和内容设备，实现无压缩、超高清数字媒体内容的优化传输。其核心在于，仅使用一条普通网线，即能将未压缩高画质视频、音频、网络、控制讯号和电源(POE)功能集中在一起，透过普通网线作为传输电缆来传输，称为5Play?技术。HDBaseT 5Play? 技术可以通过一条100米的普通网线将下列的内容集中传输：

1.视频

HDBaseT技术可以将全高清或立体4K*2K超高分辨率、无压缩的视频数据传输至单个或多个设备。它支持HDMI1.4高清影音接口的所有特性，包括消费电子控制通道（CEC），高带宽数字内容保护技术（HDCP），电子节目菜单（EPG），扩展显示标识数据（EDID），独有的特性确保了高清视频画质及零延迟传输。

2.音频

HDBaseT的音频由HDMI芯片组进行直接传输，故此音频传输支持全部高清音频格式，包括数字化影院系统（DTS），DTS HD-Master Audio(DTS-HD MA)，杜比数字技术（Dolby Digital），杜比TrueHD技术（Dolby TrueHD）。

3.以太网

HDBaseT标准支持计算机，电视机，音频系统，及其它电子设备在百兆以太网环境下，融合传输任何多媒体视音频数据流。同时还支持以太网的后备模式。

4.控制信号

HDBaseT能同时传输对应不同指令的多种控制信号，如通用串行总线（USB），RS-232 通讯接口，消费电子控制通道（CEC），红外线以及网协（IP）控制信号。

5.电源(POE)功能

HDBaseT标准应用中，同样能通过以太网CAT5e/6普通网线进行100W的直流电源（POE）供电。其整体传输的主要优势，是为用户的使用设备随时提供便利，减少供电问题产生的使用限制。

HDBaseT采集器

下面来看一下促使HDBaseT诞生的元素大致有哪些：

• 1.HDMI线缆最佳传输距离只有5米左右，极大限制了高清设备的使用范围，而HDBaseT传输距离可达100米。

• 2.HDMI线缆价格不菲，而HDBaseT使用便宜的CAT5/6类以太网网线作为传输介质。

• 3.HDMI是一种封闭的标准，厂商使用HDMI接口则需缴纳一定的授权费方可使用，而HDBaseT是开放的标准，无需缴纳额外费用。

• 4.HDBaseT标准目前支持最高达20Gb/s的传输速率，可以完全满足所有未经压缩的1080p或更清晰的4K*2K视频传输。

HDBaseT协议与SDI和HDMI接口比较有哪些区别呢？

1.SDI（Serial Digital Interface）

SDI接口是数字分量串行接口，按速率分为标准清晰度SD-SDI、高清HD-SDI和3G-SDI，及超高清4K标准6G-SDI和12G-SDI。多采用75-5同轴线缆作为传输介质，可同时传输视频及音频信号。

2.HDMI（High Definition Multimedia Interface）

HDMI是高清晰度多媒体接口，是一种适合影像传输的专用型数字化视音频接口技术，可同时传输影像及内嵌音频信号。

3.HDBaseT

HDbaseT 1.0支持最高20Gbps的传输速率，能完美地支持FULL 3D和4K x 2K视频格式，传输采用普通的CAT5e/6网络线缆进行无压缩传输，连接器也采用普通的 RJ45接头，而传输距离达到了100米，此外，还提供以以太网功能、100W的供电能力（PoE）和其他控制信号通道

三个接口标准特性功能对比：

通过以上内容可以看出HDBaseT优势大致如下：

• 1）HDBaseT可以支持无压缩的音视频传输速率高达20Gbps，并提供以太网功能和100W的供电能力（PoE）。

• 2）HDBaseT是以网络传送为基础的一种标准，只需一根RJ45网线便可以将音频、视频、网络、控制信号和供电线路集中到一起，简化了安装，连接和维护，并降低了成本。

• 3）HDBaseT采用普通低成本网线作为传输电缆来传输，传输距离长达100米。而HDMI必须使用专用、昂贵的线缆，传输距离只有5~50m左右，大大限制了高清设备的使用范围，多个设备的布线也成问题。

• 4）超高分辨率的HDBaseT技术允许传输无压缩的超高清分辨率及4K视频。

• 5）HDMI是封闭的标准，厂商使用HDMI接口需要缴纳一定的授权使用费，而HDBaseT是开放的标准，无需缴纳额外费用。

HDMI的主要优势在于：

• HDMI可以提供无压缩视频信号传输速率高达48Gbps, 低延时，保证了视频传输的稳定性，避免卡顿。

• HDMI通过铜线，混合光缆或者光纤线传输，跟同轴线缆及网线相比，更轻更细，方便穿管。

• HDMI传输距离最远可至50米，适用于不同应用场景，尤其在工程项目方面极具优势。

• HD BASET只在70米范围内支持4K，网线具电磁干扰，信号随着传输距离衰减，难以达到高清4K分辨率。

• HDMI线即插即用，无需外部供电，功耗小，布线简单，节省了施工成本。而HD BaseT和SDI设备需要额外供电，布线麻烦。

现今，HDBaseT标准为不同市场提供优化的解决方案，满足市场的特定需求：包括影音、汽车、工业计算机和消费电子等。使用最低成本达到最佳性能的传输方式，实现最远距离的高质量传输是这些领域的共同需求。

PS:NDI是什么？

NDI（Network Device Interface）即网络设备接口，是由美国NewTek公司开发的版权免费的标准，可使兼容的视频产品以高质量、低延迟、精确到帧的方式通讯、传输和接收广播级质量的视频，非常适合在现场直播制作环境中进行切换。

在NewTek开发NDI时，NDI就已经被当做一种每个人都可以使用的、版权免费的技术，并且已被广播电视设备供应商广泛采用。

与其他专业的IP视频协议不同，例如SMPTE的的SMPTE2110、SMPTE2022-6，还有自适应样本图像封装（ASPEN），这些协议都需要万兆网络环境。NDI不同，NDI是设计为在千兆网络上运行，是使用现有的网络基础设施就可以采用的协议。这是通过使用NDI编解码器进行视频数据压缩来实现的，该编解码器以平均约为100Mbit/s的可变比特率数据速率提供1080格式的全高清视频。

当您需要将外部摄像机、无人机、游戏机等SDI/HDMI视频源采集输入电脑，进行视频会议、或抖音/快手/淘宝/游戏等网络直播时，市场上有采集卡物理连线方案和NDI网络连线方案可选。采集卡方案需在电脑加装采集卡（或连接采集盒），通过SDI/HDMI物理信号线连接，一对一信号传输。

NDI传输方案是一项更高效的IP化传输方案，在电脑端安装NDI发现软件，将尺寸小巧的NDI编码器连接信号源和现场IP网络，即可实现任意SDI/HDMI信号的多通道传输。该方案具备以下应用优势：

• 1）节省现场布线：现场仅需将NDI编码器安装在摄像机上连接信号源和网线，后端电脑联网即可轻松完成部署，省去复杂的SDI/HDMI连线，省去电脑硬件安装，且传输距离不受限（同一局域网内传输即可）。

• 2）多通道传输：后端电脑可接收前端任意视频源，或者前端任意视频源可被后端多个电脑同时接收（通道数量和现场网络带宽相关）。

• 3）低延时高同步性：NDI传输端到端延时低至100ms以内，且已实现精准的帧同步。

下文是一个摄像机加入电脑端腾讯会议系统架构：

摄像机通过SDI/HDMI线连接到NDI编码器（以N30为例），将N30连接到网络交换机，同时电脑也连接到相同的子网，当网络具有DHCP功能的时候，N30设备将自动获取IP，在同一子网下，N30编码后的NDI流，可以被其他NDI设备发现。具体设备连接如下图所示：