영상신호의 전송속도에 의한 SDI(Serial Digital Interface) 입출력

  영상의 송수신을 위한 단말기의 입출력 방법은 시대의 변천과함께 변화하고 있다. 처음 아날로그 시대에는 컴포지트 신호(Composite signal)를 중심으로 영상과 음향이 분리되어 입출력됐고, 영상만을 본다면 영상의 기본 재료인 Red, Green, Blue 신호가 따롿로 존송되기란 매우 어렵기 때문에  컴포지트 신호(Composite signal)를 물론 근거리에서 영상신호를 충실히 송수신하기 위해 컴포넌트 신호(Component signal)를 사용했다.   

  디지털 시대로 넘어 오면서 처음에는 컴포지트 디지털 신호를 잠시 사용했으나 사라지고 바로 컴포넌트 디지털 시대가 됐다. 그런데 지금에 와서 영상과 음향을 따로따로 분리해 송수신할 필요성이 없어지면서 통합된 영상음향 신호를 한 줄에 송수신 한다. 그러면서 그 명칭을 SDI(Serial digital Interface)라고 하기 시작했다. 

  그 후 디지털 영상의 지속적인 발달로  SD에서 HD로 HD에서 UHD로 점점 발달돼 가면서 SDI 신호를 구분할 필요가 생기게 됐다. 지금까지 SD-SDI, E-SDI, HD-SDI 등으로 구분했고, 송수신 신호의 크기에 따라서 여러가지로 표현하게 됐다.

  NTSC 방식에서 해상도로 구분해 본다면 SD-SDI 신호는 720 X 480i 정도로 143 MB/s의 전송속도를 나타낸다. E-SDI는 720 X 480p 정도의 해상도를 갖고 540MB/s의 전송속도를 갖는다. 바로 HD-SDI가 출현하면서 이 E-SDI는 사용하지 않게 되었다. 

   다음에 HD-SDI는  1280 X 720p 또는 1920  X 1080i 해상도를 갖이며 1.485GB/s의 전송속도가 필요했다. 그러나 1920 X 1080p 신호를 사용하면서 2.97GB/s의 전송속도가 필요하게 되어 2개의 HD-SDI신호를 필요로 하는 Dual HD-SDI 입출력 신호를 사용해야 되는 경우가 찾아 왔는데 그런데 2개의 선로를 사용하지 않고 하나의 선로(75옴 BNC Cable)를 사용하면서 전송속인 2.97GB/s이 약 3GB/s이기 때문에 이를 3G-SDI라는 표현을 썼다.

 

  다음에 UHD가 등장하면서 5.94GB/s의 전송속도가 필요하게 되고 2개의 3G-SDI 신호를 사용하다가 지금은 하나로 통합하여 6G-SDI라는 표현을 사용하기 시작했고 그것도 모자라 10 bit나 12 bit를 사용하는 4K에서는 11.88GB/s의 전송속도가 필요한 경우가 되어 12G-SDI라는 이름을 사용해야할 때가 온다. 물론 이들의 입출력은 75옴 임피던스(Impedance) 동축 Cable과 BNC connector를 사용하는 것이 일반적이다. 

 표<1-1> 

Standard	Name	Bit Rates	Video Format
SMPTE 259M	SD-SDI	270 Mbps	480i
SMPTE 344M	ED-SDI	540 Mbps	480p
SMPTE 292M	HD-SDI	1.485 Gbps	720p, 1080i
SMPTE 424M	3G-SDI	2.97 Gbps	1080p
SMPTE ST-2081	6G-SDI	6 Gbps	4K30p
SMPTE ST-2082	12G-SDI	12 Gbps	4K60p

i : Interlaced scanning(비월주사)     p : Progressive scanning(순차주사)