全真化安防:高清之路四部曲
來源:中國數(shù)字音視網(wǎng) 作者:音翔 編輯:數(shù)字音視工程 2010-06-07 00:00:00 加入收藏
近幾年越多來越多的廠商開始推出“高清”化的產(chǎn)品。而在監(jiān)控行業(yè)內(nèi)部對于高清的理解也模棱兩可,例如,我們經(jīng)常聽到安防產(chǎn)品中的高清概念,其實就是分辨率可以達到D1或4CIF的產(chǎn)品,這都是對于模擬監(jiān)控攝像機而言,在新一代數(shù)字監(jiān)控攝像機中,只有720P分辨率才能算是高清,而1080P則稱之為全高清,這是目前視頻監(jiān)控中最高規(guī)格。
我們是否需要高清?
對于這個問題,不同的人會給出不同的答案,就好像在討論是吃桃子好還是喝桃汁好一樣。中國的安防市場,需求永遠是多種多樣的,很難找到一種單一的共同需求。對于高清的需求也是如此,我們無法肯定所有人都需要高清。但我們注意到部分行業(yè)已經(jīng)出現(xiàn)或正在出現(xiàn)對高清視頻的需求,對此廠家必須提前準備好應對之策。
例如金融行業(yè),該行業(yè)是最早使用CCTV的行業(yè)之一,自2000年進行數(shù)字化視頻監(jiān)控改造,10萬像素級別的CIF分辨率就一直是主流分辨率。該分辨率所能提供的圖像清晰度與原來的CCTV系統(tǒng)基本持平??梢哉f,金融行業(yè)的監(jiān)控系統(tǒng)從模擬升級到數(shù)字,清晰度卻沒有跟著升級。作為一個高風險行業(yè),針對金融行業(yè)的犯罪活動從來就沒有停止過,而且具有快速、突發(fā)、隱蔽的特點。如何能夠在關鍵位置和關鍵時段快速、準確捕獲現(xiàn)場的細節(jié)成為銀行保衛(wèi)部門的一個重要課題。而高清視頻就是最直接的解決手段。近年來有部分銀行已經(jīng)開始探討在監(jiān)控系統(tǒng)中采用IP監(jiān)控方案的可行性,進而為過渡到高清監(jiān)控鋪平了道路。
又例如公共安全行業(yè),主要的監(jiān)控場景包括道路治安、公共場所、交通卡口等。其中卡口系統(tǒng)是時下較為熱門的高清應用。與普通高清監(jiān)控不同,電子卡口系統(tǒng)重點在高清抓拍,使用的抓拍攝像機在技術上與普通的高清IP攝像機沒有較大的區(qū)別。除此以外,在人員密度、車流密度較大的公共場所監(jiān)控應用,現(xiàn)階段采用的是4CIF標清分辨率。使用該分辨率在記錄事件發(fā)生經(jīng)過上,信息量基本足夠,但在分辨嫌疑人面部細節(jié)特征上,還有不足。作為補救,可采用高速球型攝像機來對局部畫面進行放大(鏡頭拉近),但缺點是需要有專人操作。另外,為了提高系統(tǒng)的智能化程度和降低人工干預強度,系統(tǒng)中可能考慮適度增加一些視頻智能分析技術,基于視頻進行智能預警、統(tǒng)計和分析。而智能分析系統(tǒng)的精確度與畫面質(zhì)量、清晰度等因素息息相關,提高視頻畫面的分辨率,是最為簡單和有效的方法。
由上述的分析可以看到,現(xiàn)在的高清監(jiān)控應用雖然還沒有大面積鋪開,但一些主要行業(yè)的需求已經(jīng)浮現(xiàn)。除此以外,在交通、文博、文體娛樂、風景名勝、水文地質(zhì)、遠程展示等等專業(yè)領域,高清應用的需求也是非常廣闊的。因此現(xiàn)階段廠商的主要任務除了繼續(xù)改善產(chǎn)品的設計、品質(zhì)、功能等方面外,更重要的任務在于充分理解用戶的需求,并在此基礎上提供滿足用戶需求的解決方案體系,而不是單一產(chǎn)品。通過解決方案的合理設計,充分挖掘高清監(jiān)控的應用價值,真正讓用戶體會到物有所值。
網(wǎng)絡化高清監(jiān)控的基礎
為什么高清監(jiān)控必須以網(wǎng)絡化為基礎?首先,高清監(jiān)控視頻信號傳輸是一大難題,一采用傳統(tǒng)的VGA、DVI、HDMI傳輸距離太短,根本不適合用于監(jiān)控傳輸,采用HD-SDI雖可以傳輸100米左右,但對電纜的要求很高,折算下來的價格十分驚人。如此推算,高清監(jiān)控相比傳統(tǒng)監(jiān)控在信號傳輸上就要另辟蹊徑,網(wǎng)絡正好彌補了這一點。
通過攝像機傳感器直接輸出數(shù)字化的視頻信號,再在攝像機中通過DSP或ASIC對此數(shù)字高清視頻信號直接進行壓縮編碼,然后以網(wǎng)絡化方式傳輸,要比攝像機直接輸出高清信號來得經(jīng)濟,且處理效率更高,因此采用視頻壓縮編碼并通過IP網(wǎng)絡進行傳輸時,高清視頻與標清視頻在傳輸成本上的差異很小。
百萬像素高清攝像機
為什么一定要選擇百萬像素高清攝像機而不妥協(xié)模擬高清攝像機?隨著數(shù)字時代發(fā)展,模擬產(chǎn)品已經(jīng)走到了淘汰的邊緣,與數(shù)字化的高清產(chǎn)品相比,模擬技術顯得漏洞百出并且架構(gòu)上很難在分辨率/幀率上有質(zhì)的突破,就算是在曾經(jīng)專業(yè)模擬監(jiān)控領域中,頂級模擬攝像機也就625掃描線。而放眼目前的網(wǎng)絡攝像機普通百萬像素就可以輕松達到1000線以上,并且隨技術發(fā)展像素沒有上限。所以目前市場上用于監(jiān)控的高清攝像機均是網(wǎng)絡攝像機。
高清網(wǎng)絡攝像機定義是指保持12幀采集速度且分辨率大于720P的網(wǎng)絡攝像機。也就是滿足上面我們所提到的高清定義中720P標準,才可理解為百萬像素級別,因此這個時代我們所說的高清網(wǎng)絡攝像機皆為百萬像素網(wǎng)絡攝像機。
高清監(jiān)控與NVR
有人說,即便NVR發(fā)展如此迅速,但是DVR仍然是目前的主流。但我想說的是,要實現(xiàn)高清監(jiān)控,DVR演變到NVR是必由之路,真正步入高清監(jiān)控時代,DVR將不復存在。
眾所周知,在數(shù)字監(jiān)控時代,前端是模擬攝像機,對模擬攝像機的集中接入、處理、錄像存儲、本地瀏覽和圖像回放由DVR來完成。而在網(wǎng)絡監(jiān)控時代,前端變?yōu)榫W(wǎng)絡攝像機,那么能夠?qū)W(wǎng)絡攝像機進行類似的集中接入、管理、錄像存儲以及本地瀏覽和回放的只有NVR可以做到。
當然,我們這里說的只是目前的方案NVR比較適合,可以作為高清監(jiān)控的保障。NVR側(cè)重于網(wǎng)絡,但網(wǎng)絡只是視頻傳輸?shù)囊环N方式,未來的傳輸方式多種多樣,目前只是沒有好的方案比NVR更適合高清監(jiān)控,但也許未來USB就可以實現(xiàn),所以說高清是視頻監(jiān)控的發(fā)展趨勢而NVR并不是。
高清監(jiān)控高價格
高清監(jiān)控要想取代標清,有一個重要的障礙需要克服,就是如何在低成本下保證方案的完整性。對于客戶而言,在前端采集編碼、錄像存儲、電視墻解碼、客戶端瀏覽等各個環(huán)節(jié)實現(xiàn)高清才是真正的高清,但在目前來看所有高清產(chǎn)品都僅僅停留在前端,即高清網(wǎng)絡攝像機,原因是國內(nèi)已經(jīng)較為全面的掌握了數(shù)字高清攝像機核心技術,開始國產(chǎn)化,價格具有大幅度的下調(diào)空間,但后端的管理、存儲、解碼都無法全面推廣。
目前高清網(wǎng)絡監(jiān)控一扯上平臺系統(tǒng),價格就比較昂貴,一旦建立網(wǎng)絡高清監(jiān)控系統(tǒng),這個價格門檻還會往上貴一截,不是一般的用戶能承受的,價格就會成為高清網(wǎng)絡監(jiān)控應用的最高門檻。目前只有強烈高清需求的行業(yè)用戶,基本對價格不很敏感,他們真正關注的是品質(zhì),從任何一個新技術發(fā)展都可以看到這樣的規(guī)律,有需求,也有了技術上的可行性,開始價格高,隨著工業(yè)化發(fā)展和產(chǎn)業(yè)普及,價格會逐步下降直到一個新技術徹底取代舊技術成為主流,現(xiàn)在是標清監(jiān)控正向高清監(jiān)控轉(zhuǎn)換的時期,因此價格是實現(xiàn)高清監(jiān)控的一把枷鎖。
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