分辨率在數(shù)字監(jiān)控產(chǎn)品中是一項非常重要的技術(shù)指標,它在很大程度上決定了產(chǎn)品的性能(清晰度、存儲量、帶寬)和價格。能夠在不增加成本和數(shù)據(jù)容量的前提下提高錄像回放的圖像畫質(zhì),這樣的分辨率就是我們所需要的。
監(jiān)控行業(yè)主要的圖像格式有哪些?
就目前我國網(wǎng)絡(luò)帶寬問題以及諸多的條件限制之下,監(jiān)控行業(yè)中主要常見的圖像格式有QCIF、CIF、2CIF、4CIF、DCIF等幾種常見的圖像格式。
QCIF:全稱Quartercommonintermediateformat。QCIF是常用的標準化圖像格式。在H.323協(xié)議簇中,規(guī)定了視頻采集設(shè)備的標準采集分辨率。QCIF=176×144像素。
CIF:是常用的標準化圖像格式(CommonIntermediateFormat)。在H.323協(xié)議簇中,規(guī)定了視頻采集設(shè)備的標準采集分辨率。CIF=352×288像素。
CIF格式具有如下特性:
(1)電視圖像的空間分辨率為家用錄像系統(tǒng)(VideoHomeSystem,VHS)的分辨率,即352×288。
(2)使用非隔行掃描(non-interlacedscan)。
(3)使用NTSC幀速率,電視圖像的最大幀速率為30000/1001≈29.97幅/秒。
(4)使用1/2的PAL水平分辨率,即288線。
(5)對亮度和兩個色差信號(Y、Cb和Cr)分量分別進行編碼,它們的取值范圍同ITU-RBT.601。即黑色=16,白色=235,色差的最大值等于240,最小值等于16。
下面為5種CIF圖像格式的參數(shù)說明。參數(shù)次序為“圖象格式亮度取樣的象素個數(shù)(dx)亮度取樣的行數(shù)(dy)色度取樣的象素個數(shù)(dx/2)色度取樣的行數(shù)(dy/2)”。
osub-QCIF128×966448
oQCIF176×1448872
oCIF352×288176144
o4CIF704×576352288(即我們經(jīng)常說的D1)
o16CIF1408×1152704576
在前面的幾種圖像格式中,目前監(jiān)控行業(yè)領(lǐng)域最主要的還是使用Qcif(176×144)、CIF(352×288)、HALFD1(704×288)、D1(704×576)等幾種分辨率,CIF錄像分辨率是主流分辨率,絕大部分產(chǎn)品都采用CIF分辨率。
目前市場接受CIF分辨率,主要理由有四點:1、目前數(shù)碼監(jiān)控要求視頻碼流不能太高;2、視頻傳輸帶寬也有限制;3、使用HALFD1、D1分辨率可以提高清晰度,滿足高質(zhì)量的要求,但是以高碼流為代價的。在現(xiàn)階段,出現(xiàn)了眾多D1的產(chǎn)品,但市場份額非常??;4、采用CIF分辨率,信噪比在32db以上,一般用戶是可以接受的,但不是理想的視頻圖像質(zhì)量。目前業(yè)內(nèi)人士正在嘗試用HALFD1來尋求CIF、D1之間的平衡。但隨著單塊硬盤的容量達到750GB甚至1000GB,而國內(nèi)的大部分DVR已經(jīng)可以做到連接8塊1000GB的硬盤,故D1逐漸會變成時常的主流。[nextpage]
DCIF分辨率是什么?
經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)一種更為有效的監(jiān)控視頻編碼分辨率(DCIF),其像素為528*384。DCIF分辨率的是視頻圖像來歷是將奇、偶兩個HALFD1,經(jīng)反隔行變換,組成一個D1(720*576),D1作邊界處理,變成4CIF(704*576),4CIF經(jīng)水平3/4縮小、垂直2/3縮小,轉(zhuǎn)換成528*384.528*384的像素數(shù)正好是CIF像素數(shù)的兩倍,為了與常說的2CIF(704*288)區(qū)分,我們稱之為DOUBLECIF,簡稱DCIF。顯然,DCIF在水平和垂直兩個方向上,比HalfD1更加均衡。
為什么選用DCIF分辨率?
數(shù)字化監(jiān)控行業(yè)對數(shù)字監(jiān)控產(chǎn)品提出兩項要求:首先要求數(shù)據(jù)量低,保證系統(tǒng)能夠長時間錄像和穩(wěn)定實時的網(wǎng)絡(luò)傳輸;其次要求回放圖像清晰度高,滿足對細節(jié)的要求。而DCIF分辨率在目前的軟硬件平臺上,能很好的滿足以上兩項要求。
HalfD1分辨率已被部分產(chǎn)品采用,用來解決CIF清晰度不夠高和D1存儲量高、價格高昂的缺點。但由于他相對于CIF只是水平分辨率的提升,圖像質(zhì)量提高不是特別明顯,但碼流增加很大。
經(jīng)過對大量視頻信號進行測試,基于目前的視頻壓縮算法,DCIF分辨率比HalfD1能更好解決CIF清晰度不夠高和D1存儲量高、價格高昂的缺點,用來解決CIF和4CIF,特別是在512Kbps碼率之間,能獲得穩(wěn)定的高質(zhì)量圖像,滿足用戶對較高圖像質(zhì)量的要求,為視頻編碼提供更好的選擇。
CIF清晰度不夠高和D1存儲量高、價格高昂的缺點分辨率,靜態(tài)回放分辨率理論上最高可達360TVline的圖像質(zhì)量,超過模擬監(jiān)控中標準VHS磁帶錄像機280TVline的圖像水平,達到公安部安防行業(yè)視頻標準二級和三級項目的清晰度要求,滿足絕大部分視頻監(jiān)控的要求。