在安防領(lǐng)域,一提起高清首先想到的就是高清監(jiān)控?cái)z像機(jī)。其實(shí),要實(shí)現(xiàn)高清只有高清監(jiān)控?cái)z像機(jī)是不行的,還需要在視頻編碼、傳輸、存儲、控制上集體配合,所以高清是一套整體解決方案。
美國權(quán)威IT 市場調(diào)研公司MultiMedia Intelligence 的總裁馬克· 柯爾斯坦提到了推動視頻監(jiān)控設(shè)備市場發(fā)展的四大技術(shù)因素:百萬像素?cái)z像機(jī)、高性能編解碼器、強(qiáng)大的分析技術(shù)、以及便于從閉路電視(CCTV)遷移到IP/ 聯(lián)網(wǎng)視頻監(jiān)控的所有底層技術(shù)。從他的話里我們可以看到,這四大技術(shù)因素中的百萬像素?cái)z像機(jī)、高性能編解碼器以及IP 網(wǎng)絡(luò)技術(shù),都與高清產(chǎn)品相關(guān),代表了高清產(chǎn)品中采集、編解碼、網(wǎng)絡(luò)傳輸方面的發(fā)展方向。
高清監(jiān)控系統(tǒng)
前端監(jiān)控點(diǎn)
高清監(jiān)控?cái)z像機(jī)實(shí)現(xiàn)高清視頻采集,只是完成了高清監(jiān)控系統(tǒng)的第一步,接下來需要進(jìn)行高清編碼和高清碼流的傳輸,實(shí)現(xiàn)對高清數(shù)字信號進(jìn)行交換控制,以及高清碼流的存取和高清顯示。
編碼器選擇好壞對于整個(gè)系統(tǒng)都有至關(guān)重要的影響。當(dāng)前監(jiān)控圖像出現(xiàn)跳幀、抖動、延時(shí)大的原因排除攝像頭因素,主要是編碼器不具備時(shí)基校正、水平、垂直、前置等多重濾波功能,而做高清監(jiān)控編碼器具備這些功能會大大提高圖像質(zhì)量。當(dāng)前,監(jiān)控使用H.264 編碼技術(shù),與MJPEG(Motion JPEG)技術(shù)相比,H.264 不僅可節(jié)約80%以上的碼率,而且對網(wǎng)絡(luò)傳輸具有更好的支持功能,也就是說H.264 可以在更低的帶寬下獲取更平穩(wěn)的優(yōu)質(zhì)高清圖像。
網(wǎng)絡(luò)傳輸
一路高清視頻信號需要三根同軸線纜同時(shí)傳輸。數(shù)字傳輸一般采用DVI、HDMI 或者HD-SDI 傳輸,其中DVI 或HDMI 的傳輸距離只有幾米,不適合用于監(jiān)控傳輸,而HD-SDI
雖可以傳輸100 米左右,但對同軸電纜的要求很高,線纜的價(jià)格也非常昂貴。而采用視頻壓縮編碼并通過IP 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸時(shí),高清視頻與標(biāo)清視頻在傳輸成本上的差異很小。因此,高清監(jiān)控首先必須基于視頻壓縮處理并通過IP 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸,只有這樣才能有效控制高清視頻的傳輸成本,從而讓高清監(jiān)控真正具有實(shí)用意義。
監(jiān)控中心
高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)的中心管理設(shè)備主要有兩種:高清NVR、高清監(jiān)控管理平臺。前者單臺接入容量為數(shù)十路,主要用于中小型高清監(jiān)控系統(tǒng);后者單臺接入容量則可達(dá)數(shù)千乃至上萬路,管理功能也更豐富,一般用于大型系統(tǒng)。與此同時(shí),目前已推出的主流高清NVR 與高清監(jiān)控管理平臺還可互相兼容,兩者配合則可構(gòu)建一套大規(guī)模多級級聯(lián)的高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)。
高清NVR,即高清網(wǎng)絡(luò)錄像機(jī),目前高清NVR 單臺接入容量可從16 路、32 路、48 路到64路不等,它可以實(shí)現(xiàn)最高64 路高清圖像的同時(shí)存儲、同時(shí)預(yù)覽以及同時(shí)向網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)。此外,高清NVR 還具有高清雙屏顯示功能,即用主屏顯示全部監(jiān)控點(diǎn)圖像,而對其中某個(gè)重點(diǎn)監(jiān)控點(diǎn)圖像則可直接切換至輔屏顯示,從而幫助用戶在掌握監(jiān)控全局的同時(shí)又能關(guān)注重要細(xì)節(jié)。另外,一體化的高清NVR 還擁有卓越的存儲性能,它采用了ANR、RAID 等多項(xiàng)先進(jìn)的存儲技術(shù),并在內(nèi)置大容量存儲的同時(shí)還支持IPSAN、eSATA 存儲擴(kuò)展,從而讓高清存儲得到了有效保障。
高清監(jiān)控管理平臺在監(jiān)控系統(tǒng)中擔(dān)當(dāng)?shù)穆氊?zé)是負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)前端接入與認(rèn)證、碼流對外分發(fā)、業(yè)務(wù)功能控制、系統(tǒng)管理等功能,并具有靈活的擴(kuò)展能力,單級平臺一般都可接入近萬路左右IP 前端,具有充分的組建大型網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的能力。在與高清NVR 構(gòu)建的多級級聯(lián)系統(tǒng)中,監(jiān)控管理平臺可具體實(shí)現(xiàn)包括大容量監(jiān)控點(diǎn)的管理、嚴(yán)格的分級級聯(lián)機(jī)制、細(xì)致的管理權(quán)限分配、多點(diǎn)分布的電視墻管理、專業(yè)電子地圖集成等豐富而健全的管理性能。
總結(jié)
近幾年,安防行業(yè)高清監(jiān)控持續(xù)升溫,市場上也出現(xiàn)了各種高清監(jiān)控產(chǎn)品。然而,要真正實(shí)現(xiàn)高清監(jiān)控的目的,單靠兩款產(chǎn)品是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。高清監(jiān)控是一套整體解決方案,需要整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)各個(gè)部分一起發(fā)力。