近年來,隨著人們對安防視頻監(jiān)控需求的不斷提高,安防監(jiān)控產(chǎn)業(yè)得到快速發(fā)展。視頻監(jiān)控的應用已經(jīng)從個別行業(yè)發(fā)展為大眾市場的需求,從本地監(jiān)控到跨區(qū)域、跨省的遠程監(jiān)控,從模擬視頻監(jiān)控發(fā)展到具有多重優(yōu)勢的IP視頻監(jiān)控。隨著人們對圖像清晰度的不斷追求,高清監(jiān)控已逐步成為行業(yè)的發(fā)展趨勢。
什么是高清
“高清”即“高分辨率”。關(guān)于高清的定義,最早來源于電視領(lǐng)域,是由美國電影與電視工程師協(xié)會(SMPTE)提出的高清晰度電視標準格式。
(1)1080i格式,是標準數(shù)字電視顯示模式。1125條垂直掃描線,1080條可見垂直掃描線,16:9,分辨率為1920×1080,隔行/60Hz,行頻為33.75KHz。
(2)720p格式,是標準數(shù)字電視顯示模式。750條垂直掃描線,720條可見垂直掃描線,16:9,分辨率為1280×720,逐行/60Hz,行頻為45KHz。
(3)1080p格式,是標準數(shù)字電視顯示模式。1125條垂直掃描線,1080條可見垂直掃描線,16:9,分辨率為1920×1080逐行掃描,專業(yè)格式。
但是在安防行業(yè),對于高清產(chǎn)品的界定標準并不統(tǒng)一。目前各生產(chǎn)商推出的“百萬像素”攝像機與“高清”是兩個不一樣的概念。所謂高清,必須達到以上美國SMPTE制定的標準,而百萬像素只是指定了攝像機的圖像傳感器像素數(shù)量,就是說,當我們聽到一個高清攝像機支持百萬像素、200萬像素或500萬像素,并不知道這個攝像機的幀率是多少、視頻寬高比如何、隔行還是逐行等信息時,并不能判定該產(chǎn)品是否是高清產(chǎn)品。
高清監(jiān)控的優(yōu)勢
對于視頻監(jiān)控而言,圖像清晰度無疑是最關(guān)鍵的技術(shù)指標。圖像越清晰,細節(jié)越明顯,辨識效果才能更佳。其優(yōu)勢主要有以下幾點:
*以提供高分辨率圖像獲得更多的視頻信息
高清攝像機一般可以做到1280x960、1920x1080、2048x1536甚至2560x1920的分辨率,在同樣的環(huán)境下,高清可以提供清晰細膩的圖像,能夠更好地捕捉細節(jié),實現(xiàn)目標清晰可辨。
*視頻覆蓋面更廣
在監(jiān)控范圍覆蓋區(qū)域相同的條件下,一臺百萬像素網(wǎng)絡(luò)攝像機可以替代原有的2或3臺標清攝像機,甚至更多。對于廣視角大范圍監(jiān)控密集型場所,如機場、交通、卡口、銀行、周界等,只需部署少量的百萬像素網(wǎng)絡(luò)攝像機就可以達到以前的效果。
*支持更高的幀率,圖像流暢度高
720p和1080i/1080p都可以支持60幀/秒,其圖像流暢度比標清要高一倍。支持大屏顯示,16:9寬屏顯示,可以大大增強用戶的觀看體驗。
*高清晰畫質(zhì)為智能監(jiān)控提供有利條件
高清監(jiān)控可以提供更多內(nèi)容,更多細節(jié)的高清晰的畫面,從而為智能監(jiān)控的應用創(chuàng)造條件。[nextpage]
高清監(jiān)控發(fā)展現(xiàn)狀
“高清晰”一直是安防監(jiān)控技術(shù)的永恒主題,無論是實時監(jiān)視還是事后回溯都對圖像清晰度有很高的要求。只有清晰可辨的豐富細節(jié)畫面對于監(jiān)控才有意義。對于智能監(jiān)控而言,高清時代的到來也促成了智能監(jiān)控的快速發(fā)展。
2010年被業(yè)內(nèi)稱為是高清元年。在過去的一年多里,我們看到各主流安防生產(chǎn)商紛紛推出高清攝像機。目前,有許多數(shù)字監(jiān)控項目都采用了高清產(chǎn)品,但其中大部分都是局部點位監(jiān)控需要,并非整個項目都需要上高清的產(chǎn)品。高清需求主要用在道路監(jiān)控抓拍錄像,人員流動大的地區(qū)或監(jiān)控范圍廣的區(qū)域抓拍人臉快速鎖定目標等。高清監(jiān)控最常見的應用方式是與智能監(jiān)控系統(tǒng)相結(jié)合,高清提供的高分辨率的圖像為智能監(jiān)控的智能分析提供了有利條件。
需突破的瓶頸
我們知道高清視頻監(jiān)控要包括從前端的視頻采集到中間的傳輸、后端的視頻存儲、顯示設(shè)備等一些列的產(chǎn)品都需要達到高清監(jiān)控及傳輸?shù)囊螅駝t任何一個環(huán)節(jié)不能滿足要求高清監(jiān)控都將沒有意義。高清監(jiān)控的普及還必須打通各個環(huán)節(jié)的技術(shù)難點。
傳輸帶寬
首當其沖的當然是傳輸帶寬的問題。分辨率越大、清晰度超高,意味著在進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r候碼流也會增大,增加網(wǎng)絡(luò)帶寬壓力。使用光纖傳輸可以滿足帶寬,但是光纖傳輸?shù)木C合建設(shè)成本高,也不可能在大的范圍內(nèi)全部使用光纖傳輸。
視頻的存儲
其次就是視頻的存儲問題。采用高清攝像機視頻存儲占用的空間大大增加,以720P監(jiān)控為例,每小時錄像大約占用硬盤4G-8G,壓縮后也要達到3G左右的容量,錄像容量的翻倍,成本也增加了很多。而且大流量的數(shù)據(jù)流存儲對存儲硬件本身的要求也大大提高了。
集中管理系統(tǒng)技術(shù)
再次是集中管理系統(tǒng)技術(shù)要求過高的問題。要實現(xiàn)真正的高清監(jiān)控,必須從視頻源的采集、視頻信號的編碼壓縮、視頻信號的傳輸、視頻的瀏覽、錄像文件的回放等環(huán)節(jié)全面支持高清。這樣對于整個系統(tǒng)的技術(shù)要求非常高。而且對于集中控制管理軟件的標準也相對提高。
成本價格
最后還有價格及成本問題。各環(huán)節(jié)的技術(shù)及硬件成本均增加了很多,對于高清的普及而言,無疑是一個巨大的阻力。
隨著科學技術(shù)的不斷向前發(fā)展,各大廠商的爭相關(guān)注,市場的需求以及相關(guān)政策的推動,相信在未來幾年內(nèi),我們就能突破這些瓶頸限制,讓高清視頻監(jiān)控實現(xiàn)其固有的價值。[nextpage]
高清產(chǎn)品行業(yè)應用分析
就目前的重點行業(yè)需求看,在道路交通、城市治安監(jiān)控、機場、地鐵、金融銀行、海關(guān)、邊防安檢等需要嚴格加強安全防范的領(lǐng)域會對高清有強烈的需求。在其他領(lǐng)域的應用也在不斷擴展,如水利電力、遠程醫(yī)療視頻教學、環(huán)境檢測等。下面針對典型的行業(yè)應用進行分析:
道路監(jiān)控
在道路監(jiān)控中,如何看清楚在高速公路上超速行駛車輛的牌照?在十字路口,如何有效抓拍到違規(guī)駕駛的車輛車牌?在路橋等自動收費口,如何獲取到來往車輛的車牌信息?在智能交通系統(tǒng)中如何獲取高清晰畫面,以幫助智能分析軟件實現(xiàn)智能監(jiān)控應用?高清視頻監(jiān)控能夠很好的解決道路監(jiān)控中的諸多需求。
前端的高清攝像機能夠獲取高清晰度畫面,通過與智能交通相結(jié)合,大大提高了圖像細節(jié)分析的準確率,從而使智能監(jiān)控發(fā)揮更實際的作用。
公安監(jiān)控系統(tǒng)
經(jīng)了解,在公安系統(tǒng)應用中,絕大多數(shù)的模擬攝像設(shè)備均不能滿足公安調(diào)查取證的需要。傳統(tǒng)模擬攝像機傳輸?shù)囊曨l圖像模糊不清,在夜間違法行為高發(fā)時間,視頻圖像無法辨認清楚人臉。每當畫面人物較多或者動作較快時圖像效果就更差。高清攝像機的應用,能夠提高視頻監(jiān)控的清晰度,為公安系統(tǒng)帶來最佳的圖像效果。高清豐富的畫面細節(jié),覆蓋范圍廣等特點,可以在人流、車流密度的公共場所得到很好的應用,對于可疑人員,放大后也可以看清楚人的面部細節(jié)特征。通過與視頻智能分析技術(shù)相結(jié)合,為智能監(jiān)控提供了高清晰的視頻畫面分辨率,有效提高了智能預警的可靠性。
金融銀行
金融行業(yè)是最早使用視頻監(jiān)控設(shè)備的行業(yè)之一。自2000年,金融行業(yè)的監(jiān)控系統(tǒng)從模擬升級到數(shù)字,但是清晰度卻沒有跟著升級。作為一個高風險行業(yè),其犯罪活動具有快速、突發(fā)、隱蔽的特點。如何能夠在關(guān)鍵位置和關(guān)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。高清提供高分辨率視頻圖像,對于可疑人員的面目特征清晰可辨,結(jié)合智能分析技術(shù),可第一時間發(fā)現(xiàn),并自動跟蹤,及時制止犯罪行為的發(fā)生。
學校
經(jīng)過2010年4月份至5月份的幾起重大校園惡性報復事件后,校園的安全防范建設(shè)受到國家相關(guān)部門的高度重視。校園安防升級后,對高清產(chǎn)品的應用也有一定的需求,但并不是全系統(tǒng)應用,主要為點位需求,比如在校門口,圍墻周界,操場等學生密集、流動大的場所需要安裝高清攝像機監(jiān)護學校學生安全,發(fā)現(xiàn)可疑人員,自動追蹤并報警通知學校保衛(wèi)人員。
機場,港口等公共場所
機場,港口等場所具有人口流動大、人員復雜等特點,是犯罪分子經(jīng)常出沒的地方。在擁擠的人群中,如何能夠迅速準確的找到目標?如何及時發(fā)現(xiàn)可疑人員,并第一時間制止犯罪行為的發(fā)生?通過在出入口,售票大廳,候車廳等監(jiān)控區(qū)域部署高清攝像機獲取清晰畫面并高清存儲,在發(fā)生糾紛時需要獲取重要的高質(zhì)量視頻證據(jù)時顯得非常重要。