1.1 高清不僅僅是高清IP,,還有數(shù)字高清、模擬高清,。
高清IP從感光器件上又可分為CMOS類型和CCD類型,。目前雖然CCD占據(jù)了主流市場,但CMOS與CCD之爭一直就沒有停歇過,。近年來隨著新型CMOS技術(shù)的不斷應(yīng)用,,CMOS在監(jiān)控場景中成像畫質(zhì)的不斷提升,使得CMOS傳感器得以進一步蠶食CCD的市場,。
數(shù)字高清又可分為HD-SDI非壓縮數(shù)字高清與SFP數(shù)字高清,。HD-SDI接口,實時數(shù)字視頻,,可與其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)即時聯(lián)動,。HD-SDI是一個廣播級的高清數(shù)字輸入與輸出端口。該接口采用同軸電纜,,以BNC接口作為線攬標準,,有效距離為百米,是數(shù)字非壓縮高清信號中等距離傳輸?shù)妮^佳選擇,。SFP數(shù)字高清采用光纖接口,,光傳輸方式,適用長距離傳輸,。
模擬高清是指模擬700線解決方案,。前端攝像機采用基于“Effio”信號處理器的方案,提供高解析畫質(zhì),、高信噪比及高色彩還原能力,。實現(xiàn)攝像機監(jiān)控圖像達到700條TVlines水準的解析度,并且在寬動態(tài),、2D及3D降噪,、低功耗等方面都有顯著提升。在后端配合960H的DVR方案,系統(tǒng)成熟組網(wǎng)容易,,產(chǎn)業(yè)鏈較為成熟,,方案隨動性佳。
1.2 ISP能力是關(guān)鍵
攝像機的ISP能力是關(guān)鍵,,ISP處理能力和處理質(zhì)量直接關(guān)系到攝像機的3D數(shù)字降噪,、寬動態(tài)、區(qū)域白平衡等諸多功能,,參見下圖,。
圖示
高清攝像機的像素是關(guān)鍵,那么攝像機的ISP能力更是關(guān)鍵,,是攝像機全天候應(yīng)用的關(guān)鍵,。所以,,我們認為,,如果只是單純的提高像素,而沒有配套的ISP處理能力的提升,,那么圖像質(zhì)量是無法得到保證的,。
1.3 配套件不全
高清鏡頭配套不全:200萬以上的電動變焦鏡頭、高精度的電動云臺等缺乏,,高清IP配套件整體量少價高,。不僅從傳輸和存儲角度看,從配套角度,,我們認為130萬,、200萬的高清IP更靠近規(guī)模應(yīng)用。
1.4 高清的核心問題
從系統(tǒng)角度,,高清要解決的三大核心是:帶寬問題,、顯示問題、存儲問題,。從系統(tǒng)底層的業(yè)務(wù)單元最先完成高清應(yīng)用是最現(xiàn)實的切入方式,。高清在小系統(tǒng)中應(yīng)用是最現(xiàn)實的,能充分發(fā)揮本地各種高清接口(HDMI,、DVI,、VGA)的能力。上層管理應(yīng)用高清,,需要合理規(guī)劃主干網(wǎng)絡(luò),,要充分考慮系統(tǒng)活化率。根據(jù)活化率規(guī)劃限定上傳路數(shù)以保證高清圖像質(zhì)量,。
二,、行業(yè)客戶們對高清IP的需求
隨著經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進步,人們對安全保障的要求不斷提高,公共安全問題也就越來越受到社會各界的關(guān)注,。公安機關(guān)為了維護社會治安,、確保人民生命財產(chǎn)安全與社會穩(wěn)定,加強對重點區(qū)域,、重點場所的可視化監(jiān)控管理,,建設(shè)高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)已成為非常必要的手段。人們對安全防范的重視同時促進了視頻監(jiān)控系統(tǒng)在安防領(lǐng)域中的重要地位,。對于視頻監(jiān)控產(chǎn)品的要求也在不斷提高,,功能要求更加完善、穩(wěn)定,,視頻圖像要求更加清晰,、準確。因此,,高清網(wǎng)絡(luò)攝像機的技術(shù)發(fā)展便成為視頻監(jiān)控系統(tǒng)的重點關(guān)注之一,。
攝像機的發(fā)展經(jīng)歷了從模擬--數(shù)字的發(fā)展,同時從低清--標清--高清的不同的發(fā)展時期,,使得視頻清晰度也相應(yīng)得到了很大程度的提高,。模擬攝像機的水平分辨率從380線發(fā)展到540線以上,數(shù)字攝像機從25萬像素發(fā)展到百萬像素以上,。
目前,,視頻監(jiān)控領(lǐng)域中還沒有高清的標準,“高清”一詞借用了廣電行業(yè),,即高清數(shù)字電視(HDTV),,目前業(yè)界默認為數(shù)字攝像機分辨率達到1280×720p和1920x1080i即為高清攝像機。
高清網(wǎng)絡(luò)攝像機直接輸出數(shù)字圖像,,使圖像的內(nèi)容分析,、特征分析、取證,、識別和搜索等圖像分析技術(shù)的廣泛實際應(yīng)用成為可能,。在應(yīng)用上,高清網(wǎng)絡(luò)攝像機的覆蓋面遠遠大于傳統(tǒng)的模擬攝像機,,使監(jiān)控者既能觀察全景,、掌控全局,同時又能清晰觀察局部細節(jié),。
三,、高清IP解決方案介紹
3.1 高清接入分類
高清業(yè)務(wù)接入單元從應(yīng)用場景規(guī)模上為兩類:
1、小型接入單元,,
2,、中型接入單元,,下面對這兩類做分別的介紹。
1)小型接入單元
采用大華高清混合型DVR作為小型高清業(yè)務(wù)單元的接入,,兼容模
擬和IP高清,,具備強大的本地應(yīng)用功能,非常適合層級化管理的系統(tǒng),,其主要具備以下特點:
l混合接入各種高清IP,、模擬700線高清、標清視頻,;
l實現(xiàn)所接入各種數(shù)據(jù)信息的融合,;
lHDMI完成高清本地顯示和基本監(jiān)控業(yè)務(wù),隨動性好,,延時?。?/p>
l后端根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀況上傳視頻,,保障系統(tǒng)活化率,;
l適用于實時監(jiān)測預(yù)警要求高的場所;
2)中型接入單元
采用大華SVR作為中型高清業(yè)務(wù)接入單元的核心,,性能強大,,支持高清海量視頻數(shù)據(jù)的存儲和調(diào)用,,具備強大的管理應(yīng)用功能,,適合部署在系統(tǒng)的重要節(jié)點,其主要具備以下特點:
l強調(diào)信息存儲管理能力,,長時間大容量存儲,;
l強調(diào)信息后期應(yīng)用能力,數(shù)據(jù)分析,、數(shù)據(jù)提?。?/p>
l強調(diào)信息綜合檢索能力,,多條件,、多畫面統(tǒng)一檢索;
lAIO(allinone):集存儲,、矩陣交換,、上墻、管理一體,;
l適用于重管理高要求的應(yīng)用場合,;
3.2 控制管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
上面我們介紹了高清的接入,在完成接入之后,,需要對所有的接
入單元進行有效的控制管理,。那么一套基于合理架構(gòu)并適應(yīng)業(yè)務(wù)需求的控制管理系統(tǒng)就顯示得尤為重要,。而管控系統(tǒng)的架構(gòu)往往決定了系統(tǒng)的效能。管理控制系統(tǒng)的架構(gòu)可分為兩類:
1)星狀的控制管理系統(tǒng)
參見下圖
圖示
l適合多業(yè)務(wù)應(yīng)用的大系統(tǒng),;
l需要進行軟件部署,;
l不同設(shè)備接入平臺需要接入開發(fā);
2)網(wǎng)狀的控制管理系統(tǒng)
參見下圖
圖示
l適合專業(yè)視頻應(yīng)用的系統(tǒng),;
l無需要進行軟件部署,;
l設(shè)備均為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點設(shè)備;
l設(shè)備自組網(wǎng),;
四,、高清IP存在的問題及未來發(fā)展
對于目前大部分的視頻監(jiān)控應(yīng)用業(yè)務(wù),如果考慮到監(jiān)控顯示終端的尺寸(一般在20寸的LCD監(jiān)視器至46寸以上的大屏幕)及人肉眼的視野聚焦范圍260-350萬像素來看,,使用130萬-300萬像素的攝像機投射到顯示終端上進行監(jiān)控,,已足夠滿足人眼監(jiān)控的需要。高清在視頻監(jiān)控的應(yīng)用,,對于未來3-5年內(nèi)就像素而言,,130萬-300萬像素足夠應(yīng)對大部分的監(jiān)控場景并且更適合規(guī)模應(yīng)用。當然,,對于其他的一些特殊應(yīng)用場合,,仍然需要500萬以上的高清攝像機,比如交通領(lǐng)域等,。
對于安防視頻監(jiān)控領(lǐng)域應(yīng)用的高清IPC對比傳統(tǒng)模擬攝像機,,高清IPC在一些場合的應(yīng)用和性能指標上,比如寬動態(tài),、低照度,、實時性、隨動性等仍然未能全面超越模擬攝像機,。高清IPC未來的發(fā)展,,不僅僅是在提高像素上,更關(guān)鍵的還在于提高圖像的質(zhì)量上,。
眾所周知,,高清除了帶來高清晰的圖像外,還帶來了龐大的數(shù)據(jù)流,。我們認為,,在高清數(shù)據(jù)流面前,任何的寬帶都是窄帶,。對于像大華,、海康這樣的高清解決方案提供方而言,,整體解決方案在未來需要面對的是,,如何更好地處理龐大的高清碼流數(shù)據(jù)的傳輸,、存儲、顯示這三個重要環(huán)節(jié),。