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浅析视频监控中“高清”的应用及发展
2011-12-30   来源:来源:安防知识网    点击:293

 高清需面临的问题及对策   高清化的视频监控,在带来高清晰的视频监控影像时,也给为之配套的传统行业带来了一些无法承受之重——如何处理高清视频影像动辄以“兆”为单位的码流,在现有网络上进行流畅、无延时的传输;
 高清需面临的问题及对策

  高清化的视频监控,在带来高清晰的视频监控影像时,也给为之配套的传统行业带来了一些无法承受之重——如何处理高清视频影像动辄以“兆”为单位的码流,在现有网络上进行流畅、无延时的传输;如何解决每天单路视频高达几十个G的存储需求;如何解决多路“1080P Full HD”影像实时显示、切换、轮巡等基本监控应用问题,这些都是安防高清视频影像监控的应用面临的问题。

  据了解,最近的市场上已有一些知名品牌开始着力于“安防高清的应用”,努力把“安防高清监控”从“技术”发展为“产品”,并进一步从“产品”发 展为“商品”。在这一阶段中,几大国际知名厂商推出的“智能编码技术”、“HD-SDI接口摄像机”、“走廊模式应用”等,都将成为这一过程的亮点,将使 高清之路越走越顺。

  高清监控技术应用

  智能编码技术

  高清视频监控的码流基本在4兆左右,有些甚至达到7~8兆,如此大码流,在现有网络架构、网络设备基础上,很难实现无延时、流畅的传输。如何在 确保有效视频监控影响高清、实时的前提下,降低高清视频监控的码流呢?在目前压缩算法还没有进一步突破的基础上,“智能编码技术”(如图1)是解决这一问 题的最佳技术途径。

图1 网络摄像机的智能编码技术

  部分厂商提出,对一幅视频监控画面进行有效的分割,对“重要监看目标、对象”或“有效监看信息”的部分/区域,利用“智能编码技术”,保持这部分画面/区域的“高清晰度”;对画面中的“非重要监看目标、对象”或“非有效监看信息”的部分/区域,降低其分辨率。

  这样处理过后的画面,相较于未做任何处理的画面,码流最多可降低约40%。也就是说,通过“智能编码技术”处理的画面,在确保了“安防监控所需要的有用视频/影像信息”达到高清的同时,降低了画面中“非有效、非必要监看信息”的码流占比,从而达到了降低码流的目的。

  通过“智能编码技术”可降低高清视频监控的码流,从而降低存储的成本。对存储而言,经过这样处理后的硬图像视频,其图像存储空间将将大大降低,以此带动整体存储成本的降低。

  HD-SDI的优点

  H.264编码的应用降低了高清网络摄像机的码流,但即便是经过这类技术处理后的高清视频影像(如130万像素)要保证图像的实时性和流畅度, 其码流起码仍然达到了3兆以上,高清网络摄像机(如130万像素),即便在网络状况极佳的状况下,其网络延时也在百毫秒级以上,这对于一些对实时性应用要 求很高的用户来说还是很难达到理想化,所以为了更好的解决这个问题,三星、海康威视、大华、中星微电子等厂商都推出了全新的HD-SDI接口的无压缩数字 高清设备,把广电级的高清应用,引入安防行业。

  HD-SDI(如图2)是广播级的高清数字输入和输出的标准,采用同轴电缆进行传输未经压缩的音视频信号,将控制信号、电源等集中在一根视频线 上。HD-SDI摄像机,具有高清晰度、无压缩、无延时等特点,其主流分辨率达到了720P(1280×720)、1080P(1920×1080)。这 类摄像机的接口,考虑到安防行业的特点,以BNC接头作为接口标准,这样可使用既有的传输线路(同轴视频电缆)。HD-SDI的产品优势主要体现在:

图2  四种接口比较

  1、获取的监看图像质量非常高——可以获得高清、无压缩、无延时的监看影像,通过同轴电缆的传输,在监控中心所看到的画面也基本无任何的延时。

  2、原模拟监控升级为高清监控,总成本低——只需更换前端摄像机和相应的存储设备等,原有布线可以完全利用,不需要重新布线。

  3、操作简单,接口通用——对于工程商而言,其操作与设定,与传统的监控系统几乎一样,无需再次培训。

  “9∶16模式”的高清应用

  对于特定场景高清摄像机的应用,近期部分厂商也提出了新的应用方法。例如针对室内监控,常见的 “走廊”、“消防通道”、控制机房等环境,摄像机通过“走廊模式”(如图3)的设定,可将图像由原先的16∶9显示格式变换为9∶16显示格式(旋转90 度),这样使得监看区域变得更加广泛。“走廊模式”的应用,使得在特定场所下的监控场景可大幅度的提高,也使得在布点设计方面,有了更多的灵活性。如在智 能建筑领域,“走廊模式”的高清摄像机,凭借高清的分辨率,更大范围的监控场景(模式变化后,其有效监看场景将比现有技术的监控场景扩大近2倍),就可以 以更低的成本(布点数量的减少)从而获得更大范围的监看。

  未来发展

  无论是哪种技术的应用,“高清”从最初的提出,发展至今,逐渐回归了理性。目前厂商关注更多的是一个全新技术的实际应用、如何更好的解决高清带来的成本、网络带宽、存储等一系列问题、越来越重视高清系统整体搭建、系统的兼容性、稳定性等。

  部分厂商在高清视频监控的未来发展方向上,如三星、松下、海康威视、大华等,都在高清视频监控的“智能应用”、“安防监控与物联网”、“云时代 的安防监控”等领域,纷纷提出了各自的发展规划和想法。同时大家也在结合高清的特色延伸一些安防外延应用,包括多媒体应用、和生产管理结合的应用以及高清 相关的一些商业应用等等。

  相信随着视频监控在中国安防应用中不断发展,高清作为网络视频监控中最重要的一颗明珠,必定会发出越来越耀眼的光芒。

 

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