高清技術(shù)在網(wǎng)絡視頻監(jiān)控領域的應用趨勢

    有部分客戶常常這樣抱怨：一個規(guī)模很大的監(jiān)控系統(tǒng)卻在需要的時候連一個人臉都看不清楚；或者說：偏偏到了事件的重要過程，攝像機卻看不清了。

    如何傳輸保證質(zhì)量的視頻圖像，成為了視頻監(jiān)控系統(tǒng)面臨的重要問題。傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控攝像機由于受NTSC/PAL制的限制，最多只能提供4CIF（約40萬像素）的分辨率，往往難以保證足夠的圖像細節(jié)，有限的甚至缺乏的視頻分析能力也很難為監(jiān)控人員提供足夠清晰的圖像細節(jié)。而若要保證視頻圖像細節(jié)的清晰度，則攝像機的監(jiān)控范圍又會受到限制，這往往就意味著需要增加更多攝像機才能保證監(jiān)控的有效覆蓋范圍。如何做到圖像細節(jié)和監(jiān)控覆蓋范圍二者兼顧兼得，是傳統(tǒng)模擬監(jiān)控系統(tǒng)遇到的一大挑戰(zhàn)。

    網(wǎng)絡視頻監(jiān)控具有更高的圖像高分辨率，安裝部署便捷，支持PoE，節(jié)省線纜，輕松實現(xiàn)遠程監(jiān)控訪問，嵌入式智能分析功能，靈活性和擴展性強以及開放性良好等傳統(tǒng)模擬監(jiān)控系統(tǒng)所不具備的優(yōu)勢。其中，網(wǎng)絡視頻監(jiān)控可以獲得高清高分辨率的圖像，這無疑提供了更多的圖像細節(jié)，以更清晰地識別人臉、物體，以獲得更為全面的視頻信息，這一點成為網(wǎng)絡視頻監(jiān)控的一大發(fā)展趨勢和優(yōu)勢所在。

    縱觀工業(yè)科技的發(fā)展歷程，如電話、電視、計算機等科技，推動其前生的主要驅(qū)動力是消費品市場的需求和發(fā)展。

    目前，TV市場正迅速向高清電視（HDTV）發(fā)展，這種變化顯著改善了圖像質(zhì)量和色彩保真度。與傳統(tǒng)模擬TV相比，HDTV的分辨率最高可達到前者的五倍，線性分辨率可達到前者的兩倍。此外，HDTV還具有寬屏格式和DVD質(zhì)量音頻。

    高清與百萬像素的區(qū)別

    隨著客戶紛紛要求更高圖像質(zhì)量標準，這種發(fā)展已往開始影響視頻監(jiān)控市場。更清晰、更逼真的圖像正是監(jiān)控行業(yè)長期苦苦追尋的，尤其是在那些具有移動對象或精確識別至關重要的行業(yè)應用中。

    值得注意的是，在視頻監(jiān)控領域尤其是網(wǎng)絡視頻監(jiān)控領域，一個經(jīng)常聽到的技術(shù)名詞叫“百萬像素”，而百萬像素的網(wǎng)絡攝像機可以滿足其中的一些要求。然而，“百萬像素”概念并不是一個公認標準，只是行業(yè)采用的一個最佳實踐，它具體指數(shù)字攝像機的圖像傳感器元素的數(shù)量。由于高分辨率往往伴隨著大量的圖像數(shù)據(jù)，這常常會影響幀速率。因此，百萬像素攝像機通常強調(diào)的是圖像的分辨率，而在圖像的幀速上往往達不到實時的要求（25/30fps）。所以，僅僅強調(diào)百萬像素，甚至將高清與百萬像素等同起來，是目前監(jiān)控行業(yè)常見的誤區(qū)。

    相比之下，滿足任何給定HDTV標準的網(wǎng)絡攝像機一定能夠提供某種分辨率、幀速率和色彩保真度，從而始終確保視頻質(zhì)量。

    HDTV標準不僅定義了分辨率的要求（720P，1080i/P），同時也定義了全幀速的要求（25/30fps），以及色彩保真度的要求。并且，HDTV還定義了16:9的寬屏格式。

    高清的標準化和格式

    MPEG-1壓縮標準的引入為數(shù)字TV奠定了基礎，并且刺激了現(xiàn)代TV標準在全球范圍內(nèi)的開發(fā)。 當今，最重要的HDTV標準機構(gòu)是美國電影電視工程師SMPTE。該組織是電影、電視、視頻和多媒體的標準開發(fā)和權(quán)威實踐領域公認的全球領導者，目前已定義了兩個最重要的標準：SMPTE296M與SMPTE274M。

    從根本上說，SMPTE296M定義了采用逐行掃描的1280x720像素分辨率，而SMPTE274M定義了采用隔行或逐行掃描的1920x1080像素分辨率。

    有了諸如MPEG-2與H.264的數(shù)字壓縮方法，一條模擬TV頻道的帶寬足以傳輸高達5個常規(guī)數(shù)字TV頻道，或使用逐行掃描的2個HDTV頻道。

    HDTV通常采用16:9的寬屏縱橫比，以及帶有逐行掃描的1920像素水平分辨率。因此，這就實現(xiàn)了2,073,600（1920x1080）像素的幀分辨率。幀速率可以變化，而且在字母p后指定，例如：1080p30或1080p50。

    其他HDTV格式為1080i與720p。屏幕縱橫比對所有三種格式都是一樣的，即16:9。1080i用隔行掃描顯示1920x1080行，而720p用逐行掃描顯示1280x720（921,600）像素。