高清監(jiān)控攝像機帶來哪些新理念與新應(yīng)用
隨著社會的發(fā)展,，安防行業(yè)涌現(xiàn)出更多的需求,，尤其是視頻監(jiān)控行業(yè)，伴隨著網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化大潮,，涌現(xiàn)出很多新科技,，除了近兩年異常火爆的“智能視頻分析”技術(shù)外,，“百萬像素高清攝像機”也漸漸進入安防人的視野,，大家都在關(guān)注它能給我們帶來哪些新理念、新應(yīng)用和新價值,。,，，一八九二六四二二三九0/一三六二0二二六四七六 
　　
　　高清攝像機概念
　　
　　“高清”,，英文為“HighDefinition”,，縮寫為“HD”。高清實際上是數(shù)字電視技術(shù),、*的像素與分辨率技術(shù)和廣播技術(shù)等多項技術(shù)的共同結(jié)晶,。
　　
　　普通模擬電視依靠帶有調(diào)制的連續(xù)電壓來傳輸圖像，而數(shù)字電視則采用與計算機相同的數(shù)字編碼方式,，對圖像和聲音進行處理,。使得圖像更加清晰，色彩更加鮮艷,。但是,，數(shù)字電視要達到高清水平，不僅需要電視機是數(shù)字高清,，還得依靠高清信號的制作技術(shù)和發(fā)射數(shù)字高清信號的設(shè)備,。
　　
　　在監(jiān)控行業(yè)存在“標清”與“高清”之分，兩者之間的分界線就是百萬像素或720p,，達到百萬像素或720p的稱之為高清,。
　　
　　高清可分為以下幾種模式：
　　
　　（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,。
　　
　?。?）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,。
　　
　?。?）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,。
　　
　　高清相對于標清來說更有優(yōu)勢,，從分辨率來看，720p的分辨率是CIF分辨率的9倍,、1080i／1080p的分辨率是CIF分辨率的20倍,，在同樣的顯示環(huán)境下，高清會清晰得多,。從顯示效果來看,，高清既支持大屏顯示，又支持16：9寬屏顯示,，可以大大增強用戶的觀看體驗,。從流暢度來看，高清支持更高的幀率,，比如720p和1080i／1080p都可以支持60幀／秒或60場／秒,，其圖像流暢度比標清要高一倍。所以,，高清監(jiān)控是監(jiān)控行業(yè)發(fā)展zui主流的趨勢之一,。，，一八九二六四二二三九0/一三六二0二二六四七六 
　　
　　高清攝像的發(fā)展階段
　　
　　數(shù)字顯示技術(shù)的發(fā)展分三個時代：
　　
　　*代是可接駁數(shù)字信號的模擬電視機或監(jiān)視器,，或稱作可接收1080i,、720P、1080P的“格式高清”電視機或監(jiān)視器,。目前電視按信號傳輸可以分為模擬電視和數(shù)字電視兩大類,，模擬電視載波傳輸?shù)臑槟M信號，可以達到325線,，數(shù)字電視載波傳輸?shù)臑閿?shù)字信號,，可以達到1080線。
　　
　　第二代高清是“芯片高清”,。準確地說,，引擎高清的芯片在電視機或監(jiān)視器內(nèi)部實現(xiàn)了對信號的數(shù)字處理。所謂的數(shù)字處理,，就是可以對接入的模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號,，也可以直接接駁輸入的數(shù)字信號。
　　
　　無論輸入方式是模擬還是數(shù)字,，在內(nèi)部的處理方式都是數(shù)字的,。除了要有數(shù)字高清的接口、能處理數(shù)字電視的芯片外,，還要有能顯示高清信號的屏或顯像管,。
　　
　　第三代數(shù)字高清是“顯示高清”，數(shù)字電視顯示垂直清晰度可達到720線,，部分數(shù)字高清電視機使用了特制的1080PTV面板和*的引擎系統(tǒng),，這類產(chǎn)品*具備了1080P顯示能力，清晰度比普通高清顯示提高50％,，并能接收和顯示較低格式的信號,，畫面效果比1080i、720P兩種格式更清晰,、更穩(wěn)定,。比如：美電貝爾的百萬高清攝像機BL-E800H-131／3〃SONYCCD，支持P／N制式,，圖像壓縮格式H,。264／MPEG4／M－JPEG標準，音頻采用G,。726壓縮標準,，支持12.5fps（1280＊960）、25fps（1280＊720）／D1／HD1／CIF／QCIF／VGA／QVGA分辨率,，支持本地?zé)崾植灏伍W存卡存儲,，可選配3G網(wǎng)絡(luò)（三家運營商）與WIFI無線網(wǎng)傳輸,，支持POE供電，網(wǎng)絡(luò)接口：RJ-45,、10／100BASET,，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議TCP／IP，防雷設(shè)計,，標配電源DC12V2A,，真正實現(xiàn)1080的高清效果。
　　
　　在第三代數(shù)字高清設(shè)備中,，目前代表性的液晶和等離子,，所采用的新一代面板都具備高分辨率的特性，均可以實現(xiàn)720P和1080i,。但是液晶和等離子產(chǎn)品要直接將zui清晰原始的1080P數(shù)字信號展現(xiàn)出來,，實現(xiàn)*畫質(zhì)，不僅需要特制的1920×1080TV面板,，而且需要全面提升液晶產(chǎn)品的顯示系統(tǒng),、尤其是數(shù)字引擎的技術(shù)水平。這類產(chǎn)品技術(shù)難度較大,，成本要比720P和1080i增高不少,。因此，目前市場主流高清液晶和等離子電視僅是支持720P和1080i,，兼容1080P,，而真正達到1080P畫質(zhì)的高清液晶和等離子產(chǎn)品可以說非常少。
　　
　　高清攝像機是不是等于“百萬像素攝像機”呢,，其實目前行業(yè)上對此并沒有確定的說法,，甚至有人曾經(jīng)把4CIF分辨率（704＊576像素）或500線以上的模擬攝像機稱作“高清攝像機”,，這并沒有錯,，“高清”本身就是一個主觀感覺的詞。現(xiàn)在,，我們追根溯源,，看看“高清”一詞的來源，很顯然,，這里是借鑒了廣播電視系統(tǒng)的概念,。目前，支持1280×720逐行掃描,、1920×1080隔行掃描,、1920×1080逐行掃描三種顯示模式的電視可以稱為“高清”電視。如此,，高清攝像機不一定要達到百萬像素（zui低在90萬）,，但是，百萬像素攝像機已經(jīng)達到“高清”的分辨率標準了。但是對于攝像機,，另外一個“高清”指標是幀率,，按照廣播電視中“高清”概念，高清應(yīng)該是實時視頻,，但是,，視頻監(jiān)控中很難達到百萬像素實時。因此,，目前可以說,，高清網(wǎng)絡(luò)攝像機是指能按大于12f／s連續(xù)采集分辨率大于720P（1280＊720）的網(wǎng)絡(luò)攝像機。
　　
　　高清網(wǎng)絡(luò)攝像機是高質(zhì)量成像監(jiān)控系統(tǒng)的源頭,，直接將視頻進行高清編碼壓縮并IP封裝,，然后利用IP網(wǎng)絡(luò)來承載高清視頻流，實現(xiàn)高清的實時監(jiān)控,、錄像,、回放、轉(zhuǎn)發(fā)的工作,。視頻芯片目前有CCD及COMS傳感器,，兩者各有優(yōu)勢，尤其CMOS在百萬像素上有一定優(yōu)勢,。高清網(wǎng)絡(luò)攝像機編碼方式有H,。264及MJPEG方式，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議采用通用主流網(wǎng)絡(luò)技術(shù),，網(wǎng)絡(luò)接入方式分有線和無線兩種方式,，網(wǎng)絡(luò)攝像機集成報警、控制,、緩沖等接口設(shè)備,。，,，一八九二六四二二三九0/一三六二0二二六四七六 
　　
　　網(wǎng)絡(luò)高清攝像機在監(jiān)控應(yīng)用中的優(yōu)勢與注意要點
　　
　　百萬高清攝像機代表的是視頻監(jiān)控的未來,，但就目前來說，視頻監(jiān)控還處在“模擬”到“數(shù)字”的轉(zhuǎn)化階段,，高清攝像機如果要得到全面應(yīng)用,，也需要一定的成長經(jīng)歷，因為一個新概念的技術(shù)必然經(jīng)過用戶的考驗,，而且要結(jié)合中國特色的社會會文化推廣,。
　　
　　一般百萬像素高清網(wǎng)絡(luò)攝像機相比傳統(tǒng)模擬攝像機、普通網(wǎng)絡(luò)攝像機具很多優(yōu)勢：高清晰度,，百萬像素級的傳感器,，可以獲得更多的視頻信息,；逐行掃描的CCD／CMOS可以讓畫面更清晰、自然流暢,；方便集成智能分析功能,；數(shù)字PTZ功能，沒有機械移動部件,，更耐用,；一個百萬高清攝像機可以代替多個普通攝像機，節(jié)省線纜,、安裝,、維護費用。
　　
　　高清網(wǎng)絡(luò)攝像機具有覆蓋范圍更大,，圖像質(zhì)量好,，覆蓋范圍更大，圖像質(zhì)量好等優(yōu)點,，在實際應(yīng)用中如何注意那些要點,，我們可以從實際案例簡述要點。
　　
　　廣州白云機場監(jiān)控系統(tǒng)全系列采用美電貝爾的監(jiān)控設(shè)備,，項目要求高清監(jiān)控,，要求攝像機必須達到600線以上，在重要區(qū)域采用百萬像素,，機場監(jiān)控屬于人員流動較大,、監(jiān)控區(qū)域較廣、功能要求較多的監(jiān)控場所,，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖以下：,，，一八九二六四二二三九0/一三六二0二二六四七六 
　　
　　目前,，市場上把高于480線的攝像機定位為高清攝像機,，其實市場上銷售的500線以上的高清晰攝像機有部分和480線的CCD是基本相同的，主要是視頻數(shù)字處理芯片（DSP）不同,。在項目設(shè)計上我們設(shè)計采用BL-700CB和BL-E800H-13滿足客戶的需求BL-700CB是采用SONYSuperHADⅡCCD,，3D數(shù)碼降噪功能,，采用高性能14bitDSP處理器,，清晰度彩色600TVL轉(zhuǎn)黑白650TV。
　　
　　BL-E800H-13130萬日夜型高清網(wǎng)絡(luò)音視頻攝像機采用1／3〃SONYCCD,，支持12.5fps（1280＊960）,、25fps（1280＊720）高清圖像傳輸。
　　
　　在某種程度上必須根據(jù)功能選型,，高清晰監(jiān)控攝像機主要是體現(xiàn)在畫面的清晰度上,，要做到畫面的清晰度,，不僅僅是一個水平分辨率達到百萬像素高清就行了，還具備一些寬動態(tài),、自動白平衡,、圖像的銳利度調(diào)整、超級數(shù)字降噪（信噪比）,、智能數(shù)字自動測光補償?shù)茸饔?。有時要涉及背光補償、強光等環(huán)境,，好的攝像機在亮區(qū)和暗區(qū)都會有豐富的層次和細膩的表現(xiàn),，在夜間機場道路汽車大燈下看車牌時，大燈的輪廓,、燈絲和車牌都十分清楚,，而且不出現(xiàn)豎亮線。,，,，一八九二六四二二三九0/一三六二0二二六四七六 
　　
　　其實，高清百萬像素單從肉眼上是很難分辨出來的,。因此,，首先要用專業(yè)的測試儀器來測試，測試攝像機的清晰度,、色彩還原度,、信噪比、低照度,、同步,、色同步、副載波頻率等技術(shù)指標,。其次,，可以模擬一些場景進行測試。主要是觀測靜態(tài)清晰度,、動態(tài)清晰度,、色彩還原度。其二,，可以通現(xiàn)場真實環(huán)境實用調(diào)度,，因為不同環(huán)境對圖像的白平衡有不同改變，也出現(xiàn)不同的效果,。
　　
　　在實際應(yīng)用中,，出現(xiàn)很多不同的環(huán)境可以直接對監(jiān)控攝像機造成很大影響，導(dǎo)致無法正常工作,。因此,，項目實施上還要注意它的數(shù)據(jù)接口是不是多種類型,。觀察后面板上是不是有報警接口，音頻接口和RS-485接口,。有的接口能夠提高監(jiān)控的安全等級,，有的接口能夠方便遠程列表調(diào)用設(shè)置。
　　
　　操作設(shè)定主要從攝像機參數(shù)設(shè)置是不是方便來考察,，目前的高清攝像機操作設(shè)定主要是通過列表和撥碼兩種方式來調(diào)節(jié),。帶有列表的攝像機則需注重列表作用是不是豐富，是不是容易調(diào)好,，能否滿足不同的復(fù)雜監(jiān)控環(huán)境,。中文列表要比英文列表調(diào)試直觀，容易上手,。目前,，有的攝像機列表有標準白天、日夜,、夜晚KTV娛樂場所,、自定義模式，你只需要選擇一種模式就能夠輕松應(yīng)對各種復(fù)雜的環(huán)境需要,，快速方便,，機場監(jiān)控特殊、環(huán)境多變,，因此必須針對環(huán)境穩(wěn)定選型,。，,，一八九二六四二二三九0/一三六二0二二六四七六 
　　
　　在實際工程中,，常常會遇到電源不穩(wěn)定而燒壞攝像機的現(xiàn)象。特別是在一些邊遠山區(qū),，電壓時高時低,，非常容易導(dǎo)致監(jiān)控攝像機無法正常運轉(zhuǎn)。目前,，攝像機的電源大部分是DC24V和AC12V,。但是有的廠家的攝像機是有電源冗余作用的，比如標準電壓是AC12V,，但是攝像機卻可以在9-16V之間正常工作,。電源范圍寬的優(yōu)勢在電壓不穩(wěn)定時候自然也就凸顯。
　　
　　要獲取高清影像,，除了前端是高清攝像機之外,，傳輸系統(tǒng)，中間系統(tǒng)和終端顯示系統(tǒng)都必須滿足帶寬和壓縮的要求,，才能達到高清晰度的實際效果,。包括線纜、矩陣,、硬盤錄像機,，視頻服務(wù)器、各種視頻編碼器等,。光纜的帶寬大,、衰減小、高抗干擾,、可較好保證圖像傳送
　　
　　綜上分析,，要實現(xiàn)高清監(jiān)控必須要有完整的高清監(jiān)控設(shè)備和解決方案來實現(xiàn)。為了全面滿足高清監(jiān)控的需求,，特別是針對機場行業(yè)的高清監(jiān)控需求,，美電貝爾強力推出了整體高清監(jiān)控解決方案，完整的產(chǎn)品線涵蓋至前端視頻采集,、編碼,、傳輸、存儲,、控制,、解碼輸出，直至中心管理平臺等,，這些產(chǎn)品和方案都在實際項目成功應(yīng)用,。
　　
　　例如130萬像素CCD高清網(wǎng)絡(luò)攝像機，可實現(xiàn)130萬像素高清視頻圖像實時傳輸,；BL-700系列混合DVR,，兼有DVR和NVR的功能，實現(xiàn)高清錄像和回放等,；高清解碼卡／器,，支持高清解碼；視頻綜合管理平臺,，支持大規(guī)模組網(wǎng),、支持海量存儲等眾多功能。
　　
　　結(jié)語
　　
　　隨著市場和國內(nèi)市場對于監(jiān)控系統(tǒng)的普及和大量使用,，人們對圖像的要求越來越高：從zui開始的能看到圖像,，到現(xiàn)在的要清晰的圖像，從模擬視頻到數(shù)字,，從普通視頻到高清視頻,，再到今后的能進行處理分析的高清晰圖像。
　　
　　整個市場高清化,、網(wǎng)絡(luò)化,、智能化,、集成化、模塊化的氛圍,，消費者的需求無疑刺激高清百萬像素網(wǎng)絡(luò)攝像機等高清技術(shù)與產(chǎn)品的快速普及,。
　　
　　預(yù)計在今后幾年的實際應(yīng)用中，遠程網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案,，必將會成為視頻集中管理平臺*的一部分,，將對保證社會平安，促經(jīng)濟發(fā)展起到重要作用,。

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