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浅析百万高清网络摄像机技术发展趋势

      高清网络摄像机作为整个高清监控系统的基础备受关注,特别是当前市场上高清摄像机的产品已经琳琅满目,甚至高清摄像机的技术概念也众说纷纭。 
高清网络摄像机举足轻重 
我们知道,传统的标清监控分为模拟、数字和网络三种类型。模拟监控的前端是模拟摄像机,后端是矩阵。数字监控的前端也是模拟摄像机,后端是DVR。网络监控的前端有两种,一种是模拟摄像机+视频编码器,一种是网络摄像机,后端是平台。也就是说,在标清监控时代,前端有模拟摄像机、网络摄像机、视频编码器+模拟摄像机等多种类型。
那为什么到了高清监控时代,前端一定是高清网络摄像机呢?原因主要在两个方面。
  第一、高清监控一定是网络化的,必然是基于视频压缩处理并通过IP网络进行传输的,因为只有这样才能控制高清视频的传输成本。
  采集后未经压缩的高清视频信号有模拟和数字两种传输方式。模拟传输一般采用YPbPr分量传输,一路高清视频信号需要三根同轴线缆同时传输。数字传输一般采用DVI、HDMI或者HD-SDI传输,其中DVI或HDMI的传输距离只有几米,不适合用于监控传输,而HD-SDI虽可以传输100米左右,但对同轴电缆的要求很高,线缆的价格也非常昂贵。无论是模拟方式还是数字方式传输,未经压缩的高清视频信号传输成本都明显高于以前的模拟标清视频信号。而采用视频压缩编码并通过IP网络进行传输时,高清视频与标清视频在传输成本上的差异很小。
  第二、直接用高清网络摄像机进行前端处理的效率和成本比用高清视频编码器+高清摄像机要更有优势。
  当前高清视频传感器以CMOS为主,CMOS传感器直接输出数字化的视频信号,在摄像机中通过DSP或ASIC对此数字高清视频信号直接进行压缩编码,然后以网络化方式传输,要比摄像机直接输出高清信号来得经济,且处理效率更高。
 
高清网络摄像机拓展市场应用
 
  目前,在平安城市、金融联网监控等项目中通常采用自建光纤网络或局域网络实现1000M带宽网络。这种千兆带宽资源,在前端安装100路1080P全实时高清网络摄像机(即使按每路占用资源4Mbps计算),占用总带宽资源不到50%;如果是采用720P传输,带宽还可以减少一半。这样,完全可以有效支持高清网络摄像机的实际应用。
  虽说国内高清网络摄像机的市场正处于一个起步阶段,但它肯定是未来的趋势。目前,高清网络摄像机主要应用对清晰度有特殊需求的行业,随着高清网络摄像机和传输设备的完善、成本的降低,高清网络摄像机及高清整体解决方案在安防监控上的应用会越来越多。同时,带智能分析功能的高清网络摄像机将会成为新亮点。
  高清的应用基础是网络化的视频监控。全球调研数据显示,近几年来网络监控市场在高速成长,而传统的模拟监控产品的市场份额则保持平稳。有业界人士表示,当前网络化监控业务在中国整体安防市场所占份额有限,这不仅与中国监控市场发展尚不成熟有关,更在于网络监控与传统的模拟产品相比没有“杀手锏级”的技术优势。因此,只有大力发展高清的技术并解决局限其发展的问题,才能使网络化的高清视频监控赢得市场。其实在IP摄像机成熟的技术储备和网络基础设施日臻完备的环境中,提高清晰度在技术上和应用上都不存在大的障碍,体现了人们对高清晰图像的追求。
 
高清网络摄像机技术趋势
 
  我们从技术发展角度出发,对高清网络摄像机未来的发展趋势进行技术分解。
  1、分辨率不断提高
  就分辨率而言,高清网络摄像机的发展可以说是一日千里,除了目前市场已经较多出现的百万像素、130万像素(如天视达TSD801—3S130)、200万像素(如天视达TSD808—3S200)外,300万像素、500万像素、800万像素的产品已经在市场上出现,甚至千万及千万以上像素的产品也开始在监控行业中露出端倪。可以说,人们在追求看得更清楚的路上将永不止步。
  2、COMS逐渐取代CCD
  随着技术的发展,CMOS传感器的性能正在得到快速提升。CMOS传感器响应速度比CCD快,因此更适合高清监控的大数据量特点。从市场方面来看,CCD的传统生产厂商SONY已经开始把重心移向了CMOS传感器,在其生产的高清网络摄像机中更是几乎清一色地采用了CMOS传感器,这也许可以看作是CMOS传感器的一个阶段性胜利。
  3、ISP(Image Signal Processing)被编码芯片集成
  通过集成ISP,不但可大幅降低系统成本,更能大大增强视频的稳定性,优化影像在光学方面的性能。这对于提升高清网络摄像机的成像品质具有及其重要的作用。
  4、智能分析功能更加实用
  目前在高清网络摄像机中已经实现或者正在实现的智能分析功能有:视频遮挡与视频丢失侦测、视频变换侦测、视频模糊侦测、视频移动侦测、出入口人数统计、人群运动及拥堵识别、物品遗留识别、入侵识别等等。这些功能看上去比过去的智能分析功能要“逊色”得多,但却更为实用。
  5、标准化
  不管是ONVIF还是PSIA,都是企业自发组织形成的标准,不过从其得到越来越多企业的响应来看,还是具有非常重要的意义。未来几年内,标准化将成为高清网络摄像机走向市场的通行证。
                                            
                                                                天视达网络摄像机市场部供稿

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