高清的定義,最早來源于數字電視領域。監控行業借鑒了廣電行業的相關標準,2010年9月,上海市頒布了國內第一個針對安防監控用數字攝像機的地方性技術規范。隨著智能化、高清化、平臺化三駕馬車的發力,聯網監控從最初模擬時代的光端機加模擬矩陣開始逐步演變到現在的數字時代的服務器加數字網絡矩陣的方式,而且隨著技術的發展,一些新概念和新名詞還會層出不窮。
新概念層出不窮 高清進入復雜發展模式
分辨率不斷提高
就分辨率而言,高清網絡攝像機的發展可以說是一日千里,除了目前接觸較多的百萬像素、130萬像素、200萬像素外,300萬像素、500萬像素、800萬像素的產品已經在市場上出現,甚至千萬及千萬以上像素的產品也開始在監控行業中露出端倪。可以說,人們在追求看得更清楚的路上將永不止步。
然而,有的廠商對于高清網絡攝像機還有著其它的命名方式,比如百萬像素高清網絡攝像機,200萬像素高清網絡攝像機等等,這可以理解為“非標準”命名,它和“標準”有一定關聯,但不能簡單對應。比如,720p的像素為92.16萬,1080p的像素為207.36萬,可以分別叫做百萬像素和200萬像素,但常見的130萬像素其實際分辨率為1280×1024,雖然也具有較高清晰度,但并不符合廣電行業標準。
COMS逐漸取代CCD
通常認為CCD傳感器在靈敏度、分辨率、噪聲控制等方面都優于CMOS傳感器,而CMOS傳感器則具低成本、低功耗、以及高整合度的特點。
針對CMOS傳感器性能的不足之處,業界正在通過不斷的技術革新加以改善,其中最主要的技術突破點在于低照度條件下的成像性能提升和降低圖像中的噪聲信號。
隨著技術的發展,CMOS傳感器的性能正在得到快速提升。此外,盡管相同尺寸的CCD傳感器分辨率優于CMOS傳感器,但如果不考慮尺寸限制,CMOS傳感器在成品率上的優勢可以有效克服大尺寸感光原件制造的困難,這樣CMOS傳感器在更高分辨率下將更有優勢。另外,CMOS傳感器響應速度比CCD快,因此更適合高清監控的大數據量特點。
從市場方面來看,CCD的傳統生產廠商SONY已經開始把重心移向了CMOS傳感器,不但研發出了ClearVidCMOS技術,推出了Exmor系列的高清CMOS產品,在其生產的高清網絡攝像機中更是幾乎清一色地采用了CMOS傳感器,這也許可以看作是CMOS傳感器的一個階段性勝利。
應用規模越來越大,智能高清平臺越來越復雜
隨著高清監控的普及,越來越多的廠商意識到“得平臺者得市場”,紛紛不遺余力的推出各自的綜合監控平臺,以滿足大路數、多區域、高清化、智能化平臺建設的需要。
過去,安防監控系統的建設主要是為了安全防范,但現在有更多的客戶在使用過程中越來越看重管理方面的需求。比如高清平安城市項目,用戶不僅僅希望系統為公安提供破案的依據,還希望用于政府的應急指揮、搶險救災、環保部門的排污檢測等多種業務應用。
以前的視頻監控系統通常僅有幾十個或幾百個攝像點,而目前視頻監控系統應用規模越來越大,覆蓋一個城市、甚至覆蓋全國的需求經常會被提及。典型的如平安城市,要實現一個城市的關鍵視頻監控信息的聯網覆蓋,甚至是多個城市的視頻信息共享以及向上級視頻系統的匯報。軌道交通的視頻監控建設會在每個鐵道場站設幾個或幾十個攝像點,一條鐵路線幾十個場站連接起來,幾百條鐵道線又都匯集到鐵道部,是一個非常龐大的系統。視頻監控系統呈現出強大的聯網需求,而一旦實現聯網,視頻采集點應用的數量越來越多,覆蓋越來越廣,對平臺的技術要求和擴展能力也越來越高。
產業鏈合作越來越緊密傳統的安防設備廠商往往會同時生產攝像機、矩陣、監控顯示器等所有產品組件,而隨著視頻監控的網絡化應用的發展,產業鏈的分工將越來越細。有些廠商專門做攝像頭,有些廠商專門做DVR,有些廠商則可能專門做平臺,有些廠商做監視器。之后再通過集成商進行集成,提供給最終客戶。這種緊密的產業合作模式,需要平臺提供越來越標準化的接口。技術進步改進視頻監控平臺架構,而以前的視頻監控平臺只要負責管好設備及用戶信息就可以了,但隨著技術的進步,特別是視頻智能分析技術的發展,攝像機輸出的不僅有視頻信息,還帶有很多視頻智能分析的結果,這些智能視頻的功能可能都需要平臺去分析、處理,這將要求平臺設備對智能業務能夠很好地適應和支撐起來,以滿足越來越強大的視頻智能功能的發展。智能只是其中一種技術,還有網絡傳輸技術如3G或4G技術的進展,都可能需要平臺支持這些新技術的進步,以提供更靈活、更強大的功能。
結語
近兩年,視頻監控行業內對很多智能分析方案進行推廣,但效果并不好,往往只是廠商推銷產品的噱頭。其原因,一方面在于智能分析算法本身技術不夠完善,沒有實質意義上的突破;另一方面則在于傳統“標清”攝像機的分辨率有限,無法為智能分析算法提供足夠清晰的圖像。隨著高清網絡攝像機的廣泛應用,在不斷滿足市場競爭需求的同時,這一局面將得到改觀,趨向于一種自我的完美實現。