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高清技术在网络视频监控领域的应用趋势

高清技术在视频监控领域的应用
来源:中安网 更新日期:2010-10-28 作者:佚名
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高清技术在视频监控领域的应用

    毫无疑问,高清(HDTV)的引入对于视频监控领域进入一个崭新的阶段具有十分重要的里程碑意义。

    采用逐行扫描时,具有HDTV性能的网络摄像机实现了真色彩表示和清晰的图像,即使对象快速移动。这使得HDTV成为那些需要更多图像细节的监控场所最具吸引力的一个解决方案。

    这种质量发展是人们一直苦苦追寻的目标,然而直到视频压缩技术发展到一定水平时才得以实现。H.264标准是一个需要许可证才能使用的开放标准,可降低数字音频文件的大小,同时不会影响图像质量。与MotionJPEG格式相比,数字音频文件的大小可减小80%,而与MPEG-4Part2相比,可减小50%。由于其灵活性以及带宽和存储的经济性,H.264有望比以前的压缩标准采用范围更广泛。H.264是在视频监控中引入HDTV的先决条件。同时,有效的压缩实现了高分辨率、高帧速率和16:9屏幕纵横比。

    在以往,高分辨率、高质量的图像需要消耗更多的摄像机图像芯片的处理资源,因此,受制于有限的摄像机芯片处理能力,相对算法简单的M-JPEG成为高分辨率摄像机的压缩算法,然后带来非常高的视频占用带宽,甚至高达20Mbps~30Mbps;而随着芯片技术的迅猛发展,实现了高效的H.264压缩技术与HDTV高清视频的结合,则完全将高清视频所需的带宽控制在完全可以接受的范围内,这也使高清监控的可用性大大提高。

    用户可以选择从不同的角度在高清视频监控中获益。首先,16:9的宽屏格式使得视频监控的有效覆盖范围大大提高,如果将4:3纵宽比的传统摄像机安装在走道或出入口的吊顶上,则近1/3的监控区域对着天花板这样的无效监控区域,而真正覆盖走道或门的区域则只剩下2/3;相反,16:9宽屏格式的摄像机则有效提高了摄像机在横向上的覆盖范围,提高摄像机的有效监控区域。另外,也可以灵活运用摄像机图像的旋转,提高诸如道路监控的有效监控范围。

    从像素的角度分析,高清摄像机也大大提高了视频图像的清晰度和单位面积的像素覆盖。以人脸的识别为例,从像素的角度来说,一张相对清晰的人脸在水平上需占用约60-80个像素,而选用高清的网络摄像机却可以使用2-3倍的像素来描述一个相同的物体,这无疑大大提高了图像的清晰度,提供了更多的细节信息,这对于识别物体、人脸甚至事件过程都有极大的帮助。

    另一方面,高清网络摄像机在不损失图像清晰度的条件下可以扩大视频图像的覆盖范围。例如,一台1080p的网络摄像机可以覆盖一个相当于4个普通摄像机所覆盖的监控区域。从这一角度来说,高清监控技术的使用也可以帮助用户在保证图像质量的前提下减少摄像机的数量,从而大大降低监控成本。

    结束语

    衡量视频监控系统性能的一个重要标准就是图像质量或者图像清晰度。未来,视频监控的发展无疑将朝着更高分辨率、更清晰图像效果的方向前进,而芯片技术、压缩技术的发展则必将推动高清技术的进一步革新。

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