影響百萬(wàn)高清攝像頭的因素

百萬(wàn)高清攝像頭監控技術(shù)不是新概念——其應用和優(yōu)勢顯而易見(jiàn)。智能攝像機可以利用增加的像素和圖像的亮度來(lái)進(jìn)行更好地識別分析。

百萬(wàn)高清攝像頭攝像機的前景可觀(guān)。據IMS研究公司透露，HD和百萬(wàn)高清攝像頭攝像頭今年在網(wǎng)絡(luò )攝像機市場(chǎng)的份額有望占到30%。到2015年，這一數字有望超過(guò)60%。

分辨率的增加對整個(gè)監控系統有著(zhù)顯著(zhù)效果。雖然兩百萬(wàn)高清攝像頭或1080PHD圖像比D1圖像要大六倍，但是增加的像素需要更多的傳輸介質(zhì)。為百萬(wàn)高清攝像頭而建的基礎架構和存儲成本被詳細記錄下來(lái)，其總體成本(TCO)和投資回報率(ROI)是大家用來(lái)爭論其前景的依據。百萬(wàn)高清攝像頭的未來(lái)命運與IP網(wǎng)絡(luò )息息相關(guān)，據IMS透露，與百萬(wàn)高清攝像頭相比，HD有望占領(lǐng)大部分的高分辨率攝像機市場(chǎng)。

百萬(wàn)高清攝像頭監控需要認真規劃，不過(guò)增加的分辨率可以促進(jìn)畫(huà)面分析的準確性。其他設備可以利用速度更快的處理器來(lái)顯示畫(huà)面。畫(huà)面分析有助于減少帶寬，而作為一個(gè)事件觸發(fā)的視頻流，其并不需要通過(guò)網(wǎng)絡(luò )上持續傳輸一些靜止的畫(huà)面。分布式架構對網(wǎng)絡(luò )的的限制更少。

清晰度是百萬(wàn)高清攝像頭的主要推動(dòng)因素。“每一天結束的時(shí)候，安全系統記錄的一切都可作為呈堂證供，”StephenMoody(ViS安全方案的安全開(kāi)發(fā)經(jīng)理)說(shuō)。

模式分拆

H.264是實(shí)實(shí)在在可用于百萬(wàn)高清攝像頭的壓縮標準，因其可以有效將較大的數據文件分拆為較小的數據集進(jìn)行傳輸和保存。隨著(zhù)壓縮技術(shù)從M-JPEG演化到MPEG-4,再到現在的H.264，其性能模式各不相同。Bosch安全系統CCTV部門(mén)的PMSachinKhanna稱(chēng)，在所有性能模式中，有三個(gè)比較常見(jiàn)：基礎模式，主流模式和高端模式。

基礎模式適合視頻會(huì )議;主流模式適合視頻播放;高端模式最適合高清視頻播放。“H.264需要借用一部分處理動(dòng)力進(jìn)行編碼與解碼;這可能會(huì )限制攝像頭的幀率并決定NVR平臺達成所需的性能，”OncamGlobal的CTORichPineau。

大多數H.264模式都源自2-D應用，所以不是所有模式都可以集成。“即便兩個(gè)攝像頭都采用H.264模式且兩個(gè)廠(chǎng)商也是合作伙伴，系統也不一定兼容，”AdemcoFarEast營(yíng)銷(xiāo)總監PatrickLim說(shuō)，“I/O和輸出很難整合。一些工程師認為插上插頭再播放是很簡(jiǎn)單的事情。”

不同的H.264模式有利于提升性能和效率，而這也影響了用戶(hù)對攝像頭的選擇。

“除了高端應用外，人們會(huì )通過(guò)攝像頭中不同的模式設置來(lái)比較圖像質(zhì)量，進(jìn)而對攝像頭性能進(jìn)行評估，”Norbain技術(shù)總監AndrewPigram說(shuō)，“最終，用戶(hù)希望用最低的帶寬獲取最高質(zhì)的畫(huà)面，不過(guò)，他們最終會(huì )選擇最適合的視頻流模式進(jìn)行數據記錄，傳輸和畫(huà)面查看。”

壓縮性能是在不增加比特率的前提下，提升攝像頭捕捉移動(dòng)畫(huà)面的效果來(lái)體現。“評估編碼器性能的有效方法有很多種，如在攝像頭前揮動(dòng)手臂或搖晃攝像頭本身，如模仿高速球等，”Ambarella高級營(yíng)銷(xiāo)總監BengtChristensson說(shuō)。

基本模式和高端模式的H.264能夠滿(mǎn)足實(shí)時(shí)傳輸需要，其延時(shí)長(cháng)于百萬(wàn)高清攝像頭，GrandstreamNetworksCTO兼工程副主席XiangWei說(shuō)。

H.264可讓百萬(wàn)高清攝像頭攝像頭匹配SD比特率。使用MPEG-4壓縮的SDPTZ攝像頭需要每秒2.5MB到4.0MB;使用H.264的話(huà)，比特率會(huì )下降到1MB到1.75MB，且用戶(hù)可對存儲進(jìn)行管理。DVTel的CTOEdThompson在H.264端到端的測試中，大多數人看不出1.5MB到6MB的差別。”

不過(guò)，一些集成器更適用于MPEG-4。Moody說(shuō)：“它之所以依賴(lài)于監控和錄像平臺，因為其中一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是并非每個(gè)廠(chǎng)商都支持H.264編解碼器，特別是在遠程監控的環(huán)境下。”

多視頻編碼技術(shù)

幾乎所有百萬(wàn)高清攝像頭的攝像機都支持多視頻編碼技術(shù)，所以用戶(hù)可以依據情境進(jìn)行選擇。“下班時(shí)間，建筑物可以用較低幀率進(jìn)行監控，而警報觸發(fā)后，可調至H.264的較快幀率，”ArecontVision的APAC營(yíng)銷(xiāo)總監BeckyZhou說(shuō)。

H.264壓縮的動(dòng)態(tài)捕捉效率較低，且會(huì )出現細節丟失，而M-JPEG不會(huì )丟失畫(huà)面。“如果移動(dòng)物體較多且每個(gè)像素的變化較快，H.264可以進(jìn)行動(dòng)作的預測，”Basler的高級PMGerritSchreiber稱(chēng)，“但是如果使用M-JPEG，可以看到更多細節。對于畫(huà)面移動(dòng)不多的情形，M-JPEG更清晰。不過(guò)如果你需要大量攜帶細節的馬賽克，M-JPEG會(huì )增加帶寬需求。”

嵌入式

百萬(wàn)高清攝像頭監控技術(shù)最值得注意的一個(gè)趨勢是智能化。畫(huà)面分析的要求包含了基本運算法則——人物點(diǎn)算，移動(dòng)探測，丟失物體探測以及追蹤。

分析是在更快的處理器和高像素的前提下進(jìn)行的，這樣嵌入式設備就更適合細節識別，特別是臉部或許可證識別。

在大多數百萬(wàn)高清攝像頭攝像頭都支持基本分析的同時(shí)，還有一些即將支持訪(fǎng)問(wèn)控制和防入侵功能。

HD或百萬(wàn)高清攝像頭攝像頭有望變得更智能，這樣視頻系統架構就會(huì )從以服務(wù)器為主到以嵌入式設備為主，并且會(huì )降低TCO。

智能攝像頭可以減輕網(wǎng)絡(luò )壓力，可以讓攝像頭控制24/7的錄像。不過(guò)更高的像素需要更強的處理能力。

圖像傳感器

客觀(guān)而言，有一些標準可鑒定百萬(wàn)高清攝像頭攝像頭是否具有良好的圖像傳輸能力。為了提高感光度，IR照明提升了圖像感知性能。傳感器的像素越高，夜晚產(chǎn)生的噪點(diǎn)越大，所以需要IR夜間照明。

鏡頭

百萬(wàn)高清攝像頭受到光學(xué)鏡頭的限制。真正百萬(wàn)高清攝像頭的鏡頭價(jià)格高數量少，因此無(wú)法跟上圖像傳感器的增長(cháng)需求。目前市面上有5到10個(gè)百萬(wàn)高清攝像頭鏡頭，不過(guò)其價(jià)格從700美金到1400美金不等，價(jià)格甚至可能超過(guò)攝像頭本身。好的百萬(wàn)攝像機鏡頭應從外圍到中心都具有相同分辨率。由于傳感器型號的增加，魚(yú)眼鏡頭在百萬(wàn)高清攝像頭監控中的使用率也增多。半球形的攝像頭應該選擇魚(yú)眼鏡頭才能較好地匹配傳感器。

看看產(chǎn)品規格表是不錯的參考。而軟件和程序也能影響攝像頭的性能;使用相同硬件的兩個(gè)攝像機顯示的畫(huà)面可能有很大差異。