高清网络摄像机的技术应用及趋势分析
操作方法
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一、高清监控需求及发展伴随平安城市建设的深入，用户对于高清化、智能化的需求与日俱增。而结合逐步成熟的多媒体技术、编解码技术、网络技术等IT技术，高清监控开始走向实战化应用阶段，高清网络摄像机逐渐成为安防行业前端视频采集产品的领航者。 二、标清网络摄像和高清网路摄像机的介绍目前，网络摄像机主要有标清网络摄像机和高清网络摄像机两类：标清网络摄像机是应用最为普遍的监控设备，大部分的标清网络摄像机就是在传统的模拟摄像机基础上增加了IP模块，主要是满足那些对画质要求不是特别的高，却又能够实现远程集中监控同时还可以方便施工安装调试。由于价格上的优势，标清网络摄像机的市场需求占据了相当一部分份额，像基于计算机局域网用于区域监控的场所，以及部分通过因特网用于跨区域远程监控的用户使用到了标清网络摄像机。不过标清网络摄像机的缺点非常的突出，画面模糊、分辨率低，当出现突发性事件需要调看录像回放时，事件发生现场的细节之处很难辨清，不能提供有效信息。与此同时，随着市场对视频监控画质需求的提升，高清网络摄像机发展迅猛。而标清网络摄像机和传统的模拟摄像机基本都是三四十万像素甚至更低，最新方案的模拟产品也在五十多万像素左右，这些低像素的摄像机产品已经不能完全满足大部分客户的需求。近几年来，平安城市的建设上高清产品的占有比例也大幅度得到提升，特别是在珠三角和长三角等经济发达区域的平安城市建设项目上，对网络高清产品的需求更为强烈。在一些大型项目上客户就要求每三到四个监控点上必须安装一个高清网络摄像机，人员出入频繁的特殊场所也必须安装高清网络摄像机，由此可见整个行业对高清产品的需求已经比较明确了。 三、高清网络摄像机监控方案及优势高清网络摄像机，图像采集采用大尺寸的图像传感器，采集到的原始数据经过ISP处理后形成数字信号视频流，数字视频压缩以及网络接入模块将数字化的视频信号转换成符合网络传输协议(如TCP/IP协议)的数据流，送到网上传输。功能框图如图-1所示： 图-1高清网络摄像机功能框图 优势： 1.组网灵活，实施方便 随着当前网络技术和服务的快速发展，宽带网络正在快速地伸向城镇的各个角落。因此，高清网络监控能够快速的适应市场需求，其最大优势在于互联互通、远程监控以及灵活的组网方式，并且无需专门去布线就能够方便快捷的得到应用。 2.成本较低，效果显著 与传统的模拟监控设备相比，高清网络摄像机安装更加方便，同时整个工程的安装施工成本也会大幅度降低。另外，网络传输方便快捷，监控视频图像可以在视频监管的指挥中心或各个视频监控的分中心之间自由切换，使得整体的监控管理和监控力度都得到了全面的提升。 四、网络摄像机技术发展前景及趋势分析 随着网络摄像机技术的提升以及产品性能品质的提高，网络摄像机后续的推广和应用将会更为广泛。目前，网络视频监控的最主要的市场还是集中在平安城市、金融、交通、教育、电力、能源、运营商、监狱等几个主要行业。由政府机关和公安机关主导的平安城市建设的项目是目前网络产品推行相对较快并且使用的产品数量也较多的一个领域，网络监控已经是绝大部分项目的首要选择，在近期的某个平安城市的项目上绝大部分监控设备采用的都是网络摄像机，使用标清和高清网络摄像机搭配融合的方式实现了网络覆盖无盲点的监控项目。 在网络摄像机的发展中，突显出以下几个特点： 1、高清晰成最基本要求 在模拟监控时代，用户对模糊的、布满雪花噪点的画面早已是叫苦不迭却又无计可施，因为当时市面上最好的摄像机也只能做到D1，像素在理论上最多也只有40多万。而监控摄像机作为安防第一大助手，模拟类监控产品已不能满足用户需要，于是，“高清”成为了第一大需求，而且，有了高清晰画质，低照度、宽动态、智能化等等更高层次的需求才能实现，才具有应用价值。 高清晰的画面主要依赖于技术上的突破，首先从提升视频源质量着手。数字网络摄像机相对于模拟摄像机，采用逐行扫描，常用的CCD图像传感器采用AD转换，光信号进入，数字信号输出，避免了反复的AD转换，画质受损小，而且在色彩还原、信号抗干扰方面表现优异。 2、低照度加速普及应用 随着安防监控由高端专用领域日趋民用化，摄像机的应用范围也越来越广泛，很多监控条件差、光线昏暗的地方也要求安装功能多样的摄像机，尤其是低照度摄像机。另外，为了满足全天候24小时监控的需求，新技术型的低照度摄像机也成为了监控市场的新宠。目前，低照度摄像机已广泛用于金融、文博、酒店、写字楼、住宅小区物业管理等领域。 现在，低照度高清网络摄像机已经出现了，这种摄像机采用多项增亮技术，在恶劣的监控环境下，低照度效果远远超过了模拟摄像机，它们还具有一个突出优势，即普通摄像机在低照度条件下将彩色画面褪色后变成黑白图像，而这种产品在低照度下依然呈现出彩色图像，不论是静态画面还是动态画面，都能表现出层次感强、色彩还原真实、噪点少、没有拖尾现象等优点。业内专家认为，低照度性能的改良将加速高清网络摄像机的普及步伐，加快高清监控大时代的进程。 3、智能化成为主趋势 智能化监控可以从复杂的数据分析中辨认行为和类型，可提供操作命令、数据和信息，从而实现报警、提醒关注、智能检索等智能行为。如果说传统视频监控是一种事后搜寻犯罪嫌疑人的手段，那么智能化监控则是一种阻止犯罪发生的辅助手段，从而大幅提升了监控效率。而且，由于智能设备能够有选择性地传输视频，从而有效节省了带宽，极大地提高了可用网络带宽。如今，智能化监控已经成为监控技术发展和市场需求的重要主题。 4、ISP(ImageSignalProcessing)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。目前市面上有高清IP解决方案层出不穷，其中包括海思，TI、NXP、Trident、Techwell、智源等等多种芯片厂家都提出了具有自己特色的高清IP解决方案。 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。 结束语： 随着行业应用的不断发展，平安城市项目建设的具体落实，相信在不久的未来，以高清智能网络摄像机将会大规模应用于平安城市项目。高清智能网络视频监控所带来的革命性冲击，必将引领视频监控行业迈入新的阶段。