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浅析高清摄像机广泛应用的瓶颈

作者:摄像机厂家 来源:九阳安防 发表时间:

当前,各大厂商均不约而同地推出了数字百万高清系列产品;而与此同时,人们谈论最多的也是数字百万高清摄像机、高清摄像机在工业领域的应用等字眼。是什么样的原因让这些厂家急着推出高清级的摄像设备呢?用户真的能够用得着吗?现在的网络基础设施能跟得上人们对高清的要求吗?

  高清百万像素网络摄像机是近年监控领域推出的专业视频监控摄像机,通常采用MPEG4编码算法,高端的采用标准h.264算法,录像分辨率达到720P(1280*720)或1080P(1920*1080)。基于标准H.264 Main Profile算法的百万像素网络摄像机一般采用500万像素的逐行扫描图像传感器,支持高清模拟输出,清晰度可以达到720TVL的广播级图像画质,1080p能给我们带来什么样的效果呢?1080p的画质质量是6倍的D1画质或2倍的720p画质。由于采用标准H.264压缩,录像文件可使用标准解码器解码,支持常用播放软件直接播放。

  目前高清网络摄像机的市场规模还不大,但是,一些特殊的应用领域已经对1080p高清网络摄像机产生了需求并有着很高的要求,如需要看清人面部特征的银行、高速公路拍车牌、大型机场以及高端的住宅区等。各大厂家也想利用此次机会占领高端市场来满足用户的需求。

  虽然前端摄像设备能够满足高清,但是目前的算法也对硬盘的存储空间有了更高的要求,720P 25帧/秒的传输与录像码流为500K-3Mbps之间,每小时的存储空间约1G-2G;1080P 25帧/秒的传输与录像码流为1000K-2M之间,每小时的存储空间约2G-4G;从数据量的大小就可以看出明显的差别,从目前硬盘的价格来看,这对高清产品的推广并不会产生大的阻碍。

  

  前面说过,如果仅仅是一个高清摄像机,这还要是真正意义上的高清摄像机,其也只是一个设备而已,而高清时代是以高清系统的应用体现的,即使有了高清摄像机,我们还要从传输、控制、存储、显示等各个环节,从设计到选材,到施工,到调试,都要满足高清图像信号传输与还原才可以,那样才是一个高清时代。

  我本人并不认为当前已经进入了高清时代,尤其是安防高清时代,更不认为仅仅两三年就可以实现整个全套的,可实现的、可行的、可操作的、可普及的高清监控系统,原因就是传输、控制设备并没有完全准备好迎接高清时代。请注意,这里说的只针对现阶段安防行业现状,而不是高清产品在其他领域的成熟应用。

  也许,有人会说,高清摄像机当前在安防领域都是IP传输,搭建一个LAN 不就行了。理论上确实是这么简单,但是需要估算你使用高清摄像机的数量、平均码流和满足你实际监控需要所需要的码流(带宽),这时你可能会发现传统的百兆网也许只能容纳几个高清视频流的传输,那么你又如何构建你的LAN呢?

  总之,想提醒大家一句,不要受到那些高质量、低码流的误导,还是要实际检测,以便为你所要建设的网络提供资源需求的原则。同时,我们还要考察IP摄像机所支持的传输协议以及对网络交换设备的要求。

  如果是一个新建项目,对于特殊场合试验性地安装若干高清摄像机,那么传输的统筹考虑相对容易,而对于一个改建或者更换监控点的改造项目,那么可以说没有简单的方法在利用原有的传输介质的基础上任意更换摄像机,尤其是高清更换模拟。

  以下十几种格式的码流对比(真正能够达到图像质量要求的码率):

  CIF 25f/s 200-500K左右

  2CIF 25f/s 500-800K左右

  D1 25f/s 1500-3000K左右

  720P 25f/s 3000-6000K左右

  1080P 25f/s 6000-12000K左右

  电信目前可以提供的带宽:

  ADSL 512k

  2M动态

  2M DDN

  4M DDN

  10M DDN

  100M DDN

  公司可以自建的交换系统:

  10-100M自适应

  10-1000M自适应

  1000M网

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