高清监控摄像机带来哪些新理念与新应用

1、随着社会的发展，安防行业涌现出更多的需求，尤其是视频监控行业，伴随着网络化和数字化大潮，涌现出很多新科技，除了近两年异常火爆的“智能视频分析”技术外，“百万像素高清摄像机”也渐渐进入安防人的视野，大家都在关注它能给我们带来哪些新理念、新应用和新价值。高清摄像机概念高清”，英文为“highdefinition ,缩写为“hd：高清实际上是数字电视技术、先进的像素与分辨率技术和广播技术等多项技术的共同结晶。普通模拟电视依靠带有调制的连续电压来传输图像，而数字电视则采用与计算机相同的数字编码方式，对图像和声音进行处理。使得图像更加清晰，色彩更加鲜艳。但是，数字电视要达到高清水平，不仅需要电视机是数字

2、高清，还得依靠高清信号的制作技术和发射数字高清信号的设备。在监控行业存在“标清 ”与 “高清 ”之分， 两者之间的分界线就是百万像素或720p， 达到百万像素或720p 的称之为高清。高清可分为以下几种模式：(1)1080i 格式，是标准数字电视显示模式。1125 条垂直扫描线，1080 条可见垂直扫描线，16: 9,分辨率为 1920X1080,隔行/60hz,行频为 33.75khz。(2)720p 格式，是标准数字电视显示模式。750 条垂直扫描线，720 条可见垂直扫描线，16: 9,分辨率为1280X720,逐行/60hz,行频为45khz。(3)1080p 格式，是标准数字电视显示

3、模式。1125 条垂直扫描线，1080 条可见垂直扫描线，16: 9,分辨率为1920X1080逐行扫描，专业格式。高清相对于标清来说更有优势，从分辨率来看，720p 的分辨率是cif 分辨率的9 倍、1080i/1080p 的分辨率是cif 分辨率的20 倍，在同样的显示环境下，高清会清晰得多。从显示效果来看，高清既支持大屏显示，又支持16： 9 宽屏显示，可以大大增强用户的观看体验。从流畅度来看，高清支持更高的帧率，比如720p 和 1080i/1080p 都可以支持60 帧 /秒或60场 /秒，其图像流畅度比标清要高一倍。所以，高清监控是监控行业发展最主流的趋势之一。高清摄像的发展阶段数

4、字显示技术的发展分三个时代：第一代是可接驳数字信号的模拟电视机或监视器，或称作可接收1080i、 720p、 1080p的 “ 格式高清”电视机或监视器。目前电视按信号传输可以分为模拟电视和数字电视两大类，模拟电视载波传输的为模拟信号，可以达到325 线， 数字电视载波传输的为数字信号，可以达到 1080 线。第二代高清是“芯片高清”。 准确地说，引擎高清的芯片在电视机或监视器内部实现了对信号的数字处理。所谓的数字处理，就是可以对接入的模拟信号转化为数字信号，也可以直接接驳输入的数字信号。无论输入方式是模拟还是数字，在内部的处理方式都是数字的。除了要有数字高清的接口、能处理数字电视的芯片外，还

5、要有能显示高清信号的屏或显像管。第三代数字高清是“显示高清”， 数字电视显示垂直清晰度可达到720 线， 部分数字高清电视机使用了特制的1080ptv 面板和先进的引擎系统，这类产品完全具备了1080p 显示能力，清晰度比普通高清显示提高50% ， 并能接收和显示较低格式的信号，画面效果比1080i、 720p两种格式更清晰、更稳定。比如：美电贝尔的百万高清摄像机bl-e800h-131/3 sonyccd,支持p/n制式，图像压缩格式h.264/mpeg4/m jpeg标准，音频采用g.726压缩标准，支持12.5fps ( 1280*960 ) 、 25fps( 1280*720) /d1

6、/hd1/cif/qcif/vga/qvga 分辨率，支持本地热手插拔闪存卡存储，可选配3g网络(三家运营商)与wifi无线网传输，支持poe供电，网络接口: rj-45、 10/100baset,网络协议tcp/ip,防雷设计，标配电源dc12v2a,真正实现1080的高清效果。在第三代数字高清设备中，目前最具代表性的液晶和等离子，所采用的新一代面板都具备高分辨率的特性，均可以实现720p 和 1080i。 但是液晶和等离子产品要直接将最清晰原始的1080P数字信号展现出来，实现最佳画质，不仅需要特制的1920X1080tv面板，而且需要全面提升液晶产品的显示系统、尤其是数字引擎的技术水平。

7、这类产品技术难度较大，成本要比 720P 和 1080i 增高不少。因此， 目前市场主流高清液晶和等离子电视仅是支持720P 和1080i,兼容1080p,而真正达到1080P画质的高清液晶和等离子产品可以说非常少。 高清摄像机是不是等于“百万像素摄像机”呢，其实目前行业上对此并没有确定的说法，甚至有人曾经把4cif 分辨率 （ 704*576 像素） 或 500 线以上的模拟摄像机称作“高清摄像机”，这并没有错，“高清 ”本身就是一个主观感觉的词。现在，我们追根溯源，看看“高清 ”一词的来源，很显然，这里是借鉴了广播电视系统的概念。目前，支持1280X720逐行扫描、1920X1080隔行扫

8、描、1920X1080逐行扫描三种显示模式的电视可以称为高清”电视。如此，高清摄像机不一定要达到百万像素（最低在90 万） ， 但是， 百万像素摄像机已经达到“高清 ”的分辨率标准了。但是对于摄像机，另外一个“高清 ”指标是帧率，按照广播电视中“高清 ”概念，高清应该是实时视频，但是，视频监控中很难达到百万像素实时。因此，目前可以说，高清网络 摄像机是指能按大于12f/s 连续采集分辨率大于720p（1280*720） 的网络摄像机。高清网络摄像机是高质量成像监控系统的源头，直接将视频进行高清编码压缩并ip 封装，然后利用ip 网络来承载高清视频流，实现高清的实时监控、录像、回放、转发的工作。

9、视频芯片目前有ccd 及 coms 传感器，两者各有优势，尤其cmos 在百万像素上有一定优势。高清网络摄像机编码方式有h.264 及 mjpeg 方式，网络协议采用通用主流网络技术，网络接入方式分有线和无线两种方式，网络摄像机集成报警、控制、缓冲等接口设备。 网络高清摄像机在监控应用中的优势与注意要点 百万高清摄像机代表的是视频监控的未来，但就目前来说，视频监控还处在“模拟 ”到 “数字 ” 的转化阶段，高清摄像机如果要得到全面应用，也需要一定的成长经历，因为一个新概 念的技术必然经过用户的考验，而且要结合中国特色的社会会文化推广。一般百万像素高清网络摄像机相比传统模拟摄像机、普通网络摄像机

10、具很多优势：高清晰度，百万像素级的传感器，可以获得更多的视频信息；逐行扫描的ccd/cmos 可以让画面更清晰、自然流畅；方便集成智能分析功能；数字ptz 功能，没有机械移动部件，更耐用；一个百万高清摄像机可以代替多个普通摄像机，节省线缆、安装、维护费用。 高清网络摄像机具有覆盖范围更大，图像质量好，覆盖范围更大，图像质量好等优点，在实际应用中如何注意那些要点，我们可以从实际案例简述要点。广州白云机场监控系统全系列采用美电贝尔的监控设备，项目要求高清监控，要求摄像机必须达到600 线以上，在重要区域采用百万像素，机场监控属于人员流动较大、监控区域较广、功能要求较多的监控场所，系统结构图以下：目

11、前， 市场上把高于480 线的摄像机定位为高清摄像机，其实市场上销售的500 线以上的高清晰摄像机有部分和480线白C ccd是基本相同的，主要是视频数字处理芯片（dsp）不同。在项目设计上我们设计采用bl-700cb 和 bl-e800h-13 满足客户的需求bl-700cb 是采用sonysuperhad ii ccd, 3d数码降噪功能，采用高性能 14bitdsp处理器，清晰度彩色600tvl转黑白650tv。bl-e800h-13130 万日 夜型高清网络音视频摄像机采用1/3 sonyccd ，支持 12.5fps（ 1280*960 ） 、 25fps（ 1280*720）高清图

12、像传输。在某种程度上必须根据功能选型，高清晰监控摄像机主要是体现在画面的清晰度上，要做到画面的清晰度，不仅仅是一个水平分辨率达到百万像素高清就行了，最好还具备一些宽动态、自动白平衡、图像的锐利度调整、超级数字降噪（信噪比）、智能数字自动测光补偿等作用。有时要涉及背光补偿、强光等环境，好的摄像机在亮区和暗区都会有丰富的层次和细腻的表现，在夜间机场道路汽车大灯下看车牌时，大灯的轮廓、灯丝和车牌都十分清楚，而且不出现竖亮线。其实， 高清百万像素单从肉眼上是很难分辨出来的。因此， 首先要用专业的测试仪器来测试，测试摄像机的清晰度、色彩还原度、信噪比、低照度、同步、色同步、副载波频率等技术指标。其次，可

13、以模拟一些场景进行测试。主要是观测静态清晰度、动态清晰度、色彩还原度。其二，可以通现场真实环境实用调度，因为不同环境对图像的白平衡有不同改变，也出现不同的效果。在实际应用中，出现很多不同的环境可以直接对监控摄像机造成很大影响，导致无法正常工作。因此， 项目实施上还要注意它的数据接口是不是多种类型。观察后面板上是不是有报警接口，音频接口和rs-485 接口。有的接口能够提高监控的安全等级，有的接口能够方便远程列表调用设置。操作设定主要从摄像机参数设置是不是方便来考察，目前的高清摄像机操作设定主要是通过列表和拨码两种方式来调节。带有列表的摄像机则需注重列表作用是不是丰富，是不是容易调好，能否满足不

14、同的复杂监控环境。中文列表要比英文列表调试直观，容易上手。目前，有的摄像机列表有标准白天、日夜、夜晚ktv 娱乐场所、自定义模式，你只需要选择一种模式就能够轻松应对各种复杂的环境需要，快速方便，机场监控特殊、环境多变，因此必须针对环境稳定选型。在实际工程中，常常会遇到电源不稳定而烧坏摄像机的现象。特别是在一些边远山区，电压时高时低，非常容易导致监控摄像机无法正常运转。目前， 摄像机的电源大部分是dc24v和ac12v。但是有的厂家的摄像机是有电源冗余作用的，比如标准电压是ac12v,但是摄像机却可以在9-16v 之间正常工作。电源范围宽的优势在电压不稳定时候自然也就凸显。要获取高清影像，除了前

15、端是高清摄像机之外，传输系统，中间系统和终端显示系统都必须满足带宽和压缩的要求，才能达到高清晰度的实际效果。包括线缆、矩阵、 硬盘录像机，视频服务器、各种视频编码器等。光缆的带宽大、衰减小、高抗干扰、可较好保证图像传送综上分析，要实现高清监控必须要有完整的高清监控设备和解决方案来实现。为了全面满足高清监控的需求，特别是针对机场行业的高清监控需求，美电贝尔强力推出了整体高清监控解决方案，完整的产品线涵盖至前端视频采集、编码、传输、存储、控制、解码输出，直至中心管理平台等，这些产品和方案都在实际项目成功应用。例如 130 万像素 ccd 高清网络摄像机，可实现130 万像素高清视频图像实时传输；bl-700 系列混合dvr,兼有dvr和nvr的功能，实现高清录像和回放等；高清解码卡/器，支持高清解码；视频综合管理平台，支持大规模组网、支持海量存储等众多