2014年,安防領域的發展已經進入快車道,高清圖像的分辨率(HDTV)的主流將從720p發展到1080p。未來,HDTV將成為監控攝像機的標配。它能夠在分辨率和靈敏度之間實現最佳的平衡,打造更加安全的監控系統,這些系統甚至能夠用于識別目的。
其中,行業中談論甚熱的4K將發揮至關重要的作用。4K是HDTV發展的自然延續,可進一步提高圖像質量。對于安全市場來說,當圖像質量和細節要求比較高時,4K便可超越HDTV成為最佳選擇。預計到2015年,視頻監控顯示市場將全面進入高清時代,而近期4K技術的興起,則帶來監控前端重要變革。
4K技術最先是由電視機行業發起的。21世紀初,新的高清晰度電視也采用了16:9的寬高比,并且把清晰度從標準清晰度時代的720x576(PAL)大幅度提高到1920x1080,這樣的清晰度很快就被監控行業所普及,在不到2年的時間,1080P的全高清監控方案深入監控領域,但技術的不斷發展使得監控行業也在不斷的進步,進而4K也脫掉了高科技的帽子走向了監控領域。4K是指物理分辨率達到3840×2160(QFHD),分辨率是全高清(FHD.1920×1080)的4倍,約是高清(HD.1280×720)的9倍。首先,4K技術表現最明顯之處在于,其顯示分辨率的提升,使得畫面更加精細。影響畫面的精細度有兩個重要關鍵因素,一個是畫面的像素,另一個是畫面的垂直分辨率。畫面的像素越高,在相同尺寸的畫面上的像素就越精細,晶格就越小。而因為人眼對于影像的垂直分辨率相當敏感,越高的垂直分辨率,人眼就能辨識越多的細節與層次。4K技術在監控領域里能實現的就是在提高像素的同時,又增強了畫面的垂直分辨率,使得畫面的細節和層次更加精準。
在這種高清晰度的監控條件下,無疑會提高監控的質量。首先,高于720P9倍的分辨率可以在很大程度上減少前端攝像機的投入,并能夠提高監控畫質。給我們的直觀感受是畫面清晰度更高了,細節更加突出,視野范圍更大了。更加適用于廣場、廠區、學校等大范圍監控和交通、治安等需要體畫面現細節的場合。
和民用4K不同,僅僅更換4K的顯示設備或攝像機是無法體驗到4K的高清監控帶來的清晰畫質的。4K技術在安防中普及和應用需要一個全套的解決方案,他需要從采集、傳輸、顯示、存儲整套系統的支持。以核心器件來講,芯片包括算法廠家需要進行一場革命。在采集傳感器上需要使用4K的CMOS傳感器芯片,在采集高分辨信號的同時,需要攝像機的壓縮芯片對其進行壓縮及畫質的處理,現有的攝像機芯片支持處理4K信號會有兩個問題:(1)、處理能力不足,這就需要推出更高新能的處理芯片;(2)、碼流控制不好,為了確保在低帶寬情況下的傳輸和節省存儲空間,需要更強大的壓縮算法來解決,如H.265算法等。后端存儲則需要支持4K信號的解碼、存儲、轉發。(3)更強的后端能力:對于后端解碼設備,處理4K碼流需要更多的計算處理能力。更大分辨率的顯示設備:顯示設備必須至少具有4K物理像素,才能無損的呈現4K圖像的效果。更大的存儲容量:對于存儲設備,由于4K碼流碼率更大,因此存儲相同時間的碼流,需要更大的存儲容量。更強的智能處理能力:對于4K分辨率的監控圖像,畫面中的物體像素數更多,細節呈現更充分,對于基于視頻畫面處理的智能業務來說,提供了更保真的視頻處理圖像,同時也需要更大計算能力處理這些更豐富的細節。
一旦4K技術屏障突破后它將改變現有的視頻監控格局,雖然4K監控產品線還處于起步階段,但是隨著技術的發展和用戶的體驗,必將帶動安防行業其他4K相關設備和產品的發展。4K將為我們呈現更多的畫面細節這有助于社會治安的防范。
D1Net評論:
也正是這樣大的市場需求,芯片提供商也紛紛開始向4K進軍,目前索尼,OV,鎂光已經個推出4K的sensor,海思、TI也在研發對應的處理芯片。相信在未來4K技術更加成熟,成本更低時將迎來安防的4K時代。