近年來(lái)，高清視頻監控技術(shù)逐步進(jìn)入人們的眼簾，成為未來(lái)安防監控領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展的方向之一。“讓我們看得更清楚些”、“還給人們一個(gè)清晰的世界”這樣的呼聲和口號也日愈高漲，體現出來(lái)的是一種需求和趨勢。在這種趨勢下，“高清”這一名詞，不再像人們以前感覺(jué)到的那么遙遠。越多來(lái)越多的廠(chǎng)商開(kāi)始推出“高清”化的產(chǎn)品。透過(guò)市場(chǎng)上品類(lèi)繁多的“高清產(chǎn)品”，我們發(fā)現，我們的目光應該不僅僅是停留在“高清”概念上，而應更多地關(guān)注“高清”產(chǎn)品的出現給系統的應用價(jià)值帶來(lái)的提升空間。

 

　　一、高清視頻監控系統的發(fā)展過(guò)程及現狀

 

　　最初，“高清”概念與標準是廣播電視業(yè)提出的。上世紀60年代，日本國家廣播公司NHK開(kāi)始研究高清，90年代初期，NHK和索尼完成了研究并開(kāi)始試播模擬制式的高清電視。但由于多種原因，歐洲并不接受日本的研究成果，80年代中期，飛利浦等公司也聯(lián)合完成一個(gè)高清研究計劃。然而在1990年，美國一舉推出數字高清電視HDTV，后來(lái)居上超越日本和歐洲，也是從那時(shí)起，大家承認了數字式電視是未來(lái)高清的發(fā)展方向。目前市場(chǎng)上的高清數字電視可以分為兩大陣營(yíng)，分別是歐洲的數字電視廣播聯(lián)盟DVB和美國的先進(jìn)電視系統聯(lián)盟ATSC。

 

　　我國的高清數字電視的研制始于1998年，其中經(jīng)歷了幾個(gè)階段。1999年10月1日，以高清轉播國慶慶典取得了巨大成功。2006年，我國公布了地面數字電視傳播標準DMB-TH?！秶?ldquo;十一五”時(shí)期文化發(fā)展規劃綱要》中明確指出：2008年開(kāi)播數字高清電視，標志現代科技成果之一的數字高清電視必將得到前所未有的發(fā)展。

 

　　視頻監控系統的發(fā)展經(jīng)歷了從模擬到數字的不同時(shí)期，其視頻清晰度也相應地得到了不斷的提高。并且隨著(zhù)CCD的不斷發(fā)展，模擬視頻監控和數字視頻監控的清晰度又在縱向提高，模擬攝像機的水平分辨率從380線(xiàn)發(fā)展到540線(xiàn)，數字攝像機像素從25萬(wàn)發(fā)展到1600萬(wàn)。在模擬時(shí)代，一般認為攝像機的水平分辨率只要高于480線(xiàn)，即可稱(chēng)為高清晰攝像機；在網(wǎng)絡(luò )攝像機(IP Camera)方興未艾時(shí)，則一般認為720P以上即可稱(chēng)為高清攝像機。而因CCD、DSP等技術(shù)的進(jìn)步，目前網(wǎng)絡(luò )數字攝像機在高清視頻監控領(lǐng)域正扮演著(zhù)越來(lái)越重要的角色。

 

　　高清對于視頻監控并不是件容易的事情。它涉及到監控系統的頗多環(huán)節，從前端攝像機到傳輸，再到記錄存貯和顯示設備，為了到達“高清”指標都需要做出相應調整，只要一個(gè)環(huán)節滿(mǎn)足不了要求，就達不到“高清”要求。

 

　　二、監控行業(yè)高清標準

 

　　高清視頻監控近年來(lái)得以迅速發(fā)展，主要是為了解決人們在正常監控過(guò)程中“細節”看不清的問(wèn)題。“高清”即“高分辨率”，關(guān)于高清的定義，最早來(lái)源于數字電視領(lǐng)域，高清電視，又叫“HDTV”，是由美國電影電視工程師協(xié)會(huì )確定的高清晰度電視標準格式。電視的清晰度，是以水平掃描線(xiàn)數作為計量的，它的集中高清劃分方式如下：

 

　?。?）1080i格式，是標準數字電視顯示模式。1125條垂直掃描線(xiàn)，1080條可見(jiàn)垂直掃描線(xiàn)，16：9，分辨率為1920×1080，隔行/60Hz，行頻為33.75KHz。

 

　?。?）720p格式，是標準數字電視顯示模式。750條垂直掃描線(xiàn)，720條可見(jiàn)垂直掃描線(xiàn)，16：9，分辨率為1280×720，逐行/60Hz，行頻為45KHz。

 

　?。?）1080p格式，是標準數字電視顯示模式。1125條垂直掃描線(xiàn)，1080條可見(jiàn)垂直掃描線(xiàn)，16：9，分辨率為1920×1080逐行掃描，專(zhuān)業(yè)格式。

 

　　高清電視，就是指支持1080i、720p和1080p的電視標準

 

　　目前，在安防行業(yè)傳統監控系統最高可達標準清晰度，進(jìn)行數字編碼后，一般可以達到4CIF或D1的分辨率，約為44萬(wàn)像素，清晰度在300至500電視線(xiàn)之間；采用高清網(wǎng)絡(luò )攝像機的IP監控，如果要達到800電視線(xiàn)的清晰度，那么網(wǎng)絡(luò )攝像機的分辨率至少要達到1280x720的標準，約90多萬(wàn)像素；若采用200萬(wàn)像素的網(wǎng)絡(luò )攝像機，就達到了超高清圖像的要求，寬高比為16：9的網(wǎng)絡(luò )攝像機，對應分辨率為1920x1080，寬高比為4：3的網(wǎng)絡(luò )攝像機，對應分辨率為1600x1200。安防行業(yè)更多的是借用電視領(lǐng)域的高清劃分標準，俗稱(chēng)為“高清”和“標清”。安防市場(chǎng)中已經(jīng)出現了分辨率能夠達到1080i和720p的網(wǎng)絡(luò )攝像機，這是因為網(wǎng)絡(luò )給高清視頻的傳輸提供了一個(gè)很高的保障。當然，也有具有高清傳輸接口的模擬攝像機，如具有Y/Pb/Pr和VGA接口的槍機或一體機。

 

　　所以，這里借用一下廣電標準：能達到百萬(wàn)像素的攝像機，配套以1080p分辨率的顯示設備及相應的傳輸通道，就可以形成一套可稱(chēng)之為高清的監控系統。安防視頻監控行業(yè)目前還沒(méi)有通用的高清標準。有廠(chǎng)家認為圖像達到D1就是高清，也有廠(chǎng)家認為超過(guò)480線(xiàn)就是高清，眾說(shuō)紛紜。這里我們可以看看DVR國家標準。2006年國家質(zhì)量監檢總局發(fā)布的《視頻安防監控數字錄像設備國家標準 GB 20815-2006》規定，DVR的等級劃分A級（分辨率不小于4CIF）和B級（分辨率小于4CIF）。如果按照以上廠(chǎng)家的評價(jià)標準要求來(lái)看，DVR中A級產(chǎn)品為高清產(chǎn)品，B級為通用產(chǎn)品，即4CIF（分辨率為704×576）為高清，CIF（分辨率為352×288）為普通清晰度。

 

　　隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，“高清”技術(shù)必然引入視頻監控領(lǐng)域，視頻監控行業(yè)的高清標準也會(huì )不斷完善。

 

　　三、高清前端采集技術(shù)

 

　　高清的視頻效果的保證首先來(lái)源于高清信息的采集，如果沒(méi)有前端高清視頻采集，無(wú)法談及后端的高清效果。無(wú)論是槍機、一體機還是網(wǎng)絡(luò )攝像機、模擬攝像機，采集的原理都是一致的，只是技術(shù)和器件上的區別。對于高清監控系統，前端采集設備一般使用網(wǎng)絡(luò )攝像機。我們知道，攝像機的清晰度主要取決于感光芯片的性能，主要有CCD和CMOS兩種，在高清監控領(lǐng)域，也都有所應用。

 

　　CCD 英文全名 Charge Coupled Device，感光耦合元件。CCD為數位相機中可記錄光線(xiàn)變化的半導體，它是一種半導體成像器件，因而具有靈敏度高、抗強光、畸變小、體積小、壽命長(cháng)、抗震動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)。CCD對監控場(chǎng)景的適應性更佳，在低照度下效果表現更好。CCD由以前1/4英寸到現在1/3英寸、1/2英寸甚至2/3英寸等，代表了其技術(shù)的不斷發(fā)展，再經(jīng)過(guò)圖像處理芯片的配合，能夠達到分辨率720P甚至1080i的輸出。

 

　　CMOS英文全名 Complementary Metal-Oxide Semiconductor，互補性氧化金屬半導體，CMOS和CCD一樣同為在數碼相機中可記錄光線(xiàn)變化的半導體，而隨著(zhù)CMOS在制造工藝和影像處理技術(shù)上的不斷突破，業(yè)內對CMOS的前景預測也越來(lái)越樂(lè )觀(guān)。高清數字影像的普及更是CMOS技術(shù)發(fā)展的一個(gè)難得機遇。而且，與CCD相比，CMOS的制造原理更加簡(jiǎn)單，體積更小，功耗可以大大的降低，種種跡像表明：圖像傳感器的領(lǐng)域正面臨著(zhù)一個(gè)重大轉折，盡管從目前的狀況看，CMOS與CCD圖像傳感器的應用市場(chǎng)仍然有一個(gè)分界，但這個(gè)界限似乎越來(lái)越模糊。有專(zhuān)家預言，隨著(zhù)300萬(wàn)像素的CMOS圖像傳感器的上市，圖像傳感器即將進(jìn)入“CMOS時(shí)代”。CMOS在高像素方面有著(zhù)一定的優(yōu)勢。

 

　　另外，鏡頭要能夠保證進(jìn)光量和角度，同時(shí)還要有一個(gè)適宜調焦和光圈來(lái)配合感光元器件的成像，因為高清的視頻通常依賴(lài)于一個(gè)調焦的操作。對于焦距和光圈不滿(mǎn)足實(shí)際需求來(lái)說(shuō)，高清攝像機也惘然。在一體機中通常配合較高的變倍來(lái)更好的體現高清的效果。當然，評價(jià)一個(gè)高清攝像機，除了清晰度外，還有其他許多影響圖像質(zhì)量的因素，如超寬動(dòng)態(tài)、自動(dòng)白平衡、自動(dòng)測光補償等等。

 

　　四、高清編碼標準

 

　　除了采集外，高清圖像編碼也是重要環(huán)節，高清視頻編碼最常用的編碼格式是MPEG2-TS、MPEG4、H.264和VC-1這四種算法。

 

　　MPEG2由MPEG（Moving Picture Experts Group）運動(dòng)圖像專(zhuān)家組制定，這是國際標準化組織（ISO）于1988年成立的專(zhuān)責制定有關(guān)運動(dòng)壓縮編碼標準的工作組，制定的標準是國際通用標準。DVD即是MPEG2編碼，隨著(zhù)技術(shù)的改進(jìn)，它在高清視頻方面也得到了應用。MPEG2最大的缺點(diǎn)就是文件體積過(guò)大，不過(guò)它也有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，那就是相對于另外兩種編碼，它對于系統資源的消耗是最小的。但是隨著(zhù)硬件技術(shù)的發(fā)展，H.264和VC-1的解碼必然會(huì )成為DVD那樣，任何主流的配置都能流暢播放。

 

　　MPEG4主要用于低帶寬應用和交互式圖形應用（游戲等合成內容）、交互式多媒體（ W W W 等內容分發(fā)和訪(fǎng)問(wèn)技術(shù)）應用， MPEG專(zhuān)家組成立了MPEG4工作組，以促進(jìn)上述三個(gè)領(lǐng)域的集成。1999年初，定義標準框架的MPEG4（第一版）成為國際標準（ISO/IEC 14496-1），提供多種算法和工具的第二版已于1999年底成為國際標準（ISO/IEC 14496-2）。

 

　　H.264也許是最有前途的一個(gè)了，相對于MPEG2、 MPEG4而言，其壓縮效率是三種編碼中最高的。H.264標準由國際電信聯(lián)盟電信標準化部（ITU-T）和國際標準化組織/國際電工委員會(huì )（ISO/IEC）共同研究發(fā)布，因此H.264有兩個(gè)名稱(chēng)，一個(gè)是沿用 ITU-T組織的H.26x名稱(chēng)，叫“H.264”，另一個(gè)則是A V C （ 高級視頻編碼）。H.264格式的最大特點(diǎn)是在保證畫(huà)面質(zhì)量的情況下，它可以把文件大小控制在MPEG2格式的二分之一甚至三分之一。所以其更高的壓縮比、更好的IP和無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )信道的適應性，在數字視頻通信和存儲領(lǐng)域得到越來(lái)越廣泛的應用。但是需要注意的是，H.264獲得優(yōu)越性能的代價(jià)是計算復雜度增加，因此H.264的硬件要求是最高的。

 

　　微軟公司在2003年9月提出了VC-1編碼格式(開(kāi)發(fā)代號Corona)，目前已經(jīng)得到了 MovieBeam、Modeo等不少公司的采納，同時(shí)也包含在HD DVD和藍光中，包括華納和環(huán)球等影業(yè)公司也有采用這種格式的意向。VC-1基于微軟windows Media Video9 ( WMV9 )格式， 而WMV9格式現在已經(jīng)成為VC-1標準的實(shí)際執行部分。VC-1是最后被認可的高清編碼格式，因為有微軟的后臺，所以這種編碼格式不能小窺，相對于MPEG2，VC-1的壓縮比更高；但相對于H.264而言，編碼解碼的計算則要稍小一些。

 

　　AVS是基于我國自主創(chuàng )新技術(shù)和國際公開(kāi)技術(shù)所構建的標準，主要面向高清晰度和高質(zhì)量數字電視廣播、網(wǎng)絡(luò )電視、數字存儲媒體和其他相關(guān)應用，具有性能高（與H.264相當）、復雜度低（算法復雜度比H.264明顯低）、我國掌握主要知識產(chǎn)權、專(zhuān)利授權模式簡(jiǎn)單且費用低等特點(diǎn)?；诖?，可以認為AVS標準是能夠支撐國家數字音視頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要標準，也是安防監控行業(yè)應該采納的重要標準。

 

　　JPEG2000 是一種圖像編碼格式， 而并不是視頻編碼格式， 設計之初是用于取代JPEG ， 而視頻序列的每一幀畫(huà)面也相當于是一幅圖像，與其前輩JPEG相比， JPEG2000放棄了以離散余弦變換DCT為主的區塊編碼方式， 而改為采用以小波變換為主的多解析編碼方式，壓縮率比JPEG 高約 30% 左右， 同時(shí)JPEG2000支持有損和無(wú)損壓縮。JPEG2000有幾個(gè)重要特性， 支持“漸進(jìn)傳輸”及“感興趣區域編碼”。在清晰度方面， 它可以先解碼一副畫(huà)面的四分之一尺寸，然后再二分之一， 最后解碼出整幅畫(huà)面；在圖像質(zhì)量方面，它可以先傳輸圖像的輪廓， 然后逐步傳輸數據， 不斷提高圖像質(zhì)量， 讓圖像由朦朧到清晰顯示；“感興趣區域”是指用戶(hù)可以任意指定圖像上感興趣區域的壓縮質(zhì)量，還可以選擇指定的部份先解壓縮， 便于突出重點(diǎn)。但JPEG2000計算量太大，壓縮率不高，目前很難在嵌入式實(shí)時(shí)系統中實(shí)現，對存儲傳輸也提出了較高的要求，目前僅有一些高清專(zhuān)用系統采用了這個(gè)算法。

 

　　在編碼芯片上，一般有DSP、ASIC等可供選擇。DSP方案，如達芬奇數字媒體處理器TMS320DM6467，是基于DSP的SOC（片上系統），集成了300MHz的ARM內核和600MHz的DSP內核，并采用高清視頻協(xié)處理器，在執行H．264 HP@L4(1080p 30fps、1080i 60fps、720p 60fps)的同步多格式高清編碼、解碼與轉碼方面，表現出色。還有一款高清入門(mén)級的TI芯片DM355，它內置了編解碼算法實(shí)現，能夠以720p格式與每秒30幀的速度提供高清MPEG4 SP編解碼能力，是快速開(kāi)發(fā)入門(mén)級高清編碼產(chǎn)品的不錯選擇。ASIC方案，如海思3511的處理器，一款基于A(yíng)RM9處理器內核以及視頻硬件加速引擎的高性能通信媒體處理器，具有高集成、可編程、支持H.264和MJPEG（Motion JPEG是一種視頻壓縮格式，其中每一幀圖像 都分別使用JPEG 編碼）等多協(xié)議的優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應用于實(shí)時(shí)視頻通信、數字圖像監控、網(wǎng)絡(luò )攝像機等領(lǐng)域。

 

　　五、高清傳輸技術(shù)

 

　　監控系統傳輸技術(shù)主要有視頻基帶傳輸、光纖傳輸、網(wǎng)絡(luò )傳輸、微波傳輸、雙絞線(xiàn)平衡傳輸和寬頻共纜傳輸六種傳輸方式。每種傳輸技術(shù)都有其自身特點(diǎn)，有各自的應用層面，對于一個(gè)復雜的監控系統往往根據不同的傳輸距離，不同的監控要求，采用不同的傳輸方式。面對高清應用的超大數據量，以及實(shí)時(shí)性的要求，采用光纖傳輸是解決長(cháng)距離視頻監控高速傳輸系統的最佳解決方式，通過(guò)把視頻及控制信號轉換為光信號在光纖中傳輸。光纖傳輸具有衰減小、頻帶寬、不受電磁波干擾、重量輕、保密性好等一系列優(yōu)點(diǎn)，廣泛應用于國家及省市級的主干通信網(wǎng)絡(luò )、有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )及高速寬帶計算機網(wǎng)絡(luò )。而在視頻監控系統中，光纖傳輸也已成為長(cháng)距離音視頻及控制信號傳輸的首選方式。但光纖傳輸需專(zhuān)門(mén)的技術(shù)人員負責光纖熔接及設備維護方面的工作，另外對于近距離監控信號傳輸不夠經(jīng)濟。

 

　　舉例來(lái)說(shuō)，高清意味著(zhù)需要更高帶寬。一般認為，H.264編碼D1(720×576)畫(huà)質(zhì)的碼流為2M左右，那么以1080P計算，畫(huà)面尺寸約是D1的5倍，簡(jiǎn)單計算，碼流也是5倍。因此，H.264編碼的一個(gè)1080P高清畫(huà)面所用帶寬約為10M，與D1畫(huà)質(zhì)的MPEG2相當。由此可以看出，對于“高清”，網(wǎng)絡(luò )傳輸并沒(méi)有特別的要求。不過(guò)有一點(diǎn)必須指出，目前的互聯(lián)網(wǎng)是不能夠承載高清畫(huà)質(zhì)的，必須是專(zhuān)網(wǎng)甚至光纖。相比模擬傳輸，數字網(wǎng)絡(luò )傳輸高清視頻具有得天獨厚的優(yōu)勢。

 

　　當然，由于高清占用了更高的網(wǎng)絡(luò )帶寬，在組建高清系統特別是大路數高清系統時(shí)對于網(wǎng)絡(luò )帶寬的使用還是應該精打細算。例如，如果使用100M以太網(wǎng)，實(shí)際上同時(shí)只能承載5路左右的高清圖像（考慮到以太網(wǎng)的碰撞偵聽(tīng)特性）。如果同一視頻源有多個(gè)用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)，占用的帶寬會(huì )更大。因此對于系統設計、組播、轉發(fā)等技術(shù)的使用就顯得尤為重要。

 

　　六、高清顯示技術(shù)

 

　　后端的顯示設備一般分為CRT、LCD、PDP三種。受高清電視技術(shù)發(fā)展的影響，監控顯示設備的高清化速度非?？?。

 

　　CRT器件以其亮度高、反差大、色彩還原好、圖像細膩等優(yōu)勢，一直保持著(zhù)高指標、高質(zhì)量的水平，是三種器件中觀(guān)看效果最好的。但由于受到自身重量、體積等因素影響，CRT監視器一般用于技術(shù)監看，適用于對圖像總體質(zhì)量的最終把握。而LCD、PDP器件由于采用逐點(diǎn)顯示方式，沒(méi)有回掃線(xiàn)，具有圖像細膩、無(wú)閃爍現象，不易造成視覺(jué)疲勞的優(yōu)勢。其中，LCD監視器以輕薄、省電為特色，PDP以高亮度、大尺寸聞名。

 

　　但三種顯示器件也都存在各自的缺點(diǎn)。CRT最主要的問(wèn)題是體積龐大、耗電高、容易磁化。PDP的主要問(wèn)題是小尺寸屏幕加工困難、屏幕發(fā)熱、有燒蝕。LCD的主要問(wèn)題是亮度不高、有延時(shí)。

 

　　高清效果必須使用大尺寸顯示器才能表現出來(lái)。真正達到1920×1080分辨率的監視器，LCD最小尺寸至少20英寸，PDP最小50英寸，CRT至少20英寸以上。

 

　　在軌道交通、平安城市等大型圖像聯(lián)網(wǎng)指揮中心，大都使用了拼接大屏。目前拼接屏中DLP最成熟，但LCD的拼接系統也在逐漸搶占市場(chǎng)。LCD拼接系統目前有個(gè)2cm左右縫技術(shù)沒(méi)有解決，因此在高端使用有些受限。單從清晰角度來(lái)說(shuō)，LCD完全可以滿(mǎn)足1080p的使用要求。

 

　　現在一些新的顯示技術(shù)帶來(lái)了產(chǎn)品的不斷升級，如索尼OLED高清屏僅0.3mm厚，日本NICT推出裸眼可視3D顯示產(chǎn)品，還有適用于柔性顯示的EPD等技術(shù)將逐漸把各種顯示技術(shù)應用到產(chǎn)品，適應于工作、生活的各方面。這些產(chǎn)品無(wú)一不把高清放在最重要的位置，未來(lái)的高清顯示產(chǎn)品將會(huì )擁有更加地多種多樣、多姿多彩的市場(chǎng)，也必將滲透到監控領(lǐng)域之中。

 

　　同時(shí)，高清接口也有了DVI或HDMI等數字多媒體接口。

 

　　DVI信號的傳輸完全采用了數字格式，保證了視頻源到顯示終端的傳輸過(guò)程中資料的完整性，可以得到更快捷的傳輸速度以及更清晰的影像。所以，具備DVI接口的顯示終端都是數字顯示終端。DVI接口有三種，分別是DVI-Digital（DVI-D）、DVI-Analog（DVI-A）和DVI-Integrated（DVI-I）。其不同之處在于DVI-D只支持數字顯示的設備；而DVI-A類(lèi)似于VGA接口，采用模擬信號傳輸；而 DVI-I則是同時(shí)支持數字顯示和模擬顯示，并且可以兼容使用DVI-D的設備。

 

　　HDMI避免了DVI有著(zhù)接口面積過(guò)大、不能傳輸音頻等缺點(diǎn)，HDMI其最高傳輸速度雖然小于DVI（DVI可達8Gbps，HDMI為5Gbps，最高畫(huà)質(zhì)的HDTV信號傳輸需要2Gbps），但還支持八聲道96kHz或單聲道的192kHz的數碼音頻傳輸（支持Dolby Digital/DTS格式），無(wú)需單獨使用音頻連接線(xiàn)。同時(shí)其連接線(xiàn)的長(cháng)度也可以達到20多米（DVI線(xiàn)在8米以上就會(huì )影響畫(huà)質(zhì)）。HDMI接口為19針，在針腳上和DVI兼容，只是采用了不同的封裝，可以通過(guò)轉換器兼容DVI接口。與DVI接口相比，HDMI不僅擁有更高帶寬和更高分辨力等特性，還能集視頻傳輸和音頻傳輸于一身，大大簡(jiǎn)化了線(xiàn)纜連接設置。HDMI還能夠向下兼容DVI，只要增加一個(gè)轉接器，就能夠實(shí)現兩者的互連。因此，HDMI已于2007年取代了DVI在數字視頻接口的統治地位。

 

　　七、高清的發(fā)展方向和前景

 

　　首先，來(lái)看超高清技術(shù)的發(fā)展。日本在上世紀90年代就已研究出畫(huà)面分辨率為7680x4320像素的超高清晰視頻系統UHDV了，畫(huà)質(zhì)好得令人難以置信。因其掃描行可達4000以上，故新系統被命名為4000(4K行)掃描線(xiàn)超高清晰度視頻系統。超高清是在高清基礎上的發(fā)展，其清晰度比目前市場(chǎng)上最先進(jìn)的高清電視還要高出16倍。當然，新一代超高清主要還是為大屏幕電視或電視墻設計，因為在常規尺寸的電視上，肉眼無(wú)法分辨超高清電視技術(shù)帶來(lái)的畫(huà)面質(zhì)量的改善。在安防監控領(lǐng)域，采用JPEG2000編碼技術(shù)的1600萬(wàn)像素IPC已經(jīng)問(wèn)世，可達到4872×3248的超高分辨率。

 

　　其次，是激光顯示技術(shù)的發(fā)展。顯示技術(shù)在歷經(jīng)黑白、彩色和數字高清顯示時(shí)代后，將迎來(lái)大色域顯示時(shí)代。三槍CRT使顯示產(chǎn)品由黑白顯示走向彩色顯示，較好地再現了客觀(guān)世界。隨著(zhù)數字技術(shù)的發(fā)展，高解析度視頻圖像的壓縮、傳輸以及解碼技術(shù)在圖像領(lǐng)域的廣泛應用，視頻信號也由模擬信號轉變?yōu)閿底中盘?，從而解決了高分辨率畫(huà)面的傳輸帶寬和畫(huà)面穩定問(wèn)題。然而，由于顯示發(fā)光光源的制約，前三代顯示技術(shù)僅能再現人眼所能識別的色彩空間的30%，致使70%的色彩無(wú)法通過(guò)顯示讓人們來(lái)感知，因此顏色的真實(shí)再現是下一代顯示的關(guān)鍵。激光顯示技術(shù)是以紅（R）、綠（G）、藍(B)三基色激光為光源的顯示技術(shù)，其充分利用激光波長(cháng)可選擇性和高光譜亮度的特點(diǎn)，使顯示圖像具有更大的色域表現空間，可以最真實(shí)地再現客觀(guān)世界豐富、艷麗的色彩，提供更具震撼的表現力。激光顯示色域覆蓋率可達90％，色彩飽和度為傳統顯示的100倍以上，同時(shí)完全繼承數字高清時(shí)代的高分辨率、數字信號等特征，實(shí)現人類(lèi)有史以來(lái)最完美的色彩還原。我國激光顯示技術(shù)研究是國家863計劃項目，目前技術(shù)上與世界同步。預計在2010年以后，激光顯示大屏即將面世。

 

　　再次，高清技術(shù)的發(fā)展將推動(dòng)圖像識別和智能分析技術(shù)的發(fā)展和應用，叫好不叫座的圖像識別和智能分析技術(shù)一直未能得到業(yè)界普遍期待的大規模應用。主要原因是識別的精確度離用戶(hù)的期待還有不小的差距，而圖像的分辨率則是影響識別精確度的主要因素，高清監控技術(shù)的發(fā)揮和大規模市場(chǎng)應用將會(huì )為圖像識別和智能分析技術(shù)的推廣應用帶來(lái)前所未有的機遇。如人臉識別技術(shù)的應用，目前主要應用于經(jīng)特別設計的出入口通道等場(chǎng)合，每次也只能識別一張人臉，高清監控技術(shù)的應用將大大提高識別效率，拓展應用場(chǎng)合，如城市治安監控、銀行營(yíng)業(yè)廳監控、車(chē)站廣場(chǎng)監控中的應用。

 

　　此外，要注意的是，安防監控畫(huà)面與電視電影畫(huà)面的要求有著(zhù)很大的差別。比如，在畫(huà)面內容方面，電視講究好看，色彩豐富，場(chǎng)景壯觀(guān)；而監控則要求畫(huà)面真實(shí)，關(guān)注的對象細致可察，并不講究好看不好看。16：9的畫(huà)面比例是國內外高清電視標準相同的指標，符合黃金分割，也符合人眼觀(guān)賞的舒適感。但是，安防監控要的是對場(chǎng)景、目標的關(guān)注，對行為細節的體現，16：9是否真的符合監控場(chǎng)景需求還值得商榷。目前國內安防行業(yè)沒(méi)有對高清監控的標準定義，許多廠(chǎng)家都在宣傳自己的產(chǎn)品“高清”。對于電視而言，如果分辨率能達到1080p，就可以算是高清，但這一標準卻未必完全適用于安防。高清是監控發(fā)展的必然趨勢，但將來(lái)會(huì )有什么樣的標準，或者說(shuō)大家公認的高清會(huì )是什么概念，目前還沒(méi)有定論。且讓我們拭目以待，相信在未來(lái)三年，我們就能找到答案。

 

　　八、結束語(yǔ)

 

　　隨著(zhù)不斷提高的監控技術(shù)的發(fā)展，高清作為監控技術(shù)發(fā)展的主要方向之一，結合網(wǎng)絡(luò )技術(shù)帶來(lái)新的變革，在不斷滿(mǎn)足市場(chǎng)競爭需求的同時(shí)，趨向于一種理性的思考，高清監控正是以一種高姿態(tài)、高要求進(jìn)入我們的世界。在不斷發(fā)展的監控技術(shù)領(lǐng)域，高清監控也將是一顆璀璨的明星，它的光芒在重新審視著(zhù)我們周?chē)氖澜纭?/div>