分辨率对比


     回想一下,电视机分辨率的演变经历:标清的CRT显像管电视——720P高清背投电视——1080P全高清平板电视?——到现在非常热门的4K超高清电视。类似的还有【我们】的手机、电脑、平板等等,它们的屏幕分辨率,也随着技术的发展,在不断的提升中。

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电视机和网络摄像机的演变


      反观【我们】的视频监控【行业】,摄像机分辨率的演变过程:标清的模拟摄像机——720p高清网络摄像机——1080p全高清网络摄像机——未来。随着技术在【行业】间的快速渗透,是时候让这种4K新技术【应用】在视频监控领域了。

      SONY、AXIS和海康等知名【公司】在近两年相继推出了4K网络摄像机的概念,然而在国内外早有摄像机生产厂家推出了4K网络摄像机,有称之为800万超高像素网络摄像机。AXIS近日也发布了旗下首款4K分辨率网络摄像机AXIS P1428 E,可提供每秒30FPS 3840x2160的解析度,专门面向户外与高要求的室内环境用户而设计。

      这样的超高清分辨率,最大的优势在哪里呢?可以引用某厂家的广告词:改变了【我们】视界。采用4K的高清网络摄像机画质相比于200万像素,垂直分辨率更高,画面细节层次更精准,显示更清晰、更干净细腻、更给人以身临其境的感觉,可以有效地解决需要高清画质且光线复杂场所的监控需求。

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4K拍摄的效果一

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4K拍摄的效果二


      因为人眼对于影像的垂直分辨率相当敏感,越高的垂直分辨率,人眼就能辨识越多的细节与层次。4K技术在监控领域里能实现的就是在提高像素的同时,又增强了画面的垂直分辨率,使得画面的细节和层次更加精准。

      色彩层次与细节的增强,使得画面更接近真实生活。4K视频系统处理的是10位,甚至是12位编码的视频信号。现阶段高清或全高清系统通常采用的是8位的视频系统,而4K超高清则采用10位甚至12位的视频系统。因此,无论是灰阶层次过渡还是色深的层次表现,都比高清系统有较大的提升。

      这时你肯定会问,这4K网络摄像机的传输码流应该是多少?根据以往的经验和一些厂商提供的数据,采用H.264的编码方式,可能需要8-16M的超大码率才能保证4K图像质量。为降低4K网络摄像机的码流,可以采用VBR、裁剪、浓缩播放等技术,但是在常态监控环境下,这样的码流可能还是满足不了4K的需求。

      当然,在带宽允许的情况下,【我们】可以适当的调高码率,让整体图像的画质都足够清晰。不过,随着码率的提升,不仅带宽占用增大,随之而来的是,【我们】的存储成本也上升了。【我们】现阶段主流的编码算法——H.264,自正式发布至今已经有十多个年头了,在未来的超高清时代,利用现有的编码方式,可能需要8-16M的超大码率才能保证图像质量,这对于带宽或存储都是很大的压力,H.265作为下一代编码技术,仅需原先的一半带宽即可播放相同质量的视频,是未来4K,甚至8K分辨率的选择。

      现有的很多监控存储【设备】和解码【设备】基本以8192Kbps的码流为上线,同时一般监控解码显示输出分辨率也以1920x1080p/60Hz为上线,只能满足最高1080P的图像解码,满足不了4K(3840*2160)的图像解码能力和效果。现在市面上已有4K网络摄像机和4K显示【设备】(电视机),要实现监控系统全4K,则存储和解码也必须得满足4K的要求,才能真真展现4K的效果。因此,监控【设备】的存储和解码能力都得提升到4K的高度,所有研发和生产监控【设备】的【公司】大家一起努力吧!

      4K的【应用】必将带来庞大的监控录像资料,因此存储管理、快速检索、统计和【分析】显得尤为重要。为了更好的解决这些问题,已经有很多【公司】提出云计算和云存储来处理未来的大数据。

      安防【行业】的三大主题是高清、网络和智能。它们在4K监控系统上必将展现的淋漓尽致,超高清晰度为智能技术的【应用】提供了更加合适的【应用】环境。智能技术经过这些年的积淀,提升了很多,完善了很多,也更加实用化、便捷化了。随着4K和智能技术的结合,网络摄像机的智能功能将是一次质的提升,值得【我们】期待!

      总之,4K技术的到来将是一场彻底的革命,在监控【行业】的【应用】必将开启新的一片天地!

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