文/周宇杰
經(jīng)過將近一年的發(fā)展,H.265技術(shù)已漸趨成熟,各安防主流廠商相繼推出H.265系列攝像機(jī)、網(wǎng)絡(luò)錄像機(jī)、解碼器等等。對(duì)于4K攝像機(jī)而言,H.265可以讓4K圖像傳輸帶寬、存儲(chǔ)空間要求大幅降低,使4K攝像機(jī)的規(guī)?;瘧?yīng)用成為可能。因此,科達(dá)近期推出全新H.265 4K系列攝像機(jī),具備槍機(jī)、球機(jī)兩種形態(tài),能夠滿足多種場(chǎng)景的應(yīng)用需求。
相較于1080P高清攝像機(jī),4K能夠解決更多的工程應(yīng)用問題:
①得益于4K的超高清分辨率,其獲得的圖像會(huì)更加豐富清晰——同樣的視野,能夠呈現(xiàn)更多的圖像細(xì)節(jié),如人臉、車牌等,而這些細(xì)節(jié)在實(shí)際公安等行業(yè)應(yīng)用中往往十分關(guān)鍵;
②相同的清晰度,4K攝像機(jī)的視野更大——安裝在十字路口,能夠覆蓋至少2個(gè)以上方向的車輛監(jiān)控,使用傳統(tǒng)720P或1080P攝像機(jī)則至少需要4臺(tái)或更多,無論從實(shí)用性還是美觀性角度,或是未來規(guī)?;瘧?yīng)用的成本上來講,使用4K攝像機(jī)都更為出色;
③4K攝像機(jī)能夠解決大場(chǎng)景的監(jiān)控問題——應(yīng)用1臺(tái)4K攝像機(jī),就可以覆蓋火車站站前廣場(chǎng)等大場(chǎng)景,且同時(shí)能夠基本看清行人面貌,這在高空瞭望、廣場(chǎng)監(jiān)控、森林防火等實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景中具有非常重要的價(jià)值。
基于以上幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì),目前4K攝像機(jī)已在多個(gè)行業(yè)獲得應(yīng)用。
去年5月,在華東理工大學(xué)奉賢校區(qū)校園安防系統(tǒng)建設(shè)中,為實(shí)現(xiàn)對(duì)校內(nèi)人工湖(鏡湖)學(xué)生活動(dòng)區(qū)域的全景監(jiān)控,應(yīng)用2臺(tái)科達(dá)4K攝像機(jī)(IPC185-AN)達(dá)成8臺(tái)1080P攝像機(jī)的監(jiān)控效果,同時(shí)采用視頻拼接技術(shù),所見即所得。
由于配置更廣角的鏡頭,將原本架設(shè)在鏡湖邊理工學(xué)院樓頂?shù)?臺(tái)1080P攝像機(jī)換成2臺(tái)4K攝像機(jī),監(jiān)控位置不變、保留原先設(shè)置好的2個(gè)監(jiān)控機(jī)盒,取得的畫面效果讓校方非常滿意。此外,為充分利舊,科達(dá)4K攝像機(jī)具備將1路4K碼流且分為4路1080P碼流的功能,可以接入學(xué)校原有1080P的配套后臺(tái)設(shè)備進(jìn)行解碼、存儲(chǔ),并顯示于2×4的1080P監(jiān)控電視墻上。
今年上半年,在安徽省內(nèi)部分中學(xué)平安校園建設(shè)中,為實(shí)現(xiàn)對(duì)操場(chǎng)等大場(chǎng)景的監(jiān)控覆蓋,采用科達(dá)4K攝像機(jī)部署于4所中學(xué)內(nèi),1臺(tái)攝像機(jī)即可覆蓋校內(nèi)操場(chǎng),且人員等細(xì)節(jié)清晰可見。
2015年9月,科達(dá)完成滁州法院高清監(jiān)控項(xiàng)目,項(xiàng)目采用多種科達(dá)高清攝像機(jī),完成對(duì)法院門口、院內(nèi)、法庭外、樓道等多處的監(jiān)控覆蓋。其中,由于法院外場(chǎng)景較大,采用傳統(tǒng)1080P攝像機(jī)成本較高且效果不佳,最終應(yīng)用2臺(tái)科達(dá)4K攝像機(jī)+視頻拼接技術(shù),將法院院外全景納入眼下。除了4K攝像機(jī)外,項(xiàng)目還采用2套智能槍球聯(lián)動(dòng)系統(tǒng),部署于法院院內(nèi),在監(jiān)控全景的同時(shí),也不遺漏車牌、人臉等小細(xì)節(jié)。
雖然目前4K攝像機(jī)在多個(gè)行業(yè)已經(jīng)有了應(yīng)用,但相比1080P高清攝像機(jī)而言,要實(shí)現(xiàn)其規(guī)?;瘧?yīng)用,還有很長一段路要走,要解決的問題也是不少。
眾所周知,4K攝像機(jī)配套的鏡頭至少需要達(dá)到800W以上解像力,才能充分呈現(xiàn)4K的效果,但目前真正能達(dá)到800W以上解像力的鏡頭不多且成本高昂,適合安防行業(yè)使用的、支持變焦的機(jī)芯鏡頭則少之又少;
雖然現(xiàn)在不少安防廠商都已經(jīng)推出了4K產(chǎn)品,但是多數(shù)還是前端攝像機(jī)系列,后端的存儲(chǔ)以及顯示環(huán)節(jié)的產(chǎn)品則不多。但是要實(shí)現(xiàn)4K,不是解決了前端就OK了,它是一個(gè)系統(tǒng)性的問題,需要前后端匹配起來,提供整體端到端4產(chǎn)品級(jí)解決方案;產(chǎn)品級(jí)解決方案尚且不多,能夠針對(duì)細(xì)分垂直行業(yè),提供4K行業(yè)級(jí)系統(tǒng)方案的廠商則更少了;
H.265技術(shù)雖然有了很大的發(fā)展,但目前主流編碼技術(shù)仍為H.264,4K分辨率的視頻圖像正常幀率為25幀,需要占用16M的帶寬,這堆網(wǎng)絡(luò)承載能力、存儲(chǔ)、媒體流轉(zhuǎn)發(fā)都帶來了很大的壓力;
同樣靶面大小的芯片,像素越高,感光性能就會(huì)越差,這也是4K攝像機(jī)的低照度效果普遍低于同等規(guī)格的1080P攝像機(jī)的原因。但在平安城市等項(xiàng)目實(shí)際建設(shè)中,需要24小時(shí)監(jiān)控的場(chǎng)景越來越多,對(duì)攝像機(jī)的低照度要求也越來越高。
以上問題也導(dǎo)致了用戶對(duì)4K攝像機(jī)的需求不強(qiáng)烈、熱情不高,從而從根本上導(dǎo)致規(guī)?;瘧?yīng)用難以推進(jìn)。
在規(guī)?;瘧?yīng)用不斷實(shí)現(xiàn)的過程中,4K攝像機(jī)自身仍需不斷優(yōu)化,對(duì)安防廠商而言,4K攝像機(jī)研發(fā)上的難點(diǎn)主要有:
如何在已有網(wǎng)絡(luò)條件下,使4K碼流傳輸更平滑;如何降低視頻傳輸中的延時(shí);4K超高清圖像能夠提供更多的圖像細(xì)節(jié),非常有利于提升視頻智能分析的準(zhǔn)確率,但無論是提高4K攝像機(jī)的低照度效果,還是滿足智能功能前移的發(fā)展趨勢(shì),其關(guān)鍵都是攝像機(jī)芯片運(yùn)算能力的提升;由于4K攝像機(jī)多用于大場(chǎng)景監(jiān)控,這也就決定了其形態(tài)主要為槍機(jī)。另外,從技術(shù)角度看,要呈現(xiàn)4K的分辨率,槍機(jī)最容易實(shí)現(xiàn),而半球、球機(jī)等尚有制約。雖然目前科達(dá)已經(jīng)推出4K球型攝像機(jī),但未來需求4K的監(jiān)控場(chǎng)景必然會(huì)越來越多,產(chǎn)品形態(tài)仍需進(jìn)一步多樣化。
上述三點(diǎn)技術(shù)難點(diǎn),也是4K攝像機(jī)的下一步完善方向。同時(shí),如上文中提到的,要實(shí)現(xiàn)4K,光是前端是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,只有搭配4K NVR、平臺(tái)、解碼器、存儲(chǔ),以及4K鏡頭、顯示器等配套外設(shè),才能形成完整的4K產(chǎn)品級(jí)解決方案。對(duì)安防廠商而言,針對(duì)各行業(yè)具體需求,制定切實(shí)可行的行業(yè)級(jí)4K解決方案,也是下一步應(yīng)該做的事情。