陳志毅
摘 要:高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)已然成為實(shí)踐生活中的熱議話題,在眾多領(lǐng)域都有著應(yīng)用,筆者針對(duì)其在我國(guó)的發(fā)展以及技術(shù)的內(nèi)部體系和特征、應(yīng)用等進(jìn)行了探索,希望能夠全面展現(xiàn)高清視頻監(jiān)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用,從而促進(jìn)其進(jìn)一步發(fā)展,為我國(guó)視頻監(jiān)控體系的完善做出貢獻(xiàn),在道路交通安全領(lǐng)域以及刑事偵查等多種領(lǐng)域迎來(lái)越發(fā)重要的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:高清視頻 監(jiān)控系統(tǒng) 發(fā)展 應(yīng)用
中圖分類號(hào):X924.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2018)02(a)-0123-02
高清視頻監(jiān)控的清晰度發(fā)展與電視高清的發(fā)展密切相關(guān),從相關(guān)技術(shù)來(lái)看,電視行業(yè)的發(fā)展極為快速,而高清視頻監(jiān)控的發(fā)展卻相對(duì)落后,因此,視頻監(jiān)控技術(shù)需要進(jìn)一步利用已有科技優(yōu)勢(shì),通過(guò)其他技術(shù)的發(fā)展,綜合應(yīng)用,使視頻監(jiān)控技術(shù)迅速進(jìn)步,從而能夠提升監(jiān)控視頻清晰度,提升監(jiān)控的可利用范圍和程度,建立新的高清視頻監(jiān)控時(shí)代。
1 高清視頻監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展
從1998年高清理念在我國(guó)源始,到模擬時(shí)代轉(zhuǎn)為數(shù)字時(shí)代,甚至網(wǎng)絡(luò)時(shí)代,高清視頻監(jiān)控技術(shù)在我國(guó)獲得了巨大的發(fā)展。模擬監(jiān)控的前端為模擬攝像機(jī),后端為矩形,而數(shù)字監(jiān)控后端則是DVR。對(duì)于視頻監(jiān)控來(lái)說(shuō),清晰度是永恒的追求,其衡量標(biāo)準(zhǔn)是分辨率,其單位是像素,分辨率大小決定了視頻的清晰程度,高清與標(biāo)清的區(qū)別線是720p,也就是百萬(wàn)像素。從目前的監(jiān)控市場(chǎng)來(lái)看,主流的還是D1和CIF,而這兩種的清晰度都停留在標(biāo)清,720p分辨率是CIF的9倍,1080p則達(dá)到20倍,從發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看,監(jiān)控清晰度走向更高分辨率是必然趨勢(shì)。實(shí)現(xiàn)監(jiān)控視頻高清,需要從諸多環(huán)節(jié)加以控制,從視頻源采集到信號(hào)的壓縮和傳輸以及視頻瀏覽、回放等環(huán)節(jié)都需要全面高清,只有這樣才能夠使得最終顯示效果達(dá)到高清。采集與編碼是兩個(gè)重要環(huán)節(jié),目前所使用的DVR視頻信號(hào)處理是無(wú)法實(shí)現(xiàn)高清監(jiān)控的,要實(shí)現(xiàn)高清監(jiān)控,就必須實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化。
2 高清視頻監(jiān)控技術(shù)的環(huán)節(jié)
2.1 圖像采集與編碼
視頻監(jiān)控的分辨率大小受到監(jiān)控各個(gè)環(huán)節(jié)的技術(shù)限制,影響因素眾多,但在諸多環(huán)節(jié)和過(guò)程之中,最為基礎(chǔ)的便是圖像采集過(guò)程。圖像采集所獲得的畫面是其后一切技術(shù)的基礎(chǔ)和原件,因此在極大程度上來(lái)說(shuō),畫面抓取采集決定著視頻監(jiān)控的分辨率。高清視頻監(jiān)控技術(shù)的畫面采集工作一般由網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)完成,其清晰度的區(qū)別體現(xiàn)在感光元件的使用之上,CCD與CMOS具有不同的感光能力,不同的元件呈現(xiàn)的效果不同,配合光源以及角度和焦距等因素,最終使得所呈現(xiàn)的圖像分辨率存在較大差別。編碼過(guò)程是對(duì)上述圖像進(jìn)行數(shù)字編碼,使之形成信號(hào)代碼用于傳輸,這個(gè)過(guò)程中,編碼壓縮的格式算法不同,會(huì)對(duì)圖像畫質(zhì)產(chǎn)生影響,不同的算法使得信號(hào)格式不同,也就讓圖像受到了不同方式的壓縮,這個(gè)過(guò)程使得圖像的清晰度受到影響。目前所使用的算法一般有四種,會(huì)形成不同的信號(hào)格式,且編碼方式的不同與后面的傳輸環(huán)節(jié)以及顯示環(huán)節(jié)均有一定程度的關(guān)聯(lián),因此具有較大的影響力。
2.2 傳輸與顯示
我國(guó)的視頻監(jiān)控傳輸技術(shù)中,傳輸手段一般有6種,根據(jù)其獨(dú)特的特性與效果有著不同的應(yīng)用,傳輸手段的應(yīng)用與編碼和顯示關(guān)聯(lián)性較高,根據(jù)傳輸要求不同,需要選擇最為合適的、符合實(shí)際的傳輸手段,傳輸手段應(yīng)用要堅(jiān)持快速、高效的要求,過(guò)程中對(duì)于畫面不能出現(xiàn)損壞。實(shí)踐中的6種手段:基帶、光纖、網(wǎng)絡(luò)、微波傳輸以及雙絞線平衡傳輸和寬頻共纜,是根據(jù)其不同的傳輸介質(zhì)而分的,在具體應(yīng)用中,需要考慮多種因素進(jìn)行選擇。顯示部分是整個(gè)視頻監(jiān)控技術(shù)的最終呈現(xiàn)效果,自然也是監(jiān)控系統(tǒng)的核心部分,一般來(lái)說(shuō),高清視頻監(jiān)控所使用的顯示設(shè)備包含三種,分別是:CRT,PDP以及LCD,由于高清電視技術(shù)發(fā)展迅速,視頻監(jiān)控顯示技術(shù)的發(fā)展也較快。優(yōu)缺點(diǎn)明確的三種顯示技術(shù)有著不同的發(fā)展和應(yīng)用,CRT能夠進(jìn)行較高的色彩還原,亮度較高,但是重量和體積限制其應(yīng)用范圍,而LCD則以輕薄著稱,但其亮度不足,PDP具有畫面細(xì)膩清晰的優(yōu)勢(shì),但是小屏制作難度較大。不同的顯示技術(shù)各具優(yōu)劣,在選擇時(shí)要結(jié)合實(shí)際審慎考慮。
3 高清視頻監(jiān)控的應(yīng)用
3.1 PDVR
從我國(guó)目前的視頻監(jiān)控市場(chǎng)發(fā)展來(lái)看,PDVR的應(yīng)用,也就是純數(shù)字視頻錄像機(jī)的應(yīng)用較為普遍,伴隨著高清時(shí)代而來(lái)的監(jiān)控存儲(chǔ)產(chǎn)品,相比于傳統(tǒng)的DVR來(lái)說(shuō),只接收高清攝像機(jī)數(shù)字壓縮信號(hào)。其優(yōu)勢(shì)具體體現(xiàn)在:畫質(zhì)清晰,由于只接收百萬(wàn)像素壓縮信號(hào),因此其視頻的圖像畫質(zhì)較高,除此之外,由于其數(shù)字化特征,因此音頻線,電源線等都只需要網(wǎng)線代替,因此其施工成本低,且操作難度降低,而且數(shù)字化也使得網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)母蓴_減小,在使用時(shí),不需要交換機(jī),能夠做到即插即用,IP地址的配置也不需要進(jìn)行,且其視頻的壓縮只需要在前端進(jìn)行,后端不需進(jìn)行壓縮操作,這就大大減少了監(jiān)控視頻的處理程序,從而提升了其效率,也減少了操作過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)因素。且廣域網(wǎng)與內(nèi)網(wǎng)分離的處理也大大增強(qiáng)了傳輸?shù)姆€(wěn)定性,減少了外界因素的干擾。這種監(jiān)控產(chǎn)品不僅能夠完成監(jiān)控視頻高清的要求,其網(wǎng)絡(luò)化特征也使得其更具實(shí)踐操作性,能夠便于施行,且其監(jiān)控結(jié)果的分析和使用也能夠更為便利。
3.2 道路交通安全的應(yīng)用
現(xiàn)代社會(huì),道路交通安全的發(fā)生頻率迅速上升,威脅著道路安全,高清視頻監(jiān)控技術(shù)在道路交通安全領(lǐng)域的應(yīng)用需求較大。監(jiān)控的數(shù)量和范圍的重要性此處不加以贅述,自然具有極大的作用和功能,高清視頻監(jiān)控,無(wú)論是從清晰度還是網(wǎng)絡(luò)智能化,都影響著道路安全,道路交通情況一般來(lái)說(shuō)較為復(fù)雜,在高速運(yùn)行的情況下,要通過(guò)監(jiān)控視頻查看和還原真實(shí)的道路交通安全具有一定難度,全方位的監(jiān)控系統(tǒng)當(dāng)然是決定因素,但是高清的視頻圖像作用也不容忽視,監(jiān)控視頻能夠在一定程度上避免交通事故,也能夠在事故發(fā)生后辨明對(duì)錯(cuò),還原現(xiàn)場(chǎng),且在一些高速路段,監(jiān)控能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)已經(jīng)發(fā)生的交通事故。監(jiān)控視頻越高清,則路面情況呈現(xiàn)便會(huì)越清楚,包括車牌、車輛間相對(duì)位置等情況,均能夠一目了然,此種情況下,許多難以解決的交通事故便能夠較好解決,我國(guó)城鄉(xiāng)道路建設(shè)規(guī)劃要將視頻監(jiān)控系統(tǒng)納入,追求高清效果,盡量以技術(shù)的更新來(lái)減少施工成本。
3.3 大數(shù)據(jù)監(jiān)控時(shí)代
隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用范圍逐步擴(kuò)大,在現(xiàn)代社會(huì),視頻監(jiān)控與刑事偵查也緊密結(jié)合,由于現(xiàn)代社會(huì)人與人的交流日益密切,每個(gè)人的一舉一動(dòng)都受到監(jiān)督和制約,這是維護(hù)秩序的需要,視頻監(jiān)控作為公共秩序的監(jiān)督,能夠保留最原始的畫面,帶領(lǐng)人們尋找真相。大數(shù)據(jù)監(jiān)控之下,在案件發(fā)生后,公安機(jī)關(guān)都會(huì)調(diào)取監(jiān)控查看相關(guān)范圍內(nèi)的人口和車輛流動(dòng)情況,無(wú)論是對(duì)于查找可疑線索還是搜尋證據(jù)或者尋找犯罪嫌疑人的蹤跡,監(jiān)控系統(tǒng)無(wú)疑是重要手段,且近年來(lái)高頻發(fā)生的人口失蹤案件,也需要借助視頻監(jiān)控技術(shù)。在利用這些監(jiān)控視頻時(shí),需要較為高清的畫質(zhì),由于是大數(shù)據(jù)下的監(jiān)控,在鎖定某人或者車時(shí),如果要作為證據(jù)使用,就必須要監(jiān)控內(nèi)容足夠高清,其內(nèi)容能夠達(dá)到可辨認(rèn)程度,否則,無(wú)論是作為線索還是證據(jù),都缺少說(shuō)服力,為了大數(shù)據(jù)監(jiān)控時(shí)代的發(fā)展,視頻監(jiān)控需要更高的清晰度和更廣的布置范圍,能夠?qū)⒌缆肪{入監(jiān)控體系之下,這需要視頻監(jiān)控技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和完善。
4 結(jié)語(yǔ)
現(xiàn)今的視頻監(jiān)控技術(shù)的畫面清晰程度還可以有更大程度的提升,但是其成本也將增大,需要進(jìn)一步研究視頻監(jiān)控領(lǐng)域的畫面清晰度提升方式,更新傳統(tǒng)的技術(shù)觀念,在已有的其他領(lǐng)域借鑒經(jīng)驗(yàn)并進(jìn)行轉(zhuǎn)化,使音視頻監(jiān)控迎來(lái)新的發(fā)展。也希望更多專家能夠重視并加以研究。
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