高清視頻監(jiān)控應用普及應循序漸進式發(fā)展

監(jiān)控領域的高清標準

    2009-2010年，國內高清監(jiān)控產品和應用市場已經有了長足的進步，高清監(jiān)控踏入了“元年”，高清監(jiān)控產品在市場的推廣和應用上取得了實質性的進展。到2010年底，國內各大視頻監(jiān)控廠商對高清產品的推廣力度空前。幾乎所有的監(jiān)控廠商都以高清作為自己公司產品研發(fā)的主打，爭奪高清這個新的行業(yè)制高點。到2011年，被稱作中國高清監(jiān)控的“發(fā)展年”。高清的熱度比“元年”有增無減。從2011年10月29日在深圳會展中心舉辦的第十三屆中國國際社會公共安全博覽會上，無論是館內還是館外，都隨處可見高清監(jiān)控宣傳的巨幅廣告和標語。越來越多的監(jiān)控企業(yè)加入到高清監(jiān)控的行業(yè)。作為一個安防業(yè)的企業(yè)，不管會不會接受，都已經被推到了這個高度。

    面對行業(yè)如此的熱情，我們要采取審慎的態(tài)度去面對高清監(jiān)控這個概念以及高清監(jiān)控的市場發(fā)展。高清監(jiān)控在中國的發(fā)展，還存在一些技術和成本的壁壘。高清實現的過程，不可能是如潮水般一涌而上，一蹴而就。要看清高清的問題，我們就必須搞清楚高清監(jiān)控的概念和指標。

    ，一直沿用廣電的標準。720p、1080i、1080p三種分辨率定義為真正的高清視頻。FullD1或4CIF不是高清。標準如下所示：

    SDTVD1(標準清晰度)為480i格式，和NTSC模擬電視清晰度相同，約35萬像素。

    SDTVD2(標準清晰度)為480p格式，和逐行掃描DVD清晰度相同，約35萬像素。

    HDTVD3(高清晰度)為1080i格式，隔行掃描分辨率1920*1080i，約200萬像素。

    HDTVD4(高清晰度)為720p格式，逐行掃描分辨率1280*720平，約100萬像素。

    HDTVD5(高清晰度)為1080p格式，逐行掃描分辨率為1920*1080p，約200萬像素。

    真正的高清從前端開始，每一路圖像都要達到高清分辨率，才能保證視頻采集、編碼、傳輸、瀏覽、錄像、回放等全面高清。高清監(jiān)控涉及到視頻監(jiān)控的諸多環(huán)節(jié)，如前端的攝像機信號采集，傳輸，再到記錄存儲以及顯示。也就是說，高清在工程中的應用，要包括高清攝像機、高清球機、高清云臺、高清視頻編碼設備或管理平臺、存數系統(tǒng)、瀏覽、顯示等等。

    問題一：高清技術瓶頸和障礙明顯

    影響高清規(guī)�；瘧�用的瓶頸，首先是技術問題，高清的推廣在技術上還存在障礙。例如，CCD傳感器的功耗、CMOS傳感器的寬動態(tài)問題。其次是產品價格還偏高。再次是用戶的認識和接受有個過程。

    目前，市場上主要的高清監(jiān)控設備是高清攝像機。在成本，低照度和靈敏度等關鍵問題上，大部分高清攝像機表現的并不盡如人意。目前IP高清攝像機用到的芯片有兩種，一種是CCD的，這種芯片的技術比較成熟，但是成本較高;而另一種CMOS芯片則較為便宜，但是它的缺點是在低照度的情況下噪點較多。由于大部分的高清攝像機都采用CMOS傳感器，其對光線的靈敏度較低，即使是采用百萬像素CCD的傳感器也要比普通的低照度CCD靈敏度也要低許多。到了夜間就是漆黑一片，而監(jiān)控大部分所要防范的時間段恰恰又是在夜間，這樣就會使期望值很高的視頻高清系統(tǒng)成了一個擺設。

    傳統(tǒng)模擬攝像機廠家在加工生產上具備一定的經驗與基礎，但是在數字高清攝像機的網絡視頻標準未形成與推廣開來時，廠家既要做前端攝像機，還要開發(fā)生產后端錄像機及監(jiān)控軟件，這是以加工為主的模擬攝像機廠家們之前普遍缺乏積累的。另外，數字高清攝像機內感光器的光學與圖像處理等技術，廠家們大多沒有這方面的開發(fā)積累。傳統(tǒng)普通網絡攝像機與視頻服務器的廠家，他們會在后臺軟件方面積累一定經驗，但是同樣會遇到模擬攝像機廠家們一樣的阻力。半導體公司則希望做出完整的技術方案，希望任何公司都能生產，但是也同樣受限網絡視頻標準的形成與推廣，半導體公司必須提供各種感光器的低照度、紅外、寬動態(tài)等全系列攝像機與豐富的后端錄像設備及核心軟件，從而吸引大量沒有研發(fā)的加工廠家變成百萬高清產品廠商。這比之前模擬時代半導體免費提供攝像機方案還要復雜。

問題二：傳輸和存儲挑戰(zhàn)大

    高清的應用還只是在一些行業(yè)的解決方案上，在一些行業(yè)領域有一些應用，在常規(guī)的監(jiān)控市場，高清監(jiān)控還沒有鋪開，網絡環(huán)境這個硬指標也是限制高清視頻監(jiān)控推廣的一個重要因素。從技術標準上來講，720P的分辨率是目前普通標清CIF的9倍左右，1080P的分辨率則是目前標清CIF的20倍左右，前端采用高清攝像機無疑會帶來龐大的數據流，而系統(tǒng)能否實現高清，首先面臨的則是傳輸系統(tǒng)能否接納如此龐大的高清數據流。

    目前IP高清監(jiān)控的傳輸都是采用網絡的方式，它是不可以接入傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)的，傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)采用高清接入只能采用SDI或SCDMA的傳輸方式。這種傳輸方式的傳輸距離有限，只能通過光纖鏈路來實現，但相關配套設備的高清化剛剛起步，設備成本非常高。并且即使采用光纖傳輸，也只是解決了實時瀏覽的問題，視頻信息的存儲依然無法擺脫編碼壓縮和IP傳輸。

    網絡高清攝像頭是高清監(jiān)控系統(tǒng)的主力軍，因而網絡傳輸已成為目前高清監(jiān)控最經濟型的傳輸方式選擇，但是同樣受著網絡帶寬的約束。網絡傳輸的方式有三種，一是3G無線網絡，二是無線專網，其三是光網絡。如果傳輸高清視頻，今天的3G無線網絡達不到要求。高清視頻上傳需要2MB帶寬，而今天WCDMA和CDMA2000的上傳帶寬只有600KB到800KB，TD-SCDMA帶寬要更窄一些，而這樣的帶寬條件只能傳輸分辨率較低的4路CIF或一路D1，還傳輸不了高清視頻。以目前基礎的百萬像素高清720P規(guī)格計算，碼流約是D1的2倍，帶寬達到4M左右，而采取1080P計算，碼流更是D1的5倍，所用帶寬約為10M。以100M以太網為例，在確保流暢的前提下，實際上同時只能承載5路左右的高清圖像，但如果同一視頻源有多個用戶訪問，占用的帶寬會更大。換成千兆以太網可以承擔幾十路，對于小規(guī)模高清監(jiān)控系統(tǒng)，可以有效解決，對于大工程而言，傳輸性能就會成為絆腳石。

    同時，高清就意味著高碼率高分辨率，這不僅是單單對監(jiān)控硬盤具有更大的考驗，而是對于整個存儲系統(tǒng)的容量、性能、成本都是不小的挑戰(zhàn)。以最基礎的720P高清監(jiān)控為例，正常每小時錄像需要的大約硬盤容量為4G8G/小時，出于經濟性考慮，降低每小時視頻錄像可壓縮到3GB左右容量。以此為例，按一個月保存時間計算，8路監(jiān)控大約17T(17000G)容量左右，由此折算單單硬盤的價格就達萬元左右。錄像容量的翻倍，必然導致存儲成本的翻番。

    問題三：高清監(jiān)控成本偏高制約其推廣普及

    高清應用的投入相對偏高，這主要體現在基礎設施投入和系統(tǒng)本身的投入上。高清系統(tǒng)的部署對于存儲、網絡帶寬等基礎配套設施的要求，要比標清系統(tǒng)更高;而高清設備本身的成本也會高于標清產品不少。從用戶考慮，目前市場并不成熟，高清監(jiān)控的昂貴成本并不符合一般安防市場的要求，人們更傾向于采用網絡視頻監(jiān)控、甚至數�；旌舷到y(tǒng)，畢竟，整個安防工程的成本對于中國安防市場來說，還是相當高昂的。對于眾多的普通用戶而言，投入成本是影響他們進一步選擇的重要因素之一。

    高清監(jiān)控應用普及是一個循序漸進的過程

    在第十三屆安博會上，深圳波粒科技股份有限公司總裁助理陳坤表示，從09年，大家都在談高清是一個趨勢，但是到了2011年，這已經變成了市場的一個必然和現實，所以說面對這樣的高清發(fā)展的現實，作為國內最先開始在推廣的企業(yè)，波粒有責任將數字高清的理念將市場推廣出去。

    從產品的角度來說，波粒在09年、2010年的3月份，從模擬過渡到數字高清有四個門檻，我們覺得是不得不去邁的。首當其沖的就是帶寬，其次是存儲，還有是低噪度，以及價格。目前這幾點都得到了相應的突破，我們從推廣到現在，已經大大小小在全國做了幾千個項目，高端的有金融行業(yè)的，也有司法系統(tǒng)的，低端的也有便利店的，甚至到小區(qū)等等這些項目，這些項目中我們也總結了大量的經驗，我們的產品得到了進一步的進步和提升，我們對高清的未來和市場是非常有信心的。

    但是也有不少業(yè)內人士對此持有不同看法。北京漢邦高科數字技術有限公司劉毅總經理表示，高清是行業(yè)的一個關健詞，任何事情都有一個發(fā)展的自然規(guī)律，在高清這一塊，作為一個安防行業(yè)的企業(yè)應該有一個使命感、責任感來推動這個市場，這不僅僅是基于企業(yè)發(fā)展的需要，不僅僅是基于企業(yè)抓住一個高清的機會，更多的是社會責任感。作為企業(yè)，首先要理解用戶的需求，把用戶的需求與技術之間的可能性結合起來，我們要推動是很重要的。另一方面，我們更多的應該是思考，應該想一想這個自然的規(guī)律，怎么評判呢?也不能急躁，我們辦事情不能趕時髦，人人都做高清，安防行業(yè)安全是第一的，應該是安全的、穩(wěn)健的做這個事。

    今天，高清是有一個山雨欲來風滿樓的感覺，但是這個路到底有多遠?漢邦作為一個研發(fā)企業(yè)，只能從技術的層面滿足，但是這個市場不能人為的把它的步伐加快，對于行業(yè)的發(fā)展，應該是持長遠的，微觀的考慮，因此我認為，在這一個高清之路上，我們還是要悠著點。

    中星電子總經理施清平表示，高清實際上替代模擬這是一個自然規(guī)律的過程，但是這個過程，從現代來看，至少在國內還是一個相對漫長的過程，相對國外來說，這個速度還是相對比較慢的。那么這里面，我們碰到了很大的一個原因，就是四個門檻的問題，包括用戶接受的問題，在這個過程中有一些技術問題，實際上現在的問題是技術問題相對的容易突破，一旦有了這個技術，很重要的一方面是在用戶的使用習慣以及他對系統(tǒng)的理解上，因為對于整個的安防來說，盡管我們安防展每年都搞，越搞越大，越來越紅火，但是在真正的用戶里面，實際上他對安防的理解，往往還是停留在傳統(tǒng)的CCTV的角度，他的理解就是裝一個攝象頭，有一個監(jiān)視器可以看，在這個層面來看，他的理解高清不高清并不是一個必須的東西，另外加上高清的價格，盡管這兩年直線下降，但是相對模擬來說還是有一定的差距，從用戶的使用習慣上，他覺得這個系統(tǒng)還是沒有真正的進入到他的視野。從我們現在接觸的一些用戶，包括一些合作伙伴來看，我們認為這個推廣肯定是要逐步的向他的應用的核心，朝著業(yè)務的核心逐漸的去深入的問題。

    對于高清，不同的企業(yè)所持觀點也有所不同。但是各家企業(yè)一致認為，高清監(jiān)控的普及是一個循序漸進的過程，應該一步步發(fā)展，做實技術，做好環(huán)境，才能讓高清在今后的監(jiān)控領域發(fā)展更加迅速和成功。