安防讯 针对4K超高清的应用问题,笔者采访了安防行业客户蓝色星际。
在我们的采访中蓝色星际焦成平谈到:“如今200万像素摄像机已是家常便饭,而具备300万或500万像素的摄像机也不断出现,变得常见起来,而更高像素的4k(约830万像素)也并不少见了。”
据焦成平介绍:“在规格上,不论是家电行业还是安防领域,对于4K的定义是一致的。”
4K技术如此之高的清晰度,对于实际的安防应用究竟能够带来多大的帮助呢?采访中焦成平谈到:“4K技术最明显的优势是显示分辨率的提升,使得监控画面更加精细。监控中影响画面精细度的关键因素有二:一是画面像素数,二是画面的垂直分辨率。画面的像素数越多,在相同尺寸的画面上表现得就越精细,晶格就越小。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技术在监控领域里应用效果是提高像素数同时,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,同时配合监控广角专用镜头,能够实现更大的监控范围覆盖。”
谈到高清必连带络带宽,4K这样的超高清需要的带宽远远超越一般高清。针对这个问题采访中焦成平提到:“以目前主流H.264压缩技术来看,能够将1路4K@25fps的图像传输保证在15Mbps以内就已经很好了。那么对于我们目前国内的络条件来说,这样的带宽需求,显然还是太高了。4k技术在未来能够得到进一步推进的另一个重大技术是H.265编码,H.265是目前公认的未来4K编码技术,支持该编码意味着可以更流畅的编码/解码4K视频。但是和现在主流的H.264来对比看,H.265提供了更多不同的工具来降低码率,以编码单位来说,H.264中每个宏块(marcoblock/MB)大小都是固定的16x16像素,而H.265的编码单位可以选择从最小的8x8到最大的64×64。但事实上,H.265和H.264标准在各种功能上有一些重叠,例如,H.264标准中的Hi10P部分就支持10bit色深的视频。另一个H.264的部分(Hi444PP)还可以支持4:4:4色度抽样和14bit色深。在这种情况下,H.265和H.264的区别就体现在前者可以使用更少的带宽来提供同样的功能,其代价就是要求设备计算能力更高。H.265编码的视频需要更多的计算能力来解码。目前行业内各个编解码芯片厂家也在逐步推出基于H.265算法的产品,但是居高不下的成本也从一定方面限制了H.265的普及。”
海康威视的程玮在采访中也谈到:“人类对于高清的追求是永无止境的,在电子消费类市场(电视、手机、电脑等领域),人类对于高清的追求,其本质是对生活品质的追求永无止境,而在监控行业,人类对于高清的追求,本质却是对业务品质的追求永无止境。人们不仅要看得见、看得清,更要看得明白、看得充分,那么向着这个目标,未来4K,甚至8K都不会遥远。因为4K画面的丰富细节,可以让各个业务部门进行信息共享,同一个场景下,不用为了看清不同区域而架设多台摄像机,另一方面也节约投资成本,让可视化管理更高效、联动响应更及时、安全系统更有保障。”
“虽然4K代表着未来的一种趋势,但并不意味着现在已经普及。就像从标清向高清转变,到高清真正开始普及也经历了几年的时光,4K的出现只是顺应时代的发展,而4K的普及则取决于技术的发展能否很好的解决4K的超高清视频带来的海量的高清数据、超大的带宽占用、超高清的视频解码显示等问题。而且4K技术需要完善的不仅仅只是前端摄像机的4K图像采集,而应该是整个4K监控系统。目前4K的摄像机是整个4K超高清系统中最先完善的产品之一,相当于800万像素的摄像机。另一个最先推出的4K产品就是4K的超高清大屏,因为其实在电视机行业早就已经有了4K的超高清屏幕电视了。其次,光端机因为对前端设备的分辨率并没有过高的要求,因此4K系统的传输部分也不需要过多操心。最后,整个4K系统中最需要关注的可能就是解码设备了,因为现有的解码设备性能最多的也只能达到500像素左右,主要是由于解码设备的性能问题,但如果只需要解一路4K的视频,还是可以应付的,等到4K系统完全普及的时候,高性能的解码设备也肯定不会有问题。对于监控来说,4K才刚刚起步,但是4K的未来却不可限量。超宽车道监控、平安城市全景监控、公安GIS地图指挥等等,都会有4K的用武之地。”海康威视程玮谈到。
采访中焦成平阐述:“虽然现在4K电视大量涌现,但是在安防行业,显示设备通常使用的是液晶监视器,就目前的市场情况来看,支持4K超高清的监视器还是很少。其次,信号传输线缆也是一个阻隔,想要完美支持4K传输,HDMI的标准必须支持2.0规范,相对与早期的1.3、1.4的HDMI标准,新的规范将传输带宽提升至18Gbps。同时由于高清视频图像只能够使用HDMI线缆进行传输,而HDMI线缆的理论传输距离是10-15米,超过这个距离,就需要中继设备的支持。综合来看,在超高清的后端显示部分,目前的投入成本还是相对较高。”
