4K超高清攝像機與H.265技術(shù)的應用

　　安防行業(yè)追求高清的步伐從未停止過(guò)，從標清到高清，再到而今炙手可熱的4k與h.265技術(shù)應用，安防行業(yè)即將迎來(lái)一個(gè)超高清的時(shí)代。

　　4K與H.265的應用優(yōu)勢

　　僅以4K超高清攝像機的應用來(lái)說(shuō)，應用千萬(wàn)像素級別的超高清攝像機可以在不改變攝像機數量、焦距、角度的條件下，進(jìn)行全天候、全場(chǎng)景下的監控，更好的滿(mǎn)足用戶(hù)的監控需求。而且4K畫(huà)面的豐富細節，經(jīng)過(guò)多級放大后，仍能得到高清的細節畫(huà)面。這就讓監控者不用在同一個(gè)場(chǎng)景下，為了看清不同區域而架設多臺攝像機，比如在交通領(lǐng)域監控多個(gè)車(chē)道車(chē)輛的情況下，一臺攝像機就能滿(mǎn)足多車(chē)道高清監控需求，這樣就能極大的節約投資成本。近年來(lái)，不少廠(chǎng)家開(kāi)始紛紛推出4K的IPC產(chǎn)品，包括各類(lèi)槍機、魚(yú)眼攝像機，甚至支持變焦的球機等等，也正是看到4K這種技術(shù)良好的發(fā)展前景。

　　超高清的4K視頻技術(shù)的應用成為熱點(diǎn)。當然4K技術(shù)需要更高壓縮比的編解碼技術(shù)，特別是H.265技術(shù)的支撐。H.265標準基本繼承了H.264的框架，其中采用了大量全新的技術(shù)。在高清分辨率下，這些新技術(shù)的使用可以使H.265的壓縮性能相比H.264提升50%，甚至一倍。目前200萬(wàn)、300萬(wàn)、400萬(wàn)、500萬(wàn)H.265攝像機已經(jīng)在多家安防知名企業(yè)率先登陸市場(chǎng)。由于目前H.265芯片方案限制，其像素最高只支持500萬(wàn)像素，所以H.265編碼的4K攝像機到現在都未誕生。值得欣慰的是，H.265由于其算法本身的特點(diǎn)，在4K這種更高分辨率的編碼處理上效率會(huì )更高。幾個(gè)知名平臺廠(chǎng)家也都在大力研究支持超高像素的H.265芯片并取得的明顯進(jìn)展，只是還沒(méi)有到批量生產(chǎn)階段。由此可以看出，H.265必然會(huì )成為未來(lái)4K甚至8K分辨率的最佳選擇。未來(lái)兩年H.265編碼的4K產(chǎn)品將會(huì )在市場(chǎng)得到廣泛應用，特別是類(lèi)似平安城市、醫療、金融等高端行業(yè)用戶(hù)。4K技術(shù)視頻應用結合圖偵系統做更高精度的數據挖掘，提升了視頻的監控效果，使畫(huà)面的細節更加突出。圖偵系統中常用特征檢索、圖像濃縮等功能在4K技術(shù)的加入后它的準確性、易用性會(huì )得到更大的提升。這也將推動(dòng)整個(gè)安防監控行業(yè)技術(shù)變革，加快智慧城市建設步伐。

　　4K推廣過(guò)程仍需技術(shù)保障

　　浙江大華湯杭峰認為，從整個(gè)監控市場(chǎng)看，4K攝像機的市場(chǎng)應用還是比較平淡甚至可以說(shuō)是慘淡，主要原因是4K攝像機晚上低照圖像效果不理想。由于4KSensor上集成像素點(diǎn)的增加，在正常光照環(huán)境下4K攝像機能提供更高清的圖像，細節還原更貼近真實(shí)。但受到Sensor靶面面積的限制，隨著(zhù)像素點(diǎn)數量增加，單個(gè)像素點(diǎn)的感光面積反而減小，所以在超低照度成像上4K攝像機不如目前的1080P攝像機。市場(chǎng)還沒(méi)有一款星光級的4K圖像傳感器，這是目前各個(gè)安防廠(chǎng)家碰到的，且暫時(shí)無(wú)法改變的現狀。除了圖像效果外，還會(huì )增加網(wǎng)絡(luò )帶寬、存儲成本。目前4K攝像機碼流普遍在10M-12M的碼流。這么大的碼流嚴重影響了4K整個(gè)項目解決方案的推廣。

　　雖然在推廣上會(huì )有一些障礙，但是高清的4K甚至是8K在未來(lái)一定會(huì )成為安防行業(yè)某些特殊監控監控的主流產(chǎn)品。

　　高清不代表高成本

　　我們一直在說(shuō)，對于高清的追求是永無(wú)止境的。雖然，從4K推出以來(lái)，在業(yè)內引起了軒然**，但是綜觀(guān)整個(gè)行業(yè)，4K仍處于起步階段，要實(shí)現真正的普及還需要一些技術(shù)保障。

　　4K常見(jiàn)的分辨率有3840×2160和4096×2160像素2種規格，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，4K就是800萬(wàn)像素，大約相當于4個(gè)1080P。4K畫(huà)面，包含更多細節，可同時(shí)滿(mǎn)足多業(yè)務(wù)部門(mén)的不同需求，實(shí)現資源共享，讓智能可視化管理更高效、聯(lián)動(dòng)響應更及時(shí)、安全更有保障。關(guān)于4K的優(yōu)勢，相信不需要向大家做過(guò)多的介紹，而目前行業(yè)中的關(guān)注焦點(diǎn)也更多地聚集在高清帶來(lái)的高存儲和高帶寬和成本問(wèn)題上。

　　視頻監控從模擬向數字、從標清到高清一路走來(lái)，可以說(shuō)是痛并快樂(lè )著(zhù)。視頻清晰了,成本也上升了。在IP大時(shí)代，4K等超高清的快速發(fā)展讓H.264的編碼效率已經(jīng)捉襟見(jiàn)肘，H.265標準的出現無(wú)疑給超高清的發(fā)展注入了一劑強心劑。以目前主流的分辨率為例，H.265在1080p分辨率下相比H.264碼率降低40%~50%，在720p下相比降低30%~40%，這也就意味著(zhù)，1080p全實(shí)時(shí)只需要1.5~2M左右的碼率。而且，隨著(zhù)分辨率的提升，H.265碼率降低也會(huì )更多，多次測試表明，H.265在4K超高清分辨率下也可獲得相比H.264降低50%~60%的碼率。

　　當4K遇上H.265讓人眼前一亮。但細細想來(lái)，雖然H.265技術(shù)極大地降低了4K的碼率，但是就現階段而言，要在視頻監控領(lǐng)域大范圍普及4K仍然存在一定困難。H.265技術(shù)是大數據時(shí)代解決帶寬和存儲最好的技術(shù)，這一點(diǎn)毋庸置疑。但是真正要讓4K得到大范圍推廣，或許H.265技術(shù)還需要一些改變。占用網(wǎng)絡(luò )帶寬能否再小一點(diǎn)?存儲壓力能否再小一點(diǎn)，我們還將繼續探索……

　　總結： 安防行業(yè)高清化以及高清產(chǎn)品分辨率的不斷提升是安防行業(yè)的必然趨勢。正如安防由標清時(shí)代向高清時(shí)代的過(guò)度一樣，?？低?/a>、藍色星際、大華等眾多企業(yè)都推出了支持H.265的產(chǎn)品。安防行業(yè)視頻監控的高清之路從未停下腳步。