视频监控步入高清时代，网络高清需提升用户体验
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监控行业内的高清视频标准主要还是沿用广电行业的标准，即分辨率达到720P或1080p。从实现手段来看，清晰度能够达到720P或1080P的高清监控技术方案有以下两种：一种是IP网络高清监控系统，另一种则是HD-SDI高清监控系统。从实际的应用情况来看，由于后者的应用成本较高，且受到传输系统和存储系统的限制，总体而言，网络监控系统占到目前高清应用市场的绝大多数比例，且以130万像素的前端为主(约占60%以上)。
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2012年中国视频监控市场的增长速度约为13.9%，营收总额将达到87亿美元。
Source:IHS iSuppli Reaserch
虽然近年来网络监控的发展速度有目共睹，但与较为成熟的传统模拟市场相比，不得不承认的是，其还处于稳步成长的阶段。根据行业调查机构的统计，2012年网络监控约占整体视频监控市场的30%左右，但从增长速度来看，预计最近几年网络监控的年平均增长率约为15%，要略高于整体视频监控市场的增长速度。
从“看得见”到“看得清”，高清视频监控借助数字化、网络化技术，掀起了安防产业内新一轮的变革。在这场视觉盛宴中，将不仅仅对前端摄像机产生影响，从整个安防产业链来讲，包括感光器件CCD、芯片处理技术、传输系统，以至于后端的存储设备、显示器等等，都将迎来一次技术上的大飞跃，也将为下一阶段智能化的发展奠定基础。伴随着高清监控的进程，需要制造厂商具有更强的核心技术研发能力，并且能够结合项目的独特需求，为用户呈现更加完美的视觉效果和应用体验，从而加速网络高清监控系统的普及程度。
ISP核心技术成为决胜关键
除了部分具有雄厚底层基础研发实力的国际大厂之外，目前国内大多数高清网络摄像机生产厂商一般都是采用第三方的SoC芯片方案来开发产品，其中又以海思(Hi3507/3516)和TI Davinci(DM365/368)的芯片为主。这些百万高清芯片解决方案提供了一整套720P或1080P视频编解码技术，能够完全满足高清网络摄像机的应用，因此，早期的网络摄像机生产厂商基本上不需要再进行光学图像处理技术的开发。但随着网络高清应用的深入展开，用户开始要求网络摄像机在达到百万像素画质的同时，也要能够实现、甚至超过原来模拟摄像机较为成熟的宽动态、低照度、红外等技术，针对这一趋势，一些一线厂商在核心技术研发上加大了投入的力度，通过ISP图像信号处理技术来提升整体画质的水平，这也成为了时下厂商们在市场上取胜的关键所在。
杭州海康威视数字技术股份有限公司产品经理田振华
以杭州海康威视数字技术股份有限公司为例，借助标清向高清、模拟向网络转变这一时机，海康威视打破本土企业只做参数配置和信号处理开发的原有格局，在2004年开始投入人员深入到摄像机的核心技术ISP环节，经过多年的技术积累和沉淀，最终在网络高清摄像机产品线的市场上全面发力。该公司产品经理田振华表示：“通过掌握网络摄像机芯片方案中的核心技术——ISP图像信号处理技术，海康威视可为用户提供包括qiang机、半球、球机在内的多种网络机型产品，而且在摄像机的超宽动态、超低照度、红外等技术上获得了更好的图像效果，从图像质量上提升了产品的竞争力。”
深圳波粒科技股份有限公司技术总监匡全慰
原先主要从事数字音视频压缩板卡开发的深圳波粒科技股份有限公司同样从2005年开始将90%的研发力量从模拟转向数字高清，大力投入对网络高清摄像机的开发，并于2008年全面掌握摄像机底层3A（自动白平衡、自动曝光、自动聚焦）技术。该公司技术总监匡全慰说到：“多年来，波粒在数字网络高清摄像机的低照度、宽动态、低延时及红外方面都取得了技术突破，例如，波粒独特的亮度智能增强与3D智能降噪技术可以使监控画质在弱光线下变得明亮、干净和清晰，这些技术使得波粒的高清产品深受市场和用户的青睐。”
与此同时，今年索尼开发出的“IPELA ENGINE”高清信号处理器采用更高速读取信号并有效降低噪点的新型“Exmor”CMOS影像传感器，使得摄像机可在30帧/秒的全高清(1080P)图像输出下实现130dB宽动态范围，“IPELA ENGINE”将从2012年秋季开始应用在索尼最新的高清摄像机产品中。另外，基于自主研发的第四代芯片，安讯士研发出低照度图像处理“觅光者”技术，通过采用高光敏度CMOS图像传感器、最新一代芯片算法，以及优化的镜头，确保在每一个环节都是最优的情况下，能够在夜间较黑的环境下仍然可以得到全彩的图像。
与应用相结合，提升用户体验
实际上， 720P、1080P成为监控行业内的高清视频标准已有好几年的时间，市场上的生产厂商大多也都能提供这些标准化的产品。但与模拟监控系统不同的是，网络高清监控系统在市场开发中采用行业解决方案的方式会更具有优势，因而在目前的应用推广中，结合不同行业的需求特征，定制符合特殊应用场景要求的产品，提供更多超越标准化参数之外的高清视觉效果和用户体验，是众多厂商进一步提升网络高清监控应用水平的重要措施之一。
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安讯士网络通讯有限公司解决方案经理邹毓帆
“IP监控不仅仅只是比分辨率、帧速这些数值，这只是摄像机应用的一部分，它还包括与应用相结合的一些实用技术特点，再加上后台应用开发平台，这些才是真正与用户需求息息相关的解决方案。” 安讯士网络通讯有限公司(Axis Communications)解决方案经理邹毓帆指出：“如何才能真正体现出高清在应用上的价值，是目前安讯士在产品开发上重要的思路，我们的目标是在达到一定的分辨率之后，开发一些与应用相结合的、新的技术特点或创新技术，体现出安讯士网络监控产品的与众不同之处。”
例如，通过实际的项目运用以及和客户的交流、沟通，安讯士针对狭长区域监控应用时所碰到的难题，开发出网络摄像机的“走廊格式”，即将图像尺寸由16:9改为9:16，把原来在16:9宽屏模式下无用墙面画面上所浪费的视频图像的像素，在画面旋转90度改为9:16之后，更多地覆盖在有效的区域范围内，也更符合纵向监控的要求。此外，其多视点码流技术是针对用一台高清网络摄像机取代多台普通分辨率摄像机的应用而开发的，它相当于由一台摄像机衍生出多个“虚拟”摄像机，使用户可以任意裁剪所需的画面，形成相应的图像，令到视频图像更为紧密地与时间结合在一起。
浙江大华技术股份有限公司产品经理杨圣伟
为了更深入地掌握不同行业的实际需求，目前一些主流网络监控厂商均成立了自己的行业解决方案部门，走行业细分化路线。以浙江大华技术股份有限公司为例，其下属的行业解决方案部门包含有金融线、公安线、教育线、能源线和智能交通线等，其中，针对智能交通行业，大华推出的系列200万高清网络摄像机在达到高品质画质的前提出下，还特别加入了适应于交通管理要求的车牌识别功能、红绿灯相位同步功能、闪光灯/频闪灯接口，以及多种触发抓拍方式，成为了电子警察和卡口应用的较佳选择。该公司产品经理杨圣伟总结道：“大华在网络高清摄像机的开发上，重点关注以下三个方面：一是产品形态的差异，即推出适合市场的各种IP高清摄像机机型；二是监控效果的差异，即通过ISP算法提升图像的效果；三是产品功能的差异，即针对不同的市场开发不同定位的产品，既有低端、功能简单的产品，也有高端、功能齐全适合行业应用的产品。”
网络应用尚存瓶颈，亟待完善系统建设
除了在前端摄像机方面尽可能地帮助用户提升高清画质的成像效果之外，从整体系统架构来看，现阶段网络监控仍然存在着一些发展的阻碍因素。大部分市场人士认为，从网络基础建设来说，网络高清带来了图像效果的提升，同时也带来了对带宽更高的要求，而部分实际应用环境的网络带宽建设不足，严重阻碍了系统的推广应用。其次，高清视频的数据量较大，带来的存储压力也相对较大，而部分应用中网络的稳定性不够，使得在传输、存储环节上存在安全隐患；另外，如果需要存储大量的实时录像，则整个方案的造价会较高，也影响了用户的采购意向。而从使用者的角度来说，有厂商表示，市场对网络应用的知识掌握程度不够，还没有充分认识到网络应用的优势所在，仍然是以模拟监控的思维来考量数字监控系统，特别是某些集成商也还不具备足够的技术知识来支撑网络监控的发展和实施。
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索尼中国专业系统集团应用业务市场部产品市场经理刘佳
网络高清监控的优势不言而喻，针对上述难点，传输设备厂商以及存储系统厂商都正积极地投入到创新型产品及解决方案的探索之中。而在摄像机厂商方面，为了克服民用领域昂贵的网络系统改造成本，帮助客户更加快速地过渡到网络监控应用，索尼通过与Intersil公司的合作，于去年底推出了高效率的混合(Hybrid)高清摄像机。该系列摄像机在内部加入了IC芯片，将同轴电缆安全链路技术(Security Link Over Coax；SLOC)整合在其中，可在一根BNC同轴线上同时传输模拟和高清信号，让用户既享受模拟信号的无延时图像，又有高清图像的高分辨率和智能、图像增强等功能。更重要的是，索尼中国专业系统集团应用业务市场部产品市场经理刘佳强调道：“索尼混合高清摄像机可以最大限度地保护原有模拟传输系统的投资，使用户从模拟系统更快地升级到高清系统，对于潜在新用户和现有的标清用户都具有很高的使用价值，也进一步促进了网络视频监控方案的推广和普及，非常适合地铁、楼宇、交通等这些对网络稳定性要求较高的使用场所。”
另一方面，真正展现网络监控系统的优势所在仍然是厂商们一项重要的工作任务。“IP监控最大的优势就在于开放性，基于此，可以把很多高性价比的应用(如：商业智能)结合在其中。” 邹毓帆指出：“并且根据不同的需求，设计实施不同的应用方案，包括选择更适合的软件、更高效的存储等，以达到系统最佳的效率、可靠性以及低能耗等效果，让用户更加深刻地体会到IP网络应用的优势。因此，我们认为，未来网络高清监控应该是从系统的角度，结合某些独特的技术特点(如：优化的存储技术、智能视频分析技术等)，来探讨如何构建一个更可靠、更高效的系统。”
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