摘要：  高清数字视频监控这个概念已经被越来越多的用户和厂商认可，高清所带来的超高画质、超宽场景给人以极大的视觉震撼。

关键字：  安防，监控系统，高清视频

高清数字视频监控这个概念已经被越来越多的用户和厂商认可，高清所带来的超高画质、超宽场景给人以极大的视觉震撼。高清与标清最大的区别从清晰度来说，标清摄像机已经接近极限，在短时间内也没有提升的空间;而高清网络摄像机在清晰度方面可以说正处于快速提升的阶段，从百万像素，到200万，再到300万，500万等都已经有相应的产品在市场上出现，随着高清摄像机技术的日渐成熟，从视频会议、厂区监控一直到小区安防都离不开其身影，面对以前视频中，监控人员睁大了眼睛也不看清的监控物，现如今都得到了很好的解决!

现状及问题

在安防领域高清的发展涉及到方方面面，概括起来可以总结为5个字，即“采”、“传”、“存”、“显”、“控”，高清的市场也与这5个字息息相关。从这五个部分，可以看到高清的市场现状：

前端采集

高清的视频效果保证首先来源于高清信息的采集，如果没有前端高清视频采集，无法谈及后端的高清效果。不管是高清还是模拟，其摄像机的清晰度主要取决于感光芯片的性能，主要有CCD和CMOS两种，在高清监控领域，也都有所应用。

CCD英文全名ChargeCoupledDevice，感光耦合元件，它是一种可记录光线变化的半导体成像器件，因而具有灵敏度高、抗强光、畸变小、体积小、寿命长、抗震动等优点。CCD对监控场景的适应性更佳，在低照度下效果表现更好。CCD由以前1/4英寸到现在1/3英寸、1/2英寸甚至2/3英寸等等，代表了其技术的不断发展，再经过图像处理芯片的配合，能够达到分辨率720P甚至1080P的输出。在高清的CCD领域，SONY拥有最高的话语权，它的IT1方案中基于ICX445的130万CCD芯片是各大厂家采用最多的一款百万像素CCD，其有效像素为1280x1024，最高分辨率根据各家技术实力的不同可以到达720P或者更高的960P，如天地伟业、海康等公司的百万像素高清产品其最高分辨率都可以达到1280x960，即960P这个分辨率;针对200万像素的高清监控，SONY推出了他们的ICX274芯片，该芯片的大小为1/3英寸，最高分辨率为1600x1200即UXGA分辨率，目前市面上绝大多数的200万CCD高清产品都是基于该芯片方案而设计的。

CMOS英文全名Compleme-ntaryMetal-OxideSemiconductor，互补性氧化金属半导体，CMOS和CCD一样同为可记录光线变化的半导体。由于工艺水平、图像处理技术及成本等综合因素的限制，CMOS的传感器最大的缺点在于图像噪点多，低照情况下表现差;与CCD相比，最大的优点在于CMOS的制造原理更加简单，体积更小，功耗可以大大的降低。从目前情况来看不论是130万像素还是200万像素都还是CCD占绝大多数，而且基本都应用在中高端市场;而CMOS的价格便宜基本都应用于低端市场;但是随着CMOS在制造工艺和影像处理技术上的不断突破，业内对CMOS的前景预测也越来越乐观，有专家预言，随着300万像素的CMOS图像传感器的上市，图像传感器即将进入“CMOS时代”。CMOS在高像素方面有着一定的优势。

编码传输

除前端采集外，高清编码及传输也是在监控系统中不可缺少的重要环节，高清视频常见编码格式有H.264、M-JPEG、MPEG4等格式。

在这几种编码格式中，H.264是目前最有前途的一种编码格式，相对于MPEG2、MPEG4而言，其压缩效率是三种编码中最高的。H.264标准由国际电信联盟电信标准化部(ITU-T)和国际标准化组织/国际电工委员会(ISO/IEC)共同研究发布，因此H.264有两个名称，一个是沿用ITU-T组织的H.26x名称，叫“H.264”，另一个则是AVC(高级视频编码)。H.264格式的最大特点是在保证画面质量的情况下，它可以把文件大小控制在MPEG2格式的二分之一甚至三分之一。所以其更高的压缩比、更好的IP和网络信道的适应性，在数字视频通信和存储领域得到越来越广泛的应用。但是需要注意的是，H.264获得优越性能的代价是计算复杂度增加，因此H.264的硬件要求是最高的。

目前编码芯片有以海思为代表的ASIC和以TI为代表的DSP两大阵营，海思从Hi3510开始，就对监控专用的视频压缩技术进行重点研究。在使用H.264压缩标准下考虑到视频的时延性和打包的方便性，推出了2M带宽的720P实时Hi3512高清解决方案，Hi3515芯片方案在此基础上将性能提升到了1080P@30fps，强化细节效果等等。TI的DSP如达芬奇数字媒体处理器TMS320DM6467，是基于DSP的SOC(片上系统)，集成了300MHz的ARM内核和600MHz的DSP内核，并采用高清视频协处理器，在执行H.264HP@L4(1080p30fps、1080i60fps、720p60fps)的同步多格式高清编码、解码与转码方面，表现出色。

在传输过程中，高清意味着需要更高带宽。一般认为，H.264编码D1(720×576)画质的码流为1.5M左右，那么以1080P计算，画面尺寸约是D1的5倍，简单计算，码流也是5倍。因此，H.264编码的一个1080P高清画面所用带宽约为8M，与D1画质的MPEG2相当。由此可以看出，对于“高清”，网络传输并没有特别的要求。目前的互联网对大路数的高清传输还有一定的瓶颈，在一些平安城市或多级联网的项目中，大都采用专网或者光纤。相比模拟传输，数字网络传输高清视频具有得天独厚的优势。