如何推动视频监控产业快速进入全高清时代

　　1. 为什么要高清

　　高清的直观感受就是清晰度。普通的老百姓对安防监控的了解更多的来自电视新闻。如某某偷盗、抢劫、打架、杀人等刑事案件发生，刑侦人员通过调取监控录像，分析画面，短短的几小时就侦破案件。给老百姓最直接的体会就是高科技手段，也让他们多了一些安全感。但是，也有会经常听到“由于监控画面不清晰，无法确定嫌疑人面孔，给侦破工作带来巨大困难”的报道。如长沙枪击案，凤凰跳楼女案件等，都是因为图像模糊，无法判断真相。此时，如果你对视频监控比较了解，肯定就知道如何解决该问题。

　　高清的好处不仅仅是画面清晰。高清监控除了画面清晰度高以外，看的场景范围也增大了许多。例如，道路监控，用标清摄像机的话，每只摄像机只能覆盖一个车道；而用高清摄像机，每只能够覆盖两个或者三个车道，这样整个工程中摄像机的数量就减少了一多半，并且减少了工程安装和布线的工作量，总体成本也不比标清高。再如银行监控，由于银行的特殊环境，一般监控不允许使用球机，都是多个枪基来覆盖全场所。如果使用高清监控，图像清晰度不仅提高了，而且摄像机路数也会减少，使工程安装和布线变得简洁。随着高清逐渐的普及，总体成本也会下降。

　　高清让智能分析更准确。

　　智能视频分析从功能应用上可分为三个级别：

　　检测级：能从视频画面中检测出运动目标，并实现目标跟踪，比如从画面中分离出一个很小的运动目标，但无法对其类别（是人还是车等等）进行分类；

　　分类级：对检测出的目标可以进行有效分类，比如可判别出目标是人还是车辆；

　　识别级：对已检测、分类的目标能进一步确认“身份”信息，比如是一个什么类型的车，甚至是认出是哪一个人。

　　这三个级别都有各自的技术要求，比如检测级要求对目标轨迹的方向、速度、连续性、匹配度进行分析；分类级要求对目标的边缘及形变进行分析；识别级要求与模板进行匹配分析。无论这三个级别在各自层面所关心的侧重点如何不同，但是他们共同的基础要求就是最小成像尺寸即目标的最小像素，比如检测级的最小目标像素要求是5X5，分类级是20X20，识别级是80X80。通常来说，在任何级别当目标的有效像素尺寸大于该级别的最小目标像素要求时，随着目标像素的增大，目标有效信息越丰富，算法分析的准确度也相应越高。

　　高清视频的一个明显优势就是：相对于标清视频，在相同焦长及视场距离条件下，其单位面积的有效像素点更多，也就是能为视频分析算法提供更丰富的目标信息，从而提高算法准确性。

 
　　2.高清监控的时代应该是什么样的？

　　只有看不到，没有看不清。高清时代给人最直观的感受就是看的更清晰，凡是监控下来的画面，都应该是清晰的。不应该再出现由于画面不清晰，无法侦破案件的情况。

　　互联互通，对接无障碍。高清的监控时代，除了图像清晰外，互联互通也很重要。现在公安侦破一个复杂的案件，往往要调取很多个摄像机画面。而这些摄像机有些是派出所的，有些是小区的，有些是道路交通的，有些是商店的。这些监控录像都是分散的，而且清晰度也不一样，调取完整录像要跑多个监控点，还需要协调。给侦破工作带来很大的不便，而且极有可能错过了侦破的关键时间。如果这些监控摄像机全部联网互通，可极大的提高案件的侦破效率，节省大量的人力物力。随着无线传输速率越来越高，手持设备的监控效果也越来越好，你可以通过手机、pad、笔记本等来巡查家里的情况、宝宝在幼儿园的表现等等应用。互联的高清摄像机除了用于安全防范目的外，还可以远程感知景色，电子旅游、路况播报查询、远程医疗、远程教学等，即物联网中和视频相关的部分。

　　图1高清时代监控拓扑图

　　更加智能化

　　高清时代的智能，首先应该是准确率非常高。能够解放现在大部分的人力监控工作。每个监控中心只有一名值班人员即可，而且不用在监控室工作。出现警情设备自动报警到监控中心，或者报警到值班人员手机上，并链接现场图像。家中无人时有盗贼非法入侵，监控设备自动发送报警短信和图片给业主。摄像机能自动清洗灰尘、自动启动雨刷等。摄像机能够自动识别特殊呼救声如“救命”、“抢劫”“抓小偷”等并定位生源进行跟踪；能够自动识别罪犯人脸或者声纹并报警等等。总之只要能够想到的，监控设备都能够实现智能化。

　　绿色节能

　　说道绿色，大家首先想到的就是节能减排。高清时代，监控设备无处不在，摄像机、DVR、NVR、服务器、硬盘、显示屏、路由器等等，都需要用电，而且随着能源的衰竭，电价越来越高，那么相应的监控运营成本也就越来越高。高清时代，监控设备都应该是低功耗的，监控系统的管理都应该是智能的。比如存储冗余备份，自动激活需要工作的磁盘阵列；比如在无警情的情况下休眠显示屏；除了管理上降低能源消耗，在设备制造上也需要做低功耗的设计，从芯片到整机再到系统，各个环节都应该是绿色的，低功耗的。

　　绿色的另外一个解释就是监控系统配套相关环节的节能。如降低夜间监控光照源功率、减少警车巡逻、智能交通减少拥堵等等，都可以通过高清时代的智能技术来解决。

 
　　3.高清监控时代的到来还有多远

图2 高清监控时代产业链

　　高清监控时代的到来，需要产业链的合力。高清监控的到来，需要产业链各个环节的共同协作，合力推动。从上游的芯片厂商，包括Sensor、ISP、VAD、Codec等，再到监控设备商、网络设备商、网络运营商、智能分析厂商、平台管理软件商、显示设备商、存储设备和管理厂商等等，整个产业链的配套成熟，才能推动高清时代的快速到来。

　　产业环境准备度。如果从高清监控的数据流走向分析；前端Sensor从分辨率来讲都，主流sensor都是200万像素了。随着图像处理效果的进一步提升和价格的下降，基本可以达到高清的要求了。视频捕获和压缩芯片，即NVR或DVR主芯片，也已经能够处理多路高清了，虽然能不像标清那样单芯片就能处理16路（同编同解），但基本上也能够满足高清时代的基本要求。

　　虽然高清码流较大，但存储设备也在增大，3T硬盘已陆续上市。存储环节也问题不大。

　　目前看来，高清时代的设备间的互联互通仍是业界最关心的问题。高清时代，监控的两种解决方案IP Camera+NVR和HD CCTV Camera + HD DVR都在快速发展中。IP Camera对接NVR，NVR接入平台， HD DVR接入平台等来实现互联互通还有较多的问题，目前虽然有ONVIF和PSIA等标准，但真正的标准化还有很长的路要走。

　　智能的应用目前来看离高清时代的要求还相差很远，主要是在视频分析的准确率上，目前误报、漏报还较多。音频智能的技术应用相对缓慢。但智能和图像清晰度有着较大关心，相信在高清视频源的基础上，智能视频分析准确度会有较好的改进。

　　值得庆幸的是，各个行业的监控工程的主管部门在慢慢的发生变化，由原来的保卫处变为IT管理部或者两部门共同管理。这就很好的说明了高清监控逐渐的IT化，为高清时代的互联互通奠定了良好的环境基础。

　　4.结束语

　　海思作为安防产业链的一分子，多年来始终致力于视频监控芯片的开发。并且和产业链上下游各个环节建立了良好的合作关系，极大的推动了视频监控市场的发展。针对高清监控，5月份已经推出了针对高清IP camera和HD CCTV camera的专用芯片Hi3516，下半年即将推出专门针对多路高清DVR和NVR设计的高性能处理芯片Hi3531/Hi3532。希望通过不断的努力，为安防产业注入持续的动力。

　　理想的高清监控时代并不是遥不可及，只要整个安防产业链的各个环节共同努力，相互配合，紧密协作。那我们离高清监控时代的到来就会越来越近。