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工信部 将制定五年行动计划 超高清 视频监控时代来临

作者:编辑002来源:网络 日期:2018年1月10日

继数字化、高清化之后,新一轮 的重大技术迭代——超高清 视频正渐行渐近。1月3日,工信部 电子信息司在北京召开超高清视频产业发展工作座谈会。会议提出,将组建 中国超高清视频产业联盟,制定《超高清 视频产业发展行动计划(2018-2022年)》,推动超 高清内容建设和行业应用,支持北京、广东等 地方产业集聚发展和先行示范。

超高清 化是安防行业未来发展趋势,工信部 将出台行动计划推动超高清视频产业发展,将有利 于推动安防行业朝高清化深度发展。同时超 高清视频产业的发展将带来芯片、显示面板、视频制作设备、存储设备、网络传输设备、终端整 机等产业链各环节产品的升级换代。总的来说,超高清 视频产业的发展,将促进 安防行业领域创新发展。

仅以4K超高清摄像机的应用举例说明。应用千 万像素级别的超高清摄像机,可以在 不改变摄像机数量、焦距、角度的条件下,进行全天候、全场景下的监控,更好的 满足用户的监控需求。而且,4K画面的丰富细节,经过多级放大后,仍能得 到高清的细节画面。这就意 味着监控者不用在同一个场景下,为了看 清不同区域而架设多台摄像机。在交通 领域监控多个车道车辆的情况下,一台摄 像机就能满足多车道高清监控需求,意味着 这样能节约投资成本。随着,H.265标准的颁布和4K技术的实现,安防企 业纷纷推出了基于H.265和基于4K的相关产品。4KIPC、4KNVR、4K显示器等产品 的推出促进超高清显示成为了实现的可能。

不过,安防行 业如果想真正走进“超高清时代”,还需要 突破四大技术壁垒。

采集——超低照度时,彩色图像效果不佳

4K为例。从4K的定义 中可以很明显看到的一点是,由于Sensor上集成像素点的增加,在正常光照环境下4K摄像机 能提供更高清的图像,细节还原更贴近真实。但受到Sensor靶面面积的限制,随着像素点数量增加,单个像 素点的感光面积反而减小,所以在 超低照度成像上4K摄像机 远远不如目前的1080P摄像机,这是目前所有4K摄像机 面临的一个关键问题。自然,8K摄像机 的彩色超低照成像效果会更不尽如人意。

编码——H.265芯片限制

从技术方面来讲,H.265标准是 在现有的主流视频编码标准H.264的基础上做了升级:保留成熟的技术,同时对 一些其他的技术进行改进,旨在低 带宽下传输更高质量的视频流。结果表明,在压缩率上H.265相较于H.264提高了近一倍,即仅需 原先的一半带宽即可传输相同质量的视频,同时H.265标准也完美满足4K和8K超高清 视频的传输编码需求。可以说,H.265标准让 视频编码跟上了采集端与显示端的“超高清化”的脚步。

但即便H.265编码技 术已经日渐成熟,在H.265编码技术的落脚点——芯片上,却还存在诸多掣肘:一方面,H.265技术新出来不久,市场化比较低,很多芯 片厂商都只是试水这个市场,并未大规模投入生产;另一方面,就目前已发布的几款H.265芯片来看,相关的 软硬件成本偏高,还涉及 到大量的研发及测试成本,性价比 达不到用户的要求,还不能被市场接受。所以我 们目前依然在用以H.264为主流 的高清编码技术, H.265技术要 成为主流仍需待以时日。

存储——成本倍增

在存储容量方面,由于码流翻倍、磁盘消耗翻倍,也就意 味着相同的点位数需要投入两倍于原先的硬盘数量。另一方面,每个IPSAN或NVR都存在写入/读取的性能限制,在码流 翻倍的情况下同一台设备能并发处理的路数会减半,也就是说需要更多的IPSAN或NVR了。总而言之,由于在 编码技术上的限制导致码流的翻倍,而码流 的翻倍则需要投入成倍的硬盘、IPSAN及NVR,无形中 整体建设成本又增加了不少。

解码——4K解码尚未成熟

最后在解码显示端,可细分 成解码与显示两个部分。目前的高清普遍以1080P、720P及标清解码输出为主,4K解码才刚起步不久,整个市场中4K解码器还并不多。除了款 型的选择不多外,4K解码器的性能也偏弱,能并发解16路1080P图像的 解码器已经非常成熟,但能并发解16路4K图像的 解码器还离我们非常遥远。

结语

工信部 电子信息司推进超高清视频产业发展,将有助 于解决前文提到的技术壁垒。目前来看,安防与4K技术的结合,是安防 高清化发展的必然趋势。安防企 业也应该积极抢占未来3-5年我国 超高清视频产业发展机遇,推动监 控摄像朝超高清化发展。

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