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4K监控的优势及面临的难题

2015-01-11

"无网络,不高清",提及高清监控相信大多数人都可以联想到网络。对于4K超高清来说,网络传输面临的最大问题无疑是带宽。全高清传输带宽为148.5M,而显示带宽将尽300M,无论是对前端监控、视频压缩及后端显示都是不小的考验。
4K的优势:分辨率可以获取更图像细节
在监控显示方面,要采用面板采用氧化物薄膜晶体管制作,具备高速电子移动速度,呈现画面内容具高分辨率及薄边框,呈现超薄质感,画面图像更细腻。在图像编解码能力上,H.265的兴起,无疑成为4K全高清最有利的技术支持。
图像画质有所提升除了看分辨率外,与图像帧率的要求您是否留意过呢?目前,部分1080P监控摄像机帧率可达到60fps,但目前标准HDMI1.4支持24fps帧率下的最大分辨率为4096x2160,但不支持4K3D画面,HDMI2.0可以提供更多的带宽,更高的分辨率和帧率,但需要不一样的发射器和接收器芯片。
无论是电视还是在监控显示方面,对于消费者或终端用户来说,标准的缺失意味着高价购买的产品将时刻面临被淘汰的危险;而不符合高帧率的高清图像并不是监控所需要的。
4K超高清监控面临的难题
既然4K产品逐渐问世,而安防行业也讲求应用细分。那么4K监控产品主要应用在哪些领域呢?由于图像画质的特殊性,超高清产品适用于大型广场、火车站等既保留了监控范围,对细节也有不小的要求。
4K分辨率=4个1080P,那么一部4K监控摄像机可以当4个高清监控摄像机使用,因此,更适合应用于对细节内容要求更高的场景。真是这种新技术的出现,加快了行业高清化进程。
例如,前端监控镜头至少达到800万像素才能发挥出4K摄像机水平;图像清晰翻倍,网络带宽压力也随之而来,目前公网能否提供8M或更大的网络带宽还有待确认;监控视频存储似乎已不能用"海量"来形容,未来监控结合大数据也是必然趋势。
或许这是业内的通病,目前4K技术仍在摸索阶段,缺乏统一的标准,而在监控领域兼容性和开放性的要求较高,实现互联互通的基础是需要各个厂家均遵守相同的标准。4K监控如何发展,能推出哪些成熟的产品及解决方案,需要时间去验证。
4K技术原理
4K,具有新一代好莱坞大片的分辨率标准。它不同于我们在家里看的所谓高清电视(1080P,1920×1080分辨率),也不同于传统数字影院的2K分辨率的大屏幕(2048×1080分辨率),而是具有4096×2160分辨率的超精细画面。传统高清电视是207万像素的画面,而在传统数字影院里看到的是221万像素的画面,在4K影院里,能看到885万像素的高清晰画面。
在数字技术领域,通常采用二进制运算,而且用构成图像的像素是来描述数字图像的大小。由于构成数字图像的像素数量巨大,通常以K来表示。2的10次方即1024,因此:1K=2^10=1024,2K=2^11=2048,4K=2^12=4096。
在数字电影应用中,通常2K图像是由2048×1080个像素构成的,其中2048表示水平方向的像素数,1080表示垂直方向的像素数;4K图像是由4096×2160个像素构成的,其中4096表示水平方向的像素数,2160表示垂直方向的像素数。在实际的数字母版制作和数字放映中,还需根据不同的画幅宽高比来对图像水平方向或垂直方向的像素数进行调整。