‧ HD 高清影像的行業應用領域探討

來源:CPS中安網 作者:陳奕彬

百萬高清監控行業應用
　　網路視頻監控系統是一個綜合性安全防範系統，系統運用了全球先進的傳感技術、多媒體技術、通訊技術和電腦運算技術等，組成一個多功能全方位的智慧化處理系統。視頻監控系統因其能給人最直接的視覺、聽覺感受，以及對被監控物件的可視性、即時性及客觀性的記錄，因而已成為當前安全防範領域的主要手段，並在各行各業為提高現代化管理水準的過程中廣泛應用。

　　視頻監控系統給各種行業提供了高速的護航和快捷的“火眼金睛”，在各行業系統應用中涉及有20多個行業，例如：金融、教育、建築、交通、環保、電力、水利、衛生、醫療、檢疫、政法、司法、行政機關、郵政、機房、部隊、海關、證券、文博、鐵路、機場、酒店、社區、企業、智慧大廈、平安城市等需提供各種不同的產品技術和系統特定需求的應用。百萬高清監控應用典型應用很多，其中卡口監控、手術遠端會診等典型應用具有一定的代表性。

治安卡口監控
　　治安卡口又稱為“公路車輛智慧監測記錄系統”。公路車輛智慧監測記錄系統主要應用在重要的公路上，可以對經過監測範圍的所有車輛的圖像進行採集並保存；可以自動識別車牌號碼和顏色；可以自動記錄相應車輛的車型、顏色、車牌號碼、行駛方向、車速、路經時間等各種參數，所有資料均自動上傳至管理中心，且具備遠端聯網查詢功能。

　　在重要的公路上設立該系統，能及時準確地記錄車輛資訊，不但可以隨時掌握監測公路的車輛流量及狀態，並對超速、超時停靠等違章行為進行即時監控。治安卡口監控系統可以提高各類刑事犯罪當中和機動車輛有關案件的破案週期，如交通肇事逃逸、盜搶機動車輛等等。在進出市區的重要道路及高速公路的重點路段，設立一套智慧自動記錄治安監控，把過往車輛的情況進行24小時不間斷、無遺漏的記錄下來並存入電腦，為公安、交警部門創建平安大道、打擊交通肇事逃逸及對利用機動車輛進行的犯罪活動提供重要線索。

　　治安卡口監控系統對經過的車輛可以實現自動即時捕獲兩張經過車輛的圖像，一張為彩色全景圖，用於人眼目測確定車型、車況和車身顏色等；另一張為彩色車頭圖像及駕駛人員臉相，用於人工或機器識別車牌。同時車牌自動識別系統對捕獲的車輛圖像，進行即時自動識別功能，車牌識別採用先進的電腦視覺識別技術，能夠識別0-9十個阿拉伯數字，A-Z二十六個大寫英文字母。系統能夠識別民用車牌照和軍車、警車等特殊牌照的、字母、數位、顏色等資訊。此外，在環境無煙霧情況下，牌照識別結果與實際牌照有四位以上相符識別率在95%以上。

　　所以，近年來諸多城市建設治安卡口監控系統以及城際卡口， 2010年中國目前最大的城際卡口建立於汕頭市，主要用於記錄汕頭與揭陽、潮州、福建等各省、市交界的車輛通過情況，並可以在發生突發案件時，為公安部門提供應急指揮服務，並支援查詢及舉證。

　　幾年前，各地根據經費情況而自行選擇高清與類比卡口監控系統。在類比的攝影機中，難以達到車牌號碼、駕駛員臉部的清晰放大畫面，並且在特寫時需縮小車道監控範圍實現車牌的清晰度，而駕駛員臉部就更難達到看清的效果，使用類比高線的攝影機對車牌識別的準確率最大只能達到90%。

　　近年來，大多分散式的卡口抓拍系統向一體化方向發展，降低系統建設的複雜性並使得施工更方便、快捷。系統前端建設採用200萬CCD一體化抓拍主機實現車輛通過的整個過程記錄，同時，展現出車輛車型、顏色、車牌號碼、駕駛員臉部的清晰畫面，在異常情況時能清晰的放大駕駛室的駕駛員臉部畫面以及車牌號碼，車牌識別可以達到98%以上的準確率。

手術遠端會診
　　“手術遠端會診高清監控系統”是基於IP網路的醫療行業視頻監控應用系統，可涵蓋多項遠端醫療子系統，包括以檢查診斷為目的的遠端醫療診斷系統、以諮詢會診為目的的遠端醫療會診系統、以教學培訓為目的的遠端醫療教學系統、以家庭病床為目的的即時手術監控系統。

　　系統實現功能即時教學、會診、即時交互通話、手術記錄及重播、融合醫療資訊系統及靈活統一管理、即時高清手術播放與示教、醫療資源整合、示教與手術過程資料保存、手術技能考核、手術視頻點播、視頻後期編輯及遠端教學、家屬觀摩及雙向交互、遠端遙控鏡頭等功能的實現，極大提高了高清監控系統在醫療行業中的應用。

系統特點
　　細膩真實的數位高清圖像：從手術圖像的採集、傳輸、播放，到最後的儲存，均採用最新的數位高清技術，可實現1920×1080的高清解析度，比傳統的類比畫質清晰4-8倍，色彩還原完美，清晰再現手術真實畫面，完美記錄手術細節。系統不僅滿足了手術觀摩對於清晰度的要求，而且細膩呈現病體部位的血管、組織等肉眼難以分辨的細節，為手術醫護人員提供了即時的圖像參考，從而輔助醫生完成準確、高品質的手術操作。

　　穩定高效的廣播級網路傳輸：即時將手術畫面和音訊信號傳輸到網路上，為醫院的各科室、會議室提供高品質的直播或點播服務；同時，通過與國際互聯網的連接，不同地方的醫生、學者都可以觀摩手術實況，並即時向手術室醫護人員提問或進行指導。手術醫護人員也可以對手術情況進行同步講解，從而實現國際醫療學術交流和培訓，以及遠端醫療會診。

　　全面的手術輔助畫面：將手術高清視頻圖像、監護儀資料圖像、手術室全景視頻圖像以及其他醫療設備採集的圖像（如解剖學的掃描MRI/CT、生物化學掃描PET、血管造影儀、內窺鏡、眼科顯微鏡、B超…）以多視窗的方式在同一個螢幕上顯示，將病體特徵資訊和手術實施情況相結合，極大豐富手術示教資訊的內容，使觀摩者可以瞭解到現場手術實施和病體特徵之間的關係。

　　在專案實施過程中，會遇到無影燈放射曝光的情況，此時，在手術臺中不一定考慮採用百萬CCD攝影機，實際應用可以考慮靶面較大CMOS百萬攝影機。另外，兒童與大人的部位比例顯示不同，特別血管及組織部分，如採用常規攝影機應用於手術臺很難體現兒童的血管和組織等細節畫面，若採用1920×1080的高清解析度攝影機並可體現具體細節，家屬在手術室外的觀摩也能得到清晰的畫面，直觀瞭解整個手術過程與病體部位。

　　百萬高清監控系統在手術監控中應用顯然是“最佳拍檔”，特別是能呈現細膩病體部位的血管、組織等肉眼難以分辨的細節，有助於提高醫生手術成功率。

　　
　　隨著高清監控技術的發展，百萬畫素網路攝像機技術的深研創新和需求激增。CMOS與CCD在高清領域的應用也會不斷提升，隨著應用的深入，也會有更多的解決方案滿足客戶的應用需求，高清監控也必將迎來一個發展的高峰。