2013年1月29日 星期二

‧ 阻礙高清監控設備普及的絆腳石

來源:中安網

安防監控走向高清之路是必然趨勢,但是它涉及到整個系統,任何一個環節不滿足高清要求,都會形成系統瓶頸,使系統的整體品質下降,高清的效果要通過整體解決方案來體現。因為在視訊訊號編碼壓縮、視訊訊號傳輸以及錄影檔重播過程中,如果未能達到高清標準,則後端影像顯示效果必然會大打折扣。

基於HD-SDI協定的數位高清系統由HD-SDI攝像機、HD-SDI光端機、HD-SDI矩陣、HD-SDI編碼器或DVR組成。HD-SDI攝像機產品的銷售額目前還比較小,原因可能是其市場認知度仍較為有限,同時HD-SDI還有未經壓縮的巨大資料量存儲和傳輸距離上的問題,預計短時間內HD-SDI的市場應用不會有太大突破。滿足高清監控的同時符合原有應用習慣是其優勢,但顯示及存儲兩套系統需單獨建設,開放性及擴展能力均比較差。對於傳輸鏈路開銷要求高,傳輸距離短是其不足。

  IP高清監控情況要好一些,現階段的IP百萬高清(720P@30fps)傳輸已經可以壓在2-3Mbps間,而1080P@30fps也可以壓在6Mbps以下的頻寬流量控制,這對於IP高清的傳輸與存儲負擔可以說是大大減輕。但與常規監控設備傳輸為例進行比較,目前基礎的720P規格計算,碼流約是D12倍,頻寬達到3M左右,而採取1080P計算,碼流更是D15倍,所用頻寬約為6M,存儲佔用硬碟容量也同樣如此。由於高清攝像設備投資相比過去CIFD1攝像機要成倍增加,其他配套產品也如此,而特別是存放裝置費用增加更多。

  目前各地推廣視頻監控設備的有關政策多數都要求清晰度在D1以上,高清應用主要還是依賴於大型政府相關項目的推動,各地方政府在土地財政難以為繼的壓力下,資金十分緊張,而由政府出資或以政府為主出資,需要實施的監控專案(如平安城市、智慧交通、平安校園、平安醫院等)數量多,所需資金量十分巨大,不得已只能儘量減少高清攝像機的佈設。隨著平安城市建設向34線城市深入,資金問題可能更大。而必須安裝視頻監控設備的使用者單位情況也是如此,購置資金和運行費用不足是高清視頻監控設備普及的最大障礙。

  值班人員少,無法長時間、連續地關注如此多的視頻圖像,再清晰的圖像也只是匆匆而過,不能通過即時圖像判斷防護目標的安全狀態。只講“系統設備做得到”,不考慮“操作人員做得到”,實質還是不能實現使用者要求的系統目標,這是當前技防工程的要害問題之一。智慧化判斷安全狀態是當前的迫切實際要求,是提升工程防範效能的關鍵,而高清化是智慧化應用過程中需要解決的技術問題。如果高清化不能為創建實用的智慧功能產生效果,即看不到高清化對解決安全問題的實際作用,看不清高清化與智慧化之間“相依、互動”的關係,用戶不可能“花大錢”為高清化產品投入技術風險資金。

  對高清網路攝像機在應用中存在不足的調查反映,即時性和高清顯示問題、協定不標準造成整合困難、無統一格式標準三者反映最多。即時顯示上的信號延遲主要原因是高清產品所占頻寬需求較高,IP影像信號流量封包過大丟包率較高,頻寬不足時造成延時大,而目前中國網路傳輸費用較為昂貴,用戶出於成本考慮選擇15FPS傳輸造成視頻流不暢;協定不標準則主要因為各個廠家的編碼方式不同,造成後端解碼的相容性問題,私有協定SDK部分標準不統一,不易集成,整合困難;標準是亟待解決的另一個問題。從201261日開始實施的國標《安全防範視頻監控聯網系統資訊傳輸、交換、控制技術要求》,即GB/T28181-2011標準可以解決高清視頻和現有系統融合的基本問題,但它只是一個在寬泛的範圍內讓視頻監控基本互通的標準。由於網路傳輸而帶來的視頻延時、網路丟幀,視頻資料不安全、資料的海量存儲等問題使一些使用者望而卻步。所以網路高清只有充分解決網路延時、海量存儲,以及與智慧分析相結合等問題,才能得到更好的發展。

  用移動高清監控的進展更可以說明問題。雖然3G的頻寬比2G2.5G有較大提升,但由於3G的頻寬要承擔上行、下行兩個方向的傳輸任務,而且1個基站可能有多個使用者同時工作,終端移動的速度也會影響傳送速率(在室內、室外和行車的環境中3G能夠分別支持大約2M/秒、384K/秒以及144K/秒的傳送速率),造成無線傳輸中頻寬的不確定性,目前的3G網路即使傳輸CIF圖像,一個基站也不能超過3個監控點。3G運營商的客戶優先權按照語音客戶、優先客戶、普通資料客戶的順序進行傳輸服務,也造成普通移動監控用戶的傳輸不穩定。目前3G網路速度只能使其作為監控的輔助傳輸手段。手機監控系統運行費用包括視頻源的寬頻上網費、手機收看流量費、監控系統運行費等。在3G網路的環境下高清監控根本無法推廣。即使是中國移動的4G網路測試資料顯示,現場下行平均速率達到40Mbps,上行平均速率達到18Mbps,由於與3G系統上述同樣的原因,推廣高清仍然十分困難。

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