來源:慧聰安防網
隨著技術的發展和傳輸條件的改善，人們對監控圖像清晰度的需求越來越高，從2010年高清網路攝影機開始，挑戰傳統類比攝影機，到如今高清成為許多用戶的基本需求，用戶對於清晰度的追求是芝麻開花節節高。
如今專案市場上200萬像素攝影機已是家常便飯，而具備300萬或500萬像素的攝影機也不斷出現，變得常見起來，而更高像素的4k(約830萬像素)也並不少見了。”日常中，我們看到的4K高清影院，各大家電賣場的4K超高清電視，包括今年巴西世界盃杯賽場內的大螢幕也採用了4K的顯示技術。
何為4K?
常見的4K畫面像素數為800萬，清晰度為3840*2160(QFHD)和4096*2160(UHD)，是傳統全高清1080P的4倍，是準高清720P的8-9倍左右。4K技術的應用除了涉足傳統家電市場外，在安防監控領域也開始慢慢嶄露頭角。 “在規格上，不論是家電行業還是安防領域，對於4K的定義是一致的。”
高解析度，大範圍監控
4K技術如此之高的清晰度，對於實際的安防應用究竟能夠帶來多大的幫助呢? “4K技術最明顯的優勢是顯示解析度的提升，使得監控畫面更加精細。監控中影響畫面精細度的關鍵因素有二：一是畫面像素數，二是畫面的垂直解析度。畫面的像素數越多，在相同尺寸的畫面上表現得就越精細，晶格就越小。因為人眼對於影像的垂直解析度相當敏感，越高的垂直解析度，人眼就能辨識越多的細節與層次。4K技術在監控領域裡應用效果是提高像素數同時，又增強了畫面的垂直解析度，使得畫面的細節和層次更加精準，同時配合監控廣角專用鏡頭，能夠實現更大的監控範圍覆蓋。”
傳輸瓶頸阻隔4K在安防行業普及
雖然安防行業也沐浴在4K風中，但是目前高端專案市場主流高清仍然是1080P，至少一段時間內是這樣的。因為4K監控的整體成本還是過高的，如感光晶片、編解碼晶片;在演算法，網路傳輸、儲存等方面仍然存在不小的瓶頸。
談到高清必連帶網路頻寬，4K這樣的超高清需要的頻寬遠遠超越一般高清。 “以目前主流H.264壓縮技術來看，能夠將1路4K@25fps的圖像傳輸，保證在15Mbps以內就已經很好了。那麼對於我們目前網路條件來說，這樣的頻寬需求，顯然還是太高了。4k技術在未來能夠得到進一步推進的另一個重大技術是H.265編碼，H.265是目前公認的未來4K編碼技術，支援該編碼意味著可以更流暢的編碼/解碼4K影像。
但是和現在主流的H.264來對比看，H.265提供了更多不同的工具來降低碼率，以編碼單位來說，H.264中每個宏塊(marcoblock/MB)大小都是固定的16x16像素，而H.265的編碼單位可以選擇從最小的8x8 到最大的64×64。但事實上，H.265和H.264標準在各種功能上有一些重疊，例如，H.264標準中的Hi10P部分就支援10bit色深的影像。
另一個H.264的部分(Hi444PP)還可以支援 4：4：4色度抽樣和14bit色深。在這種情況下，H.265和H.264的區別，就體現在前者可以使用更少的頻寬來提供同樣的功能，其代價就是要求設備計算能力更高。H.265編碼的影像需要更多的計算能力來解碼。
目前行業內各個編解碼晶片廠家也在逐步推出基於H.265演算法的產品，但是居高不下的成本也，從一定方面限制了H.265的普及。”通過焦成平的話可以看出，要想使4K推廣，無非是成本與技術的問題。
後端顯示裝置也在扯後腿
假設上述前端設備和中端傳輸頻寬問題能夠解決，是否4K超高清攝影機就可以奔赴監控現場了呢?後端顯示裝置同樣是在扯後腿。
“雖然現在4K電視大量湧現，但是在安防行業，顯示裝置通常使用的是液晶監視器，就目前的市場情況來看，支援4K超高清的監視器還是很少。
其次，信號傳輸線纜也是一個阻隔，想要完美支持4K傳輸，HDMI的標準必須支援2.0規範，相對與早期的1.3、1.4的HDMI標準，新的規範將傳輸頻寬提升至18Gbps。同時由於高清影像圖像只能夠使用HDMI線纜進行傳輸，而HDMI線纜的理論傳輸距離是10-15米，超過這個距離，就需要中繼設備的支援。綜合來看，在超高清的後端顯示部分，目前的投入成本還是相對較高。”
成本高，應用範圍尚小
怎麼算都不划算的4K技術是空中樓閣嗎?只能海市蜃樓的幻想麼?其實，4K超高清攝影機在監控行業的某些領域應用，還是有相當明顯的優勢。如機場、火車站及交通路口。
“以火車站為例，廣場前使用1支4K攝影機，監控範圍基本能夠覆蓋到整個站前廣場，同時基本能夠看清行人的面貌。
在交通上，十字路口安裝一台4K攝影機，能夠覆蓋到路口4個方向的車輛監控，如果使用傳統的720P或1080P攝影機則需要安裝4台以上。如果是拍攝車牌，200萬級的IP Cam能拍一條車道，4K則可以直接拍攝4條車道。”
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