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海康威视叶林:视频监控进入高清时代

发布日期:2018-6-16 13:22:24 访问次数:514

2010 NexCom 下一代网络通信展暨CECC 中国企业通信大会、CWCC 中国无线通信大会于4月27-29日在北京国家会议中心隆重召开。来自来金融,保险,物流,交通,煤炭,制造,医疗等行业的数千名观众参与了此次盛会。众多国内外知名厂商在“两会一展”的平台上展示了其最新的产品及解决方案,吸引了众多线上线下观众的注目。

  国际知名厂商海康威视携其最新解决方案(产品)亮相此次展会并发表演讲,其演讲主题为“视频监控进入 高清时代”。以下是其发言的现场快递。(声明:本稿件来源为现场速记,不代表演讲者准确观点,谨供参考)

  主持人:视频监控业务发展这几年最重要的是IP化、高清化、智能化三个趋势,IP化推动了高清化、智能化的发展。接下来我们有请杭州海康威视电讯行业总监叶林,十多年的通信行业和4年左右的视频监控行业工作经历使叶总对视频监控产业的IP化发展、视频监控业务和通信行业的结合有着深入的理解。掌声有请!

 叶林:各位来宾下午好!首先非常感谢主办方能给我们这个机会,海康威视作为一个专业的视频监控公司,能够参与本次企业通信大会。说到视频监控,可能大家首先会想到现在满大街都是的摄象头,包括我们刚才一进房间,就能看到这边有摄象头。大家可能会有一个疑问,像这种视频监控跟我们通信有什么关系。这两者之间的关联正是靠我们的IP技术,把这两者关联在一起,这也是今天我演讲的题目“IP视频监控的技术和发展”。

  我介绍主要分三个方面:1、IP监控技术发展及其带来的变化。2、IP监控发展到现在,还是面临一些问题,这些问题是什么,我们的解决办法是什么?3、典型应用案例介绍。

  视频监控技术的时代变迁,分为四个阶段,在座大部分是老通信,跟我们信几个阶段变化其实是相当吻合的。通信也是从最早的纵横之交换,到后面电路交换,到全IP通信,视频监控的发展也非常类似。

  从2000年以前,主要是模拟视频监控阶段。视频监控是从广播电视技术发展而来的,在模拟视频监控阶段,叫CCTV,闭路电视监控系统。闭路电视,顾名思义就像一个孤岛式的,用电视技术做的一个模拟的视频监控的系统。

  从2000年开始,随着H.264的编解码的技术,还有一些存储技术的应用,整个视频监控进入了数字视频监控阶段。

  从2005年开始,随着IP技术在整个监控行业里面广泛的应用,我们进入了IP视频监控阶段。IP监控不是将来式,从2005年已经得到大规模发展的技术。

  大家这几年可能感觉比较明显,从视频监控,比如大家身边感觉街上的摄象头,包括各位做企业通信,包括你们自己企业里面,整个视频监控这块的部署,这几年有一个跨越式的增长。视频监控这个行业从2005年开始有一个比较跨越式的增长,每年增长速度都超过30%。我觉得这个增长有外在因素,也有内在因素。主要外在因素,从现在社会上各个层面、各个行业对监控需求的增长。内在推动因素,以IP监控技术为新技术的应用,推动整个行业快的发展。

现在2010年,我们认为IP视频监控发展方向主要是两个方向:高清和智能。

  IP技术为代表的一些监控新的技术,从2005年开始,整个视频监控行业快速发展很重要的内在推动因素。IP监控给我们带来了什么样的技术优势。有闭路电视管理系统,现在大规模的联网、图象资源的共享,包括一些分布的部署、集中管理、非常方便的扩容维护,还有IP技术带来了高清、智能方面的处理,使这些都成为可能。像原有模拟的技术都很难以实现。

  视频监控,我们最主要获取图象跟视频的质量。如图,有六幅图,左右两幅图针对同一个场景,图象质量、清晰度有很大的区别。从IP监控带来的技术优势,IP监控带来图象和视频全数字化的处理,全数字化处理能给我们带来一些更高的分辨率,以及更好的智能分析,更高的帧率,通过全数字的处理,我们可以对图象进行燥点的处理。

  IP监控在监控行业里面大规模应用以后,给这个行业所带来的一些变化。

  1、市场容量进一步扩大,监控行业历史非常悠久,从50年代开始,可能更早都已经有应用,但是IP技术在这里,像城市监控、金融保险这些行业里面,IP技术给他们带来了大规模的联网,促进了这些行业的发展。像交通车载、商铺家庭,IP技术能够使这些行业监控成为可能。

  2、IP行业进入了安防,像中国电信为再生的IT行业,自从2005年IP技术在视频监控领域大规模应用以后,IT通信行业大规模进入视频监控产业。三大运营商现在建设、部署的监控点已经超过50万,这在整个中国国内联网运营监控点数目里面是相当大的比例。当然50万里面,我们大概占了一半以上的市场份额,比如编解码等设备。另外推动了大规模远程联网监控整体解决方案的成熟和发展。推动了IP监控技术的标准化、实用化和开放性。

  3、大规模联网平台及系统融合。中国电信已经建设了很多大规模联网平台,从我这里一些数据,单平台下面超过1万个监控点的平台已经有好几个,甚至有一些平台下面的监控点达到几万个,这在IP技术出现以前,都是不可想象的事情。

  整个信息系统的融合和集成化。我们现在最熟悉的城市监控,叫“平安城市”公安建设的平台。因为以前视频监控系统最主要是获取视频和图象,以此作为最重要的目的。现在从各行各业来说,不仅要满足这个,要跟自己的工作流程,包括各个方面处理环节结合起来,跟它的信息系统结合起来。从这里可以看到,包括机动车的盗抢库,车辆通行违章记录库等等都要结合起来。这个平台不仅仅是获取图象和视频的平台,已经成为公安作战指挥工作最基础的一个平台。

  4、与3G技术的结合。大家知道现在3G是最热的,这次通信展上面,3G技术也是各个公司宣传的重点。从去年三大运营商开始建设3G网络以后,视频监控行业就同3G紧密结合起来,像交通车载、工地执法、环保监控等领域已经形成规模化的应用,解决了以前针对移动的物体,比如公交车、长途大巴,比如一个警察、城管上街执法,对人的监控,以前做不到,3G出现以后做到了。这方面三大运营商都已经大规模应用了。

IP监控现在面临的问题

  现在最主要的现状,目前国内主流的应用分辨率为CIF(10万象素)和4CIF(40万象素)级别。

  如图,在一个银行里面的监控录像的截图,这一堆钱到底是8万还是9万,谁能说的清楚,如果作为事后的纠纷,事后的证据也好,或者是一个判定的依据,如何能作为证据,因为我们看都看不清。

  如图,这个人,如果你认识他,可能认出他是谁,如果在茫茫人海里面,拿这个图片去找这个人,是不可能的。大家有时候看电视,要抓一个人,往往调出来都是这种清晰度的图片,这就是目前整个行业应用的普遍的清晰度。

  现有的监控系统,主要功能是记录事件的经过,在更多关键细节的提供上,还做得不够。最主要的因素是一些行业应用水平和技术发展的局限。

  视频监控经过这么几年的发展以后,大家对这个要求有了一定的提高。在闹市区,如何看见一个人的面目特征,如何看见一个车辆的牌照,我在地铁、体育场馆如何迅速找到我想要的目标,如何能分清楚,这就是刚才提到视频质量要求重要的变化,看到经过,转换到看到细节。回答起来就是:我要看得更清楚。

  监控行业现在这么蓬勃发展,为什么这个问题到现在还解决不了?问题在哪?

  第一代IP摄像机的局限性,第一代IP摄像机里面还是模拟摄像机+编码器的方式,只不过把编码器放到模拟摄像机一个盒子里,它中间的接口叫CVBS接口,这还是一个模拟的接口,它要经过数字到模拟的转换以后,再到一个编码器设备里,再经过A/D转换。CVBS接口是电视技术延续过来,目前中国电视制式叫PAL,是按电子枪扫描线,最高极限的扫描先是625线,扫描去消影575线,再高了,CCTV,它的原理决定不可能提高。包括调制的带宽、帧率都受限制,还有一些传输结构的缺陷。

  我们如何解决这个问题?新一代IP摄像机的技术原理,中间已经不仅仅是把模拟摄像机和编码器装在一个盒子里这么简单,整个一个处理,从光、CCD、CMOS,ISP技术,就是图象信号信息处理。从结构上,保证了能够采集系统跟编码系统直接交换数字信号,实现更高分辨率和帧率。

  我们经常说高清,大家可能不是有特别的感觉,什么叫高清?大家现在去国美、永乐买液晶的时候,推销员也会跟你说它是710P,到底什么是高清?这是4CIF,第一代CCTV的技术能做到极限的分辨率。这是720P,是1280×720,就是百万象素,4CIF最大能做到40万象素。1080P,分辨率是1920×1080。有些地方还用UXGA,其实也是一个200万象素,因为1080P是16:9,有些4CIF是从4:3延续过来,有些地方还需要4:3。

高清监控的优势

  清晰度优势,提供更多关键细节。如图,不仅仅是一个车牌,而且车内驾驶员的人脸也看得比较清楚,把它截图下来以后再放大,放大以后细节还可以很清晰。

  单位面积监控点密度的下降。以前细节都看不清楚,比如这么一个楼里面,只要放一台摄像机,我敢说那边人脸肯定看不清楚,第一排有可能看清楚。为什么以前在标清的时候怎么解决这个问题?大家可以看到每个银行柜台后面都有一个摄像机,靠把拉近获取细节,造成覆盖区域非常小。如果到了高清以后,一个高清摄像机可以覆盖原有几个标清摄像机可以覆盖的区域,反过来其实也是一种节省投资。

  大大提高智能分析算法的精度。智能分析,包括我现在有时候跟一些像公安客户接触以后,有些客户真的是美国大片看多了,感觉智能监控无所不能。最简单的一个原理,如果一个图象里面连肉眼都看不清楚,比如你要看车牌识别,连人的肉眼都看不清楚的话,智能分析肯定分析不出来。我们分辨率增加了,就大大提高了智能分析的算法。

  高清扩展应用

  智能应用,较高的分辨率带来更高的视频分析准确率。例如:识别车牌、行为识别。现在各个城市里面,像北京、上海这样的城市已经几万个摄象头了,这种情况下,比如公安要查前天晚上一辆什么牌号的车在什么路口经过,里面坐了谁,如果不跟智能算法结合起来,几万个人看录像也看不出来。现在有些城市已经建好网格化的系统,只要在平台里面输入一个车牌号码,前天晚上几点到几点,马上在上划出一个轨迹来,因为经过一个路口的时候,都被抓拍下来,每一个车牌号码都被识别出来,后面的软件处理系统非常方便,只要一比对就可以了。视频监控发展到现在,信息量真的太大了,如何有效利用信息量,就要考智能应用来解决。智能应用首先要建立在一个图象跟视频是高清的基础上。

典型应用案例介绍

  离我们很近的鸟巢,“平安奥运”视频监控,整个鸟巢里面监控系统,海康威视是唯一的供应商,而且也是北京奥运期间所有在监控行业里面唯一受到表彰的产品制造商。我们不仅仅是场馆内的,我们还承建了信息联网系统。

  如图,视频监控另外一个典型应用,我们去年刚进行的国庆大阅兵,包括天安门广场周边,照片里除了摄象头一些设备是我们的,这是阅兵当前拍的照片,国庆大阅兵的时候,我们应用了很多产品在这个项目里面。

  IP实现联网,一个城市里加联网,一个省里面叫联网,现在最大的联网是全球的联网所以我特意挑选英国汉堡王的案例,麦当劳是第一大快餐店,汉堡王是第二大快餐店,在全球近百个国家地区拥有超过1万家连锁店,全部用我们的产品。

  其他同仁说现在高清还没到成熟,但是我们认为,今年可能会是监控行业高清元年。首先我们看一下全球最大的高清项目,上海浦东的整个城市监控的高清覆盖项目,整个上海浦东1万多个高清监控点,截止目前国内最大单一视频监控项目,在中国平安城市建设进程中,将具有标志意义。海康威视作为最大的,超过50%的设备提供商。高清现在确实国内其他一些公司技术上还没有跟上来,另外还有不到50%的高清摄像机是由加拿大另外一家公司提供的。海康威视作为国内唯一的高清摄像机的提供商。

  智能案例,我选了一个最具代表性的应用案例,上海世博会中国馆。上海世博会中国馆,不仅仅提供高清,还是智能应用都在里面。世博会用了海康威视提供的100个高清智能视频监控点。技术原理,DVTel同仁已经介绍过了,跟那个原理一样的。

  我简单介绍一下海康威视,杭州海康威视目前是国内监控行业最大的综合产品供应商。以前我们老是说国内第一,从前两年开始,在一些监控领域的关键产品上,DVR产品,我们已经做到了全球的出货量最大,包括高清这块,已经做到全球最前列。

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