网络高清监控渐入佳境

■ 本刊记者 彭婵

2010年，网络高清监控迎来应用的春天，因此也被称为“高清元年”。经过四年的市场培育，网络高清监控市场已经走入了健康发展的快车道。或许，未来会正如人们所期待的那样：随着企业逐渐掌握网络高清摄像机核心技术，更加容易实现个性化与差异化，从而避开恶性同质化价格战。经历一场大战之后，行业将回到宁静，将更加有行业秩序，有行业规则，更加理性规范，利润更加合理化，分工细化，各有所长……

人流聚集的集贸市场向来最好下手偷东西，扒窃惯犯林某更是深谙这一规律。虽然惠州市某路口的摄像头24小时监控着这一地段，但每次有人报警丢了东西，警方却因为视频模糊，无法看清楚嫌疑人的面部，使得林某屡屡逃脱。

又是赶集日，林某来到集市晃荡。与往常一样，总有那么一两个粗心的人贡献出了自己钱包。几天后，林某正在一家菜馆喝着小酒，自在地吃着晚餐，穿着制服的警察如神兵一般从天而降，手上拿着自己的照片。林某还想抵赖，警察给他看了当天的视频录像：林某在南门市场附近“物色”到一位抱小孩的妇女，趁其不备，伸手掏走了她装有现金、银行卡等财物的钱包。视频中，不仅自己偷钱的动作也全部记录下来，五官更是清晰可见。而这都归功于被他轻视的头顶上方那个高清摄像头。

2014年上半年，惠州市将原有2610个标清视频点升级为高清视频点，在市政新建道路及现有视频监控覆盖盲区增设300个高清视频监控点。这些摄像头成为打击违法犯罪的清晰“天眼”，让犯罪分子无处遁形。

“高清摄像头最大的优势就是可以看清细节，小到人脸上的疤痕，都能看得清清楚楚。”惠州市公安局情报信息中心有关负责人介绍说，“过去，标清摄像头拍摄的画面识别犯罪嫌疑人要花费很长时间，现在识别速度快了很多。”

另有统计显示，杭州每个城区公安分局平均每年有10%的案件，都能直接从监控中发现嫌疑人。如果监控画面够清晰，将为办案单位迅速侦破案件赢得宝贵时间。

作为保卫安全、打击犯罪的重要手段，人们对监控摄像头的要求也越来越提高，从最开始的能看到图像，到现在的要看到清晰的图像，再到今后的能进行处理分析的高清晰图像等等。在这一趋势下，网络高清摄像机的技术与应用渐入佳境。

网络高清监控市场蓬勃发展

虽然网络摄像机诞生于上世纪90年代中期，但由于网络带宽、视频编码方式、芯片等一系列因素的限制，应用很少。2010年以前，监控市场上仍然是模拟摄像机的天下。根据2009年的统计，中国市场上模拟摄像机的占有率高达95%。

随着金融、交通等行业以及平安城市部分项目对高清监控的高需求，加之上海世博会、广州亚运会等大型活动推动高清监控趋势下，高清网络摄像机逐渐走上舞台。虽然模拟摄像机仍然占有绝大多数市场，但市场增长率却在逐年降低。统计显示，2009年，模拟摄像机的市场增长率为16.5%，2010年市场增长率为10.1%，2011年增长率为8.6%，2012年则为2.0%。同时，网络高清近两年来市场增长率达到30%以上。这也说明了网络高清整体效果和解决方案已经被用户所接受。

网络高清摄像机之所以能异军突起，与其自身技术上的优势分不开。图像清晰度是视频监控永恒的追求，而衡量图像清晰度的标准是分辨率，单位是像素。这个值越大，图像越清晰。所谓高清、标清，差异也就体现在这里。两者之间的分界线就是百万像素或720p，达到百万像素或720p的就是高清。事实上，随着百万像素高清概念的推广普及，主流厂商已经陆续推出100万像素、200万像素甚至500万像素的效果，而4K则达到了800万像素。

除此之外，相比模拟摄像机加编码器和平台的方式，网络高清摄像机的优势在于本身已经是一个前端处理系统，如VOIP、报警、232/485串行设备的接入等等，除此以外，还可以将移动侦测、视频丢失、存储异常等报警信号通过网络发送给后端。网络摄像机拥有专用的、高度集成化的硬件设备，其自身可实现高级视频分析算法，这一特性大大降低了对后端设备的性能要求，从而使用户可以构建出超大规模的智能视频系统。

在市场需求推动下，技术得到了发展，技术的发展又进一步培养了市场。随着图像传感技术、芯片技术以及智能化技术的发展，网络高清监控市场开始发力。据资料显示，目前国内市场上的外资主要品牌有SONY、Samsung、AXIS、Pelco、BOSH、MOBOTIX、Honewell、Panasonic等十多个；内资主要企业包括，CSST、海康威视、大华、天地伟业、英飞拓、翔飞、缔佳、波粒、永辉、金三立、保千里、美电贝尔、景阳等近2000家。企业地域分布情况来看，主要分布在长三角、珠三角和环渤海一代，其中深圳企业占绝大部分。

多样化的网络高清监控品牌与产品百花齐放，以自身的特色打入市场。比如海康威视的200万像素星光级超远距离红外筒机除了实现1080p@60帧/秒外，还带有海康威视自主专利技术8-32mm AF自动对焦镜头，并且有齐全的Smart功能（可人脸、跨界、区域入侵、图像虚焦、场景变更、音频异常等事件进行自动侦测并联动报警）；宇视的HIC5421DH-C则是一款星光级1080P高清宽动态枪式网络摄像机，支持星光级彩色低照/120dB宽动态/强光抑制，可以广泛应用于平安城市、道路、地铁、机场、学校、企业园区、楼宇、加油站、变电站、金融网点、监狱等低照度或存在高反差监控环境。

此外还有众多安防企业也都推出了自己的高清网络监控明星产品，比如金三立的1080P高清网络枪型摄像机STNT622-E，东日信博的KC-PD1080P、上海博瑞康数字的3M红外一体网络摄像机WOB-300Np、中瀛鑫科技股份有限公司的500万高清全景网络摄像机WS-F8P31、深圳联特微技术股份的激光高清网络摄像机、天地伟业S6系列200万像素高清网络红外智能高速球等。

网络高清监控进入健康发展快车道

2010年，网络高清监控迎来应用的春天，因此也被称为“高清元年”。经过四年的市场培育，网络高清监控市场已经走入了健康发展的快车道。本刊针对安防企业做了一个小调查，以了解网络高清监控产品的市场现状。本调查中，在企业所销售的监控产品中，网络高清摄像机都占了比较高的比例，销售比例在25%以下的企业为10%，销售比例在25%——50%的企业占了30%，销售比例在50%——75%的企业占了20%，销售比例在75%——100%的企业占了40%。也就是说，60%的企业所销售的产品中，网络高清摄像机已经占了一半以上。（图1）

图1：网络高清摄像机销售比例

当问到“您认为网络高清监控目前面临的最大问题是什么”时，41%的受访者认为是存储问题，紧随其后的是带宽问题（35%），第三是应用领域问题（12%），另外则是网络安全问题（6%）以及用户对高清的接受度（6%）。（图2）

图2：网络高清监控面临的最大问题

高清网络摄像机面临着诸多有待解决的问题，如高码流带来的带宽压力、存储压力。比如1080P的视频图像一般需要占用4～10M的带宽，而一路1080P高清摄像机，码流是8Mbps，24小时录像产生的数据量为84GB，30天录像数据量为2520GB，一年录像数据量就为30TB。这两个问题随着3G、4G网络升级得到了缓解。4G网络上行速率为20Mbps,下行速率能达到100Mbps，能够有效支持高清网络摄像机的实际应用，带动高清无线视频监控产业大步向前发展。

网络摄像机是依托于网络而存在的，网络本身的状况与网络摄像机的应用效果息息相关。虽然现在的百万高清网络摄像机都内置国际规范的VPN协议，能够实现与网络安全设备无缝连接，可安全地由互联网接入到内部局域网，从而极大地提高了音视频的安全性，能防止通过网络摄像机的网线入侵内部网络。但家庭网络监控摄像机的安全却需要引起重视，央视也曾曝光了关于网络监控摄像机存安全隐患，用户名、密码可以被轻松破解。这也对安防企业如何加强网络安全敲了警钟。

在关于网络高清摄像机面临的问题中，有12%的受访者选择了“应用领域”这一项。由于网络高清摄像机价格相对较高，因此最初大部分应用在相对高端的场所，比如公安、金融。但随着成本降低，以及对高清监控的需要，越来越多的领域也开始引入网络高清摄像机。在本调查中，当问到“贵司网络高清摄像机应用领域主要是哪些”时，政府公安与交通均占了19%，工业企业比例也不少，为13%，随后是教育，占了12%，金融、监狱、电力均为10%，最后是电信/运营商占了7%。（图3）

图3：网络高清摄像机应用领域

网络高清是趋势，安防企业也积极应对这一趋势。当问到您认为在应对这一趋势最重要的是什么时，33%的受访者认为是“扩展应用领域”，其次是“降低成本与价格”，为27%，随后是“推动行业竞争规范”与“提高存储性能”，均为20%。（图4）

图4：安防企业如何应用网络高清趋势

虽然网络高清是趋势，但模拟摄像机并未退出历史的舞台，因此大部分受访者认为应该积极拓展网络高清摄像机的应用领域，从而增加销售额。“降低成本与价格”对推动网络高清监控的意义不言而喻，但有20%的受访者将关注放在了行业规范上，或许与目前安防行业的现状不无关系。数字高清与网络高清将安防的门槛再一次提高，手握积累的传统安防企业与扛着高清大旗冲入安防阵营的企业进行角逐，高清成为安防行业洗牌的关键词之一。或许，未来会正如人们所期待的那样：随着企业逐渐掌握网络高清摄像机核心技术，更加容易实现个性化与差异化，从而避开恶性同质化价格战。经历一场大战之后，行业将回到宁静，将更加有行业秩序，有行业规则，更加理性规范，利润更加合理化，分工细化，各有所长……

4K高清监控开始起步

有了高清，是否还有比高清更清晰的？答案是肯定的。4K超高清技术再次展示了人类对高新科技追求的永无止境。

从技术上讲，4K高清网络摄像机采用更高性能的全新硬件平台，搭载1200万超高清图像传感器，具有色彩还原准确自然，画质干净细腻等特点，分辨率能够达到3840×2160；其次，现阶段高清或全高清系统通常采用的是8位的视频系统，而4K超高清则采用10位甚至12位的视频系统，因此，无论是灰阶层次过渡还是色深的层次表现，都比高清系统有较大的提升。相比于200万像素，4K摄像机的垂直分辨率更高，画面细节层次更精准，显示更清晰、更干净细腻、更能给人以身临其境的感觉，可以有效地解决需要高清画质且光线复杂场所的监控需求。

与普通网络高清监控相比，4K高清监控在图像的清晰度上又有了质的飞跃。在本调查中，所有企业都有网络高清监控产品，46%的企业目前已经有4K高清监控产品。在暂时没有4K高清产品的企业中，多达86%的企业表示有研发4K高清监控的计划，这说明4K确实已经是一个发展趋势。（图5）

图5：是否已有4K高清监控产品

46%是一个比较高的比例，但因为这是一个针对网络高清摄像机企业的小样本调查，所以这一数据并不能完全推到全安防行业。毕竟模拟摄像机还有很大一部分市场，有的企业仅靠模拟摄像机以及普通高清摄像机已经能在市场中获得较多利润。而在暂时没有4K高清产品的企业中，虽然有计划开发4K监控产品，但由于4K对技术有更高的要求，并不是企业想开发就能开发这一产品的。

目前的4K高清网络摄像机主要集中在一些大的安防企业，如创维群欣，宇视科技，浙江大华，海康威视等，这些企业也都有自己的4K监控明星产品。比如利凌的4KUHD超高清解析网络型摄影机，由1080P升级至2160P，提供出四倍HD 1080P全高清输出倍数，30FPS高帧率以呈现自然无延迟的影像细部内容、并展出令人赞叹不已的饱和色彩效果；英飞拓VS110-D7系列千万像素智能网络枪型摄像机则采用更高性能的全新硬件平台，搭载1200万超高清图像传感器，拥有媲美IMAX的超高清画质，支持12MP@20fps或8MP@30fps实时视频，产品覆盖极大视角，获取更丰富准确的细节信息。

至于4K网络高清摄像机究竟是否有必要，有60%的受访者认为4K是发展方向，技术与市场都会慢慢成熟，20%的受访者则认为4K其实只是概念，目前连高清都尚未完全实现。13%的受访者表示4K高清在技术上已经完全可以实现，但是市场上还没有需求。还有7%的受访者表示高清摄像机已经够用，不需要4K监控产品。（图6）

图6：目前是否需要4K监控产品

4K监控是一个全系统工程，从前端摄像机、网络传输到后端解码、存储及显示，均需要配套的4K产品，每一个环节必须满足4K的要求，才能将4K带来的超高清效果完美呈现出来。这就把4K网络高清摄像机的应用限定在更为高端的领域。比如，银行柜台上方的摄像机，必须要达到高清晰、高画质的效果，不仅能拍下工作人员的动作，画面放大甚至能看清楚票据、纸张上的细节。4K网络高清摄像机的效果完全能满足这一需求。如果监控升级为4K，一些需要扫描、复印的流程都可以省去，4K摄像机自动记录下各种单据，自动归档，从而节省工作人员的操作。一旦实现这种超高清、超智能，或许银行工作流程都能发生改变。

尽管目前4K UHD超高清技术处于“发展初期阶段”，价格不斐的设备与相关器材，或许使人望之却步。但是监控影像市场大前提大方向都是朝向更清晰的4K UHD超高清技术。随着技术的发展和用户的体验，必将带动安防行业其他4K相关设备和产品的发展，如矩阵、控制器、硬盘录像机等。或许4K监控产品会像高清监控取代标清监控一样，取代高清监控。