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盘点2014年安防监控技术产品新发展
2016-09-26

4K技术渗透安防

 

  市场对高清的追求永无止境。安防监控正大踏步向更加高清的路上一路向前,从最早的CIF,到D1,再到720p、1080p,再到如今越炒越热的4K。

  4K分辨率即4096×2160的像素分辨率,属于超高清分辨率。在此分辨率下,观众将可以看清画面中的每一个细节,每一个特写。4K 至少能提供近千万像素的显示品质,显示细腻度为 1080p 的 4 倍以上。它可以在不改变摄像机数量、焦距、角度的前提下实现超高清视频效果,图像可以经过多级放大仍然得到丰富的细节。

 

  作为当前高清视频的新高点,新兴的4K因其优势,在安防监控领域也开始慢慢的崭露头角,4K技术为视频查看、检索、分析等应用提供更有价值的高清晰图像素材,让可视化管理更高效,代表着产业的研发方向,很快渗透到了整个安防行业,首先就是4K摄像机。虽然4K监控产品线目前还处于起步阶段,但是随着技术的发展和用户的体验,如今已经带动安防行业其他4K相关设备和产品的发展,如后端的显示设备、解码器、控制器、云存储、网络硬盘录像机等。

 

  有业内人士表示,4K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。现在整个安防系统中,前端监控、后端存储和显示终端都已推出4K相关产品。创维群欣、英飞拓、科达、宇视、海康威视、大华、雅迅达、安讯士、三星等安防企业均推出4K系列产品。

  2014年,科达正式发了布业界首款支持4K性能的高清NVR-NVR2881,借助NVR能够集接入浏览、解码显示、录像存储等中心管理于一体的产品特性,科达NVR2881将能够为用户提供端到端完善的4K超高清解决方案。除4K性能之外,这款NVR产品还在录像智能应用、高清实时回放、全景拼接以及存储安全等方面取得了令人瞩目的新成就。

 

  早在2014上半年,海康威视就以“4K,改变视界的力量”为主题,进行了长达数个月的覆盖全国100多个城市的巡展活动。此次巡展,主要面向广大广大工程商和最终用户,让与会者“足不出户”就能把握行业发展的最新趋势,了解行业最新的产品、技术和应用方案,互通有无,共享“4K”新安防。

 

  相较于原有的视频编码标准H.264,H.265标准基本继承了H.264的框架,在此基础上做了技术改进,并且采用了大量全新的技术。这些新技术的使用可以使H.265的压缩性能相比H.264提升一倍,在相同视频数据量下,高清视频所需要的传输带宽或者存储空间只需H.264的一半左右。

  在H.264标准下,压缩1080p的高清图像需要4M以上的码率来保证图像质量,若采用H.265视频压缩标准,则仅需1~2M左右码流,而所需存储的数据量可以缩减为原来的一半,在视频监控大联网系统中,可以布控比原来多1倍以上的高清点位,又或者可以延长一倍以上的存储时间。

  如今的4K来势汹汹,巨大的高清视频大数据给原有视频压缩标准带来了越来越大的码流挑战,H.265的到来很好的适应了如今安防监控的新需求:更高的压缩比、更快的处理速度、更好的适应能力。H.265在前端,可带来更多的高清布点;在传输端,可带来更快的处理效率;在后端,可带来更小的存储容量。

  据了解,在安防产业链应用层,国内部分方案提供商已经陆续推出了基于H.265编码算法的压缩芯片。华为公司作为H.265标准的主导者,拥有最多的核心专利。今年九月,华为海思推出业界第一颗基于H.265标准的高清网络摄像机处理器Hi3516A。海思方面称,Hi3516A样片最早可于2014年11月提供。想了解Hi3516A处理器具体技术及功能优势,参观北京安防展海思展位是您不错的选择。

 

  另一方面,国内一些知名安防厂商也在积极地推动着H.265技术的发展,基于H.265方案的编解码设备陆续发布。9月12日,中兴力维发布全球首款H.265高清网络摄像机,一时间,以中兴力维、海康威视、天地伟业等企业为代表的厂家都相继推出了支持H.265的安防产品。

  目前看来,H.265标准必将加速安防行业内高清产品的普及,推动超高清(4K)产品的发展。同时也将让视频监控类产品的成本构成发生改变。同时伴随着4G技术的逐步普及,高清视频监控在移动终端将发生更多的可能。但是在短时间内,H.265在安防行业的大规模普及还为时尚早,在未来,只有随着智能消费类电子产品的日益普及,在民用安防的促进下H.265才将最终成为行业内容又一个标准选择。

 

  大数据和云计算成新热词

 

  云计算和大数据一直是近两年安防技术中最热门的话题。但就其在整个安防行业的发展上来说,云计算和大数据还处在发展的最初级阶段。因此,云计算和大数据的话题,不仅在今年,而且在今后很长一段时间内,都将是安防行业最热门的话题之一。

 

  随着大数据的兴起,用户对视频数据的要求不仅仅局限在能够看得到和看得清,更多的是能够让大数据为我所用。虽然海量数据本身蕴藏着价值,但是将有用的数据与没有价值的数据进行区分却是一个棘手的问题。如今的大数据不再仅用来描述大量的数据,其意义也不在于掌握庞大的数据信息,而在于对这些含有意义的数据进行专业化处理比如进行数据的深入挖掘、预测分析,针对海量数据进行高效的存储和处理,包括快速检索、高效分析、事件预测、预判等。既然大数据的特色在于对海量数据进行分布式数据挖掘,那么就必须依托云计算的分布式处理、分布式数据库和云存储、虚拟化技术。云的应用能够实现行业用户对视频资源的灵活应用需求,节约运算、存储资源,提高现有计算力使用率以及满足特有的高并发计算等复合需求,提高利旧能力。

 

  安防行业是典型的大数据行业,伴随着高清乃至4K等超高清监控的浪潮,产生了越来越多的海量视频数据,据统计,预计到2015年摄像头出货量达5454万台。仅视频监控录像每天的数据量就达上千PB,累计的历史数据将更为庞大。安防产业在前端高清、智能化后,下一轮技术需求将来自后端和平台。

 

  大数据与云计算对后端的研发能力提出更高要求,如海量数据存储、查询、节点的负载均衡、备份容灾等都是急需解决的问题。在视频监控高清化及大联网的推动下,视频监控系统步入数据的井喷时代,对数据存储和数据分析的需求非常突出。云存储是一个以数据存储和管理为核心的云计算系统,高清视频监控存储云的出现,打破了传统存储模式给存储工作带来的束缚。

  虽然目前云计算、大数据都还处于发展的初级阶段,大量的视频数据仍然是独立的、零散的,散布在各行各业独立的系统中,没有达到联网、共享,但是云存储已慢慢发展成安防大数据的核心技术,各大厂商也在着力提升自己这方面的研发能力。从早些年的唱概念慢慢发展成实际应用,大数据和云存储逐渐成为各大厂商的产品新卖点。在视频监控、智能交通等细分领域,目前已经有包括海康威视、宇视科技、东方网力和大华股份等安防企业将云计算和大数据应用于系列产品中,并且推出相关产品及解决方案。

  智能视频分析趋于成熟

  许多人以为,如今全国进入了智慧城市建设的高潮期,摄像头遍布世界各个角落,昼夜不停地监视和录像。公安处理监控区的相关案件就会轻松很多。事实真的如此吗? 有了相关视频不等于就找到了目标信息,查找视频、分析视频的工作常常会耗用大量的时间和人力。其实在智能视频分析技术出现之前,海量视频的分析一直是困扰人们的难题,对于相关办案人员来说,查询海量的视频监控信息就如大海捞针,是件苦不堪言的差事。那么如何在海量视频中更方便、更省力地查找到相关信息呢?随着安防智能化需求越来越强烈,智能视频分析技术得以快速发展。

 

 

  智能视频分析技术指计算机图像视觉分析技术,是人工智能中的模式识别,通过将智能算法嵌入到DSP中,分析和提练人员和车辆二类目标的各种行为模式,形成核心算法;在应用中,通过将场景中背景和目标分离进而分析并追踪在摄像机场景内出现的目标。用户可以根据的视频内容分析功能,通过在不同摄像机的场景中预设不同的报警规则,一旦目标在场景中出现了违反预定义规则的行为,系统会自动发出报警,监控工作站自动弹出报警信息并发出警示音,用户可以通过点击报警信息,实现报警的场景重组并采取相关措施。智能监控技术主要包括:身份识别(人脸识别、车牌号识别、车辆类型识别、船只识别、红绿灯识别),轨迹识别(虚拟警戒线、虚拟警戒区域、智能跟踪、人数统计、车流统计、物体出现和消失、人员突然奔跑、人员突然聚集),环境判断补偿识别(雨、雪、大雾等恶劣天气、夜间低照度情况、摄像头遮挡或偏移、摄像头抖动)。

  智能视频分析系统让安保人员从繁杂和枯燥的“盯屏幕”工作中解脱出来,不仅免去了庞大的工作量,减少工作失误,还把事后的取证变成了主动防御,以最省的成本,实现最有效的安保,为解决海量信息快速搜索分析带来福音。智能视频分析系统不仅可以帮助警方在重大刑事案件中快速查找目标告破案件,在未来的大数据应用中也起着至关重要的作用。随着智能视频分析准确性的提高、抗干扰性的增强,将来智能视频分析技术,除了在公安行业以外,也可以更广泛的应用于交通、金融、城市管理等众多领域,以高清图像为基础的智能化视频监控系统在安防领域的应用越来越广。)

  随着智能视频分析技术逐渐趋于成熟,各安防企业纷纷推出了适用于不同场景具有行业特色深度应用的智能分析产品及解决方案,2014年10月17日,科达发布了全新的感知型摄像机(Intelligent IPC),此款前端感知智能IPC能够基于视频的智能分析,对所识别出的监控画面中的内容进行语义描述和最佳图片抓拍,然后通过后端大数据平台进行分析,代替人类做出思考和判断。

  智能化发展将针对各个行业形成不同应用类型的产品,未来应用市场十分广阔。智能化产品具有明显的行业应用特征,面对不同行业开发适用的定制化产品是各厂商的关键任务。目前的智能技术水平尚不能实现完全自动化,只能为安防工作人员提供辅助性帮助,提高处理效率。智能化技术发展尚存巨大发展空间,特别是在降低误报率、提高探测准确性和提高复杂环境适应性等方面。

 

  4G应用于安防监控.

 

  视频监控大联网时代,超高清视频监控、海量数据传输等等安防应用,离不开高带宽通信技术的支撑。

  4G集3G与WLAN于一体,并能够快速传输数据、高质量音频视频和图像等。4G技术支持100Mbps~150Mbps的下行网络带宽,意味着用户可以体验到最大12.5MB/s~18.75MB/s的下行速度,如果4G运用于安防行业监控视频及图形信息的传输,不仅能够加快数据的传输速度,同时也能够满足客户对于高清画面的要求。

  业内总结4G技术相比之前的种种通信技术的优势主要有:通信速度更快、网络频谱更宽、通信更加灵活、智能性能更高、兼容性能更平滑、提供各种增值服务、实现更高质量的多媒体通信、频率使用效率更高、通信费用很可能更加便宜。

  4G网络技术对安防行业的影响主要表现在无线视频监控领域。无线技术是信息传播速度的关键。长期以来,无线网络传输的性能极大的制约了安防产业的发展,4G通信技术时代的开启,摆脱了有线传输的限制,打破了网络传输性能对安防产业发展的约束。

  可以预见,随着4G网络建设的不断深入,4G无线通讯技术的不断完善,4G对安防行业,尤其是在高清视频监控、数据传输、数据存储等方面,将带来深远影响。4G技术的应用将推动高清网络视频监控迈向新阶段。

  视频类业务将成为最具推动力的4G应用,但适合4G网络的安防应用并不会仅仅局限在“高清视频播放”的框框里,4G技术在视频智能识别技术、集群对讲和视频会议、智能交通、车载监控、家庭安防、智能家居等无线领域以及智慧城市的建设等同样起到积极推动作用。

  SVAC持续推进

 

  信息安全正逐步成为国家重视的领域,SVAC标准作为加强安防监控领域自主化的国家标准规定了加密和认证接口及数据格式,保证数据的安全性、完整性、非否认性。密码不是编到视频信息里,提取时需要输入认证数据,既保证格式的统一,便于互联互通,也保留足够的扩展灵活性。

  SVAC标准是针对安防行业应用对安全的高要求而推出的,安全、认证等辅助性功能是该项标准的亮点,这些设备会促进总体系统性能大幅度的提升,在我国安防应用尤其是公安安防中的前景是很广的,因为其具有自主知识产权,可避开国外专利问题,特别在现在数据安全和信息安全的受高度重视的情况下,SVAC标准几乎是唯一的解决方法。

  今年1月份,公安部特批广东省作为我国第一个SVAC国家标准先行示范省,从2014年10月起,广东所有由政府出资建立的视频采集点,将统一执行SVAC国家标准。与此同时,国家安防检测中心公布了上百款SVAC标准的产品,但是从目前来看,SVAC国家标准在推广过程中依然面临着诸多困难,诸如推广SVAC标准需要众多的有关部门和地方政府配合,安防企业目前对SVAC国家标准的应用前景依然心存疑虑,不敢大规模跟进等等。如何切实解决这些问题,把SVAC国家标准推广到各行各业,并上升为国际标准成为未来发展的关注点。

 

  行业集成定制化产品趋势明显

  数字化平台基础使得提供行业定制、整体解决方案等新兴应用发展迅速,通用监控产品已不能满足市场需要,针对不同行业的个性化需求,开发出适合不同市场需求的定制化产品将成为新的趋势,用户越来越需要一站式服务、交钥匙工程。定制化的视频监控安防系统不仅包括传统的门禁系统、消防系统、入侵报警系统等安防子系统,还包括基于行业的业务子系统,如工业生产安全、企业运营效率、企业增值服务等系统。此类具备明显行业特征的综合视频安防管理系统将帮助用户建立起完整的企业安全系统,使用户更方便地管理安全,定制化的综合安防管理系统在安防应用市场将成为主流。

  民用安防产品借道互联网

 

  如今我国智能手机、家庭wi-fi的普及率已经大大提高,3G的普及4G的到来带来了网速的快速提升,高清摄像机及后台设备的价格逐年下降,家庭安防和智能家居迎来了发展的大好时机,一切只等厂商大刀阔斧开拓市场。

 

  随着监控观念的普及和通信技术的发展,未来,民用安防也将会延伸至教育医疗等领域。幼儿园及学校、医院受人关注的地方也会考虑到允许家长、家属的入网以便实时观察老师的授课、孩子的学习情况或者病人的安全健康等问题。

 

  目前民用安防市场正逐步展示其活力,各大安防巨头企业纷纷跻身民用安防市场,民用消费安防开始大行其道,尤其是从今年的北京中国国际社会公共安全产品博览会上,可以看出消费类视频监控的应用更加广泛。行业龙头企业海康威视继续在展会上推出全功能家庭安防产品C1、C2以及与之配套的服务:云视频平台“视频7”网站、兼容IOS以及安卓系统的移动终端APP。 而在这之外,海康威视从今年6月起,在短短5个月的时间内迅速完成和京东、乐视及BAT(百度、阿里、腾讯)互联网巨头的战略合作,合作内容涵盖了硬件定制、双品牌合作、智能硬件平台对接、云云平台对接等各方面。海康威视正式踏入互联网安防领域。

 

  作为安防行业另外一巨头的大华也不示弱大华股份发布智能家居品牌“乐橙”,并联手阿里云计算,打造智能家居互联网解决方案。根据协议,双方将围绕云计算、大数据技术在视频监控行业的应用,展开全面合作。此次推出的“乐橙”家庭乐盒是大华股份转型互联网后的首批消费类产品。从展会上来看大华此次推出的产品有家庭乐盒、智能插座、人体红外感应器、智能遥控器等产品。其中家庭乐盒相当于安全网关,将电视、智能插座、家庭摄像头、遥控器进行连接并控制等

 

  除了两大巨头外,高新兴也全力推出开放式云平台“尚云在线”,高新兴从2014年上半年打造“尚云在线”项目,以在线视频实时分享为主要方式,实现安防、情感沟通、社交、商业展示、电子消费等互联网应用或体验,是一种全新的互联网商业模式。

 

 

  东方网力重点推出其与奇虎360合作推出的 “360家庭卫士”智能摄像机,面向家庭安防和智能家居行业。

 

  除了这些大型的视频监控类上市企业以外,中小型企业也都有相应的消费类安防产品,其中景阳推出了景阳安全小助手智能云摄像机,传统民用安防企业华迈千里眼则针对民用消费安防推出云报警服务、“看、说、防”三大核心优势的智能家居产品。

 

  随着经济的发展,智能化、网络化、便捷化的安防需求已成为必然,消费者意识的提升,也会使更多的企业关注民用消费安防这个蓝海。相信民用消费安防将借此次安博会的契机迎来一波又一波的高潮。

 
 
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