2013年,包括索尼、三星、東芝、海信、TCL等眾多國內(nèi)外品牌相繼推出了4K電視機(jī)產(chǎn)品,三星更是提出“讓生活擁有更美的電視”口號,欲以4K電視打造一種新的生活方式。2014年巴西世界杯聚焦了全世界的目光,國際足聯(lián)表示部分重要賽事將首次實現(xiàn)超高清信號(即4K)轉(zhuǎn)播,4K電視又火了。
視頻監(jiān)控行業(yè)的發(fā)展通常是緊隨電子消費類市場的發(fā)展,電視技術(shù)已經(jīng)步入4K時代,視頻監(jiān)控在可預(yù)見的將來,也將更多的出現(xiàn)4K的身影。
4K技術(shù)概念
什么是4K?4K和目前項目上主流使用的720p、1080p的設(shè)備有什么內(nèi)在關(guān)系嗎?在視頻監(jiān)控行業(yè),4K的名稱主要源自其水平方向的像素數(shù),常見的分辨率有3840×2160和4096×2160像素2種規(guī)格。4K分辨率相當(dāng)于4個1080p和8個720p。針對前端設(shè)備,主要指的就是分辨率為800萬像素以上的設(shè)備,800萬像素能為我們的生活帶來什么?
其實,4K已經(jīng)不知不覺的在改變著我們的生活,因為4K,我們可以享受更極致的電視觀看體驗、更精細(xì)的醫(yī)療影像展示、更細(xì)膩的賽事盛況直播等應(yīng)用,能帶來的改變還有很多,但我們更關(guān)注的是4K如何改變視頻監(jiān)控。
4K面臨的挑戰(zhàn)
4K超高清僅僅是像素點的增加嗎?舉幾個例子,在光照條件惡劣的環(huán)境下,僅憑提升像素數(shù)量就能改善圖像效果嗎?在霧氣籠罩的戶外,僅憑提升像素數(shù)量就能讓我們看得更清嗎?在數(shù)萬支攝像頭的城市監(jiān)控系統(tǒng)中,僅憑提升像素數(shù)量就能讓我們抓到更多壞人嗎?答案恐怕都是否定的。
在整個系統(tǒng)中,除了4K超高清攝像機(jī)需要搭配更高解像力的鏡頭,還需要更先進(jìn)的編碼壓縮技術(shù),后端需要更強(qiáng)性能的解碼設(shè)備,中心需要更高清的顯示設(shè)備。如何將圖像處理技術(shù)、智能視覺技術(shù)及海量信息處理技術(shù)更好的和4K技術(shù)相融合,也是每一個廠家在視頻監(jiān)控變革的機(jī)遇前面臨的巨大挑戰(zhàn)。
因此,當(dāng)大家都在爭先恐后的爭奪所謂“首家推出4K監(jiān)控攝像機(jī)的廠家”的頭銜時,真正有研發(fā)實力的企業(yè),如:海康威視卻在關(guān)注4K背后的支撐技術(shù),因為高清絕不僅僅是像素點的增加,真正的高清是分辨率和圖像處理技術(shù)、智能視覺技術(shù)、海量信息處理技術(shù)共同提高的高清,請注意,一定是“共同提高”。所以,海康威視提出高清解決方案,就是——聰明的高清、智能的高清和智慧的高清。
4K技術(shù)支撐
首先是“聰明的高清”,它致力于解決如何讓攝像機(jī)看得更清、看得更好的問題。其中的技術(shù)包括在攝像機(jī)中加入實時視頻透霧、星光級超低照度技術(shù),通過自主研發(fā)的ISP圖像處理算法提升攝像機(jī)。
其次是“智能的高清”,它致力于解決看得更充分、看得懂的問題。其中涵蓋圖像增強(qiáng)、圖像復(fù)原、濃縮播放、人臉比對、人體屬性分析、三維立體識別、車臉檢索、熱度圖等智能分析算法及軟件。圖像增強(qiáng)和圖像復(fù)原目前已經(jīng)在公安上得到廣泛應(yīng)用,圍繞公安刑偵破案的需求,針對夜間監(jiān)控錄像較差的效果進(jìn)行圖像增強(qiáng),同時通過對聚焦、運動等原因造成圖像模糊的過程進(jìn)行建模,利用解卷積算法能部分恢復(fù)車牌文字、人臉等關(guān)鍵信息,提升破案效率。說了這么多視頻處理技術(shù),我們再來看看之前因為馬航客機(jī)的失聯(lián)事件變得熱門起來的人臉識別技術(shù)。在沸沸揚揚的馬航事件當(dāng)中,有專業(yè)人士認(rèn)為,如果安裝了人臉識別系統(tǒng),我們就可以將安檢現(xiàn)場抓拍下來的人臉和護(hù)照人臉庫進(jìn)行比對,來評判是否“人照合一”,從一定程度上通過技術(shù)為安檢加碼,提高機(jī)場、車站等公共場所的安全防范水準(zhǔn)。除了人臉比對,我們還可以通過雙目立體識別技術(shù),對抓拍下來的人臉進(jìn)行人體屬性分析,得出此人的性別、年齡、身高以及是否戴眼鏡等信息。
未來,我們或許可以增加對異常人臉屬性的分析,比如說蒙面、戴帽子,就可以從一定程度上預(yù)防火車站、機(jī)場等公眾場所的暴力、恐怖襲擊事件。
了解了人臉識別技術(shù)的深入應(yīng)用,我們再來看看車輛識別技術(shù)的發(fā)展。我們在刑偵中通常會采用車牌識別、車牌跟蹤的方式來定位可疑車輛,而一旦犯罪分子狡猾的更換了車牌,我們就無從查起了。不過短時間內(nèi)換個車牌很容易,要徹底改變車的樣子就比較困難了。因此,我們可以根據(jù)一張已有的嫌疑車輛照片,從車輛卡口信息庫中將與嫌疑車輛最相似的照片快速檢索出來,我們把這項技術(shù)形象的稱為“車臉檢索”。
介紹完了聰明的高清和智能的高清,最后我們來看智慧的高清。聰明的高清解決的是微觀層面的問題,而智能的高清則更進(jìn)一步,解決一般性問題。我們通常把“智慧”這個詞與“大”字結(jié)合,講“大智慧”。在視頻監(jiān)控中,什么問題是“大”問題呢? “大數(shù)據(jù)”是近年來很熱門的話題,互聯(lián)網(wǎng)上的數(shù)據(jù)每年將增長50%,每兩年翻一番,而目前世界上90%以上的數(shù)據(jù)是最近幾年才產(chǎn)生的。安防中的大數(shù)據(jù)就是我們的海量視頻數(shù)據(jù),尤其是其中的人臉數(shù)據(jù)和卡口數(shù)據(jù)。
安防行業(yè)擁有大數(shù)據(jù)、云計算能力的企業(yè)并不多。海康威視已于幾年前組建了研發(fā)團(tuán)隊,經(jīng)過多個項目實際運營,推出了針對視頻監(jiān)控應(yīng)用的專業(yè)級云存儲系統(tǒng),解決海量數(shù)據(jù)存儲的問題。創(chuàng)建海康威視的大數(shù)據(jù)處理平臺HDH(海康hadoop),解決海量數(shù)據(jù)大容量存儲管理、快速檢索、統(tǒng)計和分析的問題。
4K改變視頻監(jiān)控
對于視頻監(jiān)控來說,4K才剛剛起步,雖然4K面臨著很多挑戰(zhàn),但是4K的未來卻不可限量,超寬車道監(jiān)控、平安城市全景監(jiān)控、公安GIS地圖指揮等等,都將陸續(xù)出現(xiàn)4K的身影。4K畫面包含更多細(xì)節(jié),可同時滿足多業(yè)務(wù)部門的不同需求,實現(xiàn)資源共享,讓智能可視化管理更高效、聯(lián)動響應(yīng)更及時、安全更有保障。視頻監(jiān)控的發(fā)展緊隨電子消費類市場的發(fā)展。在電子消費類市場,人們對高清的追求其本質(zhì)是為了追求更高的生活品質(zhì),而在監(jiān)控行業(yè),人們對高清的追求,則預(yù)示著對業(yè)務(wù)品質(zhì)的更高追求,我們要看的清、看的懂、還要看的深。
向著這個目標(biāo),未來4K,甚至8K都不會遙遠(yuǎn)。
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