IP高清高速球的下一步發展趨勢分析
2024/7/16 9:52:25點擊：
隨著高清監控快速發展，近幾年來中，攝像機的發展遠遠超過了市場的預期，一方面，高清技術越來越成熟，參與的廠商越來越多，另一方面，高清高速球相較于固定類IPC有PtZ功能，這些功能會大幅減少攝像機的部署數量，從而減少成本消耗，同時讓操作更便利，所以未來球機的需求會持續快速增長。另外，傳統模擬球價格遠高于同類固定攝像機，定位較高。隨著高清高速球成本的下降，未來高清高速球在取代模擬球機的同時，也會部分取代固定類攝像機，如槍機、半球等。
但是，由于IP高清高速球是近年來才面世的，產品技術難度大，實現成本高，目前應用還主要集中在平安城市這樣的高投入市場，因此，在接下來的發展中，解決這些問題，正是IP高清高速球的下一步發展趨勢。
更高清晰度，更低帶寬
首先就是清晰度。目前IP高清高速球的圖像清晰度以720p居多（對應100萬像素），部分廠商也推出了1080p的產品（對應200萬像素）。接下來，根據監控應用需求不同，IP高清高速球還將要發展出更高的清晰度，如300萬、500萬像素。清晰度提升的背后，需要解決很多技術難題。比如，云臺如何適應高清就是難點之一，以前標清的高速球由于數據量不大，對滑環的工藝要求并不是非常高，而在高清高速球中，數據量非常大，相應的對滑環的工藝要求也就非常高了，否則難以保證視頻信息傳遞的質量。清晰度越高，這個要求也就越高。
清晰度之外就是帶寬。IP高清高速球基于IP網絡傳輸視頻信息，通常圖像越清晰，其占用的網絡傳輸帶寬就越大，相應的錄像存儲空間要求就越高。比如，采用以往的H.264視頻編碼技術，實現720p/1080p高清一般要4Mbps~6Mbps以上的帶寬，無論是網絡傳輸還是存儲空間，成本都非常高昂。因此，如何在提升圖像質量的同時降低帶寬占用，是IP高清高速球下一步要重點考慮的問題。
目前，有部分廠商已經采用新的編碼技術在逐步改善這一問題，其中典型的就是H.264HighProfile技術。作為一個先進的視頻編碼標準，H.264定義了4種不同的類：BaselineProfile、ExtendedProfile、MainProfile、HighProfile.在這4種類中，以往用的主要是BaselineProfile和MainProfile，而HighProfile才是*高階的一類。H.264HighProfile可以在不降低圖像質量的前提下大幅降低編碼速率（一般可降低30~50），從而降低傳輸帶寬和存儲空間，進而降低成本。
產品多樣化，適應不同環境如果價格能夠下來，很多行業、很多場合都將需要部署IP高清高速球，因此其產品多樣化就很重要，需充分考慮產品的環境適應性問題。其中*為典型的就是紅外IP高清高速球。
在應用中，經常會遇到24小時監控的需求，在白天圖像清晰的同時夜間圖像也要有保證。由于夜間大部分場景光線都比較差，僅憑自然光很難讓攝像機獲取好的圖像效果，因此紅外IP高清高速球是必然的要求。
紅外又分為主動紅外和被動紅外兩種。在絕對零度以上，人體散發的紅外熱輻射較其它靜態物體較多，被動紅外就是根據這一特性在無光線環境中看到移動物體，這樣就衍生出了熱成像IP高清高速球。
主動紅外則是利用人造紅外燈主動發射紅外光線照射環境，讓傳感器能感應紅外的特性而實現夜視。紅外燈根據工藝和技術又可分為LED紅外、LED陣列紅外和激光紅外。
LED紅外燈由發光二級管發出紅外線，由于成本低廉和技術門檻低，大部分紅外IP高清高速球將采用這種紅外燈。LED陣列紅外是在原有LED紅外基礎上，將更多的紅外晶體原封裝在一個燈內，使紅外燈的功率更大，夜視距離更長，光照束更均勻，這也將會是紅外IP高清高速球采用的一種形式。激光紅外燈由半導體激光器與鏡頭搭配形成，激光光束的角度小、能量集中，非常適合遠距離照明，配合變焦鏡頭，可實現激光與攝像機隨動，讓光線根據攝像機的焦距變動相應變化，預計未來幾年采用激光紅外的IP高清高速球也將有一定的應用空間。
除了紅外，迷你IP高清高速球也將有比較大的市場需求。很多需要部署IP高清高速球的場景位于室內（如高清庭審），對美觀性有一定要求，這樣的場合就需要迷你型的IP高清高速球。
性能提升，易于操控
性能也是IP高清高速球接下來需要不斷發展提升的重要點。這里列出一些大家普遍比較關注的性能提升需求。
變焦倍數：由于IP高清高速球圖像質量有了大幅提升，因此更高的變焦倍數是很有意義的，以保證數百米以往的物體細節也能在放大后辨認清楚。目前IP高清高速球大多能實現20倍變焦，接下來會向36倍等更高倍數發展。
操控體驗：更好的操控體驗對IP高清高速球來說非常重要，快速定位、點擊居中、框選縮放將是基本要求，在此基礎上，還要能夠保證平穩加速和快速對焦。
低照度：在一些對紅外等光線較敏感、無法通過紅外燈進行夜間補光的場合，則要求IP高清高速球具備良好的低照度性能。這些場合下，IP高清高速球需要采用高靈敏度傳感器并具備特殊降噪功能，即使在照度很低的條件下，仍能輸出干凈清晰的圖像。
寬動態：在大廳等強背景光的環境下，需要IP高清高速球具備良好的寬動態性能，通過對視頻畫面中的明亮區域和較暗區域進行不同的處理，確保在同一視頻畫面中的明區和暗區都清晰可見。
智能化，高效應用
隨著IP高清高速球的普及，大家對其智能化的期望也會越來越強烈。近期比較熱點的就是IP高清智能跟蹤球。這款產品同時輸出兩路圖像，一路為固定全景圖像，另一路為智能目標跟蹤圖像，這種應用一舉改變了傳統高速球的應用模式，極大的提升了高速球記錄的圖像信息的價值。
當然，智能跟蹤球僅僅是IP高清高速球在智能化方面的一個例子，更廣闊的IP高清高速球智能化應用還將體現在如何將各種不同的智能功能按需加載到IP高清高速球里，滿足不同行業、不同環境下的智能應用。
要實現IP高清高速球的智能化，除了對圖像識別智能分析算法有很高要求外，對上文提到的云臺精確控制、快速對焦、平穩加速等技術也有更高的要求。
標準化，廣泛兼容
是否能夠接入不同廠商不同品牌的NVR和管理平臺是IP高清高速球接下來在應用普及中必將面臨的問題。
根據當前的標準化進展情況，ONVIF應該是解決這一問題的主要途徑之一，遵循ONVIF標準將會成為IP高清高速球的基本性能之一。
結束語
目前IP高清高速球的部署還主要集中在平安城市，但由于IP高清高速球確實有著顯著優勢，平安城市之外的其他很多通用行業也對IP高清高速球有著迫切的需求，如果價格能夠大幅度的調整下來，相信IP高清高速球會有巨大的市場空間。相應的，IP高清高速球就需要在圖像/帶寬優化、產品多樣化、產品性能、智能及開放性等方面做出進一步的發展和提升。
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