精品文檔-下載后可編輯一種模擬高畫質(zhì)高清攝像機(jī)非壓縮的實(shí)現(xiàn)-基礎(chǔ)電子高清到底是一個(gè)什么東西？可能很多人還只能依稀的知道1080P什么的。當(dāng)你在廣告中看到數(shù)字電視機(jī)時(shí)，總會(huì)說支持1080i/1080P這樣標(biāo)準(zhǔn)，先不提現(xiàn)在市面上銷售的電視機(jī)有幾個(gè)能達(dá)到這樣一個(gè)要求。我們來看看1080i和1080P都代表著什么意思--1080i和720p都是在國(guó)際上認(rèn)可的數(shù)字高清晰度電視標(biāo)準(zhǔn)。其中字母i代表隔行掃描，字母P代表逐行掃描。而1080、720則代表垂直方向所能達(dá)到的分辨率。1080P是目前規(guī)格的家用高清信號(hào)格式。

實(shí)現(xiàn)高清需要更高的技術(shù)

圖像的清晰度主要取決于攝像機(jī)的水平分辨率和后端的顯示設(shè)備的解析能力，好的傳輸介質(zhì)可以減少圖像在傳輸過程中的信號(hào)衰減。攝像機(jī)的清晰度又取決于感光芯片的性能。攝像機(jī)的感光芯片分CCD與CMOS,由于CCD傳感器在靈敏度、分辨率、噪聲控制等方面都優(yōu)于CMOS傳感器，所以絕大部分的攝像機(jī)都是采用CCD作為感光芯片。CCD芯片從普通的CCD→SUPERCCD→EX-VIEWCCD,芯片廠家的芯片的不斷推陳出新，攝像機(jī)的廠家也在新的芯片上進(jìn)行研發(fā)產(chǎn)品。

各大品牌的攝像機(jī)廠家，陸續(xù)推出了500線以上的高清晰攝像機(jī)。其中，北京優(yōu)納科技有限公司、深圳市傲靈通電子技術(shù)有限公司、深圳市銳馳曼科技發(fā)展有限公司等作為業(yè)內(nèi)先行企業(yè)，率先推出高清智能相機(jī)，廣泛應(yīng)用在智能交通、電子警察、工業(yè)控制等領(lǐng)域。下邊以北京優(yōu)納科技有限公司、深圳市傲靈通電子技術(shù)有限公司為例，對(duì)高清攝像機(jī)做一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹。

百萬高清監(jiān)控系統(tǒng)，不會(huì)再像過去標(biāo)清、模擬系統(tǒng)那樣單單買套方案就夠了。由于百萬高清的特殊性，以及后端IT廠商的大舉進(jìn)入，使得目前百萬高清比傳統(tǒng)監(jiān)控門檻高出許多，需要在高清數(shù)字圖像采集和處理技術(shù)、圖像編解碼、后端傳輸管理以及軟件平臺(tái)建設(shè)上掌握著一定的技術(shù)，需要更強(qiáng)大的綜合實(shí)力尤其是大量的研發(fā)力量。

高清攝像機(jī)方案綜述

現(xiàn)今市面上流行的高清攝像機(jī)方案大致上可以分為兩種：壓縮方案和非壓縮方案。

壓縮方案是指?jìng)鞲衅鳎–CD/CMOS）采集到的視頻信號(hào)，經(jīng)過預(yù)處理和后處理，從而低延遲、實(shí)時(shí)地提高畫面質(zhì)量，然后使用各種編碼和解碼標(biāo)準(zhǔn)（如H.264和MPEG4）傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)中。由于流量很大且速率也非?？欤詳?shù)據(jù)必須經(jīng)過壓縮。例如，以30fps的速度傳輸1920×1080像素，在非壓縮情況下所需數(shù)據(jù)速率達(dá)1.5Gbps.再添上多通道，所需速率就更高了。

非壓縮方案是指鏡頭、CCD等原始信號(hào)，編碼后不經(jīng)壓縮直接傳輸出去，中間省去了視頻壓縮的步驟，實(shí)時(shí)性很高，號(hào)稱零延時(shí)。

究竟采用哪種方案也是目前高清視頻前端設(shè)備中爭(zhēng)議的地方。實(shí)質(zhì)上這兩種方案各有優(yōu)點(diǎn)，不存在誰取代誰的問題，各種方案都有其應(yīng)用的場(chǎng)合。

非壓縮方案的傳輸技術(shù)

非壓縮方案的傳輸主要通過HD-SDI、YPbPr、HDMI、DVI四種高清接口，而如何在這四種接口中選擇，成為目前比較關(guān)注的話題。

HD-SDI接口

SDI標(biāo)準(zhǔn)由SMPTE進(jìn)行定義，廣泛應(yīng)用在廣播和視頻產(chǎn)品中。SDI標(biāo)準(zhǔn)描述了怎樣通過視頻同軸電纜在剪輯設(shè)備之間傳送未壓縮的串行數(shù)字視頻數(shù)據(jù)。有兩種SDI標(biāo)準(zhǔn)：SD-SDI和HD-SDI,它們基于不同的數(shù)據(jù)速率。這兩種標(biāo)準(zhǔn)的基本電氣規(guī)范相同，主要不同點(diǎn)是，HD-SDI有較高的數(shù)據(jù)速率，1.485Gbps,而SD-SDI數(shù)據(jù)速率在143Mbps到540Mbps之間，270Mbps是目前應(yīng)用比較廣泛的速率。

YPbPr接口

YPbPr:YPbPr也叫色差分量接口，采用的是美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)EIA-770.2a標(biāo)準(zhǔn)，還有一種接口被稱為YCbCr接口，他們兩者的區(qū)別在于前者是隔行掃描色差輸出，后者是逐行掃描色差輸出。而色差輸出將S-Video傳輸?shù)纳刃盘?hào)C分解為色差Cr和Cb,這樣就避免了兩路色差混合解碼并再次分離的過程，也保持了色度通道的帶寬。而Y即是亮度信號(hào)。而YPbPr接口不是數(shù)字接口，仍然定義為模擬接口。YPbPr的接口可以使用同軸電纜，可以用BNC頭，也可以使用普通蓮花頭作為接口標(biāo)準(zhǔn)。

HDMI接口

HDMI的英文全稱是"HighDefinitionMultimedia",中文的意思是高清晰度多媒體接口。HDMI接口可以提供高達(dá)5Gbps的數(shù)據(jù)傳輸帶寬，可以傳送無壓縮的音頻信號(hào)及高分辨率視頻信號(hào)。同時(shí)無需在信號(hào)傳送前進(jìn)行數(shù)/?；蛘吣?數(shù)轉(zhuǎn)換，可以保證質(zhì)量的影音信號(hào)傳送。

DVI接口

DVI全稱為DigitalVisualInterface.它是1999年由Silicon、Image、Intel（英特爾）、Compaq（康柏）、IBM、HP（惠普）、NEC、Fujitsu（富士通）等公司共同組成DDWG（DigitalDisplayWorkingGroup,數(shù)字顯示工作組）推出的接口標(biāo)準(zhǔn)。DVI-D接口，只能接收數(shù)字信號(hào)，接口上只有3排8列共24個(gè)針腳，其中右上角的一個(gè)針腳為空，不兼容模擬信號(hào)。

在這4種接口中，我們應(yīng)該如何選擇？通過表1是對(duì)以上4種接口進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)單比較和分析，我們發(fā)現(xiàn)HD-SDI接口是目前比較好的高清接口，同時(shí)HD-SDI接口也是目前廣電行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的高清接口。

·HD-SDI以其較遠(yuǎn)的傳輸距離和較高的傳輸速率，更多地被使用到前端設(shè)備到傳輸設(shè)備，或者前端設(shè)備到中心/控制設(shè)備上。例如HD-SDI攝像機(jī)到HD-SDI光端機(jī)/矩陣的連接；

·在傳輸距離不是很遠(yuǎn)，例如控制中心機(jī)房，對(duì)傳輸速率要求很高的場(chǎng)合，使用HDMI和DVI即能滿足需求。像支持HDMI/DVI的矩陣到監(jiān)視器/大屏幕拼接墻之間的連接；

·顯示終端一般都帶有YPbPr接口，雖然YPbPr傳輸速率較低，但因其傳輸線的價(jià)格比較便宜，傳輸?shù)木嚯x較長(zhǎng)，在某些對(duì)傳輸速率要求不高的場(chǎng)合也還是有一定的應(yīng)用。

高清晰攝像機(jī)的推廣和使用中，用戶的確切身感受到了高清晰攝像機(jī)帶來給我們的好處，高清晰的攝像機(jī)讓監(jiān)控的圖像更加清晰和細(xì)膩，這樣的攝像機(jī)已經(jīng)基本滿足普通監(jiān)控的需求了；但是目前的高清晰攝像機(jī)的CCD總像素都只有47萬像素，對(duì)于一些需要更高像素畫質(zhì)的場(chǎng)合，例如：火車站廣場(chǎng)的監(jiān)控：既要求攝像機(jī)能大范圍的控制人流的動(dòng)向，又要求錄像回放中對(duì)圖像放大看清人流中某個(gè)人的臉部特征；而47萬像素的圖像對(duì)于這樣的圖像處理明顯不行的，對(duì)于放大兩倍以上的圖像就很模糊了。而達(dá)到100萬像素的3CCD攝像機(jī)，由于目前由于價(jià)格太高，還不是目前監(jiān)控市場(chǎng)的主流。

隨著國(guó)際市場(chǎng)和