摘要
隨著安全監控系統數字化、高清化時代的到來,高清視頻監控逐步成為監控行業發展的重點。金融營業網點是一個進出人員頻繁、流動量大的公共場所,在行業發展的大環境下,越來越多的新技術、新產品被應用到安防行業當中來,并與銀行業務高度契合。在這個趨勢中,IP高清與SDI高清產品扮演著重要的角色。通過高清技術的應用,可以使圖像更加清晰、場景更加廣闊、細節更加明了。
IP高清與HD-SDI高清技術的發展
近幾年來,安防業界關于高清的劇本可以說一茬接一茬,安防企業也是你方唱罷我登場,共同演繹著這樣一場高清監控的好戲。相信絕大部分安防用戶對于監控的需求就是高清,如何才能實現高清、高清監控又分哪些種類全然不知。無論是安防行業化應用、平安城市還是家庭監控,高清監控對于不同的領域將采用不同的方式,由于系統成本和設備上的差異,高清效果也不盡相同。從畫面效果上來看,從百萬像素到兩百萬像素再到五百萬像素,甚至是別像素的監控攝像機,圖像清晰度越來越高;從產品線上來說,從前端的高清攝像機到后端高清HD-DVR再到高清顯示,高清監控開始從單一設備走向全套解決方案;從高清技術來分,目前的高清監控主要分為兩大陣營,一個以SDI高清技術為代表,一個則以IP高清為代表。
首先,我們可以從概念上進行一個對比。IP高清監控即網絡高清就是將原有傳統的模擬監控系統*,將視頻進行高清編碼和IP封裝,通過IP網絡來承載高清圖像,以實現高清監視、錄像等監控功能。HD-SDI高清監控是在傳統監控的基礎上,改變局部設備,信號未經壓縮,采用HD-SDI等傳輸模式。顯然在都能滿足高清監控的前提下,前者采用壓縮編解碼技術,后者采用了非壓縮模式,成像效果必有差異。
再次,我們從市場應用上看。在前幾年,有人曾說過"無網絡不高清"的名言,但是誰知數年后的今天,當*在不斷進步的時候,網絡化高清或許已經不是高清監控的*出路。盡管如此,網絡高清仍然是目前高清監控市場應用的主流產品,SDI高清或許需要更長時間的洗禮。
zui后,要做到畫質高清,1080p已經不是考核圖像的*標準。作為一套監控系統而言,寬動態、白平衡、信噪比、測光補償等都會影響監控效果;除前端設備外,后端存儲設備、監控傳輸設備、監視器、顯示器或拼接墻都有可能影響高清效果。
監控攝像機承擔著監控系統zui重要的任務,只有眼睛能夠真正地看清楚,才能反映出真正的高清圖像。看似成功的技術改革將高清技術提升到了另一個檔次,但是傳輸距離的要求,使得HD-SDI在數字監控上遇到了難題,HD-SDI即便是使用的同軸電纜,zui遠的傳輸距離也就是200米左右,也許真要等到“光進銅退”時,才能夠真正將HD-SDI的優勢發揮得。
再者,從傳輸設備及顯示設備上看,兩個高清監控之間的差別并不是特別大,除了端口需要特殊處理外,在滿足高分辨率及傳輸需求的同時,即可實現高清晰畫質顯示效果。
高清監控不是單純的個體在奮斗,在配套的系統中,任何環節都不能出現差錯。IP網絡監控系統的配備需求為:網絡攝像機+NVR+傳輸線纜+顯示設備;HD-SDI監控的配備需求則更為專業:HD-SDI高清攝像機+HD-SDI的DVR存儲+傳輸線纜+顯示設備。
金融行業的視頻監控現狀
目前金融營業網點還是以模擬攝像機、DVR為設備核心的監控體系,監控點主要包括出入口、大廳、柜員;視頻的壓縮分辨率以D1為主,各營業網點的設備聯網接入到上級管理平臺軟件,實現集中管理與分布存儲。(見圖一)
在清晰度方面,由于模擬攝像機技術上對清晰度的限制,絕大多數的模擬攝像設備已經不能滿足使用環境的需要。目前的情況是可以看的清,但看不細。每當事件發生時,錄像畫面只能勉強看清人的輪廓,人臉和細節都模糊不清,起不到提供重要線索的關鍵作用。雖然有各種優化的解決方案提出,但也只是在一定程度上緩解需求,清晰度的問題只能靠高清攝像機來解決。
高清技術在金融行業中的優勢
(1)圖像清晰度成倍增加
與模擬攝像機比較,相同范圍面積的場景,由于高清攝像機帶來更多像素點,分辨率提高,圖像清晰度自然有大幅度的提升。
圖像清晰度成倍增加
現在的模擬攝像機分辨率一般在500線左右,經過消隔行、H.264壓縮編碼等技術處理之后分辨率會進一步損失,回放分辨率一般就只有400多線了。圖像清晰度普遍不高,看不清楚細節。高清攝像機比標清產品具有更多的性能優勢和價值體現。現在的高清攝像機普遍具有720P或1080P分辨率,可以看到更多的圖像細節,具有更高的解析度。
(2)場景更加廣闊,可節約成本
高清攝像機采用16:9的畫面比例,加之像素數又高,所以可以看到更加寬廣的區域。在同樣的場景中使用高清網絡攝像機可以節約攝像機數量,一支高清攝像機可以替代原來的多支模擬攝像機,還避免了多區監控的死角,可節約成本。例如:銀行營業廳監控原先全部采用模擬攝像機,需要在正對大門、客戶休息區、客戶業務辦理區等區域各安裝一支攝像機,而且由于采用的是模擬攝像機進行D1壓縮圖像,因此不能保證回放圖像對人臉分辨的清晰度。倘若改用高清網絡攝像機,使用廣角鏡頭,一支高清攝像機即可依據營業廳的位置進行合理布局,能大范圍地監控整個營業廳,而且采用高分辨率壓縮帶來的圖像清晰度足夠清楚分辨出營業廳中每個活動的人臉。
柜員窗口監控使用
又比如在營業網點的柜員監控中,原來使用一臺攝像機監控一個柜員窗口,使用IP高清就可以一個攝像機監控兩個窗口;如果把IP高清攝像機旋轉90度,它的顯示比例變成9:16,這樣又可以看到從營業員柜臺、點鈔機、窗口以及顧客整個完整的區域,而且放大后整個過程的細節仍然清晰可辨。
(3)安裝布線簡便,區域聯網方便
如果采用網絡高清傳輸方式后,所有的數據都可以由網絡傳輸,包括視頻、音頻、報警信號,甚至有支持POE供電功能的網絡攝像機,電源都可以由網絡提供,大大簡化了安裝過程中鋪設線纜的工作量和復雜性。高清網絡攝像機采用的多為以太網標準協議,跨區域的聯網十分方便。
金融行業如何選擇高清攝像機
(1)IP高清攝像機
根據金融營業場所安全技術防范系統要求及相關國家、行業和地方標準,金融銀行監控范圍內的平均照度一般不小于200Lux,應選用基于SMPTE標準的高清網絡攝像機,支持25fps-30fps全幀率全實時百萬像素高清(720P)或全高清(1080P)IP網絡攝像機。金融銀行監控強制需要安裝攝像機的區域包括營業網點、自助銀行、金庫以及出入口等,要依據這些場所的不同環境特點來選擇合適的高清網絡攝像機。
營業網點、自助網點門外,這些地方通常都在室外,環境人員比較復雜,要求安裝的攝像機不能有盲區,能清楚地顯示門外車輛人員的活動情況,出入人員面部的有效畫面不應小于整個畫面的1/60,且能清楚地顯示出入人員的面部特征,運鈔車交接款全過程也應全部記錄下來。這些室外的區域需要24小時不間斷的監控,監控范圍在50米左右,宜安裝兩百萬像素日夜型全高清低照度IP高清攝像機,在白天和夜間均可真實地記錄現場圖像,而且還可看到更寬廣的全景圖像。
營業網點內部,如現金柜臺、現金清點處、現金暫存處等,這幾處地方又略有不同。在營業網點現金柜臺內通常應安裝一只高清網絡攝像機,以監控該現金柜臺的客戶正面面部特征和存取款的操作過程,并對客戶輸入密碼的區域進行隱私區遮擋。在柜臺內部的監控同樣重要,這里需要監視點鈔機或人員點鈔的全過程、鈔票的數量面額、現金暫存區域內人員的活動,現金清點人員的工作狀態、操作過程是否符合業務規范等。通常的做法是在現金柜臺內現金清點人員的側后方安裝一只720P的IP高清攝像機,同時監控當前柜臺的現金暫存區、現金清點區、柜臺及客戶,必要時可將客戶卡號與點鈔機點鈔數量疊加在圖像上面。這里的攝像機需要連接拾音器同步實時記錄與客戶交流過程的清晰錄音。有條件的地方可以在柜臺內外各安裝一只以上的全景攝像機。
營業廳客戶區域,如客戶咨詢區、填表區、排隊區以及等候區等,這些區域范圍較廣,主要監控該區域內所有人員的活動情況,這里宜根據情況選用多個配有廣角鏡頭的1080P全高清網絡攝像機。在進大廳的門口應從內向外安裝一臺高清寬動態網絡攝像機顯示進出大廳人員的情況。自助網點及ATM(現金自助服務設備處、自助服務出入口刷卡處)。在現金自助服務設備如(自動存取款機)處安裝的攝像機要求能清楚地顯示金融機構人員加、取款的全過程,并記錄客戶的正面面部特征和存取款的整個操作過程。這里監視過程的全景攝像機可以選擇720P的高清網絡攝像機,監視客戶面部特征的攝像機通常安裝于ATM機內部,由針孔攝像機完成。應注意的是客戶輸入密碼的區域應設置隱私區屏蔽。在無人值守的24小時自助銀行或離行式ATM處,均應進行24小時不間斷的高清監控,攝像機可以選擇720P或1080P的日夜型高清低照度網絡攝像機。
金庫(也含安防中心控制室、計算機室),這些區域安防等級都較高,應進行24小時的實時監控。尤其是金庫還應聯動報警探頭進行報警,設置視頻移動偵測和對密碼和指紋輸入區進行區域遮擋。
(2)HD-SDI高清數字攝像機
基于IP攝像機的系統存在的zui大問題是需要對數據進行壓縮后打包傳輸,因此,這就難免會出現丟包現象,使圖象存在延遲和掉幀。而HDcctv中所用到傳輸技術基本是從專業廣播市場應用的HD-SDI技術派生而來的,HD-SDI接口采用同軸電纜,以BNC接口作為線攬標準,zui大有效傳輸距離可達200米。HD-SDI是非常成熟的接口技術,HD-SDI技術已經在廣電行業獲得了廣泛的部署并得到了很好的驗證。HDcctv視頻監控系統采用數字化的方法傳輸高清視頻,在同軸電纜上傳輸的是幾乎無延時的、未經編碼壓縮的、原汁原味的高保真碼流。因此,信號的實時性和完整性將得到更好的保證,系統的可靠性也較IP系統強。
金融系統一般都會遇到系統升級的情況,現在還面臨著如何從普通標清模擬系統升級到IP網絡高清系統的問題,但是HD-SDI高清攝像機對于老系統的平穩過渡到高清是十分合適的。HDcctv系統在布線方案上可以沿用老的模擬系統的成果,無需重新布線,設備管理也可以沿用老的模擬系統的架構,從老的系統平滑升級到高清的方案,只需要更換攝像機、DVR等硬件設備,比起全都換成IP高清監控更加簡便;且無需再有其他投入,也無需再經過系統變化所需要的新的知識培訓,升級成本低且較容易。對工程商或用戶而言,其設定與操作與CCTV無異,都不用再學習復雜的網絡知識,降低了額外的培訓成本和壓力。同時HDcctv還可在單根同軸電纜同時傳輸視頻、雙向音頻、雙向控制、電源等,大大節省了布線成本。
(3)數字高清一體化整體解決方案
高清視頻監控的應用,不僅僅是提供單純的高清網絡攝像機就能解決高清監控的問題,還需要有存儲、傳輸、顯示、軟件平臺等環節的保證,缺少以上任何一個環節,都無法保證高清監控的效果。從前端到后端整個系統都要滿足高清的要求,也即整體高清才叫真的高清。目前,很多安防行業廠商只能提供單獨的前端高清攝像機產品,而缺乏存儲設備的支持或者高清顯示設備,這樣仍然無法保證高清的實現。所以,金融行業在選擇高清視頻監控解決方案的時候,應注意整個系統配套的一致性。
總結
高清是安防行業的大勢所趨,這是毋庸置疑的。而無論是IP高清還是SDI高清,都是向前發展的。從某種意義上來說,高清并不僅僅局限于前端設備,也要考慮后端的存儲設備,換而言之,高清系統的造價問題不再是單個設備的價格問題,而是一整套系統的問題。現在的高清價格相對于幾年前,也就是2011年或者是2012年來說已經大幅下降了。雖不能預言今后還會有這種趨勢,但是高清的應用會越來越趨近于大眾,高清監控必定會走平民化的路線。
“看得更清”、“傳得更遠”、“兼容性更強”是安防行業永恒的追求目標,無論是SDI高清亦或是IP高清,還有即將發展的支持HDMI高清接口的高清攝像機,還是那句話,存在即合理,沒有敵對關系,更不會是誰會取代誰。而隨著高清應用的逐步成熟以及成本的下降,堅信不久的將來,高清平民化一定會來到我們身邊。
文/北京漢邦高科數字技術股份有限公司 艾奇