你真的知道高清有多“清”吗？ - 安防知识网

物理分辨率达到720p以上的格式称作为高清（High Definition，HD）。720p是指视频的垂直分辨率为720线逐行扫描，也就是说电视的屏幕必须能够同时、完整地显示720条横线。在显示器中支持720p高清格式的分辨率至少是1280×720、1280×768等以上；反过来看640×480、720×576等这些标清的分辨率，它们在垂直分辨率上都不到720线，因此不属于“高清”范畴。那么是不是只要垂直分辨率达到720线，就能称为高清呢？然而，答案是否定的。

　　高清有多“清”

　　“高清”是视频监控系统(图像技术)发展的必然趋势，视频监控始终追求得到更丰富的图像信息，特别是分辨图像细节的能力，实现真实、透彻的感知。在广播电视高清化带动下，视频监控正逐步实现高清化。特别是九部委联署发布的“关于加强公共安全视频监控建设联网应用工作的若干意见”要求：到2020年，重点公共区域视频监控覆盖率达到100%，新建、改建高清摄像机比例达到100%；重点行业、领域的重要部位视频监控覆盖率达到100%，逐步增加高清摄像机的新建、改建数量。“高清”已成为视频监控系统技术水平（档次）的标志和系统建设的重要目标。

　　高清摄像机

　　对于视频监控，“高清”还是个不确定的概念，包括电视制式，图像格式和分辨能力等。应用较多的摄像机主要有：

　　高分辨率摄像机，在扫描格式（标清电视制式）不变的前提下，提高水平分辨率，目前、可以达到700TVL以上，如960H摄像机。因仍是传统电视制式设备，故称模拟高清。

　　大像素摄像机，摄像器件像素数量很大的摄像机，如200万、500万，甚至更高。通常、它们输出标清视频信号，与标清系统保持完全的互换性。在电子变焦（摄取局部图像）时，仍有很高的分辨率（由于像素多）；960H、4K摄像机等以图像格式表示自己的高分辨率，也属于大像素摄像机;有些大像素摄像机，图像帧率较低（达不到电视帧频），则属数码相机的范畴。

　　高清电视摄像机，广播电视高清的概念。相对于标清电视而言，高清电视的图像分辨率在水平、垂直两个方向上加倍;亮度、色度信号分离处理（标清通过频谱交错技术，两者复合）；图像幅型比为16:9。因此、高清电视的扫描方式与基带信号格式与标清电视不同，两者不再兼容，不可互换。目前、主要有720P、1080i的1080P几种图像格式，它们的基带信号是分量信号。

　　还有厂家提出了HDCVI高清制式，通过频分复用的方法实现亮、色复合，因此、可采用同轴视频电缆传送基带信号。这种制式的高清监控系统与传统监控系统相同，属CCTV方式，采用视频矩阵切换。但其视频带宽要比标清系统宽的多，两者也不能完全兼容。

　　可以看到：各种型式高清的图像分辨能力不同，相互不能完全兼容。所以笼统的讲“高清”，在技术上不严谨、不准确。

　　在通常实时监控环境下（适当的观看距离、动态图像），高清与标清图像的观察效果差别不大，960H与720P的水平分辨率相同。高清系统的优势是观察局部图像和提取图像细节信息时（将局部图像扩展至全屏），仍具有很高分辨率;图像个体识别时，高分辨率是重要的条件，如电子警察或卡口系统进行号牌识别时，可得到较高识别率;但、图像行为分析对图像帧率稳定性要求较高，而对图像分辨率要求不高。因此、高清系统设计要明确规定高清的型式，系统评价时，不仅要评测摄像机，还要综合分析系统的各个环节(传、存、显、变换、处理)，判定系统最后实现的效果。

　　高清监控系统的实现

　　高清监控系统的实现，通常有三大标准体系之说（HDCCTV、ONVIF、PSIA），实质是：

　　网络视频和CCTV两种系统架构。

　　HDCCTV，是HDCCTV联盟（HDcctv Alliance）推出的完整技术系统。由SDI技术派生而来，SDI（串行数字传输链路）是专为广电开发，应用于演播室。将广电高清（HDTV）视频信号进行数字传输，不压缩、不分包，无延迟、无抖动、图像质量好。由于在结构上与传统监控系统（CCTV）相同，可采用矩阵切换，并产生最适合人眼的观察效果，被安防业界视为从标清向高清过渡的最佳途径。但认为两者可以无缝对接是错误的，SDI传输过程是：将并行分量制的基带信号进行并串转换（数字化），通过一条电缆传送，到显示端再串并转换为基带信号。是超宽带系统，特别是高清（HD-SDI、3G-SDI）；传输电缆、切换矩阵与传统系统并不兼容，不可能在标清系统上即插即用。显然、其传输距离有限，长距离传输要与光纤传输结合应用。

　　网络视频，ONVIF与PSIA（两个企业联盟）已成为网络视频协议集(标准)的代名词。在广域系统中，网络视频是主要的选择。这方面的论述很多，分歧很少，这里不再赘述。

　　高清监控系统应用要注意的问题是：与传统系统的集成和实现图像的组合显示。

　　实现高清/标清系统或数字/模拟系统的集成，核心是实现“全交换”。两个系统通常会采用“包交换”和“电路交换”两种方式，且交换的输出是不同的图像格式。故实现全交换很困难，目前、一些平台设备可有多种输入和输出，但都不能实现全交换。

　　图像显示是视频监控系统的重要部分，上述图像交换与之有密切关系。在大屏显示的时代，将各种格式图像组合在一起，统一调度、分配是必需的方式。要将不同格式的图像进行相应的变换，才能实现组合显示。这个过程中，切忌将高清信号下变换为标清信号，或将高分辨图像变换为低分辨图像。

　　综上所述，高清系统的应用不是简单的设备更换。要正确的理解高清的概念，消除一些模糊的认识，采用正确的技术，才能保证高清系统的应用，高清设备的更换得到好的效果，真正享受到高清之“清”。

　　笔者不认为自己的观点一定是正确的，发表出来主要是引起讨论，并强调科学的态度和严谨的作风。安防行业中要正确认识概念，才能正确展现技术。除此之外，不能太模糊、肤浅的停留在概念上，更不能错误地理解新技术，进行错误的选择。