Журнал "Системы Безопасности" № 5‘2020
В И Д Е О Н А Б Л Ю Д Е Н И Е И В И Д Е О А Н А Л И Т И К А 113 В ответ на стремительное развитие мега- пиксельного IP-наблюдения, последо- вательно освоившего за FullHD разрешения в 3, 4, 5, 8 (4К) Мпкс и даже более, были созданы целых три формата HD с аналоговой передачей сигнала. Аналоговые HD-форматы Три крупнейших производителя из Китая и Южной Кореи, не согласовывая друг с другом и стремясь оттеснить конкурента, разработали внестандартные HD- и FullHD-системы видеона- блюдения с аналоговой передачей видеосигна- ла. Принципиальным отличием этих форматов от стандартного телевидения было спектраль- ное разделение сигнала яркости и цветности. Но реальная несовместимость этих технологий вынудила производителей предлагать гиб- ридные регистраторы и видеокамеры, рабо- тоспособные в любом из новых форматов AHD, HD-CVI и HD-TVI, включая и привычный аналог CVBS с разрешением 960Н. Практически эти события подвели черту под классическим видеонаблюдением. Вместе с тем некоторые мелкие производители продолжают предлагать классические аналоговые видеокамеры, осо- бенно в миниатюрных модификациях. Разработанные аналоговые стандарты посто- янно совершенствуются. Во всех форматах заявляется возможность управления меню камеры, передача звука, растет дальность пере- дачи сигнала и возможное разрешение, дохо- дящее уже в некоторых форматах до 8 Мпкс (4К). К сожалению, не все обещания реклам- ных проспектов реально проявляются в кон- кретных образцах. Но, может, это проблемы модификаций? 4K в IP-наблюдении Вершиной борьбы за разрешение можно счи- тать внедрение нового формата IP на основе вещательного телевидения UHDTV (4К, 3840х2160 пкс) с кадром 16:9 и числом эле- ментов разрешения 8,3 Мпкс. Достаточно боль- шой маркетинговый шум и угрозы "немедленно перейти всему видеонаблюдению на 4К" к концу десятилетия несколько стихли. Сказались чрезвычайные затраты на камеры, оптику, систему регистрации и хранения. И это несмот- ря на увеличение разрешения "всего лишь в два раза". Значительно меньшая чувствительность (почти в пять раз) по сравнению с уже привыч- ным форматом FullHD может создать большие проблемы при ночном и сумеречном наблюде- нии. Причем это для самой лучшей современ- ной технологии CMOS STARVIS и для несколько большей матрицы (1/2,5") относительно упо- мянутой FullHD (1/2,8"). Кроме того, рост каче- ства изображения 4K в вещательном формате предполагает значительное увеличение глуби- ны цвета, а значит большую битность оцифров- ки каждого цвета до 10 и даже 12 бит, и самое главное – ее неискаженную передачу. Возможно, здесь могла бы помочь телевизион- ная технология расширения динамического диапазона сигналов яркости и цветности (HDR). Адекватная передача движения при столь высо- ком разрешении и контрасте требует повышен- ной кадровой частоты до 60 и даже 120 Гц. Без выполнения этих условий можно в сухом остат- ке получить картинку 4К, практически идентич- ную привычному формату FullHD. Другими сло- вами, реальный переход на 4К-наблюдения весьма непрост и ресурсоемок. Передача качества – это новые кодеки В начале десятилетия основными форматами в IP-наблюдении были HD и FullHD. После созда- ния аналоговых вариантов этих форматов такие изображения стали базовыми. Наиболее упо- требляемыми для передачи в IP, регистрации на жесткий диск и декодирования для демонстра- ции этих изображений была пара кодеков H264/MJPEG. Стремительный рост разрешения IP-видеока- мер, а за ними камер и средств доставки сигна- ла и в аналоговом сегменте требовал все боль- шей пропускной способности сетей и объемов жестких дисков, а значит создания более эффективных кодеков. С этой целью технология Н.264 была оснащена интеллектуальными алго- ритмами, которые позволяют снизить уровень битрейта на 75%. В целом остался все тот же стандарт Н.264, но он получил приставку "+", в результате чего появились Н.264+, имеющие заметные пре- имущества: l систему управления битрейтом и регулировки; l технологию интеллектуального кодирования, которая работает по модели фона; l фоновый инструмент, предназначенный для подавления возникающего шума. В начале десятилетия появились первые опыты с телевидением сверхвысокой четкости (Ultra High Definition Television). Впоследствии UHDTV получило два цифровых стандарта – 4K UHDTV (2160p) и 8K UHDTV (4320p). В 2010 г. груп- пой экспертов по кодированию видео (JCT-VC) началась разработка нового стандарта сжатия для новейших поколений видео с высоким разрешением, получившего различные наиме- нования (High Efficiency Video Coding (HVEC), MPEG-H Part 2, H.265) и специально ориентиро- ванного на новые форматы телевидения с пре- дельно высоким разрешением и глубиной цвета. Стандарт Н.265 работает на 50% эффективнее, чем кодек Н.264. Технология HEVC открывает перед пользователем его основное достоинство – высокоэффективное сжатие. Алгоритмы и возможности Н.265 оказались подобны усовершенствованному кодеку Н.264+, что несколько затормозило широкое внедрение Н.265. Но именно этот кодек послу- жил основой для последующей интеллектуаль- www.secuteck.ru октябрь – ноябрь 2020 Николай Чура Технический консультант компании "Фирма "Видеоскан" Рис. 1. Структура пикселя Super HAD и Super HAD II Системы видеонаблюдения за последние 10 лет Часть 2 В это статье продолжим разговор о существенных изменениях в высокотехнологичной отрасли систем видеонаблюдения, произошедших в последнее десятилетие
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy Mzk4NzYw