浅析高清技术的发展及其在智能建筑应用
[导读]
一、 高清技术的发展和现状
在消费类领域，高清技术主要应用于广播电视。由于系统复杂，所以经历了长达16年的标准化研究，才发展到目前比较成熟的技术和标准体系。如美国的ATSC/HDTV标准，其图像规范标准包括720p@24/30/60fps、1080i@30fps、1080p@24/30fps等，主要接口标准包括YPbPr/YCbCr，DVI（-D/-I），HDMI，HD-SDI等。
在工业类领域，高清技术主要应用于对生产过程、精密制造过程的监控。由于系统简单，导致标准化程度低，图像分辨率从1024×768到1592×1944不等，帧率也从3fps到60fps不等，主要接口类型包括USB2.0、1394、Camerlink等。
在视频监控领域，由于系统复杂程度与具体应用有关，无论是在分辨率的定义上，还是在接口类型的选择等方面，目前均未建立相关的高清标准。结合现有的技术来研制高清/标清监控系统和产品，标清方面从CIF到2CIF再到4CIF/D1，如今已得到普及；对于高清监控，720p、1080i/p、uxga，甚至是更高分辨率，目前也已得到一定的应用，特别是在交通、治安和智能建筑领域内。
目前的监控图像主要通过CVBS、光纤、以太网进行传输，因CVBS无法承载高清图像，它是否会被消费类接口标准所取代，目前尚未定论。不过光纤、以太网以及高带宽，均可承载高清图像。
二、 高清视频监控系统结构及关键技术
高清视频监控系统结构以遵循传统监控系统结构、并结合高清技术为原则，其基本框架如图1所示：
图1 高清视频监控系统框架示意图
高清图像的采集以摄像机技术为基础，包括CCD、CMOS。以CMOS目前的技术而言，因其感光灵明度低（比CCD低10倍），故在低照度下易产生较多噪声，但CMOS的成本优势非常明显。
在高清采集方面，另外一个关键技术是信号处理技术（Camera Image Single Processing，简称ISP），它可实现自动白平衡控制、自动曝光控制、色彩校正、Gamma等图像处理。
相对于标清产品，高清产品需考虑如下要素：
高数据量：200万像素@25fps近800Mbps；
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