攝像機(jī)像素對智能視頻分析效果的影響

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在監(jiān)控數(shù)字化進(jìn)程中，捕捉和重現(xiàn)圖像的基本單位是像素，可以用來定義各行各業(yè)中使用的圖像的清晰度。如攝像機(jī)，電視，監(jiān)控攝像機(jī)的清晰度，就都是用像素來衡量的。100萬像素不僅僅代表了圖像中的像素數(shù)目，而且也與數(shù)字?jǐn)z像機(jī)中的圖像傳感器或者顯示元件的數(shù)目相關(guān)。例如消費(fèi)類的2048x1536像素的數(shù)碼相機(jī)是3.1百萬像素，每個像素點(diǎn)對于圖形顯示和印刷都基本上是一個測量單位?！　?/P>

智能攝像機(jī)可以用來獲取圖像和分析視頻，拍攝對象就是為了進(jìn)行視頻取證。那么到底需要拍攝什么樣的目標(biāo)圖像，圖像精細(xì)到哪個程度更為合適呢?實(shí)際經(jīng)驗表明，更多的像素可以更好地定義拍攝目標(biāo)，然而，超過必須的數(shù)目拍攝過高像素級別的圖像非常浪費(fèi)系統(tǒng)的帶寬，存儲設(shè)備和相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施費(fèi)用。

最好的衡量標(biāo)準(zhǔn)是每英尺所需像素，計算圖像傳感器捕獲到的圖像的水平和垂直兩個方向所包括的所有像素的數(shù)目。例如，當(dāng)需要用攝像機(jī)拍攝10英尺寬的場景時，攝像機(jī)具有1000像素的水平分辨率，那么就可以拍攝到每英尺1000到10100像素數(shù)目的圖像。如果事先已經(jīng)非常詳細(xì)地規(guī)定了需要進(jìn)行拍攝的對象目標(biāo)，如車牌，從理論研究和實(shí)踐經(jīng)驗出發(fā)，需要大概每英尺40像素的標(biāo)準(zhǔn)才可以進(jìn)行拍攝到足夠清晰，細(xì)節(jié)完備的圖像，以滿足字符識別所需要的圖像級別。而為了拍攝到面部特征的細(xì)節(jié)，(不是面部識別)，就必須達(dá)到每英尺50像素的級別才可以達(dá)到視頻取證的目的。

對于視頻分析級別的圖像像素要求而言，每一個制造商的視頻分析算法都需要一定數(shù)量的拍攝的對象的像素，以達(dá)到預(yù)期的視頻分析效果。如果達(dá)不到預(yù)先制定的像素級別，相關(guān)的視頻分析設(shè)備就無法表現(xiàn)出較好的分析效果。

MGEG4和H.264標(biāo)準(zhǔn)是兩種不同的壓縮標(biāo)準(zhǔn)，前者涉及到的是 I幀(完整幀)，后者是P幀(從先前的幀變化得來的幀)，同時還有幀間壓縮，與壓縮質(zhì)量直接相關(guān)。因此，為了滿足搜集到盡可能多的像素的需求，我們不一定非得為圖像定義一個個相互獨(dú)立的幀。

視頻分析基于高級運(yùn)動分析技術(shù)，我們僅僅需要對感興趣的區(qū)域進(jìn)行視頻分析，因此，僅在發(fā)生運(yùn)動的圖像區(qū)域產(chǎn)生新的像素，就可以滿足視頻分析的需求。因此，針對每一個圖像進(jìn)行像素重建和解碼并不都是必需實(shí)現(xiàn)的。不然，如果圖像壓縮質(zhì)量過高將導(dǎo)致傳輸過程變得極為緩慢，使得實(shí)時視頻分析變得極為困難。

考慮到視頻流所占用的系統(tǒng)資源，IP攝像機(jī)或者編碼器根本不需要非常高的分辨率。IP攝像機(jī)就是模擬攝像機(jī)加上了編碼功能，數(shù)字信號從DSP中出來后，直接進(jìn)入編碼器進(jìn)行編碼，對于實(shí)現(xiàn)視頻分析應(yīng)用具有一定的優(yōu)勢，不過，還與涉及到的視頻線數(shù)目有一定關(guān)系。

目前只有4種既成的視頻監(jiān)控標(biāo)準(zhǔn)可以參考，但是不管是模擬型，混合型還是數(shù)字型的系統(tǒng)，都需要同樣的組件，采集設(shè)備(攝像頭)，編碼器(部署在攝像機(jī)中或者是獨(dú)立的，或者在DVR中)，視頻管理軟件，和存儲設(shè)備，視頻分析設(shè)備需要能夠處理MPEG4和H.264原始格式的所有圖像，才可以稱之為真正具有適用性的視頻分析設(shè)備。