高清到底是一个什么东西？可能很多人还只能依稀的知道1080P什么的。当你在广告中看到数字电视机时，总会说支持1080i/1080P这样标准，先不提现在市面上销售的电视机有几个能达到这样一个要求。我们来看看1080i和1080P都代表着什么意思--1080i和720p都是在国际上认可的数字高清晰度电视标准。其中字母i代表隔行扫描，字母P代表逐行扫描。而1080、720则代表垂直方向所能达到的分辨率。1080P是目前规格的家用高清信号格式。

    实现高清需要更高的技术

    图像的清晰度主要取决于摄像机的水平分辨率和后端的显示设备的解析能力，好的传输介质可以减少图像在传输过程中的信号衰减。摄像机的清晰度又取决于感光芯片的性能。摄像机的感光芯片分CCD与CMOS,由于CCD传感器在灵敏度、分辨率、噪声控制等方面都优于CMOS传感器，所以绝大部分的摄像机都是采用CCD作为感光芯片。CCD芯片从普通的CCD →SUPER CCD →EX-VIEW CCD,芯片厂家的芯片的不断推陈出新，摄像机的厂家也在新的芯片上进行研发产品。

    各大品牌的摄像机厂家，陆续推出了500线以上的高清晰摄像机。其中，北京优纳科技有限公司、深圳市傲灵通电子技术有限公司、深圳市锐驰曼科技发展有限公司等作为业内先行企业，率先推出高清智能相机，广泛应用在智能交通、电子警察、工业控制等领域。下边以北京优纳科技有限公司、深圳市傲灵通电子技术有限公司为例，对高清摄像机做一个简单的介绍。

    百万高清监控系统，不会再像过去标清、模拟系统那样单单买套方案就够了。由于百万高清的特殊性，以及后端IT厂商的大举进入，使得目前百万高清比传统监控门槛高出许多，需要在高清数字图像采集和处理技术、图像编解码、后端传输管理以及软件平台建设上掌握着一定的技术，需要更强大的综合实力尤其是大量的研发力量。

    高清摄像机方案综述

    现今市面上流行的高清摄像机方案大致上可以分为两种：压缩方案和非压缩方案。

    压缩方案是指传感器（CCD/CMOS）采集到的视频信号，经过预处理和后处理，从而低延迟、实时地提高画面质量，然后使用各种编码和解码标准（如H.264和MPEG4）传输到网络中。由于流量很大且速率也非常快，所以数据必须经过压缩。例如，以30fps的速度传输1920×1080像素，在非压缩情况下所需数据速率达1.5Gbps.再添上多通道，所需速率就更高了。

    非压缩方案是指镜头、CCD等原始信号，编码后不经压缩直接传输出去，中间省去了视频压缩的步骤，实时性很高，号称零延时。

    究竟采用哪种方案也是目前高清视频前端设备中争议的地方。实质上这两种方案各有优点，不存在谁取代谁的问题，各种方案都有其应用的场合。

    非压缩方案的传输技术

    非压缩方案的传输主要通过HD-SDI、YPbPr、HDMI、DVI四种高清接口，而如何在这四种接口中选择，成为目前比较关注的话题。

    HD-SDI接口

    SDI标准由SMPTE进行定义，广泛应用在广播和视频产品中。SDI标准描述了怎样通过视频同轴电缆在剪辑设备之间传送未压缩的串行数字视频数据。有两种SDI标准：SD-SDI和HD-SDI,它们基于不同的数据速率。这两种标准的基本电气规范相同，主要不同点是，HD-SDI有较高的数据速率，1.485 Gbps,而SD-SDI数据速率在143 Mbps到540 Mbps之间，270 Mbps是目前应用比较广泛的速率。

    YPbPr接口

    YPbPr:YPbPr也叫色差分量接口，采用的是美国电子工业协会EIA-770.2a标准，还有一种接口被称为YCbCr接口，他们两者的区别在于前者是隔行扫描色差输出，后者是逐行扫描色差输出。而色差输出将S-Video传输的色度信号C分解为色差Cr和Cb,这样就避免了两路色差混合解码并再次分离的过程，也保持了色度通道的带宽。而Y即是亮度信号。而YPbPr接口不是数字接口，仍然定义为模拟接口。YPbPr的接口可以使用同轴电缆，可以用BNC头，也可以使用普通莲花头作为接口标准。

    HDMI接口

    HDMI的英文全称是"High Definition Multimedia",中文的意思是高清晰度多媒体接口。HDMI接口可以提供高达5Gbps的数据传输带宽，可以传送无压缩的音频信号及高分辨率视频信号。同时无需在信号传送前进行数/模或者模/数转换，可以保证质量的影音信号传送。

    DVI接口

    DVI全称为Digital Visual Interface.它是1999年由Silicon 、Image、Intel（英特尔）、Compaq（康柏）、IBM、HP（惠普）、NEC、Fujitsu（富士通）等公司共同组成DDWG（Digital Display Working Group,数字显示工作组）推出的接口标准。DVI-D接口，只能接收数字信号，接口上只有3排8列共24个针脚，其中右上角的一个针脚为空，不兼容模拟信号。

    在这4种接口中，我们应该如何选择？通过表1是对以上4种接口进行一个简单比较和分析，我们发现HD-SDI接口是目前比较好的高清接口，同时HD-SDI接口也是目前广电行业标准的高清接口。

    · HD-SDI以其较远的传输距离和较高的传输速率，更多地被使用到前端设备到传输设备，或者前端设备到中心/控制设备上。例如HD-SDI摄像机到HD-SDI光端机/矩阵的连接；

    · 在传输距离不是很远，例如控制中心机房，对传输速率要求很高的场合，使用HDMI和DVI即能满足需求。像支持HDMI/DVI的矩阵到监视器/大屏幕拼接墙之间的连接；

    · 显示终端一般都带有YPbPr接口，虽然YPbPr传输速率较低，但因其传输线的价格比较便宜，传输的距离较长，在某些对传输速率要求不高的场合也还是有一定的应用。

    高清晰摄像机的推广和使用中，用户的确切身感受到了高清晰摄像机带来给我们的好处，高清晰的摄像机让监控的图像更加清晰和细腻，这样的摄像机已经基本满足普通监控的需求了；但是目前的高清晰摄像机的CCD总像素都只有47万像素，对于一些需要更高像素画质的场合，例如：火车站广场的监控： 既要求摄像机能大范围的控制人流的动向，又要求录像回放中对图像放大看清人流中某个人的脸部特征；而47万像素的图像对于这样的图像处理明显不行的，对于放大两倍以上的图像就很模糊了。而达到100万像素的3CCD摄像机，由于目前由于价格太高，还不是目前监控市场的主流。

    随着国际市场和国内市场对于监控系统的普及和大量使用，人们对图像的要求越来越高，从开始的能看到图像，到现在的要清晰的图像，到今后的能进行处理分析的高清晰图像。摄像机的研发周期也必将会越来越短，作为摄像机的技术CCD芯片也必将研发和推出更高像素的CCD以适合市场的需要。坚信这个期望将不会太久。