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什么是CIF/4CIF/QCIF/D1?

時間:2023-04-23   訪問量:1351
CIF格式具有如下特性: 
(1) 電視圖像的空間分辨率為家用錄像系統(tǒng)(Video Home System,VHS)的分辨率,即352×288。 
(2) 使用非隔行掃描(non-interlaced scan)。 
(3) 使用NTSC幀速率,電視圖像的最大幀速率為30 000/1001≈29.97幅/秒。 
(4) 使用1/2的PAL水平分辨率,即288線。 
(5) 對亮度和兩個色差信號(Y、Cb和Cr)分量分別進(jìn)行編碼,它們的取值范圍同ITU-R BT.601。即黑色=16,白色=235,色差的最大值等于240,最小值等于16。 
下面為5種CIF 圖像格式的參數(shù)說明。參數(shù)次序為“圖象格式 亮度取樣的象素個數(shù)(dx) 亮度取樣的行數(shù) (dy) 色度取樣的象素個數(shù)(dx/2) 色度取樣的行數(shù)(dy/2)”。 
目前監(jiān)控行業(yè)中主要使用Qcif(176×144)、CIF(352×288)、HALF D1(704×288)、D1
(704×576)等幾種分辨率,CIF錄像分辨率是主流分辨率,絕大部分產(chǎn)品都采用CIF分辨率。目前市場接受CIF分辨率,主要理由有四點:1、目前數(shù)碼監(jiān)控要求視頻碼流不能太高;2、視頻傳輸帶寬也有限制;3、使用HALF D1、D1分辨率可以提高清晰度,滿足高質(zhì)量的要求,但是以高碼流為代價的。在現(xiàn)階段,出現(xiàn)了眾多D1的產(chǎn)品,但市場份額非常??;4、采用CIF分辨率,信噪比在32db以上,一般用戶是可以接受的,但不是理想的視頻圖像質(zhì)量。目前業(yè)內(nèi)人士正在嘗試用HALF D1來尋求CIF、D1之間的平衡。但隨著單塊硬盤的容量達(dá)到750GB甚至1000GB,而國內(nèi)的大部分DVR已經(jīng)可以做到連接8塊1000GB的硬盤,故D1逐漸會變成時常的主流。
經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)一種更為有效的監(jiān)控視頻編碼分辨率(DCIF),其像素為528×384。DCIF分辨率的是視頻圖像來歷是將奇、偶兩個HALF D1,經(jīng)反隔行變換,組成一個D1(720*576),D1作邊界處理,變成4CIF(704×576),4CIF經(jīng)水平3/4縮小、垂直2/3縮小,轉(zhuǎn)換成528×384.528×384的像素數(shù)正好是CIF像素數(shù)的兩倍,為了與常說的2CIF(704*288)區(qū)分,我們稱之為DOUBLE CIF,簡稱DCIF。顯然,DCIF在水平和垂直兩個方向上,比Half D1更加均衡。漢中監(jiān)控
為什么選用DCIF分辨率?
數(shù)字化監(jiān)控行業(yè)對數(shù)字監(jiān)控產(chǎn)品提出兩項要求:首先要求數(shù)據(jù)量低,保證系統(tǒng)能夠長時間錄像和穩(wěn)定實時的網(wǎng)絡(luò)傳輸;其次要求回放圖像清晰度高,滿足對細(xì)節(jié)的要求。而DCIF分辨率在目前的軟硬件平臺上,能很好的滿足以上兩項要求。
Half D1分辨率已被部分產(chǎn)品采用,用來解決CIF清晰度不夠高和D1存儲量高、價格高昂的缺點。但由于他相對于CIF只是水平分辨率的提升,圖像質(zhì)量提高不是特別明顯,但碼流增加很大。
經(jīng)過對大量視頻信號進(jìn)行測試,基于目前的視頻壓縮算法,DCIF分辨率比Half D1能更好解決CIF清晰度不夠高和D1存儲量高、價格高昂的缺點,用來解決CIF和4CIF,特別是在512Kbps碼率之間,能獲得穩(wěn)定的高質(zhì)量圖像,滿足用戶對較高圖像質(zhì)量的要求,為視頻編碼提供更好的選擇。
CIF清晰度不夠高和D1存儲量高、價格高昂的缺點分辨率,靜態(tài)回放分辨率理論上最高可達(dá)360TVline的圖像質(zhì)量,超過模擬監(jiān)控中標(biāo)準(zhǔn)VHS磁帶錄像機(jī)280TVline的圖像水平,達(dá)到公安部安防行業(yè)視頻標(biāo)準(zhǔn)二級和三級項目的清晰度要求,滿足絕大部分視頻監(jiān)控的要求。 

   什么是D1?


 

做閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)這一行久了,大家都以為D1是硬盤錄像機(jī)顯示、錄像、回放的分辨率,實際上不是的,D1是數(shù)字電視系統(tǒng)顯示格式的標(biāo)準(zhǔn),共分為以下5種規(guī)格:
  • D1:480i格式(525i):720×480(水平480線,隔行掃描),和NTSC模擬電視清晰度相同,行頻為15.25kHz,相當(dāng)于我們所說的4CIF(720×576)

  • D2:480P格式(525p):720×480(水平480線,逐行掃描),較D1隔行掃描要清晰不少,和逐行掃描DVD規(guī)格相同,行頻為31.5kHz

  • D3:1080i格式(1125i):1920×1080(水平1080線,隔行掃描),高清放松采用最多的一種分辨率,分辨率為1920×1080i/60Hz,行頻為33.75kHz

  • D4:720p格式(750p):1280×720(水平720線,逐行掃描),雖然分辨率較D3要低,但是因為逐行掃描,市面上更多人感覺相對于1080I(實際逐次540線)視覺效果更加清晰。不過個人感覺來說,在最大分辨率達(dá)到1920×1080的情況下,D3要比D4感覺更加清晰,尤其是文字表現(xiàn)力上,分辨率為1280×720p/60Hz,行頻為45kHz

  • D5:1080p格式(1125p):1920×1080(水平1080線,逐行掃描),目前民用高清視頻的最高標(biāo)準(zhǔn),分辨率為1920×1080P/60Hz,行頻為67.5KHZ。

其中D1 和D2標(biāo)準(zhǔn)是我們一般模擬電視的最高標(biāo)準(zhǔn),并不能稱的上高清晰,D3的1080i標(biāo)準(zhǔn)是高清晰電視的基本標(biāo)準(zhǔn),它可以兼容720p格式,而D5的1080P只是專業(yè)上的標(biāo)準(zhǔn),并不是民用級別的,上面所給出的60HZ只是理想狀態(tài)下的場頻,而它的行頻為67.5KHZ,目前還沒有如此高行頻的電視問世,實際在專業(yè)領(lǐng)域里1080P的場頻只有24HZ,25HZ和30HZ。
需要指出的一點是,D端子是日本獨有的特殊接口,國內(nèi)電視幾乎沒有帶這種接口的,最多的是色差接口,而色差接口最多支持到D4,理論上肯定沒有HDMI(純數(shù)字信號,支持到1080P)的最高清晰度高,但在1920:1080以下分辨率的電視機(jī)上,一般也沒有很大差別。
 
國內(nèi)主流的硬盤錄像機(jī)(DVR,Digital Video Recording)采用什么分辨率?怎樣計算硬盤容量?

國內(nèi)主流的硬盤錄像機(jī)采用兩種分辨率:CIF和4CIF(D1),分為兩種型號。
硬盤錄像機(jī)常見的路數(shù)有1路、2路、4路、8路、9路、12路和16路。最大可以連接8塊2000GB的硬盤,總?cè)萘靠筛哌_(dá)1.6TB,如果采用CIF分辨率,通常計算硬盤錄像機(jī)的錄像的硬盤容量為180MB~250MB/小時,通常情況下取值200MB/小時;如果是D1的分辨率每小時錄像需要的硬盤容量為720MB~1000MB/小時,通常情況下為了減少硬盤的容量可以按照500MB/小時計算,幀率智能設(shè)置比25fps少一些,碼流也要少一些!相信大家可以計算出一臺裝滿8塊500GB的16路硬盤錄像機(jī)可以錄像多長時間了吧?


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