摄像机分辨率CIF、DCIF、D1格式的介绍

高清和标清摄像机区别高清的发展必然趋势得到绝大多数安防界企业的认同，尤其是最近一两年，国内出现了一窝蜂大大小小的企业试图挤入百万高清领域，这些企业有原先的模拟摄像机厂家、传统"网络摄像机+视频服务器"厂商、DVR背景研发厂家，甚至还有非安防企业与非视频监控厂家。

什么是高清?高清是在广播电视领域首先被提出的，最早是由美国电影电视工程师协会(SMPTE)等权威机构制定相关标准。

视频监控领域同样也广泛沿用了广播电视的标准，将“高清”定义为720p(1280×720，逐行)、1080i(1920×1080，隔行)与1080p(1920×1080，逐行)三种标准形式。

高清对于视频监控来说并不是件容易做到的事情。

它涉及到监控系统的颇多环节，从前端摄像机到传输，再到记录存贮和显示设备，为了到达“高清”指标都需要做出相应调整，只要一个环节满足不了要求，就达不到系统的“高清”要求。

一些厂家在宣传高清时主要针对的是前端摄像设备，诚然，高清的视频效果首先来源于高清信息的采集，如果没有前端高清视频采集，无法谈及后端的高清效果。

但是，只能拍摄高清的图像是不够的，这些图像只有通过传输设备到达存储设备以及显示设备才有意义。

以传输设备为例，安防监控系统中采用的视频有线传输技术大致可以分为同轴基带传输、同轴调制传输、光缆传输、双绞线传输、IP网络传输等几种传输方式。

以上这几种传输方式各有利弊，但是目前应用较为普遍的是光缆传输和同轴电缆传输。

那在高清监控系统中这两种方式表现又如何呢?什么是标清?标清，英文为“Standard Definition”，是物理分辨率在720p以下的一种视频格式。

720p是指视频的垂直分辨率为720线逐行扫描。

具体的说，是指分辨率在400线左右的VCD、DVD、电视节目等“标清”视频格式，即标准清晰度。

而物理分辨率达到720p以上则称作为高清,(英文表述High Definition)简称HD。

关于高清的标准，国际上公认的有两条：视频垂直分辨率超过720p或1080i;视频宽纵比为16：9。

标清，是物理分辨率在720p以下的一种视频格式。

720p是指视频的垂直分辨率为720线逐行扫描。

具体的说，是指分辨率在400线左右的VCD、DVD、电视节目等“标清”视频格式，即标准清晰度。

720P是美国电影电视工程师协会(SMPTE)制定的高等级高清数字电视的格式标准，有效显示格式为：1280×720.S MPTE(美国电影电视工程协会)将数字高清信号数字电视扫描线的不同分为1080P、1080I、720P(i是interlace,隔行的意思，p是Progressive,逐行的意思)。

720P是一种在逐行扫描下达到1280×720的分辨率的显示格式。

是数字电影成像技术和计算机技术的融合。

720p格式，分辨率为1280×720高清设备：对于DVD播放机、摄像机、投影仪和显示器等显示设备来说，所谓的“高清”，一般就不仅仅是“72 0P”了，而是指“全高清”，也就是支持1920*1080分辨率的视频输出。

这些设备，通常价格昂贵。

高清格式：由于高清视频数据传输量巨大，所以需要有新的压缩算法。

现在的高清视频格式，主要有：H.264、W MA-HD、MPEG2-TS、MPEG4和VC-1等。

其中，H.264格式目前最为流行。

所以，再购买高清碟机或者显卡的时候，一定搞清楚，设备是否支持H.264。

比如Nvidia的8400G显卡就不支持H.264，而8400GS则支持。

高清电影：所谓的高清电影，就是指以高清视频格式制作的全高清(1920*1080)视频文件。

比如蓝光DVD的视频文件，就是以h.264格式压缩的。

现在的高清视频播放，通常是通过计算机进行。

由于高清视频文件的算法复杂，计算量巨大，所以对CPU和显卡有比较高的要求。

通常情况下，一台播放高清视频的电脑，必须配备内置了硬件高清解码功能的显卡，因为完全的软解压对CPU的要求太高了。

全高清：从技术上讲，全高清的显示屏整体物理分辨力要达到1920×1080P，也就是水平方向的分辨力要达到19 20个像素，垂直分辨力要达到1080条扫描线。

符合全高清标准的液晶电视，在其面板附近将会以标签或者作为电视机设计的一部分，用“FULL HD”标示出其显示屏的物理分辨率满足1920×1080P的全高清标准。

目前市场上有许多液晶电视产品只达到1366X768的高清标准，但在说明书或者机身上，我们经常能看到“全面支持1080P高清显示”的标示，但这不是真正的能达到全高清标准，只是说能显示1080P的图像，但画面已经大打折扣，这只是为产品“贴金”的一种宣传语言。

标清与高清的区别对于“高清”和“标清”的划分首先来自于所能看到的视频效果。

由于图像质量和信道传输所占的带宽不同，使得数字电视信号分为HDTV(高清晰度电视)、SDTV(标准清晰度电视)和LDTV(普通清晰度电视)。

从视觉效果来看HDTV 的规格最高，其图像质量可达到或接近35mm宽银幕电影的水平，它要求视频内容和显示设备水平分辨率达到1000线以上，分辨率最高可达1920×1080。

从画质来看，由于高清的分辨率基本上相当于传统模拟电视的4倍，画面清晰度、色彩还原度都要远胜过传统电视。

而16：9的宽屏显示也带来更宽广的视觉享受。

从音频效果看，高清电视节目将支持杜比5.1声道环绕声，而高清影片节目将支持杜比5.1TrueHD规格，这将给我们带来超震撼的听觉享受。

简单的讲就是目前民用标清准视频分辨率仅为720*480。

而民用高清1080i视频拍摄像素为1080*1444像素两者清晰度差别很大，只有自己用过后才能感觉到高清画面清晰，如果条件允许，现在就可买高清机。

如果是高清磁带机是采用1080i hdv视频格式，用1394卡采集进电脑就可编辑，目前最新软件都支持编辑，跟标清一个样没什么差别。

而若是想在一台普通电视上回放高清晰视频节目，你需要的也就是高清机的合成视频信号接口或是s-视频输出端子。

就能观看自己的录像，如要享受高清晰视觉的要求，可选择使用分量或hdmi(high definition multimedia，高清晰多媒体)输出，相比较之下，后者更能提供最好质量的视频效果。

当然也可在电脑里直接观看高度清视频。

标清和高清的图象质量还是有一定差距的，但是作为民用来说，现在个人使用的采集设备都达不到高清的标准要求，高清采集设备对于个人来说还是比较昂贵的产品。

现在一般民用的采集卡价格在200-400，效果就可以了，高清的一般要3000以上，如果不是业务需要还是感觉贵了些。

个人影象产品，采集后一般也就是刻成dvd，欣赏交流了，500线的解析度足够了，800线的高清设备如果没有相应的采集输出设备配合也无法实现。

关于视频监控分辨率CIF、DCIF、D1格式的介绍目前监控行业中主要使用Qcif（176×144）、CIF（352×288）、H ALF D1（704×288）、D1（704×576）等几种分辨率，CIF录像分辨率是主流分辨率，绝大部分产品都采用CIF分辨率。

目前市场接受CIF分辨率，主要理由有四点：1、目前数码监控要求视频码流不能太高；2、视频传输带宽也有限制；3、使用HALF D1、D1分辨率可以提高清晰度，满足高质量的要求，但是以高码流为代价的。

在现阶段，出现了众多D1的产品，但市场份额非常小；4、采用CIF分辨率，信噪比在32db以上，一般用户是可以接受的，但不是理想的视频图像质量。

目前业内人士正在尝试用HALF D1来寻求CIF、D1之间的平衡。

但随着单块硬盘的容量达到750GB甚至1000GB，而国内的大部分DVR已经可以做到连接8块1000GB的硬盘，故D1逐渐会变成时常的主流。

DCIF分辨率是什么？经过研究发现一种更为有效的监控视频编码分辨率（DCIF），其像素为528×384。

DCIF分辨率的是视频图像来历是将奇、偶两个HALF D1，经反隔行变换，组成一个D1（720*576），D1作边界处理，变成4CIF（704×576），4CIF经水平3/4缩小、垂直2/3缩小，转换成528×384.528×384的像素数正好是CIF像素数的两倍，为了与常说的2CIF（704*288）区分，我们称之为DOUBLE CIF，简称DCIF。

显然，DCIF 在水平和垂直两个方向上，比Half D1更加均衡。

为什么选用DCIF分辨率？数字化监控行业对数字监控产品提出两项要求：首先要求数据量低，保证系统能够长时间录像和稳定实时的网络传输；其次要求回放图像清晰度高，满足对细节的要求。

而DCIF分辨率在目前的软硬件平台上，能很好的满足以上两项要求。

Half D1分辨率已被部分产品采用，用来解决CIF清晰度不够高和D1存储量高、价格高昂的缺点。

但由于他相对于CIF只是水平分辨率的提升，图像质量提高不是特别明显，但码流增加很大。

经过对大量视频信号进行测试，基于目前的视频压缩算法，DCIF 分辨率比Half D1能更好解决CIF清晰度不够高和D1存储量高、价格高昂的缺点，用来解决CIF和4CIF，特别是在512Kbps码率之间，能获得稳定的高质量图像，满足用户对较高图像质量的要求，为视频编码提供更好的选择。

CIF清晰度不够高和D1存储量高、价格高昂的缺点分辨率，静态回放分辨率理论上最高可达360TVline的图像质量，超过模拟监控中标准VHS磁带录像机280TVline的图像水平，达到公安部安防行业视频标准二级和三级项目的清晰度要求，满足绝大部分视频监控的要求。

什么是CIFCIF是常用的标准化图像格式（Common Intermediate Format）。

在H.323协议簇中，规定了视频采集设备的标准采集分辨率。

CIF = 352×288像素QCIF全称Quarter common intermediate format。

QCIF也是常用的标准化图像格式。

在H.323中，规定QCIF = 176×144像素。

CIF格式具有如下特性：(1) 电视图像的空间分辨率为家用录像系统(Video Home System，VHS)的分辨率，即352×288。

(2) 使用非隔行扫描(non-interlaced scan)。

(3) 使用NTSC帧速率，电视图像的最大帧速率为30 000/1001≈29.97幅/秒。

(4) 使用1/2的PAL水平分辨率，即288线。

(5) 对亮度和两个色差信号(Y、Cb和Cr)分量分别进行编码，它们的取值范围同ITU-R BT.601。