随着高清视频技术的迅速发展，图像的清晰度和分辨率也在不断提高。高清监控安防产品正在迈入4K时代。目前，一些厂商已经开始推广4K显示或采集产品，但要想实现全面普及，仍然需要技术支持和市场对成本的考验。

4K技术最早由电视行业提出。在21世纪初，新的高清电视采用了16:9的宽高比，并将分辨率从720x576（PAL）大幅提升至1920x1080，这种分辨率很快在监控行业得到普及。不到两年的时间，全高清1080P监控方案在监控领域深入应用。随着技术的不断发展，监控行业也在不断进步，4K技术走进了监控领域。4K是指物理分辨率达到3840x2160（QFHD），分辨率是全高清的4倍，是高清的9倍。首先，4K技术最明显的特点是显示的分辨率提升，使得画面更加精细。影响画面精细度的两个关键因素是像素和垂直分辨率。画面的像素越高，同样尺寸的画面上的像素就越精细，晶格就越小。由于人眼对垂直分辨率非常敏感，垂直分辨率越高，人眼就能分辨出更多的细节和层次。4K技术在监控领域实现了提高像素的同时增强画面的垂直分辨率，使得画面细节和层次更加精准。

在这种高清晰度的监控条件下，无疑会提高监控的质量。首先，超过720P分辨率的9倍的高分辨率可以大幅减少前端摄像机的使用量，同时也能够提升监控画面的质量。这让我们能够更清晰地观察画面，细节更加显著，视野范围也更广。因此，这种高分辨率监控更适用于广场、厂区、学校等大范围的监控，以及交通、治安等需要观察画面细节的场合。

与民用的4K不同，只是更换4K的显示设备或摄像机是无法体验到4K高清监控带来的清晰画质的。在安防领域普及和应用4K技术需要完整的解决方案，包括采集、传输和存储系统的全面支持。在核心器件方面，芯片需要经历一场算法厂家所需的革命。在采集传感器时，需要使用4K的CMOS传感器芯片。同时，为了对信号进行压缩和处理，还需要使用摄像机的压缩芯片。然而，现有的摄像机芯片在处理4K信号方面存在两个问题。首先，它们的处理能力不足，因此需要推出更高性能的处理芯片。其次，它们的码流控制不佳，为了在低带宽情况下正常运行，需要更强大的压缩算法，例如H.265算法。后端存储则需要支持传输和节省存储空间，4K信号的解码、存储、转发。(3)更强的后端能力:对于后端解码设备，处理4K码流需要更多的计算处理能力。更高分辨率的显示设备：为了能够完美展示4K图像，显示设备必须拥有至少4K物理像素。由于4K码流的码率较高，储存相同时间的码流所需的存储容量也会更大。针对4K分辨率的监控图像，物体像素更为丰富，细节更加完整。对于智能业务所依赖于视频画面处理的应用来说，这提供了更真实的视频处理图像。然而，处理这些更多的细节也需要更强大的计算能力。

当4K技术突破现有屏障后，它将革新视频监控行业的现状。虽然4K监控产品还处于初始阶段，但随着技术和用户体验的进步，将推动安防行业其他4K设备和产品的发展。4K图像将展示更多细节，有助于提高社会治安的防范水平。

1）在建设平安城市的过程中，采用高清晰度的4K技术能够提取画面中人脸的面部信息，从而实现对全城的人脸识别的布防。当事件发生后，查询录像文件时可以清晰地看到画面细节，方便办案人员获取更有利的证据。此外，未来的数据挖掘也将更加精确有效，清晰的画质和细节能够协助图像侦查、画面浓缩、人脸识别以及车辆信息识别。

2）除了普通的视频监控外，4K高清技术还可以在医院、校园等场合用于诊断、手术全程视频记录以及教学观摩等方面。

3）在一些敏感场所使用人脸识别技术也存在一些适用上的限制。例如，在考场监控和银行柜台监控等场所，如果画质过于清晰，可能会导致敏感信息的泄露。

4）4K技术必然会引起网络带宽和存储空间的需求增长，因此推动了交换机带宽的发展以及存储企业研发更大容量的硬盘和更安全的存储机制。此外，生产4K摄像机也需要配备800万像素甚至更高分辨率的镜头。转发服务器平台也需要更高的性能来满足客户浏览需求。

正因为市场需求如此之大，芯片供应商们也纷纷开始投身于4K领域。目前，索尼、OV和镁光已经推出了4K传感器，而海思和TI也正在研发相应的处理芯片。我们相信，在未来，随着4K技术的更加成熟和成本的降低，安防行业将迎来4K时代的到来。