一體化攝像機的監(jiān)控素質(zhì)受哪些因素的影響？
閱讀：2169發(fā)布時間：2015-1-14
在一體化攝像機的設計及生產(chǎn)制造過程中，其監(jiān)控質(zhì)量(如清晰度、色彩、延遲、碼流控制、低照度、寬動態(tài)等)要受到哪些因素的影響呢？“一體化攝像機的監(jiān)控素質(zhì)主要受Senor、芯片解決方案及圖像處理技術的影響，如果Senor和芯片解決方案確定后，那么決定一體化攝像機監(jiān)控素質(zhì)的便主要是圖像處理技術了。”杭州?？低?002415,股吧)數(shù)字技術股份有限公司工程師童振華在面對筆者上述問題時如此回答。那么一體化攝像機詳細的監(jiān)控素質(zhì)會受到哪些因素的影響呢？
清晰度：清晰度對監(jiān)控的重要性不言而喻，其直接體現(xiàn)出監(jiān)控畫面細節(jié)的豐富性，關鍵的性能指標是像素值，通常所言的200萬或300萬便是指此，在像素值相同時，決定清晰度表現(xiàn)的主要為鏡頭品質(zhì)及傳感器，高品質(zhì)的鏡頭從其中心清晰度到邊緣清晰度的折損會較小，品質(zhì)差的鏡頭則相反；而傳感器的差距則主要體現(xiàn)在感光面積及信噪比等方面，此外像碼流、寬動態(tài)范圍、編碼壓縮方案等因素亦會對清晰度造成影響；
碼流：其主要受到編碼壓縮算法方案的限制，碼流的作用主要體現(xiàn)在網(wǎng)絡帶寬與存儲上，也就是說在保證圖像清晰流暢的基礎上，找到一個恰如其分的值，使得其既能節(jié)省網(wǎng)絡帶寬亦能節(jié)省存儲容量。當碼流過高時，畫面雖能保證清晰順暢，但對網(wǎng)絡帶寬及存儲造成太大壓力，一旦大規(guī)模應用，成本將成為用戶不能承受之痛；而碼流過低則會降低畫面清晰度，使其呈現(xiàn)馬賽克現(xiàn)象。值得慶幸的是，或今明年，采用H.265編碼壓縮方式的產(chǎn)品很可能大規(guī)模批量上市，相對目前的H.264，H.265可用一半的帶寬即可達成與其相同的監(jiān)控效果，屆時對帶寬與存儲的需求皆會降低50%左右，這不但可大大節(jié)約成本，對高清監(jiān)控的廣泛普及亦起到良好的促進作用；
色彩：在談論色彩前，先談談白平衡，白平衡是描述顯示器中紅、綠、藍三基色混合生成后白色度的一項指標，zui通俗的理解就是讓白色所成的像依然為白色，這里又不得不提及色溫這個概念，何為色溫？簡單地說就是定量地以開爾文溫度來表示色彩，不同的顏色可用不同的溫度來表示，我們在攝像機的IE設置界面通?？煽吹阶詣影灼胶馀c手動白平衡的選項，其中手動白平衡就是針對當前環(huán)境的現(xiàn)狀，通過調(diào)節(jié)，使當前的環(huán)境與其相應的色溫吻合，從而讓顯示器呈現(xiàn)出準確的色彩來。此外，一些廠商通常會有自己*的色彩風格，比如索尼產(chǎn)品的色彩通常比較濃郁，較為養(yǎng)眼；尼康產(chǎn)品的風格通常平實，準確，不會有太多的加工成分；
灰階：灰階代表了由zui暗到zui亮之間不同亮度的層次級別，這中間層級越多，所能夠呈現(xiàn)的畫面效果也就越細膩，其主要受到傳感器的動態(tài)范圍、寬動態(tài)算法和性能的影響，灰階等級越高，其在強光、背光等特殊環(huán)境下的監(jiān)控效果便越好；
延遲：對延遲構成影響的主要為碼流、網(wǎng)絡以及編碼算法。碼流越低，延遲越少；網(wǎng)絡越慢，延遲越長；編碼壓縮算法越先進，延遲亦越少。此外測試計算機本身的性能亦會對延遲構成影響。延遲主要影響到畫面的實時性以及平臺或客戶端相應控制的速度和效率；
低照度：一體化攝像機的低照度表現(xiàn)主要受鏡頭、傳感器、降噪算法的影響，鏡頭對其的影響主要體現(xiàn)在通光量，即鏡頭的zui大光圈，這點不難理解；傳感器則是其感光器件的靈敏度會對低照度成像形成影響。在攝像機的像素值確定后，傳感器的尺寸越大，那么其單位像素的感光面積便越大，靈敏度就越高，對光線便越敏感，低照度下的成像質(zhì)量自然會更好了。此外可在軟件方面提升低照度效果，如2D、3D降噪算法，幀累積技術等，由于安全事故多數(shù)發(fā)生在光線不佳條件下，攝像機的低照度性能將會越來越受重視，各大廠商在其上亦是發(fā)力頻頻
寬動態(tài)：寬動態(tài)一般是通過同一時間兩次曝光，一次快，一次慢，然后進行合成，使場景中明與暗的部分皆得以清晰顯示。其主要受到兩方面的影響，其一是傳感器，其影響在于前面所述的兩次曝光，毫無疑問，這兩次曝光后的圖像畫質(zhì)表現(xiàn)主要受到傳感器的影響；其二是寬動態(tài)算法，寬動態(tài)算法的影響主要在于兩次曝光之后的圖像合成上，前述的兩次曝光中，快的曝光主要在于摘取畫面中較為明亮位置的圖像(此時較暗部分的圖像往往會是漆黑一片)，而慢的曝光則是為摘取畫面中較暗部分的圖像(此時較亮部分的圖像往往是處于過曝狀態(tài)，細節(jié)會被白光掩蓋)，寬動態(tài)算法經(jīng)過比較權衡后，將兩次曝光所產(chǎn)生的有效部分的畫面進行合成，形成明與暗皆能清晰呈現(xiàn)的畫面，其運作過程大體如此，由此可知，寬動態(tài)主要應用于前后景明暗反差較大的場景中。
