高清網絡攝像機安防監(jiān)控新時代
閱讀:2587發(fā)布時間:2012-6-19
一、高清像機的標準
高清,英文為“HighDefinition”,意思是“高分辨率”。一般所說的高清,有四個含義:高清電視,高清設備,高清格式,高清電影等。目前,高清的定義只出現在廣電行業(yè),按照有關的標準,一般顯示比例為16:9,至少能解析1080i(分辨率1920×1080)的數字信號,或掃描線數垂直和水平方向都必須達到720P的數字信號,只有滿足或超到以上標準的產品才能被歸類為高清產品。
而在安防行業(yè)內,我們對高清攝像機的概念則分為兩種,一種為模擬高清攝像機,一種為數字高清攝像機。模擬攝像機受其本身性能的限制,其分辨率達到D1或4CIF的產品(4CIF分辨率:PAL制704×576,NTSC制704×480;D1分辨率:PAL制720×576,NTSC制720×480)我們便可以稱之為高清。
而對于數字攝像機而言,目前安防行業(yè)內所說的高清監(jiān)控攝像機主要指分辨率為720P與1080P兩種格式,其畫面寬高比定義為16:9。720P即是1280*720分辨率,而1080P則是1920*1080,其中后綴“P”代表的是逐行掃描。對于移動目標的圖像采集,相對隔行掃描,逐行掃描可以獲得更好的動態(tài)圖像,對于快速移動的目標,隔行掃描將產生拖尾現象。
比如我們常說的高清百萬網絡攝像機,就是指能按大于12FPS連續(xù)采集zui大分辨率大于720P(1280*720),甚至超過FullHD(1080P,分辨率1920*1080)到更高的2048×1536畫面的網絡攝像機。滿足上文高清定義中提及的高清指標掃描線數垂直和水平方向都達到720P數字信號要求,可被理解為高清產品中百萬像素級別。
美國電影電視工程師協(xié)會(SMPTE)成立于20世紀初,今天SMPTE已經被*尊為在電影、電視、視頻和多媒體行業(yè)中,代表了標準的發(fā)展和現實的。
美國電影電視工程師協(xié)會(SMPTE)定義的兩個HDTV標準是SMPTE296M和SMPTE274M。SMPTE296M(HDTV720P)定義的分辨率為1280×720像素,16:9格式的高保真色彩,15/30Hz順序掃描頻率,即每秒25-30幀,根據具體國家而定,還支持30/60Hz掃描頻率,即每秒50/60幀;SMPTE274M(HDTV1080)定義的分辨率是1920×1080像素,16:9格式的高保真色彩,使用25/30Hz和50/60Hz的交錯或順序掃描頻率。
在我國的廣播電視行業(yè)中,數字電視高清視頻格式目前主要有三種:720P、1080i、1080P,其畫面寬高比定義為16:9。720P即是1280×720分辨率,1080i與1080P是1920×1080分辨率,后綴“i”和“p”分別表示隔行掃描與逐行掃描。對于快速移動目標的圖像采集,相比隔行掃描,逐行掃描可以獲得更好的動態(tài)圖像,隔行掃描將會產生圖像晃動現象。因此,1080P是zui高等級的高清視頻清晰度標準。
據悉,我國安防行業(yè)對高清還沒有統(tǒng)一的標準,業(yè)界主要參考廣播電視行業(yè)對數字電視高清標準的定義,普遍認同高清至少要達到或超過720P(1280×720分辨率)。
高清百萬像素網絡攝像機是近年監(jiān)控領域推出的專業(yè)視頻監(jiān)控,通常采用MPEG4編碼算法,的采用標準h.264算法,錄像分辨率達到720P(1280*720)或1080P(1920*1080)。基于標準H.264MainProfile算法的百萬像素網絡攝像機一般采用500萬像素的逐行掃描圖像傳感器,支持高清模擬輸出,清晰度可以達到720TVL的廣播級圖像畫質,1080p能給我們帶來什么樣的效果呢?1080p的畫質質量是6倍的D1畫質或2倍的720p畫質。由于采用標準H.264壓縮,錄像文件可使用標準解碼器解碼,支持常用播放軟件直接播放。攝像機
目前高清網絡攝像機的市場規(guī)模還不大,但是,一些特殊的應用領域已經對1080p高清網絡攝像機產生了需求并有著很高的要求,如需要看清人面部特征的銀行、高速公路拍車牌、大型機場以及的住宅區(qū)等。各大廠家也想利用此次機會占領市場來滿足用戶的需求。
雖然前端攝像設備能夠滿足高清,但是目前的算法也對硬盤的存儲空間有了更高的要求,720P25幀/秒的傳輸與錄像碼流為500K-3Mbps之間,每小時的存儲空間約1G-2G;1080P25幀/秒的傳輸與錄像碼流為1000K-2M之間,每小時的存儲空間約2G-4G;從數據量的大小就可以看出明顯的差別,從目前硬盤的價格來看,這對高清產品的推廣并不會產生大的阻礙。
數字電視主要分標準清晰度電視和高清晰度電視。標準清晰度電視(SDTV)指的是圖像質量相當于目前常規(guī)的模擬彩色電視系統(tǒng)的數字電視系統(tǒng),如PAL,清晰度約為500電視線,碼率約為5Mbps;高清晰度電視(HDTV)指的是水平清晰度和垂直清晰度大約為目前模擬彩色電視系統(tǒng)的兩倍,寬高比為16:9的數字電視系統(tǒng),清晰度約為800電視線以上,碼率約為20Mbps。
電聯(lián)在ITU-RBT.1201建議書中提出了超高清晰度圖像(HRI)的若干標準,其基本要素是圖像的zui小分辨率為1920x1080,HRI分四個等級,包括HRI0、HRI1、HRI2及HRI3,分辨率分別為1920x1080、3840x2160、5760x3240、7580x4320。
根據以上定義,對應到視頻監(jiān)控上,采用模擬攝像機的模數混合監(jiān)控zui高可達標準清晰度,若通過數字化處理,zui高分辨率可達4CIF或D1的分辨率,約40萬像素,清晰度在300至500線之間;采用高清網絡攝像機的IP監(jiān)控,如果要達到800電視線的清晰度,那么網絡攝像機的分辨率至少要達到1280x720的標準,約90萬像素,是模數混合監(jiān)控的兩倍多;若采用200萬像素的網絡攝像機,就達到了超高清圖像的要求,寬高比為16:9的網絡攝像機,對應分辨率為1920x1080,寬高比為4:3的網絡攝像機,對應分辨率為1600x1200。
目前安防行業(yè)對于“高清”監(jiān)控攝像機產品有沒有一個統(tǒng)一的標準,監(jiān)控市場上主要存在哪些類型的高清攝像機?
清晰度的分辨率有很多種,而目前安防行業(yè)內所說的高清監(jiān)控攝像機主要指分辨率為720P與1080P兩種格式的數字攝像機,其畫面寬高比定義為16:9。720P即是1280*720分辨率,而1080P則是1920*1080,其中后綴“P”代表的是逐行掃描。對于移動目標的圖像采集,相對隔行掃描,逐行掃描可以獲得更好的動態(tài)圖像。
zui近幾年,在安防監(jiān)控市場上,越來越多的廠商推出D1分辨率的“高清化”產品。可事實上,“D1高清”并非高清,它只屬于標清范圍。真正意義上的高清主要指720P(1280*720分辨率,逐行掃描);1080i(1920*1080分辨率,隔行掃描);1080P(1920*1080分辨率,逐行掃描)三種格式,其中1080P是zui高等級的高清視頻清晰度標準。
高清是廣播電視系統(tǒng)用于衡量節(jié)目源和電視機的重要技術參數標準,在安防行業(yè)尚無明確的“高清”標準。傳統(tǒng)模擬監(jiān)控系統(tǒng)中,攝像機按分辨率劃分,可分為低分辨率攝像機、中分辨率攝像機和高分辨率攝像機(高清攝像機)。目前市場上的高清攝像機主要是指超過100萬像素的網絡攝像機和分辨率超過580線的模擬攝像機,不過低有低標準、高有高標準。
二、行業(yè)現狀分析
安防行業(yè)市場發(fā)展至今,整個系統(tǒng)的發(fā)展分為三個階段。*個階段是在2000年之前,那時候還是CCTV市場,所謂CCTV是一個英文縮寫,*個C是封閉,第二個C是回路,TV是電視系統(tǒng)。顧名思義CCTV就是閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)。磁帶式的缺點很多,zui突出的是不利于保存,不像現在的硬盤和CD可以保存100年的時間。
第二個階段是從2000年到2004年,達到了一個模擬切換速度的模式。一個計算機、一個PC機整個承載的壓力和資源是有限的。在這種系統(tǒng)中還承載視頻的存儲、播放,這些都是非常耗費資源的。例如大家經??吹綋屻y行的案例,*在*歹徒的時候,圖像是不清晰的。因為圖像在這個過程中需要采集、存儲。在實時播放的時候,只能把很少的資源放在錄像這一塊。造成在實時看畫面的時候,和存在銀行錄像機里的東西所見非所得。所以這也是為什么銀行里的監(jiān)控系統(tǒng),無法變成*的證據。
第三個階段是從2005年到今天。大多數廠商都在不遺余力的推出網絡視頻監(jiān)控攝像機。相比前兩個階段,網絡視頻攝像機都有哪些優(yōu)勢呢?我們在這里大致總結了十個理由:
*,網絡監(jiān)控攝像機終結了隔行掃描的問題。模擬攝像機是在某一個時間段和通過奇行和偶數行完了了一個攝像。這樣拼接起來的時候,圖像是不清晰的。舉一個案例,首先,這種隔行掃描,加入一個搶車的人,在偷一輛汽車的圖像掃描了以后,放大是不清楚的。通過逐行掃描得到的圖像是實時的,zui后*的取證是非常清晰的。這個是網絡攝像發(fā)展上zui大的貢獻。
第二,作為一個網絡監(jiān)控的系統(tǒng)來講,大家都需要進行綜合布線,這里面涉及到一個網絡供電的問題。任何一個攝像機都要提供電讓它有效的工作。網絡攝像機可以給我們的系統(tǒng)集成商提供一個POE的功能,POE的意思是網絡供電,它的電源、能量是通過網線同步提供的。傳統(tǒng)的模擬攝像機至少要過兩個線,需要一個電源來進行供電。而網絡攝像機的功耗比較小,通過網線就可以了??梢越档陀脩舨季€的成本,從而降低了整個工程的總造價。
第三,目前模擬攝像機由于物理的極限,圖像只能達到40萬象素左右,約是704×576。而網絡攝像機可以獲得200萬象素以上的圖像,比如1920x1080,相當于20倍CIF的圖像效果。而且網絡的數字系統(tǒng),可以靈活的根據用戶顯示設備的比例尺寸調整,比如4:3的、16:9的。
第四,是網絡攝像機和監(jiān)控系統(tǒng)一個很大的賣點,有些網絡攝像機自帶分析功能。模擬攝像機因為數據信號是計算機不能處理的,不可能實現這個功能。而網絡攝像機使用內置的增用模塊,通過優(yōu)化圖像的質量,在報警的時候,可以得到一個清晰的圖像。比如說車牌號的識別等等。
第五,網絡監(jiān)控系統(tǒng)集成了PTZ,P是水平的動作,T是垂直的動作,Z是鏡頭的拉近、拉遠。一個鏡頭如果是模擬攝像機的話,至少需要三條布線,一個是電源線、一個是視頻線,一個是控制線。網絡攝像機把這些的控制線也通過網線進行傳輸,這樣大家都可以很直接的感覺到,簡化了布線。
第六,網絡攝像機除了通過網線來傳輸視頻、電源信號、PTZ的控制信號,同時也截取了音頻,音頻也可以通過網絡數據線進行傳輸,單向、雙向、反向都可以。模擬攝像機肯定是不可以的。它是單方的采集,同時把后臺的進行輸送。再有網絡攝像機前面是帶有存儲的,它有兩個一個是本地存儲,一個是網絡存儲。用戶可以預先保存一些在網絡系統(tǒng)里。這個聲音可以反向傳輸到攝像機的位置進行廣播提示。
第七,網絡信息安全已經提高了。模擬攝像機是沒有加密技術的,誰都可以登錄。網絡攝像機有自己的視頻加密技術,任何進入這個系統(tǒng)的人都必須要得到*和認證。進入了系統(tǒng)之后,想做什么樣的設置,不同的等級都有不同等級權限的定,保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全。
第八,網絡的視頻監(jiān)控系統(tǒng),提供了一個靈活的系統(tǒng)的擴展的空間。一個模擬的系統(tǒng)布線是非常的龐雜的。增加一個攝像機可能要多增加電源線、控制線、音頻線,但是這個布線到的機房的時候,非常的麻煩。網絡攝像機它的好多的數據信號都是通過網絡來傳輸的。圖像質量也不受具體的影響,而電纜線傳輸到150米左右,視頻的信號會衰減。如果換成網絡攝像機的話,它中間的網絡、跟辦公自動化的網絡是一樣的,前面的網絡攝像機提供了視頻的采集,然后到交換路由,后臺是網絡的存儲。這樣如果想多增加一個攝像機的話,只需要一個網線插到攝像機里就完成了系統(tǒng)的組合。它的前后端是非常標準的網絡配置。
第九,網絡攝像機系統(tǒng)是一個真正的數字解決方案。傳統(tǒng)模擬攝像機的采集要經過很多次的信號切換。每切換一次,網絡的信號都是衰減的。而網絡的攝像機數字化過程是一次,信號不會有任何衰減。通過網絡攝像機可以實現監(jiān)控信號無線傳輸,PDA終端設備接收。還有例如醫(yī)院的遠程診斷、公司的遠程會議、學校的遠程教學都可以應用到網絡攝像機數字解決方案。
第十,更低的總體成本。和混合數據來比較的話,把綜合布線的成本綜合計算,我們每一個單路視頻的價格跟模擬的系統(tǒng)其實差不多。而且,未來會帶來很多的擴容性??紤]到這一點,模擬的擴容很麻煩,會增加很多的設備,包括布線等等。其次,整個的傳輸利用了標準的協(xié)議還有標準的開放式的管理的平臺,通過二次的開放,系統(tǒng)有很多增值的應用。這種解決方案,其實比以前基于純粹的產品的解釋,產品的堆砌要好很多。給用戶提供的是整體的解決方案,它的價值是不透明的。包括帶給zui終用戶的利益是顯而易見的。
以上就是我們總結的選擇網絡攝像機的十個理由,基于網絡攝像機數字化、網絡化、智能化的特點,它必將在“平安工程”中起到重大推進作用?,F在和未來均屬于網絡攝像機。
三、高清百萬像素網絡攝像機發(fā)展趨勢
“讓我們看得更清楚”,這已經是許多用戶在使用數字視頻監(jiān)控產品時提出的一個非常迫切的需求。從用戶的使用角度來看,90%的用戶認為錄像的清晰度事實上要比實時預覽更重要,受到各種客觀因素的影響,安保人員無法*時間獲取重要視頻信息,事后錄像的快速查詢和清晰回放的質量則顯得尤為重要。目前,模擬攝像機的水平分辨率已經達到一個極限,650線彩色攝像機,700線黑白攝像機已是模擬攝像機能夠達到的zui高清晰度。
在監(jiān)控范圍覆蓋區(qū)域相同的條件下,一臺百萬像素網絡攝像機可以替代原有的2或3臺標清攝像機,甚至更多。并且攝像機臺數變少,維護起來也更加的方便,對于廣視角大范圍監(jiān)控密集型場所,如機場、交通、卡口、銀行、周界等,原來需要設計多個密集的低分辨率攝像機來保護死角,現在,部署百萬像素網絡攝像機是個不錯選擇。
所謂“細節(jié)決定成敗”,監(jiān)控行業(yè),圖像效果好辨識效果才能更佳,為了確認某個事件,看得清楚非常重要。我們經常能看見許多案件的錄像回放,清晰度不高,對于細節(jié)特別是人臉無法識別,而圖像+細節(jié)才能得到可靠快速的調查與分析,因而確保視頻存儲中海量數據信息中有價值,對于車牌、人臉識別、數據分析等才能具有應用意義。720P及以上圖像對于案件細節(jié)的分析將有著其*的優(yōu)勢,如果安裝的攝像機眾多,但圖像質量差,缺少細節(jié),無疑會給日后的調查分析工作帶來巨大的困難。
目前,百萬像素網絡攝像機主要應用在機場、交通、卡口、銀行等相對領域以及醫(yī)院、學校等網路環(huán)境較好的領域。
百萬像素網絡攝像機的技術發(fā)展主要取決于三個元器件:百萬像素級鏡頭、百萬像素傳感器,以及壓縮處理芯片。
百萬像素鏡頭
視頻監(jiān)控百萬像素時代的到來,百萬像素級的攝像機必然需要百萬像素級光線配合,因而必然會誕生相配套的百萬像素鏡頭。百萬像素對應鏡頭可以更好地配合百萬像素傳感器,以獲取焦距更清晰的圖像,目前,TAMRON,Computar,FUJINON、廈門力鼎、福建福光等廠商均有不同規(guī)格的百萬像素鏡頭推出。如騰龍在2007年開發(fā)了3種不同焦距對應百萬像素的手動變焦鏡頭,KOWA針對300萬-500萬像素攝像機固定安裝需求,推出3.5-10mm,10-20鏡頭百萬像素對應鏡頭。百萬像素鏡頭在設計、裝配工藝以及加工精度等方面對技術要求較高,因而,相比較網絡攝像機廠家,鏡頭技術稍顯滯后。
CCD與CMOS之爭
感光器件是攝像機zui為核心的部分,在模擬攝像機以及標清網絡攝像機中,使用的是CCD,但隨著百萬像素網絡攝像機的出現,其主要采用高分辨率的逐行掃描方式,逐行掃描的CMOS傳感器比隔行掃描CCD芯片更有優(yōu)勢,它依次掃描每一條電視線,而不是將電視線分成奇數和偶數線條再疊加成一副完整圖像。采用隔行掃描,快速運動的物體在奇數場掃描和偶數場掃描中的位置存在較大差異,導致畫面模糊不清,對于交通等領域而言,更需要的是清晰、無鋸齒的運動車輛圖像,CMOS在像素密度上的優(yōu)勢使其穩(wěn)據一席之地。目前,130萬網絡攝像機沿襲模擬的優(yōu)勢,較多采用CCD,而200萬以上的網絡攝像機則更傾向于CMOS。CCD的特點是靈敏度高,但響應速度較低,而CMOS除了像素密集度的優(yōu)勢,成本和功耗優(yōu)勢更加得到廠家的青睞,其不足之處在于,低照度或黑暗的環(huán)境下噪點較多,如果沒有補光措施無法在夜間達到理想效果。
壓縮處理芯片技術
百萬像素網絡攝像機視頻數據量非常大,對壓縮芯片以及CPU處理能力要求較高。要獲得清晰的圖像,除了鏡頭和傳感器外,還包括圖像壓縮分辨率和幀數。芯片壓縮處理能力直接決定了對傳輸網絡、錄像存儲以及后端處理的要求,也很大程度上影響著圖像的質量。圖像清晰度愈高,所占用帶寬愈大。目前,芯片的處理能力主要體現在分辨率、低帶寬多碼流應用方面。
在百萬像素網絡攝像機中被廣泛采用的圖像壓縮技術有M-JPEG/MPEG-4/H.264三種方式,每種壓縮方式有不同的特點,M-JPEG能獲得zui高的單幅畫面質量,但壓縮效率較低,占用帶寬zui大;H.264可以獲得zui高的壓縮比,對攝像機本身的處理平臺要求也zui高。為了獲得較高的分辨率并且實現全實時傳輸,主流廠家均采用H.264的壓縮算法,以實現低帶寬下的應用。720P畫質并不是*追求目標,在低碼流下實現一個高清流暢的畫面,才能夠滿足各行各業(yè)對于高清視頻的基本需求,據了解,主流廠家通過芯片壓縮處理,目前可以實現的壓縮率是720P@2~4Mbps25幀全實時傳輸狀態(tài),2Mbps的碼率還有另外一個含義,D1(720X480)畫質下DVR的存儲碼流就是2Mbps為主,這也就意味著用戶可以在不大幅增加網絡和存儲成本的情況下選用720P網絡攝像機。
在實際應用中,百萬像素網絡攝像機還必須實現多碼流的應用,網絡攝像機在本地監(jiān)控之外還有遠程管理的需求,因此在保證本地百萬像素高畫質傳輸的同時,還需提供一個低碼流的數據,以實現對關鍵圖像、關鍵畫面、關鍵錄像數據的遠程備份。目前,市場上比較的百萬像素網絡攝像機都配備了強大的M-JPEG/MPEG-4/H.264三編碼引擎,同時具有靈活的雙碼流功能,根據用戶的需求設計適合的解決方案。用戶可以根據實際情況采用720P全實時傳輸,也可以在正常情況下只采用普通分辨率來傳輸實時圖像(比如D1),而在報警條件發(fā)生時以高像素的JPEG形式傳輸高分辨率的圖像,以便于事后放大觀看,也就是平時傳輸占用帶寬較小的實時圖像,而在關鍵時刻傳輸圖像效果好,但占用較大網絡帶寬的高清圖像,以獲取清晰的細節(jié)。
用戶接受度
當前,用戶在標清與高清之間搖擺,趨勢是高清,但是市場會有一個接受的過程。集成商對于百萬像素網絡攝像機的普及起到一個關鍵性的作用,廠商很難將產品做到直接用戶,更多的是引導市場,而集成商則需要與市場同步,百萬像素網絡攝像機需要領頭行業(yè)性的集成商站出來引導行業(yè),增強用戶的接受度。
四、選購高清網絡攝像機問與答
重新認識“百萬高清”
問:數字攝像機就是之前的網絡攝像機嗎?
答:數字攝像機,根據傳輸方式的差別,有USB攝像頭(也就是IT領域的電腦攝像頭)與網絡攝像機,而網絡攝像機通常又分為兩種,一個是前端基于CCTV模擬攝像機基礎,后面加視頻處理與網絡傳輸模塊,這種攝像機具有很多與模擬攝像機相同的弊端,zui高畫質不超過D1,另一個就是純數字高清攝像機,它沒有反復的數模轉換,直接將數字視頻處理并網絡傳輸出去。后者數字高清網絡攝像機會取代前者傳統(tǒng)網絡攝像機。
問:百萬高清攝像機占用硬盤大嗎?
答:百萬高清攝像機,像素高自然所占用的硬盤容量就大,但是由于它是數字信號攝像機,可以做到信噪比佳,畫面干凈,雪花點少,從而大量節(jié)省硬盤空間。以720P高清為例,每路每小時錄像占用硬盤空間可以控制在1G以內,與D1分辨率模擬監(jiān)控錄像碼流相當。
問:百萬高清攝像機,是不是像素越高越好?
答:百萬高清攝像機,如果選用合適的感光器與視頻壓縮處理器,可以輕松做到130萬,200萬,甚至500萬像素。但是,并非像素越高,攝像機的應用價值就越高。對于安防監(jiān)控攝像機,除了考慮像素,同時還要考慮低照度。而一般像素越高,低照度越差,像素與低照度是成反比的,另外像素越高,碼流與硬盤占用容量也會越大。在不少賣家的現場展示中,攝相機像素在200萬以上的效果,多半是取景光線明亮的室外,而很少展示室內低照下的監(jiān)控錄像,這對買家其實是一個誤導。
問:數字攝像機前端可以用普通攝像機鏡頭嗎?
答:不推薦,數字攝像機的zui大優(yōu)勢就是清晰度高,但是清晰度除了攝像機本身,還需鏡頭配合。一般數字攝像機配的是百萬像素鏡頭,而不是普通鏡頭.
問:選購數字攝像機應該注意與考察哪些特性?
答:的數字攝像機產品,除了畫質清晰外,還應該注重碼流、成本、色彩還原度、光照靈敏度、操作簡便、兼容豐富的配套后端設備與成系列的IPC(紅外、半球,高速球,槍機)。
問:百萬高清攝像機的品質如何?
答:目前百萬高清攝像機,還屬于新興高技術含量產品,目前還處于初級發(fā)展階段,未進入價格惡戰(zhàn),由于具有合理的利潤保證,同時大點的公司對品質方面一般不會放松,自然就用不著像模擬攝像機那樣,因為利潤非常微薄而作偷工減料的事情,無論是芯片,電子元件,還是紅外燈管,都采用的是有*的品牌貨,使用壽命較長。
問:百萬高清時代,CMOS是否會大量取代CCD?
答:在模擬監(jiān)控時代,CCD因為早發(fā)展,同時提供免費的全套技術方案,得到了眾多攝像機廠家的青睞。然而CMOS芯片發(fā)展晚一步,早期技術落后于CCD,加上成熟的全套技術方案不多,因此并不給看好。后來,CMOS芯片技術得到了迅速發(fā)展,低照度性能也大幅度提升,尤其是在手機等消費類電子領域,已經是大量使用了CMOS感光器,很多的數碼相機更是用CMOS代替了CCD。zui近幾年,美國APTINA等公司加大了對安防領域的重視,高性價比的CMOS芯片開始流向安防領域,進而會對CCD在安防領域的地位產生沖擊力,尤其是進入數字高清時代,數字高清攝像機逐步取代模擬攝像機,CMOS大有取代CCD成為市場主流之勢。
問:CCD的百萬高清攝像機與CMOS的百萬高清相比,低照度會更好嗎?
答:根據感光器半導體公司技術人員的說法,同樣的感光面積,像素點越多,每個像素的感光面積就越小,每個像素所接受的光子數量就少了,自然感光器的光照靈敏度就越差。很多人經常錯誤地拿幾十萬像素的1/3’寸CCD模擬攝像機去與1/3’寸CMOS百萬高清攝像機比較低照度效果,從而得出錯誤的結論,以為CCD低照度更好。事實上,以APTINA公司1/3’寸130萬像素芯片制成的低照度攝像機與某采用日產1/3’寸CCD芯片制成的130萬像素數字高清攝像機進行低照度效果對比,在同等條件下,CMOS不僅不亞于CCD,反而在視覺上大大超越了CCD百萬攝像機。
問:做百萬高清監(jiān)控的時機是否已經成熟?
答:早在幾年前,安防業(yè)內就已經開始大唱“百萬高清”趨勢,但都是雷聲大雨點小,主要由于當時國內的百萬高清技術不成熟。如今,不論是從技術角度還是市場需求,做百萬高清監(jiān)控的時機都已經成熟。在技術方面,以波粒為代表的少數國內企業(yè)已經攻克了從前端攝像機到后端存儲,以及網絡傳輸等各個環(huán)節(jié)的難題,實現了畫質清晰、低照度、寬動態(tài)等功能,且效果明顯優(yōu)于傳統(tǒng)模擬攝像機,具有*的性價比。其次從客戶的角度來看,模擬監(jiān)控已經不能滿足市場的高清化、智能化要求,百萬高清監(jiān)控已經成為市場主流的訴求點。然而,由于工程商和zui終用戶對百萬高清始終缺乏透徹的了解,所以不少人仍持觀望態(tài)度。2010百萬高清年,搶抓機遇是安防企業(yè)在市場競爭中做大做強的必要條件,如果等待行業(yè)中*普及了百萬高清,那么企業(yè)有可能被市場和消費者淘汰,也會造成巨大的社會資源浪費。
“百萬高清”三道關
問:帶寬——百萬高清監(jiān)控是否受網絡帶寬限制?
答:百萬高清因為像素高,理論上會導致碼流更大,但因為雪花噪點小,節(jié)省了碼流,這就減少了帶寬的限制。另外,百萬高清攝像機通常有雙碼流技術,即本地(局域網帶寬充足)高清錄像,遠程可根據帶寬采用CIF分辨率監(jiān)控,這樣就基本沒有網絡帶寬的煩惱了。
問:價格——高清是不是一定高價?
答:一般的觀點認為:高清必然高價,一分錢一分貨。這主要是因為在過去,百萬高清攝像機多半從國外進口,價格極其昂貴。但是zui近幾年,國內百萬高清技術不斷成熟并推向市場,成本大幅降低,價格也遠遠低于國外進口的高清攝像機,無論是在政府項目,還是中低端民用市場,國產數字高清攝像機的性價比遠遠高于國外商家,帶給安防用戶低價的高清體驗。
問:低照度——如何解決百萬高清攝像機的夜間或低照度監(jiān)控問題?
答:長期以來,低照度是困擾百萬高清攝像機的一大難題。為了讓百萬高清的低照度效果達到*,首先得選用鏡頭F值大的鏡頭,感光面積大的感光器,如1/2,1/2.5或1/3,在軍工行業(yè)通常還會更大,但民用安防監(jiān)控通??紤]到成本,多為1/2.5-1/3’。如美國APTINA公司推出的新款130萬像素低超度1/3’感光器,波粒智能采用此芯片迅速研制出低照度寬動態(tài)百萬高清攝像機,兼顧了清晰度與低照度,尤其是低照度效果,在同等監(jiān)控環(huán)境下遠遠優(yōu)于模擬攝像機,這一突破將極大加速數字百萬高清攝像機的普及。
“百萬高清”為工程“減賦”
問:把傳統(tǒng)模擬監(jiān)控修改成百萬高清方案成本會高很多嗎?
答:經過我們多次百萬高清工程方案設計、預算與總結,經常遇到把模擬監(jiān)控修改成百萬監(jiān)控成本反而下降。這一點大大出乎了很多工程商的預想,也給很多工程商與甲方顧客驚喜,很多工程商誤以為百萬工程造價高,其實不一定,要知道,雖然數字攝像機單價可能比模擬攝像機貴,但是在布線成本,施工成本,PC電腦配置,以及配套傳輸設備(如高價格光端機換成低價格光纖交換機)、攝像機數量等方面卻可以節(jié)省費用。zui終出現了百萬高清工程造價與傳統(tǒng)模擬相當甚至更低的現象,而效果卻是天壤之別。
問:什么是數?;旌螪VR卡?
答:數?;旌螪VR卡,就是既能接模擬攝像機,同時也能接受數字高清攝像機視頻信號,模擬視頻經過轉化成數字視頻與高清晰的數字視頻顯示在同一軟件界面,實現統(tǒng)一的顯示,管理,回放等功能。
問:百萬高清攝像機是否會遇到模擬攝像機類似的電磁干擾煩惱?
答:不會的,百萬高清數字視頻,以數字壓縮視頻輸出,在傳輸過程不容易受到電磁干擾,克服了普通的模擬監(jiān)控易受干擾的煩惱。因此數字百萬高清攝像機畫面更干凈。
問:百萬高清攝像機通過網絡傳輸,zui遠是多少米?
答:通常建議直連為zui遠為150米,超過150米,可通過交換機延伸,并且交換機可以遞加,從而延伸到更長的距離,當距離長達千米以上,可以采用光纖交換機(光纖收發(fā)器)延伸。由于光纖收發(fā)器遠比模擬視頻傳輸所用的光端機便宜,因此為百萬高清監(jiān)控節(jié)省了費用。
問:百萬高清攝像機如果采用POE供電,是否可靠?
答:POE供電,已經是非常成熟的技術,已經在市場上通過長期驗證,它已經不算是有待考察的新技術了,因此根本必擔心。POE網絡供電,電壓為48V,到達攝像機時,轉成攝像機的工作電壓。