如何全天候高清
全天候監(jiān)控?cái)z像機(jī)顧名思義就是一天24小時(shí)不停間斷監(jiān)控的前端攝像設(shè)備,其種類(lèi)也分為多種:槍型攝像機(jī)、高速球型攝像機(jī)、一體化攝像機(jī),依據(jù)外形及各自功能的不同可應(yīng)用于不同的領(lǐng)域。一般來(lái)講,在城市街道、銀行、交通等特殊領(lǐng)域及重要地方進(jìn)行24小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)控;銀行、街道等相對(duì)空曠的地方適用于安裝球型攝像機(jī),隱蔽性強(qiáng)且監(jiān)控范圍廣,交通或辦公樓安裝槍型攝像機(jī),要求精準(zhǔn)地定位監(jiān)控。
普通的監(jiān)控?cái)z像機(jī)畫(huà)質(zhì)會(huì)隨著外部環(huán)境光線(xiàn)改變而改變,畫(huà)質(zhì)不清晰給犯罪分子留下了可乘之機(jī);眾所周知,攝像機(jī)感光芯片的性能和特點(diǎn)直接決定了攝像機(jī)的清晰度,目前,市場(chǎng)上高清攝像機(jī)應(yīng)用較多的是CMOS芯片,CMOS攝像機(jī)具有集成度高、體積小、功耗低、幀速高、讀取速度快、制作工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。由于CMOS傳感器響應(yīng)速度快,因此更滿(mǎn)足高清監(jiān)控的大數(shù)據(jù)量特點(diǎn),很多廠(chǎng)家的高清攝像機(jī)均采用CMOS芯片,如市場(chǎng)上熟知的高清網(wǎng)絡(luò)槍形攝像機(jī)、高清紅外網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、高清網(wǎng)絡(luò)半球攝像機(jī)大部分都采用CMOS芯片。此外,感光芯片的感光面積、掃描方式、光譜范圍、感光動(dòng)態(tài)范圍等構(gòu)成因素都將影響高清攝像機(jī)的成像清晰度。筆者公司的高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)全部采用新一代的感光芯片,感光面積是1/2.7 ~ 1/3 inch,感光面積相比之前更大,其捕獲的光子也自然更多,感光性能更好。另外,全新的傳感器采用逐行掃描方式,能保證得到更為清晰的圖像。
除了感光芯片之外,ISP技術(shù)對(duì)于高清圖像的效果也是影響頗大。傳統(tǒng)的ISP是通過(guò)專(zhuān)門(mén)的ASIC或者DSP加以實(shí)現(xiàn),但目前的編碼芯片已經(jīng)越來(lái)越多的將ISP的功能加以集成。通常情況下,傳感器部分設(shè)置有內(nèi)嵌的圖像處理芯片處理一些較簡(jiǎn)單的功能,而較復(fù)雜的自動(dòng)曝光、自動(dòng)白平衡以及自動(dòng)對(duì)焦等功能則必須通過(guò)后端ISP處理,以獲得良好的影像效果。如市場(chǎng)上有些高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)所采用的ISP技術(shù)則可對(duì)畫(huà)面細(xì)節(jié)進(jìn)行處理,包括壞點(diǎn)校正、去噪降噪、強(qiáng)光抑制、背光補(bǔ)償、色彩增強(qiáng)、鏡頭陰影校正等。其中,值得一提的是, ISP技術(shù)在自動(dòng)曝光和自動(dòng)白平衡控制上,顯得更為科學(xué)。其可對(duì)自動(dòng)曝光信息和自動(dòng)白平衡信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì),軟件根據(jù)統(tǒng)計(jì)信息自動(dòng)調(diào)節(jié)傳感器實(shí)現(xiàn)更準(zhǔn)確的曝光和白平衡。通過(guò)采用最新的ISP技術(shù),不但可大幅降低系統(tǒng)成本,更能大大增強(qiáng)視頻的穩(wěn)定性,優(yōu)化影像在光學(xué)方面的性能。
當(dāng)智能戀上高清
高清攝像機(jī)所呈現(xiàn)的畫(huà)質(zhì)效果自然是占據(jù)市場(chǎng)的一大利器。采用高清攝像機(jī)所獲取的高清晰度監(jiān)控畫(huà)面,使細(xì)節(jié)更清晰,大大提高智能視頻分析的精度,有利于圖像識(shí)別和智能分析的應(yīng)用。
智能分析在視頻監(jiān)控產(chǎn)品中的應(yīng)用主要分為視頻檢測(cè)類(lèi),如周界入侵檢測(cè)、目標(biāo)移動(dòng)方向檢測(cè)等;和視頻識(shí)別類(lèi),包括人臉、步態(tài)、車(chē)牌識(shí)別和照片比對(duì)等。兩者識(shí)別分析的前提是識(shí)別畫(huà)面能滿(mǎn)足識(shí)別條件的最小像素。當(dāng)目標(biāo)像素越大,識(shí)別越清晰,分析準(zhǔn)確度也更高。簡(jiǎn)而言之,以上智能分析功能的使用都是在圖像識(shí)別清晰的前提下進(jìn)行處理過(guò)濾。高清前端產(chǎn)品相對(duì)于標(biāo)清而言,在相同焦長(zhǎng)及視場(chǎng)距離條件下,其單位面積的有效像素點(diǎn)更多,也就是能為視頻分析處理運(yùn)算提供更清晰的目標(biāo)信息,從而提高數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。當(dāng)智能分析與高清監(jiān)控綁定發(fā)展,兩者互相促進(jìn)。一方面,智能分析需要高清攝像機(jī)提供足夠的像素、清晰地細(xì)節(jié)和特征,另一方面,前端智能分析的采用將大大減輕高清系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)和存儲(chǔ)壓力,有效剔除無(wú)用信息,節(jié)省系統(tǒng)資源,讓高清監(jiān)控更為流暢高效。
高清,不只是前端
目前,市場(chǎng)上推出了種類(lèi)繁多的全天候攝像機(jī),然而,如何真正保證24小時(shí)的高清圖像的獲得并不是前端這一個(gè)環(huán)節(jié)所能完成的,其需要高清平臺(tái)、高清解碼、高清顯示的全套配合。美國(guó)權(quán)威IT 市場(chǎng)調(diào)研公司MultiMedia Intelligence 的總裁馬克· 柯?tīng)査固乖岬酵苿?dòng)視頻監(jiān)控設(shè)備市場(chǎng)發(fā)展的四大技術(shù)因素:高清攝像機(jī)、高性能編解碼器、強(qiáng)大的分析技術(shù)、以及便于從閉路電視(CCTV)遷移到IP/ 聯(lián)網(wǎng)視頻監(jiān)控的所有底層技術(shù),高清全套系統(tǒng)的配置對(duì)于高清監(jiān)控圖像出現(xiàn)的跳幀、抖動(dòng)、延時(shí)等現(xiàn)象的出現(xiàn)能更好的緩解。因此,高清整體解決方案是大勢(shì)所趨。高清整體解決方案的提出一方面幫助實(shí)現(xiàn)了真正的高清監(jiān)控,另一方面,高清整體解決方案解決了系統(tǒng)的兼容問(wèn)題,提高了系統(tǒng)的整體性和統(tǒng)一性,并能根據(jù)用戶(hù)需求優(yōu)化整合。
以高清攝像機(jī)的兼容問(wèn)題而言,通常情況下,市場(chǎng)大部分產(chǎn)品都遵循了H.264和MPEG4的圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn),然而哪怕產(chǎn)品全部采用了H.264的標(biāo)準(zhǔn),事實(shí)上也很難保證互聯(lián)互通。原因是視頻信號(hào)在壓縮處理的過(guò)程中每個(gè)公司的打包原理和方式不同,加之部分?jǐn)z像機(jī)有一些獨(dú)特的設(shè)置和控制參數(shù),造成了網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)之間的互不兼容。如云臺(tái)攝像機(jī)的控制主要依靠控制協(xié)議完成,其在模擬監(jiān)控系統(tǒng)中控制協(xié)議就無(wú)法達(dá)成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),升級(jí)到目前的高清網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)中,這種云臺(tái)的控制協(xié)議更是各有章法。因此,高清整體解決方案的采用是很有必要的。此外,高清整體解決方案免除了繁雜的售后維護(hù)關(guān)系,為系統(tǒng)的搭建及后期管理進(jìn)行了簡(jiǎn)化,也為用戶(hù)系統(tǒng)日后升級(jí)節(jié)省了成本,為高清系統(tǒng)的普及應(yīng)用起到推動(dòng)作用。
雖然,高清攝像機(jī)已經(jīng)帶給我們足夠的視覺(jué)震撼,然而,高清時(shí)代的來(lái)臨,需要的是一場(chǎng)跨越“視界”的革命,一場(chǎng)從前端采集到后端顯示整體高清的洗禮。未來(lái)不斷涌動(dòng)的新技術(shù)將創(chuàng)造無(wú)限的可能,讓視頻監(jiān)控的應(yīng)用24小時(shí)無(wú)死角。
日立DI-SC116-C 高清一體化攝像機(jī)“透霧”機(jī)芯