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    高解析摄像机的技术发展和市场应用探讨

    发布时间:2014-7-1 | 阅读次数:1689

    随着安防行业的高清化,安防市场相继出现了百万、200万、300万、500万像素的IP摄像机,HD-SDI摄像机也发展迅速,标清摄像机也推出了高解析方案。

    1、高解析摄像机的定义和技术方案

    目前业内公认的高解析摄像机是指分辨率达到960H,有效像素达到976*582。市场上最常用的960H摄像机是采用SONY Effio 系列DSP搭配SONY 960H Sensor。

    Effio 是 Enhanced Features and Fine Image Processor 的缩写,是一颗具有增强型功能和精细化图像功能的信号处理器,索尼公司用它来打造高分辨率,高信噪比,高色彩还原度的安防摄像机。

    Effio DSP支持NTSC规格48万像素的CCD,以及PAL规格57万像素的CCD。

    Effio DSP还支持WDR宽动态型CCD,它与宽动态型CCD组合成的摄像机在背光和亮度反差极大的环境下,也能呈现出比以往摄像机要清晰的影像画质。

    Effio DSP通过与新款CCD的搭配,能创造超过650线的水平分辨率,相比一般摄像机,它能提供更清晰的影像画面和更好的颜色饱和度以及亮度。

    Effio DSP内置有2D和3D数码降噪功能,能有效降低低照环境下的图像噪点,提高影像清晰度的同时降低存储空间,拍摄运动的目标物时也无损动态解析度。

    2、高解析摄像机的分类

    目前市场上常见的高解析摄像机包含枪机、红外防水机、半球、红外半球等各类机型,以模拟摄像机为主,也有很多厂商在模拟摄像机基础上增加网络板,推出基于Effio方案的IP摄像机。也有部分厂商推出960H的一体化摄像机,市场反馈一般。

    3、高解析摄像机的技术优势体现

    1)清晰度更高,细节更加细腻。960H摄像机能够达到超过彩色650线,黑白700线的水平分辨率,相比普通540线、600线摄像机,清晰度更高。

    电子放大后,细节更清晰。

    2)灵敏度更高,低照效果更好。960H摄像机搭配SONY新一代SUPER HAD CCD,具有超强的灵敏度,它可以在较低的照度环境下取得更清晰的图像。

    3)更优异的色彩还原。高解析摄像机具有ATR(自适应色彩还原)和ATW(自动追踪白平衡)功能,在复杂的色彩条件和光线环境下,能够提供更好的色彩还原效果。

    4)数字降噪功能,保证低照效果下的画质更清晰。高解析摄像机支持2D和3D降噪功能,在低照环境下能够提供清晰的画质。

    4、高解析摄像机的应用

    相对以前的420TVL~600TVL模拟摄像机,高解析模拟摄像机的分辨率提升了很大一个档次。以往不能分辨的细节几乎都可以分辨,对于实时预览或者事后检索取证而言,提高了安防监控系统的可靠性和有效性。

    Effio 系列DSP分为3个版本,Effio-E(入门型)、Effio-S(高性能)和Effio-P(高性能且支持宽动态)。其中入门型Effio-E搭配960H CCD的方案以其较低的价格、优秀的性能成为市场上高解析摄像机中应用最广的方案,其较高的性价比正在慢慢替代以往的方案成为市场的主流;。以今年的电子监考为例,全国范围的考场监控几乎全部采用的是Effio-E方案的半球??汲〖嗫夭恍枰喔郊庸δ?,需要较高的分辨率,以往都是选用540线、600线的产品,但是Effio-E系列产品的分辨率更高,价格相当,直接替代了以往的产品。

    Effio-S DSP支持760H Normal CCD和960H Normal CCD,相比Effio-E系列产品功能更丰富,价格也高出不少,中高端用户选择较多,比如博物馆、图书馆、政府部门等。

    Effio-P DSP支持760H WDR/Normal CCD和960H WDR/Normal CCD。其功能与Effio-S DSP相当,主要的应用是需求宽动态功能的用户,如银行大厅、ATM机、收费亭、公司前台等。以ATM机应用为例,一台ATM机一般需要3台摄像机,分别监看人脸、人手、外部环境;以往刑侦部门需要查看监控录像寻找破案线索时,需要在大量的录像文件中慢慢寻找,以往的摄像机受分辨率和宽动态效果的限制,提供的录像有时很难作为破案线索;但是高解析摄像机的有效像素能达到57万像素,电子放大之后细节更清晰,能为破案提供有力证据,而且在背光环境下宽动态功能能够很好的解决人脸黑的问题。随着智能分析功能在视频监控中的应用,有些用户在ATM机中加入了人脸分析功能,一旦有人蒙面或者遮挡面部时就会触发报警,这就需要摄像机为后端智能分析软件提供分辨率更高、效果更好的画面以减少误报,所以Effio-P DSP搭配WDR CCD成为很好的选择。

    基于高解析度模拟摄像机高分辨力的特点,在银行、道路交通以及对图像清晰度有较高要求的场所都有很多应用。这些场所不仅仅要看清场景中的轮廓和特征,还要分辨出人脸和某些细节特征,或者车牌号码。高解析度模拟摄像机不仅能够满足这些分辨细节特征的要求,并且在旧系统升级改造时,可以让使预先铺设好的同轴线缆以及相应设备不至于废弃,避免了资源的浪费。

    相对于网络高清摄像机而言,高解析度模拟摄像机有着较低的价格,因此在一些具有高清要求而且预算又不高的场合,高解析度的模拟摄像机也得到广泛的应用。

    5、高解析摄像机的应用限制

    当然,高解析的视频监控系统不是单纯凭借着高解析的摄像机而存在的,除了高解析摄像机,高解析的视频监控系统还需要有与之相匹配的支持高解析的传输线缆、后端编解码设备以及存储设备,所以目前高解析摄像机的市场应用还会受到以下两个方面的限制。

    1)受到存储、编解码设备的限制:目前的编码以及存储设备大多是支持4CIF(704×576)分辨率,相对应的水平解析度也是在540TVL左右,而当前的高解析度模拟摄像机的分辨率一般在650TVL以上,虽然行业中有一些支持WD1的硬盘录像机发布,但是WD1的硬盘录像机的应用还不是很广泛

    2)远距离传输受限。由于同轴线缆的属性只适合于短距离的传输,因此高解析度的模拟摄像机,远距离的传输显示依然还是受到局限。

    6、未来高解析摄像机的发展趋势

     高解析的视频监控方案相对D1的方案性能提高了30%,为廉价准高清解决方案增加了一种性价比较高的选择。另一方面,国内安防行业许多大的企业也已相继为高解析视频监控方案开发了配套的存储、编解码、传输设备,也相应的推出了支持960H的行业整体解决方案。所以在高清网络监控产品仍未全面普及以及高清HD-SDI产品规模扩大、成本下降之前,960H的解决方案仍有足够的生存空间。

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