如何全天候高清
全天候監(jiān)控攝像機顧名思義就是一天24小時不停間斷監(jiān)控的前端攝像設(shè)備,其種類也分為多種:槍型攝像機、高速球型攝像機、一體化攝像機,依據(jù)外形及各自功能的不同可應(yīng)用于不同的領(lǐng)域。一般來講,在城市街道、銀行、交通等特殊領(lǐng)域及重要地方進行24小時實時監(jiān)控;銀行、街道等相對空曠的地方適用于安裝球型攝像機,隱蔽性強且監(jiān)控范圍廣,交通或辦公樓安裝槍型攝像機,要求精準地定位監(jiān)控。
普通的監(jiān)控攝像機畫質(zhì)會隨著外部環(huán)境光線改變而改變,畫質(zhì)不清晰給犯罪分子留下了可乘之機;眾所周知,攝像機感光芯片的性能和特點直接決定了攝像機的清晰度,目前,市場上高清攝像機應(yīng)用較多的是CMOS芯片,CMOS攝像機具有集成度高、體積小、功耗低、幀速高、讀取速度快、制作工藝簡單等優(yōu)點。由于CMOS傳感器響應(yīng)速度快,因此更滿足高清監(jiān)控的大數(shù)據(jù)量特點,很多廠家的高清攝像機均采用CMOS芯片,如市場上熟知的高清網(wǎng)絡(luò)槍形攝像機、高清紅外網(wǎng)絡(luò)攝像機、高清網(wǎng)絡(luò)半球攝像機大部分都采用CMOS芯片。此外,感光芯片的感光面積、掃描方式、光譜范圍、感光動態(tài)范圍等構(gòu)成因素都將影響高清攝像機的成像清晰度。筆者公司的高清網(wǎng)絡(luò)攝像機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)對于高清圖像的效果也是影響頗大。傳統(tǒng)的ISP是通過專門的ASIC或者DSP加以實現(xiàn),但目前的編碼芯片已經(jīng)越來越多的將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單的功能,而較復(fù)雜的自動曝光、自動白平衡以及自動對焦等功能則必須通過后端ISP處理,以獲得良好的影像效果。如市場上有些高清網(wǎng)絡(luò)攝像機所采用的ISP技術(shù)則可對畫面細節(jié)進行處理,包括壞點校正、去噪降噪、強光抑制、背光補償、色彩增強、鏡頭陰影校正等。其中,值得一提的是, ISP技術(shù)在自動曝光和自動白平衡控制上,顯得更為科學(xué)。其可對自動曝光信息和自動白平衡信息進行統(tǒng)計,軟件根據(jù)統(tǒng)計信息自動調(diào)節(jié)傳感器實現(xiàn)更準確的曝光和白平衡。通過采用最新的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
高清攝像機所呈現(xiàn)的畫質(zhì)效果自然是占據(jù)市場的一大利器。采用高清攝像機所獲取的高清晰度監(jiān)控畫面,使細節(jié)更清晰,大大提高智能視頻分析的精度,有利于圖像識別和智能分析的應(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類,如周界入侵檢測、目標移動方向檢測等;和視頻識別類,包括人臉、步態(tài)、車牌識別和照片比對等。兩者識別分析的前提是識別畫面能滿足識別條件的最小像素。當(dāng)目標像素越大,識別越清晰,分析準確度也更高。簡而言之,以上智能分析功能的使用都是在圖像識別清晰的前提下進行處理過濾。高清前端產(chǎn)品相對于標清而言,在相同焦長及視場距離條件下,其單位面積的有效像素點更多,也就是能為視頻分析處理運算提供更清晰的目標信息,從而提高數(shù)據(jù)準確性。當(dāng)智能分析與高清監(jiān)控綁定發(fā)展,兩者互相促進。一方面,智能分析需要高清攝像機提供足夠的像素、清晰地細節(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)負擔(dān)和存儲壓力,有效剔除無用信息,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,市場上推出了種類繁多的全天候攝像機,然而,如何真正保證24小時的高清圖像的獲得并不是前端這一個環(huán)節(jié)所能完成的,其需要高清平臺、高清解碼、高清顯示的全套配合。美國權(quán)威IT 市場調(diào)研公司MultiMedia Intelligence 的總裁馬克· 柯爾斯坦曾提到推動視頻監(jiān)控設(shè)備市場發(fā)展的四大技術(shù)因素:高清攝像機、高性能編解碼器、強大的分析技術(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)的配置對于高清監(jiān)控圖像出現(xiàn)的跳幀、抖動、延時等現(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所趨。高清整體解決方案的提出一方面幫助實現(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)的兼容問題,提高了系統(tǒng)的整體性和統(tǒng)一性,并能根據(jù)用戶需求優(yōu)化整合。
以高清攝像機的兼容問題而言,通常情況下,市場大部分產(chǎn)品都遵循了H.264和MPEG4的圖像壓縮標準,然而哪怕產(chǎn)品全部采用了H.264的標準,事實上也很難保證互聯(lián)互通。原因是視頻信號在壓縮處理的過程中每個公司的打包原理和方式不同,加之部分攝像機有一些獨特的設(shè)置和控制參數(shù),造成了網(wǎng)絡(luò)攝像機之間的互不兼容。如云臺攝像機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)議就無法達成統(tǒng)一的標準,升級到目前的高清網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)中,這種云臺的控制協(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關(guān)系,為系統(tǒng)的搭建及后期管理進行了簡化,也為用戶系統(tǒng)日后升級節(jié)省了成本,為高清系統(tǒng)的普及應(yīng)用起到推動作用。
雖然,高清攝像機已經(jīng)帶給我們足夠的視覺震撼,然而,高清時代的來臨,需要的是一場跨越“視界”的革命,一場從前端采集到后端顯示整體高清的洗禮。未來不斷涌動的新技術(shù)將創(chuàng)造無限的可能,讓視頻監(jiān)控的應(yīng)用24小時無死角。