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安防攝像機(jī)技術(shù)演進(jìn)史

時(shí)間:2007-06-27 來(lái)源:知識(shí)網(wǎng) 作者:陳曉亮 點(diǎn)擊:

《哈佛商業(yè)評(píng)論》(Harvard Business Review)前陣子發(fā)表了一篇有關(guān)于創(chuàng)新產(chǎn)品的文章,文章討論到創(chuàng)新可能會(huì)讓一個(gè)公司帶來(lái)效益,但也有可能會(huì)拖垮一家公司。許多公司的管理者們都在一直追求創(chuàng)新,希望藉由創(chuàng)新產(chǎn)品,在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈的環(huán)境下得到成長(zhǎng)。但事實(shí)是,未經(jīng)過(guò)細(xì)致考慮就投入創(chuàng)新,并不代表一定就能夠在市場(chǎng)的接受度和成功上獲得保證。本文將帶您重游歷史,回顧一下有關(guān)攝像機(jī)的創(chuàng)新歷程,以及當(dāng)中是否仍有一些東西對(duì)今后的發(fā)展有益。

攝像機(jī)
對(duì)于美國(guó)San Diego(美國(guó)重要的港口、工商業(yè)中心和研究中心)來(lái)說(shuō),20世紀(jì)50年代是個(gè)令人激動(dòng)的時(shí)期。當(dāng)時(shí),很多公司以San Diego作為公司總部的所在地,眾多電子工程師們開始研究一個(gè)新的概念“solid state”。其中,一家名為Cohu Electronics的公司開始全面從儀表設(shè)備的生產(chǎn)廠商,轉(zhuǎn)型到生產(chǎn)CCTV設(shè)備,這主要是由于其與美國(guó)國(guó)防有關(guān)機(jī)構(gòu)合作的原因(特別是導(dǎo)彈項(xiàng)目)。Cohu開發(fā)出了電壓標(biāo)準(zhǔn)和放大器,當(dāng)時(shí)在CCTV領(lǐng)域只是剛剛開始發(fā)展而已。但Cohu生產(chǎn)的攝像機(jī)不同于RCA或Norelco所生產(chǎn)的廣播電視級(jí)別的攝像機(jī),這些廠商生產(chǎn)的攝像機(jī)一般都是較大型的設(shè)備,以便于有足夠的光源聚焦成像。而Cohu生產(chǎn)的攝像機(jī)則屬較小型,與當(dāng)時(shí)大型的攝像機(jī)相比,它的設(shè)計(jì)還較粗糙,但很實(shí)用。Cohu生產(chǎn)的第一臺(tái)攝像機(jī)一直到60年代早期才開始被重視,并且很快就被國(guó)防部門采用來(lái)監(jiān)控導(dǎo)彈的制造過(guò)程、導(dǎo)彈的飛行軌道,以及記錄目標(biāo)物被擊中時(shí)的畫面。之后,Cohu進(jìn)入廣播電視市場(chǎng),推出了一系列攝像機(jī)產(chǎn)品和測(cè)試設(shè)備,但幾年之后,因?yàn)楸姸啻笮椭圃焐痰膹?qiáng)大競(jìng)爭(zhēng)壓力,Cohu退出了這一市場(chǎng)。

另一方面,由于Cohu能夠做出特別可防輻射的攝像機(jī)外殼,運(yùn)用在監(jiān)控核反應(yīng)堆補(bǔ)給燃料的過(guò)程中,因此到今天,Cohu仍然是大部份電力生產(chǎn)行業(yè)的首選供應(yīng)商。Cohu更曾提出開發(fā)用于監(jiān)控海底石油管道的攝像機(jī),不過(guò)這個(gè)想法仍停留在構(gòu)想階段。Cohu使用過(guò)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手RCA的視像管,此外,為了開發(fā)出市場(chǎng)需求的產(chǎn)品,Cohu向NEC購(gòu)買過(guò)傳感器和攝像機(jī)成品。Cohu以德州儀器(Texas Instruments,TI)的傳感器和芯片為基礎(chǔ),研發(fā)出第一臺(tái)電晶體攝像機(jī),之后他們的攝像機(jī)則以德州儀器和Sony的傳感器為主。而NEC則進(jìn)軍到顯示器領(lǐng)域,RCA則將其攝像機(jī)部門賣給了Dr. Erich Burlefiner擁有的Burle Industries公司。Cohu生產(chǎn)的4800系列攝像機(jī)是用一種TI芯片作為幀傳輸方式(Frame transfer)的攝像機(jī),該系列產(chǎn)品一直到1990年的中期都一直是Cohu最熱門的暢銷產(chǎn)品。為了進(jìn)一步開發(fā)閉路電視監(jiān)控市場(chǎng),Cohu并沒(méi)有在市場(chǎng)開發(fā)上進(jìn)行更多的投入,而是繼續(xù)為其顧客追求更為實(shí)用的影像技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案,1992年,Philips公司推出了帶1/2,和1/3,顯像管的彩色攝像機(jī),以及日夜兩用攝像機(jī)。這是第一臺(tái)使用單一傳感器且具備移動(dòng)濾光器的日夜兩用型攝像機(jī);其它大部分同類型的攝像機(jī)也是在大約同一時(shí)期里推出的,只不過(guò)其它的產(chǎn)品仍然是使用兩個(gè)傳感器,一個(gè)彩色傳感器專為白天使用,另一個(gè)黑白傳感器則專為夜晚使用。如今,所有的日夜兩用型攝像機(jī)都是使用由Philips和Bosch首推的可移動(dòng)式濾光器原理。直到今日,根據(jù)IMS的研究報(bào)告指出,世界前十大安防攝像機(jī)品牌有:Panasonic、Pelco、Bosch Security Systems、Sony、Honeywell、Samsung Electronics、GE Security、Axis Communications、JVC和Tyco Fire & Security。

1996年,Axis Communications推出了世界上第一臺(tái)網(wǎng)絡(luò)攝影機(jī)。Martin Gren,Axis創(chuàng)始人之一,在1995年一次出差到日本的旅行中激發(fā)他開發(fā)這一產(chǎn)品的構(gòu)想。在此之前,Axis主要業(yè)務(wù)是生產(chǎn)打印機(jī)服務(wù)器,一種用于連接打印機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備。當(dāng)時(shí),一位日本廠商問(wèn)Gren:為什么你不把攝像機(jī)與網(wǎng)絡(luò)連接在一起呢?巧合的是,那個(gè)時(shí)候一個(gè)名為Carl-Axel Alm 的Axis工程師也正在瑞典研究相同的應(yīng)用概念。最終,Axis推出了Axis-200,帶172x144、352x288和704x576三種分辨率、Vitec壓縮芯片和Axis Extrax網(wǎng)絡(luò)連接芯片。

第一臺(tái)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)原本并不是設(shè)計(jì)給安防產(chǎn)業(yè)使用的,因?yàn)楫a(chǎn)品的圖像品質(zhì)并非最好,再加上當(dāng)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)帶寬不足(只能做到5幀/秒)。Axis執(zhí)行副總裁兼亞太區(qū)總經(jīng)理Anders Laurin回憶道:“當(dāng)時(shí)的產(chǎn)品主要應(yīng)用在網(wǎng)頁(yè)瀏覽方面,為動(dòng)物園或交通十字路口提供實(shí)時(shí)的影像片段。”到1997年,某些美國(guó)的幼兒園開始采用這項(xiàng)產(chǎn)品,這些幼兒園通過(guò)配置“保姆攝影機(jī)”,使得父母可以隨時(shí)透過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)觀看小孩在幼兒園的上課情況。

另一方面,Axis也一直致力于開發(fā)自己專門的IC芯片,并且努力改進(jìn)攝像機(jī)的畫質(zhì)表現(xiàn),它的某些產(chǎn)品已經(jīng)可以達(dá)到60幀/秒的速度。1998年Axis推出了Axis-200 Plus,2000年則推出了一臺(tái)全新型號(hào)的攝像機(jī)——Axis-2100。Laurin表示,迄今為止,Axis-2100仍是世界上最暢銷的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)之一。然而,并不是每樣?xùn)|西從一開始都是這么的完美。“由于網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)是項(xiàng)全新的科技,在一開始推出這個(gè)產(chǎn)品時(shí),要和我們的顧客介紹這個(gè)產(chǎn)品是件很困難的事;另外,我們對(duì)攝像機(jī)市場(chǎng)也不是非常了解。所以,我們不僅需要教育整個(gè)市場(chǎng),并且我們也需要在這個(gè)市場(chǎng)中不斷學(xué)習(xí)。如今,Axis已擁有了450位工程師專注于對(duì)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的研發(fā)。”

至于談到第一臺(tái)百萬(wàn)像素網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī),大多數(shù)人都會(huì)想到IQinVision公司。促使IQinVision成功的關(guān)鍵因素,是來(lái)自終端用戶一直以來(lái)對(duì)傳統(tǒng)閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)高成本、低品質(zhì)的失望。多年以來(lái),大部分使用者只能選擇PAL/NTSC畫質(zhì)的攝像機(jī)。許多CCTV的領(lǐng)導(dǎo)廠商提供的都是低畫質(zhì)的攝像機(jī),而這些攝像機(jī)幾乎都采用相同的CCD圖像芯片,只是外殼和軟件不同罷了,在產(chǎn)品上并沒(méi)有太大的區(qū)別。百萬(wàn)像素網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)這項(xiàng)新技術(shù)更是帶動(dòng)了整個(gè)產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀的改變,特別是在網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和圖像質(zhì)量的改善上。IQinVision市場(chǎng)營(yíng)銷副總裁Paul Bodell說(shuō)道:“從90年代開始,IP視頻市場(chǎng)漸漸成型,Axis和IQinVision這類從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備市場(chǎng)延伸出來(lái)的公司,他們知道如何在這個(gè)充滿挑戰(zhàn)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中研發(fā)出可信賴的產(chǎn)品。”

在過(guò)去的兩到三年里,有許多剛剛起步的公司和沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)技術(shù)背景的公司都不約而同地推出了安防應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī),但因?yàn)闊o(wú)法提供相對(duì)穩(wěn)定的產(chǎn)品,從而造成一般用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)評(píng)價(jià)較低的結(jié)果。Bodell說(shuō):“幸好,最后市場(chǎng)還是發(fā)現(xiàn)了哪些公司的攝像機(jī)產(chǎn)品是可以被用在專業(yè)級(jí)別和商用級(jí)別的應(yīng)用上!2003年,CMOS逐行掃描的百萬(wàn)像素圖像傳感器也漸漸可以提供和CCD圖像傳感器在低光環(huán)境中一樣的表現(xiàn),這意味著像IQeye這樣的百萬(wàn)像素網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)可以被用于所有的光線條件下。一旦使用者接受了百萬(wàn)像素網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)所拍攝的畫質(zhì)之后,相信他們不會(huì)再想回到過(guò)去,使用那種傳統(tǒng)的閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)或是那種4CIF分辨率的產(chǎn)品。
(中國(guó)集群通信網(wǎng) | 責(zé)任編輯:陳曉亮)

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