淺釋安防監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展及圖像質(zhì)量的檢測

時間：2008-10-08　來源：知識網(wǎng)　作者：張?zhí)焯臁?small>點擊：次

主頁（http://www.130131.com）：淺釋安防監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展及圖像質(zhì)量的檢測

視頻安防監(jiān)視系統(tǒng)日新月異，發(fā)展速度很快，并不斷自我創(chuàng)新，帶來一次又一次的視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的改革。據(jù)市場調(diào)研機構(gòu)Frost&Sullivan的預測，到2010年，基于IP視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)將取代傳統(tǒng)的安防監(jiān)控系統(tǒng)，成為視頻安防監(jiān)視市場的主要構(gòu)成部分。

視頻安防監(jiān)視市場的發(fā)展
視頻安防監(jiān)視系統(tǒng)日新月異，發(fā)展速度很快。第一代視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)是以VCR為代表的傳統(tǒng)視頻安防監(jiān)控系統(tǒng);接著在上世紀90年代中期，以DVR為代表的第二代視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)出現(xiàn)在視頻安防監(jiān)控市場上,緊接著DVR系統(tǒng)又進一步發(fā)展成為具有網(wǎng)絡(luò)功能的NVR系統(tǒng)；視頻安防監(jiān)視系統(tǒng)不斷自我創(chuàng)新，帶來了一次又一次視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的改革，目前正在蓬勃發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)，即IP視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)就是第三代安防監(jiān)控系統(tǒng)。據(jù)市場調(diào)研機構(gòu)Frost& Sullivan的預測，到2010年，基于IP視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)將取代傳統(tǒng)的安防監(jiān)控系統(tǒng)，而成為視頻安防監(jiān)視市場的主要構(gòu)成部分。圖1為該調(diào)研機構(gòu)的數(shù)據(jù)分析圖。

由于技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)的普及，市場越來越廣泛，監(jiān)控點也越來越多，監(jiān)控顯示器的數(shù)量也會隨之增加，僅依靠人力資源去監(jiān)控畫面，必然會因人眼的疲勞和人對物的專注力下降而導致監(jiān)控力度降低，判斷有誤，正所謂“智者千慮，必有一失”。為了防止人的勞累而導致錯誤的判斷，需要增加工作人員數(shù)量，導致人力資源成本的提高。這些因素引起了人們對智能監(jiān)控的需求，各大IC廠商對此進行了大規(guī)模的研究與開發(fā)，如目前Sharp 根據(jù)市場的發(fā)展趨勢開發(fā)出一顆智能圖象偵測芯片。它具備了“移動偵測”、“人員訪問統(tǒng)計”、“人臉檢測”、“物品狀態(tài)檢測”、“安全駕駛檢測”等智能化功能。它與IP Camera相結(jié)合，可以一天24小時不間斷地對視頻進行監(jiān)控,達到全天候的智能監(jiān)控需求，提高報警精確度及響應(yīng)速度,其可靠性更高，成本低廉，也節(jié)省了大量人力資源。智能化網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)必將是視頻安防監(jiān)視市場的另一個高峰。

產(chǎn)品定位的變化，不僅是網(wǎng)絡(luò)的普及和市場需求所引導，其技術(shù)方面的發(fā)展和關(guān)鍵元件性能上的提升也有不可分割的關(guān)系。

技術(shù)及性能上的發(fā)展
當IP Camera產(chǎn)品逐漸被廣泛應(yīng)用的同時，人們對它可是“一則以喜，一則以懼”。所謂懼，就是其圖像質(zhì)量是否可以跟上需求。比如在超市里抓拍到小偷，但能否作為證據(jù)呢？這就要看圖像的細節(jié)是否足夠？在交通安全檢查方面，也同樣需要能夠看清楚車牌，這也需要非常高的分辨率。在夜晚的時候還需要非常高的靈敏度，才能看清物體。這些需求已經(jīng)超越了監(jiān)控器的限制——NTSC為525線，PAL為625線，為此各CCD廠商已經(jīng)作出了快速響應(yīng)。由圖2可以看出，應(yīng)用在安防領(lǐng)域的CCD已由過去的數(shù)十萬像素突破到百萬像素，如在同樣的監(jiān)控范圍內(nèi)，使用百萬像素的CCD 比過去數(shù)十萬像素的CCD分辨率要高1倍左右。而這樣的效果也只能在網(wǎng)絡(luò)化的產(chǎn)品上才能體現(xiàn)出來，所以百萬像素的IP Camera出現(xiàn),提高了停車場、機場、學校等監(jiān)控應(yīng)用中的圖像質(zhì)量，也為法院提供了非常好的視頻監(jiān)控證據(jù)。

在CCD靈敏度方面，為了提高在低照度環(huán)境下面的圖像質(zhì)量和滿足各種市場的需求，各CCD廠商都在努力研究。比如某公司就在此方面做出了非常大的貢獻,從圖3可以了解到，該公司所研究的CCD，其靈敏度由原來的1900毫伏提升到目前的2860毫伏,預計在2008年第四季度，將會將2008年第二季度退出市場的具有4290毫伏超高靈敏度的CCD正式生產(chǎn)。靈敏度的大幅度提升將解決在照度非常低的環(huán)境下，無法看清物體的問題，使安全防范更加到位。

當前端的感應(yīng)器逐步升級的同時，后端的處理芯片也不甘示弱，為提高性能而作出非常大的努力。目前后端的處理芯片已經(jīng)升級到12位，比如LR38690，它增加了自動聚焦功能, 增強了壓制色滾動功能及提升了圖像性能。這些功能促使產(chǎn)品開發(fā)者更易開發(fā)出高圖像質(zhì)量且?guī)в凶詣泳劢构δ艿腎P Camera產(chǎn)品，使產(chǎn)品的性能錦上添花，具有更開闊的產(chǎn)品市場。

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷發(fā)展，帶寬也不斷增加，為了更好地利用網(wǎng)絡(luò)資源和本地存儲資源，引起了網(wǎng)絡(luò)多媒體芯片廠商的關(guān)注。因此出現(xiàn)了視頻壓縮技術(shù)研究熱潮，該技術(shù)已由過去的MJPEG格式一直發(fā)展到目前的H.264。這些技術(shù)的發(fā)展提高了網(wǎng)絡(luò)帶寬的使用效率并降低了錄像的存儲容量，也促使同一網(wǎng)絡(luò)內(nèi)可以同時使用多臺攝像機，減少了布線和勞力成本，也對推動IP Camera的發(fā)展起到一定作用。如海思推出的HI3510就體現(xiàn)了這一優(yōu)點。

傳感器技術(shù)的進步，處理芯片性能的加強，網(wǎng)絡(luò)多媒體芯片功能的優(yōu)化都給整個IP Camera的開發(fā)及發(fā)展帶來了非常大的變化。在整個產(chǎn)品性能的提升過程中，除了關(guān)鍵元件做出了巨大貢獻外，還有一些鮮為人知的功臣——產(chǎn)品開發(fā)者對硬件噪音的研究；根據(jù)不同的鏡頭與濾光片及產(chǎn)品的需求進行圖像質(zhì)量的調(diào)整與研究；產(chǎn)品整體結(jié)構(gòu)的研究等等。這些研究的成功讓這些芯片的性能發(fā)揮的淋漓盡致。

對于如何評判產(chǎn)品在圖像質(zhì)量上的研究成果和其目前達到何等水平，很多人都會采用比較法。這種方法盡管可取，但其結(jié)果只能反映出不達標的現(xiàn)象，而不能很詳細的描述出問題的所在。該方法增加了工程師的分析力度，增加了研究時間，延誤了產(chǎn)品上市時間。