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　　人類對高分辨率圖像需求的同時，推動了圖像技術的發(fā)展，廠商們開始積極改善低照度性能。近期，百萬像素攝像機銷售的突然飆升，向我們暗示了，事情并不像當初想象的那么簡單。

　　根據IMS估計，2008年，百萬像素攝像機的全球市場規(guī)模達到1.5億美元。IMSResearch安保和消防部的高級市場分析員AlastairHayfield說：“監(jiān)控行業(yè)受到了全球經濟的影響，增長比預期要低。”但是，IP監(jiān)控的發(fā)展成為促進百萬像素攝像機發(fā)展的一大驅動因素。Hayfield補充道：“預計到2012年，大約有6%的百萬像素分辨率的監(jiān)控攝像頭應用于裝運行業(yè)。”

　　“美國和中東歐地區(qū)在采用更高百萬像素攝像機上更加積極主動，但是，亞太地區(qū)的項目需求也有顯著增長，”施耐德電氣公司旗下的PELCO全球業(yè)務開發(fā)經理ChalonDilber說。市場的劃分得到了Basler公司的認可，美國與EMEA（中東歐地區(qū)）各占40%的大份額。

　　政府、教育、運輸、商業(yè)和零售業(yè)是百萬像素攝像機的主要用戶、根據松下的統(tǒng)計，鐵路和教育行業(yè)從2010年到2012年將分別實現(xiàn)47%和43%的增長。高分辨率攝像機可以提供更加豐富的細節(jié)，這在城市監(jiān)控和安保關鍵基礎設施中是功不可沒的。“在交通擁擠和重要的公共場合需要大量的高分辨率攝像機。”通用汽車公司安保解決方案和索尼電子亞太地區(qū)的分公司商業(yè)和產品部的負責人YoshikazuHirano說。

　　“由于資本投入有限，越來越多的企業(yè)開始轉向尋求能夠提供高ROI及良好性能的增值設施。”Avigilon公司全球銷售副總裁DaveTynan指出。

　　除了保護貴重資產，保護法庭證據也相當重要。高分辨率攝像機以前通常用于偵察生產和保護設施的偷竊行為，現(xiàn)在也被用于鑒別蓄意破壞和保險詐騙中，比如員工故意傷害自己而索取義務賠償，OncamGlobal公司的首席執(zhí)行官Jamesionson解釋到。數字圖片不僅保證了索賠的完整性，也保護了顧客，便于場地管理，而且還節(jié)省了調查時間和訴訟費用，Tynan說。“商業(yè)機會推動了百萬像素攝像機的應用，使用一個百萬像素攝像機，可覆蓋的范圍相當于三、四個普通的標清攝像機。”Mobotix公司的首席執(zhí)行官RalfHinkel說。“目前在低端市場開始表現(xiàn)出這樣的趨勢，精打細算的顧客也被百萬像素攝像機產品的價值所吸引。”

　　最新技術

　　最新開發(fā)的技術包括機載智能，它涉及到H.264壓縮、多碼流技術、移動檢測、報警處理和存儲管理技術。通過采用一個百萬像素攝像機可以實現(xiàn)全面的安全解決方案，例如，不間斷監(jiān)控、多目標信息采集、自動跟蹤、視頻分析查詢和現(xiàn)場核查，Lonson說。Tynan補充說，端到端的百萬像素高清監(jiān)控系統(tǒng)，以及針對高清監(jiān)控的管理軟件也發(fā)展起來，市場趨勢越來越明顯。

　　“盡管取得了這些進展，而在實際應用中，對于高分辨率的需求一直停留在500萬像素。”IQinVision公司首CMOPaulBodell說，“還需要時間解決帶寬和低照度等問題。”

　　“普通的網絡以25到30幀/秒的速度很難傳輸實時監(jiān)控的數字圖像。H.264的出現(xiàn)拯救了這一局面，然而，許多人在沒有充分了解這個技術應用在何時何地的的情況下，就指定用它。”Bodell補充說，同時，H.264和內置視頻分析技術使得數據處理不再困難。

　　“許多廠商都在高分辨率解決方案、實時幀率和壓縮算法之間努力尋找一個可以接受的折衷方案。”MarchNetworks公司中東歐地區(qū)的營銷和通信總監(jiān)ElyMaspero說。比如，像IQinVision公司不斷地改善產品的固件以改進它的處理系統(tǒng)，而像Basler公司則利用了靈活碼流，只對感興趣的數據進行高分辨率傳輸。另一方面，一些廠商開發(fā)了專利壓縮技術，盡可能節(jié)約帶寬能力，使所有的百萬像素高分辨率圖像能以高幀率傳輸。

　　Mobotix公司的壓縮技術只需要相當于MPEG-4格式90%的計算能力，便可保持圖像的完整性和降低CPU內存。它可以

　　另外，內嵌智能分析技術的百萬像素攝像機相當于安防系統(tǒng)的控制電腦一樣，可鑒別事件，并發(fā)布高幀率及PTZ命令，以進一步進行查證。Lonson如是說道。另外，百萬像素攝像機還可以在警報被觸發(fā)之后更改存儲設置，這樣可以節(jié)省帶寬和存儲空間，Hirono說。

　　與此同時，安防工程商目前還比較依賴標清攝像機和百萬像素攝像機的混合解決方案，Maspero說。“具有分析功能的D1分辨率攝像機具有監(jiān)控和報警管理功能，百萬像素攝像機能夠實現(xiàn)事后重新設置。”

　　低照度性能

　　目前，有爭論認為，百萬像素攝像機在低照度條件下并沒有達到預期的效果。為了研究出更加理想的低照度性能，廠商們開始著眼于基礎的研究。在熟練掌握自動光圈控制和真實日夜功能的基礎上（配有可移動紅外過濾器），為了獲得清晰的圖像，在鏡頭選擇、傳感器調整和數字信號處理開發(fā)等方面都做出了努力。

　　PELCO公司推薦使用對應百萬像素攝像機的百萬像素鏡頭，因為它們在傳輸和反射光線方面扮演著重要角色。Oncam特制的鏡頭可以讓較長波長的光線進入，從而可以在白天傳輸較佳的黑白圖像，并在夜晚保證視頻的高質量。索尼公司開發(fā)了一種獨特的彩色濾光片技術，可以在昏暗的環(huán)境中捕捉兩倍以上的光線。

　　大部分固定焦距的低照度攝像機在白晝的（可視光線）效果更好，因此焦距對波長較短的光線更敏感。晚上撥掉濾波器，近紅外光進入的時候，攝像機就會因為較長的波長而失去焦點。Lonson解釋說。PELCO公司和松下公司已經開發(fā)了自動后聚焦技術，在焦距轉換之后，可以自動調整傳感器的位置，保持百萬像素的高分辨率。

　　ArecontVision公司則致力于研究300萬像素的彩色傳感器和130萬單色傳感器雙重傳感器解決方案，他們分別適合白晝和黑夜的應用。Arecont公司堅持用1/2英寸的傳感器，因為它可以聚集兩倍1/3英寸傳感器的光線。為了獲得更多的光線，Mobotix公司的解決方案是在感光區(qū)內增加額外曝光量，提高可見度。運用內置軟件，用戶可以定義圖像的曝光區(qū)域，保證適量的曝光度，捕捉最重要的細節(jié)，Hinkel說。

　　就圖像處理而言，索尼的130萬像素攝像機在低照度境中可以自動動轉換為640x480的VGA模式。“把4個像素合成一個像素，攝像機的感光度是正常快門速度下的四倍，在微光條件下可提供沒有失真的圖像。”Hirano說。另外由松下開發(fā)的稱為黑色自適應拓展技術，可以分析照明圖，并調整圖像亮度以適應黑暗區(qū)域，松下系統(tǒng)解決方案部攝像組第二設計小組組長TakahiroIke說。

　　還有其它方案可選擇，例如Avigilon公司，將紅外照明設備整合進精致的百萬像素半球攝像機內，這樣它的輔助照明設備就可以供應額外的光線。

　　為了保證百萬像素攝像機的低照度性能，有兩個因素需要考慮：應用程序和評定標準。比如在低照度環(huán)境下的賭博房間內，首先要考慮的是用高分辨率圖像偵查犯罪活動，色彩并非必需的，lonson說。

　　Lonson補充說，隨著LUX成為通用的評定標準，我們必須注意的是LUX是否能在低照度光線下或者高紅外線條件下進行測量。“如果一個五百萬像素的傳感器可以探測到700到1100納米（近紅外）的非可見光，那么就不適合用LUX來衡量評定照度。”

　　選擇標準

　　由于有了更多的智能功能可供選擇，需求之間的微差成為選擇最困難的一步。更高分辨率并不能保證一定會提升圖像質量，Hironao說，最關鍵的是選擇符合特定應用的像素。顯示屏、存儲容量和網絡基礎

　　隨著更高分辨率的攝像機越來越多，存儲器和帶寬的需求也隨之增大，TCO也應該考慮在內。如果將百萬像素攝像機和標清攝像機結合在一起，以適應各種各樣的監(jiān)控需要：比如運用強大的光學聚焦和光學敏感度，就可以創(chuàng)建一種高效的安全系統(tǒng)，AxisCommunications公司東南亞國家聯(lián)盟地區(qū)的銷售經理NafisJasmani說。用戶可以比較集中式和分布型百萬像素攝像機系統(tǒng)之間的總成本，Hinkel說。

　　因為在現(xiàn)實世界的裝置過程中通常會出現(xiàn)一些意想不到的難題，Bodell推薦可以參考相似的應用案例。“用戶應該要求進行實地測試并對技術支持進行評估。”

　　選擇高清還是百萬像素

　　時下，高清是安全領域流行的詞匯。何時使用高清成了一個話題。高清符合產業(yè)標準，它可以全幀速率保證16∶9格式高品質彩色視頻，Jasmani說。

　　其實具體的應用場合是一個決定性因素。“在典型的視頻監(jiān)控應用中，幀速率是一個重要的因素，因為在事件回放中，圖像的質量和完整性都很重要。”Hinkel說。目前的高清解決方案不超過210萬像素。高清還需要16∶9的顯示器，4∶3比率的攝像機不能產生全頻圖像。“當市場朝著高分辨率的方向發(fā)展時，4∶3畫面顯示的模擬系統(tǒng)繼續(xù)成為主流。”Ike說。

　　不同于百萬像素攝像機對130萬像素以上分辨率需要有專網的苛求，普通的帶寬就足以支傳輸高清視頻，Hirano說。另外，“由于高清攝像機不需要特別配置鏡頭，所以還可以節(jié)約成本。”

　　Dilber建議攝像機生產廠商，在將高清作為一種全方位的市場策略之前，列出攝像機的水平和垂直像素、畫面長寬比、幀率和掃描方式至關重要。”

　　挑戰(zhàn)和前景

　　高分辨率攝像機的崛起意味著傳統(tǒng)模擬攝像機和用戶都需要重新審視百萬像素解決方案的價值和功能。“主要的難題就是讓用戶了解哪些地方會用到百萬像素攝像機以及使用目的是什么。”Hirano說。

　　隨著更多的百萬像素攝像機被整合到監(jiān)控系統(tǒng)當中，接踵而至的就是系統(tǒng)的互通性問題。“每一項技術的飛躍都是和管理平臺的不斷更新聯(lián)系在一起的，但是如果強行進攻市場會導致出現(xiàn)一些不切實際的功能和劣質的設計系統(tǒng)，”Dilber說。“系統(tǒng)之間互通性的不足將會導致百萬像素攝像機的表現(xiàn)不佳，并且不利于市場潛力的挖掘。”

　　就攝像機和傳感器的大小而言，目前技術已經達到了極限，lonson說，“市場上最典型的分辨率是500萬像素的攝像機，這可能已經是目前白晝環(huán)境下最理想的應用。”為了獲得更多的像素，就需要更大的傳感器，然而那需要更多的時間去讀取信息以及更好的壓縮處理能力。

　　IP以及壓縮技術的共同進步使我們可以獲得更多的像素，BaslerVisionTechnologies公司的銷售主管HardyMehl說道，存儲技術的進步也使百萬像素解決方案更普及，Bodell說道。

　　因為整合了存儲、報警管理、即插即用等功能，智能型百萬像素攝像機在家庭以及小型的商業(yè)市場獲得了很多發(fā)展機會，Hinkel強調說。

　　市場繼續(xù)向分布式智能方向發(fā)展，基于目前的像素水平，廠商還增加了更多的內置功能，lonson說，“在高端市場，攝像機的功能不可能再有大幅提高，但通過使用百萬像素攝像機不僅可以降低成本，而且可以提高使用價值。”