全天候监控竞技场 低照度摄像机破茧成蝶

2011-07-24 22:16:47来源: 安防知识网 关键字:监控  低照度摄像机

  近年来,伴随CCD和DSP技术的日趋进步,低照度摄像机虽然日趋成熟稳定,并在不少领域中使用,但行业专家认为低照度摄像机并非是市场主流,只有在一些特定的情况下被应用,如添加光源成本较高或不便于安装光源的情况下,低照度摄像机才能发挥作用。所为何故?目前低照度摄像机发展遭遇哪些困境?如何才能实现破茧成蝶? 

  曲高和寡

    2011年作为“十二五”开局之年,中国安防行业发展将依旧波澜壮阔。据了解,除了直接投资近1000亿元的全国城市报警与监控系统建设试点工程(即“3111”试点工程)进入整体推进阶段外,安防在高铁建设、高速公路建设、地铁城轨、城市智能交通、校园监控、社区家庭等细分行业中的需求也在增长。此外,大型活动带动的需求同样不容忽视,即将迎来8月12日第26届世界大学生运动会的深圳,其供大运会使用的智能交通系统、信息网络系统和安保系统等,就将投入30多亿元。

    然而,作为前端监控的一份子——低照度摄像机并没有跟上安防的大跨步节奏。据CantronicSystems市场营销执行副总裁JonChynoweth称,就全球市场来看,低照度摄像机的市场规模仅有3亿美元左右,这些摄像机也主要用于特殊场合或者偏远区域,如一些机要区域、关键基础设施、化工厂、边检控制、港口入境和边防。

    寻根认祖

    除了最原始的增加补光灯或红外灯、选用大靶面CCD(该方法百万像素摄像机普遍采用)外,长期来改善低照度成像效果的手段不外乎下面几种。

    选用高灵敏度CCD,目前摄像机大多采用两大系列CCD,一是索尼的SUPPERHADCCD系列,另一是索尼的EX-VIEWHADCCD系列。EXVIEWHADCCD将CCD每一像素的开口率提高,进而达到更低照度。技术资料介绍EXVIEWHADCCD的低照效果是SUPPERHADCCD的4~6倍,实际上确实有提升;

    ·彩转黑技术,目前采用这一技术甚多,可配合使用红外灯。转换技术有两种,一是采用红外滤光片和切换电路来进行彩色/黑白转换;另一种利用电子电路将彩色信号滤除掉,无需红外滤光片。高端彩转黑摄像机多采用前一种切换技术,以保证颜色还原度和清晰度;

    ·帧累积(慢快门)技术,但慢快门的启动使得图像实时性变差,造成严重的拖尾现象,所以只适用于静态场所的监视,不宜监控目标移动速度较快的场合;

    ·数字降噪技术,从一些高档低照摄像机的数字降噪表现来看,能在低照的噪点过多的情况下(特别是AGC启动时),较好地改善图像的洁净度和清晰度,从而提升低照成像效果,但很多摄像机在降噪功能启动后还是会出现拖尾和动画感问题。

    从上述简单罗列,可归纳出提升低照度下成像效果的途径主要还是从两方面入手:一是提高CCD自身性能;二是增加内部软硬件的图像处理能力。

    遭遇软肋

    近年来,低照度摄像机尽管已有长足进步,但随着应用要求的不断提高,或说用户日益的“挑剔”,也暴露出种种弊端,并制约着其进一步发展,这主要表现在感光器件灵敏度还不能真正满足全天候监控的需求、产品价格的劣势,以及需求本身的强度不高。所以说,灵敏度、价格、需求强度便成了其阻碍壮大的软肋。 

  感光器件灵敏度

    感光器件在近几年虽然发展迅速,但仍然与人们的期望值有较大的差距。浙江大华技术股份有限公司产品中心产品经理江用也表示,从技术上来看制约低照度摄像机发展的最主要的因素仍是感光器件的灵敏度。如果感光器件的灵敏度不够高,在非常微弱的自然光且不借助其他光源的情况下就会导致图像噪点增多、清晰度不高、层次感不强。感光器件性能不稳定将导致摄像机对被摄物体的细节分辨能力下降。所以,为了在底光照环境下也能获得较理想的图像效果,采用“超感度”的低照CCD是提高摄像机低照度性能、获得理想图像效果的最关键因素。

    价格劣势

    其次是产品价格。神州数码(中国)有限公司AMPON事业部产品经理兰柳表示,低照度摄像机器件品质选择要比普通摄像机高,还会应用一些独特的技术来进一步提升低照度性能,因此低照度摄像机的成本较高。因为不仅需要采用低照度性能优秀的CCD,而且在产品设计上,要有专门的低照度电路,并采用ICR机械彩转黑(即步进电机驱动的双滤光片设计)等。再者,低照度摄像机的核心器件超感度CCD依然被索尼等几家半导体巨头垄断,所以,产品价格仍旧居高不下。

    此外,其他监控摄像机对低照度产品也有一定的影响,如红外一体机。实际上这两种产品是互相补充的关系。一般地,红外一体机定位在中低价位,而低照度摄像机成本较高,占据中高价位。这样就使得既可以选择红外一体机,也可以选择低照度摄像机的场合,用户又没有专门要求时,如果预算不足,用户往往会更倾向于采用价格更低廉的红外一体机产品。

    市场需求强度不高

    伴随着CCD和DSP技术的日趋进步,低照度摄像机虽然日趋成熟稳定,也在不少领域中使用,但行业专家认为低照度摄像机并非是市场主流,只有在一些特定区域如添加光源成本较高或不便于安装光源的情况下,低照度摄像机才能发挥重要的作用。据统计,超过半数以上的应用环境,对监控强度的要求不是特别高,要求摄像机24小时保持高品质监控的场合并不多,普通摄像机就能满足大多数应用领域的监控需求。由此可见,低照度摄像机的应用还需要克服选用上的人为因素,才能取得较大突破。

 

关键字:监控  低照度摄像机

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/afdz/2011/0724/article_3897.html
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