时代变迁:一体化摄像机发展与技术剖解

2012-11-14 13:28:21来源: 安防监控网

    由于一体化摄像机很好地将镜头与机身做了完善的整合,使得一体机在体积上就有了很大的优势,因此可以通过在机器上本地或是远程控制的方式对镜头进行变倍的调节,也因为其内部的控制电路可以直接与镜头进行控制,因此镜头可以对拍摄物进行对焦的动作,如此一来,便大幅简化了摄像机的安装与使用过程,因此逐渐受到用户的喜爱。

    一体化摄像机技术发展

    随着红外摄像机的出现,今天红外一体摄像机在安防市场已“红”了起来,让我们不用担心漆黑的夜晚没有安全感,红外一体摄像机将给您黑夜生活带来一片安全的光明。

    与传统摄像机相比,红外一体摄像机体积小巧、美观,在安装方面具有优势,比较方便,其电源、视频、控制信号均有直接插口,不似传统摄像机有麻烦的连线。红外一体摄像机成像系统(镜头)、CCD、DSP技术专利均被国际知名大厂所掌握,相对传统摄像机来说,红外一体摄像机质量可以得到较好的控制。同时,红外一体摄像机监控范围广、性价比高。传统摄像机定位系统不够灵活,多需要手动对焦,而一体化摄像机最大的优点就是具有自动聚焦功能。

    安防用红外一体化摄像机技术是从家用摄像机技术发展出来,摒弃了家用摄像机的便携装置、显示界面和存储设备等附加功能,只保留其适合CCTV监控的摄像功能。一般的民用一体机电机寿命短,摄像时间过长时会自行停止,而安防用一体机一般要求24小时不停拍摄,对电机、摄像时间要求均比较高,单从摄像部分来看,当然其价格也比普通民用一体机要高,如果只讲求成本低廉,会影响到安防系统的有效监控,如几年前武汉商场曾因为成本问题而选择民用一体机安装到安防系统上,结果问题层出不穷。

    红外一体摄像机的关键技术是镜头、CCD和DSP处理模块。镜头主要被日本厂商所掌握,如Canon、Camputar、Avenir等,在一体机领域提供OEM最多的是Canon镜头。从CCD(为摄像机优劣的关键元素)看,供应商以Sony为主,Sony产CCD又以民用为主流,SonyCCD分为SuperHAD和Exview两种类型,其中Exview是最新技术,普遍采用1/4寸尺寸,性噪比高于SuperHAD;Panasonic和Samsung各自用自己的CCD生产一体机;其他柯达、富士主要开发专业用的CCD。在DSP处理芯片上,不同厂家各有特色,如Sony的DSP芯片在色彩还原度方面比较优秀,而Canon、Nikon的DSP在捕光模式和对焦上比较好。

    目前中国产红外一体摄像机都是用进口机芯,因此在图像和画质上与国外产品基本没什么差别,因而考量国内产品的技术要点就集中在产品的耐用性方面,因为国内产品在一体机的电机和传动装置上是自己研发,电机和传动装置的耐热性直接影响到一体机的稳定性和耐用性。用于红外一体摄像机的电机有同步电机和直流电机,同步电机温升快,使用寿命相对要短,但直流电机成本太高,因而市场仍以同步电机为主。

     一体化摄像机技术剖解

    一、了解一体化摄像机

    经过数十年的发展,一体化摄像机打破了国外产品独霸市场的局面,越来越低的价格吸引了人们的目光。现在,一体化摄像机以传统摄像机无法比拟的独特性成为CCTV的新宠。国内厂商努力正寻找突破口打造国产品牌与国外产品一争高下,但技术上依然存在难题。

    一体化摄像机有几种不同的理解,有的指半球型一体机、快速球型一体机、结合云台的一体化摄像机和镜头内建的一体机。严格来说,快速球型摄像机、半球型摄像机与一般的一体机不是一个概念,但所用摄像机技术是一样的,因而一般也会将其归为一体化范畴。现在通常所说的一体化摄像机应专指镜头内建、可自动聚焦的一体化摄像机,也是本专题所要详细呈述的一类产品。

    一体化摄像机现在专指可自动聚焦、镜头内建的摄像机,其技术从家用摄像机技术发展而来,与传统摄像机相比,一体化摄像机体积小巧、美观,安装、使用方便,监控范围广、性价比高,在成功应用于教育行业视频展示台之后,正对安防产业监控系统形成新一轮的冲击。

    一体化摄像机与传统摄像机相比,一体机体积小巧、美观,在安装方面具有优势,比较方便,其电源、视频、控制信号均有直接插口,不似传统摄像机有麻烦的连线。一体机成像系统(镜头)、CCD、DSP技术专利均被国际知名大厂所掌握,相对传统摄像机来说,一体机质量可以得到较好的控制。同时,一体化摄像机监控范围广、性价比高。传统摄像机定位系统不够灵活,多需要手动对焦,而一体化摄像机最大的优点就是具有自动聚焦功能。

    二、“芯”决定一切

    一体化摄像机可以看作是一个单元个体,其中包括:电动光学变焦镜头,视频信号采集处理控制模块(CCD和DSP),视频、电源/数据控制接口,管理编程信息按钮接口等。其中,电动光学变焦镜头,视频信号采集处理控制模块已经被统一装在体积、形状近似四方形的金属盒内,俗称机芯。

    一体化摄像机机芯的好坏直接决定了一体化摄像机产品之间的差距。目前市场上的一体化机芯以Sony、HITACHI、LG、CNB四大品牌为主。据诸多业内资深人士反映,Sony、HITACHI、LG、CNB四大品牌的质量都不错,如果只从效果的差别来说,如聚焦速度和聚焦精度,Sony、HITACHI的一体化机芯可能强一点。而LG的一体化机芯在色彩还原性方面相对占优势。就一体化机芯价格而言,根据采访得知,四大品牌中,CNB品牌的性价比较高。

    目前,市面上较有代表性的一体化机芯有LG的LM937系列之37倍一体化摄像机机芯,其采用隔行扫描1/4"EX-ViewCCD,LG-XDI智能芯片、37倍光学变焦、日夜两用(双滤光片切换)功能,还具备XDI芯片的超宽动态技术(双快门)、HSBLC超强光抑制和EIS电子防抖动等功能。

    其中,LG-XDI智能芯片系列产品之SENS—UP功能可自动或手动进行×2、×4??×128设置,方便在低照度环境下不适宜采用红外技术的场合,如博物馆等。HITACHI近期推出的VK-S858N/EN系列一体化机芯,该机芯采用日立最新改进版DSP,具有宽动态、高灵敏度、高分辨率、低噪点、数字图像翻转等功能和特点;隐私区域屏蔽可达4个点位,比普通一体机机芯增加一倍;同时具有模拟和数字输出功能,数字输出无须通过解码器,可直接输出高质量图像,大大降低了系统成本。


    国产品牌的一体化摄像机基本上都是采用Sony、HITACHI、LG、CNB四大进口机芯。因此在图像和画质上与国外产品基本没什么差别。国内产品的功能性与质量也能够维持一个较佳的水平。整体来说,国产品牌主要在价格方面具有优势,在市场定位中占有自己的份额。

 

关键字:摄像机

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/afdz/2012/1114/article_5031.html
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