突破槍機(jī)困惑 展露一體化監(jiān)控?cái)z像機(jī)新生

    基于上述槍機(jī)無法回避的問題，鏡頭一體化的攝像機(jī)解決方案應(yīng)運(yùn)而生。一體化攝像機(jī)現(xiàn)在專指具有光學(xué)變焦和自動聚焦鏡頭內(nèi)置一體化的攝像機(jī)。與槍機(jī)相比，一體機(jī)芯精密度和技術(shù)要高很多，模擬監(jiān)控時代的一體機(jī)機(jī)芯均被日韓企業(yè)(如三星、日立、索尼等)所壟斷。近年來，隨著IP高清技術(shù)發(fā)展，國內(nèi)少數(shù)頗具研發(fā)實(shí)力的企業(yè)已經(jīng)掌握了高清一體機(jī)機(jī)芯核心技術(shù)，如艾普視達(dá)、�？低暋⒄憬笕A、奧尼克斯以及神州數(shù)碼等。由于一體機(jī)技術(shù)精度要求較高、研發(fā)生產(chǎn)成本高，所以目前市場上高清網(wǎng)絡(luò)一體機(jī)價(jià)格偏貴。高清一體機(jī)產(chǎn)品多用于平安城市、道路監(jiān)控、機(jī)場、廣場等場所。

    一體化攝像機(jī)技術(shù)優(yōu)勢

    與傳統(tǒng)槍型攝像機(jī)相比，一體化攝像機(jī)集成度高體積小巧、美觀，安裝非常簡單。同時，高清網(wǎng)絡(luò)一體機(jī)可以通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)變倍、聚焦和光圈控制，一次安裝幾乎不需要到現(xiàn)場進(jìn)行后期維護(hù)。此外，高清網(wǎng)絡(luò)一體化攝像機(jī)清晰度更高、監(jiān)控范圍更廣，不需要另外選配高清鏡頭，綜合性價(jià)比高。

    與槍機(jī)等普通機(jī)型相比，一體化攝像機(jī)的特色主要體現(xiàn)在自動聚焦上，其使圖像畫面隨時保持清晰。那么，何為自動聚焦？簡而言之，自動聚焦即是通過攝像機(jī)自動聚焦算法檢測圖像主物面的位置，并根據(jù)其在攝像機(jī)圖像傳感器上的聚焦情況自動調(diào)整鏡頭的聚焦馬達(dá)，這樣往復(fù)多次，即可實(shí)現(xiàn)變焦控制全程自動聚焦，圖像在變焦過程中隨時保持清晰。如此一來，傳統(tǒng)槍機(jī)跑焦和手動調(diào)焦維護(hù)的時代便一去不復(fù)返了。

    變焦控制和自動聚焦技術(shù)提高了監(jiān)控效率，當(dāng)圖像畫面發(fā)生變化(如有物體移動或變焦控制時)需要重新聚焦，自動聚焦鏡頭可以自動執(zhí)行聚焦操作，讓整個畫面始終保持焦點(diǎn)準(zhǔn)確圖像清晰。比如我們控制鏡頭變焦讓畫面場景中的人物由遠(yuǎn)及近時，自動聚焦算法會不斷分析當(dāng)前畫面并發(fā)出鏡頭自動聚焦命令，使人物在畫面中始終保持焦點(diǎn)清晰。而如果一體化攝像機(jī)安裝在云臺上，同樣可以根據(jù)云臺的操作完成自動聚焦。自動聚焦主要技術(shù)難點(diǎn)是要提高聚焦的速度和精度，精度將影響后期圖像處理的結(jié)果。場景中被攝物體與拍攝的距離時刻發(fā)生變化，快速的聚焦十分必要，聚焦速度的提高，取決于聚焦評價(jià)函數(shù)的選擇。聚焦評價(jià)函數(shù)用來衡量圖像聚焦與否�；趫D像處理的自動聚焦算法中常用的聚焦評價(jià)函數(shù)的類型大致有：灰度梯度函數(shù)、信息學(xué)函數(shù)、頻域函數(shù)、統(tǒng)計(jì)學(xué)函數(shù)等。用微積分法對圖像進(jìn)行梯度變換，將圖像的邊緣增強(qiáng)處理，使聚焦圖像與離焦圖像的評價(jià)函數(shù)值更加分明，提高了準(zhǔn)確聚焦的靈敏度。該方法是目前安防一體化攝像機(jī)使用得較多的一種。

    日夜轉(zhuǎn)換技術(shù)讓安防無“黑夜”。一體化攝像機(jī)集成了雙濾光片切換機(jī)構(gòu)，由于鏡頭固定，因此無需考慮后焦可調(diào)節(jié)的機(jī)構(gòu)，集成度高，更加穩(wěn)定可靠。再加上攝像機(jī)本身的數(shù)字寬動態(tài)處理、3D降噪處理以及強(qiáng)制彩轉(zhuǎn)黑等圖像增強(qiáng)方式，即便在夜間，其依然可以獲得良好的圖像畫質(zhì)。當(dāng)然，適當(dāng)?shù)难a(bǔ)光措施也是非常有必要的。

    此外，高清網(wǎng)絡(luò)一體化攝像機(jī)將視頻、云臺控制、報(bào)警和供電等都向網(wǎng)絡(luò)化集成，具有SD卡本地錄像存儲、運(yùn)動視頻圖像偵測、PoE供電、WiFi等功能，真正實(shí)現(xiàn)一線通。

    一體化攝像機(jī)發(fā)展趨勢

    除了在低照度、寬動態(tài)等方面具備高超表現(xiàn)外，一體機(jī)也在眾多特殊應(yīng)用場合“施展身手”，比如與紅外云臺配合實(shí)現(xiàn)紅外燈的變焦同步，與高速云臺配合實(shí)現(xiàn)長焦限速等。此外，一體機(jī)(或機(jī)芯)與球機(jī)或云臺配合還能實(shí)現(xiàn)一些自動跟蹤的功能。這些都是未來攝像機(jī)發(fā)展的方向。

    當(dāng)然，有人會問：槍機(jī)會被淘汰么？筆者認(rèn)為不會。如同模擬監(jiān)控和網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控將長期并存一樣，傳統(tǒng)槍型攝像機(jī)和一體化攝像機(jī)也將在相當(dāng)長的范圍內(nèi)長期并存。傳統(tǒng)槍型攝像機(jī)主要用于一些特殊場合，比如需要實(shí)現(xiàn)超遠(yuǎn)距離監(jiān)控和透霧監(jiān)控的場景，如森林防火監(jiān)測，邊境、海岸線巡防等，這種專用鏡頭的倍數(shù)非常高，體積也非常大，如果這樣的鏡頭要內(nèi)建，那么內(nèi)建出的一體化攝像機(jī)可以稱之為“龐然大物”。但筆者認(rèn)為，固定槍型攝像機(jī)終將是一體機(jī)的天下，一體化攝像機(jī)將大行其道。

    一體化攝像機(jī)優(yōu)勢是顯而易見的，它以體積小巧、自動聚焦、穩(wěn)定性好、在安裝和控制方面所具有的優(yōu)勢，被越來越多的客戶接受。而目前市場上高清網(wǎng)絡(luò)一體化攝像機(jī)(和機(jī)芯)還不是很多。隨著一體化攝像機(jī)精密集成電子技術(shù)的發(fā)展，生產(chǎn)成本的下降，一體化攝像機(jī)勢必甩掉“價(jià)格高昂”的帽子。而用戶對一體化攝像機(jī)的剛性需求給一體機(jī)發(fā)展帶來新的契機(jī)，敏銳的攝像機(jī)廠商已經(jīng)研發(fā)生產(chǎn)出可以取代槍機(jī)的一體機(jī)。隨著后續(xù)技術(shù)的完善和產(chǎn)量的提升，高清一體機(jī)產(chǎn)品的價(jià)格將會越來越低，一體機(jī)的普及將銳不可擋。