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视频监控行业正在经历一场重要的转变,从传统的主要基于模拟技术的CCD闭路电视（CCTV）系统转向更先进的数字互联网协议（IP）监控解决方案。监控摄像头的一个关键根本趋势是转向720P和1080P两种高清晰度（HD）视频格式。新趋势包括融合宽动态范围（WDR）和立体成像能力。此外,相较于目前使用的CCD图像传感器,CMOS图像传感器具有同样或更好的图像性能、更低的成本、更高的集成度、更低的功耗和更快的速度,因而在网络摄像头中的应用不断增加。
在该市场上,CMOS图像传感器的出色技术可以实现许多新特点和新功能,并可为监控系统OEM厂商提供关键的差异化特性。此外,采用CMOS图像传感器可以使IP监控系统实现更经济和安装更容易,从而在市场竞争当中脱颖而出,而吸引到更多客户。例如,某些具有前瞻性思维的监控系统OEM厂商正在开发全新的、潜在大批量的、自己制作的监控细分市场。
高清摄像头
图像传感器技术的创新激励着监控市场转向高清视频标准并同时转向IP解决方案,从而能够逐渐脱离模拟（CCTV）安保摄像方案。全高清视频图像能够提供清晰的细节、更好的总体视觉体验和信息,但是摄取高品质视频却需要高帧率和适应从极高对比度到极暗场景的各种光照条件的能力。实现高品质、高清晰度视频需要高水平的创新和非凡的像素技术。
IP摄像头系统中使用的图像传感器必须具有相对较高的分辨率,在60帧/秒等高帧率下能够达到720P或1080P.虽然标准的视频帧率为30fps,但60fps的帧率为摄像头厂商提供了更大的灵活性,可以调整快门宽度以撷取场景内快速移动的物体。
高速HD视频摄像头转向CMOS传感器的原因之一是CMOS具有更低功耗的固有特性。功耗更低的CMOS图像传感器还综合了多项省电功能,如门控时钟设计、可变帧率和采用CMOS工艺技术实现的低待机电流。此外,对于数字或IP摄像头来说,接口选项的数量增多,千兆位以太网、HDCCTV和同轴线缆IP等都可作为高清视频的接口选择。
宽动态范围摄像头
现今许多IP摄像头系统都采用宽动态范围技术,这项技术解决了在极暗和极亮环境下撷取影像的相关技术难题,使得摄像头几乎可以放置在任何地点。没有宽动态范围功能的摄像头将具有曝光过度和曝光不足的风险,而使得影像无法使用,这是监控产品所无法接受的。
的趋势是在图像传感器上集成宽动态范围功能和宽动态范围影像处理,以提供细节清晰的流畅视频。尽管当今摄影头系统的图像分辨率在不断提高,但像素动态范围却随像素尺度的缩小而不断缩小,从而限制了摄像头产生保留有光影分布的逼真影像。
这些宽动态范围技术的目的是要获得较大的场景内动态范围,这意味着一个场景内的黑暗区域和明亮区域都可以被适当曝光。其实现方法通常是利用多帧方案对一个影像进行多次曝光或多次帧撷取,或是利用一种非线性信号处理方式来降低更高曝光强度下像素的回应度。这些技术一般都能够在一个影像中获得高于100dB的超高动态范围,这对许多应用都非常有益。比如,即使场景其余部分被阳光或刺眼的光线照射到,监控摄像头也可以清晰记录下人的脸孔。
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