安防新人必备：安防-Know-how

目录安防KnowHow：四个点教您保持低照度的锐利........................................................................1安防KnowHow：如何辨别D1和960H的画质差异?..................................................2安防KnowHow：教你认清宽动态的三种芯片组合.....................................................4安防KnowHow：CCTV镜头知多少...............................................................................7安防knowHow：教你辨识5种常见的图像干扰.......................................................12安防KnowHow：教你认识SDI矩阵...........................................................................13安防KnowHow：智能视频分析的五大新趋势...........................................................15安防KnowHow：高速球即将面临的8大“翻新”.......................................................17安防KnowHow：信噪比都不懂你老板知道吗?.......................................................19安防KnowHow：决定低照度摄像机优劣的四大因素...............................................19安防KnowHow：IP网络监控系统延时原因..............................................................21H.265技术优势哪些?应用又有什么困难?.................................................................22安防KnowHow：四个点教您保持低照度的锐利对于低照度高清摄像机来说。除了高分辨率的传感器，一个好镜头，适合的光圈类型，处理器的性能，放大视频信号和降低噪音低照度照水平和可靠性也决定了低照度高清摄像机的成败。毫无疑问，低照度高清(HD)摄像机可能浑浑噩噩的度过了白天，因为这毫无挑战.但在夜间他便开始精神抖擞，在晚上的低光源下保持同样的高解析度不是一件简单的事。这部分我们介绍下传感器的选择。由于整个安防快速迁移到高清，业界正更加努力，更快地发展相关的摄像机。百万像素或HD摄像机显示更多的像素都挤满到同一块芯片上。提供了更加清晰的图像的同时也影响了光的灵敏度。摄像机的眼睛位于在透镜后面，驻留在图像传感器芯片上。主流的图像传感器有两种：CCD或CMOS。CCD传感器的主要优点曾经是其对光线的灵敏度，而CMOS设计允许与其他技术的集成更为顺利。换言之，CCD传感器已被认为是用更少的视觉噪声和失真在低照度照条件下产生更漂亮的图像。但是，百万像素的CMOS进步速度让CCD传感器黯然失色。CMOS的兴起CMOS图像传感器拥有更多的像素，灵敏度和动态范围。他们提供实实在在的成效进行有效的视频监控。“我们看到越来越多的需求，来源于，高清摄像机成像喜好更多的像素和更大的靶面。还有监控厂商生产大批适应1/1.8“，1/2.5”，1/2.7“，和1/2.8”CMOS传感器的摄像机，而且数量还在不断增加，“本刊资深顾问张淂福说到。多传感器和Lux值相机的性能十分依赖于零部件。然而，在IP摄像机的世界，传感器的性能并不决定一切，强大的处理器可以处理更复杂的算法。光圈类型和快门速度也显著影响传感器的曝光和低照度摄像机的性能。光圈光圈是光线通过镜头和摄像机的开口。它控制光的照射到传感器的数量。它就像人的眼睛，当它是阳光明媚的光圈小，在夜间它变大。光圈的镜头的类型应该符合低照度摄像机。有固定光圈，手动，自动光圈镜头，和P光圈镜头。例如，如果相机在室内使用，然后手动光圈的工作，但在户外，光线可以改变颇多，自动光圈型或P光圈镜头可能会更适合。P光圈作品连同相机根据光线存在调整画面。自动光圈如何工作自动光圈是一个复杂的系统，其包括电机，用于控制镜头光圈，微型计算机软件控制摄像机的增益。在明亮的阳光下，标准的自动光圈将关闭到最小，但自动光圈为避免模糊而限制了光圈的最小尺寸。在低照度照条件下的光圈通常会打开到最大。因为这样可以减少景深，自动光圈减小光圈孔径的尺寸，并增加了相机的增益。自动光圈仅适用于某些类型的摄像机。快门速度快门也影响传感器的曝光。快门时间决定了传感器暴露于光，通常是以秒来表达(1/1000，1/100S，1/30，1/3，等等)。许多相机使用的光圈和快门速度控制来调节光的输入。一个重要的问题要正确使用低速快门，在黑暗的场景，低速快门可以使图像明亮但又会产生模糊和重影。安防KnowHow：如何辨别D1和960H的画质差异?960H为传统模拟监控开启另一片天空，延续了模拟监控CCTV的生命周期。然而，也因此让市面上摄影机的影像规格更形复杂，很容易让人困惑。自从Sony推出Effio系列DSP，进而制定出新规格960H(模拟高画质)，后端的芯片厂商也陆陆续续推出支持960H的产品，例如VideoDecoder和Codec/SOC等，使现有模拟CCTV由传统D1升级成960H更全方位启动，提升画质显得势在必行，再掀960H风潮。那么，960H的系统和传统D1的系统有什么差别呢?960H具备什么优势呢?如何分辨960H和D1的差别，并带出960H所具备的优势，便是本文探讨的主题。眼见为凭960H和传统D1最大差异，在于960H的有效画素整整比传统D1等级多出30%，并且提高水平的分辨率达650TVL。要显示出960H的画质优势，必须从前端的摄影机搭配到后端DVR所搭载的VideoDecoder和Codec/SOC，构成一套完整的系统。首先以VideoDecoder来说，必须支持36MHz的取样，并且送出960H的数字格式(BT.1302)，后端的Codec/SOC也必须有能力处理960H数据量，这样才较完整表现出960H的画质能力。如何比较960H和D1的影像差异?一般公认的方法为分辨率测试，看看画面能否达到650TVL效果。然而这种方法在实验室中可行，但是在对一般客户展示效果时，以架设环境而言，却不见得是快速且便利的测试。在此提供一个简单便方法，可确实验证出这层差异;那就是临场以机板上的条形码，或芯片针脚来实战测试。我们能发现透过960H摄影机，搭配960H的VideoDecoder译码，所输出的影像与搭配D1的VideoDecoder相比，图像中的条形码间隙和IC针脚处，呈现出两者的具体差别。960H的VideoDecoder对于线条细微处，表现较为清晰可辨识;D1的版本则呈现模糊，较不是那么理想可辨。透过这样的方法，对芯片供应和系统应用端而言，就会是一个快速且容易看出效果、可沟通的展示方法。960H的优势在高频细微处由先前的比较可知，960H系统和传统D1系统的差别，正包括在于讯号的高频部分。换句话说，细微的线条的表现上，就是960H所具备的优势之一。从追求更高画质的角度而言，对于将现有的模拟监控系统，由传统的D1升级成960H也因此势在必行、眼见为凭。整理现今960H系统开发优势，具备以下几个特点：1.从架设系统来看，相较于其他系统(如IPCamera)，960H可以沿用现今CCTV的主流布线架构。换言之，对于960H的系统而言，只须将前端的摄影机换成960H摄影机，后端的DVR升级为960H的DVR，即可细致感受到更高画质影像。不用重新工程布线，将可省下一大笔更新成本。2.从VideoDecoder组件来看，目前市面上960H的VideoDecoder已经有许多产品。无论前端的摄影机是否为960H等级摄影机，960HVideoDecoder都可以接收讯号。对使用者来说，可依照需求慢慢地更换机器，达到无缝升级。3.从未来发展来看，一般评估在未来的几年内，模拟监控系统必然还有一定的市场占有率。在追求更高规格、更清晰的画质下需求，传统D1以下画质的DVR也将逐步的被960H取代，这表示960H在未来几年内具有一定的爆发潜力。4.从影像传输来看，960H为模拟讯号，传输影像时不用压缩，更没有延迟问题。这对于严苛需要实时观看清晰影像的应用市场，是不可或缺的特质。先换DVR再换摄影机综观以上的优势，可以说960H相对于传统D1以降的系统，是一种纯正规格上的提升，而不是一个全新的架构。基于这个特质和优势，相信在未来的几年内，960H会逐渐顺利取代传统监控的市场。所以对使用者来说，先更换960H的DVR，再逐步更换960H的摄影机，就不失为一种明智的选择。安防KnowHow：教你认清宽动态的三种芯片组合当网络摄影机不断的往百万像素迈进时，所使用的感光元件也正面临改革的命运。在成就高画质的同时，更为物美价廉的CMOS已经渐渐取代CCD，成为大部分百万像素网络摄影机的新宠，然而，这两种感光元件的技术在低照度或宽动态的环境下，始终无法展现其价值，所幸，宽动态摄影机结合了CMOS与DSP的技术，走上了基情的道路。目前，结合CMOS与DSP两种技术的宽动态摄影机，已渐渐主导整个安控市场，其中具有宽动态功能的摄影机，价格上往往较具有竞争力。从松下开发其第一支宽动态摄影机起，宽动态技术目前已经进展到第3代，称为“TrueWDR”——信噪比需要高于100，这样的话，足以应付所有宽动态的光差环境。宽动态技术快速的发展，在安控市场更显得举足轻重。在这样的条件背景下，宽动态仍需步步为营，未来才能有稳健的市场。目前大部分宽动态摄影机主要都是靠“两个影像合并”而显像，因此摄影机所使用的DSP如果没有好的影像处理效能，可能会导致影像回復不佳、色差过大、成像模煳或是解析度不足等问题，于是，了解宽动态的技术与应用，是越来越重要的课题。何谓宽动态?许多使用者并不清楚什么是真正的宽动态、误解宽动态的功能，甚至很多製造商对宽动态下了不同的定义，而忘却宽动态的本质。很多时候，一家厂商所定义的一个宽动态名词，往往和另一家厂商所解释的技术相去甚远，就像digitalWDR或TrueWDR，每家厂商都有不同解释。简单的说，WDR就是能够同时清楚地显示摄影机所捕捉到最亮与最暗的画面;换句话说，WDR可以将背光在高反差的情境下，重新调整影像画质到完美的境界。当一道强光源(阳光、光线或反光)与其投影或背光，和其他照度较低的区域，同时在一个画面显像时，强光区就会过度曝光，而呈现一团白光的影像，相对地，照度较低的区域常因为曝光不够，反而会有一堆黑影，这两种情形都将产生品质低劣的画面。摄影机在光差大的环境下，成像的品质往往有所侷限，侷限范围即是所谓的“动态范围”。使用宽动态要学会取捨，在成像的过程中，主要诉求为“降低杂讯”和“强化有用讯号”，而宽动态最明显的权衡即是杂讯与手动微调的功夫，透过降低杂讯可以达成宽动态，但仍需仰赖手动微调做适当的强化。此外，宽动态可以定义为一个影像中“最亮与最暗区域的相对比例”，因此这不会是一个绝对值，而是一个相对值。该比例可以用“信噪比”表示，一般传统的摄影机信噪比为10，而宽动态摄影机信噪比为48，两者间差了38dB。目前第3代宽动态摄影机信噪比可以达到95dB，以现有的技术，信噪比大概介于120～130dB。宽动态的主要芯片组合宽动态技术主要採用了3种不同的感光芯片与处理器的组合，以达成其处理光差大的效能。感光元件是影响宽动态功能非常重要的元素，摄影机的宽动态范围即是取