摄像机前端采集高清信息的四种方法

　　视频处理器作用不容忽视

　　要实现清晰的图像质量，除了前端镜头、传感器部分对光线的处理，影像处理部分也是摄像机中不可忽视的一环。直接从传感器中得到的图像往往效果差强人意，不论色彩还是细节都与实际图像有很大差距，难以作为事后证据。经过图像处理，包括面部检测、噪声过滤、去坏点、肤色矫正、自动白平衡、自动曝光以及边缘加强等等操作后，可以使图像变的更加细腻，更加贴近真实世界中的图像。因此采用什么样的处理器会直接影响监控的效果。

　　当前很多高清摄像机直接采用CMOS厂商提供的ISP或者一体化CMOS(内置ISP图像处理器)，这些ISP图像处理器可以应付一般的场景，但是对于需要宽动态的场景，处理效果差。而监控系统和消费电子或者广电应用模式不同，在视频监控系统中，被监控对象无法配合摄像机的角度，所以在背光、逆光等情况下，普通的ISP图像处理器则无法提供有效的宽动态图像，从而造成可视图像质量下降。

　　在高清时代，处理器不仅承载了图像处理与分析、编解码压缩等大量工作，还会嵌入大量的智能分析算法，对海量高清数据进行分析，负担起更重要的作用。例如，泰科集成安防旗下的安达泰摄像机系列采用的TMS320DM368视频处理器就具有强大完善的功能，除支持更高的视频分辨率之外，客户还可获得超过40%的ARM性能提升，为高清视频处理与高级用户体验提供高级应用编程接口(API)。DM368还支持多格式高清视频，包括VC1、 MPEG2、MPEG4、MJPEG以及H.264等，最高支持每秒30帧编码的1080p标准。此外，该器件不但支持多格式解码、多速率多流以及高清多通道功能，而且还可提供音频、语音以及其它高清视频编解码器，可实现更高的灵活性与更低的设计复杂性。由于DM368实现了引脚对引脚以及软件兼容，因此可使用TITMS320DM365达芬奇视频处理器支持从D1、720p乃至高达30帧每秒的 1080p的全系列产品，从而使客户能够构建可扩展的产品线，支持各种编解码器。ISP软件实施可提供视频稳定、面部检测、噪声过滤、自动白平衡、自动曝光以及边缘增强等功能。

　　影像压缩很关键

　　鉴于目前存储设备发展现状，在大容量硬盘还是很贵的情况下，原始图像必须要压缩，以便降低存储和宽带成本。尽管压缩率越高，图像就越模糊，但如果每小时录像容量达到几个G，客户难以接受。在芯片相同的条件下，算法起到关键作用。为了达到一个均衡点，好的厂家都采用H.264算法。 H.264可以在更低的带宽下实现720p、1080p的广播级[j1]高清视频分辨率。在相同图像质量水平下，一个115秒的视频流在不同视频标准下的比特率对比。在没有运动补偿的情况下，H.264编码器的效率至少比MPEG-4编码器高3倍，比M-JPEG编码器高6倍。

　　在保持相同图像质量的情况下，与采用传统的压缩技术相比，支持H.264压缩标准的视频监控系统至少可以将存储成本和带宽占用量减少50%。

　　随着系统规模日益扩大，以及对高分辨率图像和高帧速的需求日益提高，这种高效的压缩技术将很可能以最快速度带动百万像素摄像机应用于那些需要高分辨率和高帧速的监控场所，例如机场、零售商店、银行和娱乐场所等。

　　可以说，能否在视频监控激烈竞争中取胜，在于能否紧跟高清趋势。高清前端的选择是第一步，前端的好坏直接影响到监控效果。从实际使用效果来看，拥有同样后端的监控方案，拼的就是前端采集信息的高清度。优质影像为实时监控、画面调用、细节浏览、智能分析等提供了坚实基础，大大提升系统的应用价值。

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