WAPA百萬高清攝像機特性介紹課件

1、WAPA百萬高清攝像機特性介紹WAPA百萬高清網(wǎng)絡(luò)攝像機技術(shù)特性深圳波?？萍脊煞萦邢薰窘鉀Q方案中心2012-08-06WAPA百萬高清攝像機特性介紹百萬高清網(wǎng)絡(luò)攝像機誕生背景發(fā)展歷程：誕生背景：用戶對安防視頻監(jiān)控的新理解：從看得見，到看得清。感光器技術(shù)：CMOS相比CCD，高像素，高集成度，低功耗、低成本芯片技術(shù)與編解碼標準：用于安防視頻領(lǐng)域的編解碼芯片性能水平的提升，以及視頻壓縮編碼標準MEPE-1、MPEG-4到H.264壓縮編碼。數(shù)字化的要求：信號處理、傳輸、存儲、顯示、視頻分析、系統(tǒng)之間的聯(lián)動與集成等，都對安防監(jiān)控的數(shù)字化提出新要求網(wǎng)絡(luò)化的要求：突破監(jiān)控系統(tǒng)原有的信息孤島，大聯(lián)網(wǎng)、大

2、平臺、數(shù)據(jù)共享等。WAPA百萬高清攝像機特性介紹什么是高清網(wǎng)絡(luò)攝像機基本概念百萬高清網(wǎng)絡(luò)攝像機是整個IP網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的前端采集及處理設(shè)備，主要完成原始視頻圖像的采集和壓縮，并通過網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳輸至后端的存儲和管理設(shè)備。百萬高清網(wǎng)絡(luò)攝像機將傳統(tǒng)的攝像機圖像采集技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)視頻編碼技術(shù)相結(jié)合。采用高分辨率圖像傳感器，具備百萬分辨率（1280720以上）的畫面捕捉功能，還能通過處理器，將圖像進行壓縮和網(wǎng)絡(luò)編碼，轉(zhuǎn)化為MPEG-4或者H.264等常見的數(shù)字信號用于網(wǎng)絡(luò)傳輸。與計算機一樣，高清網(wǎng)絡(luò)攝像機也有自己的IP地址，可以直接連接網(wǎng)絡(luò)，部署在網(wǎng)絡(luò)的任意位置。用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)訪問攝像機，實現(xiàn)視頻預覽、

3、錄像存儲、管理控制、圖像分析等功能應用。IPC視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)WAPA百萬高清攝像機特性介紹百萬高清網(wǎng)絡(luò)攝像機基本工作原理基本原理和流程DSP CMOS傳感器ISPNET光視頻碼流光線通過鏡頭到達感光器，在感光器上發(fā)生強、弱電荷的累積過程進而形成電流，并完成電信號到數(shù)字信號的A/D轉(zhuǎn)換，輸出至主處理器的ISP（圖像處理模塊）；ISP處理模塊將輸入的數(shù)字信號進行圖像預處理，如去噪、白平衡、gamma變換、圖像銳化等；主處理器進一步將ISP處理過的圖像信號進行圖像壓縮和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議編碼（如MPEG-4/H.264編碼）；視頻數(shù)據(jù)由攝像機的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)模塊按照特定的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議發(fā)送。鏡頭WAPA百萬高清攝像機特性介

4、紹WAPA百萬高清網(wǎng)絡(luò)攝像機的五大特性WAPA百萬高清攝像機特性介紹攝像機特性概述（一）-低照度（在0.1 LuxF=1.4測試環(huán)境 下，130萬像素攝像機和300萬像素攝像機的圖像效果對比） 在高清視頻監(jiān)控的應用中，高清晰度、高像素數(shù)的視頻圖像所帶來的高碼流對網(wǎng)絡(luò)帶寬和存儲容量提出了高挑戰(zhàn)，同樣的一項重要的性能指標也需要我們重視，即低照度下的效果。在感光器面積一定的情況下，高分辨率的感光器單位面積更小，低照度下總體成像效果會大打折扣。WAPA百萬高清攝像機特性介紹高像素低像素1/3cmos1/3cmos注：上圖例中兩臺不同清晰度的攝像機感光器的單位像素點分布示意圖，有此圖可以看出高像素點的感

5、光器其單位面積受光能力更差n單個像素面積小n進光量少n低照度差n單個像素面積大n進光量多n低照度好攝像機特性概述（一）-低照度在清晰度已定的前提下，感光器的低照度性能就直接影響攝像機在此環(huán)境下的成像效果。WAPA長期與全球感光器生產(chǎn)巨頭Aptina建立了深層次的戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系，作為其亞太地區(qū)2011年度最佳合作伙伴，Aptina的超低照度CMOS感光器一直是WAPA高清網(wǎng)絡(luò)攝像機的首選。技術(shù)應用：夜間道路、出入口、廠礦、走廊等等光照環(huán)境差得監(jiān)控區(qū)域。WAPA百萬高清攝像機特性介紹其他品牌高清網(wǎng)絡(luò)攝像機WAPA高清網(wǎng)絡(luò)攝像機其他品牌高清網(wǎng)絡(luò)攝像機WAPA高清網(wǎng)絡(luò)攝像機WAPA百萬高清攝像機特性

6、介紹攝像機特性概述（二）-3A技術(shù)自動曝光、自動聚焦、自動白平衡都是通過攝像機的軟件算法實現(xiàn)的，很大程度上將直接關(guān)聯(lián)著攝像機的圖像效果。3A技術(shù)也成為衡量一個廠家攝像機研發(fā)實力的標桿。WAPA于2009年就已通過全自主研發(fā)并掌握了數(shù)字攝像機中最核心的3A算法。WAPA百萬高清攝像機特性介紹攝像機特性概述（二）-3A技術(shù)之自動曝光自動曝光：攝像機能夠根據(jù)當前的光源條件自動設(shè)置攝像機感光靈敏度和曝光值；攝像機在剛進入該光照環(huán)境下曝光過度自動曝光算法實現(xiàn)后，逐漸調(diào)整在當前環(huán)境下的曝光度WAPA百萬高清攝像機特性介紹攝像機特性概述（二）-3A技術(shù)之自動白平衡自動白平衡：攝像機能夠根據(jù)光源條件自動調(diào)整攝

7、像機圖像顏色的保真程度（顏色與人肉眼的一致性）；自動白平衡關(guān)閉自動白平衡打開WAPA百萬高清攝像機特性介紹攝像機特性概述（二）-3A技術(shù)之自動聚焦自動聚焦算法：攝像機能夠根據(jù)既得的圖像調(diào)整攝像機焦距，（主要應用與高速球、一體機）已此獲得最佳的圖像焦點。自動聚焦WAPA百萬高清攝像機特性介紹攝像機特性概述（三）-寬動態(tài)當監(jiān)控畫面包含了強光源（日光、燈具等）照射形成的高亮度區(qū)域，又包含了陰影、逆光等陰暗區(qū)域時，攝像機輸出的圖像畫面會出現(xiàn)亮區(qū)因曝光過度成為白色，而暗區(qū)因曝光不足成為黑色的狀況，從而嚴重影響圖像質(zhì)量。這都是因為攝像機的感光器明暗動態(tài)范圍過小造成的。曝光過度曝光不足WAPA百萬高清攝像機

8、特性介紹攝像機特性概述（三）-寬動態(tài)WAPA的寬動態(tài)高清網(wǎng)絡(luò)攝像機，能夠?qū)ΡO(jiān)控區(qū)域分別使用高速快門和低速快門進行兩次曝光，然后將生成的兩幅圖像組合疊加合成一副圖像，從而獲得暗處圖像細節(jié)的同時，亮處圖像又不至于出現(xiàn)過度飽和。技術(shù)應用：光線對比度強、場景明暗范圍大的監(jiān)控區(qū)域。如：交通、銀行、出入口等WAPA百萬高清攝像機特性介紹攝像機特性概述（四）-低延時網(wǎng)絡(luò)高清監(jiān)控的工作原理：將光信號轉(zhuǎn)為數(shù)字信號，然后將數(shù)字原始視頻信號壓縮后，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸給后端主機，最后解壓縮視頻顯示在屏幕上。由于至少存在壓縮、傳輸、解壓縮3個過程，所以網(wǎng)絡(luò)攝像機會有一定的延時。但是，不同廠家在做壓縮與解壓縮的技術(shù)水平不一樣，

9、將導致同樣的網(wǎng)絡(luò)條件下出現(xiàn)延時不一樣。光圖像傳輸網(wǎng)絡(luò)IPC高清網(wǎng)絡(luò)攝像機平臺/NVRt3=解碼時延t2=交換時延t1=編碼時延T總延時WAPA百萬高清攝像機特性介紹攝像機特性概述（四）-低延時在網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，對視頻數(shù)據(jù)的端到端傳輸有著明確的定義：當視頻數(shù)據(jù)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)傳輸時，端到端的信息延遲時間（包括發(fā)送端采集、編碼、網(wǎng)絡(luò)傳輸、接收端解碼、直至顯示）應參考如下標準：由此可見，在網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)一定的情況下，攝像機自身的壓縮編碼性能，直接決定了整個系統(tǒng)的時延，而延時過大會直接影響系統(tǒng)的實時性，從而喪失了實時監(jiān)控的意義。目前行業(yè)里各廠家設(shè)備所使用的壓縮與解壓縮的技術(shù)參差不齊。A&S安防工程商2010年8

10、月刊對國內(nèi)外多個品牌百萬高清產(chǎn)品評測，評測組發(fā)現(xiàn)，在同樣場景、分辨率和網(wǎng)絡(luò)條件下，WAPA的高清攝像機延時只有0.11s。u 丟包率上限：1/1000u 網(wǎng)絡(luò)延時上限：400msu 延時抖動上限：50msWAPA百萬高清攝像機特性介紹攝像機特性概述（五）-外圍接口和功能性WAPA的高清網(wǎng)絡(luò)攝像機，除了具備基本的視頻采集和編碼功能外，其豐富的硬件接口和與之對應的設(shè)備驅(qū)動以及應用程序，使之在匹配多種外圍設(shè)備、兼容其他子系統(tǒng)方面，也同樣擁有出眾的性能。外圍硬件接口音頻信號設(shè)備驅(qū)動RS485信號開關(guān)量信號應用層程序操作系統(tǒng)注：WAPA的網(wǎng)絡(luò)攝像機，背板接口提供報警I/O，音頻I/0，RS485 I/O

11、這三種接口，可以直連各類的第三方設(shè)備和系統(tǒng)。WAPA百萬高清攝像機特性介紹攝像機特性概述（五）-外圍接口和功能性WAPA攝像機應用實例：拾音器和揚聲器模擬云臺報警器實現(xiàn)拾音和雙向語音對講功能加載模擬云臺，網(wǎng)絡(luò)傳輸控制云臺協(xié)議和開關(guān)量報警器實現(xiàn)探測和聯(lián)動所有上述應用，均是由攝像機內(nèi)部完成協(xié)議/信號的轉(zhuǎn)換和編碼，所有的信號傳遞（包括音頻、視頻、開關(guān)量、485）都是通過IP網(wǎng)絡(luò)。NVRWAP攝像機WAPA百萬高清攝像機特性介紹攝像機低照度下圖像效果的提升方法攝像機低照度下效果方法一：攝像機選配高通光性能的優(yōu)質(zhì)鏡頭，如F值在1.01.2之間。方法二：調(diào)大鏡頭光圈，增加進光亮，但同時要注意不宜曝光過度。

12、方法三：選用搭載低照度感光器的攝像機，且不宜盲目追求高像素。方法四：利用后端軟件的圖像處理機制，如WAPA的回放增量技術(shù)。方法五：采取現(xiàn)場補光措施。WAPA百萬高清攝像機特性介紹提升攝像機清晰度的方法WAPA百萬高清攝像機特性介紹高清網(wǎng)絡(luò)攝像機的選型參考低照度技術(shù)3A技術(shù)寬動態(tài)技術(shù)延時接口和功能兼容性產(chǎn)品全系列化關(guān)聯(lián)影響攝像機在低照度環(huán)境下的清晰度攝像機底層技術(shù)，影響攝像機性能（曝光、是否特定色溫下存在偏色）和高速球優(yōu)劣攝像機底層技術(shù)，決定攝像機所能拍攝圖像的明暗動態(tài)范圍攝像機壓縮編碼性能，影響整個系統(tǒng)的實時性和可用性擴展攝像機的應用功能，能夠有效提升攝像機的應用環(huán)境前、后端的互聯(lián)互通，攝像機同后端的應用軟件、視頻平臺之間的無縫對接，ONVIF/SIP/SDK廠家的研發(fā)、生產(chǎn)實力，前、后端配套，形成完整的高清解決方案。核心點感光器和廠家研發(fā)實力同樣的sensor和平臺下，直接反映了廠家的自主研發(fā)實力感光器和研發(fā)實力平臺開發(fā)、網(wǎng)絡(luò)編碼、嵌入式操作系統(tǒng)等研發(fā)實力廠家軟、硬件和結(jié)構(gòu)等的開發(fā)實力，以及工程應用經(jīng)驗市場占有率，以及