一體化攝像機(jī)

一體化攝像機(jī)用于攝像的設(shè)備01概況信息缺點(diǎn)介紹技術(shù)進(jìn)展優(yōu)點(diǎn)介紹優(yōu)劣比較目錄03050204基本信息對(duì)于一體化攝像機(jī)，一直以來(lái)有幾種不同的理解，有指半球型一體機(jī)、快速球型一體機(jī)、結(jié)合云臺(tái)的一體化攝像機(jī)和鏡頭內(nèi)建的一體機(jī)。嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，快速球型攝像機(jī)、半球型攝像機(jī)與一般的一體機(jī)不是一個(gè)概念，但所用攝像機(jī)技術(shù)是一樣的，因而一般也會(huì)將其歸為一體化范疇?，F(xiàn)在通常所說(shuō)的一體化攝像機(jī)應(yīng)專指鏡頭內(nèi)建、可自動(dòng)聚焦的一體化攝像機(jī)概況信息性能指標(biāo)應(yīng)用種類概況信息應(yīng)用種類一體化攝像機(jī)多用于政府項(xiàng)目、高檔次高層大樓，以及商場(chǎng)、學(xué)校、酒店、賓館大堂等，另外還有專門(mén)適合醫(yī)院手術(shù)室等對(duì)環(huán)境要求較高場(chǎng)所的防塵型以及低溫、電機(jī)無(wú)火花的防爆型產(chǎn)品。其他專業(yè)用一體化攝像機(jī)，如軍用、航空、極地、海底、生化環(huán)境用等，因?yàn)橛猛静煌?，相?yīng)具有不同的特殊功能，如防高壓、防腐蝕、防震動(dòng)等。一體化攝像機(jī)種類繁多，不一而足，市場(chǎng)主體可分為彩色高解型和日夜轉(zhuǎn)換型，以16、18、20、22倍變倍最多，其他6倍、10倍應(yīng)用較少?？傮w來(lái)說(shuō)，一體機(jī)的趨勢(shì)是照度越來(lái)越低，倍數(shù)越來(lái)越高。例如已有35倍長(zhǎng)焦距鏡頭，黑白最低照度0.0005LUX。性能指標(biāo)分辨率：攝像機(jī)的分辨率由CCD和鏡頭決定的。根據(jù)一體機(jī)采用的CCD及DSP方案的不同，主要有480/520/540TV線等多種。SonyCCD是常用的類型，Exview信噪比高于SuperHAD。光學(xué)變焦：光學(xué)變焦倍率是衡量一體化攝像機(jī)空間成像范圍的重要指標(biāo)。光學(xué)變焦倍率跟變焦鏡頭相關(guān)，一般有10X/18X/22X/27X/36X等倍率，如果加上電子放大功能，則可對(duì)約500米范圍內(nèi)的目標(biāo)進(jìn)行有效監(jiān)控。自動(dòng)聚焦：當(dāng)前，限制國(guó)內(nèi)一體機(jī)發(fā)展的瓶頸在于自動(dòng)聚焦。聚焦速度和效果好壞，直接影響到用戶對(duì)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)圖像的抓取和錄像。好的產(chǎn)品，可以一次性準(zhǔn)確聚焦；差的產(chǎn)品，在聚焦時(shí)會(huì)來(lái)回往復(fù)，需要3、4次才能定焦，或者聚焦不到“最清晰點(diǎn)”。自動(dòng)聚焦這一技術(shù)，成為廠商急需要解決的技術(shù)難題。一些廠商為了避開(kāi)這個(gè)障礙，只能在后端的電機(jī)控制部分、產(chǎn)品外殼上下功夫，加上一些OSD菜單開(kāi)發(fā)，用來(lái)設(shè)置攝像機(jī)的各種參數(shù)。更有圖省事的廠商，直接采用進(jìn)口機(jī)芯做二次開(kāi)發(fā)，圖像畫(huà)質(zhì)上與國(guó)外產(chǎn)品無(wú)多大差別，AF效果卻無(wú)可比性。AF性能：可從聚焦精準(zhǔn)度、聚焦速度、定焦效果來(lái)評(píng)價(jià)。聚焦精準(zhǔn)度是一個(gè)很重要的因素，自動(dòng)聚焦的實(shí)現(xiàn)方式有模擬自動(dòng)聚焦和數(shù)字自動(dòng)聚焦兩種。模擬自動(dòng)聚焦比較簡(jiǎn)單，成本低，但控制沒(méi)有數(shù)字方式靈活，聚焦精準(zhǔn)度及效果較差。數(shù)字自動(dòng)聚焦一般采集視頻信號(hào)，計(jì)算能量邊緣算子或者提取高頻分量，控制上很靈活并且算法上占優(yōu)勢(shì)，聚焦精準(zhǔn)度較好，包括高對(duì)比度場(chǎng)景和低照度場(chǎng)景的聚焦。聚焦速度來(lái)說(shuō)，用于球機(jī)的機(jī)芯比一體化槍機(jī)的要求要高。優(yōu)點(diǎn)介紹安裝體積使用壽命防水功能優(yōu)點(diǎn)介紹安裝體積一體化攝像機(jī)其技術(shù)從家用攝像機(jī)技術(shù)發(fā)展而來(lái),傳統(tǒng)攝像機(jī)相比，一體機(jī)體積小巧、美觀，在安裝方面具有優(yōu)勢(shì)，比較方便，其電源、視頻、控制信號(hào)均有直接插口，不似傳統(tǒng)攝像機(jī)有麻煩的連線。一體機(jī)成像系統(tǒng)（鏡頭）、CCD、DSP技術(shù)專利均被國(guó)際知名大廠所掌握，相對(duì)傳統(tǒng)攝像機(jī)來(lái)說(shuō)，一體機(jī)質(zhì)量可以得到較好的控制。同時(shí)，一體化攝像機(jī)監(jiān)控范圍廣、性價(jià)比高。傳統(tǒng)攝像機(jī)定位系統(tǒng)不夠靈活，多需要手動(dòng)對(duì)焦，而一體化攝像機(jī)最大的優(yōu)點(diǎn)就是具有自動(dòng)聚焦功能。防水功能良好的防水功能也是一體化攝像機(jī)的特色之一，一體化攝像機(jī)室外型都具有防水功能，而傳統(tǒng)攝像機(jī)需和云臺(tái)、防護(hù)罩配合使用才可以達(dá)到防水的功能。更有專門(mén)為水下作業(yè)開(kāi)發(fā)出的潛水型一體化攝像機(jī),例如應(yīng)用在奧運(yùn)場(chǎng)館游泳館的水下攝像機(jī)。使用壽命對(duì)于攝像機(jī)的使用壽命，部分廠商認(rèn)為，一體化攝像機(jī)鏡頭密閉好，受外界環(huán)境影響比傳統(tǒng)攝像機(jī)要小，使用壽命更長(zhǎng)；另外部分廠商認(rèn)為，傳統(tǒng)攝像機(jī)鏡頭外接，攝像機(jī)本身不具備機(jī)械裝置，鏡頭壞后可以重新更換，不會(huì)影響到攝像機(jī)本身的攝像性能，而一體化攝像機(jī)鏡頭內(nèi)建，在鏡頭伸縮過(guò)程中對(duì)機(jī)身有磨損，因而相比來(lái)說(shuō)，一體機(jī)壽命要比傳統(tǒng)攝像機(jī)短；但共同的觀點(diǎn)是，一體化攝像機(jī)的使用壽命與廠家技術(shù)相關(guān)，無(wú)論一體機(jī)還是傳統(tǒng)槍機(jī)，使用壽命都受到攝像機(jī)本身元器件構(gòu)造、制作工藝（如防水、防塵、防潮等性能）、安裝環(huán)境（如電壓、溫度、濕度等）的影響。通常來(lái)說(shuō)，好的產(chǎn)品使用壽命是5-10年，實(shí)際上在5-10年以后肯定會(huì)有新的替代產(chǎn)品出現(xiàn)，因而只要不是技術(shù)太低劣的產(chǎn)品，使用壽命一般不會(huì)是很大的問(wèn)題。缺點(diǎn)介紹價(jià)格過(guò)高應(yīng)用場(chǎng)所協(xié)議不統(tǒng)一缺點(diǎn)介紹價(jià)格過(guò)高雖然一體機(jī)市場(chǎng)成長(zhǎng)快速，但還不可能完全取代傳統(tǒng)槍機(jī)市場(chǎng)。首先在內(nèi)地及小規(guī)模項(xiàng)目中廣泛應(yīng)用的黑白攝像機(jī)市場(chǎng)，即使是一般的彩色攝像機(jī)也無(wú)法完全取代，一體機(jī)更是無(wú)法將其成本降到比黑白攝像機(jī)更低。在安防產(chǎn)業(yè)，仍以傳統(tǒng)攝像機(jī)為主流。理論上來(lái)說(shuō)，應(yīng)用于一體機(jī)的鏡頭減少了很多周邊設(shè)備，價(jià)格應(yīng)該比普通鏡頭低，但是因?yàn)橐?guī)模小、要求高，價(jià)格反而要高，欣遠(yuǎn)盛總經(jīng)理何淦表示，只有當(dāng)一體機(jī)鏡頭價(jià)格降至與普通鏡頭一致時(shí)，才可能完全取代傳統(tǒng)彩色攝像機(jī)市場(chǎng)（特殊應(yīng)用場(chǎng)合除外）。協(xié)議不統(tǒng)一一體機(jī)發(fā)展的技術(shù)瓶頸在于鏡頭供應(yīng)商如何與攝像機(jī)廠商合作進(jìn)行開(kāi)發(fā)。鏡頭廠商與攝像機(jī)廠商間缺少共同的協(xié)議與標(biāo)準(zhǔn)，鏡頭廠商都是對(duì)攝像機(jī)廠商進(jìn)行特供，鏡頭廠商為某一攝像機(jī)廠商生產(chǎn)的適用于一體機(jī)的鏡頭，拿到另外一家攝像機(jī)廠商的一體機(jī)上可能就不適用。一體機(jī)應(yīng)用規(guī)模不是很大，這樣進(jìn)行特供的鏡頭數(shù)目勢(shì)必也不會(huì)很大，那么一體機(jī)專用鏡頭的價(jià)格也就居高不下，這也就導(dǎo)致一體化攝像機(jī)的成本居高不下，反過(guò)來(lái)又影響到市場(chǎng)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用。從廠家利益來(lái)看，各廠家當(dāng)然希望對(duì)各自的技術(shù)保密，但對(duì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進(jìn)展來(lái)說(shuō)，有一個(gè)共同的協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)的平臺(tái)，將對(duì)技術(shù)的發(fā)展起很大的促進(jìn)作用。應(yīng)用場(chǎng)所煙感型一體機(jī)除了在超低照度、寬動(dòng)態(tài)方面很難做到和傳統(tǒng)攝像機(jī)一樣外，在很多特殊場(chǎng)所也還不能應(yīng)用一體機(jī)。一體化攝像機(jī)（含帶云臺(tái)的一體機(jī)）適合于圖像質(zhì)量要求一般,監(jiān)視范圍較小，項(xiàng)目投資較小的場(chǎng)合，室內(nèi)/室外均可使用；半球型攝像機(jī)適合于室內(nèi)隱蔽安裝，圖像質(zhì)量要求不高，以美觀、隱蔽安裝為主要目的的場(chǎng)合；智能球機(jī)適合于室內(nèi)/室外環(huán)境，更注重?cái)z像設(shè)備的整體使用功能的方便性和美觀隱蔽安裝，圖像質(zhì)量要求一般；其它異型攝像機(jī)（煙感、針孔、飛碟等）適合于室內(nèi)環(huán)境有特殊安裝要求的地方。傳統(tǒng)攝像機(jī)有它自身的優(yōu)勢(shì)，如傳統(tǒng)攝像機(jī)聚焦與變倍同步，可以跟蹤運(yùn)動(dòng)物體，可用于高速公路車(chē)輛跟蹤，而一體化攝像機(jī)是自動(dòng)聚焦，當(dāng)攝像機(jī)自動(dòng)變倍時(shí)，聚焦需要經(jīng)過(guò)一個(gè)調(diào)節(jié)時(shí)間，聚焦總比變倍要慢一拍，那么在監(jiān)控高速運(yùn)動(dòng)物體時(shí)，倍數(shù)不斷變化，就不能做到精確定焦。理論上說(shuō)，一體化攝像機(jī)技術(shù)較傳統(tǒng)攝像機(jī)高，傳統(tǒng)攝像機(jī)能做到的一體化攝像機(jī)都能做到，當(dāng)一體化攝像機(jī)電機(jī)速度足夠快，聚焦速度與變倍速度時(shí)間差縮到足夠小時(shí)，也可以做到對(duì)運(yùn)動(dòng)物體的跟蹤監(jiān)控。就技術(shù)來(lái)看，一體機(jī)進(jìn)入市場(chǎng)時(shí)間不長(zhǎng)，暫時(shí)還沒(méi)有很好的對(duì)快速運(yùn)動(dòng)物體跟蹤拍攝的產(chǎn)品出現(xiàn)。另外傳統(tǒng)攝像機(jī)可以實(shí)現(xiàn)超遠(yuǎn)距離監(jiān)控，如邊境、海岸線幾十公里的監(jiān)控，這種監(jiān)控鏡頭的倍數(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”了。優(yōu)劣比較優(yōu)劣比較一體化攝像機(jī)對(duì)于一體化攝像機(jī)性能優(yōu)劣的比較，廠商普遍認(rèn)為應(yīng)注重品牌與實(shí)際使用效果。衡量一體機(jī)的性能，要看其光學(xué)倍數(shù)、強(qiáng)光抑制功能、自動(dòng)白平衡功能、信噪比等，但更重要的是要看其實(shí)際的效果，因?yàn)楹芏郞EM品牌在性能參數(shù)上面看與國(guó)際品牌沒(méi)有很大的區(qū)別，但真正應(yīng)用時(shí)的效果差距卻很大，只看參數(shù)不一定真實(shí)反應(yīng)產(chǎn)品性能,這也是國(guó)內(nèi)安防監(jiān)控領(lǐng)域一個(gè)不好的現(xiàn)狀。比較一體機(jī)優(yōu)劣，從光學(xué)角度看，要注意其成像范圍、光線反應(yīng)（色彩、清晰度）、鏡片組設(shè)計(jì)。一體機(jī)的核心技術(shù)當(dāng)集中在鏡頭的自動(dòng)聚焦功能上，好的產(chǎn)品，可以一次性準(zhǔn)確聚焦，而品質(zhì)不好的產(chǎn)品，在聚焦時(shí)會(huì)來(lái)回往復(fù)，需要3、4次才能定焦，或者在聚焦范圍內(nèi)某些特定的距離上不能完全聚焦。比較一體機(jī)性能優(yōu)劣，檔次相當(dāng)?shù)膹S商在產(chǎn)品指標(biāo)、參數(shù)上可能相差不大，也都開(kāi)發(fā)出日夜轉(zhuǎn)換、低照度產(chǎn)品，變焦倍數(shù)也達(dá)到25、27倍，因而看產(chǎn)品好壞，還是要注重品牌，一般來(lái)說(shuō)，品牌好的產(chǎn)品，其質(zhì)量較有保證。技術(shù)進(jìn)展鏡頭發(fā)展趨勢(shì)機(jī)芯技術(shù)進(jìn)展鏡頭一體化攝像機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)是鏡頭、CCD和DSP處理模塊。鏡頭主要被日本廠商所掌握，如Canon、Camputar、Avenir等，在一體機(jī)領(lǐng)域提供OEM最多的是Canon鏡頭。從CCD（為攝像機(jī)優(yōu)劣的關(guān)鍵元素）看，供應(yīng)商以Sony為主，Sony產(chǎn)CCD又以民用為主流，SonyCCD分為SuperHAD和Exview兩種類型，其中Exview普遍采用1/4寸尺寸，性噪比高于SuperHAD；Panasonic和Samsung各自用自己的CCD生產(chǎn)一體機(jī)；其他柯達(dá)、富士主要開(kāi)發(fā)專業(yè)用的CCD。在DSP處理芯片上，不同廠家各有特色，如Sony的DSP芯片在色彩還原度方面比較優(yōu)秀，而Canon、Nikon的DSP在捕光模式和對(duì)焦上比較好。機(jī)芯中國(guó)產(chǎn)一體機(jī)都是用進(jìn)口機(jī)芯，因此在圖像和畫(huà)質(zhì)上與國(guó)外產(chǎn)品基本沒(méi)什么差別，因而考量國(guó)內(nèi)產(chǎn)品的技術(shù)要點(diǎn)就集中在產(chǎn)品的耐用性方面，因?yàn)閲?guó)內(nèi)產(chǎn)品在一體機(jī)的電機(jī)和傳動(dòng)裝置上是自己研發(fā)，電機(jī)和傳動(dòng)裝置的耐熱性直接影響到一體機(jī)的穩(wěn)定性和耐用性。用于一體機(jī)的電機(jī)有同步電機(jī)和直流電機(jī)，同步電機(jī)溫升快，使用壽命相對(duì)要短，但直流電機(jī)成本太高，因而市場(chǎng)仍以同步電機(jī)為主。發(fā)展趨勢(shì)網(wǎng)絡(luò)與自動(dòng)跟蹤功能是發(fā)展方向一體化攝像機(jī)技術(shù)發(fā)展方向可從幾個(gè)方面看：成像技術(shù)——鏡頭倍數(shù)更高，拍攝距離更廣、更遠(yuǎn)；像素?cái)?shù)更高——提高圖像清晰度；實(shí)用性——開(kāi)發(fā)商的思路、對(duì)市場(chǎng)的理解，決定其產(chǎn)品是否具有實(shí)用價(jià)值。新加入一體化攝像機(jī)的技術(shù)有日夜自動(dòng)轉(zhuǎn)換功能