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1、网络摄像机的几个现实问题 2011-07-11 15:03:45| 分类： 默认分类 |字号大中小 订阅IP 摄像机的方案及分类按照成像芯片选用的不同，可以将 IP 摄像机分为 CCD 和 CMOS 两大类，目前来看，以CCD 为基础做 IP 摄像机研发的企业群体较少，而以 CMOS 为基础做 IP 摄像机研发的企业群体较多。在解决方案方面，又包括 TI、Pixim、Maxim、安霸、海思等方案。解决方案又分为 DSP 和 ASIC 两种，不同的企业则根据自己的技术实力，以及方案商的优势选择了不同的方案。总体来说，DSP 方案灵活性较强，厂商可以设计一些特殊的功能和特性，但对开发者而言，技术要
2、求较高。ASIC 由于基础部分硬件化，能提供成熟而稳定的核心部分，有更高的性能表现，且在价格上较 DSP 有明显的优势，但在灵活定制方面略显不足。以上只是比较常见的 IP 摄像机基本分类，而工业相机又独成一派，有它们独立的产业链构成，其 CCD 或 CMOS 多采用2寸或2.5 寸的高端芯片，并且也有不同流派的解决方案。由于采用的 CMOS 或 CCD 不同，以及选用的解决方案不同，IP 摄像机的效果也不同，因此，就有了大家所见到的不同 IP 摄像机效果。大致可以分为数百万甚至上千万像素的工业相机（目前应用到交通领域的已达200500万像素） ，100200万像素用于各类安防监控的IP 摄像机
3、， CIF/D1级的普通 IP 摄像机。由于清晰度的层次不同，安防业内鼓吹 IP 高清的人士已将百万像素当作 IP 摄像机的分界点，高于 100万像素的谓之高清，低于100万像素的谓之低端产品，百万像素级产品则称之为标清。按照功能的不同，IP 摄像机又被人分为大众通用级、专业级两大类。大众产品多用于民用类对图像要求不高的行业。专业级产品目前来看还没有具体定论，因为各大厂家还在不断的添加功能在其中，但至少可以肯定，传统模拟摄像机该有的功能它都应基本具备（虽然低照度处理、信噪处理、宽动态等功能还不完美） ，同时高清、智能、全景、电子 PTZ、无线等功能根据应用需求会出现多项的或单项的功能配置。还有
4、一种 IP 摄像机，即在模拟摄像机中嵌入 IP 模块，形成 IP 化的模拟机，这比模拟摄像机+DVS 成本更优，且安装应用起来比较方便。目前本土不少企业即以这种方式推出 IP 摄像机，有的销量还比较大。IP 摄像机的高清发展方向在 IP 摄像机的发展方向上，不少企业喜欢选用 CMOS 来做感光芯片，理由无外乎有三。其一是 CMOS 在清晰度方面越来越体现出其优势；二是 CMOS 芯片供应源头较多，配套方案也多，所以厂家在产品研发时不用像目前 CCD 一样受制约较大；三是性价比相对较高。对于目前众所周知的 CMOS 在低照、信噪处理等方面的问题，相关的跟随者认为，基于 CMOS 技术的方案商正在
5、不断的改善这些问题，例如 Pixim 就宣称8 月推出一款新的方案将有效的改善这个问题，而其它方案商也声称在这问题上不断在改进。包括高清带来的码流问题，安霸等公司也宣称能较好的实现25f/s 的水平。 在高清的基础上结合其它环境适应功能看，以 CCD 为基础的百万像素级 IP 摄像机，目前在市场上仍然占有一定优势，尤其在低照环境下的成像能力，CMOS 还无法同比。不过，CCD 类的产品也有压力，当 CMOS 的像素越来越往几百万像素发展，并且强调外接光源补充目前的低照不足时，CCD 类的产品也得往高一级推动。据有关消息显示，这类产品已经在推动中，并且在工业相机当中，早就有基于 CCD 的高像素
6、产品，只是存在性价比的问题。谈及工业相机的几百万甚至上千万像素的高清，这也让追求高清的业者和用户欣喜。但是工业相机是以照相机原理构造的，监控需要的却是摄像机，这从原理来看是不一样的。所以，索尼公司的产品经理文军认为：“工业照相机是针对工业系统、生产线自动控制设计的，没有考虑安防监控低照度、实时性等方面的要求，因此不会有大面积的应用。但不可否认，在以拍照为主要目的应用领域，工业摄像机会有一席之地。 ”针对工业相机的优劣势，同国际上10多家工业相机和机器视觉系统产品商合作的北京凌云光视公司也做了相当多的分析研究，其负责安防监控新业务的副总经理方志斌客观的指出：“工业相机的优势包括高清成像效果、优质
7、的稳定性、较高的信噪比，但目前的劣势也明显，如不具备强光抑制功能、不具备背光补偿功能、有些产品没有自动白平衡功能、不具备安防需求的其它图像处理功能、有些工业相机不具备 DSP 处理能力和 H.264压缩模块，这样导致实时视频流量太大，对后端无论是传输还是存储都造成了较大的压力。 ”不过，基于工业相机的优势功能和配套设备的支持，在智能交通中的电子警察、卡口、测速抓拍、收费站等抓拍系统中工业相机得到了市场和客户的广泛认可，使得工业相机类厂商都把交通抓拍和监控当做工业应用以外的重要方向之一来发展。并且，根据方志斌介绍，随着视频分析软件与机器视觉检测软件的算法越来越接近，大量的机器视觉供应商乐意于改变
8、产品设计来满足安防行业的应用需求。但从定位上来看，高清的工业 CCD 相机一般价格较高，市场定位肯定会以高端监控市场为主。最后，值得业界认真探讨的发展问题是：高清肯定是 IP 摄像机的发展方向，但是不是所有的 IP 产品都要达到百万或几百万像素的高清？虽然高清是用户们无限的追求，但不同类型的用户，是不是需要区别他们的消费层次？尤其当高清 IP 摄像机的价格还无法满足大众用户承受能力的时候，IP 摄像机可能需要按不同应用需求层次和价格承受能力区分不同类型的目标用户，唯有这样区分之后，从厂商到集成商，再到用户才能形成比较清晰的推广和消费理念。当然，高清 IP 摄像机的价格因规模量产下滑之后，也未尝
9、不可向平常百姓推广。如何理解 IP 摄像机的基础应用功能？在 IP 摄像机的功能上，有的外企正在像做高端 IT 产品一样做其中的功能，例如有的企业推出了“全景、电子 PTZ、超智能”等功能，那么 IP 摄像机在应用功能上，要怎么客观的来组织？虽然从企业营销的角度看，多一个亮点功能，就多一分销售优势，问题是这些亮点功能针对的市场在哪里？做产品的人都知道一个原理，通用功能是所有产品都必须具备的，而独特功能是针对特定应用市场的，并非所有的用户都需要，基于此细分出不同的产品线和价格档次。从用户和市场的具体应用角度，各类厂家从现实应用需求着手，例如索尼的产品经理文军从安防监控的应用特征分析认为：“摄像机
10、的核心功能还是图像捕捉功能，在不同光线环境、应用场所都需要有出色的图像效果，像清晰度、灵敏度、宽动态、色彩还原、白平衡、性噪比等基本性能仍然是最重要的。IP 摄像机要实现大的发展和突破，不是依靠吹嘘概念、制造噱头，而是需要自身具有比模拟摄像机的各种优势更好的东西来为用户解决问题，带来真正的系统功效提升、带来有效的应用价值。 ”海康威视电讯行业总监林立认为：“全景，电子 PTZ，超智能是 CMOS 为传感器的 IP 摄像机上延伸出來的应用功能，但尚不能理解为 IP 摄像机的发展方向。 IP 摄像机产品真正最基本，最核心的还是传感器技术的突破和编解码技术的创新。图像效果和适光性是永恒的主题。随着传
11、输技术和带宽的不断演变，图像效果也将得到同步的发展。 ”科达 NVR 产品总经理周圣强认为：“ 符合用户使用需求的方向就是正确的。就应用来看，图像质量和网络传输依然是基础的问题。其他的一些特征如使用的便捷性，满足特殊场合应用等功能，是属于锦上添花的部分。这两个方面并不构成矛盾，只有两者结合，才能演化出多种多样的 IP 摄像机来满足各种场合下的监控需要。 ”从产品的发展周期角度，不少企业也提出了 IP 摄像机的功能发展路径。例如波粒智能副总经理魏少山说：“在一类产品发展的初期或中后期阶段，对产品功能要求的重点会不一样。初期大家注重核心性能，如画质、码流、低照度等，当发展到后期阶段，相关核心性能都
12、达标或同质化时，就会重点发展智能化与特色功能走差异化的竞争模式。 ”西刹子将其比喻为两种生活水平：“IP 摄像机有两个不同的发展阶段，一个是“温饱阶段”，一个是“小康生活” 。目前，IP 摄像机还处于初级发展阶段，主要解决“温饱问题”，就是做好图像效果及网络传输等基本功能，让用户、集成商认可并接受这个产品形态。当用户逐步接受、市场逐步扩大之后，可以陆续增加一些多样化、锦上添花的功能，逐步走向“小康生活”阶段，如添加视频分析、高清、本地存储等功能。如果连基本的功能没做好就去追求一些花哨的边缘功能，有些本末倒置。 ”在目前的中国市场上，IP 摄像机的细分市场还没理清，虽然已有通用的大众市场，还有专
13、业的行业市场，以及特种市场（据称 Mobotix 的产品就用到了高级领导人车队中） 。在这样的格局下，厂家们就各说各话了，因为各类厂家在架构功能特点时，可能也界定了自己擅长的市场，当然最怕的是有的厂商没有界定目标市场，将大众的产品向专业市场推，或将专业的产品向大众市场推。目前 IP 摄像机的品质功能现状当前 IP 摄像机虽然种类越来越多了，厂家也越来越多了，但品质与功能表现是否稳定合格了？这是 IP 摄像机得以大规模应用的前提。并且，用户和工程商最关心的是真正优良的IP 摄像机应该具备哪些关键特征。就此问题，索尼公司的文军指出：“从目前的技术水平来看，IP 摄像机应该是比较成熟的了，但目前不同
14、厂商间还存在产品品质的问题，毕竟监控摄像机属于专业产品，需要用在各种环境，但很多产品在设计时只是一味追求高参数、低价格，而没有重视产品的稳定性、可靠性、恶劣环境的适应性。举个例子，在早期的电子警察工程中曾经使用过普通的家用照相机，从主要参数来看也可以满足，但用不了多久设备就坏了。好的 IP 摄像机，应该在摄像机基本图像性能方面表现优异，这是最重要的。其次稳定性、可靠性也非常重要，在高温、低温下能否正常工作，连续无故障可以工作多长时间，关键时刻千万不能掉链子。另外，其他功能也是很有帮助的，比如语音功能、内部存储功能、报警功能等等，而智能功能如果有高的准确性、实时性、可靠性将带来重大的应用价值。
15、”海康威视的林立则指出：“目前市面上大部分价格低廉的 IP 摄像机多用 CMOS 传感器，但由于 CMOS 传感器在低照度方面的劣势，使得在监控应用中往往不能满足用户的实际需求，而基于 CCD 传感器的 IP 摄像机，依然是目前国内专业市场的主流设备。真正优良的 IP摄像机产品应具有稳定，可靠的质量，符合当前最先进的压缩技术，具有双码流功能适应不同的网络条件，适应各种复杂环境下的监控，同时还得具有较好的性价比。 ”科达的周圣强指出：“优良的 IP 摄像机的关键特征，首先是产品的质量，其次是网络应用的便捷性，其三是整体应用方案的齐全配套。 ”波粒智能魏少山则强调：“优秀的 IP 摄像机，除了画质
16、清晰外，还应该注重码流、色彩还原度、光照灵敏度、操作简便、购买成本、兼容丰富的配套后端设备与成系列的 IP 产品线（红外、半球，高速球，枪机） 。 ”作为工程实施企业的人员，郑亮亮就目前看到的一些常规 IP 摄像机表现评价道：“个人感觉 IP 摄像机目前最大缺陷是色彩还原度不如模拟摄像机，可能厂家或芯片组厂家，为了追求高压缩比、低码流，尽量减少 DSP 资源的消耗量，过度的优化算法，而忽视了画面色彩的处理。另外，同样的 CCD，IP 摄像机低照度下表现不如模拟机，动态范围上也不如模拟机。一款优良的 IP 摄像机应该是与同线数模拟摄像机放在一起比对图像，分不出来哪款是 IP 哪款是模拟的。综合各方的意见来看，建议工程集成商和用户采用最简单的三个判断方法来选购 IP 摄像机：一看图像效果和传输效果，尤其图像效果。二看稳定性和性价比。三看应用的方便性。应用层面的技术改进是减少应用障碍的关键目前有诸多因素限制了 IP 摄像机产品的市场快速扩大，其中一个就是 IP 摄像机产品在具体应用安装过程中，相关的调试设置比较复
