2014年4月15日 星期二

‧ 影響監控圖像清晰度要素之感測器

來源:安防展覽網

一部高解析度的監控可以提供更多的像素,但是多像素圖像是否能夠完全呈現出來,或是高解析度攝影機對監控元件,有哪些苛刻的要求我們不得而知。監控攝影機的元件選擇直接影響著攝影機的性能,今天我們共同探討高解析度畫質與攝影機組件的故事。

監控圖像的清晰度與感測器的關係密不可分,圖像感測器的尺寸與像素數似乎存在這一定的關係。按照常理來說,感測器尺寸越大,圖像解析度或清晰度越高;目前,市場上大多數感測器為1/3英寸CCDCMOS,至於CCDCMOS的區別,筆者就不在這裡多說,如果要追求高品質的話,CMOS確實是不二之選。
  
筆者曾經做過監控攝影機的測試,無論圖像解析度是1280*720還是1280*9601/3英寸CMOS感測器生成圖像約130萬像素;1/2感測器所生成的圖像為200萬或300萬像素,有的最高可達到500萬。顯然圖像感測器的尺寸和像素數是存在著固定的比例。
  
在測試中,還發現圖像感測器的一個極不尋常的特徵。感測器如果沒有對齊,生成的圖像自然是模糊的,一般情況下人們會不斷調整感測器鏡頭的位置,使攝影機生成清晰的圖像。其實,這樣只能夠證明安裝過程出現了問題,但你是否認真想過,選擇攝影機時,其他的元件對圖像品質有著重要的意義呢?

  
相同的感測器不同的圖像結果
相同的感測器對同一解碼晶片可以產生完全不同的圖像。每個安防企業都與自己選擇零部件的標準和原色,除了圖像感測器外,也包括了壓縮晶片,圖像感測器處理器(ISP)進行圖像校正和電源控制。買到新的攝影機,從外觀上來看幾乎沒有什麼區別,但是內部的SoC解碼起著至關重要的作用。
  
不同家的攝影機可以選擇不同的解碼晶片,大多數高端品牌都會選擇信譽良好的SoC晶片。在國內,不乏有一些企業為了控制成本而選擇二手或仿造晶片,當然短時期之內用戶無法用肉眼判定,時間一長產品品質問題暴露無疑。
  
不同的攝影機在使用相同的感測器下,解碼器和ISP產生的圖像效果也有所不同。即使相同的元件,攝影機的背光補償和寬動態範圍性能也有所不同,這一特性,筆者在監控攝影機橫評中已經為大家解讀。用同一部監控攝影機來說,寬動態開啟和關閉後的圖像效果差異十分大。
  
有很多人認為,ISP軟體開發套件不夠開放,導致圖像效果參差不齊。其實,從另一個因素來說,或許是企業研發成本預算有限,互補轉碼器無法滿足影像處理的效率。一些感測器供應商保留他們的實力,並沒有將感測器技術實現共用;對於設備製造商來說,他們應該加強研發團隊的實力,克服感測器帶來的性能限制。
  
無論是監控攝影機還是家用照相機,感測器霸主仍然是索尼公司。當然,不同感測器製造商的技術水準也會出現差異,也許同一個價格,不同廠家的感測器效果也有很大的差異性。對於攝影機廠商來說無疑是個巨大的打擊。沒一個廠商都有自己的優先選擇權,或好或壞誰也無法左右。客觀地說,攝影機在實際應用中都會出現一定的差異,而攝影機元件就是用來彌補差異,實現最佳監控效果。

                                                                                                                                                                                                                            

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