時(shí)代變遷：一體化攝像機(jī)發(fā)展與技術(shù)剖解

由于一體化攝像機(jī)很好地將鏡頭與機(jī)身做了完善的整合，使得一體機(jī)在體積上就有了很大的優(yōu)勢(shì)，因此可以通過(guò)在機(jī)器上本地或是遠(yuǎn)程控制的方式對(duì)鏡頭進(jìn)行變倍的調(diào)節(jié)，也因?yàn)槠鋬?nèi)部的控制電路可以直接與鏡頭進(jìn)行控制，因此鏡頭可以對(duì)拍攝物進(jìn)行對(duì)焦的動(dòng)作，如此一來(lái)，便大幅簡(jiǎn)化了攝像機(jī)的安裝與使用過(guò)程，因此逐漸受到用戶(hù)的喜愛(ài)。

一體化攝像機(jī)技術(shù)發(fā)展

隨著紅外攝像機(jī)的出現(xiàn)，今天紅外一體攝像機(jī)在安防市場(chǎng)已“紅”了起來(lái)，讓我們不用擔(dān)心漆黑的夜晚沒(méi)有安全感，紅外一體攝像機(jī)將給您黑夜生活帶來(lái)一片安全的光明。

與傳統(tǒng)攝像機(jī)相比，紅外一體攝像機(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。紅外一體攝像機(jī)成像系統(tǒng)(鏡頭)、CCD、DSP技術(shù)專(zhuān)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)，紅外一體攝像機(jī)質(zhì)量可以得到較好的控制。同時(shí)，紅外一體攝像機(jī)監(jiān)控范圍廣、性?xún)r(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。

安防用紅外一體化攝像機(jī)技術(shù)是從家用攝像機(jī)技術(shù)發(fā)展出來(lái)，摒棄了家用攝像機(jī)的便攜裝置、顯示界面和存儲(chǔ)設(shè)備等附加功能，只保留其適合CCTV監(jiān)控的攝像功能。一般的民用一體機(jī)電機(jī)壽命短，攝像時(shí)間過(guò)長(zhǎng)時(shí)會(huì)自行停止，而安防用一體機(jī)一般要求24小時(shí)不停拍攝，對(duì)電機(jī)、攝像時(shí)間要求均比較高，單從攝像部分來(lái)看，當(dāng)然其價(jià)格也比普通民用一體機(jī)要高，如果只講求成本低廉，會(huì)影響到安防系統(tǒng)的有效監(jiān)控，如幾年前武漢商場(chǎng)曾因?yàn)槌杀締?wèn)題而選擇民用一體機(jī)安裝到安防系統(tǒng)上，結(jié)果問(wèn)題層出不窮。

紅外一體攝像機(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(lèi)型，其中Exview是最新技術(shù)，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(zhuān)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。

目前中國(guó)產(chǎn)紅外一體攝像機(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。用于紅外一體攝像機(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。

一體化攝像機(jī)技術(shù)剖解

一、了解一體化攝像機(jī)

經(jīng)過(guò)數(shù)十年的發(fā)展，一體化攝像機(jī)打破了國(guó)外產(chǎn)品獨(dú)霸市場(chǎng)的局面，越來(lái)越低的價(jià)格吸引了人們的目光?，F(xiàn)在，一體化攝像機(jī)以傳統(tǒng)攝像機(jī)無(wú)法比擬的獨(dú)特性成為CCTV的新寵。國(guó)內(nèi)廠商努力正尋找突破口打造國(guó)產(chǎn)品牌與國(guó)外產(chǎn)品一爭(zhēng)高下，但技術(shù)上依然存在難題。

一體化攝像機(jī)有幾種不同的理解，有的指半球型一體機(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。現(xiàn)在通常所說(shuō)的一體化攝像機(jī)應(yīng)專(zhuān)指鏡頭內(nèi)建、可自動(dòng)聚焦的一體化攝像機(jī)，也是本專(zhuān)題所要詳細(xì)呈述的一類(lèi)產(chǎn)品。

一體化攝像機(jī)現(xiàn)在專(zhuān)指可自動(dòng)聚焦、鏡頭內(nèi)建的攝像機(jī)，其技術(shù)從家用攝像機(jī)技術(shù)發(fā)展而來(lái)，與傳統(tǒng)攝像機(jī)相比，一體化攝像機(jī)體積小巧、美觀，安裝、使用方便，監(jiān)控范圍廣、性?xún)r(jià)比高，在成功應(yīng)用于教育行業(yè)視頻展示臺(tái)之后，正對(duì)安防產(chǎn)業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)形成新一輪的沖擊。

一體化攝像機(jī)與傳統(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(zhuān)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?xún)r(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。

二、“芯”決定一切

一體化攝像機(jī)可以看作是一個(gè)單元個(gè)體，其中包括：電動(dòng)光學(xué)變焦鏡頭，視頻信號(hào)采集處理控制模塊(CCD和DSP)，視頻、電源/數(shù)據(jù)控制接口，管理編程信息按鈕接口等。其中，電動(dòng)光學(xué)變焦鏡頭，視頻信號(hào)采集處理控制模塊已經(jīng)被統(tǒng)一裝在體積、形狀近似四方形的金屬盒內(nèi)，俗稱(chēng)機(jī)芯。

一體化攝像機(jī)機(jī)芯的好壞直接決定了一體化攝像機(jī)產(chǎn)品之間的差距。目前市場(chǎng)上的一體化機(jī)芯以Sony、HITACHI、LG、CNB四大品牌為主。據(jù)諸多業(yè)內(nèi)資深人士反映，Sony、HITACHI、LG、CNB四大品牌的質(zhì)量都不錯(cuò)，如果只從效果的差別來(lái)說(shuō)，如聚焦速度和聚焦精度，Sony、HITACHI的一體化機(jī)芯可能強(qiáng)一點(diǎn)。而LG的一體化機(jī)芯在色彩還原性方面相對(duì)占優(yōu)勢(shì)。就一體化機(jī)芯價(jià)格而言，根據(jù)采訪得知，四大品牌中，CNB品牌的性?xún)r(jià)比較高。

目前，市面上較有代表性的一體化機(jī)芯有LG的LM937系列之37倍一體化攝像機(jī)機(jī)芯，其采用隔行掃描1/4"EX-ViewCCD，LG-XDI智能芯片、37倍光學(xué)變焦、日夜兩用(雙濾光片切換)功能，還具備XDI芯片的超寬動(dòng)態(tài)技術(shù)(雙快門(mén))、HSBLC超強(qiáng)光抑制和EIS電子防抖動(dòng)等功能。

其中，LG-XDI智能芯片系列產(chǎn)品之SENS—UP功能可自動(dòng)或手動(dòng)進(jìn)行×2、×4??×128設(shè)置，方便在低照度環(huán)境下不適宜采用紅外技術(shù)的場(chǎng)合，如博物館等。HITACHI近期推出的VK-S858N/EN系列一體化機(jī)芯，該機(jī)芯采用日立最新改進(jìn)版DSP，具有寬動(dòng)態(tài)、高靈敏度、高分辨率、低噪點(diǎn)、數(shù)字圖像翻轉(zhuǎn)等功能和特點(diǎn);隱私區(qū)域屏蔽可達(dá)4個(gè)點(diǎn)位，比普通一體機(jī)機(jī)芯增加一倍;同時(shí)具有模擬和數(shù)字輸出功能，數(shù)字輸出無(wú)須通過(guò)解碼器，可直接輸出高質(zhì)量圖像，大大降低了系統(tǒng)成本。

國(guó)產(chǎn)品牌的一體化攝像機(jī)基本上都是采用Sony、HITACHI、LG、CNB四大進(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。國(guó)內(nèi)產(chǎn)品的功能性與質(zhì)量也能夠維持一個(gè)較佳的水平。整體來(lái)說(shuō)，國(guó)產(chǎn)品牌主要在價(jià)格方面具有優(yōu)勢(shì)，在市場(chǎng)定位中占有自己的份額。