視頻監(jiān)控領(lǐng)域談圖像可用性才是王道

文/高琪

電子消費市場對監(jiān)控市場的影響

在電子消費品領(lǐng)域，消費者希望照相機能夠拍攝出高質(zhì)量、生動、色彩鮮艷的圖片。照相機的制造廠商于是集成了復(fù)雜的圖像處理技術(shù)，為了美觀而改變圖像效果，致使所拍攝圖像不能真實重現(xiàn)實際拍攝時的場景畫面。而安防市場的監(jiān)控設(shè)備最注重的就是圖像可以反映監(jiān)控現(xiàn)場的真實情況，并盡可能提供更多的細節(jié)來識別人物，車輛與物體。這就意味著圖像的顏色要盡可能的與實際監(jiān)控現(xiàn)場相近。由此可見，個人電子消費產(chǎn)品與監(jiān)控產(chǎn)品對圖像的要求截然不同，用電子消費品的性能標(biāo)準(zhǔn)和圖像質(zhì)量來作為選擇監(jiān)控設(shè)備的條件是不能滿足實際監(jiān)控需求的。

但是為什么當(dāng)今安防市場上監(jiān)控攝像機的性能通常還是用圖像質(zhì)量來描述呢？這個問題還是要通過人們對電子消費市場的認知來解釋。消費電子產(chǎn)品總是利用諸如像素級別等技術(shù)特性向消費者進行推銷。消費者于是習(xí)慣了這種通過參數(shù)來衡量和對比產(chǎn)品的方式來選擇監(jiān)控攝像機，致使安防廠商在監(jiān)控攝像機的銷售上也用萬級像素分辨率和光敏感度等數(shù)字來描述產(chǎn)品，意圖讓購買者可以通過他們習(xí)慣的方式來理解監(jiān)控產(chǎn)品的性能。

圖像可用性才是評估監(jiān)控設(shè)備性能的標(biāo)準(zhǔn)

而實際上，像素分辨率越高、圖像質(zhì)量越好的監(jiān)控設(shè)備就越好嗎？如何選擇正確的監(jiān)控設(shè)備？

首先需要了解的是監(jiān)控圖像會如何被使用以及需要提供什么樣的圖像細節(jié)。圖像的用途與需要提供什么樣的細節(jié)信息決定了對監(jiān)控設(shè)備的選擇。所提供的圖像是否能正確識別人物？出現(xiàn)車輛為藍色還是綠色？門前是否有障礙物遮擋？車牌號碼可否被識別？視頻監(jiān)控圖像是否能回答上述問題取決于圖像可用性。什么是“圖像可用性”？ 它是指為確保攝像機實現(xiàn)一定的功能，拍攝出滿足監(jiān)控需求的圖像的性能。圖像可用性從其定義出發(fā)，是為了滿足特定場景下監(jiān)控設(shè)備的需求使用的。

其次，監(jiān)控設(shè)備的安裝位置對監(jiān)控攝像機提出了環(huán)境條件方面的挑戰(zhàn)，對攝像機的選擇也至關(guān)重要。安裝環(huán)境究竟是低光、陰影處或者過亮，這代表了不同的圖像可用性條件，設(shè)備的圖像可用性會根據(jù)監(jiān)測環(huán)境的變化而變化。

由此可見，并不存在全能型的監(jiān)控設(shè)備。圖像可用性描述了監(jiān)控攝像機針對特定應(yīng)用場景的性能，在不同條件下達到最高的圖像可用性，是在選擇監(jiān)控設(shè)備重要的評估標(biāo)準(zhǔn)。

如何在不同場景下，最大限度的獲得圖像可用性？下文列舉出應(yīng)用場景三個挑戰(zhàn)，并提出了三個不同的最佳解決方案。

提高陰影區(qū)域圖像可用性的利器：超寬動態(tài)技術(shù)

在過亮或過暗的區(qū)域，普通攝像機很難監(jiān)測到人或物體或無法對其進行識別，致使所拍攝圖像的可用性大大降低。這種情況在監(jiān)控停車場入口或者樓宇內(nèi)光照充足的大廳時經(jīng)常出現(xiàn)。這種情況的出現(xiàn)起初并不能被意識到，直到如需要在陽光明媚的一天通過監(jiān)控辦公樓道的圖像來識別一個站在窗前的人的時候，才發(fā)現(xiàn)其重要性。

超寬動態(tài)技術(shù)可以在陰影下識別人物和物體

超寬動態(tài)技術(shù)可以提供均勻的圖像，無論在過亮或過暗的區(qū)域，攝像機都可以識別人物，車輛或物體。通過調(diào)整監(jiān)控場景中不同區(qū)域的曝光時間和應(yīng)用高級圖像處理技術(shù)使過亮或過暗的區(qū)域中出現(xiàn)的物體被清楚的識別到。由此提高了此類環(huán)境下的圖像可用性。

提高大范圍區(qū)域監(jiān)控的圖像可用性的利器：兼顧大場景與細節(jié)信息的HDTV攝像機

很多應(yīng)用需求是在監(jiān)控繁忙區(qū)域的全景的同時，當(dāng)有事件發(fā)生時兼顧識別細節(jié)信息，例如零售店結(jié)賬、機場安檢、賭場賭臺或者多車道公路上的監(jiān)控等。這類場景所面臨的挑戰(zhàn)是在事故發(fā)生前我們無法預(yù)先知道在哪個具體區(qū)域內(nèi)我們需要實現(xiàn)細節(jié)監(jiān)控。如在零售商店結(jié)賬時，我們需要清楚的看到顧客正在購買的每一件商品。在多車道的公路上，為了執(zhí)法的需求需要清晰的識別到每輛車的車牌號。這里如只考慮廣角拍攝效果，會導(dǎo)致所拍攝圖像無法提供可識別所需要的細節(jié)信息，致使監(jiān)控設(shè)備的圖像可用性降低。

HDTV監(jiān)控設(shè)備在監(jiān)控全景的同時能夠提供識別物件需要的細節(jié)信息。與普通監(jiān)控設(shè)備相比，其所提供的圖片更加清晰，包含更多細節(jié)的同時也可監(jiān)控更寬廣的全景。比如在商場中，安裝監(jiān)控設(shè)備的首要目的是觀察顧客的出現(xiàn)與他們的活動。但一旦發(fā)生了任何突發(fā)事件，HDTV監(jiān)控設(shè)備都可以提供識別某個特定人物所需要的細節(jié)信息，從而滿足實際監(jiān)控需求，由此提高了圖像可用性。

提高黑暗場景圖像可用性的利器：安訊士覓光者技術(shù)

通常在黑暗中攝像機會自動切換到黑白錄制模式。但是在很多情況下，顏色信息對于監(jiān)控設(shè)備來說是識別人物、車輛與物件的非常關(guān)鍵的因素。通常情況下倉庫、停車場或者校園的晚上都不大可能有充足的燈光。擁有紅外或熱感應(yīng)功能的監(jiān)控攝像機可以在黑暗中看到物件但卻無法識別顏色。

傳統(tǒng)攝像機與集成安訊士覓光者技術(shù)攝像機效果對比

針對這種低圖像可用性的現(xiàn)象，安訊士所提出的覓光者技術(shù)可以在非常黑暗或極度低光的情況下錄制彩色視頻。同時適合于室內(nèi)或室外使用的覓光者技術(shù)為有需要通過彩色信息來識別人物、車輛與物體的用戶提供了最佳的解決方案。此技術(shù)通常被用于低光照的應(yīng)用場景，如停車場、學(xué)校、宿舍、建筑工地、發(fā)電廠外圍，水處理廠、監(jiān)獄、倉庫、鐵路監(jiān)控，以及室內(nèi)場景如儲藏室或工廠內(nèi)等。

圖像可用性決定了監(jiān)控設(shè)備的選擇

通過對上述場景與技術(shù)的分析，圖像可用性是衡量監(jiān)控設(shè)備性能最重要的因素之一。我們經(jīng)常被電子消費產(chǎn)品的宣傳所誤導(dǎo)，認為技術(shù)規(guī)格中的像素分辨率就足以保證監(jiān)控圖像質(zhì)量。當(dāng)不同的應(yīng)用場景與環(huán)境提出特定挑戰(zhàn)時，只有針對不同的監(jiān)控需求和監(jiān)控環(huán)境等因素的分析結(jié)果才能決定如何獲得最佳圖像可用性，并由此選擇最合適的監(jiān)控攝像機。在監(jiān)控領(lǐng)域，關(guān)注監(jiān)控設(shè)備的圖像可用性才是王道。