一、新技术与新趋势
物联网被称为世界信息产业的第三次浪潮,围绕“物联网”的话题也纷至沓来。物联网,从字面理解就是将物与物通过网络联系起来,随着互联网的快速发展,信息价值与信息传送范围形成正比,物联网的应用将这种范围进一步扩展,把信息的价值更大的体现了出来。
随着市场的引导和推动、新技术的不断整合,物联网给安防行业带来巨大的市场前景,将不仅仅只是理论应用,它颠覆了传统安防的理论和模式(不管是市场还是技术),它使安防行业面更广、更深。安防市场朝着高清,超低照度,超宽动态范围等全场景适应方向发展。
目前安防模拟高清出现了CVI,TVI等新的技术,解决市场对高清的需求,另外数字方面,网络高清随着海思的进入,在芯片编解码和网络传输上提供的技术帮助,已经慢慢的用720P,1080P取代现有的模拟的低线420TVL,480TVL等超低照度,以前由于传感器产品的灵敏度的局限,大家为了解决这个问题,通常采用的方法就是不断的增加补光,应运而生的出现了高功率LED补光灯和激光补光灯,同时也产生了很多整机功耗相关的问题。
从传感器产品采集来解决低照度这一难题,就需要提高传感器产品的灵敏度,让传感器产品感受到更加微弱的光,以实现超低照度能够得到好的图像。
另外,超宽动态范围的需求现在越来越多,现在安防对视频要求的不断提高,在门禁上的应用,车载上的应用都对动态范围提出了高要求。
面向物联网社会,安防监控设备开始采用针对标清(SD)、高清(HD)和3G串行数字传输的新SMPTE标准,这将使安防与监控系统能够提供质量出色的视频。但是HD-SDI(高清数字分量串行接口)标准在安防与工业市场上的采用一直受到电缆距离及高电缆基础设施成本的限制。市场上的IC解决方案需要大量电缆投资才能实现高清质量视频的优点。Intersil公司推出了TW6872三个频段HD-SDI视频发射器和TW6874四路HD-SDI视频接收器,采用普通线缆即可传输高清视频。TW6872/4器件在实际使用中运行稳定,它使用基于SMPTE VC-2标准的Dirac压缩技术来实现在300米以上SD-SDI电缆距离内的高清视频传输。
二、寻求低照度情况下的解决方案
不可否认的是,未来低照度的摄像头会越来越多,同时相机的智能化要求也会越来越高,否则大量的内容没法做分析,这也是未来视频处理方面两大主流功能。
例如,德州仪器新推出的达芬奇 DM388 视频处理器,可实现卓越的运动补偿低照性能。这款面向为200万像素实时IP摄像机市场推出的处理器,具备了第四代高级运动补偿低照技术,可在同类竞争解决方案所需照明一半的情况下产生清晰影像,非常适合具有各种运动的极低光线环境,如早晚交通摄像机、各种演艺或体育场馆的停车场或车库以及夜间体育赛事等。
目前,DM388已处于低照技术的最前沿,其数据压缩与传输以及3D降噪器应用可同步进行,支持WDR,所有这些都采用H.264 /SVCT 格式,支持实时工作。
低照度下面要获得清晰的图像有两个基本要求:灵敏度和信噪比,锐芯微从灵敏度方向出发,把传感器产品的灵敏度提高到了40V/lux.s,以应对低照度对灵敏度的需求。
提高各种环境条件下的影像质量在监控应用中非常重要,因为监控应用中的摄像机位置、照明和其他因素都会限制来自信源的可用视频。鱼眼影像校正摄像机处理功能有助于实现清晰影像的传送,补偿失真和亮度。
作为物联网的第一波浪潮,智能家居如今正在变成现实,而家居的安防也正在发生着深刻的变化,特别是移动互联网的发展将会改变传统的监控模式,转而寻求无线传输及智能家居安防。
目前,全数字智能可视对讲系统已成为物联网安防控制及智能控制的重要平台,新兴的移动互联网运营商正在加入到安防调,现在各大互联网企业都想通过智能路由器进入家庭,抢占智能家居的入口,而全数字智能可视对讲系统可以实现室内智能设备的互联,还能实现小区内公共设施的互联互通,并且与家居云、智慧云交互,成为一个互联网平台,其中安防应用成为重要组成部分。
图像技术面临新变革
视频监控作为物联网的一部分,随着物联网的不断发展和应用,最终将会朝着智能化的方向发展,图像的自动分析即成为系统自检应用的技术之一,通过智能分析,系统将会自动识别图像的几何形状、色彩、噪声、模糊、融合,以及超分辨等图像效果进行自动分析和处理。图像处理技术引领安防行业新方向,海量信息处理成未来发展关键。
图像处理方面未来会不断发展更高压缩率的算法如H.265等,以适应物联网低带宽传输需求,提高传输效率。同时也要重视无损压缩在监控行业中也存在很多应用。
对于安防的高清画面而言传输与采集同等重要,虽然图像压缩可让视频传输更远的距离,但会导致质量下降。目前的挑战在于在不破坏质量的情况下也同样可以提供压缩,过去一直无法通过标清电缆以经济的方式传输高清质量视频。
为了适应行业需求的发展,现在出现了结合传感器产品、ISP以及彩色低照度处理技术的全新解决方案,能使摄像机在超低光环境下呈现出清晰的彩色图像,超越人眼视觉极限,实现高感光度,免除了高清摄像机夜间必须配置阵列红外灯进行补光拍摄的苦恼。这类摄像机不仅在白天提供彩色图像,当光线减弱时,摄像机仍能保持图像的色彩、清晰度、流畅性和低噪声,而在低照度环境下保持图像的色彩和流畅性为用户提供了更为丰富的视频信息。
总结
物联网向安防设备提出了小型化、低功耗、低成本、多种接口和良好兼容性等新的要求,而以4K为代表的高清图像又针对图像压缩与传输技术提出了更高要求。

