淺析：一體化監(jiān)控?cái)z像機(jī)的應(yīng)用技術(shù)優(yōu)勢(shì)

一體化攝像機(jī)現(xiàn)在專指具有光學(xué)變焦和自動(dòng)聚焦鏡頭內(nèi)置一體化的攝像機(jī)。與槍機(jī)相比，一體機(jī)芯精密度和技術(shù)要高很多，模擬監(jiān)控時(shí)代的一體機(jī)機(jī)芯均被日韓企業(yè)(如三星、日立、索尼等)所壟斷。

近年來，隨著IP高清技術(shù)發(fā)展，國(guó)內(nèi)少數(shù)頗具研發(fā)實(shí)力的企業(yè)已經(jīng)掌握了高清一體機(jī)機(jī)芯核心技術(shù)，如艾普視達(dá)、?？低?、浙江大華、奧尼克斯以及神州數(shù)碼等。由于一體機(jī)技術(shù)精度要求較高、研發(fā)生產(chǎn)成本高，所以目前市場(chǎng)上高清網(wǎng)絡(luò)一體機(jī)價(jià)格偏貴。高清一體機(jī)產(chǎn)品多用于平安城市、道路監(jiān)控、機(jī)場(chǎng)、廣場(chǎng)等場(chǎng)所。

與傳統(tǒng)槍型攝像機(jī)相比，一體化攝像機(jī)集成度高體積小巧、美觀，安裝非常簡(jiǎn)單。同時(shí)，高清網(wǎng)絡(luò)一體機(jī)可以通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)變倍、聚焦和光圈控制，一次安裝幾乎不需要到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行后期維護(hù)。此外，高清網(wǎng)絡(luò)一體化攝像機(jī)清晰度更高、監(jiān)控范圍更廣，不需要另外選配高清鏡頭，綜合性價(jià)比高。

與槍機(jī)等普通機(jī)型相比，一體化攝像機(jī)的特色主要體現(xiàn)在自動(dòng)聚焦上，其使圖像畫面隨時(shí)保持清晰。那么，何為自動(dòng)聚焦？簡(jiǎn)而言之，自動(dòng)聚焦即是通過攝像機(jī)自動(dòng)聚焦算法檢測(cè)圖像主物面的位置，并根據(jù)其在攝像機(jī)圖像傳感器上的聚焦情況自動(dòng)調(diào)整鏡頭的聚焦馬達(dá)，這樣往復(fù)多次，即可實(shí)現(xiàn)變焦控制全程自動(dòng)聚焦，圖像在變焦過程中隨時(shí)保持清晰。如此一來，傳統(tǒng)槍機(jī)跑焦和手動(dòng)調(diào)焦維護(hù)的時(shí)代便一去不復(fù)返了。

變焦控制和自動(dòng)聚焦技術(shù)提高了監(jiān)控效率，當(dāng)圖像畫面發(fā)生變化(如有物體移動(dòng)或變焦控制時(shí))需要重新聚焦，自動(dòng)聚焦鏡頭可以自動(dòng)執(zhí)行聚焦操作，讓整個(gè)畫面始終保持焦點(diǎn)準(zhǔn)確圖像清晰。比如我們控制鏡頭變焦讓畫面場(chǎng)景中的人物由遠(yuǎn)及近時(shí)，自動(dòng)聚焦算法會(huì)不斷分析當(dāng)前畫面并發(fā)出鏡頭自動(dòng)聚焦命令，使人物在畫面中始終保持焦點(diǎn)清晰。而如果一體化攝像機(jī)安裝在云臺(tái)上，同樣可以根據(jù)云臺(tái)的操作完成自動(dòng)聚焦。自動(dòng)聚焦主要技術(shù)難點(diǎn)是要提高聚焦的速度和精度，精度將影響后期圖像處理的結(jié)果。場(chǎng)景中被攝物體與拍攝的距離時(shí)刻發(fā)生變化，快速的聚焦十分必要，聚焦速度的提高，取決于聚焦評(píng)價(jià)函數(shù)的選擇。

聚焦評(píng)價(jià)函數(shù)用來衡量圖像聚焦與否。基于圖像處理的自動(dòng)聚焦算法中常用的聚焦評(píng)價(jià)函數(shù)的類型大致有：灰度梯度函數(shù)、信息學(xué)函數(shù)、頻域函數(shù)、統(tǒng)計(jì)學(xué)函數(shù)等。用微積分法對(duì)圖像進(jìn)行梯度變換，將圖像的邊緣增強(qiáng)處理，使聚焦圖像與離焦圖像的評(píng)價(jià)函數(shù)值更加分明，提高了準(zhǔn)確聚焦的靈敏度。該方法是目前安防一體化攝像機(jī)使用得較多的一種。