隨著經(jīng)濟(jì)水平的提高和政府“平安城市”、“智慧城市”的建設(shè)，安防監(jiān)控的市場(chǎng)需求越來(lái)越大，已經(jīng)覆蓋到各行各業(yè)當(dāng)中，同時(shí)應(yīng)用時(shí)間也從階段性工作演變?yōu)?4小時(shí)全天候監(jiān)控。

作為以圖像為信息媒介的安防產(chǎn)品，視頻監(jiān)控對(duì)于光的要求甚至比拍照攝影更加重要，是成像關(guān)鍵的標(biāo)配之一。

在實(shí)際的應(yīng)用中，光線太弱或者過(guò)強(qiáng)都極易造成成像的清晰度差、曝光過(guò)度、圖像發(fā)白或者發(fā)黑等問(wèn)題。因此，在拍攝過(guò)程中，能夠正確且適度的支配光線的強(qiáng)弱技術(shù)，成為成像好壞的關(guān)鍵。

有研究顯示，夜晚犯罪率高達(dá)90%以上，昏暗不明的夜視環(huán)境中催化了犯罪行徑，黑夜作為監(jiān)控?cái)z像的一根雞肋，確實(shí)在與黑夜抗?fàn)庯@得力不從心。

24小時(shí)不間斷監(jiān)控的目的是即使在深夜里，也能看清畫(huà)面，防止犯罪分子和敵對(duì)勢(shì)力在夜間從事犯罪活動(dòng)。

因此，在低照度的場(chǎng)景下能夠真實(shí)完整的記錄下罪犯的面部及體態(tài)特征，提高破案線索信息，體現(xiàn)了監(jiān)控系統(tǒng)的使用價(jià)值。

為了使視頻監(jiān)控適用于各種光線，以最好的狀態(tài)來(lái)做好安保工作，保障人們的生命財(cái)產(chǎn)安全，寬動(dòng)態(tài)和低照度攝像機(jī)應(yīng)運(yùn)而生，寬動(dòng)態(tài)解決逆光明暗反差太大的問(wèn)題，低照度解決光線太暗的問(wèn)題。

這兩項(xiàng)技術(shù)的出現(xiàn)才使視頻監(jiān)控從真正意義上做到了24小時(shí)全天候監(jiān)控。而全天候、全角度守護(hù)城市安全則是未來(lái)安防監(jiān)控的發(fā)展方向。

什么是低照度、星光級(jí)

最低照度是人們?cè)u(píng)價(jià)攝像機(jī)對(duì)光照靈敏度的一個(gè)指標(biāo)，其數(shù)值越小，說(shuō)明攝像機(jī)靈敏度越高，性能越好。

照度指單位面積上接收到的可見(jiàn)光的光通量，通常以Lux為單位。根據(jù)攝像機(jī)的不同照度值，可以對(duì)它們進(jìn)行分類。

以攝像機(jī)正常工作照度范圍劃分：普通型最低照度值在0.1~1 Lux，月光級(jí)在0.01 Lux左右，而星光星光級(jí)就需要達(dá)到0.001 Lux以下了。在安防行業(yè)中，一般認(rèn)為，照度指標(biāo)低于0.1Lux(F1.2，AGC ON，30IRE)的攝像機(jī)，即可稱為低照度攝像機(jī)。隨著科技的發(fā)展與革新，低照度攝像機(jī)技術(shù)也在不斷地進(jìn)步。

星光級(jí)是低照度中超低照度，星光級(jí)攝像機(jī)是低照度攝像機(jī)中的最強(qiáng)版，可以在星光環(huán)境下即使無(wú)任何外置輔助光源，也可顯示清晰的彩色圖像，其采用了超靈敏度圖像傳感器和獨(dú)有的電子倍增和噪點(diǎn)控制技術(shù)能夠極大地提高攝像機(jī)的靈敏度，并且具備24小時(shí)全彩色實(shí)時(shí)效果，絕無(wú)普通低照度攝像機(jī)出現(xiàn)的拖尾現(xiàn)象，以滿足對(duì)夜間高品質(zhì)監(jiān)控的需求，而且功耗小、圖像效果真實(shí)、不偏色。

在星光級(jí)網(wǎng)絡(luò)高清攝像機(jī)7×24小時(shí)的試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)，在漆黑的房間里用星光級(jí)攝像機(jī)拍攝的圖像不僅清晰，而且色彩逼真。

低照度性能的影響因素

影響低照度攝像機(jī)因素不僅僅取決于Sensor傳感器的自身照度(其自身實(shí)現(xiàn)技術(shù))，還取決于如下四個(gè)主要因素：

一是鏡頭，鏡頭是攝像機(jī)的重要組成部分，也相當(dāng)于它的眼睛，鏡頭可攝取的光線多少直接決定了Sensor成像的清晰度。

鏡頭的攝取的光線多少，我們也稱之為進(jìn)光量F值，光圈越大，F(xiàn)值越小，為了使得低照度攝像機(jī)獲得更好的更優(yōu)越的低照效果，搭配適合的F值鏡頭就成了首要條件。

這點(diǎn)卻往往被很多客戶忽視，認(rèn)為低照度攝像機(jī)可以隨便搭配鏡頭，就能實(shí)現(xiàn)低照效果，這是選擇低照度攝像機(jī)的盲區(qū)誤區(qū)。

二是感光器件，也是上文中提到的FSI及BSI，也是影響攝像機(jī)低照度效果的關(guān)鍵因素之一。前面照度技術(shù)，簡(jiǎn)稱FSI。

對(duì)于FSI技術(shù)而言，光線是從前面的金屬控制線之間進(jìn)入，然后再聚焦在光面二極管上。背面照度像素技術(shù)，簡(jiǎn)稱BSI，背面照度技術(shù)相比FSI，改為從像素的后面搜集光子，反轉(zhuǎn)的架構(gòu)也將光敏二極管轉(zhuǎn)移到頂部，由于光不需要穿過(guò)金屬線及電介質(zhì)，導(dǎo)致光子丟失，從而來(lái)實(shí)現(xiàn)光電效率的最大化。

三是圖像處理組件ISP處理。除了不斷在鏡頭硬件以及感光器件方面進(jìn)行研發(fā)改進(jìn)改良，從而保障低照度性能，此外，圖像ISP處理技術(shù)也關(guān)系到低照度攝像機(jī)的圖像表現(xiàn)。

在低照度噪點(diǎn)降噪處理、曝光時(shí)間、模擬數(shù)字增益方面，各廠家有不同的風(fēng)格，在同等情況下對(duì)比，會(huì)略有差異，當(dāng)然這是低照度攝像機(jī)低照度效果影響因素中較小的因素。

四是彩轉(zhuǎn)黑技術(shù)，低照度攝像機(jī)在處理光線靈敏度比紅外一體機(jī)攝像機(jī)靈敏度要高很多，與紅外一體機(jī)區(qū)別在于，紅外一體機(jī)取決于光敏電阻電子機(jī)械原理來(lái)切換彩色與黑白，而低照度攝像機(jī)則利用CPU內(nèi)部ISP，根據(jù)視頻亮度增益等信號(hào)做內(nèi)部算法來(lái)進(jìn)行彩色黑白切換。

因?yàn)槊考业乃惴ú灰恢?，所以為了不讓低照度攝像機(jī)在照度臨界邊緣上下不斷反復(fù)切換，需要在算法上去處理，當(dāng)然這也是衡量廠家低照度攝像機(jī)一個(gè)指標(biāo)。

應(yīng)用現(xiàn)狀

低照度星光級(jí) 視頻監(jiān)控的新寵

隨著星光級(jí)技術(shù)的應(yīng)用及其自身優(yōu)勢(shì)的凸顯，星光級(jí)攝像機(jī)一時(shí)間名聲大噪，成為眾安防企業(yè)紛紛加強(qiáng)投入和研究的領(lǐng)域。

國(guó)內(nèi)眾多安防企業(yè)?？低?、宇視科技、科達(dá)等安防企業(yè)先后推出具備星光級(jí)效果的超低照度攝像機(jī)。這些星光級(jí)攝像機(jī)被廣泛應(yīng)用于“平安城市”項(xiàng)目、金融、文博對(duì)攝像機(jī)性能要求比較高的場(chǎng)合。

寬動(dòng)態(tài)——視頻監(jiān)控的標(biāo)配

目前，市場(chǎng)上售的高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)幾乎都添加了寬動(dòng)態(tài)功能，成為高清攝像機(jī)的標(biāo)配，成為衡量一款攝像機(jī)優(yōu)良的標(biāo)準(zhǔn)，并且被廣泛用于各行各業(yè)當(dāng)中，在春、夏、秋、冬四季，每天工作時(shí)段內(nèi)，光線變化復(fù)雜，要將監(jiān)控范圍內(nèi)的所有人物細(xì)節(jié)拍攝清楚，需要高質(zhì)量寬動(dòng)態(tài)攝像機(jī)，這不僅可以幫警方破獲犯罪案件，同時(shí)可以為發(fā)生的糾紛事件提供佐證。

目前，低照度攝像機(jī)的應(yīng)用除了平安城市、高速路口、港口、醫(yī)院等傳統(tǒng)的監(jiān)控領(lǐng)域，也在眾多注重行業(yè)應(yīng)用的企業(yè)助推下，在大中小學(xué)校園、各種類型的智慧園區(qū)中得以廣泛使用，在安全保障和日常業(yè)務(wù)管理中發(fā)揮重要作用。

此外，治安案件90%發(fā)生在夜間，夜晚監(jiān)控的意義要比白天更重要，所以低照攝像機(jī)將在今后面臨非常廣闊的應(yīng)用前景。

寬動(dòng)態(tài)、低照度技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

寬動(dòng)態(tài)和低照度星光級(jí)都是目前視頻監(jiān)控領(lǐng)域既叫好又賣座的高端技術(shù)，二者都在很大程度上彌補(bǔ)了傳統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備在光線條件限制下產(chǎn)生的不足，其極高的使用價(jià)值決定了二者在日后的發(fā)展趨勢(shì)。