[讨论]万紫千红,论流行设备之-高清像素摄像机...

 

    经过2009年的深圳安博会,相信大家都会看到今年的一个很具有争议性的话题---百万像素高清图像显示系统.

    估计对HDTV这个词不会陌生吧?高清晰度电视.

    而高清晰度在安防监控系统中又代表着占用大量的传输带宽及储存容量.

    那么,百万像素高清图像显示系统是怎么工作的呢?它的传输是靠什么传输的呢?它的存储系统又是怎么样的呢?

    我们就这个问题请深圳波粒智能科技开发有限公司的技术人员给我们解释一下什么叫高清系统,它的工作原理又是怎么样的,希望该司技术员满足大家认知的同时也请有疑问的朋友礼貌发言.毕竟是讨论.谢谢.

    下面先发一对比图片给大家看看,什么叫高清.

    此图片由绝对发言权的公司提供.

 

高清摄像机的截图

 

模拟摄像的截图

 

 

 

 

谈技术的时候，大家都是平等的，没有什么权威不权威，也不存在什么绝对发言权的问题！！！我已经编辑掉这些不合适的言辞！！！请各位朋友见谅（游魂留）

[此贴子已经被游魂于2009-11-28 15:27:27编辑过]

先提个问题吧:

请问,为什么百万像素的高清摄像机看不见CCD的身影?基本上都是CMOS的身影呢?

二问,请问CMOS转换成图像是直接的数字信号还是模拟信号呢?

 

 

提示一下：楼主图片上的“5百万高清摄像机1.jpg”，不是500万像素监控画质，而是感光器500万像素。

 

数字摄像机前端的百万高清CMOS感光器输出的是数字视频信号。

目前百万高清摄像机摄像机多采用CMOS芯片，就连索尼也研制生产并推出了百万像素CMOS感光器芯片。但是据我所知索尼CMOS的价格要比美国APTINA的贵不少。

 

CMOS在功耗，集成度，价格，高像素上呈现突出优势

[此贴子已经被作者于2009-11-8 8:44:26编辑过]

目前出现了130万像素的CCD，价格比同等像素的CMOS贵很多很多。（利润大头都被日本芯片公司赚了）这非常不利于百万的大规模普及，但随超低照度CMOS（感光器已经出来）摄像机的推出，CCD百万将很可能受很大影响。

[此贴子已经被作者于2009-11-8 8:47:43编辑过]

 

不过无所谓，只要是卖网络摄像机的，我们都欢迎。就像中国最早卖车，很多卖夏利、奥拓的让中国人也能买上车；现在大家就都买进口车了，国产车因为技术进步慢，所以还是只能占据中低层。

 

 

国内踏踏实实做技术的，综合能力看好海康威视，后端的看好华为3COM，这些是真的在踏踏实实做事的公司；觉得他们真的有一天能站在世界IT行列的舞台，现在华三已经做到了；海康在国际上名气还不高，还需要努力。

 

 

 

（编辑了讨论产品价格部分，0758河台小赵留）

[此贴子已经被0758河台小赵于2009-11-28 18:40:23编辑过]

好多的锯齿，到底哪个偏色？呼唤DC照片

请问恒速球转不起是什么原因线接对了就是转不起？

百万高清时代看来真的到了

据我所知,CMOS的感光器是整合了数字信号直接输出,而CCD的感光器也有一部分是整合了数字输出,但现在大部分都没有整合的,

能不能这样认为,CMOS输出信号是纯数字,不需要一个模拟转数字的处理器,所以出来的信号可以直接由DSP去处理图像效果,达到高清的标准.

而CCD(现在的一些廉价的)没有集成数字信号输出,需要一个模拟转数字的处理器,而这个模拟转数字的处理器又不争气,所以导致后面的DSP不能更好的去处理图像效果.

 

能不能这样解释呢?

以下是引用BG7JWE在2009-11-8 15:43:00的发言：

据我所知,CMOS的感光器是整合了数字信号直接输出,而CCD的感光器也有一部分是整合了数字输出,但现在大部分都没有整合的,

能不能这样认为,CMOS输出信号是纯数字,不需要一个模拟转数字的处理器,所以出来的信号可以直接由DSP去处理图像效果,达到高清的标准.

而CCD(现在的一些廉价的)没有集成数字信号输出,需要一个模拟转数字的处理器,而这个模拟转数字的处理器又不争气,所以导致后面的DSP不能更好的去处理图像效果.

 

能不能这样解释呢?

 

老林，不能这样理解，CMOS每个像素整合ADC是他的特性决定的，CCD是不需要每个像素整合ADC的，如果靠这个来分辨数字和模拟就是扯淡了，如果没有ADC任何电子感光元件都不能出图像的。

 

造成这种差异的原因在于：CCD的特殊工艺可保证数据在传送时不会失真，因此各个象素的数据可汇聚至边缘再进行放大处理；而CMOS工艺的数据在传送距离较长时会产生噪声，因此，必须先放大，再整合各个象素的数据。 （引用地址为http://dc.pconline.com.cn/jiqiao/jq/0701/952840.html，这篇文章为原理性文章，现在的技术突破已经超过文章中所写内容，但是原理不变。我在电子科大读书的时候学数字逻辑的时候就看到过类似的文章。）

 

现在CMOS的电平干扰已经做的很不错了，所以才在大量的单反相机中使用。但是你看广播级的摄像机（包括拍摄变形金刚的高端数字摄像机），基本上还是CCD的天下。为什么不用高像素的CCD来做监控，主要是考虑到了成本和市场之间的平衡。而不是像“百万高清”所说的CCD为模拟输出。

 

SONY的 130万像素CCD的网络摄像机，我朋友在四川移动MZONE大楼用过，当时是1.3万左右一颗吧，前两年的事了。

[此贴子已经被作者于2009-11-8 18:10:52编辑过]

图片中的锯齿现象是摄像枪的分辨率造成的吗？

以下是引用seager1977在2009-11-9 13:56:00的发言：

图片中的锯齿现象是摄像枪的分辨率造成的吗？

应该不是，估计是为了贬低模拟监控系统而做的CIF分辨率，如果是D1的话是不会出现这种情况的。

以下是引用BG7JWE在2009-11-7 23:57:00的发言：

先提个问题吧:

请问,为什么百万像素的高清摄像机看不见CCD的身影?基本上都是CMOS的身影呢?

 

   130/200/500万像素等CCD网络摄像机市场上也不少啊，怎么能说不见身影呢！应该是你接触这方面产品信息/应用市场少而已吧。呵呵！！

   为什么市场上大多是CMOS？说白了还不是价格问题！目前CCD和高级CMOS（CMOS-DPS）的实际效果的差距不是很大，而且CMOS的制造成本和功耗都要低于CCD，针对国人都喜欢物美价廉的特点，不难想象为什么民用监控市场上很少见到CCD/百万像素网络摄像机了。

 

二问,请问CMOS转换成图像是直接的数字信号还是模拟信号呢?

 

 目前CMOS分种：CMOS-PPS、CMOS-APS、CMOS-DPS，其中CMOS-DPS是近几年才出现，其换成图像是数字信号，前两代技术出来的还是模拟信号。

 

DPS(Digital Pixel System)，即数字像素系统，是基于美国PIXIM公司的DPS专利技术的图像传感器，其核心技术是在图像传感器的每一个像素点上包含了一个10位A/D转换器，即在CMOS摄像机图像传感器上的有源像素捕捉到光信号时，直接将其放大并转换为数字信号，从而可将阵列上的信号退化和串扰降到最小，并允许采用更好的降噪方法。一旦数据以数字格式捕获，就可以采用各种数字信号处理技术来真实重现图像。显然，DPS技术中的图像传感器和图像处理器是全数字式的，并采用32位ARM CPU精确控制每个像素，使每个像素独立完成采样和曝光，并直接转换为数字信号，是目前市面上唯一的、真正的全数字图像处理系统。实际上，DPS摄像机是含有数字像素系统的CMOS摄像机，是继CMOS-PPS、CMOS-APS之后的最近几年才开发出来的CMOS-DPS。DPS的单个像素的组成，由APS像素单元、模拟数字转换（A/D）、数字存储器和相关双取样（CDS）电路等组成。

 

  CMOS-DPS摄像机的最大特点，是可在图像传感器同一芯片上，集成所有摄像机功能电路的单芯片摄像机。CMOS-DPS摄像机与CCD摄像机相比，具有集成度高、体积小、功耗低、帧速高、读取速度快、制作工艺简单、价格低等优点。但CMOS-DPS摄像机又存在固定模式噪点影响图像质量，在相同尺寸情况下CMOS摄像机的灵敏度不如CCD摄像机的缺点。两者在技术优势各有千秋，应用领域不同，不可能出现一方取代另一方的场面。某些厂家放言未来是数字摄像机天下不过是痴人说梦话而已，现阶段鼓吹大面积普及民用级数字摄像机跟当年鼓吹民用纳米技术应用有何区别，想当年连袜子都是纳米技术生产的了，可笑不可笑？。

 

   许多低档入门型的摄像机使用廉价的低档CMOS（PPS、APS）芯片。普及型、高级型及专业型摄像机使用不同档次的CCD，个别专业型摄像机使用高级的CMOS（DPS）芯片。从摄像机价格大致可以估算使用什么级别的传感器，正所谓一分钱一分货。

     百万高清无论采用CMOS还是CCD，只不过是采集图象处理转换信号方式不同而已，但都有一个共同点：产生高清晰高质量的图象相应占更高带宽。如何把这些高清图象稳定、快速往外传送也是要考虑的重要问题之一。提到这点少不了要说说视频压缩格式，目前主流IP摄像机的视频压缩格式普遍采用JPEG、MJPEG、MPEG-4、H.264 这几种。这几种视频压缩格式下的IP摄像机在局域网、广域网使用优势对比结果是很明显的，不再罗嗦。

[此贴子已经被作者于2009-11-10 12:32:31编辑过]

以下是引用百万高清在2009-11-8 0:53:00的发言：
目前出现了130万像素的CCD，价格比同等像素的CMOS贵很多很多。（利润大头都被日本芯片公司赚了）这非常不利于百万的大规模普及，但随超低照度CMOS（感光器已经出来）摄像机的推出，CCD百万将很可能受很大影响。

[此贴子已经被作者于2009-11-8 8:47:43编辑过]

以偏概全，这样就想一刀砍死CCD，可笑。 好好学习一下CCD、CMOS 的区别，及相应产品应用领域吧，另别忘了，百万像素CCD、CMOS都是哪些厂家做出来的，他们把自己送地狱？

这个帖摆明了做广告，什么意思吗？上2张图好像是老谢公司的裁图！绝对发言权？？？？？？很质疑！

用自己的差劲来说明自己的东西好！

 

 

什么逻辑啊？真是混蛋到了极点。。。

 

第一张图片的清晰度确实不错，色彩虽然差了一点。。。但也仅仅停留在D1水平上嘛。。。480线的机器+D1预览的录像机或采集卡绝对能出这种效果。又来忽悠大家，又当我们白痴了。。。有本事，放个更大的截图出来?

 

第二张图片一看就是和深圳波*公司7130卡类似的预览效果嘛。。。。满地的锯齿，分明是352*288的效果，难道这种效果可以代表目前所有硬盘录像机（包括PC和嵌入式）的预览效果？真是混蛋到了极点！！！

 

用自己的差来证明自己的好，这种事情也只有深圳波*公司的人才做的出来。。。。

 

本来已经不想就深圳波*公司的任何话题发表任何看法了，但是看到这个截图实在是气愤已极，忍不住臭骂几句。。。

 

顺便说一句，上个星期在某地州广播电视局看到了深圳波*公司7130卡的监控效果，。那就一个字：烂。。。烂到了极点。。。跟我自己使用的感受完全一样。。。小画面预览还能接受，单画面全屏预览简直无法接受，完全是锯齿，这种烂货也敢拿来做监控，根本就是坏了安防人的名声嘛。。。。

[此贴子已经被作者于2009-11-10 22:15:55编辑过]

      这个主题开得好，既让大家看到实际产品的效果，又让专业网友给大家普及了相关的知识，尤其是ylkk和wolfblood两位网友所发表的内容更具有专业价值。

“SONY的 130万像素CCD的网络摄像机，我朋友在四川移动MZONE大楼用过，当时是1.3万左右一颗吧，前两年的事了。”

日本人就是你们这种人养富的。

 许多低档入门型的摄像机使用廉价的低档CMOS（PPS、APS）芯片。普及型、高级型及专业型摄像机使用不同档次的CCD，个别专业型摄像机使用高级的CMOS（DPS）芯片。从摄像机价格大致可以估算使用什么级别的传感器，正所谓一分钱一分货。

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CMOS 目前分为三种PPS,APS.

你说的CMOS DPS 其实是 APS 技术中的一种. PPS 被动像素,APS主动像素,DPS是每个像素里面加了一个ADC而已.而DPS技术sensor 的排列还是APS.ACS 结果同CCD一样.但还是主动像素. 

 

我来给大家分析一下,波粒智能的百万像素.MT9P031+TMS320DM355或者MT9P031+TMSDM365. 而且是台湾Appro 公司提供的公板。很简单 波粒智能的技术实力没有办法做3A.国内也没有几家能做3A.缺点 1  低照度差。MT9P031是5M pixel 的sensor 2.2um*2.2um的像素。波粒的720P IP-Cam是用Bin 手法，4个像素合成一个像素来提高清晰度的。但低照度会很差,拿到样机的可以在傍晚5-20Lux 的环境下测试。这个时候Noise 会非常大。如果低照度1Lux再低 基本上是全屏黑的。 

2 波粒720P的清晰度不超过720TVL.由于是用Bin 的手法边缘会有锯齿.1280*0.75*0.75=720TVL.这个是用这个solution 的极限清晰度

3,不能拍快速运动物体，因为这个sensor 是Rolling shutter .拍快速度物体会用滚动光斑

4,在日光灯，灯光下会有50HZ 滚动光斑

 

 优点:1 便宜

2 快速出产品,只要向Appro公司买板,都可以生产。

那个波粒的牛人站出来，说说你们是怎么做3A的。

楼上的这位网友，看的出来，你们极大可能曾经开发过MT9P031+TMS320DM355或者MT9P031+TMSDM365，并且是从台湾APPRO公司买板的。TI曾经告诉我，国内有几十上百家上一定规模的研发企业买过这个开发板。而真正成功者则寥寥无几，通过你的发言，让我进一步认识到了同类厂家开发中遇到的哪些阻力。并且果然不出我的预料之中。你所说的优点与缺点是很浅的认识，同时也是错误的认识。你列出的那些缺点是APPRO开放板的缺点，还是你公司开发的百万高清摄像机缺点？

 

波粒的开发高难度的3A技术，曾经遭受到了TI的劝阻，TI告诉我们，至少要花3年才可能研制出自己的2A或3A技术，等你研制出来这个技术，市场等不及了，然而奇迹却在波粒这里发生了，波粒是全国极少数拥有百万高清摄像机3A核心技术的厂家。关于波粒是怎么做3A的，这种核心技术秘密，我可能在这里公开吗？

 

最后提醒你，不是一般的公司能自主开发这种百万高清摄像机的。

[此贴子已经被作者于2009-11-11 0:56:53编辑过]