【高清一體化攝像機】技術組成與發展趨勢
【高清一體化攝像機】當電視、手機等慢慢步入高清時代，攝像機領域也不甘示弱，各生產廠家爭先投入新科技，一體化攝像機也應運而生，開始成為了攝像機領域新的亮點。從目前一體化攝像機市場呈平穩增長之勢可以預計，在未來幾年，一體化攝像機定會普遍出現在我們的生活中。
一體化攝像機應用優勢
在安防市場迅猛發展的今天，一體化攝像機以其獨特的優勢向前穩步發展。相對于普通攝像機，一體化攝像機體積精巧，設計簡潔美觀，適合于高檔次的應用場合，可與精美的裝潢相得益彰。而其內在性能更具明顯特點，首先是自動聚焦功能，使得圖像非常清晰，實現快速準確的實時監控。尤其在高速公路監控中，由于車輛速度較快，容易出現監控圖像模糊、拖尾等現象，高品質的一體化攝像機可對車輛圖像進行自動聚焦，并能達到很好的定焦效果，為道路監控和交通管理提供理想的監控圖像。
除此之外，一體化攝像機監控范圍更廣，特別適用于各類大范圍監控場所。對于高溫、雨雪等惡劣的室外環境，通過良好的防爆、防水等功能的配置，能夠解決用戶室外監控的后顧之憂。另外，對于特殊環境的需求，一體化攝像機同樣有著出色表現，有專門用于生化環境的防腐蝕一體化攝像機、有可用于海底的防水一體化攝像機，還有為應對室外高溫天氣而研制的，具有散熱功能的一體化攝像機等。可以樂觀地預計，隨著一體化攝像機功能優勢的全面發揮，將會給各類安防應用帶來更積極的監控體驗。
上述諸多優勢，可清晰看到了一體化攝像機廣闊的發展前景。面對視頻監控高清化、網絡化和智能化的發展趨勢，一體化攝像機同樣需要在這條道路上長遠發展。在高清被廣泛談及的安防領域，一體化攝像機的高清時代也已來臨，只有積極迎合這種趨勢，不斷滿足行業用戶的高清監控需求，才能在安防這條道路上越走越寬，開辟出屬于自己的一片天地。IP攝像機在諸多領域的應用，為一體化攝像機的IP化道路指明了方向，無人實時監控的模式會全面涉及各個行業，屆時IP一體化攝像機的獨特優勢將會發揮得淋漓盡致。不僅如此，如隱私區域遮蔽、圖像翻滾、移動偵測等智能功能的嵌入，使其實用性更強，應用領域更廣。
高清時代，諸如智能交通、數字城市、平安校園等領域對視頻監控攝像機高清晰圖像質量的要求越來越嚴格。以智能交通為例，部署于重要道路、十字路口、出入口等地的視頻監控攝像機需要清晰記錄下車輛的信息，在一定的車速下，快門時間過長，會造成圖像模糊不清，難以有效識別車牌信息;快門時間過短，則會造成曝光不足，圖像亮度不夠，同樣缺少有用的車牌信息，給實時交通監控帶來了很大困擾。而高清一體化攝像機則可通過光學變焦，使圖像更清晰。光學變焦是依靠光學鏡頭結構來實現變焦，光學變焦倍數越大，能拍攝的景物就越遠。據市場調研了解到，一體化攝像機變焦倍數已有從22倍、26倍、27倍到30倍、36倍，甚至更高，這對于在大范圍內捕捉高清晰度圖像有著重要意義。
談到高清，就不得不提到分辨率，一體化攝像機的分辨率由上面談到的核心技術CCD的像素數量決定，在目前的行業應用中，多以480線和520線為主，有些一體化攝像機的分辨率達到了540線或者更高，足見一體化攝像機向著高清晰度發展的強勁態勢。面對高清浪潮，安防廠商不僅要在高清晰度方面有所作為，還要考慮到低照度，提高CCD的靈敏度，實現夜間監控的高清化。
在IP化方面，與常規型攝像機一樣，一體化攝像機也逐漸涉及IP功能。通過嵌入一體化攝像機內部的IP模塊，來實現網絡連接和圖像上傳，以實現遠程監控。另一方面，隨著民用安防市場的興起，用戶越來越看中一體化攝像機的實用性，促使安防廠商不斷研發具有更多智能功能的一體化攝像機。如通過對智能分析模塊的特定設置，可對飛機場、火車站等人群密集地的可疑人員、遺棄物進行自動偵別、鎖定、跟蹤及報警。
一體化攝像機主要性能
一體化攝像機可以方便地對鏡頭倍率、聚焦、光圈、自動增益進行控制，主要性能指標如下：
分辨率
攝像機的分辨率由CCD和鏡頭決定的。根據一體機采用的CCD及DSP方案的不同，主要有480/520/540TV線等多種。Sony CCD是常用的類型，Exview性噪比高于Super HAD。
光學變焦
光學變焦倍率是衡量一體化攝像機空間成像范圍的重要指標。光學變焦倍率跟變焦鏡頭相關，目前一般有10X/18X/22X/27X/36X等倍率，如果加上電子放大功能，則可對約500米范圍內的目標進行有效監控。
自動聚焦
當前，限制國內一體機發展的瓶頸在于自動聚焦。聚焦速度和效果好壞，直接影響到用戶對監控現場圖像的抓取和錄像。好的產品，可以一次性準確聚焦;差的產品，在聚焦時會來回往復，需要3、4次才能定焦，或者聚焦不到“最清晰點”。自動聚焦這一技術，成為廠商急需要解決的技術難題。一些廠商為了避開這個障礙，只能在后端的電機控制部分、產品外殼上下功夫，加上一些OSD菜單開發，用來設置攝像機的各種參數。更有圖省事的廠商，直接采用進口機芯做二次開發，圖像畫質上與國外產品無多大差別，AF效果卻無可比性。
AF性能，可從聚焦精準度、聚焦速度、定焦效果來評價。聚焦精準度是一個很重要的因素，目前自動聚焦的實現方式有模擬自動聚焦和數字自動聚焦兩種。模擬自動聚焦比較簡單，成本低，但控制沒有數字方式靈活，聚焦精準度及效果較差。數字自動聚焦一般采集視頻信號，計算能量邊緣算子或者提取高頻分量，控制上很靈活并且算法上占優勢，聚焦精準度較好，包括高對比度場景和低照度場景的聚焦。聚焦速度來說，用于球機的機芯比一體化槍機的要求要高。就定焦效果來講，性能好的AF算法能夠迅速一次定焦，三次定焦的方式給用戶感覺是“圖像來回擺動”。
低照度
通常，最低照度由CCD的靈敏度決定的。目前，采用1/4“彩色CCD可達到0.1Lux級別的照度，為達到更低照度，一般采用幀積累模式。另外，采用紅外陣列補光模組，也可達到更低照度，但這會使畫面失真程度
較大，而使用自動濾光片切換能提高晚上圖像效果。
通訊接口
一般是RS232或RS485接口，有多種485通信協議。常用的品牌有有PELCO-P/D，松下，三星。然而與球機的接口協議就各不相同，協議的不同會帶來兼容性問題。
其他
除以上5類重要性能指標外，還有白平衡模式、數字放大開關、自動光圈/手動光圈、鏡像功能等性能指標。
一體化攝像機的選購與前景
低照度、超級寬動態、轉速與焦距成正比、電子穩定系統一體化攝像機的出現嚴格來說并非偶然，它是伴隨著傳統云臺時代終結而隨之崛起的劃時代產物。
談到攝像機就會談到畫質這個第一要素，對于一體化攝像機來說也不例外。如今，市場上主流機型的圖像分辨率都達到了520線，一體化機的分辨率有著向540線或者更高清晰度前進的強勁態勢。不過攝像機與監視器的分辨率不能相差太遠，否則一味追求高分辨率的攝像機而忽略了對監視器的選擇，會造成設備浪費。就目前的實際應用而言，480線至520線的分辨率就是最實用的了。
在選購一體化攝像機時要了解自己的需求，通常工程商首先指標就是變倍率，一般來說，機身上都會標示該產品具有多少變倍率，有些國產品牌在標示倍率時會把數碼變倍也算進去，因此會出現220×或是270×之類的數據。事實上，由于數字變倍會對拍攝的畫質產生影響，畫面容易出現馬賽克，所以并不是非常實用，重點還是在光學變倍上面，市面上的產品大多為22×或是27×，其中22×更是市場主流。
由于一體化攝像機具有較為寬廣的監控范圍，多被用在戶外環境，這就