百万像素IP摄像机的优势及应用分析

    随着网络监控需求的不断增长，百万像素IP摄像机凭借自身优势，并可为用户较多地节省系统建设成本，逐渐成为市场新宠。本文一一为您分析。 

    百万像素摄像机是具有最高分辨率的IP 摄像机。“百万像素”不仅是用于图像像素的专业术语，其还表示了IP摄像机的图像传感器元件数，或是在数字显示中的显示元件数。例如，2048×1536传感器元件阵列的摄像机通常具有310万像素（2048×1536=3，145，728像素）。百万像素P摄像机可传输一百万甚至几百万像素分辨率（视频监控模式可达到520万像素，甚至更高）的图像。

    功能优势

    百万像素IP摄像机能够获取超高分辨率的图像，消除了用户因现有视频监控摄像机分辨率低而产生的许多抱怨。其可做到一台摄像机就覆盖比普通摄像机更大的监控范围，实现更好的画面质量，更大倍数的数字变焦，可获取更精细的图像。

    实际上，一些百万像素IP摄像机的监控范围可覆盖超过60英尺的区域范围，为监控人员提供更为详细的图像资料（如具备可识别人的面孔和拍摄出汽车牌照的能力）。覆盖范围大，是百万像素IP摄像机的一个明显优势。通过覆盖更大的区域范围，百万像素IP摄像机大大提升了监控者的视觉体验，不需要监控人员分别从某个区域范围内的几台摄像机来查看图像。当监控人员希望能够识别人脸、物体、汽车牌照以及更多事物的情况下，百万像素IP摄像机可以满足要求。它能够提供作为法庭证据的视频监控资料，连锁零售店、大厦入口、城市监控等，以及提高在停车场、机场、学校和赌场监控应用中的图像质量。

    有些百万像素摄像机还具备数字云台PTZ 功能（如IQinVision公司的IP摄像机），它可以通过数字变焦，即使用较小的数字变焦视频窗口在大的图像中移动，并放大图像中的某个部分，记录下整个全屏图像；而且当监控人员通过数字变焦将镜头接近到某一所选区域时，还可以继续拍摄整个场景，从而不会错过监控范围内的任何情况。这一点与模拟云台PTZ摄像机有很大的区别，模拟云台PTZ摄像机只能记录放大或缩小的图像，如当镜头拉近到在停车场中的一个嫌疑犯身上时，监控人员可能就看不到停车场中不同区域的另一个嫌疑犯在做什么了。

    数字变焦的另一个优势在于它能够节省带宽。当监控人员正通过网络(WAN，即广域网)或互联网获取一个视频图像时，在吸引视线的内容出现之前，无需使用百万像素分辨率；当镜头拉近时，百万像素分辨率则开始起作用，提供更多清晰的细节图像。

    实际应用分析

    当然，并不是整个视频监控系统需要的摄像机都是百万像素IP摄像机。实际上，最佳的IP视频监控管理解决方案，应该是能够建立一个可接入各种模拟摄像机和IP摄像机的混合系统。这样的混合系统让用户有效地控制建设成本的同时，又可以获得当前技术和未来更多功能所带来的利益。值得一提的是，由于百万像素IP摄像机价格下降，且功能却愈加完善，因此将会更快地促进网络监控需求走向成熟。

    为了更好地阐述为获得优质图像和宽阔的覆盖范围，百万像素IP摄像机用在什么样的地方最具价值。让我们来看看停车场应用这样一个典型的案例。 

    确定监控需求
    第一步是确定您想要进行视频监控的类型，可以简单地将它分到三种类型。

    一般监控
    这是在不需要现场直播或录制视频的情况下的应用情况。例如，你可以观察一条路，关注交通堵塞情况，但不需要看清汽车的牌照；你可以看到一群人在做什么，但不需要看清他们的脸；或者你仅仅是想知道何时、某人是否处在禁区内，从而立即作出反应。

    法庭证据监控
    这样的监控要求，是在需要看清、记录并辨别如汽车牌照和人脸等图像的区域的应用情况，从而需要可以看到犯罪之后的情景，准确判定发生了什么事，并找出犯罪嫌疑人。

    高度细节化监控
    这是在你想要能够看清大量细节的区域的应用情况，如不仅要看清汽车牌照，还要看清车的型号。在零售店或银行，你可能想清晰地看到顾客和员工的脸，还想辨认出他们手中的货币类型。

    确定覆盖范围
    就这个停车场而言，比如法庭上需要的视频监控资料，需要能够认出犯罪嫌疑人。我们的下一步就是确定需要何种覆盖范围。覆盖范围是指摄像机能“看见”的区域总量。

    为了确定覆盖范围，需要为预期的监控质量而考量合适的像素/英尺数。表1显示了每一类型的监控为获得合适的覆盖范围所需的像素/英尺。
可根据停车场应用的实际情况来分析，如100 英尺宽的停车场。通过计算，100 英尺×40 像素/英尺 =4000像素——这就是能够认出如汽车牌照和人脸这样的细节所需要的分辨率。

    确定使用哪种分辨率的摄像机

    下一步就是确定想要使用哪种分辨率的摄像机。通过前面计算出来所需的像素数(4000)除以实际应用中摄像机所能提供的水平位置（栏）像素。如640×480分辨率的摄像机，640是水平位像素，480是垂直位像素。在同样为100英尺范围的停车场中，需要各类型摄像机的台数的计算方法如表2。

    请注意，只需要2台300万像素的摄像机就可以覆盖7台标准640×480的摄像机一样的区域范围（100英尺）——当用户考虑成本时这一点值得去注意。如果我们采用从网上信息得来的2008年摄像机平均价格，每台640×480图像高质量摄像机的厂家建议零售价为350美元，每台2048×1536图像高质量摄像机的厂家建议零售价为1249美元。在价格比较表（如表3）中，我们同样为两种类型摄像机作相应的“附
加费用”定价计算。

    从表3中可以看到，在考虑成本的情况下，选择百万像素IP摄像机是降低成本的较好解决方案。尽管每台摄像机需要花费较多的成本，但它们能够覆盖更广的区域范围，节省了系统安装中的成本。那么存储成本呢？就压缩而言，一切都保持不变，300万像素摄像机拍摄的两张图像要比七台640×480摄像机拍摄的七张图像所占存储量更少。 

    表1 各监控范畴所需的像素/英尺数

    监控类型 所需像素/英尺

    一般监控 20
    法庭监控 40
    高度细节监控 80 

    表2 同样范围（100英尺）内需要各类型摄像机的台数

    摄像机类型 数学运算 摄像机台数
    320×240（即0.07百万像素） 4000 ÷ 320 = 12.5 13
    640×480（即0.31百万像素） 4000 ÷ 640 = 6.25 7 
    1280×1024（即1.3百万像素） 4000 ÷ 1280 = 3.125 4 
    2048×1536（即3百万像素） 4000 ÷ 2048 = 1.95 2

    表3 标准IP网络摄像机与300万像素IP网络摄像机的价格比较

    640×480（30万像素）IP网络摄像机

    项目 价格 数量 总成本

    640×480 摄像机 $350 7 $2450.00
    外壳 $225 7 $1575.00
    电缆 $20 7 $140.00
    劳工 $100 7 $700.00
    总计 $4865.00

    300万像素IP网络摄像机

    项目 价格 数量 总成本

    2048×1536摄像机 $1249 2 $2498.00
    外壳 $225 2 $450.00
    电缆 $20 2 $40.00
    劳工 $100 2 $200.00
    总计 $3188.00

    （文/Milestone Systems Inc.首席销售与营销总监Eric Fullerto；IQinVision首席营销总监Paul Bodell）