宽动态与高帧率，难以两全其美 - 安防知识网

本期枪型摄像机的重点在于现阶段摄像机的产品特性与发展趋势，特别是其在宽动态、低照度、自动增益、噪声抑制等图像处理功能上的表现，而其在清晰度、网络控制等方面的表现亦同样需

　　本期测试为枪型摄像机，这与近期一系列的摄像机评测一样都是属于同类型的产品测试，笔者心中也着实纳闷这枪型摄像机跟一般IP摄像机有何特别差异之处?其实在IP架构下，是很难去区分摄像机由于外型不同而导致的行业应用上的差异。因为单单就产品的外观来看，实在很难去分辨与其他半球型或子弹型IP摄像机的不同所在，经过本刊主编的引导及指点后，总算能了解本期枪型摄像机的重点在于现阶段摄像机的产品特性与发展趋势，特别是其在宽动态、低照度、自动增益、噪声抑制等图像处理功能上的表现，而其在清晰度、网络控制等方面的表现亦同样需要得到保证。既然如此，我们就藉由本次评测的几款高端网络枪型摄像机来展开探讨。

　　高清晰度是高清枪型摄像机必不可少的因素

　　不管是何种样式的IP摄像机，更高的清晰度皆是其一直追求的境界，本次参与评测的IP网络枪型摄像机也不例外，现阶段市场上的IP摄像机不管是枪机、半球型机或是IR红外机型，其像素值至少都是从200万，由此可见厂商在采用CMOS Sensor上的用心，除了Aptina美光的感光方案外，更多的是在Sony Exmor与Exmor R的新型CMOS Sensor中挑选，因为现阶段的IP摄像机的画面质量与帧率的不同大都由这些尺寸不同的感光组件来决定的，由此我们可推测如采用索尼IMX-140或IMX-185等这些高像素与高帧率的感光组件便可将像素一路往200万级提升，而IMX-172更是可将像素值提升至800万，再加上60fps到120fps的高帧率配合，使得现阶段的枪型摄像机的画面在细节及色彩还原上皆迈上了一个新的台阶。

　　当然枪型摄像机最重要的是具备高像素及高帧率的传感器，除了画面的表现些许会受到所配镜头影响外，应有的高清高解晰度应不在话下，再加上所有的高清画面都可支持4:3、5:4或16:9的不同显示比例，其高解晰度的表现自然理所当然。

　　不可兼得的宽动态与高帧率

　　高清与高帧率皆是此次IP枪型摄像机的评测项目，我们注意到一个在实测过程中出现的一种特定现象，那就是厂商在现场实际环境条件下，对摄像机具体的调校部分，在评测仿真宽动态的状况时，目标物的前景与背景光线不同，此外还具备了静态与动态的差异，这二者合力给了枪型摄像机一大挑战，因为如前所述，IP枪型摄像机的CMOS Sensor讲究的是高帧率，这样便能让画面更细腻，移动目标的画面更清晰，但现实是IP枪型摄像机所搭配的压缩编译码芯片并非都能在CPU的性能支撑下同时对高帧率及真实的宽动态进行支持，也就是说这二者很难兼得，这是由于IP枪型摄像机必须要能从Sensor传感器开始到压缩芯片的ISP及CPU的性能都能相互配合，否则就只能在这二者上作出妥协。

　　IP枪型摄像机的低照度成像，真实或谎言

　　从本次参与测试的IP枪型摄像机规格可知，其都号称最低彩色照度在F1.2-F1.4的光圈条件下达到0.05Lux-0.002Lux，这也是我们此次对于IP枪型摄像机性能观察的重点所在。此次的IP枪型摄像机重点是低照，也就是在彩色模式(Day Mode)下的低照度成像检测，不是比ICR –Cut的动作启动与否及日夜Day&Night模式转换的快慢，更不是IR红外线辅助照明启动后画面所能承受的最低0Lux的照度，因为上述这些情况都不能称为是低照度。

　　我们从所有参与测试的IP枪型摄像机中看到Image Sensor的规格中都标榜着Super High Sensitivity这样的字眼，姑且不论其是针对Visible可见光或是NIR近红外光的条件，很让我们意外的是我们在暗箱的实测中以20Lux-7Lux-5Lux-3Lux-2Lux-1Lux-0.5Lux-0.1Lux-0.05Lux -0.01Lux的多段照度方式进行实测，也将所有参与测试的IP摄像机在设定上都以DNR Max on及最大增益及对比、亮度及快门都置于初始及自动的条件下，结果是大部分的参赛摄像机在0.5Lux的暗箱照度以下就已经是噪声充斥画面，且颜色偏差及画面模糊情况普遍存在，这样的结果让我们对IP枪型摄像机实际低照的效果不免产生疑问，当然这部分原因可能是因为在低照下有些摄像机搭配镜头并非IR非球面镜头，因此难免发生画面模糊的情况，但实际能够真实获得在F1.2-1.4的镜头光圈搭配下的暗箱中能对应到0.5Lux甚至更低0.01Lux的毕竟是少数，而这也是因为其搭配了新的Exmor Sensor所致，其余的快门或是帧累积等功能似乎都在本次等同实验室级的暗箱测试中败下阵来。

　　再说将IP枪型摄像机置于测试吸旋光性的大暗箱时，其结果令人大感意外，部分在暗箱实测时表现还差强人意的摄像机，到了测试室现场夜视模拟时，在照度值为0.5Lux时居然是一片漆黑，其原因在于现场目标场景较复杂，部分工程施工行为使画面清晰度及对比不至过大，而在锐利度的调整上都出现过多调整的情况，使得灯光全亮时画面过曝，低照时对比过大画面过黑，低照效果无法完整呈现，低照不良的真相也就揭示在大家面前，这个场景条件可能有点苛刻，在现实中并不多见，但请大家想象一组IP枪型摄像机装在一个商店门口，白天到黄昏店门口对面没有任何摊商时，画面一切清晰正常，但若入夜后门口突然给您摆上一个有灯光的固定摊商营业，那场景是不是就符合我们所模拟的场景呢?而对IP枪型摄像机的监控低照度要求不也正是如此么。

　　市场决定枪型摄像机的标准化吗

　　探讨完上述的IP枪型摄像机的功能要点后，让我们更进一步地探讨一下IP枪型摄像机的兼容性和标准化问题，因为不管是任何样式的IP摄像机，其标准化及兼容性都是需要重视的。所以我们就简单来说明一下我们此次的发现，大家都知道IP枪型摄像机都要符合ONVIF或PSIA的标准，如果没有也该有一些如Upnp等的协议握手机制，这些机制都是为了扩大市场通用性及普及性而设计的。但在这次检测的IP枪型摄像机里面，大部分品牌的摄像机设定选项中都有出现以国标GB-28181标准为ONVIF以外的一个兼容性标准选项，这一点从市场面告诉我们，除了全球市场，中国安防市场已经成为IP枪型摄像机的大区域市场，而市场规则也决定了IP枪型摄像机需以标准化来响应市场的需求。