高帧率时代
       在胶片电影时代，摄影机每秒要拍摄24幅画面，这样才能把活动影像比较完满地记录下来，放映时再把记录的图像胶片也按24格画幅/秒放映，为了避免闪烁还要在放映一个画幅的中间再遮光一次，即每秒48次的遮光频率，才使得人对画面的闪烁感达到不易觉察的程度。类似遮光频率技术在安防监控领域被称为解码“倍帧”技术。
       即使这样，人们在观看电影/监控画面的时候，仍会发觉活动画面的细节模糊不清，闪烁感较强，尤其是在观看3D电影及高速运动的物体时，更感到不舒服（物体横穿过画面时尤为严重）。
       产生这样的问题主要是因为图像的信息量不足，也就是对活动图像记录得并不完整。解决的办法是在每一秒钟内记录更多的活动画面，这样放映时就可以提高主观清晰度。2012底由著名导演彼得·杰克逊拍摄的影片《霍比特人》中，从拍摄、剪辑、后期处理到放映，全面采用了48帧技术，使影片在数字3D的放映中效果更出色。
       目前安防监控行业主流百万像素高清监控中，图像帧率多以25fps为主流(25fps为PAL制式供电频率的一半，采用NTSC制式国家则为30fps)。伴随着技术发展，监控行业越来越要求设备可传达更完整、更清晰的监控画面，25fps图像很难满足高端监控领域的需求。

高帧率监控应用举例
       医疗远程诊断、手术：要求每一个细节都能清晰提供给远程医师分析，在高帧率摄像机支持下，每秒捕捉50幅图像进行回传，保证手术设备的每一个动作、病患的每一个身体细节都能准确无误及时地传给远端医师进行判断、分析。
       铁路智能管理：实现可准确捕捉每一辆高速通过的列车编号及每一节货车车厢上的标号，并能通过智能分析系统进行自动识别、记录，实现实时智能跟踪每一列货车甚至每一节车厢的运行状况、当前位置等信息。传统的监控摄像机在列车高速通过时，很难保证准确抓拍到每一节车厢信息，并且保存下的图像易模糊，使智能分析准确率降低。使用高帧率监控摄像机，可及时准确地捕捉每一辆列车经过时的图像，提高智能分析的准确率。
       高速公路监控系统：采用高帧率摄像机，可保证全天候24小时捕捉到高速行驶车辆的车牌等重要信息，为用户节约事故回查判断时间，实现高效追踪车辆运行轨迹等功能。
       精密生产监督：主要应用在精密车床、自动化生产线生产监控系统，传统的高清摄像机对与高速运作的自动化生产机器细节表现不足，而采用高帧率摄像机，能准确地跟踪记录自动化设备的高速动作，详实地记录每一个生产环节，保证生产质量。
       高空监控：如安装在热气球、直升机机身等位置，多配合长焦镜头；在实际应用中画面抖动严重，很难准确捕捉地面信息；这要求设备具备50帧甚至更高帧率的（120帧-1000帧高速摄像机）图像采集能力，在恶劣环境下仍能保证拍摄下来的每一幅画面清晰、准确。
       智能分析运算：如行为分析、智能人脸识别运算、客流统计等智能技术要求设备能采集获取更丰富、准确的信息，提高智能准确度。当下热门的Smart IPC技术，使普通监控摄像机具备了智能化、高效化、无人化等特性，高帧率摄像机将带来更多的数据信息、更清晰的画面，这些将使摄像机智能分析技术如虎添翼。

高帧率摄像机技术难点及发展
       高帧率摄像机相比传统摄像机，其技术门槛较高，要求设备集成度更高，性能更强劲，工业设计布局更合理。
       1、传感器(Sensor)：高帧率的视频采集意味着传感器本身要具备高速成像能力，具备更高的传输带宽，同时还要解决本身更高的发热量问题。并且由于监控用传感器不同于普通手机、照相机传感器，其要求可于24小时内不间断工作，在发热处理、加工工艺等方面要求更为严格。近些年随着传感器制造工艺的日趋成熟，目前主流厂商的传感器大多已经可传输最大60fps的图像。比如Sony公司的Exmor R CMOS系列传感器，它的背面照明技术感光元件，改善了传统CMOS感光元件的感光度。Exmor R CMOS采用了和普通方法相反、向没有布线层的一面照射光线的背面照射技术，由于不受金属线路和晶体管的阻碍，背面照射产品在感光灵敏度上具有很大优势，信噪比更佳。同时得益于Exmor R CMOS传感器的高速数据读取，其家族产品可传输 Full HD 1080Ｐ@60fps甚至120fps的图像。
       2、总线传输：高分辨率、高帧率带来数据量的爆炸式膨胀，其后期图像渲染数据量、时间也将翻番。前文介绍的电影《霍比特人》每分钟有约35GB的数据量产生。在当下的监控行业中，如果分辨率为1600×1200，显示24位彩色图像，帧率30fps，那么最低要求的数据传输带宽为164.7Mytes/s，在60fps下这个数据量还要翻倍。这就要求生产厂商必须对产品总线传输设计上有深入的了解和技术积累，才能拿出成熟的解决方案，以实现高帧率下的数据传输。
       3、视频处理器：高帧率设备产生的高数据量要求设备有一颗强大的内核，能及时快速地完成图像数据的分析、优化、渲染、压缩、输出等工序。近些年各大半导体芯片厂商相继推出最新型数字媒体处理器，比如Ti（Texas Instruments 德州仪器）公司的DaVinci技术方案。DaVinci技术包含DSP+ARM双核架构的SoC芯片，搭载A8、A9处理芯片，同时DaVinci技术提供了一个简单易用的集成数字视频平台，这个平台实际上支持开发所有数字视频应用。DaVinci技术显著缩短了设计周期，降低了开发成本和生产创新的数字视频终端设备所需的定制量，为监控行业提供了强有力的技术保障。
       4、编码压缩算法、存储、网络带宽：当下主流网络摄像机在720Ｐ@25fps分辨率下为2mbps左右码率，1080P @25fps为3-4mbps码率；实现50fps图像传输则要求码率翻倍，在现有的H.264 High Profile算法下，1080P@50fps的设备要求码率在7-8mbps左右。这就意味着需要的存储空间以及网络带宽将翻倍，客户的使用成本也将进一步提高。
       随着算法的提升改善，新一代H.265技术即将步入监控领域；H.265是ITU-T VCEG 继H.264之后所制定的新的视频编码标准。H.265标准围绕着现有的视频编码标准H.264，保留原来的某些技术，同时对一些相关的技术加以改进，用以改善码流大小、编码质量、图像延迟和算法复杂度之间的关系，达到最优化设置。具体的内容包括：提高压缩效率、提高鲁棒性和错误恢复能力、减少实时的时延、减少信道获取时间和随机接入时延、降低复杂度等。相比目前H.264编码技术，在保证图像清晰度的同时，码率将缩短一倍；H.265技术将为高帧率技术降低应用成本，铺平推广道路。
       5、整机散热：设备整体性能的提升伴随着大功率及小型化发展，设备组装密度更大, 温升问题更加突出。监控设备要求24小时全天候运行, 整机设计要保证为各部分零部件提供相应的散热条件以供长期、稳定地工作。目前主流厂商的高清监控摄像机采用全金属外壳，内部多采用纯铜导热管散热等，可将热量更迅速地散发出去。

结语
       安防监控行业对于提升高清画面质量的决心和想法是始终存在的，今后网络摄像机必将是超高清、高帧率的时代。虽然当下受制于存储成本、带宽限制等问题，但随着H.265编码技术及多媒体处理器平台性能的提升，高帧率摄像机必能成为安防监控市场的主流产品。