数字摄像机在视频智能分析系统中的应用

文章摘要：2、数字摄像机的技术优势采用创新DPS技术——数字像素处理系统（Digital Pixel System）开发的DPS摄像机，是一种完全不同于CCD、COMS的全新数字图像处理和成像技术。与模拟摄像机相比数字摄像机在应用于视频分析系统中具有明显的优势：信号采集处理的传输时间短。模拟摄像机在图像的采集、处理和输出过程中需要经过多次的信号转换，存在传输时间长（数十毫秒），转换噪声大，视频信号衰减等缺陷。而数字摄像机是在数字图像传感器的每一个像素上集成了一个模拟数字转换器（ADC），通过ADC将捕捉到的光信号直接转换为数字信号，从传感器处理器输出过程全数字化，最大限度

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　　2、数字摄像机的技术优势

　　采用创新DPS技术——数字像素处理系统（Digital Pixel System）开发的DPS摄像机，是一种完全不同于CCD、COMS的全新数字图像处理和成像技术。与模拟摄像机相比数字摄像机在应用于视频分析系统中具有明显的优势：
信号采集处理的传输时间短。模拟摄像机在图像的采集、处理和输出过程中需要经过多次的信号转换，存在传输时间长（数十毫秒），转换噪声大，视频信号衰减等缺陷。而数字摄像机是在数字图像传感器的每一个像素上集成了一个模拟数字转换器（ADC），通过ADC将捕捉到的光信号直接转换为数字信号，从传感器处理器输出过程全数字化，最大限度地节省了无效的传输转换，降低了噪音和衰减。从传感器到输出的过程中，单帧图像获取时间仅需0.8毫秒。

　　模拟摄像机在采集一幅图像的过程中通常只对整个图像采样1次，获取的图像会出现不同程度的明亮的区域曝光过度、较暗的区域欠曝光的现象。数字摄像机在采集一幅图像时，系统可对每个像素进行多次单独无损失采样，成像系统精确控制每个像素的最佳采样时间，在每个像素达到最佳状态时存储像素信息，不仅仅记录每个像素的光线总量，也计算光线的变化速率，最终可同时获取场景中明亮及阴暗区域详细的图像信息。

　　模拟人眼与大脑，图像传感器和图像处理器具有双向实时互动性。数字摄像机在图像的摄取和处理过程类似于人眼和大脑的关系，负责图像的处理和运算的同时，不断向图像传感器下达指令，不仅调整曝光时间而且改变实际的图像捕捉算法。最终，在特定的图像特征和光照下，获得最佳的图像效果。

　　更宽的动态范围和更真实的色彩再现。数字摄像机，通过其特有的数字采样和数字处理，得到比模拟摄像机更宽的动态范围（CCD的动态范围最大为60dB，DPS可达到120dB），更加接近真实场景的色彩还原。

　　逐点采样逐点成像，提供水平/垂直的高分辨率。不同于CCD采用隔行扫描处理模式，垂直分辨率只有达到水平分辨率的一半。

　　数字摄像机内嵌的强大软件平台，通过软件算法可在前端摄像机上实现诸如视频移动侦测、区域放大、报警的输入输出等功能，通过前端的采样和处理，可大大减少后端设备由于干扰和信号传输衰减等而产生的误动作；远程摄像机的设置调整及放大移动等功能也使应用变得简单；同样数字化的信号输出直接提供给高清显示设备或编码压缩芯片，减少信号转换过程的衰减，得到更加真实的图像。

　　总结

　　未来的监控系统很大程度上取决于智能分析系统的成功与否。它将走出现有系统的局限，有望提供一个高效低廉的，能有效地监视，警告，预报安全威胁的全面的安全监控系统。基于数字技术的平台可以提供更广泛、更智能化的应用，使原本复杂的系统变得简单有效，通过摄像机软件的开发和应用，就可实现包括门禁监控、面部识别、动作跟踪、智能交通、IP摄像机等。随着成像技术向全数字系统的转变，数字技术势必为高质量的视频监控解决方案奠定了图像捕捉和处理的坚实基础。

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