客户多样化需求，监控镜头如何应变

网络化、高清化、智能化发展是当前视频监控领域的主流，为了满足不同用户的需求，产品形态和功能更是层出不穷。与此同时，人们渐渐发现，视频监控似乎已经不再是印象中的样子了。诚然，经过近20年的高速发展，视频监控已稳步迈入成熟期，如果满足于现状并停滞不前，这在科技行业中基本意味着灭顶之灾。所以，金钱猫在视频监控这块始终以持续创新的积极态度，结合自身积累的行业经验和极快的响应速度推动现有行业发展，不断发掘出潜在的用户需求，以更多样化、功能化的产品渗入更多行业，更好地服务于各类用户。

一、个性化需求，催生多样性镜头

作为摄像机最前端的监控镜头，主要作用是通过一系列特殊排布组合的镜片，将整个监控场景中的物体发出的光线转折并成像到传感器上，其成像性能对最终呈现在客户面前的画面质量起到至关重要的作用，也是影响各类智能事件准确性的重大因素。在同一相机上更换不同规格的镜头，就可以非常明显地改变监控范围、监控距离、细节呈现能力、暗环境的画面亮度、色彩还原性等。

面对用户多样化需求，一方面，从监控系统方案提供者的角度观察，他们除了按需调整相机方案之外，所搭配的监控镜头也可能要进行定制化开发。开发前必须摸透吃准用户需求，并提炼对应的镜头参数指标。比较明确的是，对于绝大多数用户而言，首要需求自然是看得越清晰越好，其他需求则是根据具体的监控场景和监控目标进行选择，比如超大范围监控、超远距离监控、人车精准识别监控、特殊环境监控等等。然后通过与用户的沟通，将主观要求转化为客观的数字要求，比如水平视场角要达到多少度，分辨率要多大，监控距离多远，需要看清什么目标等。

另一方面，从用户的角度进行观察，面对安防企业推出的种类繁多、功能各异的监控方案，如何选择监控方案呢?如何选择监控镜头呢?也是用户需要考虑的问题，下文将侧重监控镜头，介绍一些关注度较高的需求及对应的监控方案和监控镜头。

   （1）极低照度环境监控

在安防行业“高清化”这一发展趋势下，感光芯片的像素数目越来越多，单位像素的感光面积必然缩小，因此获得良好低照度效果的难度会越来越大。与此同时，市场对低照度监控的要求，如画面亮度、细节辨识能力、锐度、通透性等不断提高，再加上治安案件往往发生在夜间。这些无疑都为低照度监控带来了新的挑战和更高的要求。因此在低照度，尤其是极低照度，且不便安装补光灯的环境下监控，需要借助更大光圈的镜头。

   （2）超高清大范围监控

2010年，视频监控开始进入高清时代，紧接着，2014年，4K的出现标志着超高清时代的开启。4K是指分辨率≥800万像素，超高清带来的最显而易见的核心价值就是图像更加清晰，应用场景更广，在达到与1080P相同的清晰度，超高清系统的监控区域能拓宽到4~6倍。其次，由于监控范围更广，不再需要为了看清不同区域而架设多个监控设备，从而节约了整体监控设备成本、安装成本及后期维护成本。超高清镜头应用于视频监控，将带来“看得更清”、“看得更全”的极致高清体验，并附带节约监控整体成本的优势。

   （3）超大场景全景监控

对于超大场景监控，如机场，校园监控，体育馆，球场，商场，风电场所等，使用普通监控方案，通常需要在不同点位架设多台摄像机以实现全景监控，架设和维护成本相对较高。全景摄像机应运而生，其视场角可达180度或360度，从而实现无死角，无盲区监控，也适合架设多台摄像机不便的环境，减小后期维护成本。

全景摄像机目前分为两类：1)以鱼眼镜头为代表的超广角镜头，2)多镜头多传感器的拼接方案。鱼眼镜头发展较早，方案较为成熟，搭配合适的成像芯片，通常能实现180度~230度的全景监控。但同时存在两点固有劣势：1)鱼眼镜头一般焦距较小，这大大限制了监控的有效距离，因为其视场角超大，远处的物体所占像素将非常少而变得难以看清;2)鱼眼镜头画面边缘的图像都发生严重的扭曲和失真，部分细节信息因被压缩而丢失，即使应用畸变校正算法也不能达到很好的效果，且不太符合人眼正常的观察习惯。

   （4）雾天监控

近几年来，雾霾席卷国内多数城市，成为一种多见的天气。由于可见光在雾霾天的穿透力较弱，并且容易被散射，所以大部分监控画面表现出色彩变暗淡，图像对比度变低，图像出现杂乱噪点，这造成提取关键信息困难，导致普通视频监控系统不能正常使用。可选的透雾方案目前主要有两种，算法透雾(或称电子透雾)和光学透雾(或称物理透雾)。

算法透雾应用得比较早，是一种视频图像增透技术，可针对雾霾的形成模型进行图像复原，优势在于不需要变动任何部件，对浓度不高的雾霾的透雾效果比较明显，监控图像仍保持用户习惯的彩色模式，但在较浓的雾霾天中效果可能不太明显。

光学透雾的依据是利用近红外光可穿透一定程度的雾霾的特点，实现精准成像。光学透雾的关键在于镜头和滤光片，要想获得较好的透雾效果，镜头的色差设计至关重要。普通监控镜头的可见光和近红外光的焦点较为分离，在图像上表现为：可见光照明下聚焦清楚，切换到只用近红外灯照明，图像会变模糊。而一款设计良好的透雾镜头采用了红外共焦技术，将可见光和近红外光的焦点重合，这样可以保证透雾功能开启前后图像的清晰度一致。另外，透雾镜头的镜片镀膜需要增强近红外部分的透过率，以尽可能提高透雾图像的亮度。透雾滤光片的镀膜性能也相当重要，开启透雾功能将同时带动ICR切换到透雾滤光片，可见光将无法透过滤光片到达传感器，如果滤光片的镀膜性能不佳，比如透过一定量的可见光，如上文所述，很可能引起图像对比度下降等问题。另外，传感器由于只接收到红外光，在光学透雾图像都为黑白颜色。

二、结语

随着视频监控进入成熟期，产品的多样化是大势所趋，金钱猫不仅在EOC、电力猫领域不断创新开拓，在视频监控领域也将会碰撞出更多创新的火花，必定会推动整个安防行业向更健康成熟的方向发展。