高清网络摄像机芯片方案对比之安霸 VS TI

网络摄像机目前的主流解决方案

核心的网络摄像机解决方案一般都是采用一个芯片来完成视频压缩和网络服务器的核心功能，目前，网络摄像机的主要解决方案有DSP和ASIC两大阵营，DSP方面，主要有TI、ADI等，而ASIC解决方案中，近期比较成功的有映佳和海思的方案，下面我们就这些核心方案进行一个分析。

美国德州仪器(TI)

TI公司是世界上最知名的 DSP芯片生产厂商，其产品也应用最广泛，TI生产的TMS320系列DSP 芯片广泛应用于各个领域，DM642是TMS320系列中性能应用最广泛、专为视频应用而优化的高速数字信号处理器(DSP)，由于TMS320系列DSP芯片具有价格低廉、简单易用、功能强大等特点，已经逐渐成为目前最有影响、最为成功的DSP处理器。DM64X系列DSP以其多样的视频接口与丰富的板上资源被广泛应用在网络摄像机、高清视频、视频服务器等行业中。

日前，TI又推出四款基于DSP的新型数字媒体处理器：达芬奇处理器(DaVinci)。这四款新型TMS320DM643X 处理器是达芬奇技术中首批仅基于DSP的产品，结合了增强型DSP内核与最新视频处理子系统(VPSS)，DM643X处理器能够提高视频性能，以D1解析度实现高达H.264的视频解码。而且与前代DSP数字媒体处理器相比，成本降低了50%。达芬奇平台的开发又使网络摄像机监控解决方案在各行各业中的广泛应用向前迈出了重要一步。

美国模拟器件公司(ADI)

ADI公司在DSP芯片市场上也占有一定的份额，先后推出具有自己特点的DSP芯片，其Blackfin 系列的DSP具有功耗小，运算能力强的特点。其中的BF531具有非常好的性价比，批量价格只有5美元，比较合适在低端的网络摄像机的方案中采用，不过现在BF531只能处理到CIF的MPEG4编码，在很多对于图像清晰度要求高的场合无法满足。另外ADI还有一款BF561也是比较合适的产品，这是一个双核的DSP，能够处理到D1的分辨率。

台湾映佳(Imagia)

映佳最近在视频监控行业发展不错，在网络摄像机市场上面，已经有一些摄像机厂商开始采用映佳的产品。映佳的解决方案是ASIC的方式，采用的压缩算法是标准的MPEG4，单片芯片可以做到D1，映佳的ASIC主要在推的是MPG440，之前映佳还推出过MPG420核MPG430，相比而言，MPG440基本上比较成熟，也得到了一些客户的认可，同时映佳还提供比较完整的网络摄像机的解决方案，并且可以提供在应用软件上面强大支持。

华为海思(Hisilicon)

海思半导体是华为投资的半导体公司，在数字媒体方案推出标准H.264的视频处理芯片Hi3510和Hi3512，并将该芯片定位在视频监控行业，其中重点的方向就是网络摄像机市场。Hi3510内部有一个ARM9的处理器，同时推出标准H.264的硬件压缩处理器。该产品一经推出就在市场引起很大的震动，虽然现阶段Hi3510在D1的处理方面还有些不成熟，但是由于是标准H.264的产品，相信在市场方面会逐步获得行业的认可。

另外：

国内ipcam主要的芯片和解决方案提供商为台湾公司，厂家所做的主要是外观设计、功能扩展，真正有研发实力的不多。应用比较多的芯片厂家有台湾映佳、智源、海思，其中映佳的解决方案比较完善，智源和海思的硬体可以，但软体不完善，所以大部分厂家会选择映佳的芯片和解决方案做二次开发。

映佳：方案优点是成品便宜,缺点是画质较差,延时较大,不便用于大型项目

智源：画质较好,成品价格一般,缺点是本身芯片的不稳定性,导致死机,重启,掉线等怪问题

海思：目前比较稳定的方案之一,无智源的缺点,画质略差于智源.但升级后的芯片与智源画质持平,价格适中.

TI的方案：目前波粒和海康在做,价格适中。

另外说下,稳定性及功能除了硬件以外,软件也是占用了相当大的一部分.希望买家也多试试软件.一个好的厂家,在软件这方面沉淀很深的。

低端是映佳，这个没错，还有比映佳更低端的这个就忽略了。

中端应该是智源海思 inkuit 也是做中端产品基本上用的几个方案之一。

至于高端是TI，这个各有各说法，看项目实际需求了，目前波粒和海康在使用该方案。

高清网络摄像机芯片方案对比之安霸VS TI

高清网络视频监控发展到今天，市场也开始进入真正的高清时代，诸多的有实力的高清摄像机厂家的产品线也逐渐完善起来，高清网络视频监控的配套产品有更加丰富和成熟。与此同时困扰很多人的高清网络摄像机与后端平台或者与后端NVR互联互通的问题也在逐渐迎刃而解，这得益于各个方案研发公司、生产厂家、平台商、标准协议组织都不遗余力的在网络摄像机协议对接这块投入了大量精力，使得高清网络摄像机与第三方设备或者软件平台的对接不在像早期那么尴尬。现阶段面向市场的高清推广商以及用户本身面对纷繁复杂的高清芯片方案、高清品牌，同时也被诸多的高清概念、产品宣传弄得晕头转向。一些公司在产品导入阶段感觉很多产品都不错，但有时候细看有些又有很大的差距，反复琢磨后便会想到是否IPC的方案本身的差别呢？同行之间也经常讨论目前哪一家的产品做得比较好，用的什么方案，资深一点的用户在看到我们的高清网络摄像机产品时偶尔也会提出疑问：你们的摄像机是用的什么方案？等等一系列的问题一直都是很多人所关心的问题。前段时间从相关媒体上还看到一则消息说在“安防之都”深圳搞了一个TI、海思、Ambarella高清方案的PK论坛。可见人们对高清网络摄像机使用什么样的芯片方案本身还是非常渴望。从某种程序来讲，选择一个合适的方案是很重要的，关系到后期产品面向市场的定位、推广以及企业的根本发展。目前已知主流的高清方案有德州仪器（TI），海思(HiSilicon)，安霸(Ambarella)，恩智浦（NXP），升迈（GrainMedia），Nextchip；本文着重介绍一下目前关注度比较高的两个方案：TI 和Ambarella。为了让大家更清晰的了解这两家的高清方案的优劣势，我将先从两家方案公司简单的背景介绍开始逐一为大家梳理。

公司背景介绍

TI是美国德州仪器的简称，总部位于美国德克萨斯州的达拉斯，是全球知名的半导体企业，主要从事模拟

电路和数字信号处理技术的研究，其具有代表性的DaVinci- DM3x ARM9视频处理器解决方案在安防行业有着广泛的应用。TI成立之初是一家使用地震信号处理技术勘探原油的地质勘探公司，1951 年更名为现用名的德州仪器公司，其后逐渐进入半导体市场。当安防领域的视频监控从模拟阶段发展到数字压缩处理阶段后，TI在安防视频压缩领域逐渐暂居主导地位。高清视频监控领域有代表性的解决方案是DM355、DM365、DM368。

Ambarella于2004年由C-Cube Microsystems公司三位元老组建，总部位于加州的圣克拉拉市；公司中文名称为“安霸”，安霸是高清视频业界的技术领导者，主要提供低功耗、高清视频压缩与图像处理的解决方案，在电视广播市场，安霸技术也得到广泛应用，大量来自世界各地的电视节目都经安霸芯片压缩后传送。在业界率先推出了基于最新H.264视频压缩标准的高集成SoC芯片，集成了各种关键系统功能，提供高性价比的高清整体解决方案，在H.264高清专业广播编码设备市场拥有近90%的市场。现在已有多款DV/Hybrid Cam采用安霸芯片，品牌包括Kodak, SONY, Samsung等。安霸从最初将A2系列引入到安防视频监控领域至今已经发布了成熟的A5系列安防高清IPC解决方案，而在国内能够从A2到A5系列都有深入开发，有深厚技术积累，并能规模转化为实用的高清视频监控产品的公司屈指可数。

综合评述：从两家公司的背景和发展历程可以看出，TI在半导体领域有强大的综合实力，特别是在标清时代与海思、NXP（原飞利浦半导体）等压缩方案的角逐中全线胜出，比如国内比较主流的海康、大华等都与其有莫大的联系。相比较而言安霸从历史发展和规模看来都比较年轻，属于新生代，但安霸团队有个明显的优势就是从一开始就专注于视频压缩技术与图像处理解决方案的研究，早期的MPEG和现在的H.264高清视频压缩都注定了其纯粹的高清视频压缩和图像处理技术的血统。传统的广播编码领域的深厚积累，到现在引入安防高清IPC解决方案都显示出了无与伦比的先天优势。

方案特性概述

TI目前主流的高清IPC解决方案主要是基于DM365和DM368，DM365可做H.264的720P/30fps高清压缩，其实在这之前还有款DM355,不过DM355只能支持MPEG4编解码算法，但MPEG4的劣势相信大家都已经很了解了。尽管如此TI在2009年推出的DM365最高也还是只能支持到H.264的720P/30fps高清视频压缩，该系列作为TI入门高清级的压缩方案在如功耗、编码效率、画质等方面的性能表现并不理想，但由于其TI在DVR时代的应用惯性，还是有很多高清IPC整合厂家选择它，包括国内主流的大品牌。鉴于DM365的诸多缺陷，TI迅速推出DM368弥补在高清IPC解决方案上的差距，DM368可实现多格式的1080P/30fps压缩，包括了H.264编解码等在内；采用主频为423MHz的ARM926ej-s处理器，整合了（hdvicp，mjcp）视频图像协处理器引擎；DM368已经可以支持H.264的1080P/30fps全高清压缩，同时画质和码流方面有一定提升。

安霸目前提供给安防领域的方案主要有A2和A5系列，A2作为初期导入的一个系列在高清IPC领域名噪一时，早期高清市场唯一可做1080P全高清全帧率压缩的高清IPC方案，其锐利的画质和较低的码流让同时期很多其他同类方IPC方案望尘莫及；但A2作为初期导入的方案在功耗和多码流方面有不足之处，所以目前已经全线过渡到A5系列。A5采用528MHz ARM11处理器，高清H.264和MJPEG视频编码引擎，并且集成了专业处理240MPixel/s图像处理功能。其图像处理引擎包含了增强的降噪处理、图像增强滤波，以及电子防抖动等技术。A5s 方案拥有多通道视频编码器，支持高达14MP像素的视频编码，先进的3D MCTF 降噪技术和宽动态处理功能，支持多达四路的视频流（其中两路视频流可达1080P/30fps+800x600P/30fps）。采用了先进的45纳米芯片工艺及丰富的I/O设备，可将A5s的eBOM缩减到最小，可让产品适用于多样化的外形，同

时期低功耗这一特性被充分的展现了出来，其原有的锐利的高清画质、低码流、多码流输出等优势也表现

得更加优秀，保持了一贯的优势。

综合比较：TI和安霸都是采用ARM+视频压缩单元，都能做到1080P/30fps，都能实现H.264的高清压缩，

在目前高清压缩方案中都是比较优秀的方案；但就单个高清IPC这一领域来说安霸更有优势，这主要是由

于TI更注重于传统的监控市场，其主要目标是多路D1编码，这也是TI的强项，同时由于DM365和368的主

频和性能比起安霸A5s系列来说要低，而且安霸一开始就专注于单个高清IPC方案的研究，没有原来传统

多路标清市场的困扰，与DM365相比，早期的A2就已经可以支持H.264的1080P/30fps压缩，而最新的A5

系列还可支持4路码流同时输出（码流可独立调节），最高可支持3MP@20fps, 5MP@12fps, or 10MP@3fps的

视频压缩。在1080P模式下其功耗不到1W。在保持比较良好的画质情况下1080P/30fps可做到2Mps的高效

率网络传输。而同期的DM365与安霸A2相比或者DM368与A5s相比在这些方面都显得力不从心。

IPC方案主要技术规格比较

下表主要对两个方案的主要参数做了比较，这里有必要强调一下，方案本身的技术规格虽然能体现一定性

能优势，但这种比较并不能决定选择了谁家的方案就一定能做出优秀的产品。相信大家都能理解，高清IPC

的外围设计、产品的功能目标定位、产品市场的定位以及对高清IPC的经验积累和技术沉淀都可能会左右

最终产品的实际性能。举个浅显的例子，早期做TI365的有做的不错的，也有很多厂家失败的；安霸虽然

方案本身优势多一点，但由于是新切入安防市场的，很多没有高清沉淀的厂家望而却步，或者勉强做出来

的产品千差万别；再比如你配置台式电脑，如果你只选择了一颗顶级CPU，并不代表你这台电脑就能有顶

级的性能，因为还有主板、内存、显卡、硬盘这些外围呢？甚至不同的操作系统的选择也会体现出不同的

性能，这只是举了个不是很严谨的例子，但能说明一定问题的。

方案类型/技术规格安霸TI

方案架构ARM+视频压缩单元ARM+视频压缩单元

处理器ARM1136J-S ARM926EJ-S

主频528 MHz 432MHz

制造工艺45纳米65纳米

编码算法H.264 BP/MP/HP Level 5.0/MJPEG H.264 BP/MP/HP,MPEG-4,MPEG-2,MJPEG,VC1/WMV9 Full HD 1920x1080@30fps+D1，

最高压缩分辨率

1080p,30fps

3MP@20fps, 5MP@12fps, or 10MP@3fps

1080P/30fps≤4Mbps,CBR/VBR/Const

码流控制

1080P/30fps≤6Mbps

antQP rate control

接口主流接口都支持主流接口都支持

3A控制支持支持

功耗1080P模式下≤1W未知

实际应用优势

在实际应用当中方案本身的优势会通过最终的产品体现出来，比如当组建高清网络传输系统的时候，我们在保持一个较好的高清画质的前提下尽量节省带宽资源，这带来的无疑是传输结构的简化和资源的有效利用，特别是在大型的高清网络视频监控显得尤为重要。安霸方案从早期A2做720P和1080P/30fps的H。264编码只需要2Mbps和4Mbps的网络传输码流，而同期的方案在2Mbps码流时长时间持续压缩720P/30fps的话其芯片的发热量和编码出现异常的几率很高，甚至有时候出现不能完成压缩的现象。这是个很有意思的比较，因为当基于安霸方案的摄像机厂家在宣传这个优势时其他方案厂家也跟着宣传，有点类似模式时代的参数跟风现象，但做不做得到只有用户自己长时间测试过后才知晓其真伪。后来安霸体系的厂家又提出了同样码流看效果，同样效果比码流这些客观的概念让用户能清晰的去辨别高清摄像机的综合性能，这里说的效果当然是指画质、解析度等综合指标。

比起盲目从技术参数上跟风的厂家，安霸体系的厂家更愿意用自身实际有效的技术指标去为客户解决问题。上面说到高清画质、低码流为网络传输带来了优势，同样低码流为高清后端存储解决方案也提供了至关重要的依靠；这里同样有个基本的概念：就是前端摄像机高清视频压缩过后通过网络传输回后端的视频流大小决定了后端存储投资的大小。高清网络视频监控在给用户带来震撼的视觉冲击的同时，后端存储投资收益不可忽视。同样画质的720P或者1080P，码流每增加1Mpbs，那么后端的存储硬盘等介质、以及存储服务器等相应会增加，而这类投资稍微控制不好，整个系统的收益就会严重失衡，这时候有些厂家选择就是强行压低前端投资，但后端的造价一路走高，维护难度和实施难度也随之增加；这种收益失衡很多时候用户看不全，最后得到的是效果也没预期的好，最终造价也没达到预期的控制目标。

真正的高清不仅仅是做一个分辨率出来，高清实际上所涵盖的意义应该包括优秀的色彩还原、真正的高清的解析度，而这些对于方案本身的3A控制技术是有相当高的要求。安霸在广播视频编解码处理技术上的优势自然的延伸到了安防领域，同时安霸编码方案在H.264算法方面独有的优势让其在低码流、低延时稳定的网络传输、真正的高清画质等方面一直有较大的优势。

未来发展趋势

高清永无止境，视频监控一开始就注定了众多的摄像机厂家对更高清画质的不断追求，同时网络传输技术的不断普及和智能分析技术的不断完善，使得高清网络摄像机能够实实在在的为用户解决更具体的困扰。不管TI也好，还是安霸也好，接下来都会发布更多、更实用、更强大的具有智能分析接口的高清方案，比如安霸的S2其主频已经可做到1GHz，其接口更加丰富。而在视频监控领域，TI、安霸甚至其他的方案都将呈现一种百花齐放、各领风骚的态势，各家方案的特点或者性能优势此起彼伏的交替着，作为摄像机厂家或者用户只需要明确自身的市场定位和实际的项目需求选择合适的高清摄像机方案或者最终产品，而且越往后发展，单一某个环节的产品或者某个局部技术规格将不在像现在这样被刻意放大，因为基于整体的高清网络视频监控解决方案呈现在用户面前或许更容易被接受和认可。

高清网络摄像机NVR解码器软件技术方案培训资料全

海康威视整体解决方案 XX安防监控系统 编号：

目录 XX安防监控系统 (1) 1. 项目概述 (4) 1.1 项目概述 (4) 1.2 需求分析 (4) 1.3 建设容 (5) 2. 方案总体设计 (6) 2.1 系统总体构架 (6) 2.2 系统网络结构 (6) 2.3 监控中心结构 (7) 3. 系统详细设计 (9) 3.1 安防前端点位设计 (9) 3.2 安防监控存储设计 (13) 3.3 安防监控中心设计 (14) 3.4 安防监控平台设计 (16) 3.5 主要设备技术参数 (29) 3.5.1 室外高清红外网络快球 (29) 3.5.2 室高清网络快球 (31) 3.5.3 高清网络筒机 (32) 3.5.4 高清网络半球 (33) 3.5.5 电梯模拟半球 (33) 3.5.6 16路视频编码器 (34) 3.5.7 4路视频编码器 (35) 3.5.8 磁盘阵列 (35) 3.5.9 核心交换机 (36) 3.5.10 接入交换机 (36) 4. 项目清单 (36) 5. 海康威视简介 (51) 5.1 公司介绍 (51) 5.2 研发实力 (52) 5.3 制造优势 (52)

5.4 营销网络 (53) 5.5 服务体系 (54) 1.项目概述 1.1项目概述 本次工程需要建设XXXXXXXX视频监控系统，结合业界最新的安防技术手段，配合人防为用户提供持续安全防护。系统采用数字化图像网络化传输、数字化存储、管理工作站任意扩充、远端操控管理等几个重要技术优势。 1.2需求分析 XX视频安防监控系统对视频图像具有较高的品质要求，所采用摄像机采用国知名品牌网络摄像机，视频分辨率要求支持720P以上低照度要求在0.01Lux以下，以获得更为可靠清晰的视频监控效果； 摄像机的布点、选型和安装要求合理，既能保证重点目标的清晰度，又能兼顾周围区域，覆盖外区域，突出夜间监控效果，避免监控盲点； 前端摄像机供电选择合适的方案，对于室点位采用POE供电，室外点位采用单独供电并做好电源防雷设施，所有摄像机均采用UPS进行集中供电。 采用嵌入式存储设备记录视频图像，录像存储分辨率支持720P以上，图像记录时间不小于30天； 监控中心建设电视墙，可以对摄像机画面进行实时显示，可以支持画面分割显示模式和大屏拼接显示模式，另外要求支持视频回放上墙显示功能。

网络摄像机工程方案

网络摄像机工程方案-酒店监控 一，前言 随着城市（镇）生活节奏逐渐变快，功能齐全、货源完备的大型酒店逐渐取代了传统的酒店＆旅馆，走入都市人的生活，成为城市（镇）人消费的重要场所。要在激烈的竞争中取得胜利，已经不能只靠简单的价格战，这只会让商家两败俱伤；只有从降低营销成本、打出品牌，树立良好形象出发，为顾客创造一个安全、舒适、轻松、货源齐备的休闲环境，才有可能取得好的业绩。由此，酒店必须配以一整套完备的网络监控系统，解决酒店运营中的安全隐患、控制管理等问题。目前数字网络监控系统已在银行、博物馆、政府机构、商店和居民社区等得到广泛应用。 目前，在我国各行业中广泛使用的网络监控系统大多为模拟方式，其主要特点是：系统采用矩阵主机控制，通过网络墙监视前端目标，采用长延时模拟录像机进行录像和回放；其主要缺点：当录像资料需要长时间备份时，需要大量的录像磁带，消耗大量的人力和物力，并且在录像回放检索时操作不方便。因此，基于数字存储技术的网络数字视频监控系统经过几年的发展，至今，技术已经完全成熟，很好地解决了传统图像存储及回放等技术难题。 网络摄像机系统不仅存储费用低、效率高，而且还具有网络传输、远程传输和循环存储等优点。与此同时，硬盘录像系统的数字化和传输网络化等先进技术可以实现与防盗报警等系统联网联动，及时准确地反馈现场信息，为报警事件提供充分可靠的依据。 二、系统设计目标 在进行网络监控系统设计的时候，依照贵单位对该系统的基本需求，本着架构合理、安全可靠、产品主流、低成本、低维护量作为出发点，并依此为贵单位提供先进、安全、可靠、高效的系统解决方案。 架构合理：就是要采用先进合理的技术来架构系统，使整个系统安全平稳的运行，并具备未来良好的扩展条件。 稳定性和安全性：这是贵单位最关心的问题，只有稳定运行的系统，才能确保贵单位网络监控系统平稳运行。系统的技术先进性是系统高性能的保证和基础，同时可有效地减少使用人员和系统维护人员的麻烦。良好的可扩展性则是为了用户的发展考虑。随着贵单位安防系统应用时间的增长，未来对安防系统的要求

基于OpenCV的CCD摄像机标定方法_雷铭哲_孙少杰_陈晋良_陶磊_魏坤

ＭｅｔｈｏｄｏｆＣＣＤＣａｍｅｒａＣａｌｉｂｒａｔｉｏｎＢａｓｅｄＯｎＯｐｅｎＣＶ ＬＥＩＭｉｎｇ－ｚｈｅ１，ＳＵＮＳｈａｏ－ｊｉｅ２，ＣＨＥＮＪｉｎ－ｌｉａｎｇ１，ＴＡＯＬｅｉ１，ＷＥＩＫｕｎ１ （１．North Automation Control Technology Institute ，Taiyuan ０３０００６，China ； ２．Navy Submarine Academy ，Qingdao ２６６０４２，China ）Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｃｏｍｐｕｔｅｒｖｉｓｉｏｎｈａｓｂｅｅｎｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎｉｎｄｕｓｔｒｙ，ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ，ｍｉｌｉｔａｒｙ，ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎａｒｅａａｎｄｓｏｏｎ．Ｃａｍｅｒａｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｉｓｖｅｒｙｉｍｐｏｒｔａｎｔａｎｄａｌｓｏｔｈｅｋｅｙｒｅｓｅａｒｃｈｆｉｅｌｄｏｆｖｉｓｉｏｎｓｙｓｔｅｍ．ＴｈｉｓｐａｐｅｒｍａｉｎｌｙｒｅｓｅａｒｃｈｅｓｏｎｔｈｅｍｅｔｈｏｄｏｆＣＣＤｃａｍｅｒａｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ，ｔｈｅｐｉｎ－ｈｏｌｅｍｏｄｅｌｈａｓｂｅｅｎｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄａｎｄａｐｐｌｉｅｄｉｎｐｒｏｃｅｓｓｏｆｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ．Ｓｐｅｃｉａｌｌｙ，ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅａｃｃｕｒａｃｙ，ｂｏｔｈｒａｄｉａｌａｎｄｔａｎｇｅｎｔｉａｌｌｅｎｓｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎｈａｖｅｂｅｅｎｔａｋｅｎｉｎｔｏａｃｃｏｕｎｔｄｕｒｉｎｇｔｈｅｉｍｐｌｅｍｅｎｔｏｆｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｂａｓｅｄｏｎＯｐｅｎＣＶ．Ｔｈｉｓｋｉｎｄｏｆａｒｉｔｈｍｅｔｉｃｈａｓｐｒａｃｔｉｃａｌｖａｌｕｅｏｎｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｄｅｓｉｇｎｏｆｉｍａｇｅｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇａｎｄｃｏｍｐｕｔｅｒｖｉｓｉｏｎ，ａｎｄｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｇｏｏｄｐｒｅｃｉｓｉｏｎ，ｗｈｉｃｈｃａｎｍｅｅｔｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｎｅｅｄｏｆｖｉｓｕａｌｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎｏｒｏｔｈｅｒｖｉｓｉｏｎｓｙｓｔｅｍｓｗｅｌｌ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ： ｐｉｎ－ｈｏｌｅｍｏｄｅｌ，ｃａｍｅｒａｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ，ｌｅｎｓｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ，ＯｐｅｎＣＶ摘要： 计算机视觉在工业，农业，军事，交通等领域都有着广泛应用。摄像机标定是视觉系统的重要环节，也是研究的关键领域。以摄像机标定技术为研究对象，选取针孔成像模型，简述了世界坐标系、摄像机坐标系和图像坐标系及其相互间的位置关系，对标定过程进行了深入研究。特别地，为提高标定精度，充分考虑了透镜径向和切向畸变影响及其求解方法，制作了棋盘格平面标定模板，基于开放计算机视觉函数库（ＯｐｅｎＣＶ）实现了摄像机标定。该标定算法能够充分发挥ＯｐｅｎＣＶ函数库功能，对于图像处理与计算机视觉方面的应用设计具有实用价值。实验结果表明该方法取得了较高精度，能够满足视觉检测或其他计算机视觉系统的应用需要。 关键词：针孔模型，摄像机标定，透镜畸变，ＯｐｅｎＣＶ中图分类号：Ｓ２１９ 文献标识码：Ａ 基于ＯｐｅｎＣＶ的ＣＣＤ摄像机标定方法 雷铭哲1，孙少杰2，陈晋良1，陶 磊1，魏坤1 （１．北方自动控制技术研究所，太原０３０００６；２．海军潜艇学院，山东青岛２６６０４２ ）文章编号：１００２－０６４０（２０１４） 增刊－００４９－０３Ｖｏｌ．３９，Ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔ Ｊｕｌ，２０１４ 火力与指挥控制 ＦｉｒｅＣｏｎｔｒｏｌ＆ＣｏｍｍａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ第３９卷增刊 引言 摄像机标定是计算机视觉系统的前提和基础，其目的是 确定摄像机内部的几何和光学特性（内部参数）以及摄像机 在三维世界中的坐标关系（外部系数） ［１］ 。考虑到摄像机标定在理论和实践应用中的重要价值，学术界近年来进行了广泛的研究。 摄像机标定方法可以分为线性标定和非线性标定，前者简单快速，精度低，不考虑镜头畸变；后者由于引入畸变参数而使精度提高，但计算繁琐，速度慢，对初值选择和噪声敏感。本文将两者结合起来，采用由粗到精策略，以实现精确标定。 １摄像机模型 本文选取摄像机模型中常用的针孔模型［２－３］，分别建立三维世界坐标系（O w X w Y w Z w ），摄像机坐标系（O c X c Y c Z c ）及图像平面坐标系（O １xy ） 如下页图１所示。其中摄像机坐标系原点O c 为摄像机光心，Z c 轴与光轴重合且与图像平面垂直，O c O １为摄像机焦距f 。图像坐标系原点O １为光轴与图像平面的交点，x ，y 轴分别平行于摄像机坐标系X c 、Y c 轴。设世界坐标系中物点P 的三维坐标为（X w ，Y w ，Z w ），它在理想的针孔成像模型下图像坐标为P （X u ，Y u ），但由于透镜畸变引起偏离［４－５］，其实际图像坐标为P （X d ，Y d ）。图像收稿日期：２０１３－０９－２０修回日期：２０１３－１１－１０ 作者简介：雷铭哲（1977-），男，湖北咸宁人，硕士。研究方向：故障诊断系统。 ４９··

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高清IP网络摄像机的功能模块解决方案 【】与普通的摄像机相比，网络摄像机的内部主要是增加数字化处理与数 字视频压缩以及网络接入功能，即将数字化的视频信号转换成符合网络传输协 议(如TCP/IP 协议)的数据流，以便送到网上传输。因此，一台网络摄像机可以 被看作是一台摄像机和一台电脑的结合体。它能够捕获影像并直接通过IP 网络 进行传输，从而使授权用户能够通过标准的基于IP 的网络基础构架，在本地或 者远程地点实现观看、存储和管理视频数据，或者监听该摄像机内置麦克风采 集的现场声音。 由于网络摄像机上还有通信(COM)接口，使网络摄像机具有控制数据的 捕获及转换功能。因为通过COM 接口可与外接的解码器相连接。因此，网络上任一授权用户的PC 机，就可通过网络传输经由摄像机COM 口，对其外接的解 码器发送指令，使摄像机云台与镜头根据需要动作。同时，该COM 接口也可以从前端接受数据，并传输到网络上的任一台PC 机上。 网络摄像机上还有报警(ALARM I/O)接口。这种报警信号接入端子可以 接收由各类报警传感器传来的开关量信号，并对其进行编码，而后送入TCP/IP 网络，通过应用软件对该报警信号进行各种联动响应设置(如发出声、光报警与 进行报警录像等)。 由于每台网络摄像机都拥有自己独立的IP 地址，能够直接连接到网络， 并内置Web 服务器、FTP 服务器、FTP 客户端、Email 客户端、报警管理、可 编程能力以及其它众多的功能。网络摄像机无需与PC 机连接，也可以独立运行，并可安置在任何一个具备IP 网络接口的地点。除了视频信息之外，网络摄像机 还能够通过同一网络连接去实现更多其它的功能，并传输其它一些有用信息，

三维重建综述

三维重建综述 三维重建方法大致分为两个部分1、基于结构光的（如杨宇师兄做的）2、基于图片的。这里主要对基于图片的三维重建的发展做一下总结。 基于图片的三维重建方法： 基于图片的三维重建方法又分为双目立体视觉；单目立体视觉。 A双目立体视觉： 这种方法使用两台摄像机从两个(通常是左右平行对齐的，也可以是上下竖直对齐的)视点观测同一物体，获取在物体不同视角下的感知图像，通过三角测量的方法将匹配点的视差信息转换为深度，一般的双目视觉方法都是利用对极几何将问题变换到欧式几何条件下，然后再使用三角测量的方法估计深度信息这种方法可以大致分为图像获取、摄像机标定、特征提取与匹配、摄像机校正、立体匹配和三维建模六个步骤。王涛的毕业论文就是做的这方面的工作。双目立体视觉法的优点是方法成熟，能够稳定地获得较好的重建效果，实际应用情况优于其他基于视觉的三维重建方法，也逐渐出现在一部分商业化产品上;不足的是运算量仍然偏大，而且在基线距离较大的情况下重建效果明显降低。 代表文章：AKIMOIO T Automatic creation of3D facial models1993 CHEN C L Visual binocular vison systems to solid model reconstruction 2007 B基于单目视觉的三维重建方法: 单目视觉方法是指使用一台摄像机进行三维重建的方法所使用的图像可以是单视点的单幅或多幅图像，也可以是多视点的多幅图像前者主要通过图像的二维特征推导出深度信息，这些二维特征包括明暗度、纹理、焦点、轮廓等，因此也被统称为恢复形状法（shape from X） 1、明暗度（shape from shading SFS） 通过分析图像中的明暗度信息，运用反射光照模型，恢复出物体表面法向量信息进行三维重建。SFS方法还要基于三个假设a、反射模型为朗伯特模型，即从各个角度观察，同一点的明暗度都相同的;b、光源为无限远处点光源;c、成像关系为正交投影。 提出：Horn shape from shading：a method for obtaining the shape of a smooth opaque object from one view1970(该篇文章被引用了376次) 发展：Vogel2008年提出了非朗伯特的SFS模型。 优势：可以从单幅图片中恢复出较精确的三维模型。 缺点：重建单纯依赖数学运算，由于对光照条件要求比较苛刻，需要精确知道光源的位置及方向等信息，使得明暗度法很难应用在室外场景等光线情况复杂的三维重建上。 2、光度立体视觉（photometric stereo） 该方法通过多个不共线的光源获得物体的多幅图像，再将不同图像的亮度方程联立，求解出物体表面法向量的方向，最终实现物体形状的恢复。 提出：Woodham对SFS进行改进（1980年）：photometric method for determining surface orientation from multiple images(该文章被引用了891次) 发展：Noakes：非线性与噪声减除2003年； Horocitz：梯度场合控制点2004年； Tang：可信度传递与马尔科夫随机场2005年； Basri：光源条件未知情况下的三维重建2007年； Sun：非朗伯特2007年； Hernandez：彩色光线进行重建方法2007年；

高清网络红外摄像机施工方案

高清网络红外摄像机施 工方案 Revised as of 23 November 2020

高清网络红外摄像机（支持1080P）安装 1、安装的步骤与顺序 安装的步骤一般应该如此进行 （1）设计文件和施工图纸准备齐全。 （2）施工工员应认真熟悉施工图纸及有关资料（包括工程特点）。（3）设备、仪器、器材、机具、工具、辅材、机械以及有关必要的物品应准备齐全。 （4）熟悉施工现场。 （5）准备好施工现场的用电。 在完成上述各步骤之后，就可以具体进行安装方面的施工。 其一般顺序是： （1）前端设备的安装 一般要求 a、按安装图纸进行安装。 b、安装前对所装设备通电检查。 c、安装质量应符合《电气装置安装工程及验收规范》的要求。 摄像机支架的安装 摄像机支架的安装应该牢固安装。所接电源线及控制线接出端应固定，且留有一定的余量。安装高度以满足防范要求为原则。 摄像机的安装 a、安装摄像机前应对摄像机进行检测物调整，使摄像机处于正常工

作状态。 b、摄像机应该安装牢固，所留尾线不要影响摄像机的转动为宜，且尾线需加保护措施。 c、摄像机转动过程尽可能避免逆光。 d、在搬动、安装摄像机过程中，不得打开摄像机头盖。 （2）中心控制设备的安装 主控室设施的要求 环境条件要求 1、温度20-35摄氏度，湿度30%-60%。 2、要有足够亮度的照明。 3、系统设计电源为220V+-25V。 接地要求 监控室内要提供接地点： 单独接地：接地电阻应小于4欧 综合接地，接地电阻应小于1欧。 系统供电 整个系统采用220V，50Hz的单向交流电源并单独供电，并由单独的交流电源回路供电。 b、高清网络变焦红外摄像机采用监控集中供电方式。 （3）显示器的安装 a、显示器应端正、平稳的安装在显示器机柜上，应具有良好的通风散热环境。

摄像机标定方法综述

摄像机标定方法综述 摘要：首先根据不同的分类方法对对摄像机标定方法进行分类，并对传统摄像机标定方法、摄像机自标定方法等各种方法进行了优缺点对比，最后就如何提高摄像机标定精度提出几种可行性方法。 关键字：摄像机标定，传统标定法，自标定法，主动视觉 引言 计算机视觉的研究目标是使计算机能通过二维图像认知三维环境，并从中获取需要的信息用于重建和识别物体。摄像机便是3D 空间和2D 图像之间的一种映射，其中两空间之间的相互关系是由摄像机的几何模型决定的，即通常所称的摄像机参数，是表征摄像机映射的具体性质的矩阵。求解这些参数的过程被称为摄像机标定[1]。近20 多年，摄像机标定已成为计算机视觉领域的研究热点之一，目前已广泛应用于三维测量、三维物体重建、机器导航、视觉监控、物体识别、工业检测、生物医学等诸多领域。 从定义上看，摄像机标定实质上是确定摄像机内外参数的一个过程，其中内部参数的标定是指确定摄像机固有的、与位置参数无关的内部几何与光学参数，包括图像中心坐标、焦距、比例因子和镜头畸变等；而外部参数的标定是指确定摄像机坐标系相对于某一世界坐标系的三维位置和方向关系，可用3 ×3 的旋转矩阵R 和一个平移向量t 来表示。 摄像机标定起源于早前摄影测量中的镜头校正，对镜头校正的研究在十九世纪就已出现，二战后镜头校正成为研究的热点问题，一是因为二战中使用大量飞机，在作战考察中要进行大量的地图测绘和航空摄影，二是为满足三维测量需要立体测绘仪器开始出现，为了保证测量结果的精度足够高，就必须首先对校正相机镜头。在这期间，一些镜头像差的表达式陆续提出并被普遍认同和采用，建立起了较多的镜头像差模型，D.C.Brown等对此作出了较大贡献，包括推导了近焦距情况下给定位置处径向畸变的表达式及证明了近焦距情况下测得镜头两个位置处的径向畸变情况就可求得任意位置的径向畸变等[2]。这些径向与切向像差表达式正是后来各种摄像机标定非线性模型的基础。随着CCD器件的发展，现有的数码摄像机逐渐代替原有的照相机，同时随着像素等数字化概念的出现，在实际应用中，在参数表达式上采用这样的相对量单位会显得更加方便，摄像机标定一词也就代替了最初的镜头校正。

机器视觉中的摄像机定标方法综述

机器视觉中的摄像机定标方法综述 吴文琪,孙增圻 (清华大学计算机系智能技术与系统国家重点实验室,北京100084) 摘要:回顾了机器视觉中的各种摄像机定标方法,对各种方法进行介绍、分析,并提出了定标方法的发展方向的新思路。 关键词:机器视觉;摄像机定标;三维重建;镜头畸变 中国法分类号:TP387文献标识码:A文章编号:1001-3695(2004)02-0004-03 Overvie w of Camera Calibration Methods for Machine Vision WU Wen-qi,SUN Zeng-qi (State Key L aborato ry o f Intellige nt Tec hnology&Syste ms,Dept.o f Co mpute r Science&Technology,Tsinghua Universit y,Bei jing100084,China) Abstract:In this paper,themethods for camera calibration are reviewed,anal yzed and compared.Furthermore,the develop ment of the camera calibration is discussed. Key w ords:Machine Vision;Camera Calibration;3D Reconstruction;Lens Distortion 1引言 在机器视觉的应用中,如基于地图生成的视觉、移动机器人的自定位、视觉伺服等的应用中,从二维图像信息推知三维世界物体的位姿信息是很重要的。目前已经出现了一些自定标和免定标的方法,这些方法在比较灵活的同时,尚不成熟[1],难以获得可靠的结果。通过摄像机的定标重建目标物三维世界目标物体仍然是重要的方法。 摄像机定标在机器视觉中决定: (1)内部参数给出摄像机的光学和几何学特性% %%焦距,比例因子和镜头畸变。 (2)外部参数给出摄像机坐标相对于世界坐标系的位置和方向,如旋转和平移。 在机器人的视觉应用中,目标物位姿信息获取通常有一定的精度要求,机器人视觉系统的性能很大程度上依赖于定标精度。 随着计算机性能的快速提高,低价位CCD摄像机的大量使用,计算机定标方法也得到了不断的改进。 2摄像机模型 摄像机的投影几何模型可以看作这样一个过程,把三维世界透视投影到一个球面(视球),然后把球面上影像投射到一个平面P,理想情况下,平面P关于光轴中心对称。从图像中心点出发到投射平面点的距离r(A)与光轴夹角A的关系有五种模型,每种都有其自己有用的特性[2]。 其成像简图如图1所示。 图1成像简图 2.1透视模型 透视模型公式为 r(A)=k tan A 理想状况下可以等价为小孔成像。许多最近的算法和判断不同算法的优劣的依据都是基于这个假设。但是,透视投影只是表示了视球的前半部。要是不在光轴的附近,物体的形状和密度都会发生畸变。这种模型符合人的视觉感受,理想情况下,直线投影仍为直线。透视模型在定标方法中被广泛采用,在视角不大的镜头情况下比较符合实际情况。 在视角比较大时,透视模型通过对镜头畸变进行校正来修正模型。根据镜头光学成像原理,畸变的模型为D x (x,y)=k1x(x2+y2)+(p1(3x2+y2)+2p2xy)+s1(x2+y2) D y (x,y)=k2x(x2+y2)+(p2(3x2+y2)+2p1xy)+s2(x2+y2) 式中,D x,D y是非线性畸变值,D x,D y的第一项称为径向畸 # 4 #计算机应用研究2004年 收稿日期:2002-11-18;修返日期:2003-03-22

高清监控摄像头安装与方案

高清监控摄像头安装与方案 高清监控摄像头安装方法 高清监控器摄像头必须配接镜头才可使用，一般应根据应用现场的实际情况来选配合适的镜头，如定焦镜头或变焦镜头、手动光圈镜头或自动光圈镜头、标准镜头或广角镜头或长焦镜头等。另外还应注意镜头与高清监控摄像头的接口，是C型接口还是CS型接口(这一点要切记，否则用C型镜头直接往CS接口摄像机上旋入时极有可能损坏高清监控摄像头的CCD芯片)。 安装镜头时，首先去掉高清监控摄像头及镜头的保护盖，然后将镜头轻轻旋入摄像机的镜头接口并使之到位。对于自动光圈镜头，还应将镜头的控制线连接到高清监控摄像头的自动光圈接口上，对于电动两可变镜头或三可变镜头，只要旋转镜头到位，则暂时不需校正其平衡状态(只有在后焦聚调整完毕后才需要最后校正其平衡状态)。 调整镜头光圈与对焦扣扣：三七二八一五三三 关闭高清监控摄像头上电子快门及逆光补偿等开关，将高清监控摄像头对准欲监视的场景，调整镜头的光圈与对焦环，使监视器上的图像最佳。如果是在光照度变化比较大的场合使用摄像机，最好配接自动光圈镜头并作摄像机的电子快门开关置于OFF。如果选用了手动光圈则应将摄像机的电子快门开关置于ON，并在应用现场最为明亮(环境光照度最大)时，将镜头光圈尽可能开大并仍使图像为最佳(不能使图像过于发白而过载)，镜头即调整完毕。装好防护罩并上好支架即可。由于光圈较大，景深范围相对较小，对焦距时应尽可能照顾到整个监视现场的清晰度。当现场照度降低时，电子快门将自动调整为慢速，配合较大的光圈，仍可使图像满意。 在以上调整过程中，若不注意在光线明亮时将镜头的光圈尽可能开大，而是关得比较小，则摄像机的电子快门会自动调在低速上，因此仍可以在监视器上形成较好的图像；但当光线变暗时，由于镜头的光圈比较小，而电子快门也已经处于最慢(1/50s)了，此时的成像就可能是昏暗一片了。 后焦距的调整 后焦距也称背焦距，指的是当安装上标准镜头(标准C/CS接口镜头)时，能使被摄景物的成像恰好成在CCD图像传感器的靶面上，一般高清监控摄像头在出厂时，对后焦距都做了适当的调整，因此，在配接定焦镜头的应用场合，一般都不需要调整摄像机的后焦。 在有些应用场合，可能出现当镜头对焦环调整到极限位置时仍不能使图像清晰，此时首先必须确认镜头的接口是否正确。如果确认无误，就需要对摄像机的后焦距进行调整。根据经验，在绝大多数高清监控摄像头配接电动变焦镜头的应用场合，往往都需要对摄像机的后焦距进行调整。扣扣：三七二八一五三三 后焦距调整的步骤： （1）将镜头正确安装到摄像机上。 （2）将镜头光圈尽可能开到最大(目的是缩小景深范围，以准确找到成像焦点)。 （3）通过变焦距调整(ZoomIn)将镜头推至望远(Tele)状态，拍摄10m以外的一个物体的特写，再通过调整聚焦(Focus)将特写图像调清晰。 （4）进行与上一步相反的变焦距调整(ZoomOut)将镜头拉回至广角(Wide)状态，此时画面变为包含上述特写物体的全景图像，但此时不能再作聚焦调整(注意：如果此时的图像变模糊也不能调整聚焦)，而是准备下一步的后焦调整。

全高清网络监控方案[详细]

第一章概述 该方案采用高清网络摄像机进行前端图像采集及压缩编码,并通过网络传输至监控中心,在分控中心能实现解码显示及存储管理,在总控中心进行集中存储和集中管理.通过平台多机接入功能,实现远程调阅存储录像、现场图像实时预览功能.具体方案图及介绍见下面各章节. 第二章需求分析 系统整体需求分析如下: ●前端大约总共X00个监控点,全部采用高清网络摄像机进行视频采集及 压缩编码,通过网络传输至监控中心; ●建设一个总监控中心,配置IP存储对前端所有监控集中储存;建5个分 控中心,分别对前端进行监控;总控中心配拼接墙实现图像显示,其他 分控中心配液晶监视器; ●在局域网内可以通过客户端访问服务器,并根据自己的权限进行视频监 看和录像回放. 第三章系统方案设计 3.1系统整体设计 本次建设的监控系统采用视频采集加网络编码传输、分控中心用网络硬盘录像机实现视频接入,对新建的前端监控点位进行实时监视及录像.采用该种方式可支持多用户同时登陆实时监看、回放、下载同一路视频,多用户操作模式,可有效利用资源.然后通过网络传输至总控中心实现集中监控和管理. 方案设计分别选用大华的高清网络摄像机、网络硬盘录像机、高清解码器、液晶拼接屏,其中高清网络摄像机用于采集前端图像并编码压缩,在网络上进行传输,并通过大华网络硬盘录像机,将图像进行管理、存储、转发,支持多客户端同时接入.然后通过网络传输至总控中心,通过高清解码器解码上墙.

? 监控系统拓扑图如下: 客户端 客户端核心交换机高清解码器 拼接屏 平台一体机 网络硬盘录像机 本地显示 交换机 高清网络半球 高清球机 网络摄像机 E 站监控 网络硬盘录像机 本地显示 交换机 高清网络半球 高清球机 网络摄像机 A 站监控 3.2系统建设说明 主要由5部分组成:前端设备(用于采集监控区域的实时图像、)、信号传输设备(用于传输前端的视频、报警数据信号传输到监控中心并将中心的控制信号传到前端)、中心视频控制、存储及管理设备、上墙显示设备. ? 所有前端视频采集设备均通过高清网络摄像机编码后通过网传输到监 控中心. ? 监控中心局域网,也可使用大华网络智能存储设备进行集中存储备份. ? 通过中心管理平台管理录像的存储. ? 需要浏览视频的用户通过安装客户端来实现图像的实时监看与录像查 看. ? 总控中心配一体化平台服务器支持级联扩展,适合项目后期建设.

高清网络摄像机解决方案

芜 湖 德 盛 镁 监 控 视 频 解 决 方 案 芜湖德峰电子科技责任有限公司 二零一二年

目录 第 1 章需求分析 第 2 章系统总体设计 2.1 设计原则 2.2 设计依据 2.3系统综述 2.4 系统拓扑图 第 3 章系统详细设计 3.1 系统特点 3.1.1 真正全高清 3.1.2 海量存储 3.1.3 720P高清画质 3.1.4 多码流 3.1.5 维护便捷 3.1.6 扩容简单 3.2 硬件架构 3.2.1 需求分析 3.2.2前端接入部分 3.2.3 传输部分 3.2.4显示部分 第 4 章配置清单 4.1.1配置清单 第一章需求分析1.项目需求分析： 德盛镁厂区道路监控。

2.根据高清视频监控系统建设的需要，提出以下系统需求： 1) 系统的全面高清性 要求前端信息采集点全部采用高清摄像机，若需要 PTZ 功能，采用高清摄像机方式实现。要求存储系统以高清图像质量实现视频数据的保存。要求采用高清解码器进行图像解码，包括解码实时图像和录像文件。要求采用高清显示器呈现解码后的视频图像，解码器与高清显示器之间采用支持高清分辨率的传输接口。 2) 系统的全面 IP 化 要求高清摄像机以 IP 方式接入监控系统，利用网络传递高清视频信号、报警信号和控制信号。要求存储系统以 IP 方式为高清摄像机提供存储服务，并对外提供点播服务。要求解码器和客户端以 IP 方式获取实时高清码流/回放高清码流进行解码输出。 3) 系统的技术优越性 要求高清摄像机采用低功耗设计、先进的视频编码技术在满足图像质量要求的情况下充分保障前端信息采集点的可靠性。要求存储系统提供多样化的存储方式，可根据具体使用环境进行合理选择，保障存储系统的可靠性和易用性。 4) 解决多级监控系统互连互通，包括控制权限和流媒体转发 实现分控中心与总控中心之间的信令交互和数据流转发功能。为其它业务部门使用监控系统提供信息出口，并要求权限验证和访问权限分配功能。 5) 系统的可操作性和简捷实用 高清视频监控系统在应用功能上不应与标清视频监控系统有差别。系统的设计需确保具体功能的可操作性，操作界面布局合理、操作流程直观简捷，整体上体现系统的实用性。 第二章系统总体设计 设计原则 根据招标文件技术部分要求，在本方案设计时，将秉承以下设计原则：

基于OpenCV的摄像机标定的应用研究

38562009,30(16)计算机工程与设计Computer Engineering and Design 0引言 机器视觉的基本任务之一是从摄像机获取的图像信息出发计算三维空间中物体的几何信息，并由此重建和识别物体，而空间物体表面某点的三维几何位置与其在图像中对应点之间的相互关系是由摄像机成像的几何模型决定的，这些几何模型参数就是摄像机参数。在大多数条件下，这些参数必须通过实验与计算才能得到，这个过程称为摄像机标定(或定标)。标定过程就是确定摄像机的几何和光学参数，摄像机相对于世界坐标系的方位。标定精度的大小，直接影响着机器视觉的精度。迄今为止，对于摄像机标定问题已提出了很多方法，摄像机标定的理论问题已得到较好的解决[1-5]。对摄像机标定的研究来说，当前的研究工作应该集中在如何针对具体的实际应用问题，采用特定的简便、实用、快速、准确的标定方法。 OpenCV是Intel公司资助的开源计算机视觉(open source computer vision)库，由一系列C函数和少量C++类构成，可实现图像处理和计算机视觉方面的很多通用算法。OpenCV有以下特点： (1)开放C源码； (2)基于Intel处理器指令集开发的优化代码； (3)统一的结构和功能定义； (4)强大的图像和矩阵运算能力； (5)方便灵活的用户接口； (6)同时支持Windows和Linux平台。 作为一个基本的计算机视觉、图像处理和模式识别的开源项目，OpenCV可以直接应用于很多领域，是二次开发的理想工具。目前，OpenCV的最新版本是2006年发布的OpenCV 1.0版，它加入了对GCC4.X和Visual https://www.sodocs.net/doc/3714919719.html,2005的支持。 1摄像机标定原理 1.1世界、摄像机与图像坐标系 摄像机标定中有3个不同层次的坐标系统：世界坐标系、摄像机坐标系和图像坐标系(图像像素坐标系和图像物理坐标系)。 如图1所示，在图像上定义直角坐标系 开发与应用

摄像机方案

.摄像机方案 既然从事安防行业，首先我们来了解摄像机方案，摄像机方案简单说就是指DSP和CCD的搭配（根据DSP的型号和高解或低解的CCD搭配）。摄像机方案目前都弄得神神秘秘的，资料也不多见，相信大家一听说摄像方案就觉得头大，是高手才能掌握的知识，市场也鱼目混珠。现在先弄清楚摄像机的结构：如下图： 图中的每个部分就是一个零器件，组合起来就是一个整体，一个可用的“机器”，也就是一个“方案”。下面解析各个部分的功能： CCD：CCD就相当与人的眼睛，它的主要工作就是把光影像转成电子信号。CCD上有感光点，每一点就像一颗太阳能电池，被光照到后会产生电能，依照光的照度不同，会产生不同的电能。 V-Driver：CCD里头每一点被光照到产生电能,那如何取出来?就是靠这颗V-DRIVER,它会产生不同的脉波,把CCD每点的讯号“打”出来。我们通常说是CCD的驱动。 CDS/AGC：CCD出来的讯号,在这颗晶片内做处理后，送进DSP（数字信号处理器）。 DSP：DSP是DigitalSignalProcessor的缩写，也就是数字信号处理器，主要针对算法运算而产生的一种MCU，不只是在摄像机设计中用到DSP，现在好多行业都用到DSP，特别是在算法方面，DSP的应用是相当广的，是比较流行的MCU。从DS/AGC出来的模拟信号传送到DSP进行处理，顺便说一下，DSP是数字信号处理器，怎么能处理模拟信号呢？因为DSP内部有一个A/DConverter（模数转换器）把模拟转换成数字后再进行运算，在摄像机中主要是进行颜色，亮度，白平衡等运算。运算后又把信号转换成模拟信号输出，也就是视频输出了。 T.G：控制整个处理过程快慢用的，一般都包含在DSP里的，就不多说了。以上部分再加上镜头，就是整个摄像机了。 了解了摄像机结构后，现在来讲讲摄像机的方案，方案主要是针对DSP来说的，把DSP和CCD搭配起来就是我们所说的方案了，目前摄像机市场上应用比较多，占主流地位的是SONY和SHARP生产的DSP。SONY主要有以下几种方案： （1）SS-1；CXD2163BR。 SONY公司推出这颗DSP之前已推出了CXD2163，当初把CXD2163这个方案叫做SS-1，用CXD2163做出来的机子一直有问题，所以不久就推出CXD2163BR，用来代替CXD2163，方案人们也一直叫做SS-1。 SS-1可接高解CCD（ICX408AK/超低照度ICX258AK（NTSC）和ICX409AK/超低照度ICX259AK（PAL）），还可以接低解CCD（ICX404AK（NTSC）和ICX405AK （PAL））（注意：以上CCD尺寸是1/3，还有好多型号的CCD没有列出，可参

高清网络摄像机芯片方案对比之安霸 VS TI

网络摄像机目前的主流解决方案 核心的网络摄像机解决方案一般都是采用一个芯片来完成视频压缩和网络服务器的核心功能，目前，网络摄像机的主要解决方案有DSP和ASIC两大阵营，DSP方面，主要有TI、ADI等，而ASIC解决方案中，近期比较成功的有映佳和海思的方案，下面我们就这些核心方案进行一个分析。 美国德州仪器(TI) TI公司是世界上最知名的 DSP芯片生产厂商，其产品也应用最广泛，TI生产的TMS320系列DSP 芯片广泛应用于各个领域，DM642是TMS320系列中性能应用最广泛、专为视频应用而优化的高速数字信号处理器(DSP)，由于TMS320系列DSP芯片具有价格低廉、简单易用、功能强大等特点，已经逐渐成为目前最有影响、最为成功的DSP处理器。DM64X系列DSP以其多样的视频接口与丰富的板上资源被广泛应用在网络摄像机、高清视频、视频服务器等行业中。 日前，TI又推出四款基于DSP的新型数字媒体处理器：达芬奇处理器(DaVinci)。这四款新型TMS320DM643X 处理器是达芬奇技术中首批仅基于DSP的产品，结合了增强型DSP内核与最新视频处理子系统(VPSS)，DM643X处理器能够提高视频性能，以D1解析度实现高达H.264的视频解码。而且与前代DSP数字媒体处理器相比，成本降低了50%。达芬奇平台的开发又使网络摄像机监控解决方案在各行各业中的广泛应用向前迈出了重要一步。 美国模拟器件公司(ADI) ADI公司在DSP芯片市场上也占有一定的份额，先后推出具有自己特点的DSP芯片，其Blackfin 系列的DSP具有功耗小，运算能力强的特点。其中的BF531具有非常好的性价比，批量价格只有5美元，比较合适在低端的网络摄像机的方案中采用，不过现在BF531只能处理到CIF的MPEG4编码，在很多对于图像清晰度要求高的场合无法满足。另外ADI还有一款BF561也是比较合适的产品，这是一个双核的DSP，能够处理到D1的分辨率。 台湾映佳(Imagia) 映佳最近在视频监控行业发展不错，在网络摄像机市场上面，已经有一些摄像机厂商开始采用映佳的产品。映佳的解决方案是ASIC的方式，采用的压缩算法是标准的MPEG4，单片芯片可以做到D1，映佳的ASIC主要在推的是MPG440，之前映佳还推出过MPG420核MPG430，相比而言，MPG440基本上比较成熟，也得到了一些客户的认可，同时映佳还提供比较完整的网络摄像机的解决方案，并且可以提供在应用软件上面强大支持。 华为海思(Hisilicon) 海思半导体是华为投资的半导体公司，在数字媒体方案推出标准H.264的视频处理芯片Hi3510和Hi3512，并将该芯片定位在视频监控行业，其中重点的方向就是网络摄像机市场。Hi3510内部有一个ARM9的处理器，同时推出标准H.264的硬件压缩处理器。该产品一经推出就在市场引起很大的震动，虽然现阶段Hi3510在D1的处理方面还有些不成熟，但是由于是标准H.264的产品，相信在市场方面会逐步获得行业的认可。

高清摄像机技术方案

高清摄像机技术解决方案 随着红外高清摄像头在商用民用的日渐普及，监控摄像头(监控摄像头)被广泛应用在各个领域，为社会治安保驾护航。视频监控摄像头广泛应用于居民住宅、楼盘别墅、商场店铺、财务室。每个不同的应用领域，需要有不同类型的监控摄像头，球型网络摄像头就是其中的一种。根据不同的应用下文主要就讲解了关于监控摄像头在数字电影拍摄的控制与流程： 高清摄像头的红外灯管的消耗的电能一部分转换为有效的光能量，一部分则转换为热能，这是不可避免的，问题是对产生的热能要进行合理的控制和处置。当产生的热能太多，或没有采取适当的降温措施时，机内温升过高，导致了灯管的过快老化引起照射距离的过快下降。特别是一些生产者，没有健康的经营理念，片面追求交货时的性能，忽视产品的使用寿命，在没有解决发热和温升过高问题的情况下，拼命追求亮度和距离，更是使其使用寿命急速下降。 濮阳市在前期规划监控网络建设的阶段就明确提出，监控网络系统要兼有“交通违章监控”和“城市安全监控”两方面功能，要做到两种功能同等重要，互为补充。 目前，高清的定义只出现在广电行业，按照有关的标准，一般显示比例为16∶9，至少能解析1080i(分辨率1920×1080)的数字信号，或扫描线数垂直和水平方向都必须达到720P的数字信号，只有满足或超过以上标准的产品才能被归类为高清产品。 就单个高清球型摄像机而言，其高分辨率和高清解析度要取决于该摄像机是否满足SMPTE(美国电影电视工程师协会)标准，即达到720P(1280×720，逐行扫描)、1080i(1920×1080，隔行扫描)、1080P(1920×1080，逐行扫描)三种分辨率中的一种，并且具16∶9显示模式和全帧速，否则即使是号称百万像素摄像机，也不一定是高清的。 百万高清监控系统，不会再像过去标清、模拟系统那样单单买套方案就够了。由于百万高清的特殊性，以及后端IT厂商的大举进入，使得目前百万高清比传统监控门槛高出许多，需要在高清数字图像采集和处理技术、图像编解码、后端传输管理以及软件平台建设上掌握着一定的核心技术，需要更强大的综合实力尤其是大量的研发力量。 IP高清摄像头通过网络传输，远程后端采用高清视频监控平台统一管理，如需对前端摄像头进行设置与控制，都可以通过操作后端平台既可控制摄像头对焦，节省了大量的人力物力，使交警在后方轻松获得清晰稳定的监控画面。同时，IP高清监控摄像头可以加入智能分析功能，在交通压线报警中具有较高准确率。濮阳市采用了IP高清监控摄像头与第三方电子警察相结合的路口监控方案，可为交警执法提供有力的证据。

智能监控摄像机方案设计

智能监控摄像机方案设计 一些朋友希望在家里或出差的时候，可以通过Internet来远程监控生产车间或家庭情况，那么大家只需要打开IE，键入“无线智能监控摄像机的InternetIP地址和端口号”，比如220.179.*.111:1024/(1024为默认的无线网络监控服务端口号)就可以了。对于ADSL、LAN等Internet宽带接入，因为没有固定IP地址，用户就需要为无线智能监控摄像机申请3322、花生壳这样的动态域名了。 目录 1.高清摄影机的定义 2.如何设置无线网络智能监控摄像机 3.设置智能监控摄像机步骤 1.高清摄影机的定义 可以高质量、高清晰影像，拍摄出来的画面可以达到720线逐行扫描方式、分辨率1280*720，或到达1080线隔行扫描方式、分辨率

1920 *1080的数码智能监控摄像机。英唐众创技术公司研发的高清智能监控摄像机方案，方案中从记录格式上区分大致有两类，一类是较早出来的HDV，另一类是AVCHD。前一类主要用磁带作为记录介质，视频编码是MPEG－2，采集后的文件为M2T格式（或MPEG格式）；后一种则有光盘、闪存、硬盘等多种记录介质，视频编码是H.264，记录的文件格式为M2TS。 2.如何设置无线网络智能监控摄像机 随着网络带宽、计算机处理能力的迅速提高以及各种实用视频信息处理技术的出现，视频监控进入了全新的数字化网络时代。不过现在的中小企业由于受资金限制，根本无力购买高昂的监控设备，因此通过几台无线网络智能监控摄像机组建简易的无线监控网就成了很 多中小企业的首选!经常能够在百度上面看到有人问有关于无线网络

智能监控摄像机安装方法及设置教程。其实只要掌握了要领还是很容易就可以安装好。无线网络智能监控摄像机在安防方面既能充当家庭安保，也可以帮助您随时注意家中所发生的一切，不管是在什么时候发生的。智能监控摄像机只要能连接无线WIFE，可以看到摄像头拍摄的任何地方的图像。如果是无线网络摄像头，就更加灵活，它可以放在可以连接到网络的地方。无线监控系统的分布比较简单，基本上只需要无线网络智能监控摄像机、无线AP加上控制终端和一些普通用的交换机就能实现无线监控。不过，现在市场上无线网络智能监控摄像机大多都是刚刚起步，因此使用范围和产品种类比较少，下面就给大家简单介绍一下英唐众创方案公司研发的无线网络智能监控摄像机方案中的设置步骤。