高清监控时代CCD和CMOS哪一个更适合高清网络摄 - 安防知识网

HDTV和百万像素究竟有什么差异？
    前面我们提到，衡量图像清晰度的标准是分辨率，所谓高清，分辨率必须达到百万像素或720p。那么百万像素和720p有什么差异？
    720p源自美国电影电视工程师协会（SMPTE）制定的HDTV标准。根据该标准，真正符合高清视频的格式主要有以下三种：
     720p：1280*720分辨率，16:9宽屏显示，逐行扫描/60Hz
    1080i：1920*1080分辨率，16:9宽屏显示，隔行扫描/60Hz
    1080p：1920*1080分辨率，16:9宽屏显示，逐行扫描/60Hz
    此外，该标准还详细定义了每一种分辨率所对应的帧率等数据。因此，满足任何给定HDTV标准的高清网络摄像机必然支持一个或多个特定分辨率、帧率以及色彩保真度，从而始终能够确保规定的视频质量。
    而百万像素并不是一个公认的标准，它仅仅是代表一个行业最佳实践的概念，具体指的是网络摄像机的图像传感器元素数量。也就是说，当我们听到一个高清网络摄像机说支持百万像素、两百万像素或五百万像素时，我们并不知道这个摄像机的帧率是多少、视频宽高比如何、隔行还是逐行、色彩保真度怎么样等等，而这些信息同样是衡量一个高清网络摄像机性能的重要参照。
    因此，符合HDTV 720p/1080i/1080p标准的高清网络摄像机毫无疑问将成为主流。
    CCD和CMOS哪一个更适合高清网络摄像机？
    网络摄像机的核心组成部分有三块：镜头、图像传感器以及压缩处理芯片。其中，图像传感器是图像采集处理部分的核心。
    图像传感器有CMOS和CCD两种。两者之间的差异大家已经讨论得非常多了，主要体现在灵敏度、成本、噪声、功耗等几个方面：1）在象素尺寸相同的情况下，CMOS传感器的灵敏度要低于CCD传感器；2）CCD传感器的成本比CMOS传感器高；3）相同尺寸的CCD传感器分辨率通常优于CMOS传感器；4）与CCD传感器相比，CMOS传感器的噪声更大；5）CCD传感器除了在电源管理电路设计上的难度更高之外，高驱动电压更使其功耗远高于CMOS传感器的水平。
    在标清监控时代，无论是模拟摄像机还是标清网络摄像机，使用最广泛的是CCD。而在高清监控时代，情况将会有所改变。高清监控对成本非常敏感，CMOS传感器尽管图像品质总体上还不如CCD，但它在成本上的优势对CCD还是造成了非常大的威胁。当然，两者博弈的结果最终将由性价比决定，谁既能保证比较好的图像品质又不贵谁就胜出。
    从目前的趋势来看，CMOS胜出的机会明显更大。
   一方面，随着技术的发展，CMOS的灵敏度正在得到快速改善，据悉目前市场上致力于CMOS研究的厂商已经研发出灵敏度性能与CCD接近的720p与1080p专用CMOS器件。另一方面，尽管相同尺寸的CCD传感器分辨率优于CMOS传感器，但如果不考虑尺寸限制，CMOS在量率上的优势可以有效克服大尺寸感光原件制造的困难，这样CMOS在更高分辨率下将更有优势。另外，CMOS响应速度比CCD快，因此更适合高清监控的大数据量特点。
    因此，尽管CCD摄像机与CMOS摄像机在不同的应用场景下各有优势，但随着CMOS工艺和技术的不断提升，以及高端CMOS价格的不断下降，未来高清网络摄像机将更多的选择CMOS。