摄像机的设计与视频监控图像分析系统的需求 

    Pixim是美国硅谷的高技术公司（是美国硅谷的一家公司），主要是做高动态范围摄像机的芯片，因为现在摄像机的发展有采集、传输这类的东西。但是非常重要的是怎么把采集类的东西作为有用的东西。以前是看，以往接下来的发展趋势怎么能够智能的把这些有用的东西提取出来，这就需要一个非常有用的原版，以往的摄像机技能和未来的摄像机技能有很多不一样的地方。Ricardo J.Motta先生重点讲一下这些地方。

    Ricardo J.Motta：整个视频产业的发展渊源很久，不止50年的历史,现在我们的这些设计方案都是渊源于起初的设计，到现在为止视频的思想就是，我们能够在远程的看这些图象，我们不一定现场去看，把远程的图象移到现场来，所以是一种如临其境的感觉。如果我们的摄像机做到如临其境就达到了现在的效果，但是未来的发展远远不止于使得如临其境这个特点能够实现，我再讲一下今后摄像机发展里面还需要哪些新的东西？像刚才松下的总裁也讲到了50年前就开始摄像的技术所以我们不需要现场去看，只要把远程的图象拉过来就可以呈现现场视频的效果。

    远程观测的优点就是我不需要同时在很多的现场，我可以把很多的现场拉过来，同时监测多个远点的图像。到现在为止我们的核心是什么？核心是如实的再现远程的图像，再现的要点是为了人眼去看，所以到目前为止所有的远程图像它的核心是如实的再现远程图像，但是再现的核心是为了人眼来看，这是到现在为止的核心。下面我会继续讲一下这个核心发展重点会有所变动。现在摄像机已经越来越多了，大的金融中心有非常多的图象需要监测，那就给新的真正的视频监控带来了很大的挑战。怎么能够有效的来看这么多的图象，若用人眼来看，监控人员的人眼来看就很有局限，因为很多的监控中心可能有十百个图象在看，我们怎么能够有效、真正提取到需要监控的信息，这就使得现在整个摄像机系统设计有一个新的挑战。

    所以我们慢慢的看到一个新兴的产业或者新兴的一个分支在兴起，这就是不只是监控员在看监视器，我们可以用计算机来看这些图象，因为可能有成百上千个图象需要看，如果我们有一个很有效的机器来观测这些图像的话，它能够把有效的那些信息提取出来，让检测人员也来看，这个机器能一丝不苟的观测所有需要观测的图像，这是非常重要的变迁，我们在欧美的一些市场上已经看到这样的状况。

    刚才我们讲下中文把它翻译成为视频分析。为了使这些功能能够真正的实现，整个摄像机的设计会有一个变迁，到现在为止摄像机的设计是为了人眼来看，现在我们为了让机器能够好好的分析这些数据，能够有效的提取处理。摄像机的设计和整个视频系统的设计都会有一个大的飞跃。现在视频发展这么多年，现有的视频系统是非常好的监测系统，这个系统已被取代，我们刚才讲的是一个新兴的分支，怎么能真正提取出来有用的信息呢？这是新的视频信息分支的领域，在这个分支领域有几点是很重要的，为什么这个分支领域会产生？一是有很多的场景非常枯燥，比如说我们看一个大门，大门99％的时间都没有事，但是小偷在三天里面可能只有10分钟，如果是检测员的话得天天盯着那个场景，非常的枯燥，用枯燥的场景里面去看的话，这是非常不有效的方法。另外非常拥挤的人群里面，有一些特殊的动作，人真正能一丝不苟去看这个信息提取的话是非常难的。但是如果在这些情况下有一个很好的机器，让它来提取这个信息的话那机器就不会出错，所以说现在视频系统会继续存在，新兴的视频分析系统将会慢慢的兴起，作为传统视频监控的补充，为未来真正有效的视频监控市场提供一个新的补充。为了新兴的分支，因为它有很多新的要求跟以往的视频监控要求不一样，所以包括摄像机的设计它有很多跟传统上设计是不一样的。

    在座的人都对传统的摄像机非常的熟悉，刚才讲到了视频分析，现在的视频分析系统有很多还非常不成熟，其中一个很大的原因就是它是基于现代的一些设备比如照相机，现在照相机的设计传统上对人眼的要求是满足了，但是对视频的分析远远不足。这是基于很多的因素，比如说像现在的摄像机里面有光散现象，对诈明变化的时候它的适应性和分辨率和动态范围，现在这些摄像机基本的摄像因素制约了的视频经济的发展。

    我举一个例子，现在CCD照相机里面存在着一个常见的问题叫光散,左边图象一个是CCD照相机，一个是自己的照相机。左边的是CCD照相机光散的现象，现在有很多的移动侦测，左边图象有一个车开在外面，太阳一照就有一个光撒现象，这实际上是虚假的触发信号。由于光散的现象触发了报警。实际上去看DVD的时候,不是真正的报警信号，实际上是光散。右面是宽动态的摄像机没有光散现象，所以它不可能误触发，这是一个简单的例子，以往的摄像机和新的摄像机有很多不一样的地方。旧的摄像机有时会提供一些错误的摄像数据。

    另外我想重点提一下暴光和动态范围，在很多同样的场景下不同的光照，因为它的光照不一样，现在的摄像机动态范围又不高，所以它显现出来的情况差别很大。对于这样的系统它会误认为很多没有的行为和事件在发生，是因为原始的信号和现实的数据差距太大。所以我们可以总结一下，因为人看东西和机器肯都是是不一样的，人的眼睛对很多东西不敏感，对某些东西则敏感，所以现在整个摄像机设计围绕着人眼的感光决定的。如果我们对未来整个监控系动的发展，我们要设计一个对人眼也好，对计算机分析也好的这么一个系统。所以这个系统需要对人眼不敏感的特性需要如实的反映。现有的扫描系统对计算机的分析有非常大的挑战。另外还有现在的像素，现在的像素是长方形的像素，处理图像的时候非常的困难，所以很多新型的摄像机需要新的方式去设计。下面我重点讲一下宽动态，宽动态是摄像机里面最热的一点,Pixim是做全国宽动态做得最好的。现在我讲一下宽动态和暴光场的区别，这两者可能比较容易混淆，如果暴光场景不一样的话，整个图象可能或暗或亮，最角上的地方是一个暴光点，最暗的地方是弱暴光，如果只调暴光的话，特别亮的地方和特别暗的地方不能同时看清楚。

    什么叫宽动态呢？宽动态就是特别亮的地方和特别暗的地方同时都能看得特别清楚，这实际上是监控系统需要的东西，因为这两个地方同时可能会有重要的地方。所以只调暴光是远远不够的。Pixim是怎么实现的呢？这个系统跟以往的系统不一样,因为它里面整个是我们DW的摄像机，它每一个小像素都分别的取像和暴光。它每一点的暴光不一样，所以它通过非常强大的处理机制去控制每点的分别暴光和分别取样所以它每个点的光强处理得都非常好，所以整体的动态范围都很大很宽。