浅析高清监控中的图像处理技术

　　
　　前言

　　当监控系统经历了模拟化、数字化、网络化、智能化这几个历史阶段后，高清监控随着网络监控的展开，成为新的应用需求亮点。在高清摄像机内部集成了图像采集，图像编码，图像传输等模块。在图像采集部分，CCD和CMOS两种传感器分别针对不同的需求而设计，CMOS在高像素方面有着一定的优势，而CCD对监控场景的适应性更佳。在视频压缩编码部分，不同的压缩算法和算法实现方案决定了高清图像的质量和编码效率。在通信控制部分，网络的适应性、安全性、码流的封装格式和传输功能，取决于监控系统的规划和设计。相信随着技术的革新，图像处理技术的方方面让高清监控已经不在是浮云。

　　图像处理之视频采集

　　对于高清监控摄像机来说，传感器是最核心的部件，相当于监控摄像机的眼睛。被摄物体的图像经过镜头聚焦至 传感器芯片上， 传感器根据光的强弱经过处理，形成视频信号输出。视频信号连接到监视器或电视机的视频输入端便可以看到与原始图像相同的视频图像。从高清监控诞生之初，CCD和CMOS的争霸就已经开始。CCD和CMOS有什么区别？高清监控图像处理的芯片究竟是CCD还是CMOS？

　　从技术的角度比较，CCD与CMOS有如下四个方面的不同：

　　1.信息读取方式

　　CCD是 Charge Coupled Device（电荷耦合器件）的缩写，它是一种半导体成像器件，CCD电荷耦合器存储的电荷信息，需在同步信号控制下一位一位地实施转移后读取，电荷信息转移和读取输出需要有时钟控制电路和三组不同的电源相配合，整个电路较为复杂。

　　CMOS是Complementary Metal-Oxide Semiconductor（互补性氧化金属半导体）的缩写，和CCD一样同为在高清摄像机中可记录光线变化的半导体，CMOS光电传感器经光电转换后直接产生电流（或电压）信号，信号读取十分简单。

　　2.速度

　　CCD电荷耦合器需在同步时钟的控制下，以行为单位一位一位地输出信息，速度较慢；而CMOS光电传感器采集光信号的同时就可以取出电信号，还能同时处理各单元的图像信息，速度比CCD电荷耦合器快很多。