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攝像機技術參數之信噪比

2011年08月09日 15:05深圳市烏班圖科技有限公司點擊量:3990

  做這樣一個測試,使用一臺質量較好的DVS(視頻服務器),設置錄像參數為:D1,VBR(動態碼率,圖像質量優先),圖像質量;分別使用烏班圖420線攝像機和某品牌420線攝像機對同一場景進行錄像,錄像時間為1分鐘。然后回放對比,圖像效果看起來是差不多的,但是文件大小卻大不相同。烏班圖攝像機對應的錄像文件為9.78MB,而另一品牌的攝像機錄像文件為19.76MB,比烏班圖的攝像機錄像文件整整多出10MB(1倍多)。
  
  問題來了,為什么在相同編碼格式,相同場景,相同時間長度的情況下,錄像文件會有如此巨大的差異呢?
  
  答案就是:信噪比。
  
  信噪比的概念就是圖像信號本身與疊加在圖像上的噪聲信號的比值,該值越大,說明圖像噪聲信號越小,攝像機質量越好。晚上zui明顯,因為圖像信號很弱了,這個時候噪聲信號就表現為“雪花點”(就像原來的卡帶錄音機,唱歌的時候還好,不唱歌的時候就聽得到沙沙的噪聲了)。所以說信噪比對攝像機的影響在晚上的時候zui明顯,白天的時候人眼就不容易區分。但是人眼是很容易欺騙的,降低晚上的圖像亮度,噪點就會不那么明顯了(就像你調低音量,沙沙的噪聲也隨即降低)。
  
  但是當我們使用DVS/DVR這樣的設備來錄像的時候,差距就出來了。由于圖像噪聲是一種隨機分布的信號,會嚴重影響錄像設備的圖像壓縮算法,因此兩臺看起來差不多效果的機器,在編碼后錄像文件的大小產生了巨大的差異。信噪比高的機器,在相同圖像質量情況下錄像文件更小,更節省磁盤空間;如果是晚上,這種差距以及圖像質量的差距會更大。
  
  因此,選購攝像機,除了清晰度,信噪比也是非常重要的。建議使用DVS來進行測試,因為DVS一般會有更多的圖像編碼選項,更容易對比出差異。建議采用本文中采用的方法進行測試,該方法充分利用了后端錄像設備對圖像噪聲很敏感的特性,具體就是,在D1分辨率下,使用VBR模式編碼(動態碼率,圖像質量優先),設置圖像質量為,I幀間隔可以設置的大一些(100以上),然后對準同一場景,測試的結果是,錄像文件越小說明攝像機信噪比越高。
  
  實際使用中,高信噪比的攝像機,在相同圖像質量的情況下需要的存儲空間更小,錄像時間可以更長,圖像細節也更豐富。
  
  后記:有人說,下水道代表的是一個城市的良心;那么攝像機信噪比則是代表了攝像機廠家的良心,也代表了廠家的實力。因為正常情況下人眼很難看出信噪比對圖像質量的影響,但劣質的攝像機卻在悄悄吞噬DVR的硬盤空間,丟失掉重要的圖像細節。而要制造出高信噪比的攝像機,除了嚴格的用料,更重要的是要有出色的硬件設計。
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