监控摄像头，车载摄像头选型

当前主流的Aptina139、BYD3005、OV 9712、Aptina 0130、Sony 138的性能及BUG进行简析。视频监控成像方案很多，但从架构上来看，主要包括两种：其一，采用CCD/CMOS传感器(Image Sensor)作为图像采集设备，配套提供实现图像处理和编码功能的SoC芯片;其二，采用前端摄影机模块，作为图像采集设备，和一个通用的ASIC或DSP进行编码和传输。 Image Sensor足够好的话，能够传递出足够清晰、细节、有层次的数据 采用CCD/CMOS传感器(Image Sensor)作为影像采集设备，配套提供ISP的SoC芯片，这类方案具有明显的成本优势，成像效果主要取决于组件芯片厂商集成的ISP(如3A，宽动态等)效果;采用这种方案明显的优势是比较灵活，可以根据方案的特点加以定制，如影像撷取，低张数控制等;第二种传感芯片是采用前端摄影机模块(如PIXIM或日立与SONY的机芯模块)作为影像采集设备，再配套ASIC或DSP进行编码压缩和传输，这类方案成本相对较高，由于采用专业成像模块，原始影像效果好。 可以说，Image Sensor对于摄像机的意义其性能指标很多，能用到的无非是清晰度、性噪比、动态范围。所以Image Sensor足够好的话，能够传递出足够清晰、细节、有层次的数据，从这个意义上来说，Image Sensor是“食材”提供者。而图像最终会否以赏心悦的目形象出现在百姓面前，还需要看ISP——“掌勺的”。 对安防厂家而言，依据不同的市场需求和产品定位来选择符合自有产品发展方向的解决方案，设备制造商选择方案时都会考虑储存及带宽占用程度、镜头高清的性能及3A(自动对焦AFC、白平衡AWB，自动曝光AES)控制技术。 在Image Sensor制程上，目前CMOS优势尽出，因为同样等级、尺寸大小的感光芯片，CMOS可以比CCD放入更多像素，更适合开发高像素。而由于CMOS必须在同一平面上分布像素与电路，电路占去大部分，真正的有效的感光面积不到50%。因此有业者致力缩小开发制程，让线路面积变得更小，相对提升有效感光面积。CMOS在材料单成本也具有优势，因为CMOS本身即可传送数字讯号，可省下ADC芯片的成本，也避免讯号转换造成失真、耗损。目前有业者将CMOS芯片整合进数字处理运算(DSP / ISP)、图形化接口(UI)等controller的部分功能，更节省许多材料采购成本。所以就算单颗CCD与CMOS同价，但因CMOS能一片抵多片，性价比相对更高。相较同样规格等级的CCD，CMOS还具有电耗低、尺寸小优势，适合无法布线、必须使用电池的小型摄像机。 Aptina 139:FH8510拉动的明星产品 Aptina MT9V139在2012年初面世。“Aptina自己的Image Sensor是一脉相承，先是Aptina MT9V135，后是Aptina MT9V136，都是1/4’，都是感光、处理、传输三合一，所以说一颗芯片将很多功能都搞定了，每一代芯片相对于上一代都有很大的提升。但Aptina MT9V135几乎没人用，Aptina MT9V136在某些门禁系统还有应用。” 据记者了解，Aptina MT9V139到目前为止比较成功，在1/4’的Image Sensor里面，其感光性能还是最好的且图像处理也不错，而且为了做车载和通用，还有鱼眼镜头的畸变校正功能。“在车载及通用设备中看到的画面有时会有曲张，但鱼眼镜头的畸变校正功能就能将这一毛病会处理好。” 按说功能强大，但因其一个非常“脑残”的设计，导致其在相当长的一段时间里卖不动。“就是因为它的像素点有很多，但是并没有全部拿出来用。它的逻辑就是这些像素点是用于在鱼眼镜头畸变校正的时候用的，在正常视频输出的时候，这些像素点也工作，但是不输出。这样到底其空有40万像素，但是有30万像素参与图像合成，其他的10多万像素点被浪费。最终导致其输出的图像不够清楚。”所以其面世后，相当长一段时间销量并不好。 Aptina MT9V139之后的大放光彩是因为遇到FH8510。“这是一颗纯粹的图像处理芯片——以前这二者是“不搭嘎”的。后来发现，当AptinaMT9V139自己的图像处理功能(ISP)关闭以后，其所有像素点都会被释放出来，原来30多万的像素点激增到40多万。从原来的640×480变成720×512，每行多了80个像素点，配合富瀚的高效插值算法，让清晰度有了20%的大幅提高。”二者之间的配合不光是Aptina MT9V139的潜力被8510挖掘出来，因为FH8510在视频处理方面有一定缺陷，AptinaMT9V139自带的图像处理功能可以很好的弥补FH8510。“这样就有很奇怪的现象，二者相辅相成，成为很好的组合。”据王磊透露，MT9V139是Aptina挪威的团队操刀，“整个的像素点设计都很好，当时推出以后比市面上索尼的633、639之类的效果都好，白天明显的清楚，色彩艳丽、真实，而且晚上低照度也不差。价格的话直接拦腰斩一半，所以开始迅速占领市场。” BYD 3005、OV 9712：　一“贱”遮百丑 Aptina MT9V139的缺货令很多人印象深刻，彼时彼刻也需要一些产品做替代——BYD 3005面世了。“BYD 3003和MT9V139类似，都是640×480并自带图像处理功能，但是其图像处理功能较为糟糕，且良品率较低。所以该研发团队就想把其图像处理功能关掉，直接搭载FH8510进行配合，事实证明后来果真如此。最终发现富翰做的工作明显比他们自己要好。因为BYD 3003之前一直滞销，所以BYD 3005很便宜。趁着Aptina MT9V139缺货，也大卖了一阵。” 与此同时，BYD 3005的缺陷也如秃子头上的虱子——一清二楚。首先，噪点明显更大，低照度更差;其次，像素点不够多，因此清晰度不如Aptina MT9V139;最后，因其制成工艺的关系，导致随着批次的不同，尤其是在晚上红外灯开启的情况下，内部温度升高以后，亮点会有很多。但是因为足够便宜，在图像效果能够被大部分人接受的情况下最便宜的方案，所以这些缺点也被容忍了。“到目前为止，富翰平台上出货量最大的还是Aptina MT9V139和BYD 3005。”因为芯片发展的很快，现在价格低于一美元的竞争者已出现了。BYD 3005的性能基本够用，但是其很多毛病被其便宜所掩盖了。 当然，同样因为便宜而被“选择性忽视”其性能的还有OV 9712。OV 9712主要用于低成本的高清数字模块。OV9712感光不均匀，容易出现中间亮两边暗的情况，，并且低照时，容易出现左边比右边稍亮的情况“白天色彩还原度、清晰度等都比较好;夜间感光效果不好，夜视较暗，并且噪点也比较多，容易出现左边比右边稍亮的情况。”当前，OV 9712主要销往消费市场，可以说“浑身上下都没有亮点，但是足够便宜。” AR0130易生热噪 IMX138“难伺候” 除此以外，AR0130主要用于低照高清数字。色彩还原度较好，低照下感光效果好，噪点比较少，但是对于热比较敏感，容易产生热躁。而IMX138主要用于低成本低照度全色彩高清数字模块。成像清晰，色彩还原度好，低照度感光效果也表现较为优越。“IMX138难‘伺候’一些，其抗干扰能力也较差。” Aptina MT9V139因为其自己的画面处理的影响，如果把这部分切掉的话会更有竞争力。而BYD 3005的自身缺陷过度，如果在热燥下面的亮点解决的话，其性能也会提升蛮多。 对于Image Sensor来说，还有个关键词——缺货。据记者了解，芯片缺货无外乎三大原因：第一，有可能是芯片厂的预计出现差错;第二是芯片厂的产能已满，来不及生产更多的东西;第三，如索尼在手机上Image Sensor的大卖，对应在安防上的产品生产就会弱一些。