互联网时代改变了太多太多，作为不断由模拟过渡到数字、进而智能的安防行业，亦是如此。伴随全球数字化、网络化时代趋势的逐步推进，网络摄像机在中国取得了长足发展。伴随着高清监控时代的到来，百万像素网络摄像蓄势而发。当前，百万像素网络摄像机处于起步阶段，产品从技术层面讲已经成熟，但是过高的成本以及实际应用中所面临的问题阻碍其规模化应用。IP高清监控时代的到来，促使厂家之间进行更为紧密的合作，未来，百万像素网络摄像机何时能够普及，还有待市场进一步验证。
“让我们看得更清楚”，这已经是许多用户在使用数字视频监控产品时提出的一个非常迫切的需求。从用户的使用角度来看，90%的用户认为录像的清晰度事实上要比实时预览更重要，受到各种客观因素的影响，安保人员无法第一时间获取重要视频信息，事后录像的快速查询和清晰回放的质量则显得尤为重要。目前，模拟摄像机的水平分辨率已经达到一个极限，650线彩色摄像机，700线黑白摄像机已是模拟摄像机能够达到的最高清晰度。进入2009年，在高清监控的需求下以及百万像素网络摄像机技术的成熟，网络视频监控主流厂家Axis、ACTi、松下、索尼、科达等纷纷推出百万像素网络摄像机，海康威视、大华等厂家也不甘落后，在高清领域中进行新一轮的角逐。
高清晰度，“鸟枪换炮”的基础
“在视频监控领域，用户对图像清晰度要求越来越高，用户到底想要看多清，对细节的需求是否强烈，这是百万像素网络摄像机将得以发展的基础。”松下电器（中国）有限公司营销总公司项目推进中心安防事业推进课课长郑强表示。相比较40万像素（D1分辨率）网络摄像机，百万像素网络摄像机的清晰细腻图像让用户在视觉上会有一个全新的体验，其最大的优势在于高清高分辨率的辨识效益，主要表现在覆盖范围大、图像质量好两个方面。
“在监控范围覆盖区域相同的条件下，一台百万像素网络摄像机可以替代原有的2或3台标清摄像机，甚至更多，能够达到“鸟枪换炮”的效果，并且摄像机台数变少，维护起来也更加的方便，”安讯士网络通讯有限公司(Axis)技术顾问赵西柱认为，对于广视角大范围监控密集型场所，如机场、交通、卡口、银行、周界等，原来需要设计多个密集的低分辨率摄像机来保护死角，现在，部署百万像素网络摄像机是个不错选择。
所谓“细节决定成败”，监控行业，图像效果好辨识效果才能更佳，为了确认某个事件，看得清楚非常重要。我们经常能看见许多案件的录像回放，清晰度不高，对于细节特别是人脸无法识别，而图像+细节才能得到可靠快速的调查与分析，因而确保视频存储中海量数据信息中有价值，对于车牌、人脸识别、票据分析等才能具有应用意义。720P及以上图像对于案件细节的分析将有着其无可比拟的优势，如果安装的摄像机众多，但图像质量差，缺少细节，无疑会给日后的调查分析工作带来巨大的困难。
目前，百万像素网络摄像机主要应用在机场、交通、卡口、银行等相对高端领域以及医院、学校等网路环境较好的领域。据ACTi华东区域销售经理陈栋透露，目前百万像素网络摄像机的销售已经占到公司总销售额的50%，这一数据还在继续增长，而其它各厂家也不落后，项目都在紧锣密鼓的实施中，如科达百万像素网络摄像机在江苏的金融系统中有应用，而松下在广州某机场成功实施一套300路百万像素网络摄像机系统。“机场等地领域比较开阔，对细节要求较高，对百万像素网络摄像机的采购意愿很强烈。”松下郑强表示。随着高清的普及，以及高清产品线的齐全，市场上很快会出现中、低端产品，中低端的用户对细节要求比较高的地方也可以选用百万像素网络摄像机。
“三驾马车”推动百万像素网络摄像机发展
百万像素网络摄像机的技术发展主要取决于三个元器件：百万像素级镜头、百万像素传感器，以及压缩处理芯片。“无论是普通网络摄像机还是百万像素摄像机产品，真正最基本、最核心的还是传感器技术的突破和编解码技术的创新，图像效果和适光性是永恒的主题，”海康威视技术支持总监何峻峰强调。进入百万像素级，只有镜头、传感器以及芯片得到良好的配合，并且随着传输技术和带宽的不断演变，用户才能得到清晰细腻的图像效果，获得实用价值。
百万像素镜头
视频监控百万像素时代的到来，百万像素级的摄像机必然需要百万像素级光线配合，因而必然会诞生相配套的百万像素镜头。百万像素对应镜头可以更好地配合百万像素传感器，以获取焦距更清晰的图像，目前，TAMRON，Computar，FUJINON、厦门力鼎、福建福光等厂商均有不同规格的百万像素镜头推出。如腾龙在2007年开发了3种不同焦距对应百万像素的手动变焦镜头，KOWA针对300万-500万像素摄像机固定安装需求，推出3.5-10mm，10-20镜头百万像素对应镜头。百万像素镜头在设计、装配工艺以及加工精度等方面对技术要求较高，因而，相比较网络摄像机厂家，镜头技术稍显滞后。
CCD与CMOS之争
感光器件是摄像机最为核心的部分，在模拟摄像机以及标清网络摄像机中，最为广泛使用的是CCD，但随着百万像素网络摄像机的出现，其主要采用高分辨率的逐行扫描方式，逐行扫描的CMOS传感器比隔行扫描CCD芯片更有优势，它依次扫描每一条电视线，而不是将电视线分成奇数和偶数线条再叠加成一副完整图像。采用隔行扫描，快速运动的物体在奇数场扫描和偶数场扫描中的位置存在较大差异，导致画面模糊不清，对于交通等领域而言，更需要的是清晰、无锯齿的运动车辆图像，CMOS在像素密度上的优势使其稳据一席之地。目前，130万网络摄像机沿袭模拟的优势，较多采用CCD，而200万以上的网络摄像机则更倾向于CMOS。CCD的特点是灵敏度高，但响应速度较低，而CMOS除了像素密集度的优势，成本和功耗优势更加得到厂家的青睐，其不足之处在于，低照度或黑暗的环境下噪点较多，如果没有补光措施无法在夜间达到理想效果。
松下郑强认为，“CMOS在更高像素点情况下成本方面低于CCD，但从图像质量来看，CCD会比CMOS图像质量更好，这取决于厂家是否优先考虑图像，松下推出的300万像素网络摄像机采用的是CCD传感器。”当前，“CCD与CMOS更多的是围绕一个性价比的竞争以及与图像质量之间的平衡，既要保证一个比较好的图像品质，同时又要一个比较低的价格，”浙江大华股份有限公司产品经理汪雄军如是说。据了解，目前市场上致力于CMOS研究的厂商已经研发出720P与1080P专用的CMOS器件，其灵敏度性能已经与CCD接近。“CCD与CMOS在不同的应用场景下，各有优势，但是随着CMOS工艺和技术的不断提升，以及高端CMOS价格的不断下降，CMOS未来会成为数字IP摄像机（IPC)的主力的感光元器件，必然会取代CCD，”广州市伟昊科技电子有限公司产品企划推广部经理万云峰表示。
压缩处理芯片技术
百万像素网络摄像机视频数据量非常大，对压缩芯片以及CPU处理能力要求较高。要获得清晰的图像，除了镜头和传感器外，还包括图像压缩分辨率和帧数。芯片压缩处理能力直接决定了对传输网络、录像存储以及后端处理的要求，也很大程度上影响着图像的质量。图像清晰度愈高，所占用带宽愈大。目前，芯片的处理能力主要体现在分辨率、低带宽多码流应用方面。
ACTi、Axis、松下、索尼等厂家拥有较深厚的研发实力，芯片均根据实际应用需要自主开发。“松下注重产品的高品质，自主研发的视频处理芯片在等离子电视等数字产品中均会用到，在技术及成本上都占有优势，功能及性能方面能够得到保证，并且能与其它厂家形成差异化竞争。”谈及自主芯片研发，松下郑强这样认为。海思、TI以及升迈等芯片厂商均有相关芯片推出，以满足百万像素网络摄像机对芯片的需求。如海思半导体则针对百万像素网络摄像机开发出第三代监控解决方案——Hi3515和Hi3520，TI的基于DSP达芬奇系列海康威视、大华等厂家所采用，升迈科技现有GM8120和GM8161百万像素网络摄像机方案，新一代内建影像处理芯片预计明年上市。
要实现良好的图像质量，除了前端镜头、传感器部分对光线的处理，影像处理部分也是百万像素网络摄像机中不可忽视的一环。通常情况下，传感器部分设置有内嵌的图像处理芯片处理一些较简单的功能，自动曝光、自动白平衡校对以及自动化对焦等功能则必须通过后端ISP芯片处理，以获得良好的影像效果。升迈科技股份有限公司网络摄像机产品企划项目经理梁杰恺认为，升迈科技网络摄像机产品企划项目经理梁杰恺认为，“以升迈为例，在多年开发芯片过程中，我们发现百万像素网络摄像机前端传感器收集到较多的光线信息，如何处理并善用这些信息，还原低照度或复杂光源下影像，提高动态范围及色彩表现，进行智能运算等，这需复杂的SOC芯片及强大技术与经验，最终才能产生良好的图像质量。”
在百万像素网络摄像机中被广泛采用的图像压缩技术有M-JPEG/MPEG-4/H.264三种方式，每种压缩方式有不同的特点，M-JPEG能获得最高的单幅画面质量，但压缩效率较低，占用带宽最大；H.264可以获得最高的压缩比，对摄像机本身的处理平台要求也最高。为了获得较高的分辨率并且实现全实时传输，主流厂家均采用H.264的压缩算法，以实现低带宽下的应用。“720P画质并不是唯一追求目标，在低码流下实现一个高清流畅的画面，才能够满足各行各业对于高清视频的基本需求，”ACTi陈栋认为。据了解，主流厂家通过芯片压缩处理，目前可以实现的压缩率是720P@2~4Mbps25帧全实时传输状态，2Mbps的码率还有另外一个含义，D1（720X480）画质下DVR的存储码流就是2Mbps为主，这也就意味着用户可以在不大幅增加网络和存储成本的情况下选用720P网络摄像机。
在实际应用中，百万像素网络摄像机还必须实现多码流的应用，网路摄像机在本地监控之外还有远程管理的需求，因此在保证本地百万像素高画质传输的同时，还需提供一个低码流的数据，以实现对关键图像、关键画面、关键录像数据的远程备份。目前，市场上比较高端的百万像素网络摄像机都配备了强大的M-JPEG/MPEG-4/H.264三编码引擎，同时具有灵活的双码流功能，根据用户的需求设计适合的解决方案。用户可以根据实际情况采用720P全实时传输，也可以在正常情况下只采用普通分辨率来传输实时图像（比如D1），而在报警条件发生时以高像素的JPEG形式传输高分辨率的图像，以便于事后放大观看，也就是平时传输占用带宽较小的实时图像，而在关键时刻传输图像效果好，但占用较大网络带宽的高清图像，以获取清晰的细节。
软件产业发展，促进百万像素摄像机价值提升
前端摄像机是“眼睛”，那么软件即是大脑，硬件是安防行业的基础，而软件则决定着安防行业未来的趋势。网络视频监控时代，百万像素网络摄像机海量的视频访问和视频存储对于平台软件要求非常高，如何接入720P图像，接入后怎样保持稳定性，如何将高分辨率的图像解码上墙，对大量的多媒体数据进行保存和按需检索，都考验着平台厂家的技术实力。用户验收使用时直接面对的是软件，软件是设备功能和用户管理功能实现的重要桥梁，软件方案是否能够满足稳定性、可靠性、以及管理不断增长的需求，在某种程度上决定着百万像素网络摄像机的发展脚步。
当前，软件产业已经打破了依托硬件实现的格局，由卖硬件免费奉送软件到适当收费，再到系统的定制开发，用户在需求上已经达到了一个新的高度，软件地位在安防行业中得到提升，平台厂商开始发力中国市场。武汉烽火、广州睿捷等通信、IT软件背景的平台软件商，对安防产业观察和酝酿良久，大举进攻，而中盛益华也由之前的“网络监控系统提供商”转变为更加专注于“专业网络视频监控平台软件供货商”。
目前，很多网络视频监控厂家都纷纷与东方网力、睿捷、可视通、上海子牙、中盛益华等平台软件商的合作，力图为用户提供更完善、更多样化的IP监控解决方案，同时寻找更多的合作机会，而许多大型网络IT企业也看到了机会，利用其在网络、存储、多媒体领域丰厚的经验积累，从整体架构角度上对安防监控系统进行重新的审视和规划设计，包括国际上的CISCO、IBM和国内的华为、中兴、H3C都开始介入这个市场。随着平台厂商更加开放、合作理念的实行，必将推动百万像素网络摄像机的发展。
百万像素网络摄像机进程缓慢，三大因素制约发展
总体来看，高清是热点，百万像素网络摄像机技术已经成熟，但是国内百万像素视频监控市场尚未形成规模，用户仍持观望态度，较多的客户在小规模测试以及使用阶段。高清视频监控是一个新兴市场，面临着巨大的市场，但在实际应用中还存在多种技术与非技术因素障碍，在推广和应用上面临诸多挑战。
成本偏高
数字化高清晰度发展是大趋势，但成本问题阻碍用户无法采用更多的百万像素网络摄像机，成为影响整个百万像素网络摄像机产业非常关键的因素。一整套系统实施后，是否能够物尽其用，到底可以给用户带来多大的用处？这是用户最关心的内容。当前，一台百万像素网络摄像机从几千元到几万元不等，高清存储，编解码器，高清液晶显示屏，整套系统构建成本都让普通用户却步。
从厂家处了解到，在监控项目中，用户不应该盲目追求百万像素，而应该根据客户的实际需求选用设备，综合考虑整个系统架构的成本及效益。一台百万像素网络摄像机能够取代几台标清摄像机，并且只需在某些关键的地方选用百万像素网络摄像机，而部分领域选取提供D1、VGA画质设备即可。
据了解，松下、索尼、三星、LG等知名厂家均完成600线、650线高清模拟摄像机，松下在安博会期间亮相第五代超级动态（SD5）650线超高清智能分析日夜型摄像WV-CP500、WV-CP500D、WV-CP500L三个系列。“模拟高清摄像机在短期来说在应用的广泛性方面、综合性价比方面还是会有着比较明显的的优势”，伟昊万云峰强调。由此可知，百万像素网络摄像机的普及任重道远，需要厂家进一步控制成本，降低价格。
用户接受度
2009年，整个市场高清的声音已经无法再热。“经过长时间的宣传推广，百万像素网络摄像机可以带来非常直观的感受，用户在心理上对于高清都已经有一个基本的接受与了解，但在实际采用中还会存在比较大的距离，”苏州科达科技有限公司NVR产品线总经理周圣强表示。目前，百万像素网络摄像机国内的应用项目还比较少，并且很难给用户全套的演示效果，除了前端，用户更希望能看到一整套系统的效果。百万像素网络摄像机还是一个比较新的产品，应用技术是否成熟，也是用户不得不考虑的问题。
当前，用户在标清与高清之间摇摆，趋势是高清，但是市场会有一个接受的过程。“集成商对于百万像素网络摄像机的普及起到一个关键性的作用，厂商很难将产品做到直接用户，更多的是引导市场，而集成商则需要与市场同步，百万像素网络摄像机需要领头行业性的集成商站出来引导行业，增强用户的接受度。”提及百万像素网络摄像机的推广普及，松下郑强持此观点。
实际应用存在问题
目前，市场中最常见的是130（720P）万像素网络摄像机，ACTi、Axis、松下、索尼等均已推出枪机、球机等全线产品，松下、三洋等厂家已有基于300万、500万像素的网络摄像机，那么，如此高的像素是不是真的有实用价值呢，应用基础是否已经成熟呢，能否满足实际应用环境呢？据了解，以目前的技术很难做到300万像素的流畅画面或500万像素下的低照度处理，这些功能对摄像机内部的ISP和SOC都需要较高的处理性能，夜间对于比较复杂的监控环境难以获得比较清晰的图像，事实上夜间的安全级别应比白天更高，这对于银行ATM机以及其它监控级别高的领域还存在着瓶颈。
而在道路监控中，百万像素网络摄像机对于高速行驶的车辆还需要抓拍，以实时掌握人员面部特征和车辆细节，对于卡口的补光、闪光灯、曝光时间、码流模式转换的等方面，实际应用中并不成熟。三洋针对交通领域推出的300万像素CMOS网络摄像机，在两种模式之下，从H.264切换到MJPEG在一秒之内，而如果在一种模式之下进行切换则需要5-6秒时间，这之间也会遗漏监控细节。
竞争合作产业链厂家各就各位
由于IP监控的趋势愈来愈为人所接受，百万像素作为一个新的趋势，更多的厂家参与进IP市场。百万像素网络摄像机的出现不只是对传统CCTV厂家产生冲击，整个监控产业都会作出调整。据了解，海康威视、大华等DVR厂家，以IP为契机，通过与芯片厂商合作，目前已推出130万、200万像素网络摄像机。而依然看好模拟产品的三星电子，也已经计划明年三月推出全系列的130万像素的网络摄像机，覆盖高中低端市场，并且200万、300万像素产品也会陆续推出。作为注重规模化生产的品牌，三星电子的加入意味百万像素网络摄像机之势已是刻不容缓，同时也意味着基于百万像素网络摄像机的竞争将更加的激烈。
而在另一方面，百万像素网络摄像机复杂的技术也让产业链各厂家之间的合作关系更为紧密。“镜头+传感器+压缩处理芯片，三者缺一不可，必须透过密切的合作，提高彼此兼容性，了解彼此特性与限制，才能得到较好的成像品质，”升迈科技梁杰恺表示。因此，镜头厂商、传感器厂商以及芯片厂商三方合作，共同对参数进行调整，才能找到最好的配合以得出良好质量的影像。而压缩部分，则依赖于芯片厂商与摄像机厂商的密切配合，软体的调整，细节方面需要双方更为紧密的合作。芯片厂商面对摄像机厂家所提出的问题，是否有快速反应解决问题的能力，在百万像素网络摄像机时代将显得更为突出。
2010/2011百万像素普及年？
当谈及百万像素网络摄像机市场未来的看法时，尽管应用案例不多，各厂家对于百万像素网络摄像机的普及表现出非常乐观的态度。“百万像素网络摄像机产品线将会得到的完善，2010或者2011年，720P将会成为高清网络摄像机接入的基本视频标准，百万像素网络摄像机很有可能将在近两年中得到普及，”安讯士赵西柱表示。
2010/2011将会普遍为市场所接受，各厂家均认为这会成为现实。产品技术初步成熟，实际应用面临多方阻碍，百万像素网络摄像机是否能如预期普及，有待市场进一步验证。
面对势不可挡的趋势，作为媒体，除了拭目以待，还有更多的，是和主流厂商一起推动，这一路，我们同行！
而之前认为适合高清百万像素的应用领域，森林防火等领域在实际应用中却并不如此。松下郑强认为，“百万像素网络摄像机追求高清细腻的画质，而普通用户更习惯视频全实时传输，要同时满足高清和全实时这两种需求，对于无线带宽而言，这是无法承受之重。”
从某个程度来讲，百万像素技术可以解决困扰监控行业的“我们可以看多清”的问题，但在实际应用中，还存在各种应用中亟待解决调整的技术问题。