HDTV和百萬像素究竟有什么差異？
前面我們提到，衡量圖像清晰度的標(biāo)準(zhǔn)是分辨率，所謂高清，分辨率必須達(dá)到百萬像素或720p。那么百萬像素和720p有什么差異？
720p源自美國電影電視工程師協(xié)會（SMPTE）制定的HDTV標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)，真正符合高清視頻的格式主要有以下三種：
720p：1280*720分辨率，16:9寬屏顯示，逐行掃描/60Hz
1080i：1920*1080分辨率，16:9寬屏顯示，隔行掃描/60Hz
1080p：1920*1080分辨率，16:9寬屏顯示，逐行掃描/60Hz
此外，該標(biāo)準(zhǔn)還詳細(xì)定義了每一種分辨率所對應(yīng)的幀率等數(shù)據(jù)。因此，滿足任何給定HDTV標(biāo)準(zhǔn)的高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)必然支持一個或多個特定分辨率、幀率以及色彩保真度，從而始終能夠確保規(guī)定的視頻質(zhì)量。
而百萬像素并不是一個公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)，它僅僅是代表一個行業(yè)最佳實(shí)踐的概念，具體指的是網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的圖像傳感器元素?cái)?shù)量。也就是說，當(dāng)我們聽到一個高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)說支持百萬像素、兩百萬像素或五百萬像素時，我們并不知道這個攝像機(jī)的幀率是多少、視頻寬高比如何、隔行還是逐行、色彩保真度怎么樣等等，而這些信息同樣是衡量一個高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)性能的重要參照。
因此，符合HDTV 720p/1080i/1080p標(biāo)準(zhǔn)的高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)毫無疑問將成為主流。
CCD和CMOS哪一個更適合高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)？
網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的核心組成部分有三塊：鏡頭、圖像傳感器以及壓縮處理芯片。其中，圖像傳感器是圖像采集處理部分的核心。
圖像傳感器有CMOS和CCD兩種。兩者之間的差異大家已經(jīng)討論得非常多了，主要體現(xiàn)在靈敏度、成本、噪聲、功耗等幾個方面：1）在象素尺寸相同的情況下，CMOS傳感器的靈敏度要低于CCD傳感器；2）CCD傳感器的成本比CMOS傳感器高；3）相同尺寸的CCD傳感器分辨率通常優(yōu)于CMOS傳感器；4）與CCD傳感器相比，CMOS傳感器的噪聲更大；5）CCD傳感器除了在電源管理電路設(shè)計(jì)上的難度更高之外，高驅(qū)動電壓更使其功耗遠(yuǎn)高于CMOS傳感器的水平。
在標(biāo)清監(jiān)控時代，無論是模擬攝像機(jī)還是標(biāo)清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，使用最廣泛的是CCD。而在高清監(jiān)控時代，情況將會有所改變。高清監(jiān)控對成本非常敏感，CMOS傳感器盡管圖像品質(zhì)總體上還不如CCD，但它在成本上的優(yōu)勢對CCD還是造成了非常大的威脅。當(dāng)然，兩者博弈的結(jié)果最終將由性價比決定，誰既能保證比較好的圖像品質(zhì)又不貴誰就勝出。
從目前的趨勢來看，CMOS勝出的機(jī)會明顯更大。一方面，隨著技術(shù)的發(fā)展，CMOS的靈敏度正在得到快速改善，據(jù)悉目前市場上致力于CMOS研究的廠商已經(jīng)研發(fā)出靈敏度性能與CCD接近的720p與1080p專用CMOS器件。另一方面，盡管相同尺寸的CCD傳感器分辨率優(yōu)于CMOS傳感器，但如果不考慮尺寸限制，CMOS在量率上的優(yōu)勢可以有效克服大尺寸感光原件制造的困難，這樣CMOS在更高分辨率下將更有優(yōu)勢。另外，CMOS響應(yīng)速度比CCD快，因此更適合高清監(jiān)控的大數(shù)據(jù)量特點(diǎn)。
因此，盡管CCD攝像機(jī)與CMOS攝像機(jī)在不同的應(yīng)用場景下各有優(yōu)勢，但隨著CMOS工藝和技術(shù)的不斷提升，以及高端CMOS價格的不斷下降，未來高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)將更多的選擇CMOS。
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