互聯網時代改變了太多太多，作為不斷由模擬過渡到數字、進而智能的安防行業，亦是如此。伴隨數字化、網絡化時代趨勢的逐步推進，網絡攝像機在中國取得了長足發展。伴隨著高清監控時代的到來，百萬像素網絡攝像蓄勢而發。當前，百萬像素網絡攝像機處于起步階段，產品從技術層面講已經成熟，但是過高的成本以及實際應用中所面臨的問題阻礙其規模化應用。IP高清監控時代的到來，促使廠家之間進行更為緊密的合作，未來，百萬像素網絡攝像機何時能夠普及，還有待市場進一步驗證。
“讓我們看得更清楚”，這已經是許多用戶在使用數字視頻監控產品時提出的一個非常迫切的需求。從用戶的使用角度來看，90%的用戶認為錄像的清晰度事實上要比實時預覽更重要，受到各種客觀因素的影響，安保人員無法*時間獲取重要視頻信息，事后錄像的快速查詢和清晰回放的質量則顯得尤為重要。目前，模擬攝像機的水平分辨率已經達到一個極限，650線彩色攝像機，700線黑白攝像機已是模擬攝像機能夠達到的zui高清晰度。進入2009年，在高清監控的需求下以及百萬像素網絡攝像機技術的成熟，網絡視頻監控主流廠家Axis、ACTi、松下、索尼、科達等紛紛推出百萬像素網絡攝像機，海康威視、大華等廠家也不甘落后，在高清領域中進行新一輪的角逐。
高清晰度，“鳥槍換炮”的基礎
在視頻監控領域，用戶對圖像清晰度要求越來越高，用戶到底想要看多清，對細節的需求是否強烈，這是百萬像素網絡攝像機將得以發展的基礎。相比較40萬像素（D1分辨率）網絡攝像機，百萬像素網絡攝像機的清晰細膩圖像讓用戶在視覺上會有一個全新的體驗，其zui大的優勢在于高清高分辨率的辨識效益，主要表現在覆蓋范圍大、圖像質量好兩個方面。
在監控范圍覆蓋區域相同的條件下，一臺百萬像素網絡攝像機可以替代原有的2或3臺標清攝像機，甚至更多，能夠達到“鳥槍換炮”的效果，并且攝像機臺數變少，維護起來也更加的方便，對于廣視角大范圍監控密集型場所，如機場、交通、卡口、銀行、周界等，原來需要設計多個密集的低分辨率攝像機來保護死角，現在，部署百萬像素網絡攝像機是個不錯選擇。 所謂“細節決定成敗”，監控行業，圖像效果好辨識效果才能更佳，為了確認某個事件，看得清楚非常重要。我們經常能看見許多案件的錄像回放，清晰度不高，對于細節特別是人臉無法識別，而圖像+細節才能得到可靠快速的調查與分析，因而確保視頻存儲中海量數據信息中有價值，對于車牌、人臉識別、票據分析等才能具有應用意義。720P及以上圖像對于案件細節的分析將有著其*的優勢，如果安裝的攝像機眾多，但圖像質量差，缺少細節，無疑會給日后的調查分析工作帶來巨大的困難。
目前，百萬像素網絡攝像機主要應用在機場、交通、卡口、銀行等相對領域以及醫院、學校等網路環境較好的領域。隨著高清的普及，以及高清產品線的齊全，市場上很快會出現中、低端產品，中低端的用戶對細節要求比較高的地方也可以選用百萬像素網絡攝像機。
“三駕馬車”推動百萬像素網絡攝像機發展
百萬像素網絡攝像機的技術發展主要取決于三個元器件：百萬像素級鏡頭、百萬像素傳感器，以及壓縮處理芯片。無論是普通網絡攝像機還是百萬像素攝像機產品，真正zui基本、zui核心的還是傳感器技術的突破和編解碼技術的創新，圖像效果和適光性是永恒的主題。進入百萬像素級，只有鏡頭、傳感器以及芯片得到良好的配合，并且隨著傳輸技術和帶寬的不斷演變，用戶才能得到清晰細膩的圖像效果，獲得實用價值。
百萬像素鏡頭
視頻監控百萬像素時代的到來，百萬像素級的攝像機必然需要百萬像素級光線配合，因而必然會誕生相配套的百萬像素鏡頭。百萬像素對應鏡頭可以更好地配合百萬像素傳感器，以獲取焦距更清晰的圖像，目前，TAMRON，Computar，FUJINON、廈門力鼎、福建福光等廠商均有不同規格的百萬像素鏡頭推出。
CCD與CMOS之爭
感光器件是攝像機zui為核心的部分，在模擬攝像機以及標清網絡攝像機中，使用的是CCD，但隨著百萬像素網絡攝像機的出現，其主要采用高分辨率的逐行掃描方式，逐行掃描的CMOS傳感器比隔行掃描CCD芯片更有優勢，它依次掃描每一條電視線，而不是將電視線分成奇數和偶數線條再疊加成一副完整圖像。采用隔行掃描，快速運動的物體在奇數場掃描和偶數場掃描中的位置存在較大差異，導致畫面模糊不清，對于交通等領域而言，更需要的是清晰、無鋸齒的運動車輛圖像，CMOS在像素密度上的優勢使其穩據一席之地。目前，130萬網絡攝像機沿襲模擬的優勢，較多采用CCD，而200萬以上的網絡攝像機則更傾向于CMOS。CCD的特點是靈敏度高，但響應速度較低，而CMOS除了像素密集度的優勢，成本和功耗優勢更加得到廠家的青睞，其不足之處在于，低照度或黑暗的環境下噪點較多，如果沒有補光措施無法在夜間達到理想效果。
壓縮處理芯片技術
百萬像素網絡攝像機視頻數據量非常大，對壓縮芯片以及CPU處理能力要求較高。要獲得清晰的圖像，除了鏡頭和傳感器外，還包括圖像壓縮分辨率和幀數。芯片壓縮處理能力直接決定了對傳輸網絡、錄像存儲以及后端處理的要求，也很大程度上影響著圖像的質量。圖像清晰度愈高，所占用帶寬愈大。目前，芯片的處理能力主要體現在分辨率、低帶寬多碼流應用方面。
ACTi、Axis、松下、索尼等廠家擁有較深厚的研發實力，芯片均根據實際應用需要自主開發。“松下注重產品的高品質，自主研發的視頻處理芯片在等離子電視等數字產品中均會用到，在技術及成本上都占有優勢，功能及性能方面能夠得到保證，并且能與其它廠家形成差異化競爭。”談及自主芯片研發，松下鄭強這樣認為。海思、TI以及升邁等芯片廠商均有相關芯片推出，以滿足百萬像素網絡攝像機對芯片的需求。如海思半導體則針對百萬像素網絡攝像機開發出第三代監控解決方案——Hi3515和Hi3520，TI的基于DSP達芬奇系列海康威視、大華等廠家所采用，升邁科技現有GM8120和GM8161百萬像素網絡攝像機方案，新一代內建影像處理芯片預計明年上市。
要實現良好的圖像質量，除了前端鏡頭、傳感器部分對光線的處理，影像處理部分也是百萬像素網絡攝像機中不可忽視的一環。通常情況下，傳感器部分設置有內嵌的圖像處理芯片處理一些較簡單的功能，自動曝光、自動白平衡校對以及自動化對焦等功能則必須通過后端ISP芯片處理，以獲得良好的影像效果。升邁科技股份有限公司網絡攝像機產品企劃項目梁杰愷認為，升邁科技網絡攝像機產品企劃項目梁杰愷認為，“以升邁為例，在多年開發芯片過程中，我們發現百萬像素網絡攝像機前端傳感器收集到較多的光線信息，如何處理并善用這些信息，還原低照度或復雜光源下影像，提高動態范圍及色彩表現，進行智能運算等，這需復雜的SOC芯片及強大技術與經驗，zui終才能產生良好的圖像質量。”
在百萬像素網絡攝像機中被廣泛采用的圖像壓縮技術有M-JPEG/MPEG-4/H.264三種方式，每種壓縮方式有不同的特點，M-JPEG能獲得zui高的單幅畫面質量，但壓縮效率較低，占用帶寬zui大；H.264可以獲得zui高的壓縮比，對攝像機本身的處理平臺要求也zui高。為了獲得較高的分辨率并且實現全實時傳輸，主流廠家均采用H.264的壓縮算法，以實現低帶寬下的應用。“720P畫質并不是*追求目標，在低碼流下實現一個高清流暢的畫面，才能夠滿足各行各業對于高清視頻的基本需求，”ACTi陳棟認為。據了解，主流廠家通過芯片壓縮處理，目前可以實現的壓縮率是720P@2~4Mbps25幀全實時傳輸狀態，2Mbps的碼率還有另外一個含義，D1（720X480）畫質下DVR的存儲碼流就是2Mbps為主，這也就意味著用戶可以在不大幅增加網絡和存儲成本的情況下選用720P網絡攝像機。
在實際應用中，百萬像素網絡攝像機還必須實現多碼流的應用，網路攝像機在本地監控之外還有遠程管理的需求，因此在保證本地百萬像素高畫質傳輸的同時，還需提供一個低碼流的數據，以實現對關鍵圖像、關鍵畫面、關鍵錄像數據的遠程備份。目前，市場上比較的百萬像素網絡攝像機都配備了強大的M-JPEG/MPEG-4/H.264三編碼引擎，同時具有靈活的雙碼流功能，根據用戶的需求設計適合的解決方案。用戶可以根據實際情況采用720P全實時傳輸，也可以在正常情況下只采用普通分辨率來傳輸實時圖像（比如D1），而在報警條件發生時以高像素的JPEG形式傳輸高分辨率的圖像，以便于事后放大觀看，也就是平時傳輸占用帶寬較小的實時圖像，而在關鍵時刻傳輸圖像效果好，但占用較大網絡帶寬的高清圖像，以獲取清晰的細節。
軟件產業發展，促進百萬像素攝像機價值提升
前端攝像機是“眼睛”，那么軟件即是大腦，硬件是安防行業的基礎，而軟件則決定著安防行業未來的趨勢。網絡視頻監控時代，百萬像素網絡攝像機海量的視頻訪問和視頻存儲對于平臺軟件要求非常高，如何接入720P圖像，接入后怎樣保持穩定性，如何將高分辨率的圖像解碼上墻，對大量的多媒體數據進行保存和按需檢索，都考驗著平臺廠家的技術實力。用戶驗收使用時直接面對的是軟件，軟件是設備功能和用戶管理功能實現的重要橋梁，軟件方案是否能夠滿足穩定性、可靠性、以及管理不斷增長的需求，在某種程度上決定著百萬像素網絡攝像機的發展腳步。
當前，軟件產業已經打破了依托硬件實現的格局，由賣硬件免費奉送軟件到適當收費，再到系統的定制開發，用戶在需求上已經達到了一個新的高度，軟件地位在安防行業中得到提升，平臺廠商開始發力中國市場。隨著平臺廠商更加開放、合作理念的實行，必將推動百萬像素網絡攝像機的發展。
