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【实测】低照度与宽动态功能的对比

发布时间:2017-10-30 09:13:02 点击量:180

  近年来,网络监控摄像头逐渐被用户所接受和认可。使得网络监控市场负担日益加剧。每个厂商都想设计出与众不同的产品,但又有多少监控摄像头出现了华而不实的功能呢?经过不断研发和改进后,似乎很多厂商都倾向于网络监控注重低照度和宽动态功能。究竟这两种功能有何神奇之处,不妨让南昌监控的工程师陈工带大家一起来做个实测,看一看低照度和宽动态功能的对比吧。

  夜视低光照环境下的彩色监控画面

  低照度监控,是一个监控摄像头在弱光或无照明环境下捕捉彩色图像的能力。低光照摄像头的性能高度依赖于它的传感器灵敏度和DSP处理能力,其次和依据可变光圈和快门速度形成不同组合获得较为清晰的图像。


夜视低光照环境下的彩色监控画面


  虹膜夜视监控则有所不同,它可以控制通过透镜和传感器的透光量,从而将有需要的光源输送到摄像头内部。通过合作,调节监控摄像头的光输入。新的热成像技术,以及高分辨率镜片有利于提高摄像机整体的灵敏度,这将进一步改善低照度摄像机成像效果。

  

低照度摄像机成像效果

  低照度环境下的监控画面性能提升

  当环境光线转暗,日夜监控摄像头会自动切换到黑白模式。但随着低照度监控摄像头变得越来越受欢迎时,它不仅可以提供夜视监控捕捉,同样还能将颜色进行区分。即便是在晚上也可以识别出嫌疑人。

  低照度摄像头至关重要的同样在设置环节,对不同环境下灯光也有特殊的要求。目前在正常照明环境下,最常用的低照度监控摄像头可以在0.01lux显色彩色图像,更高级的摄像头能够在更低光照环境下显色彩色图像,例如0.001lux也不是难题。

  

低照度环境下的监控画面性能提升

  3D数字降噪对比

  如今,安防制造商的目标是在0.0001lux下提供清晰的彩色图像,无论在技术还是在应用上都具有很大挑战,在这种环境下几乎人眼都难以分辨是否有移动目标。此外,针对低照度监控,目前没有一个公认的标准去衡量产品是否达标。

  每个厂家都有自己不同的检测标准,导致不同品牌摄像头性能出现差异。此外,低照度监控摄像机面临的另一个挑战就是图像的降噪问题。夜视彩色成像会出现很多的噪点,上万元的单反数码照相机都无法避免这个问题。因此,低照度摄像机支持数字降噪功能可以进一步提升图像质量。

  WDR宽动态监控

  几乎所有的监控摄像头都具备了宽动态功能,这似乎已经成为不成文的规定。增加宽动态有助于在极端照明环境下解决丢失的图像细节,例如室内、室外光线变化大,导致部分主要图像丢失。用户必须注意的是,宽动态范围被定义为一个图像最亮和最暗区域的比值,不同的环境下,这个数值会发生变化,而并非绝对值。

  

WDR宽动态监控


  WDR最常见的形式是使用多次曝光方法,该方法包括捕获短时间内的两帧图像和一个长曝光速度。第一次曝光捕捉明亮区域场景中的细节,而后者则捕获场景中的暗部区域的细节。然后将两个图像组合在一起,可以在同时呈现明亮和黑暗区域两个图像细节。

  

WDR多次曝光

  宽动态功能对比

  最常见的宽动态范围介于50~70dB之间,而先进的宽动态范围从100~130dB之间。最先进的宽动态范围(又被称为第三代宽动态)被叫做"真WDR",通过捕获四个帧图像进行比较,以达到最佳效果。

  相较于之前的两帧宽动态范围技术来说,帧数量的增加有助于解决图像中前景和背景之间的照明差异。

  

宽动态功能对比

  宽动态实测对比

  虽然许多厂商吹嘘监控摄像机宽动态已经超过了130dB,在现实中,如果摄像机宽动态超过了120dB,其效果已经非常可观。用户必须按照实际需求安装摄像头,宽动态设备通常应用在停车场、广场、建筑出入口、港口、收费站等,这些地方经常受到不断变化的光线影响。



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