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“寬動態(tài)”未來或成攝像機標配

作者:官海波
來源:安防知識網(wǎng)
日期:2011-06-27 09:04:13
摘要:寬動態(tài)攝像機作為攝像機一個非常重要的分支,在明暗反差太大、光線來源單一的場合,發(fā)揮了重要的作用。寬動態(tài)就技術言,不算背光補償技術,有二種實現(xiàn)方式:CCD + DSP技術和CMOS + DPS技術?,F(xiàn)在,CCD + DSP寬動態(tài)技術仍是主流應用技術,通常接觸到的寬動態(tài)產(chǎn)品大多都是CCD寬動態(tài)。

  寬動態(tài)攝像機作為攝像機一個非常重要的分支,在明暗反差太大、光線來源單一的場合,發(fā)揮了重要的作用。寬動態(tài)就技術言,不算背光補償技術,有二種實現(xiàn)方式:CCD + DSP技術和CMOS + DPS技術。現(xiàn)在,CCD + DSP寬動態(tài)技術仍是主流應用技術,通常接觸到的寬動態(tài)產(chǎn)品大多都是CCD寬動態(tài)。

  CCD+DSP

  寬動態(tài)技術常使用雙速CCD配合DSP的處理方法已經(jīng)相當成熟了。這種雙曝光(或雙快門)技術的核心是針對明暗反差較大的場景,攝像機先對明亮區(qū)域進行一次快速曝光,得到一幅亮部區(qū)域清晰正常的圖像并存儲到數(shù)據(jù)緩沖存儲器中;然后再對場景中暗部區(qū)域進行一次慢速曝光,得到一幅暗部區(qū)域畫面清晰的圖像也存儲到數(shù)據(jù)緩沖存儲器中。以上曝光完畢后,利用DSP特有的圖像處理算法,將兩幅圖像當中亮度適當?shù)牟糠址謩e切割下來,最后進行疊加合成并輸出一幅明暗區(qū)域都清晰可見的圖像。

  CMOS+DPS技術

  美國Pixim公司在斯坦福大學20世紀90年代技術發(fā)展基礎上研發(fā)了一種基于CMOS技術的新型的圖像拾取系統(tǒng)——DPS(數(shù)字像素處理系統(tǒng)),此系統(tǒng)可以通過其超強的寬動態(tài)功能來獲得高質量的圖片。寬動態(tài)功能劃時代地提升了一幅圖像中亮和暗區(qū)域的影像拍攝效果,可以達到比CCD更真實、更清晰的圖像。在寬動態(tài)處理上,DPS采用的是每一個像素單獨曝光和ARM7控制技術,相比于CCD的兩次曝光成像有了更高的動態(tài)范圍。

  DPS技術體現(xiàn)的寬動態(tài)功能劃時代地提升了一幅圖像中亮和暗區(qū)域的影像拍攝效果,可以達到比CCD更真實、更清晰的圖像。

  值得指出的是,由于DPS是基于每個像素單獨處理的技術,因其每個像素都包含一套完整的處理電路,從而也大大減小了每個像素的感光面積,即感光量減少,其結果是基于CMOS和DPS技術的攝像機,其靈敏度是有顯著影響的,或說不甚滿意。

  技術上還存在不足

  目前寬動態(tài)攝像機在光線足夠時一般能滿足環(huán)境的需要,呈現(xiàn)出比較高質量的圖像,但在低照度情況的情況下,其使用的狀況并不太好。這也是目前各廠家迫切要解決的技術問題。另外目前傳統(tǒng)的寬動態(tài)技術其動態(tài)范圍還不能完全滿足很多光線落差較大的環(huán)境需求,還有待不斷提升和改進。

  應用行業(yè)、區(qū)域廣泛

  目前寬動態(tài)攝像機被廣泛應用在各個領域。例如,體育場館出入口、娛樂場所、停車場出入口、銀行金融領域、交通港等公共場所要害地點一般對攝像機的動態(tài)范圍、照度、色彩還原度要求十分苛刻。

  未來:寬動態(tài)或成攝像機標配

  四川艾普視達數(shù)碼科技有限公司的研發(fā)總監(jiān)霞成文表示,寬動態(tài)的未來其實一個詞:標配。也就是說不管是普通、低照度還是強光抑制的需求,用戶需要用攝像機看到更多的信息,總的來說都需要的WDR或者叫做HDR。攝像機進來的圖像的信息量增加了,那么就需要更強大的數(shù)字后處理能力去處理它。隨著計算機技術、芯片技術飛速的發(fā)展,WDR作為攝像機標配的那一天已經(jīng)不遠了。