代表了攝像機(jī)傳感器方面的一項(xiàng)突破性進(jìn)展。一種捕捉高質(zhì)量圖像的尖端技術(shù), DPS數(shù)字像素處置技術(shù)標(biāo)志著在攝像機(jī)技術(shù)上的一個(gè)根本突破。使用在最復(fù)雜及最苛刻的光照條件下。憑借著優(yōu)良的寬動(dòng)態(tài)技術(shù),景陽寬動(dòng)態(tài)攝像機(jī)將為用戶解決復(fù)雜光線環(huán)境下監(jiān)控的諸多難題,最大水平上滿足各行各業(yè)對(duì)攝像機(jī)的不同需求。
攝像機(jī)的各項(xiàng)技術(shù)得到不同水平的突破,隨著安防行業(yè)的不時(shí)發(fā)展。從而得到多種更新?lián)Q代的產(chǎn)品。從最初的黑白攝像機(jī)到現(xiàn)在廣泛使用的黑色攝像機(jī),從最初的單一種類攝像機(jī)發(fā)展到現(xiàn)在多品種、多功能攝像機(jī),從最初的低線攝像機(jī)到現(xiàn)在超高清晰度攝像機(jī),攝像機(jī)技術(shù)不時(shí)發(fā)展,使得用戶可根據(jù)實(shí)際環(huán)境與不同需求來選擇攝像機(jī)。
明暗反差過大的場(chǎng)景中, 隨著用戶對(duì)攝像機(jī)圖像效果要求的不時(shí)提高。如大廳、門口等光線差別比較大的場(chǎng)所,激進(jìn)攝像機(jī)只能依靠背光補(bǔ)償(BLC功能來處理。當(dāng)背光彌補(bǔ)功能打開的時(shí)候,背景圖像會(huì)出現(xiàn)曝光過足,圖像發(fā)白、失真;當(dāng)背光彌補(bǔ)功能關(guān)閉的時(shí)候,前景圖像因?yàn)槠毓馊狈Χ蔀楹谏?。許多攝像機(jī)生產(chǎn)廠家為了解決這些問題,相應(yīng)地對(duì)背光補(bǔ)償(BLC采用了一些增強(qiáng)技術(shù),但也僅是對(duì)局部圖像進(jìn)行處置,無法得到理想的全局圖像。因此必需有一種具有新技術(shù)的攝像機(jī),來滿足逆光環(huán)境下對(duì)攝像機(jī)的要求。寬動(dòng)態(tài)技術(shù)攝像機(jī)應(yīng)運(yùn)而生,逐漸成為各大攝像機(jī)生產(chǎn)廠商關(guān)注的焦點(diǎn)。
寬動(dòng)態(tài)攝像機(jī)介紹
當(dāng)攝像機(jī)從室內(nèi)看窗外,室內(nèi)照度為100Lux而外面的照度可能是10, 依照度值來衡量。000Lux對(duì)比就是10,000/100=1001這種對(duì)比下人眼能很容易的同時(shí)看清室內(nèi)和室外的物體,因?yàn)槿搜勰芴幚?000:1對(duì)比度。然而保守CCD攝像機(jī)就會(huì)有很大的問題。因?yàn)榧みM(jìn)攝像機(jī)只有 3:1對(duì)比性能。
導(dǎo)致只能看到監(jiān)控目標(biāo)的輪廓,裝置現(xiàn)場(chǎng)復(fù)雜的光線環(huán)境。同時(shí)會(huì)出現(xiàn)畫面被破壞、缺乏色彩層次等問題。當(dāng)使用最慢為1/50秒的電子快門來取得室內(nèi)較暗處目標(biāo)的正確曝光,但在這種情況下室外明亮處的圖像由于過度曝光會(huì)變白(過亮);當(dāng)選擇最快1/6000秒取得室外明亮處影像的完美的曝光,但是室內(nèi)較暗處的影像會(huì)由于欠曝光而變黑(過暗)這是一個(gè)自從監(jiān)控?cái)z像機(jī)被發(fā)明以來就一直臨時(shí)困擾使用者的問題。
攝像機(jī)輸出的圖像會(huì)出現(xiàn)明亮區(qū)域因曝光過度成為紅色, 寬動(dòng)態(tài)攝像機(jī)技術(shù)是非常強(qiáng)烈的對(duì)比下讓攝像機(jī)看到物體圖像而運(yùn)用的一種技術(shù)。當(dāng)在強(qiáng)光源(日光、燈具或反光等)照射下的高亮度區(qū)域及陰影、逆光等相對(duì)亮度較低的區(qū)域在圖像中同時(shí)存在時(shí)。而黑暗區(qū)域因曝光缺乏成為黑色,嚴(yán)重影響圖像質(zhì)量。攝像機(jī)在同一場(chǎng)景中對(duì)最亮區(qū)域及較暗區(qū)域的表示是存在局限的這種局限就是通常所講的"動(dòng)態(tài)范圍"
即其變化值的最低端極點(diǎn)到最高端極點(diǎn)之間的區(qū)域, 廣義上的"動(dòng)態(tài)范圍"指某一變化的事物可能改變的跨度。此區(qū)域的描述一般為最高點(diǎn)與最低點(diǎn)之間的差值。這是一個(gè)應(yīng)用非常廣泛的概念,談及攝像機(jī)產(chǎn)品的拍攝圖像指標(biāo)時(shí),一般的"動(dòng)態(tài)范圍"指攝像機(jī)對(duì)拍攝場(chǎng)景中景物光照反射的適應(yīng)能力,具體指亮度(反差)及色溫(反差)變化范圍。
DPS寬動(dòng)態(tài)攝像機(jī)技術(shù)
1與傳統(tǒng)CCD相比DPS攝像機(jī)是真正的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)
從CCD模擬)A/D轉(zhuǎn)換—處置器(DSPD/A 轉(zhuǎn)換—輸出(模擬)存在著傳輸時(shí)間長(zhǎng)(整個(gè)傳輸轉(zhuǎn)換過程需要數(shù)十毫秒)轉(zhuǎn)換噪聲大, 保守CCD攝像機(jī)在圖像的采集、處置和輸出過程中需要經(jīng)過兩次模擬信號(hào)的轉(zhuǎn)換過程。視頻信號(hào)衰減等缺陷。
DPS攝像機(jī)的工作原理
從采樣到輸出的過程, DPSDigitalPixelSystem數(shù)字像素處理系統(tǒng))攝像機(jī)包括有一個(gè)數(shù)字的圖像傳感器和一個(gè)數(shù)字的圖像處置器。其核心技術(shù)是數(shù)字圖像傳感器的每一個(gè)像素上集成了一個(gè)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC每個(gè)數(shù)字圖像傳感器的ADC捕獲到光信號(hào)時(shí)直接轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。單幀圖像獲取時(shí)間僅需0.8毫秒,最大限度地減少了無效的轉(zhuǎn)換,降低了噪音和衰減。
保守CCD攝像機(jī)工作原理
不論前端的拾取還是后端的處置完全是數(shù)字化的過程。保證了獲取圖像的高質(zhì)量性, DPS攝像機(jī)在整個(gè)圖像的獲取、傳輸和處理中。輸出后的圖像無任何拖尾和開花現(xiàn)象。真正純數(shù)字化的圖像處置系統(tǒng)。
2DPS多重采樣技術(shù)
采集一幅圖像的過程中通常只對(duì)整個(gè)圖像采樣1次, 保守CCD攝像機(jī)只能同時(shí)處置一整列像素。獲取的圖像會(huì)出現(xiàn)不同水平的明亮的區(qū)域曝光過度、較暗的區(qū)域欠曝光的現(xiàn)象(如下圖)其它些所謂的寬動(dòng)態(tài)攝像機(jī)也僅是采取兩次或多次采樣的方式合成一幅圖像,效果上雖有所改善,但不能從實(shí)質(zhì)上完全解決問題。
控制采樣曝光的時(shí)間相對(duì)較短;S5點(diǎn)亮度較暗, S1點(diǎn)亮度較高。曝光時(shí)間就較長(zhǎng)。DPS攝像機(jī)實(shí)現(xiàn)逐點(diǎn)采樣逐點(diǎn)控制曝光,可同時(shí)獲取場(chǎng)景中明亮及陰暗區(qū)域詳細(xì)的圖像信息。
系統(tǒng)可對(duì)每個(gè)像素進(jìn)行多次單獨(dú)無損失采樣, 采用DPS技術(shù)的攝像機(jī)在采集一幅圖像時(shí)。成像系統(tǒng)控制每個(gè)像素的最佳采樣時(shí)間,每個(gè)像素達(dá)到最佳狀態(tài)時(shí)存儲(chǔ)像素信息,最終可同時(shí)獲取場(chǎng)景中明亮及陰暗區(qū)域詳細(xì)的圖像信息。
圖像傳感器和圖像處置器具有雙向?qū)崟r(shí)互動(dòng)性 3模擬人眼與大腦。
圖像傳感器和圖像處置器具有雙向?qū)崟r(shí)互動(dòng)性。DPS攝像機(jī)在圖像的攝取和處置過程類似于人眼和大腦的關(guān)系, 模擬人眼與大腦。負(fù)責(zé)圖像的處置和運(yùn)算的同時(shí),不時(shí)向圖像傳感器下達(dá)指令,不只調(diào)整曝光時(shí)間而且改變實(shí)際的圖像捕捉算法。最終,特定的圖像特征和光照下,獲得最佳的圖像效果。
4更寬的動(dòng)態(tài)范圍和更真實(shí)的色彩再現(xiàn)
通過其特有的數(shù)字采樣和數(shù)字處理, 采用DPS技術(shù)的攝像機(jī)。得到比CCD攝像機(jī)更寬的動(dòng)態(tài)范圍(CCD動(dòng)態(tài)范圍最大為60dBDPS可達(dá)到120dB
更加接近真實(shí)場(chǎng)景的色彩還原
5強(qiáng)大的軟件應(yīng)用
配以強(qiáng)大的軟件平臺(tái), DPS攝像機(jī)內(nèi)嵌ARM7CPU處置器。使許多傳統(tǒng)CCD攝像機(jī)無法企及的功能變得簡(jiǎn)單有效。
NTSC/PA L制式兼容, l多語言界面平臺(tái)??墒箶z像機(jī)打破激進(jìn)地域界限,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品國(guó)際化,為不同地區(qū)的使用者帶來方便;
使調(diào)整、偏色等問題變得迎刃而解 l智能線纜傳輸長(zhǎng)度彌補(bǔ)、更寬的線鎖調(diào)整范圍、更寬的白平衡范圍。;
采用可移動(dòng)紅外濾片, l日夜模式控制。白晝用彩色,夜晚用黑白,增強(qiáng)夜晚感受紅外光的能力,突破激進(jìn)攝像機(jī)在低照下的技術(shù)瓶頸,解決在環(huán)境光線較暗的情況下圖像成像的問題;
l遠(yuǎn)程攝像機(jī)的設(shè)置調(diào)整使原本煩瑣的裝置調(diào)試變得簡(jiǎn)單輕松;
減少信號(hào)還原過程的損失, l同樣數(shù)字化的信號(hào)輸出可直接提供給高端的顯示設(shè)備以及編碼壓縮芯片。得到更加真實(shí)的圖像。
寬動(dòng)態(tài)攝像機(jī)應(yīng)用
如安裝了寬大玻璃窗的辦公大廳、銀行、ATM機(jī)、幾乎每個(gè)商店、機(jī)場(chǎng)等, DPS攝像機(jī)優(yōu)良的寬動(dòng)態(tài)特性可使其應(yīng)用于光線落差較大的環(huán)境中(特別是從室內(nèi)看向室外)看清全景中每個(gè)角落的細(xì)節(jié)。這些位于門口、窗口等處具有明亮背景光的監(jiān)控場(chǎng)景,都可得到滿意的可辨識(shí)圖像,模擬攝像機(jī)在這類場(chǎng)景的監(jiān)控受制其技術(shù)上的缺陷較難取得理想效果。
總結(jié)