主页(http://www.pttcn.net):当一统天下遭遇后起之秀 宽动态技术更需精益求精(2)
两种技术的比较 据采访汇总,我们对这两种方案做一简单比较。 1、图像持续稳定性 DPS摄像机通过对菜单的调整可以在静态场景中达到高清晰的图像,但如果被摄场景环境(如温度、光线)随时间延长而发生变化的时候,系统可重新对每个像素进行多次采样曝光,图像画面作相应的调整、最终保持画面的清晰。而DSP摄像机画面则不易受到被摄场景环境和时间变化的影响,当长时间监视某一场景的时候,DSP技术摄像机会随时间、光线和温度的变化做出自动调整,使得图像的画面可以持续保持清晰。
2、操作使用性 一般来讲,DPS摄像机具体丰富的菜单内容可操作、可满足环境光线极其复杂的场合监控需求、操作性较强。DSP摄像机则不同,它对用户的操作要求并不高,人们只要打开功能菜单将它设定成宽动态功能就可以方便使用,无需针对不同光线的环境进行相应的调整。
3、低光照场景的应用 在光线较暗的场景中使用时(尤其在夜间),受低照度影响, DPS摄像机的图像效果不够理想,而DSP摄像机则可以很好的调节自身的功能,即使在低光照情况下也能正常输出清晰的图像。
4、反应速度和动态范围 DPS摄像机在处理动态效果的图像时比DSP摄像机反应速度更快,画面比较流畅,而DSP摄像机CCD的反应速度比较慢,常会出现拖尾的现象。DPS摄像机的宽动态范围与DSP摄像机的也有不同。据了解,在目前市场上,DSP摄像机的最大动态范围约在60DB,而DPS技术摄像机则可以达到120DB。JVC的谭耀明表示,由于CCD的反应速度比较慢,在拍摄快速移动的物体时,若图像明暗反差较大的话,常会出现拖尾的现象,而基于CMOS处理芯片的DPS摄像机降噪功能则较差,因而两种技术的摄像机各有优缺点。
总体来说,DSP+CCD的技术方案由于研发时间较长,发展得比较成熟,是目前主流的宽动态实现技术。但是由于研发DSP需要相当的金钱、技术、时间,拥有该项技术的还是一些日韩大厂。而DPS摄像机由于集成度较高,容易快速产品化,而且在价格上比较优惠,普及率逐渐提高。
宽动态与其他技术的关系 宽动态技术并非一个独立的摄像机技术,它在实际的应用中是和摄像机其他功能指标或环境因素结合在一起的。例如AGC自动增益、强光抑制、低照度等与宽动态是密切相关的。CSST的技术工程师邓顺民表示,宽动态摄像机遇到光线较弱时,可以通过自动增益控制来进行调节,针对图像中光线较暗的地方可以控制曝光时间,使得自动增益功能协调摄像机以达到更好的宽动态图像效果,从而改善低照度情况下的图像质量。 实际上宽动态技术是背光补偿(BLC)与强光抑制相互结合的产物。背光补偿是完全依赖自动增益控制调节来实现图像清晰效果的,强光抑制则是背光补偿和强光屏蔽的结合技术。而宽动态技术则是结合两者特殊性为一体的技术,它同时拥有背光补偿、强光削弱、双速快门以及自动增益的多种功能,从而完完全全使得被摄场景中的各部明暗图像都能清晰地反映在画面中,因此宽动态技术与自动增益、背光补偿和强光抑制都是紧密相连的。
应用领域需拓展 安装调试很关键 应用情况 宽动态摄像机的应用情况一直是人们关注的焦点。北京康斯环讯计算机系统工程有限公司总经理黄小菲表示,宽动态摄像机多用于视场光照状况不太理想的环境,银行和交通两大场所一直是宽动态摄像机应用的主要市场。
景阳数码技术有限公司谭瑜鹤介绍说,目前宽动态摄像机主要应用于金融行业,其次是停车场、广场、大厦出入口、港口、道路收费站等强逆光场所。松下电器(中国)有限公司郭辰见也表示,宽动态摄像机现在被大量应用在金融、交通、教育等领域的监控。宽动态功能可使摄像机在光线反差较大的环境中(尤其是从室内看室外时)看清全景中每个角落的细节,如安装了玻璃窗的办公大楼大厅、银行、ATM机、商店、机场,这些位于门口、窗口等处具有明亮背景光的监控场景。在道路交通系统中,利用摄像机的宽动态功能,实现强光抑制效果可以看清车牌。
选购及安装调试 松下电器(中国)有限公司郭辰见表示,在选择宽动态摄像机时,应该从以下几个方面着手: 1、根据实际应用场所和监控目标,选择相应参数、指标、功能要求的摄像机。 2、通过样品演示,核实标出的产品参数、指标、功能是否与产品一致,实测拍摄图像的清晰度、宽动态效果、色彩还原是否真实。 3、选择可靠性高的摄像机。监控系统建成后,若摄像机的质量、可靠性不能保证,需要经常维修、调整或运行一段时间图像质量下降、损坏,这些给用户带来的损失可能超过购买摄像机的费用。 4、选择好的摄像机应该配好的镜头,这样才能表现出更好的效果。
宽动态摄像机在实际中的安装和调试中也是一个十分重要的问题。宽动态摄像机在使用中一般需要注意从场景角度出发,特别需要考虑摄像机的调试、安装位置,按照用户各种不同的需求来进行优化设定。比如从增益、角度、明暗需求等因素来设定不同的参数。这样在应用的过程中才能达到最佳的效果。深圳景阳的谭瑜鹤也表示,在低光照条件下,可以调节摄像机光圈,通过增加通光量的途径来改变图像不理想的效果。
JVC的谭耀明介绍说,摄像机的安装角度是一个需要关注的问题,一旦出现偏差,就会造成画面遭受强光直射而画面反白。以大门口为例,若安装的时候正对着大门就不太好,此时门内和门外的照度如果反差比较大就会形成强逆光现象,这种逆光的方向很大程度上会影响图像效果造成反白和光晕,所以定点选位的时候就需要尽量避免强光线的直射,选择在尽量避开强光面对着大门的方向才会更好。 目前市场几种主流宽动态摄像机产品性能指标: 未来之路 在新的应用需求面前,宽动态摄像机还可以进一步的改进、提高。北京康斯环讯计算机系统工程有限公司黄小菲表示,宽动态摄像机还未能实现智能化的应用,很多功能并不能满足应用单位的需求,如果能够在强光场景里捕捉的图像中加入智能识别功能,那将会很大程度上帮助应用单位进行实时监控以及识别和取证工作,如在公安部门的运用就是很好的例子。同时,宽动态技术远不能达到人眼的动态效果(也许永远达不到),因此它还有继续发展的潜力。
(中国集群通信网 | 责任编辑:陈晓亮)
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