什么是宽动态,宽动态监控摄像机解析

什么是宽动态?

宽动态是指图像传感器最大信号输入与最小信号输出的比值, 或者换句话说, 宽动态是指监控图像中最亮部分(最大信号输出) 与图像中最暗部分(最小信号) 动态范围的比率.

大部分标准的CCD图像传感器拥有宽动态比率1:1000 (60dB), 然而宽动态图像传感器则具有1:1800-1:5600 (65-75dB)的动态范围。 因此,这个宽动态比率约大,说明此图像传感器可以在不同光照环境下,能捕捉更清晰的图像,并且提高区域内的可见物体的细节。

为什么宽动态如此重要?

如果要使监控摄像机正常工作,那么拥有足够的光线对监控摄像机采集图像是至关重要的。 当光线投射在错误的方向时,普通的监控摄像机将无用武之地。光线投射应该是顺着监控摄像机的方向照射在监控的物体上,而不是让光线对着监控摄像头直射。

遗憾的是,不是所有的监控环境都能满足上面的要求。 安装监控摄像机的应用环境有时候会要求监控摄像机能适用光线或者光照的不理想,比如下面这几种情况

  • 摄像机必须对着有强光的物体,比如有反光的窗户。
  • 监控区域光线变化强烈,比如摄像机对准建筑物的出入口。
  • 光线照射情况相互颠倒, 比如从一个光线良好的地方监控一个较暗的区域。

当调节普通摄像机的亮度时,摄像机采集画面比较暗的部分无法提取出细节。 为了解决这个问题,具有宽动态的监控摄像机能适用这样光照变化的安装环境。 宽动态技术可以使监控摄像机在恶劣的照明条件下,也能采集近乎完美画质的视频。

宽动态如何工作的? 

现在有两种解决方案被宽动态监控摄像机采用

  1. 多帧成像技术:摄像机采集多种不同的监控画面,而这些监控画面具有不同的对比度。 摄像机通过结合几帧画面来清除画面中最亮的部分(曝光过度)和最暗的部分,从而输出宽动态画面。
  2. 采用非线性传感器-这些通常是数传感器上的成像可视区域内根据不同的照明水平触发。非线形传感器不同之处在于,它可以通过一帧的画面输出一个宽动态画面。

上面所述的两种方式,多帧成像技术是使用最广的宽动态技术,因为这种技术更适合于捕捉实时画面,而且能快速的处理图像信息。

宽动态WDR

宽动态摄像机的价值

宽动态监控摄像机在一些政府设施,银行,高档商业写字楼和住宅中广泛使用,也证实了宽动态技术的价值。 现在越来越多的监控工程采用宽动态监控摄像机。 随着技术的不断进步,宽动态监控摄像机的价格也大幅缩水,宽动态监控摄像机被广泛应用于室内和室外的监控工程。