Статьи

К списку статей

Эволюция технологии компенсации встречной засветки

Эволюция технологии компенсации встречной засветки Современная камера видеонаблюдения немыслима без дополнительных систем обработки изображения. Для того чтобы осуществлять качественное наблюдение в различных условиях освещенности, в разное время суток применяется множество систем обработки сигнала, снимаемого с ПЗС-матрицы. Среди таких систем можно выделить « компенсацию встречной засветки » (BLC - Backlight Compensation) и «(Сверх) широкий динамический диапазон» (WDR - Wide Dynamic Range). Об этих системах и пойдет разговор в статье.

Идеальным для камеры наблюдения является объект, равномерно освещенный источником света, находящимся по отношению к объекту, за камерой. При этом угол отражения светового потока от поверхности объекта по отношению к объективу камеры желателен наименьший. В этом случае мы получаем качественное изображение с оптимальными значениями яркости и контрастности по всему кадру. Но это идеальная ситуация, с реальностью связанная очень отдаленно.
Обычно при организации видеонаблюдения мы сталкиваемся с весьма разнообразными сложными сценами освещения объекта, причем изменяемыми как во времени, так и по физическому расположению источника освещения. Примером могут служить следующее сцены.

Эволюция технологии компенсации встречной засветки Камера направлена на дверь, за которой находится помещение с освещением большей интенсивности, чем в контролируемом помещении. При этом человек, входящий в дверь, будет выглядеть темным силуэтом на фоне дверного проема.
Камера осуществляет обзор помещения с окнами. Днем при ярком солнце объекты, находящиеся между камерой и окном, будут темными силуэтами.
При обзоре территории в ночное время фонари будут давать засветку в кадре.
В кадре есть как освещенные участки, так и участки без освещения, скажем, вход в подъезд, подземный переход, арка.
При необходимости контроля и регистрации автомобильных номеров в ночное время свет фар, направленный в камеру, засвечивает изображение и не позволяет разглядеть не только номера, но и сам автомобиль.
Можно привести еще примеры, когда неравномерная освещенность или нахождение источника освещения против камеры приводят к невозможности идентификации объектов.
Для решения этой проблемы производителями видеокамер была придумана технология BLC - Backlight Compensation, или компенсация встречной засветки.
Первоначально система работала по следующему алгоритму. В случае наличия затемненного участка в кадре (определенное соотношение к светлому участку, обычно не менее 20% от общей площади кадра) видеопроцессор начинал повышать яркость изображения до момента «вывода» темного участка до нормального для восприятия соотношения яркости/контрастности. При этом повышение яркости применялось ко всему кадру, что приводило к значительному осветлению и без того ярких участков кадра. В таком виде система BLC просуществовала достаточно долго, пока не появились современные процессоры обработки видеосигнала, а технология видеонаблюдения не шагнула далеко вперед.
Следующим шагом стало появление систем компенсации встречной засветки с двойным сканированием кадра и применением технологии широкого динамического диапазона (WDR). Функция WDR (если просто, то динамический диапазон определяется как отношение максимального значения яркости изображения к ее минимальному значению) позволяет организовать качественный просмотр как светлых, так и темных участков кадра.

Эволюция технологии компенсации встречной засветки Двойное сканирование кадра с помощью быстрых современных процессоров делит кадр на две составляющие, состоящие из темных и светлых участков кадра. Каждая составляющая обрабатывается отдельно (темная часть становится ярче, светлая остается прежней или немного уменьшается по яркости), потом эти две части совмещаются в кадр. Получается картинка из одинаково качественно обработанных темных и светлых участков. Кроме яркости автоматически подстраивается и контраст изображения.
Среди расширенных функций BLC появилась возможность регулировки через меню уровня работы эффекта, а также местоположения области в кадре, где осуществляется работа функции. Современный уровень работы камер с BLC и WDR позволяют осуществлять наблюдение в темноте при наличии ярких источников света, направленных в камеру. Например, возможна идентификация автомобильных номеров не только при ближнем, но и при дальнем свете фар автомобиля.

Эволюция технологии компенсации встречной засветки Стоит отметить, что видно не только номер при ближнем свете фар, но и объекты за уровнем нахождения ярких источников света, находящиеся на расстоянии в несколько десятков метров позади фар.
Ближний свет режим HS-BLC Одним из производных системы BLC стала так называемая HS-BLC (Highlight Suppression Backlight Compensation или в некоторых моделях камер HLC (Highlight Compensation). Система, позволяющая инвертировать сверхъяркие участки изображения. Также настраиваются уровень и область обработки кадра. В стандартных системах инверсия происходит в черный цвет. В более продвинутых можно выбрать цвет, в который преобразовывается яркий участок кадра, интенсивность инверсии, а также время работы функции (круглосуточно или только ночью).

Эволюция технологии компенсации встречной засветки На российском рынке видеонаблюдения уже появились модели камер от среднего уровня в бескорпусном исполнении до профессиональных уличных с ИК-подсветкой, в которые установлены современные чипы с поддержкой новейших систем обработки видео, включая BLC, HS-BLC, WDR, D-WDR и проч. Стоимость таких камер незначительно выше безчиповых аналогов и может дать новые варианты построения систем для наблюдения на сложно освещенных объектах, включая въездные группы, бары и рестораны, наблюдение в ночное время.


Журнал ТЗ № 6 2010
Автор: Сергей ПИГОРЕВ, директор ООО «ТД Полисет»,
Алексей ПАДОМ, директор ООО «АЛАДОКС»

Видеонаблюдение

Внешний вид AX-N6464L-4K Внешний вид AX-N6464L-4K
- 64 канала
- FULL 4K (4096 x 2160)
- Аудио 64
- 4 HDD SATA (до 8 Тб)
Нет в наличии

Добавить к сравнению


Производитель Axycam
Внешний вид AD-53B2.8I-AHD Внешний вид AD-53B2.8I-AHD
- 1/3" CMOS 4 Mega Pixels - объектив 2.8 мм. - 4.0 Mp (до 30 к/с) - ИК-подсветка - 20 м
3 876

Производитель Axycam
Внешний вид AX-N128-4K Внешний вид AX-N128-4K
- 128 каналов
- FULL 4K (4096 x 2160)
- Аудио 128
- 9 HDD SATA (до 8 Тб)
91 528

Производитель Axycam
Внешний вид AX-N1616 Внешний вид AX-N1616
- до 16 каналов - до 5 MP - SATA HDD 1 (до 8 ТБ)
5 032

Производитель Axycam
Внешний вид AX-N1608-Poe Внешний вид AX-N1608-Poe
- до 16 каналов - до 5 MP - SATA HDD 1 (до 8 ТБ) - Питание для 8 камер POE
10 472

Производитель Axycam
Внешний вид AS3-43Z36I-AHD Внешний вид AS3-43Z36I-AHD
- AHD/TVI/CVI/CVBS
- SONY 2Mp 323
- Объектив ZOOM 36X
- ИК подсветка 240 м.
40 460

Производитель Axycam
Внешний вид EN-76M312NI-DH Внешний вид EN-76M312NI-DH
- 1/2.8" 2M SONY Starvis IMX291
- Моторизованный 3-12мм.
- ИК - 50 м.
- 12B(8W) / Poe
34 680

Производитель Expert
Внешний вид AX-N3636RH-4K Внешний вид AX-N3636RH-4K
- до 36 каналов - до 8.0 Mp - Аудио 36 - 9 HDD SATA (до 8 Тб)
40 256

Производитель Axycam
Внешний вид AD-P31B3.6I-AHD Внешний вид AD-P31B3.6I-AHD
  • - 1/4" 1Мр Omnivision
  • - 720p ( 30 к/с)
  • - 3.6mm
  • - подсветка - 20м
1 292

Производитель Axycam
Внешний вид AD-P31B2.8I-AHD Внешний вид AD-P31B2.8I-AHD
  • - 1/4" 1Мр Omnivision
  • - 720p ( 30 к/с)
  • - 2.8mm
  • - подсветка - 20м
1 564

Производитель Axycam
Найдено товаров: 608
Начало 1 2 3 4 5 Конец

Возврат к списку