星光级低照度摄像机 透析不凡绽放精彩网络摄像机安装

2019年02月20日 20:10来源:分分彩手机版

  据统计夜晚犯罪率高达70%以上,昏暗不明的夜视环境中催化了犯罪行径,怎样的监控摄像机堪当那座警钟,带给大家一个安心的夜晚环境。黑夜作为监控摄像的一根鸡肋,确实在与黑夜抗争显得力不从心。但是低照度摄像机的应运而生的的确确攻克了这一难题,所谓术业有专攻,低照度摄像机凭借着在低光条件下甚至在黑夜里都能取得很优秀的监控效果。

  何以应运而生

  低照度摄像机其实在以前就出现过,由于技术发展的缓慢和研发的滞后,没有第一时间把其技术和功能全部贡献到社会公共安全领域中。传统的低照度摄像机有日夜转换型和慢快门型两种,但近几年风靡安防领域的新型低照度摄像机受到广泛青睐。日夜转换型摄像机是目前夜间的主流,凭其经济实惠、技术成熟的特点成为监控行业的一枝独秀,但是局限于只能在夜间提供黑白图像。而慢快门型是通过降低视频帧率来提高图像亮度,对于运动物体的监控有拖尾现象,所以一般不常用。新型低照度摄像机能在夜晚实现彩色图像监控,还能适应不同监控要求,但其价格相对昂贵,待价格稳定以及技术成熟后,将会有很好的应用前景。

  何以与众不同

  低照度摄像机因其在黑夜里可以得到的画面可以媲美普通摄像机在白天里监控的彩色画面,这使得超低照度在安防监控领域占得一席之地。然而现如今安防行业的摄像机类型和应用现状如何呢?那么它与各类监控摄像机的成像方式有什么不同?

  百花齐放

  在安全防范系统中,安防监控摄像机图像的生成主要源于CCD摄像机,以色彩划分可分为彩色和黑色两种,彩色主要适用于景物的细部辨别,而黑白则是用于光线不足地区及夜间无法安装照明设备的地区。按灵敏度划分为普通、月光和星光以及红外照明型,星其中光级正常工作的照度在0.01lux一下。当今现在安防网络监控摄像机的发展更加趋于高清明朗化,低照度摄像机的普及和步伐的加速,智能化监控技术的应用,在融合3G、4G技术由模拟向数字变革,这也是当下安防监控摄像机的现状。

  在星光级低照度环境成像方面上来看,对于目前低照度环境下成像的应用技术,周总有着独特的理解和看法,他认为,目前对低照环境下的成像应用技术主要有红外热成像、主动红外、帧累积、ULLS超微光感知等。红外热成像的夜间效果是比较好的,但只能局限于夜间,而且无法显示人眼正常的成像效果,对于显示的反白效果不是很多人都能接受,另外,现阶段,由于热成像摄像机的价格比较昂贵,只能应到一些特殊领域,如数字化军队等。主动红外摄像机,应用于对于低照要求非常高的环境下,红外灯发热过高、功率过大是现阶段应用普遍存在的问题,在高温下,LED芯片、摄像机和封装LED的环氧树脂都容易加速老化,使红外摄像机的使用寿命大大缩短。帧累积摄像机,是通过延长曝光时间来提升图像画面亮度,帧累积慢快门摄像机常常被用于对静态事物的监视,而不建议用在非静态应用。ULLS超微光感知,是用硬件来提升产品性能,采用国际最先进的图像传感器设计技术,不仅体积小、速度快、功耗低,并且具有高灵敏度、高信噪比、高动态范围等特点。

2各类摄像机技术构架

  各类摄像机技术构架

  随着安防行业的历久弥新,摄像机的进化也是毫不放慢脚步,相对于传统的模拟摄像机,现在更多的是数字高清网络,而这些摄像机的技术架构也是大同小异。传统的模拟摄像机,就是通过图像传感器采集视频信息,然后直接输出是模拟的视频信号,通过视频线对外输出。现在摄像机的图像传感器主要有2种,即CMOS和CCD。视频编码器把CCD的信号进行数字化编码,现在主要的网络摄像机的标准有MJPEG、MPEG4和H.265,其次网络服务器和控制接口也是监控摄像机的重要架构。

  何以脱颖而出

  在“平安城市”项目、金融、文博、酒店等安防监控场合,对监控摄像机的性能要求越来越高,常规性摄像机无法满足24小时连续监控的需求,再加上特殊场合不允许光线照射的地方,如博物馆,这些也都给普通监控摄像机上了一道难题。也正是现在常规监控摄像机的不足之处。

  平凡?不平凡!

  目前市面上很多厂家都宣称有自己的低照、星光产品,但是这里面很多有偷换概念的成分。真正意义的高清星光应为在0.002lux的照度下,还原出彩色、无拖尾的分辨率不小于1080P的流畅图像。按照这个标准来进行衡量的话,市面上能满足的产品可以说是凤毛麟角,这主要是有两方面的原因:首先是传感器的选择。众所周知,同样感光面积的图像传感器,像素越高,分配到每个像素的感光面积就越小,一个曝光周期内的通光量就越小,低照度效果就越差。比如都是1/3英寸的传感器,普通模拟摄像机大约为30万像素,而高清摄像机则至少是200万像素,像素点是模拟摄像机的8倍,而每一个像素的感光面积则只有模拟摄像机的1/8,如果不采用高新技术的传感器,其高清画质在夜间会惨不忍睹。目前市面上低照效果好的传感器主要集中在索尼、Aptina等一些传感器厂家。以索尼为例,其STARVIS系列传感器,采用背照式像素技术,相对于前照式的影像传感器,由于从没有配线或电路等障碍物的背面获取影像,能够将更广范围的光采集到光电二极管,具有每1μm2 2000mV或以上的感光度。满足监控摄像头用途所需的夜间拍摄的感光度性能从可见光区域扩大到近红外区域。不仅可在黑暗的环境中明亮地拍摄,由于还能够高效地获取近红外光,因此在夜间也能清晰地拍摄。

  其次是ISP的调整,经常可以在市面上各家效果进行PK的时候发现同样的方案,同样的传感器,但是各个厂家的低照效果却大相径庭。在低照效果成像的ISP处理方面,降噪处理和伽马曲线调整就是很重要的图像处理过程,噪点会使图像显得不清晰,但降噪处理不当又会造成严重的雾感、拖影,损失细节等现象。伽马曲线数值设置的过高会让画面的对比度增加,画面变暗,画质通透,但是会丢失细节;伽马曲线数值设置的过低又会使图像变亮,细节会增加,但是画质通透度变差。所以即使基于相同的硬件平台,产品的最终效果也各有不同,这其中就体现了不同厂家的研发能力。

  何以出类拔萃

  针对于不同的摄像机其内部架构亦是截然不同,那么超星光级摄像机如何呢?中兴力维的硬件开发部算法工程师李林认为,星光级低照度摄像机一般采用靶面尺寸较大成像传感器,但是最终体现传感器低照度性能的是单位面积的进光量多少。即相同尺寸的传感器像素数越少,每个像素吸收到环境中的光线就会越多,低照度效果越好。在具体实际应用中需要综合考虑分辨率(像素数)与低照度(靶面尺寸)的需求。星光级低照度摄像机要求处理芯片具备较强的计算能力,能够满足算法自动适应低照度环境的变化。自动增益和数字降噪是低照度摄像机常用到的关键技术,通过自动增益控制能使低照度下图像的亮度维持在理想状况,同时也能自动控制噪声的大小。低照度环境会给图像带来噪声,噪声的存在会降低图像的清晰度,数字降噪技术能够提过滤噪声,显示较为纯净的画面,提高图像的清晰度,看清更多的夜间物体细节。

3让星光加点“智能”

  让星光加点“智能”

本文地址:http://www.zgsxc.com/pingtaifenfencai/20190220/1600.html 转载请注明出处!

大家都在看更多>>

今日热点资讯