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摄像机这阵子来在技术上似乎很沉寂,红外一体机炒了那么久,卖的人卖的很高兴,吹的人也吹上天,用的人也骂翻天,反正也就这样不了了之,想写些东西,偏偏找不到题材, 还好最近各厂家的炒做题材移到了两个项目: “宽动态” “低照度”,所以赶紧写些东西,让大家有个初步的了解.先谈谈”宽动态” ' a7 X2 W2 l2 } F, ]- R/ M
4 t9 K5 Q( B, [3 o" r, `. \其实“宽动态” “低照度”,并不是新的技术或观念,这是摄像机长久来一直在追求的目标,可惜所有的重点还是捏在日本人手里,我们一样一样来分析: + G; k5 C; d$ F7 _+ y" a, k
; Q, i3 w: l3 T- c: G宽动态摄像机: . _1 F+ Z0 p, j3 b
所谓宽动态,就是把问题集中在解决逆光环境下所产生的问题.先借sdyanfeng的图来看 : h9 a3 k2 ^2 Z1 s2 Y
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% D& i6 F& _0 i* {4 m摄像机在逆光时,因为整体入光量太大(窗外光线太强了),为避免过曝,快门速度会提高,这就导致背景(高亮度区)正常了,但主体(低亮度区)却曝光不足因此就黑掉了. " z, x$ ^' d! w3 G: f/ r3 |* G: u
$ L; i2 t2 \" k. [- W1 H3 _现象一: 测光为整体测光,现在是高速快门. 主体曝光不足,背景曝光正确 ( C( N; r# h* ~" G
9 j* l6 \- G- p& N但我们主要是要看到屋内的人,窗外的景色在监控上实在不重要,怎么解决这问题? 就是改变测光的区域! 在D.S.P 内有个功能,就是能够指定测光的范围,一般把他定在中间1/9 区块, 或是再加上下面1/3合起来成一个凸字型. " v) }. s( q% U1 h
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0 _5 W! O& ?& a- ND.S.P以这区块来测光,因为这区块内光线较暗,所以快门速度就降下来了,导致这区块内曝光是正常的,但窗外就会过曝,如下图: 9 q/ v% U+ P5 G- Z+ [
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现象二: 测光为区域测光,现在是低速快门, 主体曝光正确,背景过曝 8 x d2 X2 P6 f' Z4 c
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说到这里,有人会说:”这不就是背光补偿嘛!”,对! 就是背光补偿,那跟宽动态有什么关系?
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$ i2 V( W: c. g3 ~呵呵! 所谓宽动态,就是能够兼具上面两图的优点,把主体跟背景都能曝光正常.
$ g# {4 \3 m1 P' O; _就像下面这张图一样. ; v! O" O# X8 K2 Q$ o4 Q" y
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8 p/ U+ d: i: h9 Y那要怎样才能达到这种效果呢?
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/ g5 ?0 r: E8 d会电脑的人就知道了,如果你有一张高快门的,再一张低快门的,就能凑出来了,把高快门那张的背景剪下来 ; e9 k% m h# D# @
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再把低快门那张的背景剪下来 2 Z E) y1 Y6 n; L9 o
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两张一加:
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这不就搞定了! ; C& \* D% f ?" v) ^- P
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当然,不能用鼠标一点一点来弄,来不及了,因此,得写个软件,自动去判别明暗程度,自动取要的图,自动加起来,最重要的,要每秒能处理25祯,再开颗 D.S.P,把软硬件包在一起,就成了” 宽动态D.S.P 了
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到这里,我们了解到:”宽动态影像必需有专用DSP,而且影像是”做”出来的!”
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有了D.S.P, 问题又来了,那里去找来低快门及高快门各一张的图让它处理? 8 D9 k* Q2 ^- W1 ?9 r
. o2 }: f* ^8 p" D/ K( s用两颗CCD? 一个高快门,一个低快门? 那不成! 怎么摆角度都不可能一样,
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解决方法就是用一颗CCD,但是上面的每一点在单一时间内曝光两次,一次长曝光(低快门),一次短曝光(高快门),所以每一点都有两个数据输出,就叫”双输出CCD”,正因为每点有两个数据输出,总资料量就比一般CCD多了一倍,因此传输的速度得大上一倍才能把资料搬出来,所以又叫”双速CCD(Double Speed CCD).
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; X8 F) b; V( b- w& s# u就这样了! 双输出CCD 扔出一个长曝光及短曝光的讯号给DSP, DSP去运算再加总, 所谓”宽动态摄像机”就出来了. 6 y7 P/ m/ @4 n7 X4 t
. c) ]- v d/ F5 z' O% ~这种搞法是松下在10年前搞出来的,但搞出来后取名字就有问题了,”宽动态”(Wide Dynamic)这名词以前已经有人用过了,再用就不稀奇了,因此就改个名称叫”超动态”(Super-Dynamic),简称SD 3 Q( P s( ~! V, C% R
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! K. ^& u7 [# y- X$ U上面讲过了,这种宽动态效果是做出来的,因此早期有些问题,例如无法实时处理(会有一些延迟),在明暗交接处没法处 |
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