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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”
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; S* j9 o8 d9 F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:
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7 u- x, I* O2 l* o# Y宽动态摄像机:
: B* K F6 b" }7 J: {2 I/ D5 t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
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6 }+ G" @; x) p; n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.
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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
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: M- ~- H; H2 v$ o3 i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.
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D.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:
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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 5 Y- R& O0 `5 X: L; h- ]8 C
_) V! }' d/ G& w2 H) A- B5 ~" B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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0 h% P3 M- y' V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.
0 k1 F8 U; S/ u6 e就像下面这张图一样. 1 {* N, S- b) E: {! |
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那要怎样才能达到这种效果呢? " c) l, Q* u% H, c1 @* }$ o
" G9 I& M, k& |1 t- g, }8 |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 6 {: k. ?! s+ E: G

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6 ~ r9 E) Y; {0 f; p( c$ q" Q/ v再把低快门那张的背景剪下来
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9 l- |; \) _; {# t e3 v两张一加: : a D/ F! v, m0 ~
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% H6 E; M( x) ?( M1 z- e这不就搞定了! 5 U5 M! e3 u& o- _# O2 s! L% t6 w- D
5 E! Z) ^; j$ ]+ |& J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 + }4 G" d- j6 e4 ^6 |8 k0 _( E
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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!” 6 r3 D6 v9 w, b4 W! Y B8 Z
. H# q6 o9 m& `% n5 ^# O: ?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?
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( C# `6 @6 J+ Y+ |, f i* s9 W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, : d- u/ D5 _0 k8 r) ^1 c
8 R+ ^& F% H& @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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/ H, X" ]) N. {9 g, \, B: c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.
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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
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1 Z" i9 H. v8 v6 N4 |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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