|
|
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” ) I6 b9 P9 q B1 q1 O
* @7 A/ a4 z8 g
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: / v! c e9 T( @9 A: a- a9 w
5 w! }3 O% W8 @! \
宽动态摄像机:
4 c4 @4 u- K0 z& y- \" w( [& | }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 * J: q0 O6 b. v$ S1 f0 t9 E& w

" `3 B5 {/ h% J/ A+ k
+ i% I) {' C2 }' m3 P- T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.
; X- L7 V! W: ~ E
( Z3 J/ T4 \) l( R8 ]" }5 @" T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
4 l; h9 m% ?- i; D0 O ' L7 T+ c5 ^/ W- a
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. 2 q6 Q6 V; h( i9 W& k

/ }* f" u) Q; J+ s# X. E + E- U& c P/ X
- i5 \* F5 j8 Z# eD.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:
1 T5 k; P7 U" `: `1 G " s8 d- T* ^3 F5 R- A1 L" w4 a
5 s; D7 C3 s5 \6 V1 T# Q
Y3 C; `. ?! G$ _* L4 P
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 3 C* ~, h+ [4 N8 Q! I/ t
/ ?1 p# X! E/ L6 u' o% k
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? 7 a! Y: Z4 Q0 D- y
$ \+ r" N/ L1 W( @/ c% ?
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.
4 a4 e2 ~7 ]( x5 K |9 j就像下面这张图一样.
* u% \. G# i' d# B- N0 z
$ g$ \! m1 ^: Q) P V + Y2 ^* I' g3 X# h7 h# K t$ W
那要怎样才能达到这种效果呢?
8 y9 s% R+ Q4 m- O9 \) X
8 k+ m/ w3 h$ R) f$ P' C( O5 R% [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 - E% x* e" d& |6 t3 k: q

1 t5 z: @, p, C5 ], E; |* E! |, W " G, |/ ]3 @3 x1 p6 _, Q8 r2 Y
s: H; O5 n7 k
再把低快门那张的背景剪下来
" U9 T' P8 `1 Z, }* X
+ I% ^1 p9 w6 u
$ I+ R" t5 K: }两张一加:
I" w( j2 u! }
# ]( a9 X O) }6 R) W
0 w" U' O& G# e; o* B- e9 Z& s- s( s这不就搞定了!
5 ?. y+ z; D" }* Q2 P2 g
6 V+ r8 W# E7 t% L) r; E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
0 j! Y% Q2 m. I B+ ?2 i
5 I1 ~9 B+ S, d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!”
$ M3 g' r. v+ N8 i+ X7 D2 C3 N
+ \. L6 a: P$ q! _. r3 N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? 9 z2 u% z) p6 J" T
+ h& A" g l6 \- }
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, 2 q, `( f& B; a$ @3 O
9 ?3 h& a& @0 U3 o
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). 8 P. Q' y6 b4 S5 _( e
6 F( C# J1 }. O
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.
+ C% Y! s6 ~9 g! v$ e. | 1 a7 {5 Q6 T% Q0 {
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 + X9 V" A' x! @4 ?3 R
.
$ D: ^ [3 e9 w& I, M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 |
|