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低照度攝像機如何突破重圍 撥云見日

近年來,低照度攝像機盡管已經(jīng)有長足的進步,但隨著應(yīng)用要求的不斷提高,用戶的日益“挑剔”,其弊端也漸漸暴露出來。低照度攝像機不用外加輔助照明光源,所以也不像紅外攝像機那樣存在許多“軟肋”...

  近年來,低照度攝像機盡管已經(jīng)有長足的進步,但隨著應(yīng)用要求的不斷提高,用戶的日益“挑剔”,其弊端也漸漸暴露出來。低照度攝像機不用外加輔助照明光源,所以也不像紅外攝像機那樣存在許多“軟肋”,理論上低照度攝像機應(yīng)用的場所應(yīng)當越來越廣,但事實上,低照度攝像機的用量不是想象中的那么大。造成這種局面主要有三方面的原因:

  第一是價格劣勢。低照度攝像機器件品質(zhì)選擇要比普通攝像機高,還會應(yīng)用一些獨特的技術(shù)來進一步提升低照度性能,因此低照度攝像機的成本較高。一臺“超感度”低照度攝像機的價格,要比同參數(shù)的普通攝像機高出大約40%以上。國內(nèi)的工程商和用戶對這些高價位產(chǎn)品還沒有一個較高的接受度,還是需要時間去培養(yǎng)和轉(zhuǎn)變他們的消費觀念和意識,這也大大便制約了低照度攝像機的普及。

  第二是感光器件不夠靈敏。從技術(shù)上來看制約低照度攝像機發(fā)展的最主要的因素仍是感光器件的靈敏度。如果感光器件的靈敏度不夠高,在非常微弱的自然光且不借助其他光源的情況下就會導(dǎo)致圖像噪點增多、清晰度不高、層次感不強。感光器件性能不穩(wěn)定將導(dǎo)致攝像機對被攝物體的細節(jié)分辨能力下降。

  第三“超感度”低照度攝像機對鏡頭的要求過高。如果要將低照的功效發(fā)揮到極致,鏡頭的F值至少要在1.2以下,因為只有增大鏡頭的通光量,才能保證攝像機的感光度。而業(yè)內(nèi)人士都知道,真正F值達到1.2的鏡頭,國產(chǎn)鏡頭廠商可以說是屈指可數(shù),而一個稍好點的進口自動光圈鏡頭,其價格會高出一臺國產(chǎn)攝像機的好幾倍。

  第四市場需求強度不高。低照度攝像機雖然日趨成熟穩(wěn)定,但行業(yè)專家認為低照度攝像機并非是市場主流,只有在一些特定區(qū)域如添加光源成本較高或不便于安裝光源的情況下,低照度攝像機才能發(fā)揮重要的作用。據(jù)統(tǒng)計,超過半數(shù)以上的應(yīng)用環(huán)境,對監(jiān)控強度的要求不是特別高,要求攝像機24小時保持高品質(zhì)監(jiān)控的場合并不多,普通攝像機就能滿足大多數(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的監(jiān)控需求。由此可見,低照度攝像機的應(yīng)用還需要克服選用上的人為因素,才能取得較大突破。

  受制于多方面的因素,低照度攝像機的普及還差強人意。低照度攝像機如何才能突破重圍,撥云見日,這是一個值得思考的問題。

  彩轉(zhuǎn)黑(黑白)低照度攝像機雖然在日夜兩用攝像機中所占比例不大,但其技術(shù)含量比較高,特別是其中應(yīng)用了圖像增強技術(shù)的微光夜視攝像機。多數(shù)情況下監(jiān)控環(huán)境的照度并不是全黑的,許多情況可以采用低照度攝像機。而在眾多因素中,最能夠影響低照度攝像機處理能力的兩個主要因素分別為:CCD和DSP,其中前者決定低照度的成像效果,而后者決定畫面質(zhì)量是否清晰、穩(wěn)定。

  CCD的尺寸大小對成像效果是有一定影響力的,可以說CCD的尺寸大小就是感光器件的面積大小,CCD像素數(shù)目越多、單一像素尺寸就越大,捕獲的光子越多,感光性能越好,信噪比越低,收集到的圖像就會越清晰。DSP芯片的處理能力也是很關(guān)鍵的。如果本身環(huán)境中光線很暗的話,可以通過優(yōu)良的DSP進行校正和優(yōu)化,將信號放大到一個比較好的值。如此一來,攝像機的噪點及照度都會比較低,因而也能得到比較清晰的畫面。

  多數(shù)固定焦距的低照度攝像機在白天的(可視光線)效果更好,因為焦距對波長較短的光線更敏感。晚上切換掉紅外光濾波器,使近紅外光進入的時候,攝像機就會因為較長的波長而失去焦點?,F(xiàn)在一些廠商針對這種情況特別開發(fā)出一種自動后聚焦(ABF)技術(shù),在焦距轉(zhuǎn)換之后,可以自動調(diào)整傳感器的位置,保證低照度攝像機的夜視效果。從彩色模式轉(zhuǎn)換到黑白模式時,具備(ABF)裝置的攝像機在CCD位置上自動進行精確調(diào)焦,從而精確地實現(xiàn)后焦。這就解決了傳統(tǒng)攝像機在取下IR濾光片后圖像會變模糊的問題。

  還有通過數(shù)字降噪等方式讓低照度攝像機畫質(zhì)提升,逐步解決其存在的限制因素。存在都是有理由的,低照度攝像機也有其施展拳腳之地,低照度攝像機在未來發(fā)展中還需克服人為因素,繼續(xù)技術(shù)創(chuàng)新才能破繭成蝶,撥云見日。

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