Рубрики

Полезные материалы

Что такое WDR и HDR? Обзор современных алгоритмов обработки видео.

Опубликовано: 05.10.2017

Съемка видеорегистратора происходит при самых разных погодных и световых условия: днем, ночью или в сумерках, в ясную, облачную или пасмурную погоду. Кроме того бывают и сложные световые условия съемки: прямой солнечный свет, встречный свет фар ночью, засвечивание фарами знаков и номер, быстрая смена освещенности и пр.

Понятие динамического диапазона

Эффективность видеорегистратора в этом случае определяется динамическим диапазоном сенсора . ДД вычисляется как отношение светимости наиболее яркого и наиболее темного объекта в кадре и измеряется в децибелах (определяется по формуле D = 20*lg(Max/Min)). ДД определяет как точно будут переданы яркость и цвет картинки без искажений.

Как правило у недорогих моделей ДД не превышает 65-70 децибел (т.н. "узкий" ДД), и в сложных световых условиях появляются засветы, затемнения, недостаточная контрастность и пр., которые не позволяют разобрать детали видеосъемки (в первую очередь номеров встречных машин). Лучшие уcловия для таких аппаратов пасмурная погода.(п)

ДД может быть повышен благодаря использованию многолинзовой стеклянной оптики с инфракрасным фильтром, которые позволяют точнее передать яркость и контрастность светового потока сенсорам матрицы(+п). Также при прямом солнечном свете и свете встречных фар помогает поляризационный фильтр(+п).

HDR - High Dynamic Range

Повышение ДД возможно программно-аппаратно - через использование матриц с HDR (High dynamic range), расширенным динамическим диапазоном. Различают два основных типа HDR:

"последовательный " (" sequential HDR "). Комбинированный кадр делается из нескольких кадров с различной выдержкой, с сохранением деталей в самых ярких и самых темных местах, что требует больше памяти для обработки. Кроме того движение камеры должно быть плавным, а в зоне съемки не должно быть движущихся объектов, иначе они получаются смазанными. Данный тип подходит для камер видеонаблюдения. "шахматный " (" staggered HDR "). "Шахматный" HDR требует меньше памяти и дает меньше искажений движущихся объектов. Для комбинированного кадра делается одновременно два снимка с различной выдержкой, и из их чередующихся пикселей составляется общий кадр. Этот тип HDR актуален для автомобильного видеорегистратора. Двойное и более считывание сенсоров предполагает минимальную частоту кадров в секунду 60 и выше. Поэтому HDR может не поддерживаться на различных разрешениях.  Использование HDR повышает ДД обычных матриц на 15-18 децибел.

WDR - Wide Dynamic Range

Более дорогое решение повышения ДД - использование матриц с WDR (Wide Dynamic Range), "широким" ДД больше 100 децибел: Sony Exmor IMX122LQJ, IMX136LQJ и IMX322, OmniVision OV10633 и др. Способность видеорегистратора записывать в сложных световых с сохранением контрастности, детализации и яркости оправдывает более высокую стоимость аппаратов с WDR.

Технология pixim

 

 

rss