Что такое в камере wdr: Функция WDR в системе видеонаблюдения, их виды и особенности

Функция WDR в системе видеонаблюдения, их виды и особенности

Что такое WDR

Одной из проблем, присущих системам видеонаблюдения, является неравномерность светового потока в процессе съёмки, вследствие чего в участках кадра с преобладанием более интенсивного потока будет наблюдаться избыточная засветлённость, а те, которым, наоборот, недостало освещённости, станут выглядеть более тёмными. Таким образом, к различным искажениям итоговой картинки приводят как избыточное освещение, так и недостаток показателя освещенности в кадре.

Для решения подобной проблемы была разработана такая технология, как WDR (Wide Dynamic Range – расширенный динамический диапазон), при использовании которой камера осуществляет попеременную съёмку двух и более кадров, имеющих различную выдержку, которые затем совмещаются в один для получения наиболее качественного изображения, в котором будут хорошо видны как светлые, так и тёмные участки.

Виды WDR и его отличие от BLC

В обычной ситуации камера вынуждена фиксировать участки различной освещённости, используя одну и ту же выдержку. При использовании функции WDR сначала задействуется более высокая выдержка для фиксации хорошо освещенных участков, а затем более низкая – для затемнённых, и из совмещения нескольких видов снимаемых областей и формируется финальное изображение.

Аппаратная реализация WDR носит название RealWDR и может обозначаться как DoubleScan при применении двукратного сканирования, либо как QuadroScan – для четырёхкратного. Существует и программная реализация технологии, называемая DWDR или D-WDR (Digital WDR – программный WDR), которая, конечно, не столь эффективна и представляет собой своеобразный фильтр, применяемый к изображениям, наподобие тех, что используются в программе Adobe Photoshop. Данный фильтр приводит к возрастанию яркости на тёмных участках и к уменьшению шумов.

Заметим, что при использовании DWDR наблюдается значительно меньшая детализация изображения, чем для аналогичной съёмки с применением RealWDR, поскольку здесь корректировке подвергается уже полностью сформированное изображение (представленное единичным кадром).

Также не следует путать данную технологию с функцией BLC (Back Light Compensation – компенсация задней подсветки), которая обеспечивает автоматическую настройку камеры, подгоняя параметры съёмки под нужный уровень компенсации воздействия встречного света. По сути, это просто подсветка, которая оказывается полезна в тех случаях, когда наблюдаемый объект освещён ярким светом, направленным сзади (при съёмке человека, заходящего с улицы в помещение; автомобиля, едущего с включёнными фарами, и др.).

В отличие от BLC, технология WDR позволяет добиваться более чёткого изображения за счёт того, что зона применения соответствующего фильтра в ней не ограничивается отдельными участками, а происходит равномерная обработка всего кадра.

Таким образом, можно провести следующую градацию всех технологий, используемых для компенсации эффектов засветки:

1. BLC — базовая функция.
2. D-WDR – некоторый компромиссный вариант
3. WDR – позволяет добиваться самого качественного изображения.

Где и когда применяется WDR

Функция WDR может оказаться полезной во многих ситуациях, возникающих при реальных съёмках с использованием систем видеонаблюдения или автомобильных видеорегистраторов.

Ведь исказить кадр способен как избыток внешнего освещения, так и, напротив, недостаточно яркий световой поток. Такое часто наблюдается, например, при видеосъёмках дороги в тёмное время суток, а также когда засвечивание вызвано светом от фар встречных автомобилей.

Настройка и измерение WDR

Камеры, обладающие поддержкой функции WDR, позволяют выполнять настройку её действия в зависимости от степени светового контраста изображения. Некоторые модели камер включают несколько уже предустановленных уровней WDR – высокий, средний и низкий.

Замер уровня WDR производится в децибелах, выражаясь в виде соотношения светимостей между самым засвеченным и самым тусклым объектами съёмки. Производители видеокамер часто завышают реальные показатели уровня WDR в своих устройствах, что продемонстрировано результатами многочисленных тестов. Например, в технических характеристиках может быть заявлен такой показатель WDR, как 100 дБ, тогда как результаты проведённых измерений дают максимальную величину в 76 дБ. Следовательно, при выборе конкретного устройства для видеонаблюдения следует ориентироваться на те модели, которые обещают наибольшие показатели для данного параметра.

Что такое WDR в ip камере видеонаблюдения

Технология WDR расширенного динамического диапазона позволяет видеть одновременно как светлые так и темные участки изображения, получаемого с ip камеры видеонаблюдения. Незаменима при контровой засветке или контрастном освещении. Таким образом, возможно разглядеть те объекты, которые были очень засвечены или напротив находились в тени и не были различимы.

Различают цифровой (Digital WDR или сокращенно DWDR) и аппаратный WDR, при цифровом способе (в бюджетных моделях) компенсируется экспозиция и выравнивается цветокоррекция программно, что конечно не сравниться с аппаратным WDR, при котором на каждый кадр делается по одному снимку с разной экспозицией

, т.е. установление таких значений выдержки и диафрагмы, при которых на матрице с определенной светочувствительностью  получится необходимый диапазон яркостей. Далее кадры с разной выдержкой диафрагмы по средствам вычислительных мощностей процессора камеры суммируются в одно изображение.

Ниже, на видео можно посмотреть как работает камера с выкл. WDR и эта  же камера только уже с включенном аппаратным WDR
WDR выкл. (обратите внимание на мяч под столом)	WDR вкл (обратите внимание на мяч под столом)

 

 

Недостаточно прав для комментирования

Для чего видеокамерам наблюдения нужны функции WDR, BLC и HLC?

В материалах видеонаблюдения часто можно видеть, что одна часть кадра очень темная, а другая настолько яркая, что совершенно не видно никаких деталей.

Вопрос вот в чем: как эту проблему решить?

Решением являются такие технологии как WDR (wide dynamic range – широкий динамический диапазон), BLC (backlight compensation — компенсация встречной засветки) и HLC (highlight compensation — компенсации яркой засветки). Технологии WDR, BLC и HLC позволяют получать качественное видео даже в сложных условиях освещения.

WDR, BLC или HLC: какая технология лучше?

Основное различие в этих технология — это метод, который используется для корректировки качества изображения. В видеокамерах наблюдения используются две разновидности технологии широкого динамического диапазона (WDR): Digital WDR и True WDR. Для получения изображений оптимального качества видеокамеры наблюдения с Digital WDR используют программные алгоритмы, которые осветляют темные участки кадра, а видеокамеры наблюдения с функцией True WDR объединяют кадры с разной экспозицией.

Компенсация встречной засветки (BLC) улучшает экспозицию всего изображения с помощью цифровых сигнальных процессоров (DSP), которые делят изображение на сегменты и регулируют освещение на каждом из них. Технология BLC осветляет кадр, поэтому в некоторых случаях слишком освещенные области изображения становятся практически белыми.

Компенсация яркой засветки (HLC) — это технология, используемая в камерах видеонаблюдения для обработки изображения, качество которого пострадало от засветки фар или прожекторов.

В каких случаях технологии WDR, BLC и HLC используются?

Технология WDR используется во многих высококачественных камерах видеонаблюдения. Камеры безопасности с True WDR создают сбалансированные изображения в условиях с контрастным освещением, например, на темной подземной парковке, на въезде на которую пробивается яркий солнечный свет. По сути, для видеосъемки в сложных условиях освещения технология WDR подходит лучше, чем BLC.

Технология BLC используется в камерах видеонаблюдения с CCD-матрицей для увеличения экспозиции всего кадра. Она лучше работает в плохо освещенной области.

Технология HLC обычно используется для улучшения экспозиции при появлении ярких лучей прожектора или фар.

В целом, видеокамеры с широким динамическим диапазоном создают более качественное видео, чем камеры с компенсацией засветки. DB — это мера измерения широкого динамического диапазона. Видеокамеры наблюдения с функцией WDR 120 DB создают широкий диапазон освещения, обеспечивая необходимый баланс уровня освещения даже ночью.

Камеры с WDR и BLC способны создавать качественное видео в любых условиях. Технология Digital WDR, которая обойдется покупателям дешевле, чем True WDR, также используется во многих камерах безопасности для повышения качества изображения и отлично работает днем и ночью.

Вывод

Технологии WDR, BLC и HLC были изобретены для того, чтобы видеокамеры наблюдения могли создавать качественное видео при любом освещении. Важно понимать разницу между технологиями и учитывать их особенности при выборе камер безопасности.

Несмотря на продвижение в технологиях видеонаблюдения, мы все же не рекомендуем направлять видеокамеры наблюдения прямо в сторону источников яркого света и отражающих свет поверхностей.

Источник reolink.com. Перевод статьи выполнила администратор сайта Елена Пономаренко

BSP Security — Что такое WDR и как он работает!

WDR (Wide Dynamic Range)

Одним из главных направлений в развитии систем видео наблюдения, наряду с увеличением чувствительности и разрешения матриц, является расширение динамического диапазона.

Динамический диапазон камеры – это охват тех тонов, которые она может распознать между черным и белым. Чем больше динамический диапазон, тем больше этих тонов могут быть записаны и тем больше деталей может быть извлечено из темных и светлых участков снимаемой сцены. Каждый пиксель в изображении представляет один фотодиод на сенсоре камеры. Фотодиоды собирают фотоны света и превращают их в электрический заряд, который затем преобразуется в цифровые данные. Чем больше фотонов, которые собираются, тем больше электрический сигнал и тем ярче будет в изображении пиксель. Если фотодиод не собирает никаких фотонов света, то никакой электрический сигнал не будет создан и пиксель будет черным.

Динамический диапазон камеры может быть описан как соотношение между максимальной (при насыщении пикселя) и минимальной (на уровне погрешности считывания) измеримой интенсивностью света. Наиболее распространённой единицей измерения динамического диапазона цифровых камер является f-ступень, которая описывает разницу в освещённости в степенях числа 2. Контраст 1024:1 в таком случае может быть также описан как динамический диапазон из 10 f-ступеней (поскольку 210 = 1024). В зависимости от применения, каждая f-ступень может быть также описана как «зона» или «eV»

В то время как увеличение разрешения имеет обратную сторону (приводит к увеличению потока и затрат на хранение видеоданных), увеличение динамического диапазона всегда в приоритете: чем больше диапазон, тем меньше на изображении будет засвеченных участков (свет из окон офиса) и темных участков — черных пятен (тень от зданий и т д.). И в половине случаев реальных уличных инсталляций — прирост по динамическому диапазону даже более важен чем прирост по разрешению. 

В обычной камере если в кадре одновременно присутствуют участки разной освещенности (например, яркое небо в солнечный день и объект в тени), то видеокамера вынуждена рассчитывать экспозицию, пытаясь охватить максимум градаций яркости. В результате яркие объекты оказываются темнее (ближе к серому) и темные – светлее (тоже ближе к серому). Таким образом, теряется контрастность изображения. С помощью WDR можно качественно снять, к примеру, лицо человека, даже если свет падает из-за его спины, и обычная камера в этом случае фиксирует лишь темный силуэт.

 

WDR – что это?

WDR, буквально Wide Dynamic Range — широкий динамический диапазон (или функция расширения динамического диапазона) является атрибутом системы формирования изображения, обеспечивающим получение большей детальности сцены при контрастном изображении – наличии в кадре ярких и темных участков.

Благодаря этой технологии, которая обеспечивает возможность съемки видео с расширенным динамическим диапазоном, происходит более подробная обработка затемненной области изображения без увеличения насыщенности его более яркой части. Зона действия функции WDR не ограничена, что позволяет получать более четкое изображение чем при использовании обычной подсветки BLC. При помощи WDR два поля (яркого света и зоны затемнения), получаемые за счет высокой выдержки для хорошо освещенных участков и низкой — для затемненных, совмещаются в одно изображение. Таким образом, финальное изображение является совмещением двух одновременно снимаемых областей, что обеспечивает высокое качество итоговой картинки.

Далее приведен пример включенной функции WDR в камере BSP-BO20-VF-01. В этой модели функция WDR реализована аппаратно. Динамический диапазон данной камеры 100 dB. Регулировка контрастности WDR происходит в web интерфейсе камеры.

 

Какие типы WDR бывают?

— WDR (Она же RealWDR, она же DoubleScan для двойного сканирования либо QuadroScan для четырехкратного сканирования соответственно) – аппаратная реализация WDR.

— DWDR (DigitalWDR, программный WDR, ATR и т. д.)  — программная реализация WDR.

Аппаратная реализация: за один кадр матрица делает  два сканирования (четыре для QuadroScan) с различной выдержкой. Одно сканирование – с длинной выдержкой, для осветления всех темных участков. Второй скан – короткая выдержка, для корректного отображения пересвеченных участков. Участки суммируются и получается полностью разборчивый кадр.
Программная реализация –не такая эффективная, как аппаратная. DWDR обрабатывает обычное изображение, аналогично программе Adobe Photoshop, увеличивая яркость на темных участках и уменьшая шумы. Темные участки становятся более разборчивы в случае применения реального сжатия (2-3 mbps для мегапиксельного видео) и обычного офисного монитора (имеющего проблемы с отображением всех градаций серого). При среднем и сильном сжатии потока кодек игнорирует малые перепады яркости, и «почти черный» становится черным. А если кодек и пропустил нижнюю градацию – её не пропустит матрица монитора, при содействии потери градаций по причине не оптимальности угла обзора наблюдателя. Поэтому в реальной ситуации при включении DWDR мы видим улучшение детализации на темных участках. 

что это, как она работает и ее преимущества

Что такое WDR (Wide Dynamic Range)

Динамический диапазон – это соотношение между самой большой и самой маленькой измеряемой величинами чего-либо. В случае с видеонаблюдением, динамический диапазон измеряет соотношение между самыми светлыми и самыми темными элементами изображения. Технология WDR подходит для съемки контрастных сцен. Она создает гармоничный баланс между слишком яркими и затемненными участками, благодаря чему, изображение не выглядит размытым или слишком темным.

Децибелы (dB) являются измерительной единицей динамического диапазона. IHS определяет WDR на уровне 60 дБ и более. Часто встречаются камеры WDR с 120 дБ и выше. Однако, вы должны помнить, что каждый производитель имеет свои методы определения дБ камеры. Поэтому, при сравнении технических паспортов нескольких продуктов возможно, что камера с меньшим соотношением превзойдет технические параметры конкурента с более высоким коэффициентом дБ.

Как работает WDR?

По способу обработки изображений, камеры видеонаблюдения, оснащенные WDR, подразделяются на два типа: цифровой (Digital WDR — DWDR) и аппаратный (True WDR). Аппаратный способ использует формирователь оцифрованных сигналов изображений и цифровой процессор обработки сигналов (ЦПОС), чтобы обеспечить равномерное освещение всех областей изображения. Камера видеонаблюдения, использующая аппаратный способ обработки изображений, имеет два датчика, которые делают два снимка одного видеокадра. Первый, сделанный на более низкой скорости (для захвата большего количества света), передает изображение при нормальном освещении. Второй снимок делается на более высокой скорости для захвата меньшего количества света в целом и с целью получить снимок с ярким светом на заднем плане. ЦПОС соединяет эти два снимка в один сбалансированный и хорошо освещенный снимок.
При DWDR, для цифрового освещения слишком темных областей и затемнения слишком ярких областей, вместо датчиков используются алгоритмы. Для обеспечения WDR, DWDR использует ЦПОС и выравнивает изображение программно. Он настраивает каждый отдельный пиксель изображения и, соответственно, рассчитывает экспозицию. Однако, у данной техники есть некоторые ограничения; чрезмерные манипуляции с пикселями, могут привести к так называемой «зернистости» изображения. С другой стороны, преимуществом DWDR является отсутствие необходимости приобретать дорогостоящие формирователи оцифрованных сигналов. Таким образом, в случае, когда возникает потребность в WDR, то DWDR является более экономичным вариантом для использования.

Как быть, если у вас нет WDR?

Существует два вида решений по улучшению экспозиции изображений без применения WDR. При съемке высококонтрастной сцены с тяжелой, широкой подсветкой, камера подстраивается под среднюю освещенность, которая затемнит изображение. В случае, если у вас нет WDR, компенсация задней засветки (BLC) прояснит изображение настолько, что вы увидите темные детали лучше. BLC — устаревшая техника, использующая DSP для увеличения уровня экспозиции всего изображения. Вместо того, чтобы привести яркость на переэкспонированных и недоэкспонированных участках изображения к балансу, как это делает WDR, она осветляет изображение целиком. Данная техника является хорошим решением для предотвращения размытости изображений, которые уже и так имеют чрезмерную освещенность.

Компенсация передней засветки (HLC) – это технология, в которой датчики изображения обнаруживают яркий источник света на изображении и уменьшают экспозицию в этих областях с целью повысить общее качество изображения. В случае, когда вы собираетесь делать съемку сцены или предмета, но между ним и камерой находится посторонний источник интенсивного света (например, фары, уличные фонари), общий снимок может получиться слишком темным. Если у вас нет WDR, тогда используйте HLC. Камера автоматически справится с источниками яркого света и обеспечит правильную экспозицию соседних зон.

Независимо от того, какое значение дБ указано в техническом паспорте устройства, общие результаты изображения будут различаться в зависимости от сложности и количества движения в сцене. Чтобы подобрать оптимальную камеру для использования, лучше проверить, соответствует ли она потребностям и ожиданиям клиента.

WDR, DNR, BLC, HLC и другие

Технологии и условные обозначения: WDR, DNR, BLC, HLC и другие

В других статьях мы обсудили физические параметры матрицы – её размеры, мегапиксели, светочувствительность. Теперь поговорим о процессоре. Он нужен, чтобы на лету обрабатывать изображение: сжимать, исправлять контрастность, гамму, реагировать на блики и свет ламп или фар. С его помощью даже недорогая камера покажет классную картинку. Если его функции настроены неправильно, напротив – может ерунда получиться.

Так случилось с Игорем. Пришел он и говорит: «продайте ваш комплект камер для дома. Барахло с Али мне не нужно, готовый ширпотреб-комплект тоже. Дайте хорошую камеру. Только без монтажа – сам установлю». Без монтажа, так без монтажа – продали. Звонит через два дня: «ах вы [нехорошие люди], что вы мне продали, ничего не видно»! Приезжаем. Правда, ничего не видно – сплошное белое пятно. Оказалось, что AGC не включен, Shuttle не настроен, WDR как надо не работает, и так далее. Подкрутили параметры, видеонаблюдение заработало — клиент доволен.

Если вы тоже подыскиваете камеру, нелишне узнать, как камеры на лету преобразовывают изображение и что при этом меняется в кадре. Мы расскажем о назначении основных алгоритмов.

Цифровые опции камер видеонаблюдения

Shutter (Затвор) настраивает скорость закрытия затвора. Ручная настройка пригодится, чтобы снимать быстрые движения при недостатке света.

Скорость закрытия затвора обозначается долями секунды: 1/1600, 1/500, 1/60 и так далее. Чем дольше затвор открыт, тем больше света попадет на матрицу и кадр получится светлым.

AGC (Automatic Gain Control, автоматическая регулировка усиления, АРУ) регулирует уровень сигнала, усредняя слишком яркие и темные участки кадра. Настройка одного этого параметра позволит добиться приемлемой картинки в офисе с лампами дневного света.

 

D-WDR (Digital Wide Dynamic Range, программный расширенный динамичный диапазон). Когда в кадр попадает яркий объект – окно или лампа – остальной кадр становится темным. Правильная настройка WDR сглаживает яркость сохранением контрастности. Поэтому окно перестанет быть белым пятном, а люди в кадре – черным.

Аппаратный WDR работает иначе: делает два кадра – с высокой и низкой экспозицией, а затем накладывает их друг на друга. Обозначение D-WDR указывает на программную обработку, но некоторые производители сбивают с толка, называя его просто WDR.

 

 

BLC (Backlight Compensation, компенсация задней засветки). Эта функция борется с прямыми источниками света – солнцем или лампой, направленной в объектив. Когда камера решает использовать BLC, она повышает уровень экспозиции картинки. Минус BLC в том, что яркие объекты становятся ещё ярче, поэтому то, если за объектом наблюдения яркая область, она потеряет контрастность. Для борьбы с этим, BLC используется совместно с WDR. Также для BLC можно настроить рабочие зоны.

 

HLC (High Light Compensation, компенсация яркой засветки) работает подобно BLC. Спасает камеру от слепоты в момент включения лампы или включённых фар.  Вместо того, что резко изменить экспозицию, камера решает, затемнить, игнорировать источник света – будто накладывает на него трафарет.

 

DNR, 3D-DNR (3 Dimension Signal Noise Reduction) – шумоподавление. Классическая DNR сопоставляет соседние пиксели и решает, и отсеивает то, что посчитает шумом. 3D DNR – усовершенствованная технология она несколько раз сравнивает ряд кадров и на основании этого решает, что считать шумом. Добавочная польза шумоподавления – она уменьшает размер каждого кадра. В результате архив занимает на 30-60% меньше места.

 

White balance (баланс белого) особенно актуален для внутренних камер, чтобы убрать паразитные оттенки: желтизну или синеву. В простых случаях автоматическая регулировка справляется с задачей. В сложных – интенсивность каждого оттенка регулируется вручную.

Советы покупателям

Вернемся к Игорю. Он убедился, что технологии из списка должны работать, а не красоваться на рекламном буклете. Экстрабюджетные камеры из Китая или готовые комплекты в магазинах могут продаваться с сырой прошивкой и без надежд на её доработку. Часть функций, AGC или WDR, в них присутствует номинально. Сюрприз в том, что они не настраиваются и реализованы для галочки.

Программные опции превращают камеру из оптического прибора в высокотехнологичное устройство. Оно не может быть качественным и дешевым одновременно.

 

Это иллюстрирует случай на подземной парковке. В камере не было ручной регулировки перехода в режим с ИК-подсветкой. При плохом освещении камера сохраняла цвет, а изображение становилось шумным и прерывистым – отчасти из-за нехватки света, а отчасти оттого, что процессор не справляется с удалением шумов в реальном времени. Защищать от угона видеонаблюдение не могло.

В другой ситуации заказчик сам купил дешевые китайские камеры, хотя и на 5Mpx, а у нас приобрел видеорегистратор и монтаж. Регистратор так и не смог их увидеть. Мы снизили разрешение до 2Mpx – о чудо, всё заработало. Но заказчику-то было нужно 5Mpx! Разбирались долго. Оказалось, что камеры работают на строго заданном канале. В норме канал можно поменять, но у прошивки камеры просто не было для этого опции  равно как и другой, нормальной прошивки. В результате, камеры пришлось заменить.

Избежать этого очень просто – доверяйте, если не монтаж, то хотя бы подбор оборудования, особенно камер людям с большим опытом. Что дает нам наш опыт? Мы тестируем много оборудования и сталкиваемся со множеством ситуаций, вроде описанных выше. Поэтому можем подобрать комплектующие правильно. К тому же, делаем это в подарок.

Наши рекомендации при покупке камеры

• Убедитесь, что она поддерживает необходимые программные опции и их регулировку.
• Выбирайте видеокамеры проверенных, сертифицированных производителей

Настраивайте камеру, чтобы улучшить качество съемки. Лучше поручите это тем, у кого есть опыт.

Что такое WDR, BLC и HLC в камерах видеонаблюдения?

Различные технологии в камерах видеонаблюдения направлены на то, чтобы повысить качество изображения. Но довольно часто случаются ситуации, когда процессы цифровой обработки сигнала не просто не являются необходимыми, но и могут испортить изображение в конкретных условиях эксплуатации. Это способствует тому, что нужно определиться, какой процесс обеспечивают конкретные технологии в камерах видеонаблюдения, а также их актуальность в конкретных условиях эксплуатации. Рассмотрим с вами, что такое WDR, BLC и HLC в камерах видеонаблюдения.

Компенсация яркой засветки HLC

Это популярная технология, которая у некоторых производителей может иметь другое название, но ее суть остается неизменной. Каждый знает, что во время работы камера проводит обработки определенного уровня освещенности. Меняется исключительно значение выдержки электронного затвора или осуществляется при управлении диафрагмой объектива. В случае, когда в области зрения камеры расположены слишком яркие объекты, они будут влиять на эту обработку и настройку затвора, либо диафрагмы по средней яркости.

Это приведет к тому, что невозможно будет различить детали на темных участках. При исключении яркого участка, тогда темные тона будут более различимыми. Именно это и делает функция яркой засветки – затемненный участок становится видным. Одно из наиболее подходящих ситуациях, когда нужна компенсация яркой засветки – это ситуации, когда засвечены номера авто фарами этого же транспорта.

Очевидно, что функция HLC – эффективное решение, которое позволяет сделать картинку более яркой и качественной. Но в ситуациях, когда устанавливается система видеонаблюдения в холле зданий с входом из стекла, оптимально будет использовать функцию WDR или BLC, чем HLC. В противном случае не вы не будете видеть улицу – там обычно светлей и компенсация украсит изображение улицы серым цветом. Хотя есть наличие регулировки компенсации, но это не позволит полностью решить ситуацию.

Технология HLC – компенсация яркой засветки, которая позволяет сделать чрезмерно яркие детали видимыми, «выравнивая» качество картинки при видеонаблюдении.

Компенсация задней подсветки BLC

Технология BLC предназначается для компенсации или выравнивания встречной засветки, компенсируя яркость изображение во время проведения видеосъемки в случае засвеченного заднего фона. Обычно это приводит к низкому качеству объектов, расположенных на переднем плане. Данная технология способна выровнять яркость к нужным параметрам, сохранив необходимые показатели на всем участке видео. Функция дает возможность отчетливо увидеть темный объект, который расположен перед слепящим задним фоном. Например, когда человек стоит перед окном. Актуальной будет в ситуациях, когда камера наблюдения наведена на объекты с ярким солнечным освещением или ярким светом фонарей.

Технология BLC – функция, позволяющая автоматически регулировать усилениям и электронным затвором не по всей площади экрана, а только по отдельной части, компенсируя излишнее освещение.

Широкий динамический диапазон WDR

Распространенная функция, которая применяется фактически в каждой камере видеонаблюдения. Это связано с тем, что обычно в матрице камеры не хватает динамики, особенно это проявляется в условиях наблюдения за людьми в офисе, аэропорту и других зданиях, имеющих стеклянный вход. Свет с улицы создает сильную засветку, а автоматическая диафрагма и затвор настраиваются по всему полю кадра на средние значения – это приводит к тому, что многие объекты будут невидны.

Для реализации технологии WDR применяется специальная матрица с двойной плотностью и сканированием, чтобы из одного полукадра осуществить два снимка с различной выдержкой. На выходном сигнале складываются два изображения, что дает возможность увидеть на экране детали в темных и светлых участках изображения.

Технология WDR – обеспечивает широкий динамический диапазон, чтобы пользователь смог без проблем различить объекты в различных условиях эксплуатации.

Каждая из функций полезна и эффективна, но используется в определенных условиях эксплуатации. Интернет-магазин Control.ua предлагает купить камеры видеонаблюдения с различными технологиями, повышающими качество съемки. Все оборудование сертифицировано и поставляется напрямую производителем. Поможем выбрать подходящее решение индивидуально для вас, подобрав модель с необходимыми технологиями для качественной съемки. Доставка проводится по всей территории Украины.

Читайте
также:

Что такое WDR (широкий динамический диапазон) для камер видеонаблюдения

Перед покупкой камеры видеонаблюдения необходимо убедиться, что она достаточно хороша для вашего приложения, и иногда камеры WDR имеют необходимую вам технологию.

Но сначала важно понять, как работает эта технология, и в этом я могу вам помочь, потому что в этой статье я отвечаю на вопрос « что такое WDR?»

(поясняется концепция для камер видеонаблюдения).

WDR означает Wide Dynamic Range — это технология, используемая в видеокамерах для компенсации проблем со световой экспозицией.Он может работать с темными и светлыми областями изображения и создавать баланс для улучшения общего качества изображения.

==> В этой статье я объясняю технологию WDR, основанную на концепции управления выдержкой камеры. Если вы не знаете, что такое выдержка, я рекомендую вам прочитать Руководство по Ultimate Security Camera Guide, которое объясняет все о технологиях камеры безопасности.

Направляя камеру видеонаблюдения на вход, дверь или окно, вы можете заметить участки изображения с избытком света и другие участки, которые слишком темные, чтобы получить лучшее изображение, камера должна компенсировать такую ​​ситуацию .

В окне видно избыток света с очень яркими участками, тогда как в некоторых внутренних областях есть темные участки.

Используя WDR, можно компенсировать эти различные области и сбалансировать их.

Эта операция по компенсации света выполняется затвором камеры.

Технология WDR работает с использованием различных выдержек камеры, которые позволяют большему или меньшему количеству света попадать в камеру, таким образом контролируя экспозицию датчика для света, исходящего из окружающей среды.

Для использования функции WDR затвор камеры работает следующим образом:

1. Использует более высокую скорость, чтобы на короткое время подвергать датчик воздействию света.

2. Использует более низкую скорость, чтобы подвергать датчик воздействию света в течение более длительного периода времени.

3. Объедините оба снятых изображения с разной световой экспозицией

WDR в действии

При активации WDR на камере затвор автоматически дважды экспонирует камеру светом и объединяет изображения для лучшего результата.

На первом изображении можно увидеть больше деталей в помещении, а на втором изображении вы видите противоположный эффект с большим количеством деталей вне помещения.

На объединенном изображении можно увидеть детали в помещении и на улице благодаря комбинации обеих световых экспозиций, выполненных камерой с WDR.

Из-за того, что эта функция должна объединять два изображения в третье. Обработка камерой интенсивно используется, поэтому эта технология стоит дороже.

Это изменение между самой темной и самой яркой областями составляет динамический диапазон , и чем больше способность камеры плавно изменять от одной области к другой, тем более эффективной она будет. Вы можете найти эту информацию в каталоге продукции в децибелах (дБ). Чем выше, тем лучше.

Ниже приведен пример информации WDR из каталога камеры.

Камеры True WDR и Digital WDR

Будьте очень осторожны при сравнении различий между камерами, потому что некоторые мелкие детали сильно влияют на качество отснятого материала.

На рынке можно найти два типа камер WDR:

1. Камеры True WDR , которые работают с техникой выдержки.

2. Цифровые камеры WDR (DWDR), которые работают с методом программной компенсации.

True WDR камеры работают, захватывая два изображения с разной экспозицией света и объединяя их в третье, и, следовательно, работают более интенсивно, но также более эффективно, тогда как цифровой WDR работает только с одним изображением для создания цифровой компенсации экспозиции.

Камера, настроенная на работу с частотой 30 кадров в секунду, с использованием True WDR захватит вдвое больше кадров (60) для получения окончательного изображения.

Камера, сконфигурированная для работы с частотой 30 кадров в секунду с использованием D igital WDR (DWDR), захватывает такое же количество кадров (30) для получения окончательного изображения.

Заключение: камеры с True WDR лучше, но требуют большей вычислительной мощности и дополнительных компонентов, поэтому они также дороже.

Перед покупкой фотоаппарата загляните в каталог, чтобы убедиться, что вы получаете то, что действительно хотите.Иногда камеры с цифровым WDR (DWDR) достаточно для создания необходимого качества изображения, но иногда True WDR — это то, что вам нужно.

См. Ниже пример WDR, описанный в каталоге камер.

Как объяснялось ранее, идея камер True WDR состоит в том, чтобы использовать более одного изображения с разной экспозицией света и комбинировать их для получения лучшего изображения, но это не означает, что обязательно использовать только два изображения.

На рынке вы можете найти профессиональные (и дорогие) камеры WDR, которые используют до четырех изображений с разной экспозицией света для получения действительно хорошего конечного изображения.

Некоторые камеры видеонаблюдения Sony работают с такой технологией WDR.

Заключение

Перед тем, как отправиться за покупками, вам необходимо понять, какое приложение используется для вашей камеры видеонаблюдения. Камеры WDR могут быть дороже, особенно если вы покупаете профессиональные модели с технологией True WDR.

Хотите стать более профессиональным?

Если вы хотите стать профессиональным установщиком CCTV или дизайнером , ознакомьтесь с материалами, доступными в блоге.Просто нажмите на ссылки ниже:

Поделитесь этой информацией с друзьями …

.

Широкий динамический диапазон (WDR) | VideoSurveillance.com

Когда часть изображения очень темная, а другая настолько яркая, что вы не видите никаких деталей, это динамический диапазон — разница в освещении. Камеры с широким динамическим диапазоном (WDR) имеют специальное программное обеспечение, которое позволяет им сбалансировать это освещение для получения одного четкого изображения. Это делает их идеальными для съемки в таких местах, как вход в магазины, где контраст между солнечным светом снаружи и тусклым освещением внутри может быть чрезвычайно трудно зафиксировать.

Как работает широкий динамический диапазон

У камер

есть проблемы с недоэкспонированными и переэкспонированными изображениями, потому что они могут точно записывать только среднюю область света между очень темным и очень ярким. Камеры с технологией WDR оснащены усовершенствованными датчиками, которые могут производить более широкий диапазон освещения, что позволяет им снимать с большей глубиной освещения.

Помимо более точной записи большего диапазона освещения, камеры с расширенным динамическим динамическим диапазоном имеют два других способа балансировки света для получения лучших изображений.Отображение тонов позволяет камере или программному обеспечению автоматически осветлять темные области и затемнять светлые области.

В качестве альтернативы камера сделает несколько снимков сцены с разными уровнями экспозиции. Это создает переэкспонированные и недоэкспонированные идентичные изображения, которые камера объединяет. Он берет наиболее сбалансированные части обоих изображений, создавая записанное изображение, которое вы видите. Однако для этого метода требуется чрезвычайно быстрый и светочувствительный датчик, и он доступен только на современных профессиональных камерах.

Поле для гольфа Mattawang

Новая система видеонаблюдения с превосходным качеством изображения захватывает четкое видео поля для гольфа, парковки и клуба, чтобы предотвратить кражи и неоплачиваемых игроков в гольф.

Прочитай сейчас

Как широкий динамический диапазон может помочь вам

Камеры с широким динамическим диапазоном отлично подходят для многих сложных световых ситуаций:

• Вестибюли и выставочные залы с большим количеством окон, в которых контраст между естественным светом и внутренним светом создает яркие и темные области
• Запись в помещении, где свет при открытии двери может сделать человека и его одежду неузнаваемыми
• Запись в ночное время, при которой не-инфракрасное освещение может переэкспонировать некоторые области, а другие оставить темным

Рассматривая камеру с WDR, задайте себе два вопроса:

• Как я могу сбалансировать свет? WDR доступен только на профессиональных камерах и может не вписаться в ваш бюджет, поэтому добавление или перемещение света для балансировки изображений может быть недорогой альтернативой
• Могу ли я использовать другое расположение камеры? Дверные проемы и окна могут добавить слишком много света к кадру, поэтому подумайте о том, чтобы переместить камеру, которая у вас уже есть, для записи из другого места или под другим углом, прежде чем устанавливать камеру с WDR
.

Если невозможно добавить сбалансированное освещение или переместить камеру, возможно, вам подойдет профессиональная камера с WDR.Камеры WDR доступны от всех основных производителей камер наблюдения, включая Axis, Optica и Mobotix.

Узнайте больше с VideoSurveillance.com

Благодаря команде опытных представителей отдела продаж и технической поддержки VideoSurveillance.com может помочь вам узнать больше о камерах с WDR и определить, являются ли они лучшими камерами для ваших нужд наблюдения. Позвоните нам по телефону (866) 945-6808 или отправьте нам сообщение сегодня!

.

Что делает WDR на камерах видеонаблюдения? — SecurityCamCenter.com

Во многих практических приложениях наблюдения интенсивность освещения сцены может сильно варьироваться. Изображения, снятые стандартными камерами, всегда имеют переэкспонированный передний план или слишком темный фон из-за ограничения чувствительности датчиков камеры.

В течение дня ситуация может измениться из-за переэкспонирования или недоэкспонирования различных участков сцены.В этой ситуации требуется камера с широким динамическим диапазоном (WDR). В этой статье объясняется, что делает WDR с камерами видеонаблюдения и почему вам может понадобиться камера с этой функцией.

Что такое WDR в камерах видеонаблюдения?

Динамический диапазон — это разница в уровнях яркости изображения между самыми темными и самыми светлыми областями. В пасмурный день с небольшим количеством солнца и небольшим количеством теней будет довольно низкий динамический диапазон, то есть не будет участков с глубоким черным цветом и очень ярких пятен.

Однако в солнечный день в сцене с отчетливыми тенями разница между самыми яркими и самыми темными областями будет больше, и это то, что мы называем широким динамическим диапазоном или WDR (также известным как High Dynamic Range или HDR ).

Широкий динамический диапазон ВЫКЛ (слева) и ВКЛ (справа)

Камеры с технологией WDR оснащены усовершенствованными датчиками, которые могут создавать более широкий диапазон освещения, что позволяет им снимать с большей глубиной освещения. Помимо более точной записи большего диапазона освещения, камеры с расширенным динамическим динамическим диапазоном имеют два других способа балансировки света для получения лучших изображений.Отображение тонов позволяет камере или программному обеспечению автоматически осветлять темные области и затемнять светлые области.

В качестве альтернативы камера сделает несколько снимков сцены с разными уровнями экспозиции. Это создает переэкспонированные и недоэкспонированные идентичные изображения, которые камера объединяет.

Он берет наиболее сбалансированные части обоих изображений, создавая записанное изображение, которое вы видите. Однако для этого метода требуется чрезвычайно быстрый и светочувствительный датчик, и он доступен только на современных профессиональных камерах.

Несколько изображений объединяются для получения окончательного результата (включен WDR).

Как широкий динамический диапазон может улучшить изображение?

Камеры с широким динамическим диапазоном отлично подходят для многих сложных световых ситуаций:

• Вестибюли и выставочные залы с большим количеством окон, где контраст между естественным светом и внутренним светом приводит к появлению светлых и темных участков.
• Запись в помещении, где свет при открытии двери может сделать человека и его одежду неузнаваемыми.
• Запись в ночное время, когда не-инфракрасное освещение может переэкспонировать некоторые области, а другие оставить темными.

IP-камера без возможности WDR и с включенным WDR.

Что такое цифровой широкий динамический диапазон (DWDR)?

DWDR — это ответ производителя на дешевое предоставление ключевой функции. DWDR полагается на чип, а не на датчик изображения для обеспечения WDR. Хотя это приятно, особенно вместо того, чтобы иметь какие-либо аналогичные функции, DWDR, похоже, в целом уступает WDR.Если WDR использует технологию двойного сканирования, DWDR использует функцию обработки цифровых пикселей.

Регулирует каждый отдельный пиксель изображения и соответственно рассчитывает экспозицию. Это похоже на разницу между цифровым зумом и оптическим зумом: исходное изображение, которое оно модифицирует, лучше, чем любые цифровые эффекты. Поэтому у этого метода есть некоторые ограничения.

Было сказано, что DWDR не может многое сделать для очень ярких пикселей, а просто увеличивает яркость темных, чтобы компенсировать разницу в экспозиции.В целом DWDR — это функция, которая предлагается для компенсации отсутствия фактического WDR, что требует более дорогих датчиков изображения для производства камеры.

Истинный WDR / Настоящий WDR / Супер WDR

Из-за того, что компании наносят на свою продукцию разные типы этикеток, важно обсудить некоторые альтернативные формулировки, которые присутствуют на рынке и описывают те же характеристики.

Термин «True WDR» и тому подобное на самом деле относятся только к одному, то есть к тому, что производитель обещает вам, что функция WDR, которую вы покупаете, действительно будет работать в соответствии со спецификациями, которые они заявили для своего продукта.Как упоминалось ранее, ограничения WDR зависят от датчика изображения камеры .

В наши дни на рынке так много ложных обещаний, что производители начали использовать эти фразы, чтобы продавать свою продукцию, обещая фактическое качество WDR по сравнению с более низким качеством цифровой альтернативы DWDR.

.

Что такое WDR, BLC или HLC в камерах видеонаблюдения / IP-безопасности

Очень часто мы видели, что часть изображения, сделанного камерами видеонаблюдения / IP-видеонаблюдения, очень темная, а другая часть настолько яркая, что вы не можете увидеть никаких деталей.

Теперь вопрос в том, как мы можем с этим поделать?

Вот как такие технологии, как широкий динамический диапазон ( WDR ), компенсация задней подсветки ( BLC ), компенсация засветки ( HLC ), влияют на качество изображения.

Технологии

WDR, BLC и HLC позволяют камерам видеонаблюдения / IP-безопасности снимать четкие и сбалансированные изображения / видео даже в некоторых сложных условиях освещения.

WDR против BLC против HLC

Широкий динамический диапазон, компенсация задней засветки и технология компенсации засветки отличаются друг от друга главным образом тем, как они работают, чтобы помочь камерам видеонаблюдения снимать четкие изображения / видео при сбалансированном освещении? Как они применяются в разных сценариях?

Что такое WDR, BLC или HLC в камерах CCTV / IP

Чтобы понять их различия, важно знать, что такое WDR, BLC и HLC в камерах CCTV / IP и как эта технология влияет на то, как изображения / видео, снятые камерами CCTV / IP, выглядят днем ​​или ночью.

Технология широкого динамического диапазона (WDR) уравновешивает свет на изображении с помощью датчиков изображения (CCD и COMS) и цифрового сигнального процессора (DSP). Камера видеонаблюдения / IP с возможностью WDR поставляется с датчиком изображения, который оснащен двумя датчиками изображения типа устройства с зарядовой связью (CCD), которые снимают одну сцену несколько раз и объединяют эти снимки для оптимизации общего качества видео / изображений.

Существует два типа технологий широкого динамического диапазона (WDR), используемых в камерах видеонаблюдения / IP: Digital WDR и True WDR .Цифровые камеры наблюдения с WDR используют программные алгоритмы для осветления темных участков и затемнения слишком освещенных областей на изображениях, в то время как истинный WDR использует светочувствительные датчики (CCD / CMOS) и технологию DSP для балансировки освещения.

Компенсация задней подсветки (BLC) работает за счет увеличения уровня экспозиции для всего изображения с помощью цифровых сигнальных процессоров (DSP), которые разделяют изображение или сцену на разные части и соответственно регулируют освещение.

Проще говоря, BLC работает, чтобы осветлить всю сцену на видео / кадре изображения вместо балансировки света на переэкспонированных и недоэкспонированных областях, как это делает WDR, который в некоторых случаях размывает некоторые уже слишком освещенные области на изображении / видео.

Компенсация засветки (HLC) — это технология, используемая в камерах видеонаблюдения / IP-безопасности для обработки изображения, передержанного светом, например фарами или прожекторами. Датчики изображения камер видеонаблюдения обнаруживают сильный свет на видео и уменьшают экспозицию в этих точках, чтобы улучшить общее качество.

Как работает технология WDR, BLC или HLC в различных сценариях

Технология

WDR широко используется во многих высококачественных камерах видеонаблюдения / IP.

Камеры безопасности

True WDR снимают исключительно сбалансированные изображения / видео во многих средах с резким контрастом освещения, например, на темной стоянке с чрезмерным солнечным светом у входа.WDR по своей сути лучше, чем технология BLC, при съемке сцены в сложных условиях освещения.

Например, поворотная IP-камера безопасности Reolink RLC-423 хорошо справляется с трудными условиями освещения и снимает четкое видео благодаря технологии цифрового WDR.

Горячей Reolink RLC-423

Водонепроницаемая камера безопасности PTZ с поддержкой PoE

5-мегапиксельная Super HD; Панорама на 360 ° и наклон на 90 °; 4-кратный оптический зум; 190-футовое инфракрасное ночное видение; Интеллектуальное обнаружение движения; Удаленный просмотр в реальном времени и управление.

Технология

BLC использовалась в камерах видеонаблюдения / IP с датчиком изображения CCD для увеличения экспозиции для всей сцены, которая лучше работает в плохо освещенных местах или контролирует области без достаточного освещения, такие как задний двор, переулок, что делает Reolink RLC Уличная камера -410 отличный выбор для наблюдения за плохо освещенными участками.

Reolink RLC-410

Пулевая IP-камера безопасности со звуком PoE

5MP / 4MP Super HD; Наружная / внутренняя защита; 100-футовое инфракрасное ночное видение; Аудио запись; Мобильный удаленный доступ и управление.

Еще лучше, Reolink Argus 2, цветная камера наблюдения ночного видения, сочетает в себе технологии цифрового WDR и BLC, что также отлично подходит для наблюдения за участками с низкой освещенностью. Вот пример того, как Reolink Argus 2 работает ночью.

Технология компенсации засветки (HLC) обычно используется для уменьшения воздействия сильного света, такого как прожектор, на изображении / видео, обычно наблюдаемом в системах видеонаблюдения за дорожным движением, при мониторинге шоссе или дорожного движения.

WDR против BLC против HLC, какой из них лучше

В целом камеры видеонаблюдения с широким динамическим диапазоном лучше балансируют освещение и обеспечивают лучшее качество видео / изображений, чем камеры наблюдения с компенсацией задней подсветки (BLC).

дБ — это величина для измерения широкого динамического диапазона. Купольные камеры видеонаблюдения / IP-видеонаблюдения с более высоким и улучшенным диапазоном WDR, такие как 120 дБ, способны создавать более широкий диапазон освещения, позволяя им сбалансировать освещение в переэкспонированных или недоэкспонированных областях даже ночью.

Камеры

CCTV / IP, оснащенные WDR и BLC, способны снимать четкие и сбалансированные изображения / видео в различных контекстах. Цифровой WDR, который дешевле, чем настоящий WDR, также используется во многих камерах видеонаблюдения для повышения качества изображения, что также отлично работает даже ночью.

Заключение

Технологии, такие как WDR, BLC или HLC, были изобретены, чтобы помочь камерам видеонаблюдения создавать четкие изображения / видео даже в различных условиях освещения.

Важно знать разницу и учитывать эти технологии при выборе камер видеонаблюдения.

Несмотря на прогресс в области камер видеонаблюдения / IP-наблюдения, по-прежнему рекомендуется не направлять камеру непосредственно на некоторые сильные источники света в течение длительного периода времени, такие как солнечный свет, фары или прожекторы. А при установке камер видеонаблюдения пользователи должны регулировать угол наведения, чтобы не направлять их прямо на источники света или другие отражающие предметы.

.