夜视监控需求大涨 噪点曝光过度怎么办

2014-07-28 16:53:44来源: 互联网

    现在监控领域,在全国很多地方需要24小时昼夜监控,国际数据统计,95%以上的案件发生在夜间,所以夜间监控比白天监控更重要。真正的监控,夜间监控是重中之重,因此夜视监控的需求不断增加。而随着高清化摄像机的不断普及推广,夜视摄像机高清趋势也越来越明显。

    夜视高清趋势明显

    摄像机的高清化在不断的被人们广泛的使用,白天的成像效果要好,在规定的距离范围内可以看清人脸,并能清晰的捕捉到高质量的画面。在夜间同样要求摄像机有这样的效果,所以夜视摄像机产品的发展也是一样围绕安防行业的高清化趋势,随着网络高清技术的发展,高清夜视摄像机产品的形象的变化也是越来越多的。

    从小的轻巧,到大的美观都在不断的刺激着人们的视觉神经,然而人们更需要的是即美观又齐全的夜视摄像机。因此越来越多的用户选用倾向于一体化夜视监控设备,就是将云台、护罩、红外灯、摄像机、解码器组合安装在一起,呈现的效果。

    随着安防行业的不断发展、市场的不断扩大、技术的不断创新、以及用户24小时使用摄像机的需求越来越多,由此可见夜视摄像机的未来发展将是一个不可忽视的工程。

    夜视监控比较分析

    夜视监控技术从技术类别上来分,可分为主动红外监控技术和被动红外监控技术。由此,我们可以将夜视监控产品分为两大类:主动夜视监控产品和被动夜视监控产品。主动夜视监控产品,常见的主要有普通红外摄像机和激光摄像机;被动夜视监控产品有微光夜视仪和红外热像仪。

    从产品的功能和定位上看,普通红外摄像机适用于监控100米以内的范围,激光摄像机通常能看到3000米以内甚至更远的范围,并且可以在全黑的环境中使用;而微光夜视仪适用于1000米以内、有月光等微弱光环境中,红外热像仪则适用于广角大范围的环境中,监视距离1000米以上,但无法分辨图像细节,只能辨别图像的轮廓,多数情况下应用于只要求做到发现目标的特定环境。从产品应用的角度来看,这些夜视监控产品的优劣势十分明显。

    普通红外摄像机,价格便宜,市场普及程度高,主要用于小区监视,楼道监视以及一些短距离小范围需要夜视监控的场所。同时也由于产品进入的门槛较低,鱼龙混杂,产品品质良莠不齐。由于技术本身的物理限制,使得常见的LED红外灯的照射距离很难突破100米。

    激光摄像机,图象效果好,清晰可见。可在1公里内识别人,3公里内发现人,真实还原现场情况。监视距离远,通用性强,适应环境性强,使用寿命长,风险低。(同时还需注意:激光摄像机的主动发光激光光源,一般人眼是不可见的,当在开启使用大功率的激光摄像机的时候,人眼是不可以特近距离的对视于激光光源)。在透雾能力上,比起红外摄像机有着绝对的优势,与红外热像仪相比,仍有一定差距。但就性价比来说,比红外热像仪和微光夜视仪高很多。

    红外热像仪和微光夜视仪,以前一直适用环境是军事、刑侦、单兵携带等专业化领域,产品价格也要昂贵很多。微光夜视仪对环境照度有要求,在没有月光灯自然光照明的条件下无法成像,且监视距离有限,超过1000米较困难。并且,强光照射下,微光管易被烧坏,白天不能用。红外热像仪又可分为制冷式和非制冷式,透雾能力较好,制冷式热成像仪观测距离可达40公里,常用于军事领域。并且对使用环境要求高,需目标物和周围环境的温差大才能很好成像。受环境温度影响大,夏天成像效果较差。然而由于激光摄像机激光光源是人眼不可见光,有着一定隐蔽性优势及夜视监控距离技术优势,近年来也逐步的被公、检、法的技、刑侦领域录像调查取证和电视台新闻记者特殊录像报道、军事领域广范采用。

    由此可见,在安防夜视监控领域,激光摄像机的应用优势十分明显,特别在高速公路、高速铁路、公安警用、能源电力、环保水利、平安城市、机场港口、油田油库、长输管线、大型厂矿区、边海防线、海事渔政、生态保护、军事基地等方面。夜视监控降噪与红外曝光过度怎么办

    夜视监控与白天监控的区别在于夜视环境下,即使在清晰的成像效果下也会出现噪点问题,而采用红外技术的夜视监控容易出席那曝光过度。面对这些“疑难杂症”要怎么办?

    由彩色变黑白

    关于夜视成像为何启动黑白模式,简单地来说就是为了提高图像的分辨率。其实,白天采用彩色成像可以更精确地扑捉目标,白天光线较为充足,彩色成像更能够突出主体物。当然,夜视监控成像也不全是黑白,对于车牌识别等特殊应用,还需要进行补光处理。

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    就以大部分的夜视监控来说,黑白不仅满足夜视监控距离,也减少了相应的硬件投入。如果非要给夜视加上色彩,多增加一些光源就可以,不但光源成本增加,彩色图像更占存储空间。

    如果说纯理论不足以说服您选择黑白模式,那么通过实际图像对比或许更能体会到黑白成像到底是不是真的清楚。很多监控摄像机都支持自动日夜转换功能,如果将该功能手动关闭,生成图像效果就如下图所示

    取自同样的场景,彩色图像给人一种"麻麻扎扎"的感觉,那是噪点问题。其次,对于目标任务您就真的看清楚了吗?答案您自己心里清楚。

    夜视监控噪点问题

    接着上面所说的夜视图像噪点问题,笔者也曾提过这是个"怪圈"。我们可以简单的理解为,图像降噪技术的确可以呈现清晰度较高的图像,但是对于快速移动的物体,就势必会造成拖尾现象,图像帧率不足,就需要图像传感器具备较大的动态范围。动态范围越大,图像的明暗对比就越大,亮的地方越明亮而暗的地方就会更暗,如此下去最终成像黑白相间,显然这并不符合我们的初衷。

    有些厂家采用3D数字降噪技术,这种技术可以降低噪声干扰,得到清晰的图像,效果相较于2D数字降噪,有较大幅度的提升。而3D降噪除对YV信号降噪外,在CCD采集后,进入DSP之前再进行一次降噪。

    红外夜视监控过曝问题

    除了夜视监控图像噪点问题外,另一个让人困惑的问题就是图像过曝了,这种现象一般出现在家庭监控摄像机中,一个小镜头周边围绕着10多颗LED红外灯,尽管有些厂家能够通过图像处理技术避免掉,但仍有些厂家无法解决这个难题。

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    通过下图我们就可以清楚地看到,两款基于不同处理技术的夜视图像,在最终成像上出现了很大的区别。左图过曝现象很严重,几乎整个人脸都处于大曝光之下,而右图则更为合理,有明暗之分,脸部特征与背景能够很好地区别开。

    据了解,SmartIR技术是采用先进的DSP算法,能更好地检测到红外灯亮度变化从而解决中心点过曝的问题。

    总而言之,夜视监控黑白成像、图像噪点及红外过曝现象都是客观存在且无法避免的问题,只能够通过一些图像处理技术进行弥补,究竟夜视图像弊端能否根除,恐怕还有待观察。

 

关键字:监控

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/afdz/2014/0728/article_7404.html
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