|
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”
; h. m# a( v! @ " q/ o' _# p; H7 M/ j( j2 ?
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:
3 u" E3 y) @* C( E* q l$ j' |" P4 z
* \2 s) v1 Z# @8 J3 C! g宽动态摄像机: ( ?% X$ x6 r! K4 A+ b
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 7 b" N. t& O# q1 z9 M* E
8 z) l) o6 c5 l5 K( T
0 D, q+ t, c9 o3 U4 }4 q( ~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. ' ?7 n* i& `) i+ X" |' y
# @2 {. e2 d& h( i/ p. ^6 D& z6 L) G
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 " v, O% ]$ k; k% `0 [8 J3 u e
7 u5 K" Q. y7 ^, A# C3 P, V
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 \' f1 _* O1 d9 k \+ I$ X
; _* \% k0 S! u* `9 \
" q. k( @' T* P+ x! U
. o% z# a: V* B& y9 N9 hD.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:
! l1 _8 {7 ^4 ]" E ; r+ _; u9 b2 ^6 ?$ u: \: K
! J6 C8 E$ o3 ~8 _) ? % ^; [' a. V' L0 {
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
+ ]; b7 v" L4 H
4 [7 ^" I( Z: x' [ ~2 O! m& O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?
/ @, o! h6 ~) F7 g7 E, }! b5 M" S 1 r7 s' z* r7 U( _$ Z! z) X
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. 9 D# v7 h1 {) i( t% r) w
就像下面这张图一样.
" h: d- l4 N7 ] ?- q- ?- k* A+ } / d; G7 d" O) {$ V
% y8 L5 l4 i1 u o
那要怎样才能达到这种效果呢? & L' Q, M5 A* k- p) d
# x0 f) C- H( q0 B6 T f+ j8 \
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
7 Y& @8 S% z$ }2 W( E6 T; D 0 h7 _" N) x5 A" r9 U
6 P" R% h% r7 \) c* T
' P% I/ g+ U" Q$ U0 V( j
再把低快门那张的背景剪下来 : S/ q/ z: S. H, q" {5 i/ f: u; c
! y' N0 K! y. }
3 U7 @6 ]2 @0 g两张一加:
8 O) X% S+ J; q ^3 W9 ]; S R* z) E 8 b% |3 ~/ t/ _. p2 ~
! k- U, P5 m1 `- t
这不就搞定了!
3 V. Y z6 B! l% b4 w% D 0 x" Z) l5 K2 W/ N9 B4 j& v
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 " P4 v8 ~( t5 [ L6 Q- O
0 x `" U& m" w2 R/ ^" A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!”
$ N" y* G7 H0 }9 G* B1 t% @8 \6 N( f * x2 c% z0 B( I3 }' T4 N* U" x: F: f
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?
2 [7 q! P% f/ O) ?6 b
8 `$ b( X7 C0 d, `! P# F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, 0 R3 a/ q* Z7 ?$ x! u! G% s+ i
6 \+ y5 H1 y- C% w' z }
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). " G; r Y: a, O" _" \
1 d9 ]: n( e, F/ S8 r2 _2 I
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. 6 I5 j6 j6 P) [- C( [
* `$ \. X7 U- s; ^8 q" C( n. D" v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 I2 c! |. j p) h% x4 m* ?3 K
.
$ n: Z! [/ j7 F0 I& ?" a% j# n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 |
|