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          28 Jan
          2018

          夜视摄像新趋势星光级超低照度摄像机

          发布者:     浏览?#38382;?

              在平安城市项目金融酒店写字楼住宅小区平安村居校园港口高速公路街道等场合由于夜间光照不足又不可能大规模安?#23433;?#20809;照明设施此种场景下对摄像机的低照度性能要求就比较高由于常规型摄像机难以满足24小时连续监控的需求要得到较好的监控效果就需要安装高品质的适合夜间拍摄的低照度摄像机来保证监控效果

          如何满足夜间的监控需求

              针对夜间监控目前市面上主要应用的是红外摄像机与激光摄像机这?#34903;?#25668;像机可谓是各有所长它们分别利用不同的原理与技术来满足对夜间监控的需求

          摄像机的传感器相当于人的眼睛但比眼睛厉害的是它能感应到一部分不可见光如红外光线传感器有一个指标灵敏度也叫最低照度值其能体现出对微弱光线的反应能力灵敏度越高对光线的感应能力越强感应红外线的能力就越强由于传感器可以感知到红外线在白天光线中的红外线也进入图像?#26657;?#20250;导致整体图像偏红所以普通摄像机在传感器表面都贴?#26032;?#20809;片?#35828;?#20809;线中的红外线而如果红外摄像机也贴上这种滤光片夜间摄像机红外灯主动发射的红外光也会被?#35828;?#23548;致红外灯失效为了避免这?#26234;?#20917;高端红外摄像机一般备有双滤光片即白天打开红外过滤光片过?#35828;?#20809;线中的红外线晚上关闭红外滤光片让红外线通过?#20302;?#23556;入传感器这就是红外摄像机为什么可以在人眼看不清的夜间也能清晰成像的原因

              激光摄像机是由半导体激光器与?#20302;反?#37197;组成激光光束的角度小能?#32771;校?#38750;常适合远距离照明配合变焦?#20302;P?#21487;实现激光与摄像机随动让激光根据摄像机焦距的改变产生相应的变化

          相对红外光线激光照明可以无视光线的强弱通过激光?#32771;?#20197;及超低照度感光元件摄像机可在完全黑暗的环境下实现对远距离的高清监控保证成像清晰度其次其寿命长激光监控摄像机寿命是普通红外摄像机寿命的3倍这点对需24小时监控的应用优势更加凸显再者传统红外摄像机散热量很大不仅需消耗较多的电力而且热量会在机身中堆积造成机身过热会?#29616;?#24433;响摄像机电子元器件寿命而激光摄像机则没有这个隐患但激光照明也有光束过于集中的缺陷在中短距离监控?#26657;?#30001;于成本?#26696;?#30422;角度不够等问题相比红外并无优势也因此其主要应用于针对远距离的监控应用如景区铁路等

          另外在某些对光的要求不太严格的场景?#26657;?#21487;采用白光常亮或频闪补光也可获得较好的监控效果白光灯是节能环保的新型绿色照明灯具是一种可见光属于冷光源其最大的特点是其在夜晚的成像为彩色所看到的景物和白天没有太大的差别可以提供更多信息量有利于调查取证带白光灯的摄像机通常被用于道路监控工程中?#30446;?#21475;?#20302;?#25110;小区停车场出入口

               而频闪补光则能与摄像机每帧图像的电子快门同步受控于摄像机的帧同步信号并?#35270;?#25668;像机的帧?#39318;?#20986;相应的倍频按照一定的频率?#20142;?#32473;摄像机补光从而降低其对人眼的影响?#22270;?#23569;环境光对拍照的干扰?#31181;?#35201;被应用于治安卡口超速抓拍闯红灯等环境?#23567;?/p>

          占据一席之地

               红外与激光摄像机在外界无需任何辅助光源的情况下即可得到较清晰的图像因此它们被较多地使用在夜晚无灯的区域而基于其整体价格相对较低等优势使得红外摄像机在近年?#27492;?#21344;据的市场份额也呈直线上升趋势但红外与激光摄像机目前仍存在一些缺陷如色彩为黑?#20303;?#33021;耗大散热不佳红外摄像机照射距离有限照射范围不广等等而低照度摄像机是近年?#27492;?#30528;半导体技术发展而推出的监控行业的热点产品

              低照度摄像机从字面上就可以看出是指在光照较暗的情况下(即低照度)仍然可以获得比较清晰图像的摄像机目前安防行?#20302;?#24120;将前端摄像机分为四个等级普通级摄像机一般照度值均大于0.1Lux;照度值范围在0.1Lux至0.01Lux之间的摄像机一般被称为低照度摄像机而被称为月光级摄像机其照度值范围在0.01Lux至0.001Lux间;当最低照度值达到甚至低于0.0001Lux的时候便达到了星光级的超低照度摄像机但这些分类也没有绝对的规范化标准化

               市场?#26174;?#26399;的高清网络摄像机低照度效果普遍一般随着图像传感器技术的提高以及图像降噪算法的应用高清网络摄像机的低照度效果越来越好它不同于红外可借助周围的一切光源如路灯走廊灯月光甚至星光等在光线较暗的情况下获得全彩色实时视?#20302;?#20687;由于采用了超灵敏度图像传感器和独有的电子?#23545;?#21644;噪点控制技术能?#24739;?#22823;地提高摄像机的灵敏度并且具备24小时全彩色实时效果绝无普通低照度摄像机出现的拖尾现象以满足对夜间高品质监控的需求其优点是功耗小图像效果真实不偏色在应用面上虽然不及红外摄像机广泛但也在一定程度上具备不可替代性目前低照度摄像机普遍应用于平安城市军队边防银行医院高速公路等对日夜监控要求比较高的领域

               目前国内安防行业?#26657;?#20165;有部分研发能力强在图像处理方面具?#24863;?#21402;实力且有相应细分市场的安防厂家在低照度摄像机领域取得了一定成绩如苏州某安防厂商推出的星光级摄像机IPC123其在星光环境下无须借助任何辅助光源便可显示清晰且不拖尾的彩色图像同时与其他十来家厂商摄像机在新疆某兵团公安?#20302;?#32452;织的选型测试PK中脱颖而出一举拿下各项综合性能NO1的称号体现出该厂商在此领域的雄厚实力

               低照度监控效果的提升方式低照度监控技术主要受?#20302;E?#22270;像传感器后端图像处理技术等因素的影响要想取得较为理想的低照度监控效果可从以下几个方面进行提升

          利用大光圈?#20302;P低?#26159;摄像?#32771;?#30340;重要组成部份它在低照监控应用技术?#31995;?#20316;用是为摄像机聚焦被摄目标的光线这里的低照应用与技术关键在于?#20302;目a对?#22823;其进光量也会越大也就是?#20302;?#20809;圈的增大可?#34892;?#25552;升进光量从而使摄像机获得理想的低照度效果

               选用大靶面传感器摄像机的本?#31034;?#26159;把光能转化为电能而量化的核心?#32771;?#26159;传感器传感器的作用就是把传到它身?#31995;?#19981;同强度的光线进行光电转换转换成电压信息最终生成数字图像信息而传感器上接收光线的部位自然是核心中的核心如果相同分辨率的摄像机图像传感器靶面面积越大则其单位像素进光量就越大抑制噪点能力越强低照度拍摄时成像画质也越好

          改进传感器工艺要想取得理想的低照度效果还可以通过对传感器工艺的改进以提升其灵敏度摄像机本体中的图像传感器看上去很简单?#23548;?#19978;对生产工艺与微处理的技术要求相当高比如背照传感器通过改?#25340;?#32479;CMOS感光元件内部的结构让感光层的元件调转?#36739;}?#20809;能从背面直射进去避免了在传统传感器结构?#26657;?#20809;线会受到微透镜和光电二极管之间的电路和晶体管的影响从而显著提高光的效能大大改善低光照条件下的拍摄效果这类CMOS传感器的灵敏度已经与CCD传感器接近低照度下图像效果极佳但集成度更高功能更加丰富且性价比更高

                ?#24049;?#30340;图像处理技术以往的摄像机采用传统的2D算法来实现降噪功能而现在采用的3D降噪技术在原有的帧内降噪基础上通过对前后?#34903;?#30340;图像进行对比筛选处理从而将噪点位置找出对其进行增益控制3D数字降噪功能能够降低弱信号图像的噪波干扰由于图像噪波的出?#36136;?#38543;机?#27169;?#22240;此每一帧图像出现的噪波是不相同的3D数字降噪通过对比相邻的几帧图像将不重叠的信息(即噪波)自动滤出采用3D降噪的摄像机图像噪点会明显减少图像会更加清晰透彻从而显?#22659;?#27604;较纯净?#25913;幕?#38754;

                增加补光设备低照度摄像机比如星光级枪机能在微光环境下正常工作但?#34892;?#22330;景也可通过增加白光补光的方式来提升其监控效果

                目前针对各类光源与场景?#21152;?#29305;定的监控设备满足用户需求包括在完全黑暗的环境下也可通过补光举措实现图像监控24小时昼夜监控技术已可基本满足用户需求但用户的需求也在不断提升与此同时低照度监控技术也需用不?#31995;?#25552;升来满足用户的需求


          2018ڰС㼱

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