Videokamerák széles dinamikatartomány

dinamikatartományt probléma

A dinamika tartomány jelentősen növelhető a különleges alkalmazási kamrák, például a tudományos vagy csillagászati ​​tanulmányok hűtéssel CCD, és a különleges olvasási és feldolgozó rendszerek. Azonban az ilyen módszerek, hogy nagyon drága, nem lehet széles körben használják.

Egy másik lehetséges típusú áramkör használ egy nemlineáris transzformáció, hogy egy logaritmikus függvény, vagy annak közelítése tömörítésére 60dB CCD kimeneti jelét egy sor 8 bit. Tipikusan az ilyen technikák elnyomja a kép részleteit.

típusmegoldások

Különböző kombinációi E két technológia, de a legelterjedtebb - az első.

Az optimális az egyik több képből két módszerrel:

• párhuzamos kijelző két vagy több képérzékelővel kialakítva a közös optikai rendszer. Ebben az esetben minden egyes érzékelő méri a másik része a dinamikai tartomány a jelenet miatt a különböző expozíciós idő (felhalmozás) különböző optikai csillapítás az optikai útvonal egyénileg vagy szenzorok alkalmazásával eltérő érzékenységű;
  
• szekvenciális képek megjelenítését egyetlen érzékelő különböző expozíciós idők (felhalmozódás). Abban a szélsőséges esetben tenni legalább két leképezés, az egyik legnagyobb, a másik - egy rövidebb felhalmozási időt.

Léptetés a legegyszerűbb megoldás, gyakran használják az iparban. Hosszan tartó felhalmozódása láthatóságot biztosít a legsötétebb részei a tárgy, de a legszembetűnőbb darabot nem lehet elérni, és még vezetni telítettségét a képérzékelő. A kép kapott egy kis felhalmozódása, megfelelően tükrözi a fény foltok nem működik a sötét területen, akkor a zajszint. A jelfeldolgozó a kamera képének egyesíti a két kép, figyelembe véve a fényes része a „rövid” és a sötét része a „hosszú” kép. Algoritmus kombinációja, amely lehetővé teszi, hogy hozzon létre egy sima varrat nélküli kép meglehetősen összetett, és nem fogjuk megérinteni.

Modern műszaki megoldások

A modern kamerák meghosszabbítására a dinamikatartomány beszerezve két kép főként Sony mátrix dual scan (Double Scan CCD) ICX 212 (NTSC), ICX213 (PAL) és a különleges feldolgozók képfeldolgozás, mint a SS-2WD vagy SS-3WD. Érdemes megjegyezni, hogy ilyen mátrix nem mutatható tartományban SONY és nem minden a gyártók feltüntetik azok használatát. Ábra. Az 1. ábrán az elvet a kettős felhalmozódása. Times jelennek NTSC formátumban.

A grafikonok nyilvánvaló, hogy ha a kamra felhalmozódik tipikus pályáról 1/60 (PAL-1/50 mp), a WDR kamera területén két kép kapott felhalmozódó, az 1/120 mp (PAL-1/100 s) számára gyér részletek és az időszak 1/120 a 1/4000 s az erős világítás alkatrészek. A 1. ábra mutatja keretek különböző expozíció és az adagolás eredményeként (kezelés) WDR módban.

Képalkotó rendszerek PIXIM alapján DPS technológia áll a digitális képérzékelő és képfeldolgozó processzor. A modern digitális érzékelők használt kvantálási 14, sőt 17 bit. A viszonylag alacsony érzékenységű, mint a fő hátránya a CMOS-technológiával, jellemző a DPS. Tipikus kameraérzékenységet ezt a technológiát

1 lux. Egy tipikus értéke a jel / zaj arány a 1/3 „jelentése 48-50 dB azzal maximális dinamikus tartomány -. Maximum 120 dB a jellemző értéke 90-95 dB szabályozható felhalmozódó idő minden pixeles érzékelővel mátrix kialakulását teszi lehetővé egy egyedi képet használni. jelfeldolgozó eljárás helyi hisztogram kiegyenlítés módszere, amely lehetővé teszi, hogy jelentősen növelje információ tartalma a kép. a technológia lehetővé teszi, hogy teljes mértékben ellensúlyozni a háttér megvilágítás, jelölje ki részletesen, hogy értékelje a térbeli A tárgyak helyzetének és a darab, hogy nemcsak az első, hanem a hátsó a képet. A képen a 3., 4. és 5. ábrán a kapott képek egy tipikus CCD-kamera és fényképezőgép PIXIM.