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\r\n顧名思義,日夜兩用攝影機便是在白天和晚上都能使用的攝影機,或者說在白天和黑夜都能輸出有效視頻信號的攝影機。
\r\n我們常常發(fā)現(xiàn)黑白攝影機比彩色攝影機具有更高的靈敏度,可以在較暗的環(huán)境里獲得不錯的圖像,特別在有紅外光源配合使用時更是可以做到所謂的0LUX(可見光),所以大家又常稱日夜兩用攝影機為「彩轉(zhuǎn)黑」攝影機。
\r\n由於彩色攝影機的CCD(光電耦合器件)對光線的回應(yīng)與人眼不盡相同,特別是在白天會受到非可見光的影響而產(chǎn)生偏色,所以我們要通過濾光片來濾除它,如此一來,在晚上能大顯身手的紅外線也被擋在外面。
\r\n要知道在夜里CCD對紅外線的反應(yīng)相當(dāng)不錯,比人眼在白天的反應(yīng)還要好(當(dāng)然沒有色彩)。為了解決這個矛盾,使人們想在白天和黑夜都能通過同一臺攝影機來提供圖像,研發(fā)人員花了不少心血,透過許許\\多多的方法來想辦法解決這個問題。
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研發(fā)的突破
人們的最初想法是十分本質(zhì)的,即采用彩色和黑白兩個圖像產(chǎn)生系統(tǒng),讓彩色系統(tǒng)在白天工作,而黑白系統(tǒng)在夜里工作。
有一個光學(xué)系統(tǒng)為他們提供同樣質(zhì)量的光學(xué)信號,它們之間的協(xié)調(diào)工作由處理器根據(jù)光線感應(yīng)器的狀態(tài)來完成,這樣的系統(tǒng)是完美的,但造價卻十分昂貴。市場的選擇使它轉(zhuǎn)向?qū)I(yè)和高端發(fā)展,1/2"以上的高解析度CCD、高靈敏度、寬動態(tài)等等激動人心的指標(biāo),均給人們留下深刻的印象,市場上也出現(xiàn)了彩轉(zhuǎn)黑的說法,不過這些攝影機較多地被用於軍事用途。
彩轉(zhuǎn)黑,廠家各顯神通
隨著SuperExwave CCD技術(shù)、Exview HDD CCD和數(shù)位信號處理(DSP)技術(shù)在攝影機研發(fā)中的廣泛應(yīng)用,通過含有同一CCD的攝影機來完成較為滿意的「彩轉(zhuǎn)黑」過程的技術(shù)終於實現(xiàn)了,市場上各個廠家的做法可謂是八仙過海各顯神通。
在彩色轉(zhuǎn)黑白的過程中,移去濾光片是大多數(shù)廠家的做法,但隨後有許多不一樣的作法,有的采用幀積累技術(shù),就是把多個幀疊加為一幀,等效於加強圖像的亮度,但由於單位時間內(nèi)幀數(shù)少了,必然產(chǎn)生動畫和拖尾現(xiàn)象,看靜態(tài)場景還可以,動態(tài)圖像就比較不理想了;有的采用數(shù)碼降噪技術(shù),來消除較暗環(huán)境下AGC所帶來的大量雜訊,但降噪的同時圖像清晰度會受到影響;有的直接采用高性能的SuperExwave CCD或Exview HDD CCD晶片;有的采用上述技術(shù)的組合,由用戶根據(jù)實際需要做出選擇。
值得一提的是,有的廠家采取獨家技術(shù),達到令人驚訝的夜間彩色效果,經(jīng)過對濾光片特別加工,對近紅外線網(wǎng)開一面,在光譜圖上形成「可見光」和「紅外線」兩個「門」,再透過軟體對這兩個門進行控制,從而實現(xiàn)白天、晚間、夜間等多種環(huán)境狀態(tài)下的都能得到良好質(zhì)量的圖像,其實這些廠家的做法確實巧妙和實用,因為在夜里彩色已經(jīng)很少很淡,誰還計較彩色的偏色呢?
畢竟濾光片的移來移去是靠小機關(guān)來完成,小機關(guān)則有壽命的限制??傊?,為了能生產(chǎn)出經(jīng)濟適用的日夜兩用攝影機,各廠家都在你追我趕,不斷創(chuàng)新。所以,對日夜兩用攝影機的定義,應(yīng)回到它的字面上較為準(zhǔn)確∶是在白天和黑夜都能產(chǎn)生所需圖像的攝影機。
日夜兩用攝影機的選用
一直以來,對日夜兩用攝影機也是眾說紛紜,有的說日夜兩用攝影機不實用,攝影機彩轉(zhuǎn)黑了,可做為使用者天天所觀看的監(jiān)視器卻無法彩轉(zhuǎn)黑,而彩色監(jiān)視器看黑白圖像又不夠清晰;況且彩色CCD,天生的解析度就要比同檔次的黑白CCD低,同一塊CCD,再怎麼處理也不可能達到黑白的效果。
此外幀的累積雖然改善了一些效果,但在夜間仍然雜訊很大,對移動物體的拖尾無法解決,在解決日夜兩用問題上似乎是隔靴搔癢。這里有工程商使用後與自己的想像落差較大所產(chǎn)生的抱怨,也有廠商或銷售商在自己立場上對日夜兩用攝影機作出不同的詮釋,讓需要采購產(chǎn)品的工程商左右為難,無所適從。
首先,要選好日夜兩用攝影機一定要配合技術(shù)人員,充分了解用戶的要求和專案環(huán)境的實際需要,充分了解日夜兩用攝影機中各項指標(biāo)的確切含義。這項工作難就難在「充分」兩個字上,因為日夜兩用攝影機仍在變化,在發(fā)展,新的東西會不斷出現(xiàn),不「充分」就容易出問題。
還有,要選擇較大品牌的產(chǎn)品,服務(wù)口碑好的銷售商,一般來說,大品牌的產(chǎn)品,產(chǎn)品資料上的性能指標(biāo)較為可信,特別是產(chǎn)品的系統(tǒng)性較強,即使推出新的系列,也較少出現(xiàn)「副作用」;服務(wù)好、名聲大的銷售商會客觀介紹某類產(chǎn)品的優(yōu)缺點,以節(jié)省在選購的時間。
最後一定要眼見為憑,反覆測試後才能進行采購,別小看這一點,它可是相當(dāng)重要的。
就日夜兩用攝影機而言,目前有的產(chǎn)品還不成熟就推到市面上,結(jié)果給工程商帶來困擾,若不通過反覆測試,根本發(fā)現(xiàn)不了。譬如,有一家公司的產(chǎn)品彩色轉(zhuǎn)黑白過程都很好,白天和晚上的效果也不錯,可是一加紅外燈就出問題,會不停地在彩色和黑白之間轉(zhuǎn)換,對於這樣的產(chǎn)品,不論廠家如何去解釋或彌補,作為一個已經(jīng)走向市場的產(chǎn)品來說,從生產(chǎn)者到使用端的各方面利益都已受到了損害。因此,工程商在采購產(chǎn)品前後都要進行測試和模擬現(xiàn)場調(diào)試,一點都不能偷懶。
對於是采用濾光片移動式還是濾光片改進式,即是傾向於硬體方式還是軟體方式,其實各有利弊。硬體方式有效果直接、執(zhí)行簡單的優(yōu)勢,但有壽命問題,以及會受到工藝和裝配的影響,產(chǎn)品的成本也較高;軟體方式成本低、壽命較長,但有抗干擾問題,并得考慮程式是否完善,在工程應(yīng)用中實難分出伯仲,只是看采購人員的喜好了。
對於常見的相對指標(biāo),如彩色靈敏度、黑白靈敏度、彩色解析度、黑白解析度、寬動態(tài)背光補償、紅外燈光源等技術(shù),采購者一定要有明確的認(rèn)識,這些直接影響使用的主要效果。而對於其他的性能和指標(biāo)如彩色轉(zhuǎn)黑白的轉(zhuǎn)換時間、外來信號觸發(fā)轉(zhuǎn)換、完全功能表調(diào)試、部分功\\能表調(diào)試、全DIP SW調(diào)試等,對於工程商而言就見仁見智了。
日夜兩用攝影機的安裝
與普通攝影機的安裝相比,日夜兩用攝影機的安裝還是有一些地方值得注意,因為考慮到夜間的效果,有的廠家采用1/2" CCD靶面,對於這類日夜兩用攝影機,安裝鏡頭時也要考慮安裝不小於1/2英寸的鏡頭,這樣一方面圖像不會產(chǎn)生暗角,另一方面,配合廠家加大感光面積來提升夜間效果的設(shè)計初衷,不可采用小尺碼鏡頭造成浪費。
隨著日夜兩用攝影機的廣泛應(yīng)用,普通鏡頭對紅外光的影響漸漸反映出來,有些廠家開發(fā)出紅外鏡頭來減少影響,安裝時盡量采用這類鏡頭。此外應(yīng)盡量選用自動光圈鏡頭,使得日夜兩用機的效果展現(xiàn)可更加充分。
日夜兩用攝影機的調(diào)試
因為DSP的技術(shù)發(fā)展,現(xiàn)在的攝影機調(diào)試越來越細膩,也越來越準(zhǔn)確,調(diào)試方式更可以多樣,如純功能表調(diào)試、功\\能表和DIP SW配合調(diào)試、遠端調(diào)試、純DIP SW等方式,其中擁有純功能表方式的攝影機外觀乾凈俐落,只有幾個按鈕,甚至這幾個按鈕都可以隱藏起來。遠端調(diào)試十分方便,但一般都要有同品牌的後端控制設(shè)備支援,且多數(shù)是與視頻線同軸傳輸,也算是一種同軸視控。DIP SW方式就簡單多了,適合於較為低端的用戶需求。
有些廠家不知為什麼,采取功能表和DIP SW配合方式時,有時會有部分功能重復(fù),應(yīng)特別注意。 日夜兩用攝影機調(diào)試上要注意以下幾個內(nèi)容的調(diào)試∶
·背光補償∶許多日夜兩用機可對多個區(qū)域獨立進行背光補償調(diào)整,這對固定安裝的攝影機很重要,畫面層次會受損最少; ·遠距離視頻補償∶對擁有具備這項功能攝影機的工程商來說,為一大福音,距離1000M以內(nèi)的攝影機,都可得到精確的視頻補償,不僅僅是幅度,還有高頻的部份; ·彩轉(zhuǎn)黑的時間∶此參數(shù)的調(diào)整是一門學(xué)問,若調(diào)短,汽車大燈一晃,就轉(zhuǎn)彩色;調(diào)長則圖像可能有幾十秒呈現(xiàn)黑白(彩色沒轉(zhuǎn)到黑白),這不但要靠技術(shù)人員的反覆比較,還要在夜晚的現(xiàn)場,帶著監(jiān)視器進行調(diào)試; ·彩轉(zhuǎn)黑的信號電平,一樣也是要在現(xiàn)場,配合彩轉(zhuǎn)黑時間來調(diào)轉(zhuǎn)換信號電平; ·注意紅外過敏,有的日夜兩用機型在設(shè)計上有缺陷,晚上轉(zhuǎn)為黑白後,如果外界有紅外燈,就會在彩色和紅外之間不停轉(zhuǎn)換,發(fā)生這種情況時,不是得撤換紅外燈,否則就要換機器了。