本文就低照度攝像機(jī)涉及的技術(shù)環(huán)境和背景做一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹，先從“提高低照度攝像機(jī)成像效果的方法“入手，簡(jiǎn)單說(shuō)明如下：
從光采集端入手
CCD1.選用大靶面CCD-同樣像素下CCD的尺寸越大其感光度越好(普通CCD的尺寸一般為1/4"和1/3"，但是在智能交通等特殊場(chǎng)合我們就需要采用1”、2/3”、1/1.8”、1/2.5”的尺寸才能達(dá)到更清晰的效果)。
2.選用高靈敏度CCD-將CCD每一像素的開口率提高，進(jìn)而達(dá)到更低照度，SONY的EXVIEWHADCCD其感度可以提高到普通攝像機(jī)的4倍。
CMOSCMOS的優(yōu)點(diǎn)是耗電少(約為CCD的1/10)、無(wú)污點(diǎn)(拍攝高亮度的物體時(shí)，監(jiān)控畫面不出現(xiàn)白色的豎線)、制造簡(jiǎn)便，CMOS圖像傳感器就可發(fā)揮出優(yōu)于CCD圖像傳感器的低照度性能。
鏡頭采用通光量大的鏡頭：鏡頭F值的不同，光透過(guò)鏡頭進(jìn)入到CCD的量就會(huì)有差別，F(xiàn)值越小，其進(jìn)光量就越多。比如，在相同的焦距下，F(xiàn)1.0與F10相比，鏡頭進(jìn)光量相差100倍。為提高攝像機(jī)的感光度，應(yīng)盡量選取通光量大的鏡頭。
從電路及提高圖像處理能力著手
DPS技術(shù)DPS是在數(shù)字圖像傳感器的每一個(gè)像素上集成了一個(gè)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)，并對(duì)捕捉到光信號(hào)時(shí)直接轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，降低了噪音和衰減。
DSP技術(shù)由微處理器對(duì)系統(tǒng)的狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)與控制，提高圖像顯示的穩(wěn)定性、可靠性和一致性。攝像機(jī)體積也大為縮小。
彩轉(zhuǎn)黑采用紅外濾光片和切換電路或者采用電子電路來(lái)進(jìn)行彩色/黑白轉(zhuǎn)換;
數(shù)字降噪數(shù)字降噪技術(shù)可以較好地改善圖像的潔凈度和清晰度，從而提升低照成像效果，采用自適應(yīng)數(shù)字降噪技術(shù)(DNR)，將2D-DNR與3D-DNR結(jié)合，在多種條件下，都可很好地降噪。
幀累積通過(guò)電荷單幀累積方式增加CCD在單幀圖像的曝光量，從而提高攝像機(jī)對(duì)單幀圖像的靈敏度，此類攝像機(jī)又稱為(畫面)累積型攝像機(jī)。
電路設(shè)計(jì)專門的低照度電路。
雙濾光片技術(shù)采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的雙濾光片設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)彩色和黑白模式下的的自動(dòng)切換。
如果進(jìn)一步壓縮上述涉及的產(chǎn)業(yè)節(jié)點(diǎn)，可以看到：實(shí)現(xiàn)夜視環(huán)境下的的監(jiān)控，涉及到的因素和技術(shù)很多，有硬件，有軟件，有成本問(wèn)題，最主要是各方面的平衡，具體列舉如下：
低照度攝像機(jī)成像效果及相關(guān)技術(shù)點(diǎn)
目前監(jiān)控廠家使用的CCD多為日本索尼(Sony)與夏普(Sharp)。據(jù)了解，Sony的CCD在表面增加了彩色補(bǔ)光濾光片，顏色構(gòu)成由RGB升級(jí)成更為精細(xì)的CMYK色系，另外還將各個(gè)微型鏡頭底部的角度擴(kuò)大，以增加通光量，提高亮度，在光線較暗時(shí)，其噪點(diǎn)也較小。因此，索尼的CCD在監(jiān)控市場(chǎng)上占據(jù)絕對(duì)數(shù)量。
除選用合適技術(shù)的CCD外，CCD的面積也與低照度攝像機(jī)的視頻效果有較大關(guān)系。CCD單位面積越大，可感受到的光也就越多，但相應(yīng)成本也會(huì)增加。目前監(jiān)控市場(chǎng)上多使用的1/4″、1/3″與1/2″的CCD，其中1/3″CCD最為普遍，而1/2″CCD由于其感光面積較大，較適用于環(huán)境照度較低、補(bǔ)光條件較差，而監(jiān)控要求較高的應(yīng)用，如道路監(jiān)控、森林防火監(jiān)控等。
DSP芯片：做好后端處理工作
在攝像機(jī)中，好的CCD固然重要，但后端的DSP芯片(數(shù)字信號(hào)處理)也起著不可或缺的作用，其將前端CCD采集到的視頻信號(hào)進(jìn)行處理，轉(zhuǎn)換為視頻圖像輸出。DSP芯片將后端的降噪處理、寬動(dòng)態(tài)、低照度等功能都集成在其中。
不少進(jìn)口品牌公司新推出的DSP芯片，很多都是集寬動(dòng)態(tài)、低照度等多種功能于一身，并擁有數(shù)字降噪、暗區(qū)補(bǔ)償?shù)溶浶怨δ?，色彩還原性和亮度等方面都有很大的提升，并采用自適應(yīng)數(shù)字降噪技術(shù)(DNR)，將2D-DNR與3D-DNR結(jié)合，在多種條件下，都可很好地降噪。
有的芯片將畫面幀累積處理的效果提高，使獲得較好的視頻畫面。另外還有的芯片具備的CCD電荷單增，可提高靈敏度，增強(qiáng)圖像的視頻清晰度。同時(shí)對(duì)于圖像出現(xiàn)的噪點(diǎn)，不少?gòu)S家也進(jìn)行一些處理以便減少噪點(diǎn)，如采用幀累積技術(shù)，或添加雙濾光片，以及數(shù)字降噪技術(shù)等。
有的廠家和技術(shù)人員可能對(duì)技術(shù)整合對(duì)產(chǎn)業(yè)影響和產(chǎn)品提升的巨大作用持不同的觀點(diǎn)，認(rèn)為可能并沒有這么重要，我個(gè)人的觀點(diǎn)恰恰相反。個(gè)人認(rèn)為，就低照度攝像機(jī)產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)，拋開價(jià)格和市場(chǎng)因素，用戶的需求和產(chǎn)品追求的技術(shù)指標(biāo)是高度一致的：那就是低照度情況下的顯示效果。
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