HDR: высокий или расширенный динамический диапазон – что это такое?

Динамический диапазон – это разница в яркости между самой темной и самой светлой частью изображения. Для захвата изображения с широким динамическим диапазоном обычные видеокамеры используют различные методы обработки. Однако даже лучшая камера в конечном итоге будет бороться с экстремальными изменениями яркости.

На самом деле, лучшим в мире инструментом наблюдения для работы в таком диапазоне является человеческий глаз. Он может быстрее адаптироваться к внезапным изменениям освещения, чем любая обычная камера, на которую можно рассчитывать.

Расширенный динамический диапазон

HDR – высокий или расширенный динамический диапазон: сравнение изображений

Современные фотокамеры быстро и последовательно снимают несколько снимков с разной экспозицией. Затем они могут быть обработаны вместе сразу в устройстве или отредактированы на компьютере для создания сбалансированного изображения. Эту технологию с расширенным динамическим диапазоном (HDR) относительно легко использовать в камере с неподвижным изображением. Так как необходимо наложить только одно статическое изображение.

Настоящая проблема связана с попыткой выполнить эту функцию композитинга с многократной экспозицией 30 раз в секунду для создания HDR-видео.

 

Что такое HDR в камере

Производители камер используют различные инструменты оптимизации изображения для улучшения динамического диапазона. Камера видеонаблюдения, использующая технологию HDR-видео, была бы похожа на взгляд человеческого глаза, способного справиться даже с самыми резкими изменениями освещения.

Обычная IP-камера безопасности должна компенсировать внезапные изменения освещения. Например, открытие двери или включение/выключение света. HDR видеокамера просто увидит, как открываются двери или, включается и выключается свет, без изменения остальной части изображения. Технология HDR позволяет намного легче отслеживать людей и объекты. Идентифицировать лица и поддерживать надежное наблюдение в самых сложных условиях освещения.

 

HDR и WDR – в чем разница

WDR – это способность камеры создавать высококачественные изображения в широком диапазоне уровней освещенности. HDR-камера может лучше освещать более темные участки сцены без переэкспонирования более светлых участков. Она также не будет создавать шум или искажать качество изображения, что иногда может происходить с некоторыми цифровыми камерами WDR.

Изображения ниже показывают, что HDR-камера превосходит камеру с цифровым WDR, предоставляя больше деталей как в самых темных, так и в самых ярких областях сцены.

Технология HDR – кадр с камеры без WDR

Кадр с камеры без WDR

Что такое HDR в камере

Камера с HDR

Технология HDR – кадр с камеры с WDR

Камера с WDR

Данные устройства требует большей вычислительной мощности, т.к. технология HDR расширяет диапазон камеры. Она снимает два отдельных кадра – один с короткой экспозицией и один с длинной. Затем объединяет их в режиме реального времени в одно изображение с наилучшим возможным балансом освещения. По сути, HDR формирует из двух частей экспозиций самого высокого качества одно изображение.

Поэтому для HDR-камеры требуется много вычислительной мощности и очень мощный датчик, способный производить 60 кадров в секунду. Это вдвое больше, чем у обычной IP-камеры.

HDR используется в фотографии, но является относительно новым для индустрии видеонаблюдения. Где такие функции, как цифровой широкий динамический диапазон (WDR), более распространены.

Используя традиционные методы захвата и сжатия, для видеокамеры HDR потребуется 48 ГБ дискового пространства на каждую минуту захвата видео. Самый большой коммерчески доступный жесткий диск может хранить менее часа HDR-видео. Исследователи работают над уменьшением этих требований в 100 раз путем разработки нового программного обеспечения.

 

Динамический диапазон – где используется

Расширенный динамический диапазон желателен практически во всех приложениях IP-видеонаблюдения. От домашнего пользователя до корпоративного развертывания. Благодаря большому прогрессу, уже достигнутому в области качества видео и сжатия для IP-камер, HDR может стать элементом, который превращает превосходные изображения в действительно исключительные.

Правильное освещение сильно контрастного изображения возможно с помощью камеры, которая использует высокий динамический диапазон. Такие камеры идеальны для приложений безопасности. Потому что они предоставляют следователям видео доказательства более высокого качества. Важные детали, такие как аспекты одежды или черты лица, легче идентифицировать.

В частности, финансовые организации могут извлечь выгоду из HDR-камер. Они часто имеют большое количество клиентов возле оконного пространства, подверженного воздействию прямых солнечных лучей. В идеале камеры с точечными отверстиями или банкоматы также должны обеспечивать HDR, поскольку угол и поле обзора, которые они захватывают, обычно включают яркий свет на заднем плане.

 

Пишите в комментариях ниже какую информацию добавить или убрать по технологии HDR. Открыт для предложений по оформлению и наполнению страницы.


0 комментариев

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

%d такие блоггеры, как: