Что такое HDR камера

В то время как разрешение, чувствительность и частота кадров были окончательными критериями для выбора подходящей камеры ранее, HDR или высокий динамический диапазон становится все более неизбежным для приложений, включающих сложные и изменяющиеся световые условия.



Метод позволяет фотографировать или снимать видео без потери деталей в ярких и темных областях сцены. Эта статья предназначена для подробного обсуждения того, что это такое, и где использовать HDR камеры.

 

Что такое HDR?

High Dynamic Range или HDR — это разница в яркости между самой темной и светлой частью изображения. Для захвата картинки с WDR (Wide Dynamic Range), что в переводе означает — широкий динамический диапазон, обычные видеокамеры используют разнообразные методы обработки. Однако даже лучшая модель в конечном итоге будет бороться с экстремальными изменениями яркости.

Оптимальным в мире инструментом наблюдения для работы в таком масштабе является зрение человека. Оно быстрее адаптируется к внезапным колебаниям освещения, чем любая обычная техника, на которую можно рассчитывать.

 

Как работает HDR камера

Производители применяют всевозможные инструменты оптимизации для улучшения динамического охвата. Камера, использующая технологию HDR, была бы похожа на взгляд человеческого глаза, способного справиться даже с очень резкими перепадами светового потока.

Современные устройства быстро и последовательно делают несколько снимков с разной экспозицией. Затем они могут быть обработаны вместе сразу в устройстве или отредактированы на компьютере для создания сбалансированного изображения.

Обычная камера должна компенсировать непредсказуемые изменения освещения. Например, открытие двери или включение/выключение электрических лампочек. HDR камера просто увидит, как открываются двери или, включается и выключается свет, без изменения остальной части кадра.

Данные устройства требует большей вычислительной мощности, т.к. расширяется чувствительность. Снимается два отдельных кадра — один с короткой экспозицией и один с длинной. Затем происходит объединение их, в режиме реального времени, в одно с наилучшим возможным балансом освещения. По сути, формируется одно изображение из двух частей экспозиций самого высокого качества.




Это работает в фотографии, но является относительно новым для индустрии видео.

Технологию с расширенным (высоким) динамическим диапазоном относительно легко задействовать для работы с неподвижным изображением — необходимо наложить только один статический кадр. Настоящая проблема связана с попыткой выполнить эту функцию композитинга с многократной экспозицией 30 раз в секунду для создания HDR видео. Поэтому для HDR необходим очень мощный датчик, способный производить 60 кадров в секунду (вдвое больше, чем у обычной IP камеры).

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

 

HDR и WDR — в чем разница

WDR — это способность камеры создавать высококачественные изображения в широком размахе уровней освещенности. Но HDR лучше освещает более темные участки сцены без переэкспонирования более светлых. Она также не создает шум или искажает качество, что иногда происходит с некоторыми цифровыми гаджетами.

Изображения ниже показывают, что HDR камера превосходит аналогичную с цифровым WDR, предоставляя больше деталей на всех участках, попавших в кадр, сцены.

Кадр без WDRКадр с WDRКадр с HDR

 

Некоторые области применения высокого динамического диапазона

Технология желательна практически во всех приложениях IP видеонаблюдения: от домашнего использования до корпоративного развертывания. Благодаря большому прогрессу, уже достигнутому в области качества сжатия, HDR станет элементом, который превратит превосходные изображения в действительно исключительные. Она позволит намного легче отслеживать людей и объекты, идентифицировать лица и поддерживать надежное наблюдение в сложных условиях окружающей обстановки.

Правильное освещение сильно контрастного изображения возможно при помощи камеры, которая использует высокий динамический диапазон. Подобные модели идеальны для приложений безопасности. Потому что они предоставляют следователям доказательства, посредством видео, высочайшего качества. Важные детали, такие как, аспекты одежды или черты лица, легче распознать.

Финансовые организации извлекут выгоду при использовании технологии. Они часто имеют большое количество клиентов возле оконного пространства, подверженного воздействию прямых солнечных лучей. В идеале, камеры с точечными отверстиями или банкоматы, должны обеспечивать HDR видео, поскольку угол и поле обзора, которые они захватывают, обычно включают яркий свет на заднем плане.




0 комментариев

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *