В системах передачи видеосигнала, к которым можно отнести так же и системы видео наблюдения, особое место уделяется технологии фильтрации шума. Шумоподавление – важный элемент функционирования системы, так как наличие разных шумов в видеосигнале не только искажает и ухудшает качество изображения, но и также влияет на постпроцессы обработки сигналов. Шум особенно не приемлем для цифрового видео, которое зачастую подвергается сильному сжатию и последующей декомпрессии.
Виды шумоподавления
— двумерное шумоподавление 2DNR (делится на пространственное и временное);
— трехмерное шумоподавление 3DNR.
Пространственный фильтр подавления шумов анализирует изображение и видеосигнал только в пространственной области, зачастую игнорируя информацию во временном направлении. Временные фильтры анализируют пиксели изображения только во временном направлении. В свою очередь, временное шумоподавление может использовать адаптивный или компенсационный методы фильтрации.
При адаптивном методе исследуются пиксели, местонахождение которых находится в одной и той же позиции в разных кадрах изображения. Компенсационный метод фильтрации основан на анализе траектории движения пикселей (групп пикселей), опираясь на фактические данные, полученные по итогам оценки движения. Также 2DNR метод шумоподавления имеет недостаток — при обработке сигнала детали видео изображения становятся неясными и расплывчатыми. 3DNR фильтр подавления шумов объединяет преимущества пространственных фильтров с временными фильтрами, при этом в 3DNR отсутствуют присущие ему недостатки.
ЧТО ТАКОЕ DNR? ЗАЧЕМ DNR НУЖНА В КАМЕРАХ ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ?
3DNR в камере
При 3DNR технологии шумоподавления используется метод уменьшения аддитивного влияния гауссовского шума, анализирующий большое количество последовательных кадров видеоизображения с помощью временной фильтрации. Данный метод определяет уровень различия между пикселями в текущем и предшествующих кадрах. Он также устанавливает вектор движения, который применим для движения пикселя в текущем кадре, и подобное движение компенсируемого пикселя в отфильтрованном кадре. Затем метод оценивает различные искажения, затрагивающие пиксель в данном кадре. В итоге фильтр определяет результат по усредненному «весу» пикселей в текущем кадре с учетом пикселей последующего кадра, учитывая итоги обнаружения и оценки движения, компенсации движения и оценку шума.
Благодаря данному методу можно получить высококачественное изображение видеосигнала при неблагоприятных и слабых условиях освещенности.
Функция 3DNR отключена:
Функция 3DNR включена:
Источник: rpvideo.ru
Что такое 3D DNR , DWDR и BLC
В переводе с анлийского 3D adaptive Noise Reduction Filter.
Функция 3DNR (3D-DNR) предназначена для уменьшения искажений до приемлемого уровня или их полного устранения.
Настройка DLNA или домашний медиа сервер на примере телевизора AVEL
В ходе эксплуатации камер внутреннего или наружного видеонаблюдения возникают помехи, которые снижают качество изображения. Вследствие этого какие-то детали могут остаться незамеченными. Особенно это касается объектов с усиленным режимом охраны и мест с большим количеством техники, создающей помехи.
Помимо стороннего оборудования (станков, электроприборов, кабелей, антенн и т. д.), помехи и искажения вызываются и самой камерой, в которой происходит постоянное течение электрического тока.
В зависимости от вызывающих их причин помехи бывают нескольких видов:
- Импульсные , которые визуально отображаются в виде точек белого цвета. Их можно представить в виде одной дельта-функции. Помехи в виде пятен белого или серого цвета. Представляют собой 2 дельта-функции.
- Гауссовы шумы , вызывающие снижение четкости картинки, изменение цветности. Обычно причина их появления связана с токами внутри самой видеокамеры.
Преимущества 3D DNR
Следует отметить, что, очищая изображение от шумов, можно его испортить. Процедура очистки может исказить цветопередачу или привести к размытию изображения. Однако правильное применение технологии 3D DNR дает немалые выгоды.
Во-первых, она обеспечивает более чистый сигнал, что позволяет при его сжатии экономить дисковое пространство.
Кроме того, камеры, оснащенные технологией 3D DNR, дают более резкое изображение, что облегчает идентификацию тех, кто попал в кадр.
Наконец, технология 3D DNR повышает эффективность обнаружения движения в системе видеонаблюдения — детектор лучше отличает истинное движение от помех, особенно при низкой освещенности.
2.DWDR
В переводе с английского DWDR (Digital Wide Dynamic Range , расширенный динамический диапазон с цифровой обработкой сигнала) — технология, которая позволяет получить качественное изображение одновременно ярких и тёмных участков кадра.
Дело в том, что количество градаций серого (полутонов), которые может передать видеокамера, составляет лишь часть полного спектра, от чисто белого до чисто чёрного цвета. И если в кадре одновременно присутствуют яркие и тёмные участки (например, яркое небо в солнечный день и объект в тени), то видеокамера вынуждена рассчитывать экспозицию, пытаясь охватить максимум градаций яркости. В результате, яркие объекты оказываются темнее (ближе к серому), а тёмные — светлее (тоже ближе к серому). Таким образом, теряется контрастность изображения.
Технология расширения динамического диапазона как раз и позволяет передать все градации серого во всех участках кадра с максимальной достоверностью, сохранив контрастность, но при этом происходит потеря детализации.
Для сохранения детализации (чёткости) применяется цифровая обработка, что в совокупности и составляет технологию Digital Wide Dynamic Range .
Способность камеры применять специальные средства – цифровую обработку исходящего сигнала, для расширения динамического диапазона, называют функцией DWDR.
Разница между DWDR и WDR
DWDR и WDR фактически выполняют одну и ту-же функцию. Они реализуют расширение динамического диапазона, но радикально отличаются принципом действия:
WDR – использует аппаратные средства для реализации расширения динамического диапазона – цифровой сигнальный цветной сопроцессор. Эта функция более качественно и быстро обрабатывает поступающую со светочувствительной матрицы информацию. Распознает объекты, которые расположены в местах проблемных для съемки. Однако, модели видеокамер где реализована эта технология значительно дороже сопоставимых по качеству изображения изделий с функцией DWDR;
DWDR – применяет программные алгоритмы обработки видео. Это дает вполне удовлетворительный уровень распознания объекта в темноте, но довольно посредственное качество распознания засвеченных участков.
3. BLC
BLC( от англ. Back Light Compensation) — технология компенсации задней засветки или компенсация заднего света . Данная функция может включаться на камерах как вручную, так и автоматически.
Во включенном режиме, микропроцессор будет выравнивать (сглаживать) освещенность по всему полю зрения камеры. Часто применяется на объектах с ярким задним фоном.
Видеокамеру часто сравнивают с органами зрения человека — она также имеет свою четкость, светочувствительность, воспринимает определенное количество кадров в секунду. Когда мы смотрим на предмет, находящийся между нами и ярким источником освещения, не всегда выходит рассмотреть его подробности. Причина засветки кроется в том, что отдельные пиксели, из которых состоит матрица, способны воспринять определенный максимум света. Если его больше, на изображении, выведенном на экран, появится просто светлое пятно.
Однако и до того, как максимум достигнут, происходит своеобразное насыщение. К примеру, солнце за спиной у человека «нагружает» матрицу настолько, что ее мощности становится недостаточно для четкого восприятия других элементов. Пиксели не успевают накопить достаточный заряд, поэтому в лучшем случае фото объекта получается менее освещенным, чем на самом деле.
Это создает определенные проблемы и в охранном видеонаблюдении: Не всегда получается распознать номер автомобиля, если у последнего включены фары; Яркий свет мешает рассмотреть лицо человека, проникшего на территорию; Сложно рассмотреть мелкие детали (надписи на коробках с товаром).
Появление технологии BLC позволило частично избавиться от этих проблем . Ее возможно встретить и в видеокамерах для пользовательской съемки, и даже в мобильных телефонах.
Расскажем о том, как эта компенсация работает на практике. Всего есть 3 варианта:
Использование диафрагмы, которая бы в случае увеличения потока света сверх некого предела, сужалась. Подобное и происходит в мире живых существ — при недостаточном освещении диафрагма максимально раскрывается, а при чрезмерном — сужается до предела;
Автоматическая регулировка усиления — предварительная обработка изображения, основанная на настройках максимального уровня освещения. Если они превышены на отдельном участке, оно искусственно занижается. На выходе (экране телевизора, мониторе) оператор увидит уже обработанные данные;
Применение затвора, который бы периодически закрывался, отсекая источник света от чувствительной матрицы. Если он был открыт непродолжительное время, то вероятность засвечивания снижается. Обычно применяется комбинированный вариант, в котором сочетаются все перечисленные способы.
Что значит BLC для видеонаблюдения? Это возможность вести его в условиях неблагоприятной освещенности, вызванных природными и другими факторами. В той или иной степени функция используется в большинстве современных камер.
Зодиак беспроводные решения
Источник: zodiakvideo.ru
Технология 3D DNR в видеонаблюдении
- View Larger Image
Технология 3D DNR в видеонаблюдении
Уникальная технология фильтрации шумов изображения 3D DNR (3D adaptive Noise Reduction Filter) позволяет получить четкое видеоизображение при низком освещении, при этом давая возможность сэкономить до 70% объёма жесткого диска видеорегистратора.
Технология основана на сравнении отдельных кадров друг с другом. При этом в автоматическом режиме проверяются объекты на снимках и различия в их расположении, величине и других параметрах.
Система сама отличает различные процессы (перемещение человека, увеличение размера авто при его приближении и т.д.) от вызванных помехами (цветные точки, рябь). После этого сторонние детали удаляются, а видеоизображение приводится к максимально корректному виду.
3D DNR пришла на смену DNR и 2DNR — предназначенных для выделения наиболее грубых ошибок. Однако они могла работать лишь с элементами, приближенными к камере. Дальний план воспринимался как фон и обработке не подвергался. Вследствие этого система осуществляла неверный анализ кадра и зачастую ухудшала качество изображения. В 3-DNR все ошибки были исправлены.
В отличии от предыдущих версий DNR обработка каждого кадра происходит не один раз, а несколько, что позволяет получить кадр более высокого качества.
Метод 3D DNR объединяет преимущества временных фильтров с пространственными фильтрами, но при этом лишён присущих им недостатков.
В технологии 3D DNR применяется метод уменьшения аддитивного влияния гауссовского шума, анализирующий множество последовательных кадров видео с помощью временной фильтрации.
Метод определяет степень различия между пикселями в текущем кадре и пикселями в предшествующем. Он также определяет вектор движения пикселя в текущем кадре, и аналогичное движение компенсируемого пикселя в фильтрованном кадре.
После этого оценивается искажение, затрагивающее пиксель в текущем кадре. В итоге фильтр рассчитывает результат по усредненному «весу» пикселей в текущем кадре с учетом пикселей второго кадра, учитывая результаты обнаружения и оценки движения, компенсации движения и оценку шума.
Благодаря этому методу можно получить качественное изображение видеосигнала при неблагоприятных условиях освещенности.
Таким образом, основные преимущества технологии заключаются в следующем:
- обрабатываются все объекты на видеоизображении;
- значительно повышается четкость видео и снижается «зернистость»;
- уменьшается размер кадра — экономится дисковое пространство для хранения;
- улучшается видимость в условиях недостаточного освещения;
- детектор движения работает более эффективно.
Подводя итог сказанному, можно отметить, что технология 3D DNR позволяет контролировать обстановку на охраняемом объекте при любых условиях — ночью, во время грозы, в тумане и при других помехах. Достаточно правильно выбрать место установки и правильно настроить систему, чтобы получить качественную систему видеонаблюдения, работающую в любых условиях. Поручить это желательно специалистам, способным качественно выполнить монтаж системы.
Наша компания «Запишем всё» вот уже почти 10 лет занимается монтажом систем видеонаблюдения на любых объектах Москвы и Подмосковья. Мы делаем свою работу быстро, качественно и по доступным ценам.
Перечень услуг и цены на них, вы можете посмотреть здесь.
p4GcRGuXFmeV4ZWTYHVAt18A2 2019-09-26T15:23:43+03:00 26, Сентябрь, 2019 | Выбор системы | Комментарии к записи Технология 3D DNR в видеонаблюдении отключены
Источник: zapishemvse.ru