Обзор DWDR функции — принцип функционирования главные отличительные черты от функции WDR

Примеры изображений с отколоченной и включенной функцией DWDR

Современные системы видеонаблюдения рассчитаны на круглосуточную работу при освещенности различной интенсивности и направленности потоков света. При такой напряженной эксплуатации в критических условиях особо важной характеристикой для камеры видеонаблюдения становится ее динамических диапазон.

Это величина, характеризующая минимальный и максимальный уровень освещенности, которую камера в состоянии воспринять и зафиксировать без значительного ущерба для качества получаемого видеофайла. Устройства, у которых динамических диапазон небольшой, способны производить видео и фотосъемку качественного изображения только при равномерном освещении. Если же освещенность в кадре распределена неравномерно, имеет значительные изменения на различных участках или быстро изменяется, то контрастность на полученном изображении будет резкой, неестественной, режущей глаз.

Неравномерное освещение и качественное изображение

Качество получаемого видео и фото зависит и от уровня и интенсивности светового потока, от его равномерного распределения по объекту съемки или фону. При получении студийных или любительских записей и фотографий, установить соответствующее световое оборудование или подождать подходящего момента, сменить место видеосъёмки не представляется сложным. Совсем другая ситуация со стационарно закрепленной на нужном месте видеокамерой, которая вынуждена продолжать видеосъемку независимо от месторасположения или погодных условий.

Такая проблема оставалась актуальной не только при интенсивном встречном световом потоке, но и при сильном быстро меняющемся освещении. Такое освещение не позволяет получить качественное изображение объекта, находящегося в тени или при встречном свете. Это происходит оттого, что матрица камеры в состоянии качественно распределить полутона, которые значительно отличаются друг от друга по яркости. А если в кадре наблюдается градация значительного количества цветов, то их часть наиболее сходная по цветовому спектру будет передана как один цвет. В этом случае необходима дополнительная обработка изображения программными или аппаратными средствами.

Функция DWDR

Способность камеры применять специальные средства – цифровую обработку исходящего сигнала, для расширения динамического диапазона, называют функцией DWDR. С ее помощью возможно получение видео и фотоизображений требуемого качества, даже если в кадре одновременно присутствуют участки, значительно отличающиеся по интенсивности освещения. Потеря контрастности изображения происходит потому, что многие камеры не в состоянии обработать весь спектр градаций серого, который находится в кадре одновременно. При вычислении экспозиции с максимальным числом градаций многие светлые объекты и яркие участки будут переданы в более темном цветовом диапазоне и наоборот темные участки будут показаны в более светлом спектре. Это приводит к нарушению аутентичности передачи изображения и существенной потере контрастности.

Пример изображения со встречной засветкой снятого с применением функций DWDR, WDR и без них

Благодаря использованию камерой DWDR функции в кадре происходит фиксация и изменение градации серого. Цветопередача получается максимально достоверной при полном сохранении контрастности. При этом детализация объекта остается на прежнем высоком уровне благодаря дополнительной цифровой обработке.

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:

  1. 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;
  2. DWDR – применяет программные алгоритмы обработки видео. Это дает вполне удовлетворительный уровень распознания объекта в темноте, но довольно посредственное качество распознания засвеченных участков.

Видео, демонстрирующее разницу в качестве изображения, обработанного по технологии DWDR и WDR:

Использование видеокамер с функциями DWDR и WDR целесообразно в системах уличного видеонаблюдения. Так как стоимость таких изделий довольно высока, их рекомендуется применять на ответственных участках внешнего периметра.