Корзина
Скидки!Здесь!
Контроль - залог успеха!
+7
717
257-00-71
+7
717
257-00-72
+7
701
550-83-93
ТЕСТИРОВАНИЕ IP-КАМЕРЫ BEWARD BD3170 С ФУНКЦИЕЙ WDR (QUADRO SCAN)

ТЕСТИРОВАНИЕ IP-КАМЕРЫ BEWARD BD3170 С ФУНКЦИЕЙ WDR (QUADRO SCAN)

ТЕСТИРОВАНИЕ IP-КАМЕРЫ BEWARD BD3170 С ФУНКЦИЕЙ WDR (QUADRO SCAN)

Тестирование CCTVlab - IP-камеры BEWARD BD3170 с функцией WDR (Quadro Scan)

Расширение динамического диапазона WDR – одно из главных направлений развития систем видеонаблюдения наряду с увеличением разрешения и чувствительности матриц. Кроме того, если повышение разрешения имеет обратную сторону (приводит к увеличению потока и затрат на хранение видеоданных), то увеличение динамического диапазона всегда в приоритете: чем больше диапазон, тем меньше на изображении будет засвеченных участков (как от света фар) и темных участков – черных пятен (тень от зданий и т.д.). В половине случаев реальных уличных инсталляций прирост по динамическому диапазону даже более важен, чем прирост по разрешению.

Что же такое WDR?

WDR, буквально Wide Dynamic Range, – широкий динамический диапазон (или функция расширения динамического диапазона) – является атрибутом системы формирования изображения, обеспечивающим получение большей детальности сцены при контрастном изображении – наличии в кадре ярких и темных участков.

Какой бывает функция WDR?

  • WDR – она же Real WDR, она же Double Scan для двойного сканирования либо Quadro Scan для четырехкратного сканирования соответственно – аппаратная реализация WDR;
  • DWDR – Digital WDR, программный WDR, ATR и т.д. – программная реализация функции.

Так выглядит изображение при средних значениях освещенности
Рис.1 Так выглядит изображение при средних значениях освещенности

Кому нужен WDR

Сегодня наблюдается рост спроса на камеры с функцией WDR, который пропорционален уровню технических знаний инсталлятора, хотя с уходом видеонаблюдения в массовый рынок этот уровень стремительно падает.
Для обывателя не всегда обосновано удорожание камеры, связанное с большим количеством мегапикселей. Поэтому прежде всего спрос на камеры с WDR наблюдается со стороны профессионалов, устанавливающих оборудование на серьезных объектах, чаще всего это уличные камеры. А также со стороны инсталляторов, мотивированных на результат, когда заказчик требует конкретный эффект от работы системы для обеспечения гарантированной и предсказуемой детализации видеоизображения при разных условиях освещенности.

Сравнение изображений с камеры с WDR и обычной камеры при одинковом уровне освещенности 
Рис. 2 Сравнение изображений камеры с WDR и обычной камеры
        при одинаковом уровне освещенности в данных условиях.

Как проводились измерения

WDR измеряется в децибелах и исчисляется как отношение, а именно отношение светимостей самого засвеченного и самого тусклого объекта, которые были захвачены камерой. Значение WDR вычисляется как десятичный логарифм вышеуказанного отношения, взятого 20 раз:
WDR = 20 х lg(Мс/Мт),

где Мс – светимость наиболее яркого объекта, Мт – светимость наиболее темного распознаваемого объекта.
Для замера WDR использовался специальный стенд, который позволяет камере фиксировать темное и светлое изображение одновременно. На стенде отношение светимостей объектов равно отношению освещенностей этих объектов.
Измерение освещенности производилось двумя люксметрами, датчики которых были установлены непосредственно на таблицах, работающих на просвет. Светлые, "белые" участки таблиц выполнены из одинакового материала. Во время тестирования было минимизировано вмешательство программных алгоритмов обработки изображений, и использовались настройки:
• кадр/c, битрейт, разрешение – максимальные;
• ARD, BLC, AGC, HLC, 2DNR, 3DNR и пр. – выключены.

Для камеры проводились следующие тесты

  1. Повышалась освещенность яркой части изображения до нахождения границы засветки 20% градации серого, замерялись значения непосредственно до достижения этой границы.
  2. Осуществлялось увеличение от 0 до границы распознавания очертаний черных фигур на темной части изображения.
  3. Записывались значения, производились расчеты.

Технические характеристики IP-камеры BEWARD BD3170

В основе IP-камеры BD3170 лежит сенсор SONY, который поддерживает в два раза более высокую скорость съемки (50 (60) кадр/с в формате XGA), что позволяет устройству формировать отчетливое видеоизображение при любом движении в кадре. Это устройство поддерживает режим четырехкратного сканирования (Quadro Scan). В меню камеры пользователь может задать режим работы WDR, определяющий контраст между светлыми и темными зонами изображения.

В настройке WDR можно выбрать два приоритета: Экстра WDR (для качественной обработки ярких сцен) и Нормальный (для качественной обработки темных сцен). Имеется настройка усиления уровня сигнала для малоосвещенных сцен.

Результаты тестирования камеры

IP-камера BD3170 продемонстрировала очень хорошие результаты при попытке "перегрузить" ее высоким уровнем освещенности. Поведение камеры на граничных режимах было следующим: вплоть до самой границы засветки – отлично читались все градации серого, что видно на изображении. Кроме того, для засветки камеры приходилось увеличивать освещенность до предела. Видимо, это и есть результат работы алгоритма заявленного "четырехкратного" сканирования. Данная особенность камеры, с учетом высокой скорости трансляции, будет весьма полезна в первую очередь в очень сложных условиях наблюдения, например, при борьбе с засветкой фарами автомобильных номеров движущегося транспорта в темное время суток.
Заявленный производителем WDR у IP-камеры BD3170 соответствует 120 дБ, а максимальный измеренный – 110 дБ.
Очевидно, что условия, при которых производитель измеряет динамический диапазон, отличаются от тех, которые были созданы в лаборатории при этом тестировании. Поэтому и измеренное значение WDR может немного отличаться. Так как камера BD3170 в этом тестировании показала близкое к заявленному значение, то можно предположить, что в лаборатории производителя эта IP-камера продемонстрирует те самые заявленные 120 дБ.
Это, в частности, подтверждается и тем, что при тестировании CCD-камеры и обычной CMOS-камеры также наблюдалось расхождение заявленных значений динамического диапазона с измеренными.
 

Рис. 3 Изображение тестовой таблицы, полученное с помощью IP-камеры BD3170

Сравнение BD3170 с аналоговыми CCD-и CMOS-камерами начального уровня

У протестированной IP-камеры BD3170 наблюдается огромный отрыв по динамическому диапазону от аналоговых CCD-камер и недорогих CMOS IP-камер - на графике дополнительно отражены результаты измерений на том же стенде еще двух камер, камеры CMOS VGA начального уровня и популярной аналоговой камеры CCD 700 ТВЛ.

Разрешение и динамический диапазон

Проведенные в лаборатории тестирования IP-камер с функцией WDR продемонстрировали определенное соответствие: разрешение IP-камеры BD3170 составляет 1.3 мегапикселя, что совместно с большим размером пикселя 3.75 мкм и режимом 4-кратного сканирования матрицы, позволяет ей реализовать очень широкий динамический диапазон, который недоступен многим другим камерам данного класса, и особенно мультимегапиксельным.

Статья подготовлена по материалам тестовой лаборатории CCTVLab. С полной версией статьи по тестированию IP-камер с функцией расширения динамического диапазона можно ознакомиться, пройдя поссылке.

ООО "НПП Бевард"

Предыдущие статьи