Süper Düşük Işık Gözetleme Kameraları – NIR VNIR Kamera

Tarihsel olarak, megapixel kameraların düşük ışık performansı kötüydü. (super slow shutter dolayısıyla) ghosting fenomen olarak da geçen problemi tetikler.

Süper düşük ışık temelleri :

Gözetleme endüstrisinde, super düşük ışık bir tanıma sahip değildir. Düşük ışık ifadesi genellikle düşük ışık koşulları altında sahnenin renkli olarak görüntülenmesini ifade eden bir kavramdır. Süper düşük ışıklı modellerde kullanılan teknikler değişkenlik gösterse de genel olarak iki kategoriye ayrılır: geliştirilmiş kazanç kontrolü ve geliştirilmiş dijital gürültü azaltma.

Geliştirilmiş kazanç kontrolü :

Kazanç ya da gain tüm gözetleme kameralarının temel özelliğidir. Artan gürültü ve daha yüksek bit hızı pahasına, normalde tamamen karanlık olacak bir görüntünün görünür olmasına izin verir.

Aşağıdaki resimde Manuel olarak müdahale edilen gain(kazanç) değeri sonuçları ile ilgili sonuçlar bulunmaktadır. Yüksek kazanç değerinde obje görülebilirken, kazanç değeri düştükçe tespit edilemez hale gelmiştir.

Super düşük ışık kameraları kazanç/görüntü işleme yöntemlerini normal kameralar gibi kullanır ancak daha sofistike kazanç kontrolü kullanır ve daha iyileştirilmiş gürültü azaltma tekniklerini kullanır.

Geliştirilmiş Dijital Gürültü Azaltma :

Süper düşük ışık kameralarında ikinci teknik iyileştirilmiş dijital gürültü azaltmadır. Otomatik kazanç kontrolü (AGC), DNR gibi özellikler Pratik olarak tüm gözetleme kameralarında kullanılır. Ancak, birçok super düşük ışık kameraları akıllı DNR(dijital gürültü azaltma) kullanır. Intelligent dnr sayesinde sahnedeki aktiviteye göre otomatik olarak ayarlama yapılır.

Intelligent DNR ile sahnede hareketli olan alanda DNR seviyesi düşük kalır ve motion blur gibi problemler önlenirken, statik sahnede DNR yüksek seviyede kalır. DNR düşük kalan alanda elbette gözle görülebilir noise(gürültü) kalabilir.

Gözetleme endüstrisinde süper low light kameralar için kullanılan terminolojiler :

Avigilon LightCatcher

Axis Lightfinder

Bosch Starlight

Dahua Full Color, Polarlight

Uniview LightHunter

Vivotek Supreme Night Visibility

DGVision LightMonster

1/3” Görüntü sensörleri yaygın :

Süper düşük ışık kameraları çoğunlukla, geleneksel görüntü sensörü boyutları(1/3” ya da 1/2.8” , 1/2.7” vb.) ile geliştirilmeye devam ediyor. Ancak daha iyi görüntü sensörü işlemesi ile.

Her ne kadar geleneksel gözetleme kameraları ile aynı sensor boyutu gibi görünsede, görüntü sensörü (ve bazen SOC / encoder) görüntüyü işlemede daha iyidir ve düşük ışık koşullarında daha iyi detaylar sağlar.

Büyük görüntü sensörleri halen yaygın değil :

Son yıllarda kamera üreticileri, geniş görüntü sensörlü ve iyileştirilmiş görüntü işlemeli kameralarını piyasaya sürmeye başladı. 1/3” görüntü sensörü yerine bu gözetleme kameraları, 1/2″, 1/1.8” görüntü sensörleri kullanır. (genellikle aynı çözünürlükte, sıklıkla 1080p)

Herşeyin aynı olduğu durumda, büyük görüntü sensörü, daha küçük görüntü sensörüne göre her bir pikselin daha fazla ışık görmesine, yakalamasını etkiler ve bu yüzden karanlık koşullarda, düşük ışık koşulunda daha iyi sonuç getirir.

Net olmak gerekirse, tüm büyük görüntü sensörleri düşük ışık kapsamında değildir. 6MP, 8MP / 4K ve daha yüksek çözünürlüklerde, 1/2″ veya daha büyük görüntüleyiciler daha yaygın hale geliyor ancak bunlar “süper” düşük ışık vermiyor. Görüntüleyici boyutundaki artış, piksel miktarındaki artışla dengeleniyor. uygulama meselesi, tipik olarak daha yüksek çözünürlüklü kameralar (6MP veya daha yüksek) önemli ölçüde daha düşük ışık performansı sağlar. Bu, elbette, tıpkı bir zamanlar 1080p kameraların genellikle düşük ışıkta zayıf olması gibi, muhtemelen zamanla değişecektir.

Süper geniş görüntü sensörlü Kameralar :

Çok düşük ışık koşullarında iyi görüntü sağlamayan yüksek çözünürlüklü kameralarla ilgili ifadenin bir istisnası, fotoğraf sensörleri kullanan kameralardır. Profesyonel fotoğrafçılıktan farklı olarak güvenlik kameraları, çok daha küçük görüntüleyici boyutları kullanma eğilimindedir. Bunun başlıca iki nedeni, güvenlik kameralarının ve ilgili lenslerin maliyetinin ve boyutunun en aza indirilmesidir. Dezavantajı, düşük ışık seviyelerini işlemede daha fazla zorluk çeken daha küçük piksellerdir.

Fotoğrafçılık sensörlerini kullanan güvenlik kameraları genellikle çok iyi düşük ışık performansı sergiler.

Ana dezavantajları, çok büyük ve çok daha pahalı olma eğiliminde olmalarıdır. Aşağıda, 35 mm’lik bir güvenlik kamerası ile geleneksel bir mini dome arasındaki bu boyut farkını gösteren bir boyut karşılaştırması yer almaktadır:

Fotoğrafçılık sensörlü güvenlik kameraları, normal görüntü sensörlü muadillerine göre 5 ya da 10x daha pahalıdır.

Süper düşük ışık kamera ile Termal kıyaslaması :

1/2″, 1/1.8” süper düşük ışık model kameralar ile kıyaslandığında, 35mm fotoğrafik sensörlü kamera renk bilgisini gösterir. (yüz detayları, daha kolay tespit gibi)

Hedef elbisesi, arka plandaki çimen rengi, 1/2″ süper düşük ışık kameralarda görünmezken, aksine, termal kamera hiçbir detayı göstermez. Ancak hedefi uzun mesafede tespit etmek mümkündür.

İhtiyaçlara uygun seçimin yapılması oldukça önemlidir.

Eğer amaç tespit ise, termal görüntüleme olabilecekken, teşhis amaçlı ihtiyaç varsa süper düşük ışık kameraları (fotoğrafçılık lensli) veya VNIR (very near infrared) tip kameralar kullanılabilir.

Spektral aralığı 400-1000nm olan VNIR Tip kameralar :

Spektrum aralığı 400-1000nm aralığında olan ve QE (quantum efficiency) değeri 900nm’lerde >50% olan tip kameralardır. Normal tip gözetleme kameraları bu spectrum aralığında QE çıktısı %10 değerlerindedir.

Aşağıda 2 ayrı QE değeri gösterilmektedir. Birinci resim geleneksel bir güvenlik kamerası için QE değeridir.

Geleneksel kamera QE (Quantum efficiency) – Wavelength Grafiği :

VNIR tipi Güvenlik Kamerası QE (Quantum efficiency) – Wavelength Grafiği :

VNIR HIZLI BAKIŞ :

INFRAREDIN DEZAVANTAJI-Özel ekipmanlar ile tespit edilebilir!!!

NHC2110C NIR Saha Test Videosu – 1 (Uzun Mesafe) :

OEM NIR Saha Test Videosu -2 (Kısa Mesafe Geniş Açı) :

Bu yazıda süper düşük ışık kameralar, termal kamera ile arasındaki temel fark, fotoğrafik sensörlü düşük ışık kameraları ile büyük görüntü sensörleri arasındaki görüntü farklılığı, boyut farklılığı, daha özel işler için NIR,VNIR çözümü ele alınmıştır.

Geçmiş yıllarda Sony tarafından geliştirilen VB-770’te düşük ışık koşullarında iyi performans sergiliyor olmasına rağmen, ekstra bir güncelleme yapmamıştır.

https://www.youtube.com/watch?v=wlguFssLpHI

İlk yorum yapan olun

Bir yanıt bırakın