主頁（http://www.130131.com）：15比特?cái)?shù)字信號(hào)處理器的強(qiáng)大功能 Bosch新的Dinion系列產(chǎn)品具有半英寸和1/3英寸芯片，提高了在強(qiáng)光和暗光區(qū)域中可再生細(xì)節(jié)的照明范圍。 B15比特DSP CCD-攝像機(jī)圖片質(zhì)量與可處理的灰度級(jí)別直接相關(guān)，這是由DSP的體系結(jié)構(gòu)所決定的。在極限情況下，一個(gè)1比特的處理器可能只能產(chǎn)生黑色或白色象素，得到類似于點(diǎn)陣式打印機(jī)產(chǎn)生的圖片，而一個(gè)4比特的處理器將可以提供16個(gè)灰度級(jí)別，得到比點(diǎn)陣式打印機(jī)稍好一些的圖片。 不過，多數(shù)安防攝像機(jī)都使用10比特處理器，并有潛力產(chǎn)生1024個(gè)灰度級(jí)別的圖片，提供從亮光到暗光的相對(duì)平滑的變化。與10比特的DSP相比，15比特處理器在灰度級(jí)別和彩色精確度上翻了32倍，提供一種讓人眼視覺認(rèn)為是實(shí)際連續(xù)變化的灰度級(jí)別。這樣攝像機(jī)就可以在很寬的范圍內(nèi)進(jìn)行精確的圖片再生，并能在很寬的頻譜內(nèi)提供生動(dòng)的色彩。 不過，在監(jiān)視和安全領(lǐng)域，除了需要良好的圖片再生功能外還有其他的要求。攝像機(jī)必須也能在所有變化的照明環(huán)境下，同時(shí)處理所有的場景細(xì)節(jié)。一種新的技術(shù)（Bosch稱作XF-Dynamic）使用一個(gè)叫做矩形圖控制的過程，通過放大照明條件的分鐘變化（minute variations）來抓取圖像細(xì)節(jié)。 簡單而言，CCD所獲得的某個(gè)場景的每個(gè)像素的照明都記錄在亮度矩形圖中，其中，像素被排成32,767個(gè)灰度級(jí)別，從黑暗場景亮度一直變化到最大場景亮度。 攝像機(jī)轉(zhuǎn)換函數(shù)（輸出/輸入函數(shù)定義曲線），與普通攝像機(jī)簡單的線性遞增函數(shù)不同，它在高信息密度區(qū)域的增長更為急劇，而在低信息密度區(qū)域則更為平緩。這樣就導(dǎo)致攝像機(jī)在輸出過程中產(chǎn)生一個(gè)更為均衡分布的亮度矩形圖。 在對(duì)比度較低的場景中，其典型特征就是在少數(shù)幾個(gè)灰度級(jí)別上存在很高比重的像素?cái)?shù)。這種情況產(chǎn)生的影響就是減少了某些灰度級(jí)別的像素?cái)?shù)目，而增加了其他不太具有代表性的級(jí)別上的像素?cái)?shù)，以拉伸整個(gè)圖片的對(duì)比度，而帶來很好的圖片細(xì)節(jié)。 這兩種曝光方式的巧妙結(jié)合，理論上說應(yīng)該在兩種情況下得到最好的結(jié)果，既突出了所有的場景細(xì)節(jié)又不過度曝光重點(diǎn)。但在實(shí)際使用中，卻很難達(dá)到最佳的結(jié)合，而折中的方式，尤其是亮光和暗光場景之間的轉(zhuǎn)變，通常導(dǎo)致了比最佳曝光更少的曝光量，而劣化了圖片質(zhì)量。 背光補(bǔ)償 安防攝像機(jī)，尤其是那些監(jiān)測大樓出入口的攝像機(jī)，通常必須對(duì)付強(qiáng)烈的逆光，比如當(dāng)有人經(jīng)過門口，進(jìn)入的瞬間會(huì)被陽光籠罩。安裝在門口的攝像機(jī)由于通常設(shè)定最適合整個(gè)場景的棱鏡孔徑，而導(dǎo)致路過強(qiáng)光照射門口的人曝光不足，從而丟失細(xì)節(jié)。 不過，這種情況可以通過背光補(bǔ)償(BLC)來避免，它允許工程商定義監(jiān)視場景中想要的窗口。選擇監(jiān)視窗口和BLC的級(jí)別都可以通過攝像機(jī)顯示屏幕進(jìn)行編程。之后，攝像機(jī)將永遠(yuǎn)最佳地曝光這些選擇的監(jiān)視窗口，而不管場景中其他部分的照明情況如何。 增強(qiáng)的靈敏度和SensUp 高靈敏度是安防攝像機(jī)的一個(gè)關(guān)鍵因素，它不僅讓暗光場景中的細(xì)節(jié)得以解析，而且能將所記錄的場景中的噪聲最小化，以減少數(shù)字記錄文件的大小。 噪聲場景可以急劇地增加數(shù)字文件的大小，這些文件通常在遠(yuǎn)端硬盤上長期保存。在極限情況下，這由于噪聲場景的記錄，甚至可以將存檔周期從每視頻一個(gè)月減少到不到一個(gè)星期。高靈敏度能提供更高的快門速度，因而減少了“運(yùn)動(dòng)模糊”（motion blur），它允許以更小的透鏡孔徑收集圖像，帶來更好的景深和更銳利的圖像。 這個(gè)問題可以通過將圖像集結(jié)從視頻輸出中分離出來而克服，它使用了Bosch的一種新技術(shù)，稱為SensUp，通過將圖像在CCD上的集結(jié)時(shí)間增加到10倍，比如，圖像集結(jié)時(shí)間達(dá)到1/5秒，這樣將有效地改善靈敏度。 集結(jié)圖像存儲(chǔ)在內(nèi)存中，每1/60秒（或1/50秒）采樣一次，產(chǎn)生與視頻兼容的輸出信號(hào)，同時(shí)內(nèi)存每1/5秒被新的圖像刷新一次。雖然這種技術(shù)在行業(yè)內(nèi)并非新的或獨(dú)一無二的，但SensUp并不按照大部分?jǐn)z像機(jī)那樣的步驟工作，而是通過連續(xù)的快門速度調(diào)節(jié)達(dá)到最可能平滑的視頻級(jí)別控制。在無人工照明和需要依靠月亮、星星，以及散射光照明的情況下，這種方式最為有效。 先進(jìn)的圖像增強(qiáng)算法 Bosch同時(shí)開發(fā)了一個(gè)動(dòng)態(tài)噪聲削減（DNR）功能，以進(jìn)一步改善圖片質(zhì)量。妨礙監(jiān)視系統(tǒng)中圖片清晰度的一個(gè)主要障礙（尤其是在暗光環(huán)境下），是電子噪聲某種程度上存在于所有視頻信號(hào)中。 噪聲可以看作是監(jiān)視監(jiān)測器中一副完整圖片上的小雪花或額外的東西，它來自于多個(gè)方面，包括電纜衰減、熱效應(yīng)、放大過度和自動(dòng)增益控制。監(jiān)控?cái)z像機(jī)也是噪聲的來源，減少噪聲的辦法，就是在整個(gè)CCTV鏈上都給予投資。 DNR系統(tǒng)通過比較攝像機(jī)不同時(shí)間產(chǎn)生的圖像而消除噪聲、為新的15比特DSP開發(fā)的算法逐個(gè)像素（pixel-by-pixel）地的檢查圖片，任何微小的隨機(jī)變化，即噪聲的征兆，都被自動(dòng)從場景中刪除。 “運(yùn)動(dòng)模糊”的削減 事實(shí)上，每個(gè)從事件記錄中取出的靜態(tài)圖片都包含著運(yùn)動(dòng)，由于在標(biāo)準(zhǔn)安全攝像機(jī)中使用1/50到1/60秒的相對(duì)低的快門速度，所以其細(xì)節(jié)失去了清晰度。舉例來說，這使得個(gè)人身份和數(shù)字模版的識(shí)別變得困難重重甚至根本無法辨認(rèn)。 解決這個(gè)問題的辦法是提高快門速度以凍結(jié)圖片，但是這只有在光照足夠時(shí)才有用。提高快門速度意味著提高照明級(jí)別或透鏡孔徑，以補(bǔ)償更短的曝光。一旦光照級(jí)別下降，透鏡完全打開，攝像機(jī)自動(dòng)增益控制（AGC）就可以提供進(jìn)一步的增益，但是自動(dòng)增益控制到達(dá)它的極限時(shí)，視頻質(zhì)量就會(huì)簡單地退化，直到不再可用。 獲取盡量長時(shí)間的沒有“運(yùn)動(dòng)模糊（motion blur）”圖像的問題得以解決了，其方法就是結(jié)合幾個(gè)特征一起作用，以維持?jǐn)z像機(jī)的最佳性能。攝像機(jī)可以切換到默認(rèn)快門模式，其中用戶可以將快門速度設(shè)定為默認(rèn)值，比如1/250秒。 只要在場景中有足夠的光照可以讓自動(dòng)光圈鏡頭控制和AGC產(chǎn)生完整的視頻信號(hào)，快門速度就保持在固定的默認(rèn)值。只有當(dāng)光照失效時(shí)，快門才加以控制接管，降低快門速度直到達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值。
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