Jaka kamera do monitoringu? #4 - korekcja obrazu AWB, BLC, DNR, WDR...,

WDR z ang. Wide Dynamic Range jest to system poszerzonego zakresu dynamiki umożliwiający otrzymywanie obrazów wideo wysokiej jakości w niekorzystnych warunkach oświetlenia. Ta funkcja wykorzystuje analizę naświetlania obrazu, która w praktyce oznacza to, że ciemne obiekty znajdujące się na obrazie zostają automatycznie rozjaśniane, natomiast obiekty zbyt jasne są przez korektor przyciemniane. Zaletą kamer wyposażonych w funkcję WDR jest uzyskiwanie wysokiej jakości obrazów niezależnie od miejsca umiejscowienia kamery. System jest stale unowocześniany przed producentów sprzętu do monitoringu. Podstawowy WDR posiada  max. zakres dynamiki do 90dB, na rynku są już kamery z mocniejszym zakresem do 120dB, 130dB a nawet ostatnio do 140dB. 

Tańszą i uboższą wersją jest D-WDR (z ang. Digital Wide Dynamic Range), cyfrowy odpowiednik, który lepiej eliminuje problemy związane z niekorzystnymi warunkami oświetlenia, lecz nie daje tak wysokiej jakości, jak przy wykorzystaniu rzeczywistego WDR. 

BLC z ang. Backlight compensation jest to technologia tzw. kompensacji światła wstecznego (w kierunki kamery), które często powoduje prześwietlenia na obrazie. BLC pozwala na redukcję efektu uzyskiwanego na obrazie z kamery ustawionej w kierunku silnego źródła światła np. intensywne światło słoneczne. Na obrazie z kamery znajdującej się w silnie oświetlonym miejscu pierwszy plan jest ciemny i jednocześnie słabo widoczny. Dzięki włączonej funkcji BLC obraz staje się jasny, wyraźny, a obiekty rozpoznawalne. Do zalet BLC można również zaliczyć odporność na zakłócenia, a także automatyczną detekcję i korekcję obrazu. Wadą BLC może być znaczne rozjaśnienie tła obrazu. 

HLC z ang. Highlight compensation tzw. kompensacji silnego światła w kierunki kamery, podobnie jak BLC pozwala na redukcję efektu uzyskiwanego na obrazie z kamery ustawionej w kierunku silnego źródła światła np. lampy samochodowe. Dzięki funkcji HLC kamera zyskuje możliwość szczegółowego rejestrowania obiektów zlokalizowanych za zneutralizowanymi punktami oświetlenia.

AGC z ang. Automatic Gain Control tzw. automatyczna regulacja wzmocnienia, to zaawansowana funkcja kamer pozwalająca na systemowe zwiększenie poziomu sygnału. Sprawna regulacja siły wzmocnienia efektywnie zabezpieczy stabilną jakość obrazu przechwytywanego w warunkach zróżnicowanego poziomu oświetlenia.

AWB z ang. Automatic White Balance tzw. automatyczne równoważenie bieli, to funkcja stosowana w kamerach. Ludzkie oko potrafi w prawidłowo rozpoznać te same kolory przedmiotów w różnych warunkach oświetleniowych, natomiast kamera rejestruje kolor obiektu w zależności od barwy światła, jakie na niego pada. Aby wiernie odwzorować kolory obrazów, należy posłużyć się funkcją balansu bieli. W trybie automatycznym urządzenie namierza najjaśniejszy punkt, który traktuje jako wzorzec koloru białego. Dzięki temu jest w stanie ustalić temperaturę pozostałych kolorów w obrazie. AWB powoduje usunięcie nierealistycznych kolorów. Głównym zadaniem tej korekcji jest skompensowanie dominującego koloru tak, aby zarejestrowane obrazy wyglądały podobnie jak są widziane przez ludzkie oko.

DEFOG - Funkcja F-DNR potocznie nazywana i oznaczana przez niektórych producentów jako DEFOG, używana w kamerach zewnętrznych, narażonych na pogorszone warunki atmosferyczne takie jak deszcz, śnieg i mgłę. Technologia minimalizuje niekorzystny wpływ środowiska na rejestrowany obraz. Warunki środowiskowe mają ogromny wpływ na jakość obrazu z kamery monitorującej. Zamglenie obniża wartość współczynnika kontrastu, co w następstwie wywołuje efekt braku wyrazistości oraz ostrości dla obszaru nadzoru kamery. Producenci z branży telewizji dozorowej opracowali funkcję Defog, która może działać na żywo. A praktyce korektor rozpoznaje głębię pola oraz gęstość mgły w różnych obszarach obrazu, a także używa procesu filtrowania tak, aby uzyskać wyraźny i naturalny obraz.

EIS z ang. Electronic Image Stabilization tzw. elektroniczna stabilizacja obrazu, to technika poprawy jakości obrazu za pomocą procesora graficznego kamery. EIS minimalizuje rozmycie i kompensuje drgania urządzenia, które często są spowodowane warunkami zewnętrznymi jak wiatr, drganie podłoża spowodowany przez ruch ciężkich pojazdów czy z powodu złego montażu kamery, np. na zbyt wysokim lub giętkim maszcie. Stabilizacja jest dokonywana w procesie przetwarzania obrazu powstającego na matrycy kamery. Procesor śledzi dane z przetwornika w czasie rzeczywistym, a następnie analizuje przy użyciu algorytmów. Jeżeli algorytm sklasyfikuje przesunięcie jako wstrząs, funkcja uruchamia proces przekształcenia (przesunięcie) obrazu niwelujące tę zmianę. Aby system EIS mógł skutecznie niwelować wstrząsy, konieczne jest stworzenie pewnych zapasowych obszarów na jego brzegach.

SSA z ang. Scene Self-Adaption inteligentny to algorytmy głębokiego uczenia funkcja auto adaptacji sceny SSA umożliwia na dopasowanie parametrów obrazu kamery do wykrytych warunków środowiskowych (deszcz, mgła, prześwietlony obraz, słabe światło, itp.). Wraz z ciągłym rozwojem nadzoru wideo i sztucznej inteligencji rośnie również zapotrzebowanie na obrazy o wyższej jakości. Technologia SSA (Scene Self-adaption) opiera się na algorytmie głębokiego uczenia, który może inteligentnie identyfikować wiele scen i dostosowywać się do ich optymalnych obrazów.

ROI z ang. Region of Interest tzw. region zainteresowania, to system umożliwiający zwiększenie jakości nagrywanego obrazu we fragmentach obserwowanej sceny. Region definiowany jest przez użytkownika dla każdej kamery. Dzięki funkcji ROI realna jest ekonomiczna rejestracja nagrań i oszczędność całkowitej wielkości plików wideo z zachowaniem oryginalnej jakości obrazu w priorytetowych obszarach nadzoru.