寬動態或將成為高清攝像機的標配

寬動態是我們常提及的一個概念，拿到一款攝像機，會問這款攝像機的寬動態效果怎么樣。但是究竟什么是寬動態，寬動態是怎樣實現的？哪些場景會應用到寬動態攝像機呢？今天就帶大家全面了解一下寬動態攝像機。
　　從光學角度來說，寬動態技術是指圖像在同一時間曝光兩次，一次快，一次慢，再進行合成使得能夠同時看清畫面上亮與暗的物體。寬動態技術和背光補償技術都是為了克服在強背光環境條件下，看清目標而采取的措施，但背光補償是以犧牲畫面的對比度做為代價的!所以，從某種意義上說，寬動態技術是背光補償的升級版。

寬動態的實現方式　　CMOS+DPS技術：
　　DPS采用的是每一個像素單獨曝光和控制技術，加之利用CMOS傳感器采集的多幀畫面合成一幅完整圖像的線性疊加，相比于CCD的兩次曝光成像有了更高的動態范圍。從數值上來說，采用DPS技術的CMOS攝像機就目前的處理技術，其動態范圍即可到達120dB。在擴大動態范圍的同時，DPS也解決了CCD傳感器在處理動態范圍和色彩真實性上的不足，其色彩還原性更加真實，能夠滿足應用的要求。使用這種技術的攝像機在數字圖像傳感器里每一個像素中都使用了一個模擬數字轉換器(ADC)，在捕捉到光信號時直接轉化為數字信號，最大程度地降低了信號在排列中的衰減和干擾。
　　目前通用監控網絡攝像機大多采用CMOS+DPS寬動態技術，應用場景比較廣泛，包括金融、教育、交通等多個領域。寬動態已經成為高清攝像機必不可少的一項功能，市場需求非常旺盛。

寬動態攝像機的主要應用領域
　　高速公路收費系統：目前低照度、寬動態攝像機用于道路監控的重點是高速公路收費監控系統主要是對收費站的車道、收費廣場、收費亭的收費情況，對收費車道通過的車輛類型、收費員的操作過程以及收費過程中的突發事件和特殊事件進行觀察和記錄，實施有效的監督。尤其是在晚上，收費站工作人員需要看清車牌，而一般情況下，車燈打開后，路上的環境照度與車牌的照度形成了一定的動態范圍，傳統攝像機難以“看清”，而低照度、寬動態攝像機派上了大用場。
　　電子警察系統：由于需要24小時持續監控并且看清車牌，低照度的寬動態攝像機發揮了巨大作用。通過閉路電視監控和沖紅燈自動攝錄等手段，提高指揮中心的直觀性、實時調動能力和對交通事故、意外事件的響應能力，以及增強查處違章的客觀性，并對控制區域進行全面協調控制，提高車輛的通行能力。
　　城市商業街及周邊：對光線變化明顯的區域進行監控，包括城市商業街中也有一定的應用，用以掌握一些繁華路口的交通情況，路段周圍車輛的運行情況和，行人的流量情況和交通治安情況等問題。
　　銀行：銀行自動門門口，以及ATM玻璃門的門口處監控。

　　寬動態范圍技術在攝像機系統中的運用，使黑暗區域可以變得明亮一些，使場景中明亮區域變得更加柔和，改變了視覺效果，能夠提供有用的可識別的圖像。寬動態攝像機一般采用專用的DSP電路，它首先對明亮區域的被攝物體用最合適的快門速度進行曝光，然后再對陰暗區域的被攝物體用最適合的快門速度進行曝光，最后將兩個圖像用DSP 數字信號處理芯片，將捕捉到的兩幅圖像重新組合在一張圖像上，使其擴大了可能處理的動態范圍， 使得明亮區域的被攝物體和陰暗區域的被攝物體都可以看得很清楚。
　　隨著攝像機硬件性能的提升以及圖像處理算法的進步，未來的寬動態攝像機動態范圍一定會更廣，可以適應更多復雜光線場景下的監控，并逐漸成為網絡高清攝像機的標配。