WDR: цифровой и аппаратный - что это и зачем нужно
WDR (Wide Dynamic Range) - широкий динамический диапазон – этот параметр часто можно найти в описании технических характеристик камер видеонаблюдения. Нередко он служит и как один из основных критериев подбора камеры под существующие условия съемки. При этом не только Заказчику, но даже и начинающему инсталлятору не всегда понятно, что же означает эта аббревиатура, и что она дает на практике.
Сам по себе динамический диапазон камеры определяет соотношение между максимальной и минимальной интенсивностью света, которые может нормально фиксировать камера. На практике - это способность камеры передать без искажений и потерь одновременно и ярко освещенные и темные участки изображения.
На сегодня существует 2 реализации механизма WDR: цифровой (DWDR) более распространен в виду своей дешевизны, и аппаратный, его еще называют true WDR или real WDR.
Цифровой, как следует из названия, осуществляет цифроую обработку изображения, повышая уровни в темных зонах сцены и, ноборот, подрезая уровни на пересвеченных участках. Пользователи фотошопа нас поймут. Данный метод работает (см. изображение ниже), но только в ограниченных пределах. Ведь если в кадре нет информации о каком-то объекте (темный предмет полностью теряется на темном фоне), то как ни усиливай уровни – он не появится.
Аппаратный WDR требует более мощного процессора, способного обрабатывать видео с частотой до 60 кадров в секунду. Фактически каждый кадр камера снимает дважды с разной экспозицией: с длинной выдержкой чтобы проявить затемненные участки и с короткой выдержкой – чтобы четко показать ярко освещенные зоны на сцене. Затем два кадра склеиваются и мы получаем превосходное по качеству видео с частотой кадров до 30 к/с.
Когда нужна камера с true WDR? При необходимости снимать сцены со сложным, высококонтрастным, контровым светом: против окон, дверей, для распознавании номеров а/м во избежание ослепления фарами. Не помешает он и в других случаях, но более высокая стоимость таких камер (по сравнению с моделями с DWDR) ограничивает их применение.
Демонстрация работы цифрового WDR и true WDR
Для демонстрации мы используем специально изготовленный «бокс» без передней стенки, разделенный на 2 части. В левую часть приглушенный свет проникает через фронтальный проем, в правой помимо того же проема установлены 2 ярких люминесцентных светильника. Уровень освещенности в левой части – менее 10лк, в правой - порядка 360лк. В каждой части «бокса» закреплена тестовая таблица для теста цветопередачи и градиентная шкала от черного к белому плашками с шагом в 5% серого. Полученная картинка оценивается визуально + при близких результатах испытуемых можно посчитать кол-во цветных и градиентных плашек, которые слились с белым или черным фоном.
