從SONY FCB-CV7520說(shuō)開(kāi)的攝像機(jī)透霧功能

時(shí)間：2023-05-19  09:18:35  來(lái)源: 深圳市軒展科技有限公司  瀏覽數(shù): 101

SONY FCB-CV7520的透霧功能表現(xiàn)為：當(dāng)被拍攝對(duì)象周?chē)徐F且對(duì)比度較低時(shí)，透霧模式會(huì)使被拍攝對(duì)象看起來(lái)更清晰，它的透霧功能有關(guān)、低、中、高四個(gè)選擇。說(shuō)到透霧功能，大家通常知道的就是，具有透霧功能的攝像機(jī)即使在霧霾天氣也能輸出較清晰的畫(huà)面，現(xiàn)在就以SONY FCB-CV7520為引子，講講攝像機(jī)透霧的原理。

攝像機(jī)透霧功能

一、透霧攝像機(jī)的分類(lèi)與透霧原理

1、光學(xué)透霧

　　自然光由波長(zhǎng)不同的光波組合而成，人眼可見(jiàn)范圍大致為390nm-780nm，波長(zhǎng)從長(zhǎng)到短分別對(duì)應(yīng)了紅橙藍(lán)綠青橙紫七種顏色，其中波長(zhǎng)小于390nm的叫做紫外線，波長(zhǎng)大于780nm的叫做紅外線。霧氣、煙塵等空氣中的小顆粒對(duì)光線有阻擋作用，使光線反射而無(wú)法通過(guò)，所以只能接收可見(jiàn)光的人眼是看不到煙塵霧氣后門(mén)的物體的。而波長(zhǎng)越長(zhǎng)衍射能力越強(qiáng)，即繞過(guò)阻擋物的能力越強(qiáng)，而紅外線因?yàn)閾碛休^長(zhǎng)的波長(zhǎng)，在傳播時(shí)受氣溶膠的影響較小，可穿過(guò)一定濃度的霧靄煙塵，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確聚焦，這就是光學(xué)透霧的依據(jù)。

2、電子透霧

隨著產(chǎn)品走向多樣化，市場(chǎng)也不斷成熟，一體化機(jī)芯透霧功能的出現(xiàn)對(duì)于透霧產(chǎn)品的普及可以說(shuō)是意義重大。近年來(lái)發(fā)布的一體機(jī)芯多采用純電子透霧，通過(guò)內(nèi)嵌的FPGA芯片進(jìn)行運(yùn)算處理。它可以輸出彩色圖像，此算法可區(qū)分遠(yuǎn)景近景霧氣濃淡等因素，對(duì)每個(gè)像素點(diǎn)進(jìn)行提升，實(shí)現(xiàn)區(qū)域效果最佳，不同于過(guò)去對(duì)畫(huà)面對(duì)比度整體的提高，且沒(méi)有延時(shí)。而且芯片高速運(yùn)算必將產(chǎn)生噪聲點(diǎn)，夜間光照不足時(shí)影響更為突出。而一體化機(jī)芯透霧普遍采用CMOS傳感器和大光圈鏡頭，以達(dá)到良好的低照效果，另一方面也較易達(dá)到高清透霧。

SONY FCB-CV7520一體化機(jī)芯采用了1/2.8 TYPE Exmor R CMOS傳感器及F1.6 大光圈，可以達(dá)到良好的低照效果，而且較容易達(dá)到高清透霧效果，屬于純電子透霧類(lèi)別。

二、攝像機(jī)實(shí)現(xiàn)透霧的三個(gè)要素

　　在不可見(jiàn)光的范圍內(nèi)，有一頻率的光可以穿透霧氣，但是由于起波長(zhǎng)不同，所以需要在攝像機(jī)上進(jìn)行處理，以達(dá)到對(duì)其聚焦的目的,同時(shí)還需要在攝像機(jī)上進(jìn)行從新設(shè)計(jì)，用來(lái)將這一頻率的不可見(jiàn)光進(jìn)行成像，由于這個(gè)不可見(jiàn)光沒(méi)有對(duì)應(yīng)的可見(jiàn)光色彩圖，所以在監(jiān)視器上呈現(xiàn)的圖像為黑白顏色。

　　( 1)具有色差補(bǔ)償?shù)溺R頭

　　想要得到較好的透霧效果，鏡頭的設(shè)計(jì)至關(guān)重要。為了保證可見(jiàn)光成像系統(tǒng)透霧前后都能得到理想的圖像，鏡頭必須保證在可見(jiàn)光和近紅外波段都有很高的透過(guò)率，且兩個(gè)波段切換過(guò)程中對(duì)色差進(jìn)行修正保證切換后不需要再調(diào)節(jié)焦距。

普通鏡頭透過(guò)光譜的中心波長(zhǎng)在500～600 m之間，透霧系統(tǒng)中的鏡頭需要在500～600 nm與780～900 nm都能得到很高的透過(guò)率，因此鏡頭采用了多層鍍膜技術(shù)，將鏡頭500～900衄波段的透過(guò)率全大于80％。從原理上，自然是可利用的近紅外波段越寬越好，但是也有可能會(huì)受到鏡頭光路設(shè)計(jì)的難度與傳感器的感光能力的影響而稍微偏差。

　　(2)近紅外靈敏度高的CMOS

　　光譜從可見(jiàn)光波段至近紅外波段頻響曲線都好的超高靈敏度CMOS攝像機(jī)是優(yōu)良系統(tǒng)的必要條件，這樣只用一臺(tái)攝像機(jī)，通過(guò)變換濾光片的方法，便可達(dá)到可見(jiàn)光波段和近紅線波段的分開(kāi)使用，以利于用可見(jiàn)光波段來(lái)提高圖像的清晰程度和利用近紅外波段穿透薄霧的本領(lǐng)來(lái)增加觀察距離的目的。

　　(3)黑電平拉伸的圖像處理

海洋和城市上空水蒸氣和固體微粒的散射造成了能見(jiàn)距離內(nèi)遠(yuǎn)處的色彩平淡、灰暗和白光遠(yuǎn)距離成像超越不了能見(jiàn)距離，濾光鏡的使用無(wú)疑起了不小的作用，但要達(dá)到人們對(duì)遠(yuǎn)距離觀察圖像越清晰越好，距離越遠(yuǎn)越好的使用要求。必須采用電子處理技術(shù)，進(jìn)一步將這個(gè)由散射引起的像灰白色薄膜干擾信號(hào)濾掉，再把有用的白光或黑白信號(hào)進(jìn)行處理，便能獲得遠(yuǎn)距離物體的優(yōu)良圖像信號(hào)。

SONY FCB-CV7520純電子透霧功能，運(yùn)用光圈鏡頭的優(yōu)勢(shì)及芯片算法等手段相互結(jié)合，根據(jù)圖像雜質(zhì)濃度自動(dòng)調(diào)整，補(bǔ)償圖像色度，可以獲得與實(shí)景接近的較清晰圖像。廣泛適用于安防監(jiān)控、無(wú)人機(jī)、快照亭、交通等行業(yè)產(chǎn)品。

SONY FCB-CV7520搭配HDMI編碼控制板