تواجه الكاميرات في كثير من الأحيان ظروف إضاءة صعبة في مواقف الصور-الواقعية. يعد سيناريو الإضاءة الخلفية، حيث يخترق ضوء الشمس الشديد عبر النافذة أو منطقة المدخل، مثالًا شائعًا. يمكن أن تؤدي المعالجة غير الكافية للصور إلى فقدان المناطق المظلمة لميزات مهمة وزيادة تعريض المناطق الساطعة.
تعد تقنية النطاق الديناميكي الواسع (WDR) أمرًا بالغ الأهمية في هذه الحالة.
تُستخدم وحدات كاميرا WDR على نطاق واسع في الرؤية الصناعية، والروبوتات، والتحكم في الوصول، والمراقبة، والأجهزة الذكية لأنها توازن بين المناطق الساطعة والمظلمة بشكل مفرط داخل إطار واحد لإنتاج صور أكثر وضوحًا.
ما هو النطاق الديناميكي؟
يشير النطاق الديناميكي إلى قدرة مستشعر الكاميرا على التقاط التفاصيل بين المناطق الأكثر سطوعًا والأكثر قتامة في الصورة.
عادة ما توفر الكاميرا القياسية ما حولهاالنطاق الديناميكي 60 ديسيبل، في حين أن وحدات الكاميرا التي تدعم النطاق العريض النطاق (WDR)- يمكنها تحقيق مستوى نطاق ديناميكي أعلى، مما يسمح بأداء أفضل للصور في البيئات ذات التباين العالي-.
يعني النطاق الديناميكي الأعلى أن الكاميرا يمكنها الاحتفاظ بمزيد من التفاصيل في:
- مناطق ضوء الشمس الساطعة
- مناطق الظل الداكن
- مشاهد الإضاءة الخلفية
- البيئات الانتقالية الداخلية والخارجية
كيف تعمل تقنية WDR؟
هناك طريقتان أساسيتان لتحقيق تصوير نطاق ديناميكي واسع.
التعرض المفرد WDR
تستخدم هذه الطريقة مستشعرات صور مصممة خصيصًا مع استجابات حساسية مختلفة للضوء.
يستطيع المستشعر التقاط نطاق أوسع من معلومات السطوع خلال عملية تعريض واحدة.
نطاق واسع النطاق للتعريض الضوئي المتعدد
هذه هي تقنية WDR الأكثر شيوعًا المستخدمة في وحدات الكاميرا الحديثة.
تلتقط الكاميرا إطارات متعددة بأوقات تعرض مختلفة:
التعرض القصير يلتقط تفاصيل الضوء
التعرض الطويل يلتقط تفاصيل الظل
يقوم مزود خدمة الإنترنت بعد ذلك بدمج هذه الصور في إطار واحد محسّن مع توازن سطوع محسّن.
تساعد هذه الطريقة الكاميرات على تحقيق أداء أفضل في ظروف الإضاءة المعقدة.
المستشعر-المستند إلى WDR مقابل ISP-المستند إلى WDR
المستشعر-المعتمد على النطاق العريض النطاق (WDR).
يتم التعامل مع ضبط التعريض الضوئي ومجموعة الصور مباشرة بواسطة مستشعر الصورة.
المزايا:
التكنولوجيا الناضجة
أداء مستقر
اعتمدت على نطاق واسع في الكاميرات الأمنية والصناعية
ISP-مستند إلى تقرير النطاق العريض (WDR).
يقوم ISP (معالج إشارة الصورة) بتنفيذ عملية دمج الصور.
المزايا:
تكوين أكثر مرونة
يمكن أن تعمل مع أجهزة الاستشعار القياسية
يسمح بالتوازن بين معدل الإطارات وأداء WDR
ومع ذلك، عادةً ما يتطلب النطاق العريض النطاق (WDR) للتعريض الضوئي المتعدد سرعة إخراج أعلى للمستشعر نظرًا لأنه يلزم معالجة الإطارات المتعددة ودمجها.
حل وحدة الكاميرا WDR الموصى بها: وحدة الكاميرا GC2093 بدقة 2 ميجابكسل
بالنسبة للتطبيقات التي تتطلب جودة صورة موثوقة في ظل ظروف الإضاءة المتغيرة، فإنوحدة الكاميرا GC2093يعد حلاً عمليًا يجمع بين التصوير عالي الدقة-بدقة 2 ميجابكسل وإمكانية النطاق العريض (WDR) وخيارات التكامل المرنة.
تستخدم الوحدةمستشعر GalaxyCore GC2093 CMOSويدعمدقة 1920×1080مما يجعلها مناسبة للتطبيقات التي تتطلب تفاصيل صورة واضحة وتصميمًا مضغوطًا.
الميزات الرئيسية:
- دقة 2MP كاملة الوضوح
- دعم WDR/HDR للبيئات عالية التباين
- إخراج صورة 1080P
- قابس USB 2.0 UVC -و-واجهة تشغيل
- تنسيقات الإخراج MJPEG / YUY2 / H.264
- خيارات عدسات متعددة لمتطلبات مجال الرؤية المختلفة
- تصميم PCB مدمج لسهولة التكامل
التطبيقات النموذجية:
وحدة الكاميرا GC2093 مناسبة لما يلي:
- أنظمة التحكم في الوصول
- معدات الأكشاك الذكية
- المراقبة الصناعية
- رؤية الروبوتات
- أجهزة الرؤية بالذكاء الاصطناعي
- معدات مؤتمرات الفيديو
بالنسبة للمشاهد مثل المداخل أو أنظمة مواقف السيارات أو البيئات الصناعية ذات الاختلافات القوية في الإضاءة، تساعد وظيفة WDR في الحفاظ على تفاصيل أكثر وضوحًا في كل من المناطق المضيئة والمظلمة.
