随便胡乱说几句。
首先摄像机是一个通过光-电元件,这就从本质上决定了摄像机是工作在有光源的环境里。个人认为,摄像机在夜间工作时的拍摄效果不佳是必然的。我们能做的只是尽可能的改善,尽可能的提高,要从根本上解决这个问题--不是监控领域可以解决的。有种摄像机(不是家用的DV),其内部有双CCD,一个成彩色图像,一个成黑白图像。成彩色图像的CCD是在白天工作的,成黑白图像的CCD是在夜间工作的。配合夜间成黑白图像的CCD,有一个特殊设计的红外灯与之配合(波长是一定的),该摄像机夜间成像效果较监控用的任何所谓的低照度或超低照度的摄像机要好很多--军方使用的。所以其价格就可想而知了。在国家边境的监控上大多使用这类摄像机。
楼主在这里讨论的是监控用的摄像机。我们就把讨论范围局限在监控领域。监控的目的是为了掌握被监控区域的实际发生情况。从这点来说,摄像机的选择就有些讲究了。夜间监控,不管是室外室内,目的都一样,掌握被监控场所的动态或静态物体的实时情况(当然,白天也一样)。而夜间由于受到自然光线的影响,摄像机无法捕捉到有效的光信号,所以拍摄效果差强人意。
那么现在出来的各种摄像机,黑白的、彩转黑的、低照度的、红外一体的等等,都试图很好的解决这个问题。不论哪种解决方案都存在着各种各样的缺陷。比如黑白摄像机,图像色彩信息无法得到有效的还原;比如彩转黑摄像机,彩色信号何时转为黑白信号,彩色信号转为黑白信号后带来的图像信息的丢失,配合红外灯使用时的控制等,都没有解决的很完善;比如红外一体摄像设备,受到技术限制,红外灯的使用寿命,红外信号的波长选择,被拍摄物体对红外信号的反射或吸收,红外信号的实际有效使用距离等,这些物体似乎也没有很好的解决(纯属个人意见,表拍砖头砸偶)。
那么这个问题是不是就不要解决了呢?就个人而言,这个问题,我们只能通过辅助的手段尽可能地予以改善。我曾经有过一个处理的个案,提供给大家参考。
有一个小区,在夜间需要对小区内的道路及主要出入口进行监看。小区的道路为水泥路面,有路灯照明,路灯高度大约1.5m;小区出入口处,夜间有一25W灯泡做照明,但小区门口有大型霓红灯一直在闪烁,到凌晨2点左右关闭。甲方提出要求为:所有进出车辆的车牌需辨识清楚;夜间进出人员面部特征辨识清楚;小区内道路上行驶车辆状况辨识清楚(有无抛锚、碰撞等)。
针对这个要求,个人考虑需要注意以下2点。
第一,夜间出入口灯光条件实在无法适合监控。门外,大型霓红灯会造成镜头始终处于收放状态,对图像会造成严重影响(室外使用自动光圈镜头,不适合使用固定光圈镜头)。由此,摄像机的安装方向、角度需要经过反复测试;
第二,夜间路面有照明,但是照明高度为1.5m,对摄像机立柱安装高度造成困难。高度太高,无法有效捕捉图像信息(使用大倍数变焦镜头,可以取得良好的图像效果,但是性价比无法控制);高度太低,容易受到路灯灯光影响,且对设备安全带来一定隐患。
这2个问题,实话说,一开始我也没有把握解决。后来经过许多热心人的帮助,总算处理的还马马虎虎。处理方式并不是从摄像机的本身去解决(这里不是说摄像机就可以随意选择了,也要选择具有低照度功能的摄像机。这样的摄像机电路部分或CCD部分都是经过特殊设计的,对夜间的弱光源照明下,有良好的对光的捕捉能力,并且对一些特殊照明有一定的处理能力,比如抑制强光、防止眩光等)。
针对小区出入口处,建议甲方增加一减速带(就是许多车库进出口都有的那种橡胶的减速带。并不是说是监控系统增加,而是从车辆进出安全角度考虑--实际是为了下面要说的一个办法作必要的准备,呵呵),然后在减速带下方增加一个辅助照明!这是很重要的,该辅助照明是通过与车辆进出的闸机控制的,闸机开启,灯亮;闸机关闭,灯灭。这个辅助照明的功率不要很大,只要能够提供摄像机工作的照明就可以了。然后,摄像机的安装角度就很要紧了。摄像机的安装高度不宜超过2m,且从小区门外向门内拍摄,以避开门外的霓红灯光。对于进出人员,则采用在小区进出口控制的门房增加一人工光源,同样光源安装位置和摄像机的拍摄位置也要符合一般的监控需求--光源不能位于摄像机镜头前,也不能位于被拍摄物体的正前方。这样通过一些辅助手段,这个出入口夜间的实时监控画面完全满足了甲方的需要;录像效果也基本满足甲方效果(下雨天还是图像还是有点散光现象)。甲方和物业管理方对图像效果都表示基本满意。
针对小区内的道路,采用的办法呢,就比较讨巧了。所以摄像机的高度在1.8m,比路灯高0.3m。摄像机的安装位置选在路灯的附近(最好取平行位置),镜头朝向对着道路的中行线且背光设置;防护罩选择时,需要注意选择具有防反光涂料或遮阳板的室外防护罩。这样可以最大限度地避免不需要的光源对图像带来的负面效果。通过这些辅助措施,日间的图像自然可以满足监控的需要,夜间的图像至少可以满足甲方对监控的需求。
这里所说的都是通过辅助措施来尽可能的为摄像机的工作营造一个合适的光源环境。那么正如刚才所说的,摄像机是所有监控系统中最重要的部件。选择摄像机一定是要根据使用下来的结果去定型。作为器材商,摄像机的实际工作环境是很难模拟的。那么如何定义一个摄像机的好坏呢?通过工程商使用下来的口碑是一个途径,尽可能的模拟摄像机的工作环境也可以尝试。
比如对于低照度的摄像机,可以选择一个暗盒,来通过肉眼观测暗盒内摄像机拍摄的图像来辨别该型号设备的实际能力;对于要求有防炫光(强光抑制)功能的,可以通过一个打火机或小手电对着镜头照射,然后看图像画面是否明显发白(而被摄景物发黑)。
洋洋洒洒一堆东西,呵呵,也可能没多少用。主要觉得如果纯粹地通过摄像机本身解决这个问题,似乎有一定的技术瓶颈(或者是我自己水平有限)。作为技术人员,个人觉得可以通过多种方法来尽可能的解决问题,呵呵。所以把这些东西写出来,全当抛砖引玉了。 |