Технология DWDR — качество изображения при неравномерном освещении

Если сравнить современную черно-белую видеозапись и кадры кинохроники начала прошлого века, то может показаться, будто контрастность изображения в кинохронике искусственно увеличена путем обработки. Причина этого – несовершенство старинной кинопленки: она могла передать лишь небольшое количество оттенков серого, поэтому предметы и объекты напоминают силуэты, лишенные объема. Цветопередача современных видеокамер на порядок лучше, но все равно несовершенна.

Отличие качества изображение с DWDR и без DWDR

Важной характеристикой любой видеокамеры является ее динамический диапазон. Он устанавливает соотношение минимальной и максимальной интенсивности света, которую видеокамера способна зафиксировать. Камера с небольшим динамическим диапазоном способна выдавать качественную картинку только при равномерной освещенности. Проблемы начинаются, когда освещение неравномерно или быстро изменяется: в этих случаях контрастность изображения у видеокамеры с небольшим динамическим диапазоном будет «резать глаз».

Проблема получения качественного изображения при неравномерном освещении

Качество видеоизображения зависит не только от уровня освещенности, но и от равномерности распределения светового потока на объекте (или объектах), который снимает видеокамера. Если в условиях студии оператору не составит труда равномерно осветить объект съемки (для этого потребуется лишь правильно расставить софиты), то в других ситуациях добиться этого не всегда возможно. Эта проблема актуальна не только для съемки объекта при сильной встречной засветке (например, предмет на фоне солнца), но и в условиях быстро меняющейся интенсивности освещения.

WDR для повышения качества изображения ведется съёмка с разным временем экспонирования

Неравномерное освещение не позволит добиться качественного изображения затененного объекта в условиях встречной засветки без дополнительной обработки этого изображения. Это происходит из-за того, что видеокамера может адекватно передавать лишь часть цветового спектра: если градация цветов в одном кадре значительна, то детализация незначительно различающихся по яркости освещения предметов невозможна.

О технологи

Решить эту проблему может использование технологии DWDR. Расшифровка этой аббревиатуры, переведенная на русский язык, означает «цифровой расширенный динамический диапазон». Лидер в производстве камер, использующих эту технологию – компания hikvision. Функция DWDR – обеспечить качественное и детализированное отображение сильно освещенных и слабо освещенных участков в кадре.

Это достигается посредством цифровой обработки поступающего цветового сигнала: выборочным повышением уровня освещенности затемненных зон и затемнением пересветленных. Редактирование картинки происходит в реальном времени с помощью интегрированного в камеру процессора. Изображение, которое получается после такой обработки, обычно более светлое, чем на самом деле.

Отличие DWDR от WDR

Кроме цифрового (Digital) расширенного динамического диапазона, выполняющего обработку изображения с помощью цифровой обработки, существует технология аппаратного WRD: иногда ее называют Real WDR или True WDR. Ее использование предполагает наличие в видеокамере специализированной матрицы, которая может фиксировать изображение с высокой частотой.

Сравнение камеры с включенным режимами DWDR и без него, лицо видно только с включенной функцией DWDR

Фактически итоговая картинка складывается из двух изображений с различной экспозицией для затемненных и засветленных участков. Детализация, а значит и качество изображения камеры с технологией аппаратного WDR будет выше, чем у DWDR. Преимущество DWDR – более низкая стоимость этой видеокамеры.