安防行業發展到如今的狀態，市場對攝像機的技術要求也越來越高，對于有強光的情況下，邁視公司生產的寬動態攝像機很好的解決了這一問題。寬動態技術是在非常強烈的對比下讓攝像機看到影像的特色而運用的一種技術，很好的解決了影像傳感器的動態范圍相對人眼要窄的問題。值得注意的是，大家記憶猶新的寬動態大幅出現階段雖然處于模擬攝像機時代，但是卻見證了攝像機由模擬時代變遷到數字時代的整個過程...

　　寬動態攝像機原理及應用分析

　　什么叫WDR寬動態?簡單的說攝像機寬動態就是讓圖像場景中特別亮的部位和特別暗的部位同時都能看得清楚的圖像處理條件。寬動態攝像機技術是在非常強烈的對比下讓攝像機看到圖像的特色而運用的一種技術。 當在強光源(日光、燈具或反光等)照射下的高亮度區域及陰影、逆光等相對亮度較低的區域在圖像中同時存在時，攝像機輸出的圖像會出現明亮區域因曝光過度成為白色，而黑暗區域因曝光不足成為黑色，嚴重影響圖像質量。攝像機在同一場景中對最亮區域及較暗區域的表現是存在局限的，這種局限就是通常所講的動態范圍，也可以說寬動態范圍是圖像能分辨最亮的亮度信號值與能分辨的最暗的亮光信號值的比值。通常這個比值我們都用dB來表示。

　　因為寬動態范圍dB值是圖像能分辨最亮的亮度信號值與能分辨的最暗的亮光信號值的比值。寬動態的表現方式是可以以“倍數”或“dB”來表示，在以100IRE視頻可以完全驅動一個監視器表現最好亮度和對比度的優質圖像為標準時，換算公式：N dB=20log(V2/V1)。普通攝像機(稱V1)的寬動態值為10dB ，如一般寬動態為48 dB與普通攝像機之間的差為38 dB，那以公式V2/V1=80，說明與普通攝像機寬動態差為80倍，目前第三代寬動態攝像機都可達54 dB如此換算下，V2/V1=160倍時攝像機典型動態范圍可達95 dB，如果是倍數更大時甚至最大寬動態范圍可達120dB以上。

　　WDR寬動態范圍技術在攝像機系統中的運用，讓黑暗區域可以變得明亮一些與明亮區域變的更加柔和，改變了視覺效果，提供出有用的可識別的圖像。寬動態攝像機一般采用專用的DSP電路，將圖像用DSP數字信號處理芯片，將捕捉到的圖像重新組合在一張圖像上，使其擴大了可能處理的動態范圍，使得明亮區域的被攝物體和陰暗區域的目標物體都可以看得清楚。目前寬動態攝像機主要被應用于金融行業，其次是停車場、廣場、大廈出入口、港口、道路收費站等強逆光場所。在春、夏、秋、冬四季，每天工作時段內，光線變化復雜，要將監控范圍內的所有人物細節拍攝清楚，需要高質量寬動態攝像機，這不僅可以幫警方破獲犯罪案件，同時可以為發生的糾紛事件提供佐證。而這些寬動態的行業應用訴求大部分如下陳述：

　　金融單位及銀行

　　這種寬動態攝像機主要應用于銀行大門出入口、有落地窗的營業廳、運鈔車車道及地下停車場出入口以及ATM玻璃門的門口監控，可以適時提供訪客與室內外清晰的人像及景物。

　　高速公路收費口

　　目前低照度、寬動態攝像機用于道路監控的重點是高速公路收費口監控，主要是對進站收費站的車道、收費庭收費情況，對收費車道通過的車輛類型、收費員的操作過程以及收費過程中的突發事件和特殊事件進行觀察和記錄，實施有效的監督。尤其是在晚上，收費站工作人員需要看清車牌，而一般情況下，車燈打開后，路上的環境照度與車牌的照度形成了一定的動態范圍，傳統攝像機是難以看清的，因此對于低照度寬動態攝像機有了一定程度的需求。

　　路口監控系統

　　由于CCTV閉路電視系統對于闖紅燈自動抓拍的功能，可以提高交控中心的直觀性、實時調動能力和對交通事故、意外事件的反應能力，并可以提升車輛違規查察的客觀性，并且可以對監控道路區域進行全面協調控制，提高車輛的用路能力。更由于需要車牌辨識及24小時監控，所以絕對少不了低照度寬動態攝像機的應用需求。

　　商業區及光線變化明顯的區域監控

　　一般商店或百貨業者也會有一定的寬動態攝像機需求應用，因為裝潢大部分是反光地板與透光結構的關系，并須要有寬動態用以掌握店內外的營運情況，周圍車人潮及車潮狀況和店內外治安情況等問題。

　　寬動態攝像機選型與前景展望

　　在目前安防市場上，寬動態攝像機已經是一個常規的產品，機型及類別的選擇性很多，比較具有代表性的寬動態品牌大概有大華、海康、邁視等等。 在監控系統中攝像機的選型有很重要的地位。在選擇寬動態攝像機時，應該從以下幾個方面著手：

　　據實際應用場所和監控目標，選擇參數、指針、功能要求的攝像機。

　　通過樣品測試，實際標出的產品參數、指針、功能是否與產品一致，實測拍攝圖像的清晰度、寬動態效果、彩色還原是否真實。

　　選擇可靠性高的攝像機。監控系統建成后，若攝像機的質量、可靠性不 佳，需要經常維修、調整或運行一段時間圖像質量下降、損壞，這些損失可能超過購買攝像機的費用。

　　選擇好的攝像機應該配好的鏡頭，這樣才能表現出最好的效果。

　　盡管攝像機寬動態技術發展很快，寬動態效果越來越好，但與人眼的實際觀測效果還相差甚遠，由于寬動態攝像機最低照度指標還很高，在光線越暗時，寬動態效果越差，大部分寬動態攝像機還需要借助背光補償功能來提高拍攝效果，因此可以預見在寬動態攝像機的選型上，還是領先的幾家知名品牌的制造商會被青睞。

　　隨著使用環境的多樣化和使用者日益多元化，攝像機的技術和分類也發生很多變化。其中寬動態攝像機是非常重要的一支，在一定程度上也代表了一個攝像機生產廠商的技術發展實力和發展方向。寬動態技術在這幾年飛速發展，攝像機的動態范圍也在不斷擴大，也出現了以雙速CCD DSP、 雙速快門等技術。而現在的寬動態攝像機則都采用專用的DSP電路，使得明亮區域的被攝物體和陰暗區域的被攝物體都可以看得很清楚。

　　隨著DPS純數字傳感技術的誕生，更高的動態范圍和更真實的色彩將逐漸出現在新一代的寬動態攝像機中。在不久的將來，寬動態攝像機市場勢必會面臨DSP和DPS兩種攝像機傳感技術的競爭，動態范圍也勢必不斷擴大，前景廣闊。

作者：邁視王萍