فروشگاه اینترنتی

دوربین های مداربسته وویژگی AWB یا Automatic White Balance

AWB  تکنیکی است که برای تصحیح یا بهبود رنگ سوژه SCENE به کار می رود و هدف آن این است که دوربین بتواند تصاویر و ویدئوهای طبیعی تری را ارائه دهد. ویژگی AWB بالانس اتوماتیک رنگ سفید، به معنای این است که دوربین قادر است از ایجاد رنگ های غیر واقعی جلوگیری کند و امکان تولید رنگ های غیر صحیح را برطرف سازد. بنابراین آن اشیایی که در ذات سفید می باشند، در تصویر حاصل از دوربین نیز سفید ارائه می شوند.

چشمان ما به خوبی رنگ سفید را تحت منابع مختلف نوری تشخیص می دهد، اما معمولاً دوربین های امنیتی در فهمیدن و درک اینکه سوژه موجود در تصویر در چه درجه رنگی از سفید می باشد، با مشکل روبرو هستند و ممکن است گاهی رنگ سفید موجود در تصویر را به رنگ آبی، سبز و یا نارنجی تعبیر کنند. چشمان ما فرآیند تشخیص رنگ یعنی رنگ سفید و سایر رنگ ها در برابر شرایط مختلف روشنایی (نوری) را به دقت انجام می دهد و تصحیحات و تنظیمات لازم را برای شرایط مختلف اعمال می کند.

اگر دوربین یک دیوار که به عنوان مثال سفید است را ببیند، سپس تمامی رنگ های دیگر در ویدئو و یا تصاویر را بر طبق همان تنظیم کرده و ارائه خواهد داد که بسیاری از دوربین های مدار بسته دارای خطا و اشتباه در این زمینه هستند به خصوص اگر کل سوژه scene تحت سلطه یک رنگ باشد ( یک رنگ غالب در سوژه وجود داشته باشد) یا اگر رنگ سفید طبیعی natural white در سوژه موجود نباشد و در نتیجه امکان تولید رنگ های غلط و نادرست و ناخوشایند وجود دارد. یک دوربین امنیتی نیاز دارد که یک نقطه مرجع که نماینده رنگ سفید باشد را بیابد و سپس تنظیمات (اصلاحات) برای سایر رنگ ها را بر مبنای آن نقطه مرجع سفید انجام دهد تا رنگ های دقیق و قابل اطمینانی را برای اهداف امنیتی ارائه دهد.

دوربین های مدار بسته امنیتی پیشرفته  که دارای ویژگی AWB هستند،  به واسطه این ویژگی رنگ کل سوژه را نگاه می کند و بهترین بالانس رنگ سفید که شایسته و مناسب باشد را محاسبه می کند. مدل های پیشرفته ای از دوربین های مدار بسته نیز وجود دارند که دارای ویژگی ردگیری اتوماتیک بالانس رنگ سفید تحت عنوان ATW ، (Auto-tracking White Balance)  می باشند.

دوربین های دارای ویژگی ATW حاوی یک مرجع بالانس رنگ سفید ثابتی در داخل تنظیمات خود دوربین می باشند، بنابراین حتی اگر رنگ سفید در سوژه وجود ندارد دوربین قادر است رنگ های درست و دقیقی را ارائه دهد. دوربین های دارای سنسور تصویری دیجیتال پیکسیم این قابلیت را دارند که تصاویر مطمئن و ثابت قدمی را حتی در شرایط نوری نامساعد و مشکل، خلق کنند.

کلمات کلیدی: دوربین مداربسته ، دوربین مدار بسته ، ویژگی AWB

دوربین های مدار بسته با تکنولوژی pixim

در این مقاله بر روی تعدادی از مشکلات رایج که در دوربین های مداربسته CCD وجود داشته است و اینکه چگونه دوربین های مدار بسته PIXIM این مشکلات را حل کرده اند، بحث و بررسی می کنیم.

دوربین های CCD ازنمایش جزئیات نور بالا و سایه در یک سوژه یکسان ناتوانند. در یک دوربین CCD تمامی پیکسل ها در پیکربندی، سرعت شاتر (دیافراگم روکش روزنه) یکسان و تنها یک اندازه دهانه ای که نور از آن عبور کند را دارند. از آنجا که سنسور CCD نوردهی یکسانی در مقابل تمامی آرایه ها دارد، قادر نیست که برای تغییرات در روشنایی تنظیم خود را وفق دهد.

در دوربین های مدار بسته PIXIM ، پیکسل هایی که در ناحیه روشن و درخشان قرار دارند به طور اتوماتیک  طوری تنظیم می شوند تا بیش از اندازه لازم در معرض نور قرار گرفتن (زیاد نور دادن به تصویر) را حذف و برطرف کنند و همچنین پیکسل هایی که در ناحیه تاریک قرار دارند به طور اتوماتیک تنظیم می شوند تا کمتر از حد لزوم در معرض نور قرار گرفتن (کم نوری) را برطرف کنند. به طور خلاصه می توان گفت که دوربین های مدار بسته PIXIM صدها هزار پیکسل دارند که هر یک مثل یک دوربین دیجیتال منحصر به فرد عمل می کند.

دوربین های مدار بسته CCD وضوح ناهمسانی در شرایط روشن و درخشان، کم نور یا  high contrast ایجاد می کنند.

دوربین های مدار بسته CCD در شرایطی که موقعیت نورپردازی و روشنایی به حد مطلوب و بهینه نیست، نمی توانند خوب ببینند.  این دوربین ها کمبود جزئیات را در شرایط high contrast و backlight نور پس زمینه، همچنین سایه هایی که وضوح را کم می کند و نیز محوشدگی تصاویر به دلیل درخشندگی بیش از حد و بازتابش شدید را تجربه می کنند و در نتیجه تصاویری که می دهند معمولاً مورد شک قرار دارند. در کل دوربین های مدار بسته CCD با درخشندگی زیاد و خیره کننده محیط و نوری که از پنجره ها و یا سطوح صیقلی می تابد دچار مشکل می شوند.

دوربین های مدار بسته PIXIM کیفیت بسیار خوب تصاویر در مقابل شرایط روشنایی مختلف با استفاده از تکنولوژی WDR ارائه می کند و کیفیت تصویر بی سابقه ای حتی در شرایط  روشنایی مختلف و متغیر و غیر قابل پیش بینی ارائه می دهد.

دوربین های مدار بسته CCD اشتباه بی دقتی در رنگ را در موقعیت های نورپردازی مختلف ایجاد می کنند.

دوربین های مدار بسته CCD یک اشکال تنظیم برای proper white balance را دارند و به همین دلیل مشکل است که  رنگ های دقیق در تصاویر ویدئویی ایجاد کنند.

دوربین های مدار بسته PIXIM رنگ تصویر را به صورت درست و دقیق و قابل اعتماد تولید می کنند. دوربین های CCD به دلیل اینکه تنظیمات پیکسل ها را عمومیت می دهند (به طور عام تعمیم می دهند)، نمی توانند رنگ درست و صحیح را بگیرند. در مقابل، دوربین های PIXIM ، WHITE BALANCE درست و دقیق ارائه می دهند و رنگ حقیقی را ایجاد می کنند.

دوربین های مدار بسته CCD ممکن است از کوری دوربین که توسط PIXEL BLOOMING ایجاد می شود، رنج ببرند. این مشکل در تکنولوژی CCD آنالوگ یک مشکل اصلی و ذاتی است. این مشکل اثر تصنعی  در تصاویر ایجاد می کند که می تواند آنها را تحریف کند و از شکل طبیعی بیندازد و موجب کوری در سطوحی از سنسور دوربین می شودکه می تواند به طور جدی کیفیت تصویر را به خطر بیندازد.

دوربین های مدار بسته CCD ویدئو ها را با کیفیتی پایین تر و در عین حال در حجم فایل بزرگتر ایجاد می کنند.

دوربین های مدار بستهPIXIM  قادر به متراکم سازی بالاتر تصاویر می باشد در نتیجه برای ذخیره کردن تصاویر، در اشغال فضای دیسک صرفه جویی می کند و موجب کاهش هزینه ها می شود.

دوربین های مدار بسته CCD خیلی اوقات تغییر و دگرگونی پیکسل ها را به طور رندوم ایجاد می کنند که نویز نامیده می شود که می تواند به طور جدی کیفیت تصویر را کاهش دهد.

دوربین های PIXIM تصاویر بدون نویز ایجاد می کنند و به خطر افتادن کیفیت تصویر را حذف می کنند.

دوربین های مداربسته پلاک خوان

ANPR ، مخفف Automatic Number Plate Recognition است و به معنای شناسایی شماره پلاک به طور اتوماتیک می باشد.  ANPR یک سیستم نرم افزاری است که دوربین های مداربسته ای که مجهز به این سیستم هستند، می توانند بیش از 3000 شماره پلاک در ساعت را اسکن کنند. تصاویر دیجیتال توسط دوربین های ANPR گرفته می شود و سپس تصاویر دیجیتال به داده DATA تبدیل می شود و در سیستم ANPR پردازش می گردد. سیستم ANPR بدین صورت عمل می کند که هنگامیکه یک ماشین به دوربین نزدیک می شود، نرم افزار یک سری عکس فوری (نمایش لحظه ای SNAPSHOT ) از تصویرتهیه می کند و آنها را در یک فایل ذخیره می کند.

وقتی که پلاک  اندازه کافی و مورد نیاز نرم افزار OCR را داشته باشد، فریم اسکن می شود و شماره ثبت شده به کد ASCII تبدیل می شود و در یک لیست نگه داشته می شود.این عمل برای یک سری از عکس های گرفته شده انجام می شود. لیست بدست آمده برای بررسی مشابهت و همسانی ها اسکن می شود و یک مورد برگزیده برای حفظ کردن و نگاه داشتن انتخاب می شود. این سیستم معمولاً  جهت داشتن دقت بالا حدود  10 تا 15 تصویر را اسکن و مقایسه می کند.

البته باید به این نکته توجه کنید که انجام عملیات درست و دقیق به فاکتورهای مختلفی مانند تنظیمات دقیق دوربین، لنز، میزان نور و روشنایی موجود، زاویه دید دوربین و موقعیت استراتژیک قرار گرفتن دوربین  نیز وابسته است.

جهت درک بیشتر مطلب فوق این مثال را در نظر بگیرید که اگر شما یک DOCUMENT را در سیستم PC خود اسکن کنید و سپس آن را در پردازنده WORD باز کنید، نمی توانید به هیچ وجه آن را ویرایش کنید به این دلیل که آن یک بیت مپ است که از هزاران پیکسل ساخته شده است. نرم افزارهایی وجود دارند که می توانند این پیکسل ها را به کاراکترها تبدیل کنند. نرم افزار OCR که مخفف Optimal Character Recognition به معنای شناسایی کاراکتر بهینه است، پیکسل ها را اسکن می کند و ارزیابی می کند که آیا قابلیت تبدیل به یک حرف چاپی( letter ) را دارد یا خیر. سپس پیکسل ها را با کد های ASCII جایگزین می کند. ASCII مخفف American Standard Code for Information Interchange می باشد و به عنوان مثال برای حرف a  به صورت  01100001 است. سیستم نرم افزار OCR تکنولوژی پایه ای استفاده شده درسیستم ANPR است.

کاربرد نورافکنی مادون قرمز در ANPR

را ه حلی که برای برطرف کردن مشکل خواندن پلاک ماشین ها در شب به کار می رود، به صورت  تمرکز بر روی شماره پلاک می باشد تا تصویر اطراف آن و از نورافکنی مادون قرمز در این مورد استفاده می شود. اگرچه پلاک ها درکشورهای مختلف مشخصات ویژه خود را دارند اما به طور کلی retro-reflective هسند و سطح پلاک ها از صدها نیمکره (گوی) بسیار ریز پوشیده شده است که موجب می شوند نور تابانده شده به آنها به منبع خود منعکس گردد.

دوربین باید به بخش مادون قرمز طیف ( گستره تابش ) تا حداقل 850 نانومتر حساس باشد و سپس به یک فیلتر مجهز باشد تا بخش مرئی گستره طیف را محدود کند و همچنین به یک منبع مادون قرمز همجوار دوربین تجهیز گردد. در نتیجه با استفاده از مزیت ویژگی retro-reflective پلاک ها، نور تابانده شده از نورافکن های مادون قرمز مستقیماً به سمت منبع نور یعنی دوربین، منعکس می شود. بدین صورت تنها نور مادون قرمزمشاهده می شود بدون هیچ نور مرئی یا دیگر انعکاس ها یا انکسارها. البته تصویر بدست آمده سیاه و بدون هیچ جزئیاتی به استثناء شماره پلاک، خواهد بود.

از دوربین های مداربسته ANPR در پمپ بنزین ها، فرودگاه ها، بندرگاه ها، پارکینگ، ساختمان هایی دارای سیستم امنیت بالا، ادارات و مراکز تجاری و صنعتی، راه آهن و ایستگاه های اتوبوس، در بزرگراه ها و خیابان ها برای بررسی ترافیک و تخلفات رانندگی و... استفاده می شود.

امروزه بسیاری از ماشین ها از کشورهای مختلف در جاده ها رفت وآمد می کنند وبسیاری از آنها نشانه ها و اتیکت های مختلفی در ترکیب با پلاک دارند، بنابراین سیستم ANPR باید قادر به خواندن آنها باشد و برای این منظور نرم افزار باید حاوی یک لیست از سبک های پلاک های مختلف باشد. تنها تصویر برداری از شماره پلاک و ذخیره کردن آن کافی نیست بلکه پایگاه داده ها باید قادر به ارائه اطلاعات بیشتری باشد و بتوان جستجو را بر اساس مبناهای گوناگونی انجام داد مانند: تمام پلاک، بخشی از پلاک، ساعت وتاریخ... .

یک دوربین مداربسته ANPR می تواند به سیستم کنترل ورودی ACCESS CONTROL مانند بولارد، راهبند و یا درب بازکن های اتوماتیک ، وصل گردد و حین شناسایی و ثبت کردن پلاک ها در صورت نیاز، فرمان لازم جهت بازگشایی مسیر را به سیستم های کنترل ورودی ارسال کند.