تکنولوژی Wide Dynamic Range

امروزه صنعت دوربین ها و سیستم های حفاظتی به گونه ای پیشرفت کرده که می توان نسبت به نیاز ها و شرایط پیش رو انواع و اقسام تکنولوژی های روز را با هدف بهبود عملکرد و کارایی به مجموعه خود اضافه کنید . “WDR” یکی از این تکنولوژی ها است که عملکردی نه چندان پیچیده اما کاربردی دارد . در این مقاله به شرح نحوه کارکرد و فواید آن می پردازیم.

WDR چیست؟

که به اختصار WDR نوشته می شود تکنولوژی پر مصرفی برای افزایش کیفیت تصویر در شرایط نوری مختلف می باشد . در صنعت دوربین های مداربسته از دو نوع WDR استفاده می شود که به نوع اصلی آن True WDR گفته می شود و نوع دیگر آن DWDR می باشد که بصورت دیجیتالی و کاملا نرم افزاری عمل می کند. در این مطلب توضیحاتی در خصوص True WDR آورده شده است که در سطح image sensor عمل می شود و کیفیت تصویری بسیار بالایی را در محیطهای با شرایط نوری چالشی همچون درب ورودی و پنجره ها ارائه می دهد :

این تکنولوژی به دوربین امکان می دهد که در شرایطی که نور محیط تغییر می کند تصاویر کیفیت بالاتری داشته باشند . برای مثال هنگامی که شما دوربین را در ورودی یک ساختمان یا مجموعه قرار می دهید و افراد از محیط پر نور به داخل مجموعه بروند و یا برعکس ، چهره افراد در دوربین به بالاترین کیفیت ممکن نمایش داده شود . در حالی که در یک دوربین معمولی چهره افراد در این شرایط بصورت تیره و نا واضح نشان داده می شود و برای مناطق پر رفت و آمد و مناطقی که نیاز به شناسایی چهره افراد دارند ، مشکلی امنیتی به حساب می آید .
WDRدر واقع بر چند عامل وضوح تصویر ، روشنایی ، کنتراست رنگی و جبران نور در مناطق تاریک ، اثر دارد . WDR را می توان در انواع دوربین های IP و آنالوگ یافت . واحد اندازه گیری آن دسی بل (db) است به طوری که هرقدر این مقدار بالاتر باشد عملکرد بهتری در شرایط نا مناسب نوری دارد . در واقع نام دیگر این تکنولوژی True WDR می باشد که در دوربینهای Padmax مقدار آن 120db می باشد.

مفاهیم مرتبط با WDR هستند که در ادامه به آنها خواهیم پرداخت:

L-WDR چیست؟

L-WDR به معنای “Low Wide Dynamic Range” است.

ویژگی L-WDR به دوربین این امکان را می‌دهد که در تصاویری که تفاوت نور و سایه بیشتری دارند، کیفیت تصاویر را بهبود دهد. این تفاوت‌های نوری ممکن است در محیط‌هایی که نور مستقیم از منابع نوری مختلف به دوربین وارد می‌شود (مانند اماکن عمومی، پارکینگ‌ها، یا خیابان‌ها) به وضوح دیده شود. در چنین شرایطی، L-WDR می‌تواند کمک کند تا تصاویر با جزئیات بیشتری ارائه شوند و از ایجاد نواحی بی‌جزئیات یا بی‌رنگ در تصاویر جلوگیری کند.

S-WDR چیست؟

S-WDR به معنای “Super Wide Dynamic Range” است.

S-WDR از تکنولوژی‌های پیشرفته‌تری نسبت به WDR معمولی (Wide Dynamic Range) استفاده می‌کند و تفاوت‌های نوری را بهبود می‌بخشد.

با استفاده از S-WDR، دوربین می‌تواند تفاوت‌های نوری بزرگ را مدیریت کرده و تصاویر ویدئویی با کیفیت و جزئیات بیشتری را ارائه دهد. این ویژگی معمولاً در دوربین‌های امنیتی و مداربسته با کیفیت بالا و مخصوصاً در محیط‌هایی با تفاوت‌های نوری بزرگ (مانند بیرون از منزل در روزهای آفتابی) استفاده می‌شود تا تصاویر با وضوح و کیفیت بالا ارائه دهد.

تکنولوژی True WDR

تکنولوژی True WDR که گاهی به نام Sensor WDR شناخته می شود ، امروزه طرفدارهای زیادی را به خود جلب کرده است. عملکرد آن به این شکل است که دوربین در زمان های مختلف شب و روز، از تصویر صحنه هایی را ذخیره کرده و با تطبیق این تصاویر با هم ، به بهبود کیفیت در مناطق تاریک کمک می کند . این تکنولوژی معمولاً با توجه به شرایط نوری در سه سطح کم ، متوسط و زیاد تنظیم می شود . برای انتخاب سطح مناسب لازم است که به دقت، کالیبراسیون WDR را انجام داد . چرا که تنظیم اشتباه آن می تواند در کیفیت تصویر دریافتی تاثیر منفی بگذارد . برای مثال اگر روی سطح کم در شرایط نامناسب قرار گیرد ، تصویر شفاف و روشن نخواهد بود و از طرفی دیگر تنظیم آن روی سطح زیاد ممکن است نقاطی از تصویر را بیش از اندازه شفاف کند پس باید در تنظیم میزان True WDR دقت زیادی به خرج داد . طبیعتاً دوربین هایی که به هر یک از تکنولوژی های WDR مجهز باشد نسبت به دوربین های معمولی قیمت بالاتری دارد چرا که این تکنولوژی نیاز به برد و قطعات پیشرفته تر و قوی تری دارد اما این دوربین ها به دلیل استفاده ی زیاد و کاربردیشان به شدت ارزش خرید بالایی دارند . در شکل زیر مراحل تشکیل یک فریم در فناوری WDR آورده شده است بطوریکه کیفیت نهایی تصویر نقاط روشن و نقاط تاریک تصویر بدرستی متعادل شده اند.

DWDR در دوربین های مداربسته چیست؟

در دوربین‌های مداربسته (CCTV)، DWDR مخفف “Digital Wide Dynamic Range” است. این یک ویژگی مهم در دوربین‌های مداربسته است که به بهبود کیفیت تصاویر در شرایط نوری متغیر کمک می‌کند.

تفاوتWDR و True WDR و DWDR چیست؟

WDR، True WDR، و DWDR همگی به بهبود کیفیت تصاویر در شرایط نوری متغیر کمک می‌کنند. اما تفاوت‌هایی در عملکرد و کاربرد آن‌ها وجود دارد:

1. WDR (Wide Dynamic Range): یک تکنولوژی مرسوم در دوربین‌های مداربسته است که بهبود کیفیت تصاویر در شرایط نوری متغیر را فراهم می‌کند. این تکنولوژی تفاوت‌های نوری بین نواحی با نور زیاد و نور کم را کاهش می‌دهد و به تصویر اجازه می‌دهد جزئیات بیشتری را در هر دو شرایط نمایش دهد و به این ترتیب وضوح تصویر در محیط‌های با نوری متغیر بهبود می‌یابد.

2. True WDR (True Wide Dynamic Range): یک ورژن پیشرفت بر WDR است. این تکنولوژی بهبود کیفیت بیشتری در شرایط نوری متغیر نسبت به WDR دارد. True WDR توانایی بهبود کیفیت تصاویر در شرایط نوری بسیار متغیرتر را داراست. این به معنایی است که تفاوت‌های نوری بین نواحی با نور بسیار زیاد و نور بسیار کم را به حداقل می‌رساند. تصاویر با True WDR به شکل واقعی‌تری و با کیفیت بالاتری نمایش داده می‌شوند.

3. DWDR (Digital Wide Dynamic Range): نیز یک تکنولوژی بهبود کیفیت تصویر در شرایط نوری متغیر است، اما به طور کلی بهبود‌های کمتری نسبت به True WDR ارائه می‌دهد. DWDR به عنوان یک راه حل مقرون به صرفه‌تر و قابل استفاده در دوربین‌های با بودجه‌های کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرد.

به طور خلاصه، True WDR از WDR و DWDR پیشرفت‌های بیشتری دارد و توانایی بهبود تصاویر در شرایط نوری بسیار متغیرتر را داراست. ولی هر کدام از این تکنولوژی‌ها کاربرد خود را دارند و انتخاب بین آن‌ها بستگی به نیازها و بودجه شما دارد.

قابلیت HLC چیست ؟

HLC به معنای “High Light Compensation” است و یک ویژگی در دوربین‌های مداربسته و دوربین‌های تصویربرداری است که برای مقابله با نور مستقیم یا نور قوی در تصاویر مفید است. این ویژگی به دوربین این امکان را می‌دهد که تصویر را در مواجهه با نور قوی بهبود دهد و جزئیات بیشتری را در تصاویر حفظ کند.

وقتی نور خورشیدی یا نور قوی از یک منبع نوری مستقیماً به لنز دوربین وارد می‌شود، ممکن است در تصویر یک بخش بسیار روشن و بی‌جزئیات ایجاد شود، که به اصطلاح “نور سایه” یا “نور خیره‌کننده” شناخته می‌شود. در چنین شرایطی، HLC به کار می‌رود تا این نوع نورها را کاهش دهد و جزئیات منطقه‌های تاریک تر در تصویر را نمایان کند.

HLC عمدتاً در دوربین‌های امنیتی و مداربسته استفاده می‌شود تا در محیط‌هایی که دارای نور مستقیم قوی هستند، تصاویر بهتری ارائه دهد. این ویژگی در کنار WDR به بهبود تفاوت‌های نوری در تصاویر کمک می‌کند و به تأمین امنیت و کیفیت تصاویر در این نوع محیط‌ها کمک می‌کند.

کاربرد های WDR

WDR در دوربین‌های مداربسته برای موارد زیر مفید است:

1. تفاوت‌های نوری: وقتی که یک دوربین مداربسته با تفاوت‌های نوری شدید مواجه می‌شود، مانند نور خورشیدی مستقیم یا نور ضعیف در محیط‌های تاریک، ممکن است تصویر تار شود یا جزئی از تصویر تار شود. WDR با تعادل برداری بین نواحی با نور زیاد و نور کم، این تفاوت‌ها را کاهش داده و تصویر را بهبود می‌دهد. این ویژگی کاربری دوربین مداربسته در شرایط خاص را بیشتری می کند. مثلا در محیط‌های برفی، نور مستقیم از تابش خورشید ممکن است با نور سایه‌ها تفاوت داشته باشد، در چنین شرایطی تکنولوژی WDR می‌تواند کمک کند تا تصاویر روشن‌تر و واضح‌تری ارائه دهد.

2. تشخیص چهره: در مکان‌های پرتردد مانند ساختمان های تجاری‌ها، بانک‌ها یا ایستگاه‌های راه‌آهن، تشخیص چهره افراد مهم است. WDR می‌تواند کمک کند تا در شرایط نوری مختلف، دقت تشخیص چهره بهبود یابد.

3. تمامیت تصویر: WDR همچنین به تمامیت تصویر کمک می‌کند. وقتی که نور در یک ناحیه از تصویر بسیار زیاد یا کم است، ممکن است جزئیات تصویر از دست برود. با WDR، تصویر به صورت کلی بهتر نمایش داده می شود.

به طور کلی، WDR در دوربین‌های مداربسته به بهبود کیفیت تصاویر در شرایط نوری متغیر و تفاوت‌های نوری کمک می‌کند و برای امنیت و مراقبت از محیط‌های مختلف بسیار مفید است.

شرکت زیگورات نماینده vivotek در ایران و همچنین تولید کننده دوربین مداربسته پادمکس، یکی از بهترین دوربینهای مداربسته ایرانی می باشد. پیشنهاد می کنیم برای دریافت مشاوره رایگان با کارشناسان ما تماس بگیرید.

مقالات زیر می توانند برای شما مفید باشند:

Sasan_hek

دسامبر 19, 2022