对于监控场景的照度,无论是设计者还是用户往往还比较重视,但对于监控场景本身的对比度,以及被摄体与背景的反差,则容易被忽视。大家知道,无论是对摄像器件,视频通道还是监视器的显示屏,其动态范围都是有一定限度的。
特别是荧光屏所能显示的亮度范围,在较明亮的室内仅为(30-40):1,而实际被摄体在光源的照射下其亮度范围可高达几百比一。这样,摄像机视野内的明暗差别就会大大超过视频系统所能显示的限度,而造成应该看见的暗部看不见,而亮部又会全部发白,以致严重影响系统的图像质量。为此,我们可以采取正确设置摄像机的位置、方向,以及在必要时采用辅助光源的办法来加以解决。
可供选择的压缩对比的方法有如下几种。
1、空间分离法。这种方法是将被摄体的对比度范围分开,即采用两台摄像机分别摄取亮部与暗部,然后分别用监视器进行观察。这种办法虽很简单,但要增加设备投资,且使观察者看不到被摄体的全貌。可在特殊情况下,这还是一种可供选择的方法,我们称之为空间分离法。
2、时间分离法。这种方法是利用调整光圈的方法来压缩对比度,即对被摄体进行分时监视。也就是说,在某一时刻采用减小光圈数的办法对被摄体亮的部位进行监视,以便看清物体;反之用增大光圈数的办法被摄体按的部位进行监视,我们称为时间分离法。
3、频率分离法。这种方法是利用被摄体的光谱分布和采取特殊照明方式来压缩对比度。此外,在隧道内对交通流量进行监视,为了减轻汽车前灯的影响,一般在隧道内采用钠灯照明,并在镜头前加一块D线透过镜头来解决这一问题。
4、采用γ值可调的摄像机。采用γ值可调的摄像机也能压缩对比度。因为γ值是表示输出电压与亮度变卦关系的值,在γ=1时表示输出电压与亮度变化成正比。对视频监控系统,γ值是摄像器件、视频通道、显像管三者γ值的总的效果;对成像器件,γ值是等于或者小于1的定值;对显像管,γ值是大于1的定值。因此,可调整的部分只有视频通道。也就是说,只有用视频通道的非线性特性来改善对比度范围。如在进行城市交通的视频监视时,被摄体经常处在强烈的日光照明下,这时就必须调整视频通道的γ值,即调整摄像机的γ值,使其对特别亮的部分进行压缩,从而达到好的监视效果。
5、对被摄体的暗部进行照明。对被摄体暗部进行照明,也可以压缩被摄体的对比度。
6、将安置监视器的房间的光线调暗。最后一个办法就是,可将设置监视器的房间的光线调暗,这也是提高视频监控系统对比度重现范围的有效办法,这时可使重现范围扩大到100:1。
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