DIABASTE DWREAN SEC 134
techmail
DIGITAL TV 172
securityreport e mag odhgos 2021
19 Μαΐου 2021 13:01

Ψηφιακή μείωση θορύβου

Πως βελτιώνει την εικόνα στη κάμερα ασφαλείας

Γράφει: Αποστολόπουλος Παναγιώτης
1d45e33a3b01b0ac62537ca51bc78d37 XL eb3e40db

Ανεξάρτητα από το πόσο καλή είναι μία κάμερα χαμηλού φωτισμού, θόρυβος θα υπάρχει πάντα κατά τη λήψη βίντεο στο σκοτάδι. Ο θόρυβος είναι αναπόφευκτο μέρος οποιασδήποτε ηλεκτρονικής επικοινωνίας, είτε πρόκειται για βίντεο, είτε για ήχο. Είναι ουσιαστικά μία παρεμβολή στο σήμα βίντεο που εκδηλώνεται ως λευκό και μαύρο σημείο στο πλαίσιο παράγοντας τελικά…

Ανεξάρτητα από το πόσο καλή είναι μία κάμερα χαμηλού φωτισμού, θόρυβος θα υπάρχει πάντα κατά τη λήψη βίντεο στο σκοτάδι. Ο θόρυβος είναι αναπόφευκτο μέρος οποιασδήποτε ηλεκτρονικής επικοινωνίας, είτε πρόκειται για βίντεο, είτε για ήχο. Είναι ουσιαστικά μία παρεμβολή στο σήμα βίντεο που εκδηλώνεται ως λευκό και μαύρο σημείο στο πλαίσιο παράγοντας τελικά μία κοκκώδη εμφάνιση στο μόνιτορ του χρήστη.

Ο ανεπαρκής, χαμηλός φωτισμός δυσκολεύει την κάμερα από το να διακρίνει τα χρώματα και την αντίθεση, με αποτέλεσμα τα εικονο-στοιχεία στην εικόνα να συνδυάζονται αντί να αποδίδονται σωστά και με λεπτομέρεια. Υπάρχουν και άλλοι παράγοντες που προκαλούν  θόρυβο, όπως το διάχυτο φως που εμποδίζει τον αισθητήρα από το να «αισθανθεί»  την εικόνα, ο ενδογενής θόρυβος που δημιουργείται από το κύκλωμα επεξεργασίας εικόνας, ο χαμηλός φωτισμός που αναφέραμε, κ.λπ.

Ο θόρυβος είναι επίσης πιο διαδεδομένος (ή τουλάχιστον πιο προφανής) σε μεγαλύτερες αναλύσεις, λόγω του μεγέθους του αισθητήρα που απαιτεί περισσότερο φως. Για την καταπολέμηση αυτού του φαινομένου, οι κάμερες ασφαλείας εξοπλίζονται με διαφορετικά είδη ψηφιακής μείωσης θορύβου ή το λεγόμενο DNR. Υπάρχουν δύο είδη DNR, το 2D και 3D. Ας δούμε πως οι εν λόγω τεχνικές λειτουργούν για τη μείωση του θορύβου στις εικόνες βίντεο.

Η πρώτη μέθοδος μείωσης του θορύβου σε μια εικόνα είναι η 2D μείωση θορύβου, η οποία είναι μια μορφή χρονικής μείωσης θορύβου. Η χρονική μείωση θορύβου λειτουργεί αναλύοντας κάθε pixel σε κάθε πλαίσιο ως μέρος μιας ακολουθίας, συγκρίνοντας τα pixel κάθε πλαισίου ως μέρος αυτής της συνολικής ακολουθίας, και αναζητώντας αντικείμενα και pixel που δεν εμφανίζονται με συνέπεια από πλαίσιο σε πλαίσιο. Με αυτόν τον τρόπο, μπορεί να επιλέξει εικονοστοιχεία που είναι πιο πιθανό να αντιπροσωπεύουν θόρυβο και αφού τα απομονώσει, να τα επισκευάσει!

2D-DNR/3D-DNR

Η 2D είναι μια αποτελεσματική μέθοδος για τη μείωση του θορύβου, αλλά υπάρχουν μερικά μειονεκτήματα κατά τη διαδικασία παρακολούθησης. Αρχικά, λειτουργεί καλύτερα σε εικόνες χαμηλής ανάλυσης. Μόλις όμως το βίντεό αρχίσει να υπερβαίνει τα 4 ή τα 8MP, η εν λόγω μέθοδος πάει να είναι αποτελεσματική, ενώ αν υπάρχει κίνηση στην περιοχή, τότε δημιουργούνται και προβλήματα στην ευκρίνεια και την ποιότητα του βίντεο, καθιστώντας δύσκολη την παρακολούθηση. Εκεί έρχεται η μείωση θορύβου 3D.

Το 3D DNR λειτουργεί τελείως διαφορετικά από τη μέθοδο 2D. Αντί να αναλύει διαδοχικά τα pixels του βίντεο χρησιμοποιεί έναν αλγόριθμο για να συγκρίνει τα pixels σε κάθε καρέ ξεχωριστά και στη συνέχεια να συγκρίνει αυτά τα καρέ μεταξύ τους για να δει ποια από αυτά έχουν αλλάξει ή μετακινηθεί. Αυτή η μέθοδος επιτρέπει στον αλγόριθμο να διακρίνει και να απομονώσει τα pixel που αντιπροσωπεύουν θόρυβο και να τα αφαιρέσει από την εικόνα.

Η τεχνολογία 3D DNR είναι καλύτερη, καθώς αφαιρεί αυτή την κοκκώδη εμφάνιση που συναντάμε σε περιβάλλοντα χαμηλού φωτισμού και είναι προτιμότερη  για βίντεο με πολλή και έντονη κίνηση, καθώς η μέθοδος σύγκρισης καρέ-καρέ, επιτρέπει τον εντοπισμό της κίνησης αυτής με μεγαλύτερη ακρίβεια. Ως αποτέλεσμα, τα κινούμενα αντικείμενα δεν αφήνουν πίσω τους ίχνη κίνησης.

Ορισμένες κάμερες υψηλής ανάλυσης και τεχνολογίας, συνδυάζουν τώρα τις μεθόδους 2D και 3D DNR σε έναν μοναδικό δυναμικό αλγόριθμο, ο οποίος μπορεί να δημιουργήσει εξαιρετικά καθαρές εικόνες με τις χαμηλότερες δυνατές ποσότητες θορύβου σε μία εικόνα. Το 3D DNR λειτουργεί καλύτερα σε περιοχές με έντονη κίνηση, ενώ αντίστοιχα το 2D είναι ιδανικό για το καθαρισμό στατικών τμημάτων μίας εικόνας. Μαζί, δημιουργούν ευκρινείς, καθαρές και δυναμικές εικόνες σε περιβάλλοντα με χαμηλό φωτισμό!

Μείωση θορύβου μέσω hardware

Πέρα από τη μείωση του θορύβου με τη βοήθεια του λογισμικού, η μείωση αυτή μπορεί να πραγματοποιηθεί και με τη βοήθεια hardware. Η Hikvision για παράδειγμα, εφαρμόζει μία τεχνολογία καταστολής πλήρους συχνότητας, μέσω hardware, για την περαιτέρω μείωση του θορύβου. Κατά πρώτον, η τεχνολογία καταστολής πλήρους συχνότητας εμποδίζει τον “θόρυβο της τροφοδοσίας” να επηρεάζει τον αισθητήρα, εξασφαλίζοντας έτσι ένα πιο αθόρυβο σήμα εικόνας σε περιβάλλον χαμηλού φωτισμού. Δεύτερον, το chip τροφοδοσίας εκπέμπει στατικό θόρυβο σε διαφορετικές θερμοκρασίες για να μειώσει την επίδραση του τυχαίου θορύβου με τη χρήση ενός γραμμικού τροφοδοτικού με παχύτερη επίστρωση χαλκού, που περιορίζει την ένταση του στατικού θορύβου εντός εύρους 20μV. Τέλος, για να αποφευχθούν οι παρεμβολές που προκαλούνται από την αλληλο-παρεμβολή μεταξύ του θορύβου του αναλογικού και ψηφιακού σήματος, η μικτή καλωδίωση και η ψηφιακή-αναλογική απομόνωση της Hikvision, μειώνουν περαιτέρω την παρεμβολή θορύβου και βελτιώνουν την ποιότητα του βίντεο.

{gallery}9966{/gallery}

ΑΛΛΑ ΑΡΘΡΑ ΣΕ ΑΥΤΗ ΤΗΝ ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ

ΣΕ ΑΥΤΟ ΤΟ ΤΕΥΧΟΣ

  • Security Report, τεύχος Ιανουαρίου 2023

    Security Report, τεύχος Ιανουαρίου 2023

    Κυκλοφορεί σε όλα τα εξειδικευμένα σημεία διανομής το περιοδικό Security Report Ιανουαρίου, πάντα μαζί με το περιοδικό Ψηφιακή Τηλεόραση. Στο νέο τεύχοςθα βρείτε ενδιαφέροντα θέματα και δοκιμές...
  • Έγινε θεσμός η Creta Electronix 2022!

    Έγινε θεσμός η Creta Electronix 2022!

    Με επιτυχία ολοκληρώθηκε η Creta Electronix 2022, η πρώτη κλαδική έκθεση συστημάτων ασφαλείας, τηλεόρασης και ξενοδοχειακών λύσεων στην Κρήτη. Η τοπική αγορά και κοινωνία αγκάλιασε με ενθουσιασμό ...
  • Χρήστος Φείδας

    Χρήστος Φείδας

    Με ποιοτικά προϊόντα, που αντέχουν σε βάθος χρόνου, μοντέρνο σχεδιασμό, πολύ μεγάλη ευκολία χρήσης και καινοτόμες λειτουργίες, η Sigma Security αποτελεί σήμερα μία από τις σημαντικότερες εταιρίες ...
  • Κερδίζοντας περισσότερους πελάτες με μία «ανοιχτή λύση ασφαλείας ενός προμηθευτή»

    Κερδίζοντας περισσότερους πελάτες με μία «ανοιχτή λύση ασφαλείας ενός προμηθευτή»

    Σήμερα, οι επαγγελματίες εγκαταστάτες συστημάτων ασφαλείας θέλουν να ικανοποιήσουν όσο το δυνατόν περισσότερο τους πελάτες τους, παρέχοντας τους ένα ολοκληρωμένο χαρτοφυλάκιο λύσεων και υπηρεσιών ...
  • POS τερματικά και Video Analytics

    POS τερματικά και Video Analytics

    Μια εξαιρετικά αποτελεσματική στρατηγική για την πρόληψη απωλειών στα καταστήματα λιανικής, είναι η ενσωμάτωση των δεδομένων σημείου πώλησης (POS) με τις σύγχρονες πλατφόρμες Video Analytics. Η πλ...
  • Λογισμικά ανάλυσης περιεχομένου video (VCA)

    Λογισμικά ανάλυσης περιεχομένου video (VCA)

    Οι Enterprise λύσεις λογισμικού είναι αναμφίβολα μια επένδυση που δεν πρέπει να λαμβάνεται ελαφρά τη καρδία, ειδικά από τη στιγμή που επιλύουν δεκάδες προβλήματα σε μικρομεσαίες, μεγάλες επιχειρήσ...
  • Κάρτες MicroSD

    Κάρτες MicroSD

    Μπορεί να είναι στατικές, περιστρεφόμενες, να κρέμονται από μία οροφή, να κάθονται σε ένα ράφι, ακόμα και να είναι αόρατες, ωστόσο, το μόνο σίγουρο για τις κάμερες ασφαλείας, είναι πως σήμερα αποτ...
  • Το CERN επαναλειτουργεί και υιοθετεί την τεχνολογία αναγνώρισης ίριδας

    Το CERN επαναλειτουργεί και υιοθετεί την τεχνολογία αναγνώρισης ίριδας

    Το CERN απασχολεί σήμερα περίπου 3.000 μόνιμους εργαζόμενους, ενώ περίπου 6.500 επιστήμονες και μηχανικοί (που αντιπροσωπεύουν 500 πανεπιστήμια και 80 διαφορετικές εθνικότητες), περίπου το μισό τη...
  • Γιατί η Ευρώπη απαιτεί ένα ενημερωμένο πρότυπο συστήματος «EN» για συστήματα συναγερμού

    Γιατί η Ευρώπη απαιτεί ένα ενημερωμένο πρότυπο συστήματος «EN» για συστήματα συναγερμού

    Αυτή τη στιγμή, η ευρωπαϊκή επιτροπή CENELEC TC79, που είναι υπεύθυνη για τα συστήματα συναγερμού, εξετάζει μια αναθεώρηση του γνωστού προτύπου EN50131-1, το οποίο χωρίζεται στην ουσία σε 4 κατηγο...
  • IP κάμερες

    IP κάμερες

    Ολοένα και περισσότερες συσκευές ασφαλείας συνδέονται στο internet με αποτέλεσμα να αυξάνεται ο αριθμός παραβιάσεων και άρα η διαρροή προσωπικών δεδομένων.  Οι εν λόγω επιθέσεις, που ονομάζον...
  • Body Worn Cameras

    Body Worn Cameras

    Οι φορητές κάμερες (body κάμερες) είναι κατάλληλα σχεδιασμένες ώστε να τοποθετούνται στον κορμό, στο κράνος, ακόμα και στα γυαλιά. Οι περισσότερες από αυτές τις κάμερες διαθέτουν streaming δυνατότ...
  • NOVA ALARM

    NOVA ALARM

    Το σύστημα ασφαλείας NOVA ALARM είναι ένα επαγγελματικό σύστημα συναγερμού, με περισσότερα από 13 έτη αξιόλογης παρουσίας στην ελληνική αγορά και διατίθεται αποκλειστικά από την KEEPER GROUP.  Ακο...
ΤΟ ΑΠΟΛΥΤΟ
ΠΕΡΙΟΔΙΚΟ
ΓΙΑ ΤΑ
ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ
ΑΣΦΑΛΕΙΑΣ

ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑ
LIBRA PRESS
Καυκάσου 145, Αθήνα, 11364



ΕΝΗΜΕΡΩΤΙΚΑ ΔΕΛΤΙΑ


Securityreport.gr - Το απόλυτο περιοδικό για τα συστήματα ασφαλείας
Libra Press © Copyright 2022 | All Rights Reserved
Dual Design