توزیع نامناسب نور هنگام ضبط تصاویر یکی از مشکلاتی است که دارندگان سیستم‌های نظارت تصویری اغلب با آن مواجه می‌شوند. این مسأله در دوربین‌های نظارتی که روبروی مکان‌هایی با اختلاف نور شدید مانند پنجره‌ها، درب پارکینگ یا محیط‌های بیرونی نصب شد‌اند، بیشتر دیده می‌شود. در این شرایط، خرید دوربین مداربسته ضد نور انتخاب عاقلانه‌ای است.
این مقاله عملکرد سیستم نظارتی ضد نور و دلایل نصب آن را توضیح می‌دهد. اما قبل از آن بهتر است کمی با مفهوم محدوده دینامیکی آشنا شوید.
محدوده دینامیکی چیست؟
محدوده دینامیکی عبارت است از اختلاف سطح نور، از تاریک‌ترین تا روشن‌ترین منطقه. در روز‌های ابری یا نیمه ابری، سایه‌های کمی ایجاد می‌شوند و دامنه دینامیکی تقریباً پایین است. به عبارت ساده‌تر، هیچ ناحیه‌ای با تاریکی عمیق یا هیچ نقطه روشن شدید وجود ندارد. با این حال، در روز‌های آفتابی، اختلاف بین روشن‌ترین و تاریک‌ترین سطح کاملاً واضح است. این همان چیزی است که ما از آن به محدوده دینامیکی گسترده (WDR) یا محدوده دینامیکی بالا (HDR) یاد می‌کنیم.
تکنولوژی WDR در سیستم نظارتی ضد نور
WDR بهترین فناوری ضد نور در دستگاه امنیتی است. سیستم های نظارتی که از فناوری WDR پشتیبانی می‌کنند، سنسور‌های پیشرفته‌ای دارند که قادرند طیف وسیعی از نور را تولید کنند و این اجازه را به سیستم نظارتی می‌دهند تا تصاویر را در عمق نور بالاتری ضبط کنند. واحد اندازه‌گیری WDR د سی بل است. د سی بل بزرگتر به معنی کیفیت تصاویر بالاتر است.
دوربین‌های حاوی فناوری WDR علاوه بر ضبط طیف وسیعی از نور با جزئیات بیشتر، از دو روش برای متعادل کردن نور برای ضبط تصاویر بهتر کمک می‌گیرند: روش اول تون مپینگ (Tone mapping) است که به دستگاه یا نرم‌افزار اجازه می‌دهد به طور اتوماتیک مناطق تاریک را روشن و مناطق روشن را تاریک کند. در روش دوم، دستگاه چند تصویر در سطوح نوردهی مختلف می‌گیرد. به این ترتیب، تصاویری یکسان با نوردهی بالا و نوردهی پایین تولید می‌کند که سیستم آن‌ها را با هم ترکیب می‌کند. سپس متعادل‌ترین قسمت‌های هر دو تصویر را می‌گیرد و تصویر خروجی را ایجاد می‌کند. این روش به یک سنسور بسیار سریع و حساس به نور که فقط در دوربین‌های حرفه‌ای یافت می‌شود، نیاز دارد.
دوربین‌های ضد نور برای چه مناطقی مناسب هستند؟
دوربین‌های ضد نور WDR برای بسیاری از مکان‌هایی که شرایط نوری خاصی دارند کاربرد دارد:
- لابی‌ها یا نمایشگاه‌هایی که پنجره‌های زیادی دارند. در این فضا‌ها تضاد بین نور طبیعی و نور‌های داخلی باعث ایجاد مناطق روشن و تاریک زیادی می‌شود.
- مناطقی از ساختمان که روبروی درب یا پنجره‌ها هستند. چهره افراد یا لباسشان در این مناطق با باز شدن در یا پنجره و تابیده شدن نور، قابل شناسایی نیست.
- به هنگام شب در فضا‌هایی که نور‌هایی به غیر از نور مادون قرمز دارند. این نور‌ها برخی نقاط محیط اطراف را بیش از حد روشن و برخی دیگر را کاملاً تاریک می‌کنند.
فناوری DWDR در دوربین‌های نظارتی ضد نور
DWDR یکی از روش‌های جایگذین ارزان WDR است. این فناوری برای ضبط تصاویر وضوح بالا در شرایط نوری ویژه کاربرد دارد. تکنولوژی DWDR از فناوری Double Scan استفاده می‌کند. در حالی که در دوربین‌های حاوی تکنولوژی WDR از دو قطعه سخت‌افزاری مرتبط با پیکسل دیجیتالی برای عکسبرداری در شرایط اختلاف سطح نور استفاده شده است.
هر پیکسل تصویر را تنظیم و نوردهی را بر اساس آن محاسبه می‌کند. البته این تکنیک محدودیت‌هایی دارد. تکنولوژی DWDR نمی‌تواند کار زیادی برای پیکسل‌های بسیار روشن انجام دهد و تنها پیکسل‌های تاریک را روشن می‌کند تا از این طریق تفاوت‌های نوردهی را جبران کند. با توجه به اینکه سنسور‌های تصویر در دوربین‌های مداربسته ضد نور حاوی تکنولوژی DWDR قیمت بالایی دارند، فناوری WDR می‌تواند یک جایگزین اقتصادی خوب باشد.
تکنولوژی True WDR، Super WDR و Real WDR
امروزه دوربین‌های مداربسته ضد نور با برچسب‌های مختلف زیادی در بازار عرضه می‌شوند. آگاهی از این اصطلاحات تاثیر قابل توجهی در انتخاب صحیح شما خواهد داشت. در این قسمت، برخی از این اصطلاحات مربوط به دوربین‌های مدار بسته ضد نور را بررسی می‌کنیم.
اصطلاح \” True WDR\”، \” Real WDR\” و \” Super WDR\” همگی تنها به یک ویژگی اشاره دارند. وجود این برچسب‌ها بر روی انواع مختلفسیستم نظارتی ضد نور به این معناست که شرکت سازنده تضمین می‌کند دستگاه نظارتی حاوی تکنولوژی DWR خریداری شده، کاملاً مطابق مشخصاتی است که آن‌ها برای محصولات خود ادعا کرده‌اند. در حقیقت، تولیدکنندگان محصولات نظارتی قصد دارند با این اصطلاحات فروش محصولات خود را افزایش دهند. اما در عمل، کاربرد تمامی آن‌ها یکسان است.
معرفی سایر تکنولوژی‌های به کار رفته در دوربین‌های مداربسته ضد نور
در طراحی سیستم نظارتی ضد نور علاوه بر تکنولوژی WDR از فناوری‌های مختلف دیگری مانند تکنولوژی HLC یا BLC نیز استفاده می‌شود. در ادامه مکانیزم دوربین‌های مداربسته ضد نور HLC و BLC را بررسی می‌کنیم.
سیستم نظارتی ضد نور HLC
فناوری HLC مخفف عبارت Highlight Compensation و به معنی جبران نور زمینه است. در این فناوری علاوه بر نور پیش زمینه، نور پس زمینه نیز تعدیل می‌شود تا تصویر با جزئیات بیشتر و وضوح بهتر نمایش داده شود. چراغ اتومبیل‌ها در شب نقاط روشنی را ایجاد می‌کنند که باعث دیده نشدن پلاک خودرو یا چهره اشخاص می‌شوند. تکنولوژی HLC در دوربین‌های مداربسته ضد نور با پوشاندن نور پس زمینه مشکل را حل می‌کند و باعث می‌شود شماره پلاک خودرو یا چهره افراد به خوبی در تصاویر ضبط شوند. دوربین‌های مداربسته ضد نور HLC اغلب در دوربین‌های ثبت جرایم رانندگی کاربرد دارند.
سیستم نظارتی ضد نور BLC
فناوری BLC مخفف عبارت Back Light Compensation و به معنی جبران نور پس زمینه است. در این فناوری تمرکز بر روی نقاط تاریک محیط است. دیافراگم دوربین‌هایی که از این تکنولوژی استفاده می‌کنند، با در نظر گرفتن محیط‌های کم نورتر، تا اندازه‌ای باز می‌شود که محیط داخل و سوژه اصلی روشن به نظر برسد و تصویر باکیفیتی از آن ثبت گردد. با این حال، نقاط پر نور محیط مانند پنجره‌ها یا درب ورودی کاملاً روشن بوده و به صورت سفید نمایش داده می‌شوند. بنابراین، اگر تنها سوژه برای شما اهمیت دارد، می‌توانید از دوربین‌های نظارتی حاوی این فناوری استفاده کنید.
قیمت دستگاه مداربسته ضد نور
به هنگام خرید سیستم نظارتی ضد نور حتماً انتظارات خود از سیستم نظارت تصویری را مشخص کنید. به عنوان مثال، اگر قصد دارید یک دستگاه نظارتی روبروی درب پارکینگ خود نصب کنید، بهتر است سیستم نظارتی شما مجهز به فناوری HLC باشد. قیمت دوربین‌های مداربسته ضد نور با توجه به نوع تکنولوژی به کار رفته در آن‌ها متغیر است. دوربین‌های حاوی فناوری WDR به دلیل نیاز به حسگر‌های بسیار حساس قیمت بالاتری در مقایسه با انواع دیگر فناوری‌های به کار رفته در دوربین‌های مداربسته ضد نور دارند.
پاسخ به سؤالات متداول
۱-سیستم نظارتی ضد نور چیست؟
دستگاه امنیتی ضد نور قابلیت جبران اختلاف نور را دارد و با پوشش دادن نور زیاد محیط تصاویر با وضوح بهتری را ثبت می‌کند.
۲-تکنولوژی‌های به کار رفته در دوربین‌های مداربسته ضد نور کدامند؟
تکنولوژی WDR، DWDR، BLC و HLC
۳-از دستگاه امنیتی ضد نور WDR در چه شرایطی استفاده می‌شود؟
در محیط‌هایی که اختلاف سطح نور زیاد است. مانند مناطق روبروی درب پارکینگ یا پنجره‌ها.
۴-تکنولوژی BLC چگونه کار می‌کند؟
این فناوری با جبران نور پس زمینه و تمرکز روی نقاط تاریک محیط پیرامون خود تصاویری با وضوح بهتر را ضبط می‌کند.
۵-دوربین‌های مداربسته ضد نور HLC بیشتر در کجا استفاده می‌شوند؟
در جلوی درب پارکینگ‌ها و در دوربین‌های ثبت تخلفات راهنمایی و رانندگی.