夜視攝像機(jī)如何實(shí)現(xiàn)圖像突破

攝像機(jī)在白天光線充沛的環(huán)境下，要實(shí)現(xiàn)高清拍攝輕而易舉，然而到了夜晚，如何在低照度、遠(yuǎn)距離環(huán)境下捕捉高清晰度、滿足色彩要求的視頻，一直以來都是亟待解決的問題，能夠高清成像的夜間攝像機(jī)也已逐步成為智慧城市、智慧小區(qū)、智慧校園建設(shè)中不可或缺的一部分。

攝像機(jī)低照能力的決定因素：

物理光學(xué)和計(jì)算成像能力

1、物理光學(xué)能力主要通過鏡頭、光圈、圖片傳感器和補(bǔ)光燈等多個(gè)硬件維度實(shí)現(xiàn)優(yōu)化：鏡頭和光圈分別限制了透光和進(jìn)光能力，而圖像傳感器通過感光能力，補(bǔ)光燈通過補(bǔ)光能力來加持?jǐn)z像機(jī)低照度能力。

市面上推出的“黑光”、“星光”攝像機(jī)，采用了更大的光圈和更靈敏的傳感器，比普通攝像機(jī)進(jìn)光量更多、感光更好；但當(dāng)拍攝對(duì)象超出補(bǔ)光燈的極限范圍（通常100米以上）的情況下，畫面色彩能力、畫面質(zhì)量會(huì)直線下降。

2、計(jì)算成像能力通常體現(xiàn)在攝像機(jī)的核心處理器的ISP（Image Signal Processing)能力上，通過算力換圖像等方式提升攝像機(jī)對(duì)圖像的處理能力，以達(dá)到最佳的成像效果。這個(gè)也是智能攝像機(jī)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)。

“全彩球”——突破夜視圖像極致的華為實(shí)踐

依靠華為日本東京圖像研究實(shí)驗(yàn)室等組織的長(zhǎng)期技術(shù)積累，華為推出了擺脫補(bǔ)光依賴、突破夜視圖像極致的超微光全彩雙目AI球型攝像機(jī)，聚焦攝像機(jī)低照水平、圖像處理等核心技術(shù)難題，進(jìn)一步提升全彩球微光全彩的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

鏡頭獨(dú)有設(shè)計(jì)，提升低照能力

全彩球的鏡頭采用了雙鍍膜的設(shè)計(jì)，在鏡頭視窗的內(nèi)部和外部，分別貼了一層AR（Anti-Reflection）膜,有了這兩層增透膜，鏡頭的透光率可以提升5%，達(dá)到97%。在視窗的最外層，還有一層AF（Anti-Fingerprint）膜，可以有效降低紫外線的輻射，延長(zhǎng)鏡頭壽命。

通常來說，鏡頭光圈越大，進(jìn)光量也就越大，低照能力越強(qiáng)，同時(shí)光圈會(huì)隨著焦距的增大逐漸縮小，全彩球使用的F1.0超景深光圈，在鏡頭拉伸到T端（最遠(yuǎn)端）時(shí)，光圈可以達(dá)到F3.8這個(gè)數(shù)值，同比業(yè)界的F4.8，總體進(jìn)光量提升了46%。

Sensor提升感光靈敏度

感知的信息在通過鏡頭后，需要有圖像傳感器—Sensor將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，Sensor的感光性能，除了靶面大小以外，感光靈敏度也是很關(guān)鍵的技術(shù)點(diǎn)。傳統(tǒng)的Bayer傳感器采用RGGB的像素陣列，全彩球采用的燭龍超感光Sensor，使用RGBW像素陣列，用白色像素替代部分綠色像素，顯著減輕光損耗問題，整體感光靈敏度可以提升75%。

AI能力加持，出色的計(jì)算成像能力

全彩球采用的AI ISP(Image Signal Processing)，屬于第四代的圖像處理技術(shù)，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)深度學(xué)習(xí)，對(duì)不同照度環(huán)境圖像的反復(fù)理解，實(shí)現(xiàn)了0拖影、高清晰、智能降噪的視頻效果。

水利場(chǎng)景實(shí)拍畫面

針對(duì)水利行業(yè)等環(huán)境復(fù)雜、光線不足的場(chǎng)景，全彩球能保持全彩畫面，同時(shí)能實(shí)現(xiàn)圖像更細(xì)膩、更清晰，大全景和小細(xì)節(jié)兼顧，運(yùn)動(dòng)無模糊，噪聲低等特性。可應(yīng)用在水庫(kù)、引調(diào)水工程、灌區(qū)、水文站等多個(gè)水利場(chǎng)景，提供全天候全彩畫面。

審核編輯：郭婷