بررسی نویز در دوربین مداربسته:دلیل ایجاد،جلوگیری و از بین بردن آن

به‌طورکلی شما هم در زمان فیلمبرداری و عکسبرداری در شرایط نور کم متوجه لکه‌های تیره و روشن در تصویر شده‌اید. اساسا این مشکل در دوربین‌های مداربسته، دوربین‌های دیجیتالی، دوربین‌های فیلمبرداری و سایر انواع در شرایط نورکم وجود دارد. خوشبختانه اکثر دوربین‌های مداربسته به قابلیت کاهش نویز دیجیتالی مجهز هستند. این قابلیت قادر است لکه‌های تیره و روشن تصویر (نویز) را حذف کند، در فضای هارد دیسک صرفه‌جویی کرده و در نهایت تصویر واضح‌تر و باکیفیت را ارائه کند.

نویز چیست؟


تا به حال شده است در شرایط نور کم و در فضای باز عکسبرداری یا فیلمبرداری کنید (بدون زدن فلش)؟ احتمالا بعضی مواقع متوجه تصویری دانه دانه شده‌اید. به اصطلاح فنی این حالت را نویز می‌نامند. به هر نوع پارازیت ناخواسته در سیگنال نویز گفته می‌شود. الگوریتم‌های دستگاه ممکن است نویز تصادفی، سفید یا نویز همساز ایجاد کنند. شرایط نوردهی ضعیف، تداخل در انرژی مجاور، حرارت، یا عیب حسگر سی‌ سی‌ دی می‌توانند از عوامل نویز به شمار آیند. برای درک بهتر موضوع در ادامه همراه همراه کارشناسان امن الکترونیک نمایندگی انحصاری هایک ویژن در رشت باشید.

انواع مختلف نویز دیجیتالی


برای درک بهتر نویز دوربین مدار بسته در رشت ابتدا باید نحوه ثبت یک عکس یا تصویر توضیح داده شود. سنسور سی‌ سی‌ دی هر تصویر را پردازش می‌کند و آن را به دستگاه دی‌ وی‌ آر ارسال می‌کند. مادامی‌که دوربین در شرایط نوردهی ضعیف قرار داشته باشد، سنسور تصویر چیزی به اصطلاح رنگ بیژگی یا تغییرات در سایه رنگ، درخشندگی و یا روشنایی تصویر را ثبت می‌کند.

نویز تصویر

هنگامی‌که شرایط نوردهی در محیط ضعیف باشد در تصویر نهایی نویز ایجاد می‌شود. همچنین وقتی اشیاء بازتابنده نور به حد کافی در محیط وجود نداشته باشد نویز ایجاد می‌گردد، از این‌رو امکان تمایز بین رنگ‌های مختلف یا کنتراست وجود ندارد. نویز فلفلی و نمکی از انواع دیگر نویز به حساب می‌آیند و زمانی ایجاد می‌گردند که رنگ پیکسل‌ها با پیکسل‌های محیط اطراف متفاوت است و در نهایت نقاط سیاه و سفید در تصویر به وجود می‌آید.

نویز گاوسی

نویز گاوسی یا نویز تشدیدشده در اثر تداخل تصادفی صورت می‌گیرد و باعث می‌شود هر پیکسل با رنگ اصلی‌اش فرق داشته باشد. این اصطلاح برگرفته از توزیع گاوسی یا تابع تراکم احتمال است که معادل توزیع نرمال است. نویز گاوسی تمام پیکسل تصویر را تشدید می‌کند بخصوص پیکسل‌های آبی رنگ و موجب اعوجاع تصویر می‌گردد.

نویز فیلم

نویز فیلم نوع دیگری از نویز است. این نویز به سیگنال تصویر بستگی دارد. در واقع نویزی معمولی است که در تصاویر ضبط شده تحت شرایط نوردهی ضعیف دیده می‌شود. اصطلاحا به آن ساختار یکپارچه هم گفته می‌شود. به طور مختصر، این نویز زمانی اتفاق می‌افتد که سنسور نتواند نور کافی دریافت کند و اصطلاحا خمیدگی در تصویر ایجاد می‌گردد و در نهایت اثر دانه دانه شدن ظاهر می‌شود. علت تار شدن و حالت مه‌آلود تصویر هم به همین خاطر است.

منظور از قابلیت کاهش نویز چیست؟


برخی کمپانی‌های سازنده دوربین مدابسته ممکن است محصول جدید خود را با برند مجهز به فناوری نوین کاهش نویز به کاربران معرفی کنند مانند SSNRII (نسل دوم فناوری سوپر کاهش نویز سامسونگ) یا XDNR (فناوری کاهش نویز دینامیکی فوق‌العاده از سوی کمپانی سونی). فناوری کاهش نویز کمپانی سونی جزء بهترین تکنولوژی‌های کاهش نویز در شرایط نوردهی ضعیف به حساب می‌آید و تاری حرکت در تصویر را برطرف می‌سازد. فناوری کاهش نویز SSNRII کمپانی سامسونگ هم عملکرد نسبتا بهتری در زمینه کاهش نویز نسبت به فناوری کاهش نویز دیجیتالی دارد. وقتی نوبت به دوربین مداربسته می‌رسد، قابلیت کاهش نویز دیجیتالی برای در اختیار داشتن تصاویر واضح‌تر بیش از پیش اهمیت پیدا می‌کند. سنسور تصویر سی‌سی‌دی قادر است اثر دانه‌دانه شدن را در تصویر برطرف سازد و درنهایت تصویری غنی‌تر را به نمایش بگذارد. تشخیص حرکت اشیاء در صحنه مورد نظر از الزامات کار است. وجود این قابلیت در دوربین‌های مداربسته‌ای که در محوطه پارکینگ یا مناطق امنیتی نصب شده‌اند، راهگشا است. تمامی دوربینهای موجود در نمایندگی رسمی هایلوک در رشت مجهز به این سنسورها میباشند و برای کسب اطلاعات بیشتر میتوانید با کارشناسان امن الکترونیک نمایندگی دوربین مدار بسته در رشت تماس بگیرید.

نحوه جلوگیری از ایجاد نویز


تکنیک‌های مختلفی برایرفع نویز در دوربین‌ مدار بسته وجود دارد. طی فاز طراحی دوربین مداربسته نویز احتمالی می‌بایست هر چه زودتر برطرف شود، برای مثال کابل‌های ولتاژ بالا انتقال جریان، سایر کابل‌های انتقال تصویر (کابل‌های ماهواره)، حتی برخی کابل‌کشی‌های بلند می‌توانند نویز ایجاد کنند. هنگامی که این احتمالات شناسایی شوند آنوقت تمامی اقدامات باید به منظور پیشگیری از نویز صورت گیرد.

فناوری کاهش نویز دیجیتالی چطور عمل می‌کند؟


فناوری کاهش نویز دیجیتالی برای برطرف کردن هر نوع نویز موجود در تصویر از نرم افزار سنسور سی‌ سی‌ دی بهره می‌گیرد. در واقع دارای یک الگوریتم است و وظیفه آن تجزیه و تحلیل دو فریم متوالی و حذف هرگونه نویزی است که با فریم قبلی مطابقت نداشته باشد. به محض برطرف شدن نویز تصویر از طریق سنسور سی‌ سی‌ دی، آن تصویر به دستگاه ان‌ وی‌ آر یا دی‌ وی‌ آر انتقال داده می‌شود. هنگامی که تصویر در هارد درایو ذخیره شد، سایز تصویر تا ۷۰% کاهش پیدا می‌کند و تصویر نسبت به قبل واضح و شفاف‌تر نمایش داده می‌شود. اما تصویر معمولا در پیش‌نمای تصویر پردازش می‌شود. اشیاء پس زمینه‌ همچنان ظاهری دانه‌دانه دارند. فناروری‌های جدیدتری برای حل این مشکل پا به عرصه ظهور نهاده‌اند. فناوری ۳D-DNR یا بعضی مواقع به صورت ۳DNR هم نوشته می‌شود جزء پیشرفته‌ترین قابلیت‌های کاهش نویز دیجیتالی تلقی می‌شود.

فناوری ۳D-DNR

فناوری DNR سه بعدی جزء مدرن‌ترین قابلیت‌ها به حساب می‌آید. این فناروی قادر است هر پیکسل را با پیکسل‌های اطراف آن و همچنین هر فریم را با فریم بعدی مقایسه کند. به این نوع فرآیند مطابقت دادن اصطلاحا کاهش نویز فضایی گفته می‌شود. دوربین‌های مجهز به فناوری ۳D-DNR قادرند عمل پردازش را بر روی تمام تصویر از جمله پس‌زمینه به کار گیرند. نتیجه کار تصویری واضح و با کیفیت تر نسبت به سیستم قدیمی DNR است و فضای کمتری از هارد دیسک گرفته می‌شود.

عوامل احتمالی ایجاد نویز


تداخل الکترومغناطیسی

مواجه شدن با سیگنال دیگر در دامنه الکترومغناطیسی هنگام انتقال سیگنال از طریق امواج الکترومغناطیسی، امری طبیعی است. از آنجا که تمامی این امواج به طور طبیعی در اطراف خود دارای یک میدان مغناطیسی محیطی هستند، تلاش می‌کنند بر میدان‌های مغناطیسی حاصل از سایر تبادلات سیگنالی تاثیر بگذارند. این دو موج در کنار هم تبادل سیگنالی را تضعیف می‌کنند و مانع از برقراری شرایط مطلوب می‌گردند. اگر تبادل سیگنال به کلی متوقف نشود، آنوقت نویز تصاویر در دوربین مدار بسته به شکل دانه‌های سفید یا خطوط تیره یا برف‌مانند بر روی تصویر ظاهر می‌شود. به همین دلیل قرار دادن خطوط انتقال سیگنال دوربین مداربسته در کنار خطوط برق امکانپذیر نیست و این موضوع حین نصب خطوط بسیار حائز اهمیت است و امکان برطرف کردن کامل این تداخل با بهره‌گیری از سیستم انتقال سیگنال کابل دوربین و حتی فیلترهای الکترونیکی میسر نمی‌باشد. اکثر فیلترهای الکترونیکی در محیطی با برد فرکانسی از قبل تعیین شده کارایی دارند و در طیف‌های زیاد کارساز نیستند. برخی فیلترهای میان‌گذر که فقط فرکانس دوربین مداربسته را انتقال می‌دهند تاثیر بهتری نسبت به سایر فیلترها ازخود به جا می‌گذارند. بجز نصب دقیق و استفاده از فیلترهای مناسب راه‌حل زیادی برای رفع این مشکل وجود ندارد.

مزیت‌های مکانیکی کابل دوربین

مدار الکترومغناطیسی دارای مقاومت متغیری به‌نام امپدانس است و به فرکانس انتقال موج بستگی دارد. در چنین وضعیتی کابل دوربین و فرکانس انتقال می‌توانند شرایط خاصی همچون مقاومت پایین و جریان بالا را بوجود آورند. اگر از قبل فکری برای این شرایط نشود ممکن است تاثیرشان را نشان دهند. این امپدانس ویژگی مهم دیگری هم دارد طوری‌که پیچ و تاب و چرخش آن می‌تواند مقاومت بیشتری نسبت به کابل نشان دهد. این شرایط مطلوبی به حساب نمی‌آید و جریان مطلوب موج را مختل خواهد ساخت. به همین ترتیب واپیچش کابل موجب تغییر میدان مغناطیسی خواهد شد و متقابلا بر خلاف میدان مغناطیسی کابل عمل خواهد کرد. این وضعیت برخی موانع جداناپذیر در کابل را شکل می‌دهد و نهایتا نویز بوجود می‌آید. میزان بزرگنمایی هر نویز در تصویر با هم فرق می‌کند و حتی برخی از آنها بر اثر طوفان و رعد و برق ایجاد می‌شوند.

۰/۵ (۰ Reviews)

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.

محصولات