Low light solutions

低照度解决方案

关于光

大多数摄像机采用相同方式工作;经物体反射的光线通过镜头收集到图像传感器上。图像传感器将收集的光线转变为数字值,以形成图像。传感器接收到的光线量决定着图像质量。如果接收的光线量过低,传感器将根本无法成像。

图 1:经物体反射的光线通过镜头收集到图像传感器上。图像传感器将收集的光线转变为数字值,以形成图像。

传感器的感光度通常以 Lux 值来表示。Lux 是落在给定区域上的光线量的单位。视频摄像机制造商通常会注明一个 lux 值,作为摄像机的最低工作参数。但是,所宣传的 lux 性能参数并不是评估摄像机系统的唯一因素。在微光环境中拍摄时,还需要考虑许多其他因素。

图 2:lux 值会随着光线条件而变化。在左图中,阳光直射下的 lux 值为 130,000 lux,而在阴影区域,lux 值则为 10,000 lux。在办公环境中,lux 值只有 50 lux。在右图中,lux 值在 200 lux 左右。

光线变暗时,摄像机需要将来自传感器的微弱信号放大。这种放大称为增益。在增强信号时会产生一个负面影响,即图像噪声也将放大。噪声不仅影响图像质量,还增加对带宽及存储空间的要求。

图 3:低增益 = 低噪声,高增益 = 高噪声。 

正确的曝光量