استارلایت چیست؟

آیا دید در شب دوربین های استارلایت رنگی است؟

حداقل نور برای StarLight دوربین مداربسته چقدر است؟
   دوربین های مداربسته جهت دید در تاریکی مطلق از تکنولوژی مادون قرمز استفاده می کنند. دوربین های مداربسته که به طور معمول دید در شب مادون قرمز نامیده می شوند به وسیله ی سنسور نور خود میزان نور محیط را اندازه گیری می کنند. هنگامی که نور محیط از حداقل لوکس قابل تحمل سنسور تصویر دوربین کمتر شود, فرمان روشن شدن LED های مادون قرمز و سوئیچ تصویر به حالت سیاه و سفید را می دهند و پردازشگر تصویر در مد شب شروع به پردازش تصاویر خواهد کرد. هر چه قدر وضوح تصاویر دوربین افزایش می یابد، بخش سنسور به تک پیکسل ها پاسخ کمتری می دهد، در نتیجه ارائه تصاویر در نور کم دشوارتر می شود.
   برای غلبه بر این مشکل در دوربین های مداربسته، در بخش سنسور تصویر و پردازنده نیاز به تغییراتی بوده است. دوربین های مداربسته STARLIGHT برای تصویربرداری در محیط های کم نور و تاریک بهینه شده اند. گشادگی دیافراگم این دوربینها f/1.65 می باشد که بیشترین میزان در مقایسه با دوربین های مشابه بوده و باعث می گردد نور بیشتری از طریق لنز به سنسور برسد. در این حالت دوربین های مداربسته استارلایت قادر خواهد بود تصویری رنگی و واضح تر در تاریکی مطلق ارائه کند. با ترکیب تکنولوژی یکپارچه سازی فریم ها، دوربین Star Light عملکردی بی نظیر در تشکیل تصاویر در محیط های کم نور و نزدیک به تاریکی کامل را ارائه می دهد.
در این دوربین ها، نور وارده به CCD با ضریب 2 به 821، چندین برابر بیشتر از نور وارده به CCD دوربین های معمولی دیگر است. در نتیجه، حداقل نور مورد نیاز دوربین، برای تولید یک تصویر قابل قبول با ضریب 2 به 821 کاهش داده شده است.
   با استفاده از دوربین Star Light با فن آوری یکپارچه سازی فریم، کاربران می توانند تصاویر رنگی را در محیطی با نور بسیار کم مثل نور ستارگان با 0.0030 لوکس ببینند. نورهای مصنوعی که فضای پس زمینه شهرها را دربرگرفته است (به عنوان مثال آلودگی نوری) برای ایجاد تصویر رنگی قابل قبول کافی هستند.
دوربین های StarLight همچنین می توانند محدوده نور مادون قرمز مورد استفاده در تصاویر شب هنگام را گسترش دهند. با استفاده از تکنولوژی یکپارچه سازی فریم، محدوده نور یک منبع مادون قرمز را می توان 821 بار گسترش داد. بنابراین، برای مثال، محدوده نوری یک لامپ مادون قرمز که برای نورپردازی منطقه ای با 80 متر فاصله طراحی شده، به 8210 متر افزایش خواهد یافت.
   عملکرد حالت StarLight دوربین به این صورت است که به سنسور CCD این توانایی را می دهد که در شرایط نور بسیار کم محیطی (برای مثال سطح روشنایی 0.003 لوکس) تصویری رنگی و واضح بگیرد. تمامی سنسورهای CCD به گونه ای طراحی شده اند که بتوانند سطح روشنایی را به حداقل محدود کنند یا به اصطلاح حساسیت 2 تا 3 لوکس را با یک لنز F1.2 بر روی K0200 ایجاد کنند. DSP اختصاصی این دوربین ها می تواند سرعت شاتر CCD را به میزان 8 ثانیه تا 80 ثانیه کاهش دهد.
بر اساس قانونی در فیزیک، هرچه زمان باز بودن شاتر بیشتر باشد، فوتون های بیشتری (نورهای ورودی) به CCD وارد می شوند، بر این اساس حساسیت این دوربین ها 200 تا 800 برابر بیشتر از یک دوربین استاندارد افزایش داده می شوند.

نکته ی بسیار مهم در مورد سنسورهای استارلایت این است که این سنسور برای تولید تصویر رنگی نیاز به حداقل نوری میباشد تا بتواند درست عمل کند، چرا که تصویر دوربین استارلایت در تاریکی مطلق بسیار ضعیف خواهد بود.

جبران نور پس زمینه
یک دوربین استاندارد بدون ویژگی های دینامیکی فوق العاده، تنها یک گزینه برای سرعت شاتر و تنظیمات Iris داراست، برای مثال ۸ ثانیه برای یک صحنه انتخاب شده. در شرایطی که یک پس زمینه بسیار روشن یا نقطه ای نورانی در پشت هدف اصلی قرار دارد، گرفتن تمامی نورهای وارده و تنظیم میزان نوردهی به دوربین اجتناب ناپذیر است. این راه حل خوبی در این موقعیت نیست، زیرا هر چه سرعت شاتر افزایش پیدا می کند Iris بیشتر بسته می شود و باعث می شود هدف اصلی بسیار تاریک شود. برای رفع این مشکل، الگوریتمی به نام BLC (جبران نور پس زمینه) با استفاده از نظریه “منطقه وزنی“ به طور گسترده ای در بسیاری از دوربین ها مورد استفاده قرار می گیرد.
در ابتدا تصویر به ۷ بلوک یا ۲ منطقه تقسیم می شود، با توجه به اینکه هر منطقه در چه سطحی در معرض نور قرار گرفته است، هر یک از مناطق میزانی از وزن دارد که محاسبه می شود. به عنوان مثال بخش مرکزی می تواند ۹ برابر وزن بیشتری داشته باشد. از این رو یک شی در مرکز صحنه بسیار روشن خواهد شد و روشنایی آن با توجه به سطح نور مرکز تصویر محاسبه می شود. هرچند مشکل بسیار بزرگی در این فرایند وجود دارد. اگر هدف اصلی در حال حرکت از مرکز به بالا، پایین، چپ یا راست باشد، شی بسیار تاریک خواهد شد و فرآیند بالا روی آن انجام نخواهد شد. تنها راه برای حل این مشکل این است که به دوربین این توانایی داده شود که بتواند بلافاصله منطقه وزنی را از مرکز به هر بخش دیگر از صفحه نمایش که هدف اصلی در آن لحظه در حال حرکت است، تغییر دهد. دوربین استارلایت با تقسیم بندی صفحه تصویر، و با جابجایی سوژه در صحنه، فقط همان قسمتی را که سوژه در آن قرار دارد را اسکن می کند. قسمت هایی که از معرض نور خارج می شوند از محاسبه حذف می شوند. سپس بقیه منطقه سطح خاکستری برای محاسبه کردن سطح در معرض نور بودن بررسی می شوند.
کاربران ممکن است از دیدن عملکرد بسیار سریع DSP شگفت زده شوند، چرا که بدون توجه به صفحه نمایش و جایی که شی اصلی در حال حرکت به آن است، سطح در معرض نور بلافاصله بررسی می شود و همیشه تصاویری واضح فراهم می کند.
دوربین مدار بسته با تکنولوژی استارلایت دارای حساسیت نور بسیار عالی است، که در نتیجه توانایی ضبط تصاویر با کیفیت بالا را در شرایطی با کم نور در دسترس قرار می دهد. دوربین های Starlight کمک شایانی جهت کاهش سرعت شاتر الکترونیکی دوربین ها، زمانی که شرایط نور ضعیفی پیش روی دوربین قرار دارد، خواهد کرد و در نتیجه خروجی تصویر رنگی با وضوح بالا ارائه می دهد.