2011年1月20日 星期四

‧ 攝影機的選購 (Download 自網路)

解析度不代表唯一的準則:
很多採購人員都將解析度視為是攝影機中最重要的指標,但是這其中往往卻忽略了攝影機的成像效果不完全直接跟解析度有關,其中還牽涉到其他規格的影響。
假設我們現在拿一個HQ1解析度達到520TV LINE的攝影機來看,如果攝影機本身沒有強光抑制、沒有低雜訊的設計,它拍出來的效果絕對比480TV LINE的攝影機還差。

建議採購單位在購買時,不要只重視解析度,除了選用高解析的攝影機之外,應更重視強光抑制能力及攝影機是否具備至少二種以上的程式參數模式,以符合日夜間環境光線不同時之路口監控的需求。

路口攝影機幾項重要規格指標:

攝影機的規格五花八門,從鏡頭的取像到將影像轉化再傳送到其它設備的過程涉及很多技術,因此對於一些初入警政單位的採購人員來說,更是常常造成許多採購時的盲點。

低照度是基本需求 在路口監控攝影機的挑選上,由於必須考慮到攝影機是裝置在戶外使用,因此攝影機的成像品質會受到白天、夜晚光線不同的影響。在夜晚時或晨昏交界時,由於攝影機只能依賴路燈及可見光,且由於影像之成像基本上和眼睛的原理一樣,都需要光的折射,所以攝影機本身必須具備低照度的功能。
若是在現場無路燈的狀況或光線不足時,則建議借助紅外線燈來補足,但紅外線投射後,影像將面臨失焦或色差問題,因此遇到此類問題則需要利用不失焦的IR紅外線鏡頭及濾鏡切換功能的攝影機鏡頭來改善。

強光抑制與背光補償的功能 由於一般用於路口監視的攝影機必須達到車牌辨識的功能,因此為了避免車燈產生對攝影機的光害干擾,而影響辨識效果,所以攝影機本身也必須具備強光抑制與背光補償的功能。
一旦攝影機本身沒有具備強光抑制與背光補償的功能,就很容易造成曝光過度,或車牌因抑制過度而導致無法辨識的現象發生,運用多層次模式的技術來克服則不失為一個很好的方法。

多層次強光抑制與背光補償的功能目的是將傳統攝影機預設背光區域及強光抑制(曝光準位限制)以多種可變模式來運算其參數,以符合不同背景光源(日/夜現場光源)輸出的不同運算處理模式,來達到最佳化影像,使攝影機不會因為日/夜或前/後車牌,而造成辨識困難。

可調式電子快門是必須的 一般來說,由於車牌辨識專用的攝影機必須凍結高速移動的車輛,因此必須要有能快速凍結畫面的電子快門;否則一旦當快門速度無法高於移動的車輛來凍結車牌畫面時,就會造影像模糊的拖影現象。目前一般市面上車牌專用攝影機之電子快門速度都已做到八段快門速度可調。

雜訊抑制效果的考量 攝影機會有雜訊的原因很多,其中除了外在的施工因素或現場有干擾源外,最重要的還是在攝影機內部設計開發上,因為光源不足而AGC啟動造成雜訊產生的問題,因此是否有特別針對影像雜訊來抑制(雜訊比)已成為最終影像品質的關鍵因素。抑制雜訊的功能除了可以讓影像畫面更清楚之外,對於後端的DVR存錄來說也有很多好處。像是DVR最常使用的位移偵測錄影來說,當影像雜訊過大時,或無任何影像變動的時候,位移偵測功能往往會啟動錄影,而佔了硬碟空間,相對來說,DVR負載較輕,錄影時間也可加長。

業主需求與現場環境的評估:

除了了解用於路口監控的攝影機所應具備的基本規格與功能之外,在開始採購攝影機之前,一定要事先了解業主端的需求及現場安裝的環境,否則即使使用最好的產品,攝影的成像品質也會因為錯誤的工法而大打折扣。以下就不同的需求與環境,提出幾項施工工法供您參考。

一、在一般路口人車進出動線建議工法: 一般來說,如果業主只是在路口拍攝人車進出動線,這時只需要注意現場光線是否充足,有無特別安裝角度/高度的問題,主要是注意安裝時應避免監視死角即可。這類型的安裝工法主要優點為只要透過一支攝影機即能全區監視,就能了解人車之間的互動關係,但缺點是車牌比例過小且車牌辨識率低。

二、要達到汽車車牌可肉眼(或DVR)辨識為主的建議工法: 安裝時攝影機必須拍攝23個車道,且拍攝區光線需充足,及避免安裝角度/高度的問題。 這類型的安裝工法主要優點為在車道內車牌及車輛互動的情形均能掌握,且車牌比例較大,辨識率較之前高,但缺點是車牌辨識率雖有提升,不過車牌比例還是太小。

三、達到汽、機車車牌可肉眼(或DVR)辨識為主(精度約60%)建議工法: 在拍攝的視角上不能超過2車道,拍攝區應於路燈下或光線充足之處,同時應避免拍攝角度過大及高度限制於34,重點是安裝位置切忌位於安全島中,應選擇路旁電桿。這類工法的主要優點為車道內汽、機車牌均能辨識,車牌約1/8比例大,辨識率較之前高,但缺點是車牌辨識率還是略嫌不足。

四、要達到汽、機車車牌可肉眼(或DVR)辨識為主(精度約80%)的建議工法: 拍攝視角需以11.5個車道為限,拍攝區需於路燈下或光線充足之處,同時安裝路燈至拍攝車道斜角要小或使用長鏡頭(100mm)補強。這類型的安裝工法要優點為車道內汽、機車牌均能辨識,車牌約1/51/6比例,辨識率已達80%以上;缺點則是車牌辨識率較高,但路口攝影機數量將增加。

五、要達到能於路口監控車輛進出,汽、車車牌經軟體辨識並輸出為主(精度約95%)的建議工法: 拍攝視角以1個車道為主,拍攝區於路燈下或光線充足之處,同時斜角不得超過15度或需使用大口徑長鏡頭。 這類型的安裝工法主要優點為車道內汽、機車牌均能辨識,車牌約1/41/5,比例較大,辨識率已達95%以上;缺點則是僅能提供給車牌辨識系統使用,無法了解車輛行進狀況或互動關係。

六、安裝位置的光源是否足以夜間拍攝: 1.在光線充足之處:基本上在光線充足之處,攝影機的選擇較為容易,大部分的車牌攝影機都能表現不錯。 2.在光線尚可地方:需挑選低照度攝影機,拍攝區強烈建議需於路燈下,若拍攝車道區域過遠應選擇長鏡頭因應。 3.在光線不足地方:需挑選紅外線濾鏡切換連動攝影機,或紅外線IR鏡頭因應。

七、安裝位置拍攝角度之確認: 若是選擇攝影機安裝於電桿時,應考慮斜角不得太大,若斜角超過三車道就太大了,若是非不得已時,就必需選擇100mm以上之長鏡頭來降低斜角。

八、安裝位置與拍攝高度之確認 選擇攝影機安裝於電桿時,應考慮高度控制在34高最為恰當,若不得已要架高,就必需選擇100mm以上之長鏡頭來減少俯角。

九、安裝地點日/夜間平均車速之確認: 在高速80Km/H時,需選擇紅外線高速攝影機,並搭配紅外線雙焦點鏡頭及高速紅外線投射器;在中速5080Km/H之間時,需挑選低照度車牌攝影機並搭配100mm長鏡頭;在慢速50Km/H以下時,攝影機選擇時的限制較少。

選對攝影機才能讓監控系統加分:
在安防產品中,攝影機發展極為迅速,其重要性不言可喻,想要擁有高品質的監控產品,從產品的採購,施工的工法,及搭配的週邊配件都有很大的關聯,高性能的攝影機必須以正確的工法來施作,才能真正呈現完美的影像效果。以台灣目前的路口監控市場來看,從系統的維修、整合、標案生態,我們都還有一大段路要走,但是或許從最源頭的採購端來解決問題,會是一個不錯的方法。

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