隨著使用環(huán)境的迅速擴大和使用者日益多元化，攝像機的技術(shù)和分類也發(fā)生了巨大變化。各生產(chǎn)廠商始終致力于提高攝像機的新技術(shù)，使其能夠最大程度的滿足應(yīng)用要求。其中寬動態(tài)攝像機是非常重要的一個分支，在一定程度上也體現(xiàn)了一個攝像機生產(chǎn)廠商的技術(shù)發(fā)展實力和發(fā)展方向。

　　寬動態(tài)攝像機應(yīng)用領(lǐng)域

　　寬動態(tài)范圍技術(shù)在攝像機系統(tǒng)中的運用，使黑暗區(qū)域可以變得明亮一些，使場景中明亮區(qū)域變的更加柔和，改變了視覺效果，提供出有用的可識別的圖像。寬動態(tài)攝像機一般采用專用的DSP電路，它首先對明亮區(qū)域的被攝物體用最合適的快門速度進行曝光，然后再對陰暗區(qū)域的被攝物體用最適合的快門速度進行曝光，最后將兩個圖像用DSP數(shù)字信號處理芯片，將捕捉到的兩幅圖像重新組合在一張圖像上，使其擴大了可能處理的動態(tài)范圍，使得明亮區(qū)域的被攝物體和陰暗區(qū)域的被攝物體都可以看得很清楚。

　　1、高速公路收費系統(tǒng)：

　　目前低照度、寬動態(tài)攝像機用于道路監(jiān)控的重點是高速公路收費監(jiān)控系統(tǒng)，主要是對收費站的車道、收費廣場、收費亭的收費情況，對收費車道通過的車輛類型、收費員的操作過程以及收費過程中的突發(fā)事件和特殊事件進行觀察和記錄，實施有效的監(jiān)督。。尤其是在晚上，收費站工作人員需要看清車牌，而一般情況下，車燈打開后，路上的環(huán)境照度與車牌的照度形成了一定的動態(tài)范圍，傳統(tǒng)攝像機難以“看清”，所以對低照度、寬動態(tài)攝像機有了需求。

　　2、電子警察系統(tǒng)：

　　過閉路電視監(jiān)控和沖紅燈自動攝錄等手段，提高指揮中心的直觀性、實時調(diào)動能力和對交通事故、意外事件的響應(yīng)能力，以及增強查處違章的客觀性，并對控制區(qū)域進行全面協(xié)調(diào)控制，提高車輛的通行能力。由于需要看清車牌，24小時監(jiān)控，所以對低照度，寬動態(tài)攝像機有需求。

　　3、城市商業(yè)街及周邊光線變化明顯的區(qū)域監(jiān)控：

　　城市商業(yè)街中也有一定的應(yīng)用，用以掌握一些繁華路口的交通情況，路段周圍車輛的運行情況和，行人的流量情況和交通治安情況等問題。

　　4、銀行：

　　銀行自動門門口，以及ATM玻璃門的門口處監(jiān)控。[nextpage]

　　寬動態(tài)視頻監(jiān)控攝像機技術(shù)展望

　　1、擴展動態(tài)范圍的技術(shù)應(yīng)運而生

　　由于自然光線的排列是從120000Lux到星光夜里的0.00035Lux，室內(nèi)照度為100Lux，而外面風(fēng)景的照度可能是10000Lux，因此當(dāng)攝像機從室內(nèi)看窗戶外面，兩者對比就是10000/100=100∶1。這個對比人眼能很容易地看到，因為人眼能處理1000∶1的對比度，但傳統(tǒng)的安防監(jiān)控攝像機則不行，因為它只有3∶1的對比性能。

　　因此，在出現(xiàn)明暗反差較大或逆光的場景應(yīng)用安防監(jiān)控攝像機時，會使整個圖像中明亮的區(qū)域曝光過度、較暗的區(qū)域曝光不足，而看不清圖像最亮與最暗部分。如在銀行儲蓄所、重要場所出入口等。因為從窗外射入的強光和從天花板上的熒光燈照射的柔和光線都可能對當(dāng)時室內(nèi)外景象的捕獲造成困難，不能同時將反差很大的室內(nèi)外場景清晰地拍攝下來。

　　其所拍攝圖像會出現(xiàn)背景過亮前景過暗，或背景清晰前景過暗及前景適合背景過亮的情況。最早的解決方法，一般會采用背光補償技術(shù)或在室內(nèi)外架設(shè)兩臺攝像機來適應(yīng)較大的光線反差，但效果不理想。擴展動態(tài)范圍的技術(shù)隨之應(yīng)運而生，即現(xiàn)今所說的寬動態(tài)WDR(WideDynamicRange)技術(shù)。

　　CCD寬動態(tài)技術(shù)是采用特殊DSP(數(shù)字信號處理)電路，對明亮部分進行最合適的快門速度曝光，其后再對暗的部分用最合適的快門速度曝光，然后將兩個圖像進行DSP處理重新組合，使明亮的部分和黑暗的部分皆可看清。這種160倍動態(tài)范圍技術(shù)雖具有大的寬動態(tài)，實現(xiàn)圖像灰度的優(yōu)化等優(yōu)點，但其對DSP性能(特別是處理速度)要求很高。目前，由于CCD的特性限制，即便采用多次曝光取樣方式，攝像機的寬動態(tài)范圍也只能到66dB。

　　2、高清IPC市場方向發(fā)展

　　目前市場上售的高清網(wǎng)絡(luò)攝像機幾乎都添加了寬動態(tài)功能，難道這只是個巧合嗎?怎么來看待這個現(xiàn)象呢?如果高清攝像機的CCD只能對明亮柔和的環(huán)境高清，而對高對比度的環(huán)境“看不清楚”，就只能算是偽高清了。

　　寬動態(tài)技術(shù)是在非常強烈的對比下讓攝像機看到影像的特色而運用的一種技術(shù)，很好的解決了影像傳感器的動態(tài)范圍相對人眼要窄的問題。值得注意的是，大家記憶猶新的寬動態(tài)大幅出現(xiàn)階段雖然處于模擬攝像機時代，但是卻見證了攝像機由模擬時代變遷到數(shù)字時代的整個過程，尤其是當(dāng)年來自美國風(fēng)靡一時的PiximD2025P方案將寬動態(tài)范圍一舉推到了至今都尚未落伍的256dB水平。去年名聲大噪的Exmor背照式CMOS集成了多次曝光寬動態(tài)技術(shù)和可視性增強(VE)技術(shù)，一般來說寬動態(tài)打開后靈敏度是會降低的，但通過開啟這個功能，不僅寬動態(tài)范圍超過120dB，達到超寬動態(tài)的驚人效果，而且相比傳統(tǒng)寬動態(tài)靈敏度提升了2倍，同時對比度也增加4倍，使圖像效果在低光和明暗對比強烈的環(huán)境中得到極大增強和改善。

　　IPC要廣泛應(yīng)用，必須做到品種豐富，有低照度、紅外、高速球、背光補償、寬動態(tài)等等，系列齊全才能更好地應(yīng)用到實際工程中。如果高清攝像機廠家品種少，會極大的阻礙高清監(jiān)控的應(yīng)用，因此寬動態(tài)高清IPC的必須性很大。