کاهش سه بعدی نویز
بطور معمول نویز و تداخلات جانبی تولید شده توسط مدارهای دیگر و قطعات الکترونیکی، تراشه دوربین (Image sensor) را تحت تاثیر قرار می دهند.در ادامه با پاوان کالا درباره کاهش سه بعدی نویز همراه باشید.
این نویز های تولید شده کیفیت تصاویر و طبعا تک تک فریم ها را کم کرده و تصویر برفکی یا فازی می شود. با توجه به اینکه نویز روی تصویر زنده وجود دارد پس تصاویر ضبط شده نیز نویزی خواهد بود.
کاهش نویز دیجیتالی (DNR) روشی است که با استفاده از آن، سنسور تصویر دوربین به صورت دیجیتالی نویز را از تصویر حذف می کند. 3D-DNR حالت پیشرفته تر این فناوری است که باعث می شود حتی در شرایط نور کم، فیلتر کاهش نویز به طور موثرتری عمل کند.
مدلهای نویز:
بطور معمول دو نوع نویز در دوربین ها وجود دارد، نویز نمک و فلفلی و نویز گوسی.
نویز نمک و فلفلی
زمانی تولید می شود که یک تصویرگر (Image sensor) بیش از حد گرم شده باشد یا برخی ذرات گرد و غبار به هر دلیلی داخل سنسور شده باشد. این حالت به طور تصادفی رخ می دهد و هیچ ارتباطی با بروز اشکال در پیکسل های دوربین ندارد. این نویز به شکل نقاط تاریک و سفید در تصویر ظاهر می شود.
نویز گوسی
بصورت تصادفی توسط جریان الکتریسیته از طریق قطعات الکترونیکی داخل دوربین تولید می شود. این نویز موجب تفاوت رنگ پیکسل ها، با رنگ اصلی و واقعی اشیاء موجود در صحنه می شود. این یک توزیع تصادفی است که باعث می شود تصاویر اجزا یک صحنه ضبط شده کمی مبهم به نظر برسد.
2D-DNR:
فناوری DNR معمولی (دو بعدی) از کاهش نویز موقتی استفاده می کند. این تکنیک اساساً هر فریم را با فریم قبلی مقایسه می کند و مشخصات جزئی هر فریم را که با قبلی مطابقت ندارد حذف می کند. این روش با ترکیب فریم ها، میزان کلی نویز در یک تصویر را کاهش دهیم.
به طور کلی، روش کاهش نویز سنتی DNR ، فقط نویز و داده های ناخواسته موجود در “جلوی” یک تصویر را حذف می کند. این بدان معناست که فقط اشیاء موجود در پیش زمینه صحنه برای کاهش نویز تصویر، پردازش می شوند و سوژه های پس زمینه بدون پردازش باقی می ماند.
مثال خوب این روش، مشاهده یک پارکینگ در شب است. اشیاء نزدیک به دوربین، مانند وسایل نقلیه یا افرادی که به دوربین نزدیک می شوند، برای از بین بردن نویز ناخواسته و برفکی “پردازش” می شوند. ولی هر شیء در پس زمینه بدون پردازش دیجیتالی و برفکی به نظر می رسد.
تفاوت 3D-DNR در چیست؟
3D-DNRیا کاهش سه یعدی نویز، یک قدم جلوتر از فناوری DNR دو بعدی است. 3D-DNR نه تنها با کاهش نویز به روش سنتی و دو بعدی عمل می کند بلکه نویز های موجود در پس زمینه را هم کاهش می دهد.
کاهش نویز سه بعدی (فضایی) یک پیکسل را با پیکسل های همسایه خود مقایسه می کند تا نویزهای ناخواسته موجود در قاب را تشخیص و حذف کند. به دیگر زبان در این حالت کل تصویر پردازش شده و حذف نویز تک تک پیکسل ها، در نهایت باعث ایجاد یک تصویر شفاف و با وضویح بیشتری می شود.
بنابراین در مثال فوق کل صحنه پردازش می شود به گونه ای که تمام قسمت های تصویر واضح و بدون نویز خواهد بود.
مزایای 3D-DNR
3D-DNR براساس مزایایی که توسط DNR استاندارد ارائه می شود ، بنا شده است.
در مرحله اول، 3D-DNR سیگنال بسیار تمیزتری نسبت به DNR ارائه می دهد، در نتیجه باعث صرفه جویی بیشتر در فضای هارد دیسک رکوردر می شود. بنابراین می توانیم تصاویر ویدیویی بسیار بیشتری را در هارد دیسک خود ذخیره کنید.
در مرحله بعد، دوربین های مجهز به فناوری DNR سه بعدی، تصاویر دقیق تری ارائه می دهند و شناسایی مظنونان را آسان تر می کنند.
کاهش نویز دو بعدی بهتر است یا سه بعدی؟
با توجه به روش و شیوه کاهش نویز 2D و 3D پر واضح است که در روش سه بعدی پردازش بیشتری روی تصویر انجام می شود که طبعا پردازش بیشتر، نیاز به انرژی و سخت افزار (DSP) قوی تری دارد. از این رو با توجه به موضوعات تصویری و مکان نصب هر دوربین شاید همه جا نیاز به 3D-DNR نباشد. بنابراین روش دو بعدی یا سه بعدی الزاما نسبت به هم برتری ندارند.
خلاصه: دوربین های دارای تکنولوژی DNR سه بعدی، تصاویر به مراتب بهتری از وقایع ایجاد می کنند و این موضوع نه تنها موجب ایجاد تصاویر با کیفیت قابل استناد می شوند بلکه باعث عملکرد خیلی بهتر رکوردرها در تشخیص حرکت یا Motion detection خصوصن در شرایط تصویر برداری در نور کم می شوند.
