Технология starlight что это
Новая технология Starlight в видеонаблюдении
Новая технология Starlight в видеонаблюдении
Технология Starlight сегодня только начинает применяться в камерах видеонаблюдения. Суть ее заключается в том, что в светочувствительный слой матрицы располагается над, а не под областью съема заряда из-за чего минимизируются потери света, поступающего в матрицу.
Сложно поверить, но чувствительность матрицы при этом в два-три раза превосходит чувствительность лучших CMOS сенсоров, построенных по обычной технологии и более чем в три раза, чем при использовании источников инфракрасного света.
IP-камеры работающие по технологии Starlight демонстрируют высокие качество изображения в ночное время при минимальной освещенности — до 0,002 Лк в цветном режиме и до 0,0002 Лк в черно-белом режиме. При этом в камерах с технологией Starlight в получении изображения участвует только объектив.
Но и это еще не все. При работе такой камеры не нужно задействовать функцию медленного электронного затвора. Почему? да потому, что изображения движущихся объектов не размываются даже при таких при низких уровнях освещения.
Матрица Starlight поддерживает съемку с расширенным динамическим диапазоном способом многократной экспозиции. Он заключается в том, что датчик выдает набор из нескольких кадров, полученных с разной выдержкой. Коэффициент усиления выбирается для каждого кадра независимо. После чего их обрабатывает процессор и получается наилучшее изображение.
Важно и то, что камеры Starlight не нуждаются в наличии инфракрасной подсветку в ночных условиях, даже если нет никаких источников света, кроме природных. Это в свою очередь увеличивает расстояние видимости камеры и позволяет избежать засветки. Также из-за отсутствия необходимости использования ИК подсветки уменьшается энергопотребление камеры и повышается ее скрытность, так как от камеры не исходит свет ИК прожектора.
Также очень важен тот факт, что при низкой освещенности Starlight-камера продолжает работать в цвете, выдавая изображение высокого качества. Переход на черно-белую съемку в ночное время не нужен.
Ниже можете сравнить изображение по технологии Starlight и с обычной камеры.
Как видим у видеокамер, использующих технологию Starlight огромное количество плюсов. Такие камеры просто незаменимы на охраняемых объектах, где съемка ведется круглосуточно. Можно уже сейчас уверенно сказать, что за этой технологией будущее всей отрасли видеонаблюдения.
Ну и в заключение коротенькое видео о новой технологии.
StarLight в видеонаблюдении
Матрица Starlight поддерживает съемку с расширенным динамическим диапазоном способом многократной экспозиции. Способ заключается в том, что датчик выдает набор из двух-четырех кадров, полученных с разной выдержкой. Коэффициент усиления выбирается для каждого кадра независимо. После чего их обрабатывает процессор и получается итоговое изображение.
2 Mpix IP-камеры с функцией Starlight имеют матрицу IMX291 – новая CMOS матрица Sony с диагональю 6,46 мм (1/2,8”). Матрица была разработана для промышленного применения в камерах с FullHD разрешением (1920×1080).
Ночная съемка камеры с функцией Starlight в городе в режиме «День»:
Ночная съемка обычной камеры без функции Starlight в городе в режиме «День»:
Ночная съемка камеры с функцией Starlight в поле в режиме «Ночь»:
Ночная съемка обычной камеры без функции Starlight в поле в режиме «Ночь»:
Функция Starlight позволяет камере не использовать ИК подсветку (в условиях минимального освещения), что в свою очередь увеличивает расстояние видимости. Камера не переходит в черно-белый режим, а выдает полноценное цветное изображение хорошей четкости, это очень важно, когда необходимо зафиксировать, цвет машины или цвет одежды нарушителя. Камера с выключенной ИК подсветкой, при появлении объекта очень близко к объективу позволяет избежать засветки. Еще одним большим преимуществом является экономия электроэнергии потребляемой ИК подсветкой, что очень важно, при построении системы видеонаблюдения.
Если сравнивать камеры по уровню освещенности кадра, камера с функцией Starlight серьезно опережает своих конкурентов. Если при расстоянии (5-20 м) обычная камера способна составить конкуренцию, благодаря ИК подсветке и свету от фонарей, машин и зданий, то при расстоянии (20-50 м) сказывается более широкий динамический диапазон и чувствительность.
В видеонаблюдении так же значимым фактором является маскировка камеры. В обычных камерах с ИК подсветкой:
подсветка всегда занимает много места на передней панели;
ночью выдаёт себя красным свечением.
В камерах с технологией Starlight в получении изображения участвует только объектив.
На данный момент ассортимент Satvision представлен двумя Starlight IP-камерами:
SVI-S122 SL PRO – 2 Mpix IP-камера с типом корпуса «bullet» («цилиндр»);
SVI-D222 SL PRO – 2 Mpix IP-камера типом корпуса «dome» («купол»).
Более подробную информацию по оборудованию можно уточнить у персональных менеджеров нашей компании, а так же по телефону горячей линии технической поддержки.
Новые стандарты видеонаблюдения: цвет ночью, антишум, ePoE
Выпустив 23 года назад первую IP-камеру, компания Axis совершила революцию на медленно эволюционирующем рынке видеонаблюдения. Axis Neteye 200 не смогла заменить традиционные аналоговые системы, записывая один кадр в секунду в формате CIF или каждые 17 секунд в формате 4CIF с разрешением 0.1 Мп, но заложила основу для нового класса систем – сетевых камер видеонаблюдения.
Следующая волна интереса к видеонаблюдению пришла с развитием облачных технологий. Запуск в начале нулевых Elastic Compute Cloud от Amazon Web Services и Google App Engine стал фундаментальной вехой развития облачных вычислений. Началась разработка программного обеспечения для управления, записи и анализа видеопотока в удалённых дата-центрах.
Наконец, к 2020 году облачные технологии сильно определили возможности «железа», включая камеры со встроенной аналитикой. Иногда для решения проблем бизнеса облака бывает недостаточно. Клиентам нужны камеры с повышенной вычислительной мощью и инструментарием для встраивания в имеющиеся системы и последующего масштабирования.
Такие камеры создаются и при нашем участии.
Преимущества ночной съёмки
Системы видеонаблюдения не должны «слепнуть» ночью, поэтому уже более 20 лет в камерах используются светодиоды, передающие инфракрасное излучение – не беспроблемный стандарт де-факто.
Во-первых, на чёрно-белом изображении много пиксельных шумов, а некоторые камеры с ИК-подсветкой вдобавок транслируют ореол, проявляющийся в виде круглого белого кружка вокруг изображения.
Во-вторых, камеры с ночным видением даже при высоком разрешении не справляются с потоковым распознаванием лиц и передачей деталей. Для выхода из технологического тупика инженеры разработали сенсоры, способные улавливать цвета при слабом освещении.
В новых камерах с прошивкой Ivideon появилась матрица Starlight, записывающая цветное изображение даже ночью. Для понимания качества съёмки в условиях искусственного освещения, посмотрите ролик:
В видео рассказывается в основном о наших проектных моделях NBLC-P*201F-ASD – в интернет-магазине эти камеры не появятся, но мы будем использовать их при развёртывании систем видеонаблюдения у бизнес-клиентов.
В других моделях со Starlight (NBLC-6231F, NBLC-3231F, NBLC-3261Z-SD, NBLC-2231Z-SD, NBLC-*2*1Z-ASD) картинка также будет качественнее по сравнению с камерами предыдущих поколений.
В матрице Starlight используется технология Starvis (Starlight Visibility) с тыловой подсветкой. У CMOS-сенсора чувствительность 2000 мВ или более на 1 мкм² (цветное изображение при съёмки с источником света 706 кд /м², F5.6), что дает высокое качество изображения в видимом свете и при низкой освещённости.
Высокая светочувствительность сенсора достигается за счёт расположения сетки проводников с тыльной стороны фотоэлементов. Благодаря этому на фотодиоде собирается более широкий диапазон света, и, как следствие, снижается зернистость и шум, увеличивается чёткость изображения.
Помимо матрицы, чувствительности сенсора и количества света на работу камеры в условиях низкой освещённости влияет процессор, апертура и алгоритм обработки изображения. Поэтому в камерах установлены мощные процессоры Ambarella S2LM (на 1 и 3 Мп) и Ambarella S3LM (на 2 и 4 Мп).
Чем больше света поступает благодаря апертуре, тем более ярким и живым получается изображение. В зависимости от спецификации в моделях будет использоваться апертура F1.0, F1.4 или F2.0, чтобы максимально возможное количество света проходило через объектив и попадало на датчик.
Яркость изображения в наших новых устройствах в 4 раза больше по сравнению с обычной камерой, а также значительно улучшена цветопередача, что особенно заметно на объектах с искусственным или естественным ночным (звёзды, луна) освещением.
Камера не будет работать в полной темноте – рубеж проходит по отметке 0.1 люкс, что примерно соответствует уровню минимальной освещённости на открытом пространстве в полнолуние.
Решение для чистого звука
Раньше камеры видеонаблюдения вообще не записывали звук. Охранники всё равно не могли отслеживать разговоры в режиме реального времени, а качество микрофонов не позволяло вести запись в условиях многочисленных источников шума.
Чтобы качественно записывать звук, особенно в сложных условиях, мы разработали совместное решение с производителем микрофонов Stelberry. Теперь камеры Nobelic не только оснащены внешним аудиовходом, но и поддерживают кодек AAC, и работают, в зависимости от спецификации, на 16 бит или 16 кГц, а также сразу протестированы на совместимость с микрофонами Stelberry.
Для помещения площадью 50-100 м² достаточно установить от двух до четырех микрофонов М-70 и микшер MX-300, суммарный сигнал с которого будет идти на вход камеры. Регулируя чувствительность (усиление) микрофона М-70, можно ограничить зону прослушивания необходимой частью помещения, тем самым уменьшив количество шумов на записи.
Полоса пропускания микрофона M-70 ограничена речевым диапазоном частот 270. 4000 Гц, отношение сигнал/шум 63 дБ. Такой звук может показаться глуховатым и неестественным. Если требуется более широкий диапазон воспринимаемых частот 80. 16000 Гц и естественный звук, то применяются микрофоны M-60 – их чувствительность также регулируется под конкретную зону прослушивания.
Правильное расположение микрофонов
Купить камеры и микрофоны – значит сложить только половину пазла. Далее требуется работа с настройками и грамотный монтаж, учитывающий особенности помещения и специфику целей звукозаписи.
В некоторых случаях для корректной записи рекомендуется отключать в микрофонах автоматическую регулировку усиления (АРУ). В шумном помещении микрофоны с включенной АРУ настраиваются на окружающий шум и считают его основным источником звука. Сигнал разговора на фоне усиленных окружающих помех неразличим.
Подвесной потолок – неудачное место установки устройств звукозаписи, так как он воспринимает вибрации и множественные переотражения звука от стен. При монтаже в плите подвесного потолка нужно сделать брешь размером 2-4 мм и прикрепить микрофон так, чтобы отверстие микрофонного капсюля совпадало с отверстием в плите.
Ещё хуже, когда микрофона ставят за подвесным потолком. В этом случае устройство хорошо слышит только подпотолочное пространство, а полезный сигнал остаётся глухим и неразборчивым.
Лучшего по качеству звука удастся достичь при расположении микрофонов на стенах в 1,5 метрах от пола. Сигнал от микрофонов до микшера без потери качества можно передавать по кабелю длиной до 300 метров, а от микшера до видеорегистратора или камеры – ещё одним кабелем до 300 метров.
Масштабирование систем с ePoE
С технологией ePoE (Extended Power over Ethernet) сигнал передаётся по полнодуплексному 10-мегабитному каналу коаксиального или витопарного кабеля на расстояние более 800 метров или 100-мегабитному каналу на расстояние до 300 метров.
Поддерживаемый в новых моделях Nobelic стандарт питания по всем линиям локальной сети ePoE значительно увеличивает дистанции между IP-камерой и коммутатором, и позволяет быстро строить огромные сети видеонаблюдения.
Новое оборудование значительно лучше используемого сейчас стандарта PoE, который работает лишь на длине линии в 100 метров. Кроме того, ePoE поддерживает автоматическую настройку оборудования по сети и подходит для миграции с аналоговых систем.
Решение ePoE в камерах Nobelic подойдет для быстрого развёртывание систем на крупных строительных площадках, парках, заводах и других масштабных объектах.
Технология STARVIS, Starlight в IP камерах imx naum.pro
Технология STARVIS, Starlight в IP камерах imx naum.pro
На крупнейшей международной выставке Securica, которая проходила в России, были показаны новинки – SONY STARVIS на чипе IMX290 и SONY-CMOS из серии Exmor на чипе IMX322. Конечно, на самой выставке увидеть разницу между этим моделями не так-то просто.
IP камеры с 2-х мегапиксельным разрешением уже давно не новы, но вот споры по поводу необходимости им Starvis технологии еще ведутся, ведь информации на эту тему (на русском и украинском языках) очень мало. Статьи, к которым есть доступ, являются лишь копией официальных данных компании-производителя. С их тестированием ситуация схожа. Не смотря на это, IMX322 заменили на IMX323, а CMOS сенсор IMX290 – более новой версией IMX291.
2017 год ознаменовался для торговой марки naum.pro новыми IP камерами, поддерживающими технологию Starvis. В присутствии клиентов были проведены тесты, которые демонстрировали различия между классической Exmor imx 323 и более новой Sony Exmor imx 291 pro с поддержкой Starvis. Стоит отметить, что стандартная модель Exmor imx 323 и сейчас пользуется большим спросом на рынке для масштабных проектов.
Для IP камер серии Exmor последние два года не прошли зря. За это время были доработаны все модули (начиная оптическими данными и заканчивая программным управлением шумоподавления). Львиная доля инноваций характерна для серии Exmor, что ведет за собой схожесть кожуха, оптики, функционирование съемного ИК-фильтра, а также последовательность действий программного ядра. Благодаря этому вы можете видеть изменения, сопряженные с новым набором чипов CMOS+DSP от Sony.
Тестирований в дневное время не было, т.к. в этом режиме съемки требования к чипам IP камер с 2-мя мегапикселями не слишком высоки.
Для сравнения характеристик проведем несколько тестов.
Картинка с обычной камеры:
Starvis-технологией:
В итоге видим, что оба снимка не засвечены, ИК-фильтр работает хорошо, детали потока Н.264 существенно не искажены. По первому параметру (уровень контрастности) новая модель немного проигрывает (хотя освещенность кадра у нее лучше), что видно по тестовым таблицам.
Уровень шумов ниже у классической, проверенной и доработанной камеры.
Оконтуривание в моделях сильно не различается.
Освещенность лучше у новой (в основном, благодаря матрице CMOS и обновленной LED подсветке).
Исходя из проверки, можно сказать, что новинка хуже обычной, но это еще не все.
Тест 2.
Условия:
Оценка параметров: такие же, как и в первом тесте.
Классическая камера: Exmor imx 323pro
Новинка: Sony Exmor imx 291 pro
На фото четко видно, что по освещенности камера со Starvis-технологией превосходит классическую модель. На сравнительно небольшом расстоянии (25-30м) это не очень заметно из-за работы ИК-подсветки, но когда оно достигает ста метров, разница очевидна.
Стоит отметить, что сильных затемнений нет как в первом, так и во втором случае. Что касается зашумленности, то на расстоянии в 30 метров показатель лучше у новой модели, однако у классической выше детализация. А вот расстояние пятидесяти метров примерно сравнивает качество обеих камер, только у классической немного размыта картинка из-за механизма шумоподавления.
На расстоянии ста метров изображение у обычной камеры слишком «зашумленное», и как результат – нечеткое. В случае с другой моделью, на картинке видны пиксели, но контуры все же различить можно.
С увеличением расстояния у классической камеры ухудшается контрастность. Если при 30-ти метрах этот показатель даже лучше, чем у Starvis, то при ста и выше детализация безнадежно потеряна. Если брать 50 метров, то это лишь частичная размытость. Starvis-камера отлично передала изображения во всех трёх случаях. И это еще один плюс в ее пользу.
Параметры тестируются те же, что и предыдущих случаях, плюс еще качество цветопередачи (корректность, равномерность, насыщенность цветов).
Изображение, сделанное классической камерой:
Starvis-камера: Exmor IMX 291Pro
По качеству освещенности Starvis превосходит обычную на любом расстоянии до объекта. Та же ситуация и с уровнем шумов. Если на ближней дистанции (до 50-ти метров) классическая камера выдает еще сносное изображение, то с дальнего расстояния оно лишено всякой детализации, чего не скажешь о Starvis.
Уровень контрастности вблизи (до 50-ти метров) у камер схож. При увеличении расстояния у классической камеры он сильно падает и к ста метрам превращается в серые контуры.
Что касается другого устройства, то здесь даже при дальней съемке все остается на высоком уровне. Качество и корректность цветопередачи также сохраняются, в то время как у классической с увеличением расстояния некоторые цвета просто пропадают (при 30 м. – синий, при 50-ти м. – красный), в итоге остается серый и коричневый.
В этом тесте также больше балов набрала Starvis-модель.
Подытожив проведенные эксперименты, можно сделать следующие выводы.
В режиме цветной съемки при полном отсутствии света и без ИК-подсветки камера Starvis будет показывать практически такой же результат, как и обычная 2-х мегапиксельная камера.
Если вы хотите приобрести Starvis-камеру для охранных нужд, то при малом расстоянии и наличии у обычной камеры ИК-подсветки, она может не оправдать своей стоимости.
Опять же, Starvis вполне может заменить обычная IP камера если вам нужно взять под охрану небольшую по площади площадку. Стоит также отметить, что основной задачей таких камер, как правило, является фиксация посторонних лиц в ночное время суток, а в этом случае нет необходимости в цветной картинке.
Однако, в случае охраны каких-либо открытых городских территорий (любые круглосуточные заведения, парки и улицы) у новой камеры есть ряд преимуществ. Это высокая степень детализации, что позволяет идентифицировать личность, и высокий уровень контрастности и цветопередачи. Плюс ко всему, камера способна работать в условиях низкой освещенности.
Технология Starlight и Starvis в камерах Zodikam
1.Starlight
Технология Starlight (старлайт) представляет новый уровень безопасности в видеонаблюдении. Особенность данных камер, заключается в том, что в камерах Starlight светочувствительный слой матрицы располагается над (а не под) областью съема заряда, благодаря этому минимизируются потери света. Как следствие, чувствительность такой матрицы (сенсора) в два-три раза превосходит чувствительность лучших CMOS сенсоров в области видимого света, построенных по традиционной технологии и более чем в три раза в области инфракрасного света.
Матрица Starlight поддерживает съемку с расширенным динамическим диапазоном способом многократной экспозиции. Способ заключается в том, что датчик выдает набор из двух-четырех кадров, полученных с разной выдержкой. Коэффициент усиления выбирается для каждого кадра независимо. После чего их обрабатывает процессор и получается итоговое изображение.
2 Mpix IP-камеры с функцией Starlight имеют матрицу IMX291 – новая CMOS матрица Sony с диагональю 6,46 мм (1/2,8”). Матрица была разработана для промышленного применения в камерах с FullHD разрешением (1920×1080).
Функция Starlight позволяет камере не использовать ИК подсветку (в условиях минимального освещения), что в свою очередь увеличивает расстояние видимости. Камера не переходит в черно-белый режим, а выдает полноценное цветное изображение хорошей четкости, это очень важно, когда необходимо зафиксировать, цвет машины или цвет одежды нарушителя. Камера с выключенной ИК подсветкой, при появлении объекта очень близко к объективу позволяет избежать засветки. Еще одним большим преимуществом является экономия электроэнергии потребляемой ИК подсветкой, что очень важно, при построении системы видеонаблюдения.
Если сравнивать камеры по уровню освещенности кадра, камера с функцией Starlight серьезно опережает своих конкурентов. Если при расстоянии (5-20 м) обычная камера способна составить конкуренцию, благодаря ИК подсветке и свету от фонарей, машин и зданий, то при расстоянии (20-50 м) сказывается более широкий динамический диапазон и чувствительность.
В видеонаблюдении так же значимым фактором является маскировка камеры. В обычных камерах с ИК подсветкой:
В камерах с технологией Starlight в получении изображения участвует только объектив.
2. Starvis
Новизна технологии STARVIS заключается в том, что производитель поменял порядок слоев в матрице.
Это позволило увеличить прием светового потока, её светочувствительной поверхности. Такой способ обеспечил наибольшую светочувствительность, порядка 0,0001 LUX по отношению к старому 0.01 LUX. Также это позволило получить четкое изображение в условиях экстремально низкой освещенности.
Камера может не использовать ночную ИК подсветку при низкой освещенности.
При этом камера в ночное время выдаёт полноценное цветное изображение, с высокой чёткостью и детализацией.
А дальность обзора уже не зависит от дальности подсветки.
Камера с новейшей технологией матрицы STARVIS, как правило имеет собственный источник света (ИК подсветку) несмотря на это камера рассчитана и на сверхчувствительное улавливание внешних источников света.
Это добавляет еще большую функциональность, когда нужно определить цвет машины или одежды человека.