影響視頻會議攝像機圖像質量的的四大因素

發布日期:2019-08-14 點擊次數:178
影響視頻會議攝像機圖像質量的的四大因素
視頻會議係統已然不是個潮流詞,而是如今以及未來人們用以最普遍的溝通交流方式,作為協作統一通信的一部分,即將從專業的行業應用演化到普通大眾的即時通信,也成為我們這個時代信息化的重要標誌。
視頻通訊拉近人們的距離,作為用戶的你我必然對視頻的要求越來越高,更高清,更真實,妥妥的細節不容錯過。與數碼相機原理想通,圖像通過鏡頭到圖像傳感器轉為電信號,再由圖像處理器處理,經過複雜的算法,呈現最後的圖像。所以在選擇前端圖像采集的攝像機,決定其圖像質量好壞的前四大因素,我們需要細細了解清楚。
ISP是“大腦”:圖形信號處理器,相當於視頻攝像機的大腦,光線從鏡頭進入,到達傳感器,傳感器負責采集、記錄光線,並把它轉換成電流信號,然後交由ISP圖形信號處理器進行處理。ISP芯片的作用就是對傳感器輸入的信號進行運算處理,最終得出經過線性糾正、噪點去除、壞點修補、顏色插值、白平衡校正、曝光校正等處理後的結果。ISP芯片能夠在很大程度上決定最終的成像質量,通常它對圖像質量的改善空間可達10%-15%。
軟件算法很重要:除了ISP芯片處理外,軟件算法同樣對成像效果起到至關重要的作用。ISP芯片對傳感器輸入的電流信號進行處理後,首先會生成未經加工的原始圖像,而軟件算法就好比對原始圖像在內部進行了一番“PS”,優化圖像的色彩、色調、對比度、噪點等,最後生成我們所看到圖像。當然,由於每個人的PS技術和風格都不一樣,所以即便是同一張照片,每個人最終也都會P成不同的風格。同理,每個公司的軟件算法不同,最終的成像
效果和風格也是不一樣。隻有軟件算法優秀,才可以把圖像優化的更好,適用於不同的應用環境。
圖像傳感器最關鍵:決定圖片質量的關鍵因素。是一種將光學圖像轉換成電子信號的設備,它被廣泛地應用在數碼相機和其他電子光學設備中。圖像傳感器產品主要分為CCD、CMOS以及CIS傳感器三種。CMOS傳感器憑借著較低的功耗和價格以及優異的影像品質,在視頻攝像機種應用最為廣泛。而CMOS的主要參數有以下幾個:
1.)像元尺寸
像元尺寸指芯片像元陣列上每個像元的實際物理尺寸,通常的尺寸包括14um,10um, 9um , 7um , 6.45um ,3.75um 等。像元尺寸從某種程度上反映了芯片的對光的響應能力,像元尺寸越大,能夠接收到的光子數量越多,在同樣的光照條件和曝光時間內產生的電荷數量越多。對於弱光成像而言,像元尺寸是芯片靈敏度的一種表征。
2. )靈敏度
靈敏度是芯片的重要參數之一,它具有兩種物理意義。一種指光器件的光電轉換能力,與響應率的意義相同。另一種是指器件所能傳感的(最低照度)對地輻射功率(或照度),與探測率的意義相同。
3. )壞點數
由於受到製造工藝的限製,對於有幾百萬像素點的傳感器而言,所有的像元都是好的情況幾乎不太可能,壞點數是指芯片中壞點(不能有效成像的像元或相應不一致性大於參數允許範圍的像元)的數量,壞點數是衡量芯片質量的重要參數。
4. )光譜響應
光譜響應是指芯片對於不同光波長光線的響應能力,通常用光譜響應曲線給出
相對來說,(相同分辨率下)傳感器尺寸越大,感光性能越好,捕捉的圖形信號越多,信噪比越高,成像效果自然也越出色
鏡頭:多多益善
鏡頭是將拍攝景物在傳感器上成像的器件,相當於相機的“眼睛”,通常由由幾片透鏡組成,光線信號通過時,鏡片們會層層過濾雜光(紅外線等),所以,鏡頭片數越多,成像就越真實。從材質上看,鏡頭可分為塑膠透鏡(Plastic)和玻璃透鏡(Glass),玻璃透鏡透光性以及成像質量要更好,但成本也更高。
除了過濾雜光外,鏡頭還決定了一個非常重要的相機參數,光圈。光圈由鏡頭中幾片極薄的金屬片組成,可以通過改變光圈孔的大小控製進入鏡頭到達傳感器的光線量。光圈的值通常用F/2.2、F/2.4來表示,數字越小,光圈就越大。光圈開得越大,通過鏡頭到達傳感器的光線就越多,成像畫麵就越明亮,反之畫麵就越暗。因此,在夜拍或暗光環境下,大光圈的成像優勢就更明顯。除了控製通光量,光圈還具有控製景深的功能。生活中,我們時常會看到背景虛化效果很強的照片,不僅突出了拍攝焦點,還具有很唯美的藝術感,而這就是所謂的景深。光圈開的越大,景深越小,背景虛化效果就更明顯。
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