了解摄像机曝光

摄像机曝光可确定捕捉图像时图像显示的明/暗和清晰/模糊程度。这取决于三个摄像机设置:光圈、快门速度和 ISO 感光度。了解其用法和相关性可帮助您正确设置用于 LPR 的摄像机。

可使用这三个设置的不同组合来实现相同的曝光。关键在于知道如何平衡,因为每个设置也会影响其他图像设置:

摄像机设置

控件...

效果...

光圈

可调的开口,用于限制进入摄像机的光量

景深

快门速度

曝光时长

运动模糊

ISO 速度

摄像机传感器对于给定光量的灵敏度

图像噪音

下面的部分将介绍如何指定各个设置、设置的外形以及给定摄像机曝光模式如何影响此组合:

光圈设置

光圈设置用于控制从镜头进入摄像机的光量。根据光圈值指定光圈设置,由于开口区域会随着光圈值的减小而增大,因此该设置有时会违反常理。

光圈值小/光圈宽 = 景深小

光圈值大/光圈窄 = 景深大

示例说明了光圈值如何影响景深。蓝色线条表示的是焦点。

如果光圈值大,则在更远距离处也可使牌照对焦。良好的照明条件对于充分的曝光十分重要。如果照明条件不足,则需要更长的曝光时间,从而再次增大了得到模糊图像的风险。

光圈值小会缩小对焦区域,进而缩小用于识别的区域,但非常适合照明不足的情况。如果可以确保车辆以较低速度通过对焦区域,则小的光圈值适合于连续识别。

快门速度

摄像机的快门用于确定光线从镜头进入时传感器何时打开或关闭。快门速度是指快门打开且光线进入摄像机的时长。快门速度和曝光时间指的是同一个概念,更快的快门速度意味着更短的曝光时间。

对于牌照识别和监控,不希望出现运动模糊。在许多情况下,侦测牌照时车辆处于运动状态,因此合适的快门速度是一项重要的因素。经验法则是快门速度应足够快,以避免出现运动模糊,但又不能太快,否则可能导致图像曝光不足,具体取决于光线和光圈。

ISO 速度

ISO 速度用于确定摄像机对进入光线的灵敏度。与快门速度类似,它也与曝光的增大或减小程度存在一对一的关联。然而,与光圈和快门速度不同的是,通常需要较低的 ISO 速度,因为较高的 ISO 速度会显著增加图像噪音。因此,如果不能仅通过调整光圈和快门速度设置来获得所需的图像质量,通常只能从 ISO 速度的最小值开始增大。

低 ISO 感光度图像

高 ISO 感光度图像

常用的 ISO 速度包括 100、200、400 和 800,但许多摄像机也允许使用更低或更高的值。使用数码单镜头反光 (DSLR) 摄像机时,50-800(或更大)的范围通常可以接受。

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