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車載攝像頭的夜視功能如何實現?

2024-11-27 09:59:54
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車載攝像頭的夜視功能主要通過以下幾種技術來實現:

一、紅外照明技術

主動紅外

車載攝像頭配備紅外發光二極管(LED)作為主動光源。這些紅外LED會發射出紅外光,其波長一般在780nm-1100nm之間,人眼對這個波段的光基本看不見。當車輛在夜間行駛時,紅外光照射到前方的物體上,物體反射紅外光,車載攝像頭的圖像傳感器就能夠捕捉到這些反射光。

例如,在一些車載安防攝像頭中,紅外LED的布局經過精心設計,以確保光線均勻地覆蓋攝像頭的視野范圍。通過調整紅外光的強度,可以適應不同距離和環境光條件下的物體成像。這種技術的優點是在完全黑暗的環境下也能提供清晰的圖像,并且可以通過控制紅外光的發射角度和強度來優化成像效果。

被動紅外(熱成像)

熱成像技術利用物體自身發出的熱輻射來成像。所有物體都會發出紅外線,溫度越高,發出的紅外線強度越強。車載熱成像攝像頭的傳感器能夠檢測到這些紅外線,并將其轉換為電信號,進而生成圖像。

比如在軍事應用中廣泛使用的熱成像技術,現在也逐漸應用于車載攝像頭。這種攝像頭對于檢測行人和動物等發熱物體非常有效,即使在有煙霧、灰塵等遮擋視線的情況下,也能憑借物體的熱特征進行成像。不過,熱成像攝像頭的分辨率相對較低,且價格較高,目前在民用車載攝像頭領域應用還不是很廣泛。

車載攝像頭

二、微光成像技術

高感光度圖像傳感器

車載攝像頭采用具有高感光度的互補金屬-氧化物-半導體(CMOS)或電荷耦合器件(CCD)圖像傳感器。這些傳感器在低光照條件下能夠更靈敏地捕捉光線。它們通過加大像素尺寸、優化像素結構和采用特殊的感光材料等方式來提高感光度。

例如,一些先進的CMOS圖像傳感器采用背照式(BSI)技術,將光線接收面設置在芯片的背面,減少了光線在芯片內部的反射和損耗,從而提高了在微光環境下的成像能力。同時,通過圖像信號處理算法對微光下拍攝的圖像進行降噪和增強處理,進一步提高圖像質量。

寬動態范圍(WDR)技術

WDR技術可以在高對比度的光照環境下,如夜間有強光照射(如對面車輛的大燈)的情況下,同時捕捉到亮部和暗部的細節。它通過對不同曝光時間的圖像進行合成或者采用特殊的像素級曝光控制技術,使攝像頭能夠在微光環境下更好地平衡高光和陰影部分的細節,提供更清晰、真實的圖像。


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