Lightfinder-Technologie und WDR Performance-Maßstäbe in der IP-basierten Videoüberwachung

Transkript

1 Security-Forum Essen 2012 Lightfinder-Technologie und WDR Performance-Maßstäbe in der IP-basierten Videoüberwachung Jörg Rech

2 Das ist Axis > Gegründet 1984 > Weltweite Präsenz in 37 Ländern > Geschäftsmodell weltweit nur durch Partner > Global #1 in Netzwerk-Video Größtes Produktportfolio an Video-Produkten 1,127 Mitarbeiter* weltweit fokussiert auf IP-Video Ca. 500 Mitarbeiter in der Produktentwicklung zentral HQ 40 Mitarbeiter in der Region Middle Europe 25 Mitarbeiter in DACH *Dezember 31, 2011

3 Security-Forum Essen 2012 Lightfinder-Technologie

4 AXIS Q16-Serie H. Bildqualität bei schwierigen Lichtverhältnissen Hohe Lichtempfindlichkeit AXIS Q1602 AXIS Q1602-E Hoher Kontrastumfang AXIS Q1604 AXIS Q1604-E Erw. D1-Auflösung Tag/Nacht Lightfinder Erw. D1-Auflösung Tag/Nacht Lightfinder IP66 1MP oder HDTV 720p Tag/Nacht WDR-Dynamic Capture 1MP oder HDTV 720p Tag/Nacht WDR-Dynamic Capture IP66

5 AXIS Q1602/-E Lightfinder-Technologie Aufnahme von AXIS 221 Aufnahme von AXIS Q1602 Aufnahmen von einem Lagerraum bei ca. 0,4 lux Lightfinder -Technologie AXIS Camera Application Platform

6 AXIS Q1602/-E Funktionsprinzip Lightfinder-Technologie Signal Noise Axis Q1602 Lightfinder-Technologie x H db x LF db db

7 Security-Forum Essen 2012 Wide Dynamic Range (WDR)

8 AXIS Q1604/-E Erweitertes WDR Dynamic Capture Aufnahme von AXIS Q1604 Wide Dynamic Range Dynamic Capture AXIS Camera Application Platform

9 AXIS Q1604/-E Erweitertes WDR Dynamic Capture > Wide Dynamic Range (WDR) > Bis 120 db (0, lux) von der Szene abhängig > Varifokal Objektiv mm, IR-korrigiert, CS-Mount > Auflösung: HDTV 720p bis zu 1280 x 960 > Unterstützt das H.264-Main-Profile > Edge Storage > Gesteigerte Prozessorleistung Wide Dynamic Range Dynamic Capture AXIS Camera Application Platform

10 AXIS Q1604/-E Erweitertes WDR Dynamic Capture

11 Was die db-werte in der Realität bedeuten? Lr = 20 log 10 max. Signallevel min. Signallevel > 60 db = 1000 > 80 db = > 100 db = > 120 db = > 140 db = Schlussfolgerung: In der realen Umgebung ist etwa lux das Maximum. Wenn man WDR mit 120 db erzielen möchte, muss der untere lux-wert der Kamera bei etwa 0,3 lux liegen Kondition Chirurgische Beleuchtung Direktes Sonnenlicht Büro Wohnzimmer Vollmond bei klarem Himmel Viertelmond Sternenlicht Beleuchtungsstärke lux lux bis lux 400 lux 50 lux 1 lux 0,001 lux 0,00005 lux

12 Multiple Exposures > Lange Belichtungszeiten in schwach ausgeleuchtete Pixelbereichen, um ausreichend Licht zu erfassen und lokales Rauschen zu verhindern > Kurze Belichtungszeiten in stark ausgeleuchteten Pixelbereichen, um Sättigung zu vermeiden > Multiple Exposures erfassen unterschiedliche Bereiche mit verschiedenen Bereichen des Beleuchtungslevels mit unterschiedlichen Belichtungslevel Kurz lang dazwischen > Theoretisch ist es möglich, eine Szene mit 120 db mit einen 60 db Bildsensor und zwei Belichtungszeiten zu erfassen, wenn die Belichtungszeiten 60 db (Faktor 1.000) auseinander liegen. In der Realität benötigt man allerdings mehrere Exposure, um die Grenzen der Exposure überlappen zu lassen.

13 Ist ein höherer db-wert immer besser aus der WDR-Perspektive?

14 Sinnvolles WDR aus Sicht der Videoüberwachungsbranche 0, lux? lux? lux? lux? Alle Bereichsangaben entsprechen einem Dynamikbereich von 120 db (1 : Lichtlevel). Wirklich sinnvoll?

15 Unterschied zwischen Theorie und Praxis Lux Level > 1 : (120 db) kommt nur vor, wenn man z.b. direktes Sonnenlicht mit Licht bei Vollmond vergleicht ,1 Mittlerer Osten Europa > Typischerweise liegt der Dynamikumfang zu einem bestimmten Zeitpunkt bei 1 : (80 db) 0

16 Tone Mapping Globale versus lokale Methoden > Tone Mapping ist eine Methode, um das erfasste WDR-Bild in einen kleineren Dynamikbereich zu wandeln, wie sie in Live-Videos und in der Speicherung verwendet werden können > Warum Tone Mapping Reale Szene: db, bis > Bits Erfasst vom Bildsensor: db, bis > Bits In Live-Videos/Speicherung: db, 256- bis > 8-10 Bits > In einer WDR-Kamera mit 120 db müssen Level in 256 Level gewandelt (komprimiert) werden > Globales und lokales Tone Mapping Globales Tone Mapping verwendet dieselbe Kompression für alle Pixel im Bild Lokales Tone Mapping verwendet verschiedene Kompressionen in unterschiedlichen Bereichen des Bildes, wird bevorzugt bei WDR verwendet

17 Tone Mapping Globale versus lokale Methoden Globale Methode Lokale Methode

18 WDR: Schlussfolgerung > Die db-angabe gibt nur den Bereich der Lichtlevel an Keine Aussage über den kleinsten Level und höchsten Level Keine Aussage über die Anwendbarkeit der Bildinformation Kameras mit hoher db-angabe sind im Bereich der Videoüberwachung eventuell schlechter > In die Bildqualität fließt ein wie WDR-Bild generiert (Multi Exposures) wird und wie das Tone-Mapping (global versus lokal) umgesetzt wird Besuchen Sie uns in Halle 2 Stand 217

19 partner network Axis HDTV open camera megapixel easy installation Thank you! protect Get the Axis picture. Stay one step ahead. competence leader worldwide network video Besuchen Sie uns in Halle 2 Stand 217 leader image usability thermal global focus convergence ease of use intelligent H.264 integration video encoder