Наши инженеры завершили разработку прототипа платы с сенсором IMX 568, поддерживающим технологию глобального затвора. Для чего он нужен и какие преимущества даст — читайте ниже.
Главный недостаток электронного затвора
В цифровых видеокамерах (и в IP-камерах в том числе) электронный затвор, появился, пожалуй, раньше чем во всей остальной фотовидеотехнике. Дозировать свет порциями при помощи механического затвора на выдержках для видеосъемки очень сложно, поэтому довольно давно инженеры пришли к решению, когда сенсор экспонируется все время, но вот информация с него считывается с необходимым временным промежутком, чтобы соответствовать традиционным значениям выдержки.
При помощи электронного затвора можно регулировать уровень поступающего света в очень большом промежутке, недоступном механике — например экстремально короткие выдержки помогают камере не слепнуть в яркий солнечный день или от засветки фар или прожекторов, выступая в роли своеобразной замены диафрагмы.
Однако, доступность и относительно раннее появление технологии стало бутылочным горлышком — процессоры и сенсоры того времени не позволяли (да и сейчас позволяют не все) считать весь массив данных с матрицы единовременно. Эту проблему решили весьма изящно: построчным считыванием линии пикселей, за время, равное выдержке. Такое решение, в свою очередь, породило проблему эффекта “роллинг шаттер” — когда очень быстро движущиеся предметы в кадре создают артефакты, искривляются.
В обычной жизни это не представляет критической проблемы, но для профессиональной видеосъемки, к коей и относится видеонаблюдение, такие дефекты могут вызвать неприятности. Речь прежде всего о аналитике — лица, и особенно номера автомобилей могут не фиксироваться, если объект движется слишком быстро. Особенно сильно эффект проявляется на сверхкоротких выдержках, которые подбираются автоэкспозицией для условий яркого освещения.
Глобальный электронный затвор
Решения проблемы выглядит достаточно просто — считывать весь массив пикселей с матрицы в один кадр, с одной выдержкой, такая технология называется global shutter или глобальный затвор. Она появилось тоже не то чтобы вчера, крупные производители фототехники предлагали камеры с глобальным затворам последние лет 8. Но все это был премиум-сектор, отдавать за ip-камеру для видеонаблюдения 1000$, конечно, никто бы не стал.
Наконец, в последние несколько лет цены на сенсоры с глобальным затвором снизились достаточно, чтобы производители камер для видеонаблюдения начали устанавливать их в свою продукцию из относительно массовых линеек. Не отстаем и мы — последние полгода велась разработка видеомодуля на основе сенсора SONY IMX 568, совместимая со всеми процессорными платами в нашем ассортименте.
Подробнее о сенсоре
SONY IMX568 это относительно свежий 5-мегапиксельный сенсор формата 1/1.8“, диагональю 9мм, совмещающий в себе технологию обратной засветки и, самое главное, глобальный затвор. Это очень светочувствительный сенсор, умеющий, к тому же, фиксировать изображение с частотой до 90 FPS. В перспективе, камеры с этим сенсором можно будет совершенно смело применять для безопасности на дорогах и контроле проезжающего транспорта — даже в сумерках и на высоком FPS стоп-кадры будут четкими, с сохранением всех деталей.
Пока что эта плата — прототип, мы собрали всего 3 образца и еще не приступили к испытаниям, так как подбираем объектив и процессор для этой сборки. Скорее всего, камера будет на основе процессора Sigmastar SSC339G, так как производительность при съемке в рапиде лишней не будет.