آشنایی با چیپ تصویر DIS در دوربین مداربسته
چیپ تصویر DIS و همچنان که می دانید سنسور، حسگر یا چیپ تصویر یکی از اجزای سازنده اصلی در ساختار دوربین مداربسته است. و وظیفه آن تشکیل تصویر از طریق دریافت نور و تبدیل آن به سیگنال های الکتریکی می باشد. تکنولوژی حسگر های تصویر در طی سالیان گذشته دستخوش تغییرات و پیشرفت هایی شده اند مانند چیپ تصویر DIS و این پیشرفت ها همواره در راستای ارتقا کیفیت آنها و در نتیجه افزایش کیفیت تصاویر دوربین های مداربسته در شرایط متفاوت بوده است.
چیپ تصویر DIS در دوربین مداربسته
چیپست DIS در دوربین‌های مداربسته، یکی از اجزای مهم سخت‌افزاری در پردازش تصویر است که نقش کلیدی در تثبیت تصویر و کاهش لرزش‌ها دارد. DIS مخفف عبارت Digital Image Stabilization به معنی «تثبیت دیجیتال تصویر» است. در ادامه به زبان ساده توضیح می‌دهیم این چیپست چیست، چه کار می‌کند و چرا برای سیستم‌های نظارتی اهمیت دارد.
ارائه تصاویر با کیفیت در شرایط متفاوت اعم از شب، یا در محیط هایی کم نور، شرایط آب و هوایی نامساعد و یا شرایطی که ممکن است سبب وارد آمدن تکان یا لرزه به بدنه دوربین شود، همواره یکی از چالش های پیش رو برای سیستم های امنیت و نظارت تصویری بوده است. به این منظور در سال 2012 شرکت هایک ویژی محصولات تازه ای را وارد بازار کرد که مجهز به سنسوری به نام چیپ تصویر DIS بودند. این سنسورها در کل نسل تازه ای از سنسورهای CMOS هستند و مزیت آنها عملکرد بهتریشان در نور کم است.
چیپست DIS یا تثبیت‌کننده دیجیتال تصویر، یک پردازشگر داخلی در برخی دوربین‌های مداربسته است که وظیفه دارد لرزش‌های ناخواسته تصویر را به‌صورت نرم‌افزاری جبران کرده و تصویر نهایی را صاف و پایدار کند.
در واقع این چیپست با تحلیل پیکسل‌های تصویر و شناسایی تکان‌های غیرعادی، تصویر را به‌صورت دیجیتال اصلاح می‌کند تا:
تکان‌های ناگهانی حذف شوند
زاویه تصویر ثابت بماند
مشاهده جزئیات راحت‌تر شود
چیپ تصویر DIS چیست
DIS مخفف جمله Dgital Image Stabilization به معنی تثبیت کننده دیجیتالی تصویر است.با توجه به مکان نصب دوربین مدار بسته کارایی چیپ تصویر DIS در زمانی است که دوربین مدار بسته شما در نقاطی مانند خیابان، کنار جاده و یا به صورت کلی محیط هایی خارجی و روباز نصب می شود. در این مکان ها دوربین همواره درم عرض عواملی است که ممکن است منجر به وارد آمدن ضربه یا تکان به آن شود. این تکان ها منجر به ایجاد نویز در تصویر و کاهش کیفیت تصاویر می شود. تکنولوژی موجود در چیپ تصویر DIS تا حد زیادی این مشکل را برطرف می کند. عملکرد این حسگر سبب شده است تا تصاویر نهایی نویز کمتری داشته و از کیفیت مناسبی برخوردار باشد. در زمان خرید دوربین مدار بسته از فروشگاه دوربین مدار بسته لازم است که به این نکات حتما توجه نمایید. تا بتوانید بهترین تصاویر و با بالاترین کیفیت را در دست داشته باشید.
نحوه عملکرد چیپ تصویر DIS هایک ویژن
نحوه عملکرد چیپ تصویر DIS به این صورت است که ابتدا به آنالیز تصاویر گرفته شده توسط دوربین می پردازد و سپس لرزش ها و ارتعاشات وارده بر دوربین را که اکثر به دلیل وزش باد و دیگر عوامل فیزیکی اتفاق می افتد، تشخیص می دهد. در این حالت دوربین با ایجاد یک ساختار پیکسلی خارج از فریم تصویر موجود، یک حائل پیکسلی ایجاد می کند و یک تصویر تازه بدون تاری و بدون نویز درون این ساختار می سازد. سپس فریم اصلاح شده را با فریم تار عوض می کند تا این لرزش را بر روی تصویر ضبط شده کاهش دهد. به نصاب دوربین مدار بسته میتوانید اطلاع دهید که به کدام دوربین و سنسور نیاز دارین.
جالب است که بدانید که بعد از آنکه سنسور تصویر DIS توسط دوربین هایک ویژن روانه بازار شد، شرکت داهوا نیز اقدام به ساخت نسخه دیگری از “چیپ تصویر DIS” کرد، ترفندی که این شرکت در نامگذاری محصول خود به کار رد استفاده از حرف H در ابتدای نام آن بود که شاید تداعی گر کیفیت بالاتر باشد. اما لازم است که بدانید که این دو سنسور ساخت دو شرکت مختلف بوده و از لحاظ کیفیت و عملکرد هیچگونه تفاوتی با یکدیگر ندارند.
تصویر چگونه در چیپ تصویر ساخته می شود
هنگامی که تصاویر به وسیله دوربین ثبت می شود، نور از لنز دوربین عبور کرده و به سنسور تصویر دوربین برخودر می کند. چیپ تصویر دوربین مداربسته از المان های خیلی ریزی متشکل است که به آنها پیکسل می گویند. این المان های خیلی ریز میزان نوری که بر روی آنها تابیده می شود را ثبت می کنند و آن را به تعداد مشخصی الکترون تبدیل می کنند. این الکترون ها سپس به ولتاژ تبدیل می شوند. در دوربین های آنالوگ این ولتاژ به وسیله یک تقویت کننده به صورت سیگنال استاندارد در آمده و به خروجی دوربین فرستاده می شود. در دوربین های دیجیتال یک مبدل A/D (آنالوگ به دیجیتال) وظیفه تبدیل سیگنال به اطلاعات دیجیتال را بر عهده می گیرد. در حال حاظر دو تکنولوژی برای ساخت چیپ های مورد استفاده قرار می گیرد. تکنولوژی CCD و تکنولوژی CMOS
🎯 مزایای استفاده از چیپست DIS در دوربین مداربسته
| مزیت | توضیح |
|---|---|
| ✅ کاهش لرزش تصویر | مخصوصاً در فضاهای با باد یا ارتعاش، مثل پشت‌بام یا تیر چراغ |
| ✅ ثبات در ضبط فیلم | فیلم‌های ضبط‌شده نرم‌تر و راحت‌تر برای بررسی خواهند بود |
| ✅ تشخیص بهتر چهره یا حرکت | لرزش کمتر = شناسایی دقیق‌تر توسط اپراتور یا نرم‌افزار |
| ✅ افزایش کیفیت ظاهری تصویر | به‌ویژه در هنگام زوم دیجیتال یا حرکت در تصویر |
| ✅ مناسب برای دوربین‌های متحرک یا محیط‌های باز | مثل دوربین‌های بولت در فضاهای صنعتی یا فضای باز |
❓ تفاوت DIS با OIS یا EIS چیست؟
| فناوری | نوع | نحوه عملکرد | محل استفاده |
|---|---|---|---|
| DIS | دیجیتال | پردازش نرم‌افزاری تصویر | دوربین‌های نظارتی و صنعتی |
| OIS | مکانیکی | تثبیت فیزیکی لنز یا سنسور | بیشتر در دوربین‌های موبایل |
| EIS | نرم‌افزاری | شبیه به DIS با الگوریتم‌های ویدیویی | در برخی دوربین‌های اکشن یا ورزشی |
🧠 چه زمانی از دوربین دارای DIS استفاده کنیم؟
هنگام نصب دوربین در محل‌هایی که لرزش‌های فیزیکی وجود دارد (نزدیکی جاده، باد شدید، ماشین‌آلات)
در پروژه‌هایی که نیاز به تشخیص دقیق چهره یا پلاک خودرو دارند
در دوربین‌های PTZ یا اسپید دام که حرکت زیادی دارند
در محیط‌های حساس مانند بانک، فرودگاه، ایستگاه مترو
🛠️ نکته فنی: آیا DIS جایگزین لرزش‌گیر فیزیکی است؟
خیر. DIS یک راه‌حل مقرون‌به‌صرفه و نرم‌افزاری برای کنترل لرزش تصویر است، اما در پروژه‌های بسیار حساس (مثل پایش حرارتی یا تصاویر 4K با زوم بالا) ممکن است نیاز به استفاده از سیستم‌های مکانیکی لرزش‌گیر یا پایه‌های ثابت صنعتی نیز باشد.
چگونگی تولید رنگ ها در چیپ تصویر دوربین مداربسته
سنسور تصویر دوربین میزان و شکل نور تابیده شده بدون هیچ گونه اطلاعات از رنگ ثبت می کنند. از آنجایی که چیپ های تصویر CCD و CMOS به خودی خود فاقد امکان تشخیص رنگ ها هستند، از یک فیلتر رنگ جلوی چیپ تصویر استفاده می شود . این فیلتر امکان تشخیص رنگ ها را برای چیپ تصویر فراهم خواهد کرد. دو فیلتر خیلی رایج استفاده شده در سیستم های مدار بسته RGB (قرمز، سبز، آبی ) و CMYG (فیروزه ای، سرخابی، زرد، قرمز) هستند که هر کدام به روشی جداگانه ترکیبی مکمل از رنگ ها را ایجاد می کنند هر کدام از این روش ها نقاط قوت و ضعف خود را دارد. به صور کلی سیستم RGB بیشتر در چیپ های Progressive Scan و سیستم CMYG در چیپ های CCD interlaced مورد استفاده قرار می گیرد.
چیپ های تصاویر مگاپیکسل چگونه صورت می گیرد
چیپ های تصاویر مگا پیکسل امکان ایجاد تصاویری با روزولوشن های بالا را برای شما فراهم می کنند. این رزولوشن بالا امکان تشخیص جزئیات بیشتر در تصویر را برای شما فراهم می کند. چیپ های مگاه پیکسل به چند دلیل بیشتر به صورت CMOS طراحی می شوند. تولید چیپ تصویر CCD در رزولوشن بالا خیلی هزینه بر است. چیپ های تصویر CCD مصرف برقی حدود 100 برابر بیشتر از چیپ های تصویر CMOS دارند که گرمای تولید شده در چیپ را نیز افزایش می دهد . طراحی آن را با مشکلات زیادتری روبرو می کند.
با این تفاوت که تعداد دیودهای موجود بر روی چیپ به مراتب بیشتر است. از همین رو میزان نور دریافت شده توسط هر دیود به مراتب کمتر است و حساسیت کلی چیپ تصویر کمتر خواهد بود. البته تکنولوژی ساخت چیپ های تصویر خیلی سریع در حال پیشرفت است و این مشکل روز به روز در این چیپ ها کمتر خواهد شد.
این مطلب رو به اشتراک بگذار...