در این مقاله روش های کاهش نویز دیجیتال در دوربین مداربسته یا Digital Noise Reduction را بررسی می‌کنیم. دوربین ها حتی دوربین های حرفه ای هنگام فیلمبرداری در شب یا نور کم درگیر نویز یا صدا می شوند. هر چقدر وضوح تصاویر بالاتر، نویز ایجاد شده بیشتر است. نویز به شکل یک تاری در تصویر نشان داده می شود. در ادامه روشهای کاهش نویز را بررسی می‌کنیم.

کاهش نویز دیجیتال در دوربین مدار بسته

کاهش نویز دیجیتال در دوربین مداربسته چیست؟

Digital Noise Reduction یا DNR در واقع نوعی تکنیک برای پردازش تصاویر است که هدف آن حذف نویز است. از بین بردن نویز بر سه فاکتور پهنای باند، فضای ذخیره سازی و کیفیت تصویر در نور کم تاثیر می گذارد. وقتی هنگام تصویربرداری نور کم است، دوربین برای تشخیص رنگها و کنتراست ها دچار مشکل می‌شود. بنابراین پیکسل ها به هم نزدیک می شوند و رندر مناسبی انجام نمی شود. در این حالت تصویر کیفیت لازم را ندارد.

تکنیک های کاهش نویز دیجیتال در دوربین مداربسته

به طور کلی دو تکنیک دو بعدی و سه بعدی برای کاهش نویز وجود دارد. در مدل دو بعدی همه فریم ها جدا پردازش می شوند ولی در سه بعدی برخی از فریم ها پردازش می شوند.

آشنایی با تکنیک دو بعدی کاهش نویز تصاویر

کاهش نویز دیجیتال در دوربین مداربسته به روش دو بعدی برای تصاویر با حرکات کم در رزولوشن های پایین مناسب است. این تکنیک بر اساس تفاوت مقادیر رنگ ها در هر فریم با فریم قبلی نویز را مشخص می کند. به کمک شناسایی الگوی نویز، روش و شدت پاک کردن آن مشخص می‌شود. این روش برای تصاویر با تحرک بالا مناسب نیست زیرا باعث کم شدن حرکات می شود و همچنین به علت طولانی شدن زمان پردازش برای رزولوشن های بالا نیز موثر نمی باشد.

آشنایی با تکنیک سه بعدی کاهش نویز تصاویر

کاهش نویز دیجیتال در دوربین مداربسته به روش سه بعدی مناسب تصاویر با نور کم است. تفاوت آن با مدل دو بعدی این است که کاهش نویز سه بعدی از نوع فضایی است اما کاهش نویز دو بعدی از نوع زمانی است. از ویژگی‌های این تکنیک کاهش نویز ناخواسته تصاویر، حذف پیکسل های خراب، جبران اعوجاج تصاویر ناشی از خطاهای رنگی است.

در تکنیک سه بعدی کاهش نویز دیجیتال در دوربین مداربسته ابتدا پیکسل ها در هر فریم مقایسه می شوند. با کمک فیلترهایی مثل فیلتر متوسط و میانگین نویز را کشف و حذف می‌کند. بنابراین حالت دانه دانه تصاویر از بین می رود. سپس در مرحله بعد مقایسه بین فریم ها انجام می‌شود و حرکات مشخص می‌شوند. روش دو بعدی پیچیده نیست ولی بسیار زمان‌بر است و بعد از اعمال آن اثر تاری حرکتی دیده می‌شود. روش دو بعدی را حتما باید بر روی چند فریم اعمال کرد و مناسب یک تصویر نیست. روش سه بعدی به سیستم پیشرفته نیاز دارد و پیچیدگی بالایی دارد، اما به علت سرعت بالا و امکان پردازش تصاویر با رزولوشن بالا بسیار محبوب است. این روش اثر تاری حرکتی ایجاد نمی کند و می توان تنها با یک فریم کار کرد.

برای تغییر DNR در دوربین وارد مسیر زیر شوید:

Setup/Camera/Image

با تغییر عدد از ۰ تا ۲۵۵ میزان کاهش نویز تغییر می‌کند.

Digital Noise Reduction