Immagini migliori nei sistemi di sorveglianza

DOMOTICA –

Un circuito integrato che corregge le immagini utilizzando la tecnologia AIE con funzione di correzione dell’effetto nebbia, risulta ideale per telecamere di sorveglianza e citofoni.

Negli ultimi due anni in molte applicazioni è notevolmente aumentata la necessità di una migliore qualità di riproduzione delle immagini. Un esempio di applicazione che comporta una maggiore richiesta di sicurezza sono le telecamere di sorveglianza che offrono una visibilità migliore in ambienti esterni soggetti a condizioni in rapido cambiamento.
In risposta a questa esigenza e alla crescente domanda di una migliore qualità delle immagini, Rohm ha sviluppato il dispositivo BU6521KV dotato della prima funzione di riduzione dell'effetto nebbia e della straordinaria tecnologia AIE (Adaptive Image Enhancer), basata su hardware, che effettua la correzione in tempo reale delle immagini migliorando nettamente la visibilità in condizioni di oscurità, luci di fondo o nebbia. La funzione Tv encoder integrata consente di controllare in tempo reale le immagini attraverso il televisore. Il BU6521KV di Rohm offre le funzioni di rilevamento e riduzione dell'effetto nebbia. La prima consente di rilevare la presenza di nebbia o pioggia in base al livello di bianco dell'immagine ed effettua regolazioni continue per ottenere le immagini più nitide. In questo modo non occorre più una Cpu esterna che rileva le variazioni ambientali, ma le immagini risultano sempre nitide anche in presenza di condizioni in continuo cambiamento. La funzione di riduzione dell'effetto nebbia offerta dal BU6521KV corregge sia il contrasto che il colore delle immagini schiarite dalla nebbia o dalla pioggia, riportandole al loro stato naturale. L'IC utilizza la straordinaria tecnologia AIE basata su hardware, messa a punto da Rohm, che garantisce un miglioramento dinamico di file grafici e video in tempo reale, sulla base di algoritmi hardware embedded che garantiscono una luminosità e una riproduzione dei colori ottimali. Offre funzioni di correzione dei chiaro-scuri, della retroilluminazione e dei colori e intensificazione cromatica.

Il miglioramento delle immagini
La tecnologia AIE crea un istogramma della distribuzione della luminosità dell'immagine in entrata. La correzione dei contrasti e dei colori avviene sulla base di queste informazioni. La funzione AIE regola il rapporto di contrasto delle immagini che si sono schiarite o sono confuse a causa della nebbia o della pioggia e ripristina i colori sbiaditi. La correzione avviene come nell'occhio umano, a differenza dei sistemi tradizionali che effettuano le regolazioni in modo uniforme su tutta l'immagine. Il risultato è un'immagine ottimizzata.
Dopo una rapida analisi delle immagini in entrata, il BU6521KV usa speciali algoritmi embedded nell'hardware per suddividere le immagini in blocchi. Successivamente estrae i parametri ottimali per la correzione della luminosità e del colore di ogni porzione e corregge velocemente le immagini in tempo reale. La regolazione proporzionale della luminosità delle parti chiare e scure genera condizioni di visibilità. Il nucleo di questa soluzione al silicio è costituito da tre livelli di processori strettamente accoppiati che effettuano correzioni in tempo reale in base alle condizioni ambientali.
Dopo la correzione della luminosità i due blocchi successivi usano algoritmi proprietari per elaborare i segnali di luminanza e colore e fornire immagini nitidissime molto realistiche. Il rilevamento della luminanza calcola e memorizza il grado di correzione della luminosità necessario. Il miglioramento delle immagini consiste nell'elaborazione intelligente del segnale di luminanza che imita l'impressione visiva dell'occhio umano e, terzo, la correzione dei colori viene usata per elaborare in modo intelligente il segnale di colore che consente una rappresentazione molto vivida, particolarmente utile per una resa cromatica ricca.
Il BU6521KV è inoltre dotato della funzione di edge enhancement, che migliora la nitidezza del contorno dell'immagine, e della correzione gamma che riporta l'immagine al suo aspetto originale. In questo modo le zone scure non tendono al nero e quelle chiare non tendono al bianco e la visualizzazione delle immagini su monitor Lcd si avvicina a quella offerta dai tubi a raggi catodici.
Mentre le soluzioni tradizionali utilizzano un solo valore di luminosità per l'intera immagine, con conseguente aumento della luminosità totale, la funzione AIE intelligente usa singoli algoritmi basati sulla luminosità per ciascuna sezione. Un altro vantaggio è che il BU6521KV utilizza algoritmi computazionali ottimizzati che consentono di raggiungere una frequenza di 30 fps, molto più elevata di quella offerta dai tradizionali sistemi di correzione delle immagini basati su software. Tutte le regolazioni necessarie, inclusi i valori Ntsc/Pal, frequenza di campionamento e valori gamma, possono essere memorizzate in una Eeprom esterna e poi richiamate. Questo consente, diversamente dai precedenti Tv encoder IC, un funzionamento senza microcontrollore.

Visibilità elevata in condizioni variabili
Tra le altre caratteristiche sono inclusi supporto Ntsc/Pal, uscite componenti CCIR601/656, compatibilità con Lan wireless e accesso ai dati di correzione delle immagini tramite la Eeprom esterna: in questo modo il dispositivo può essere inserito nei sistemi esistenti senza dover modificare l'hardware o il software. Il BU6521KV supporta il formato YUV=4:2:2 ITU-R BT656 a 8 bit con segnali di sincronizzazione orizzontale e verticale e il suo encoder integrato, consentendo l'aggiunta della funzionalità di correzione dell'effetto nebbia ai sistemi esistenti semplicemente connettendo l'IC dopo la telecamera. Questa tecnologia è adatta, ad esempio, ai sistemi di sicurezza che richiedono una visibilità elevata in condizioni variabili. Telecamere di sorveglianza e citofoni sono esempi di applicazioni per il settore casa e sicurezza. Correggendo la retroilluminazione, gli oggetti difficilmente riconoscibili diventano nitidi.

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