SIMD-матрица в камерах систем видеонаблюдения

Цифровая SIMD-матрица (сокр. от англ. Single Instruction, Multiple Data). В этих камерах осуществляется настройка оптимального времени экспозиции для каждого пикселя в зависимости от уровня освещенности в данном участке кадра. Для этих технологий в данный момент применяется термин «Широкий динамический диапазон» (англ. Wide Dynamic Range).

RAW — (англ. raw — cырой) формат данных, содержащий необработанные (или обработанные в минимальной степени) данные, что позволяет избежать потерь информации, и не имеющий чёткой спецификации. В таких файлах содержится полная информация о хранимом сигнале, и она может быть несжатой, сжатой без потерь, или сжатой с потерями.

DNG (Digital Negative Specification) — формат файлов, используемый в цифровой фотографии. Разработан компанией Adobe Systems с целью создать стандартный формат для файлов RAW вместо множества различных форматов разных производителей фотокамер. Анонсирован 27 сентября 2004 года. Спецификации формата DNG Adobe предоставляет бесплатно, поэтому любой производитель цифровой фототехники может включить поддержку данного формата. Также фирма выпустила программное обеспечение для этого формата: Adobe DNG Converter, который трансформирует наиболее популярные файлы RAW в новый .DNG стандарт. По данным на конец 2004 года Adobe DNG Converter может конвертировать необработанные фотографии более чем 65 камер. Формат DNG наряду с изображением хранит блок метаданных XMP и предпросмотр изображения (preview). Также в DNG предусмотрено сжатие данных без потерь, что позволяет сэкономить дисковое пространство без применения внешних архиваторов.

Методы получения цветного изображения.

Сам по себе пиксель фотоматрицы является «чёрно-белым». Для того чтобы матрица давала цветное изображение, применяются специальные технические приёмы.

Трёхматричные системы.

Поступающий в камеру свет, попадая на пару дихроидных призм, делится на три основных цвета: красный, зелёный и синий. Каждый из этих пучков направляется на отдельную матрицу (чаще всего используется CCD матрицы, поэтому в наименовании соответствующей аппаратуры употребляется обозначение 3CCD).

Пример работы дихроической призмы

Трёхматричные системы применяются в видеокамерах среднего и высокого класса.

Достоинства трёх матриц по сравнению с одноматричными:

лучше передача цветовых переходов, полное отсутствие цветного муара;
выше разрешение. Отсутствует необходимый для устранения муара low-pass фильтр;
выше светочувствительность и меньший уровень шумов;
возможность введения цветокоррекции постановкой дополнительных фильтров перед отдельными матрицами, а не перед съёмочным объективом, позволяет добиться существенно лучшей цветопередачи при нестандартных источниках света;

Недостатки трёх матриц по сравнению с одноматричными:

принципиально большие габаритные размеры;
трёхматричная система не может использоваться с объективами с малым рабочим отрезком;
в трёхматричной схеме есть проблема сведения цветов. Такие системы требуют точной юстировки, причем, чем большего размера матрицы применяются и чем больше их физическое разрешение, тем сложнее добиться необходимого класса точности;