EFFIO

EFFIO (Enhanced Features and Fine Image) – «расширенные возможности и прекрасное изображение», именно так переводится аббревиатура передовой технологии корпорации Sony для систем видеонаблюдения.

Процессоры DSP SONY Effio

Под торговой маркой "Effio" корпорация SONY продвигает в первую очередь процессоры видеообработки - DSP Effio

Надеемся, что приведенная ниже информация позволит потребителям более осознанно подходить к покупке камер  из линейки Effio, а также избежать недобросовестных продавцов.

Модельный ряд DSP Effio для камер

Сравнение функциональных возможностей процессоров серии DSP Effio

Рассмотрим каждый процессор отдельно. Что они дают?!

Процессор DSP "Effio-E"   

"Effio-E" (CXD4127GG), первый из линейки и наиболее простой процессор серии "Effio", который предназначен для работы с форматом ПЗС матрицами 960H, 760H и 510H. Процессор не содержит встроенной памяти видеообоработки, за счет чего упакован в миниатюрный LFBGA корпус размером 8х8 мм, но при этом характеризуется самым малым энергопотреблением.

Особенности процессора DSP Effio-E

• поддержка ПЗС матриц всех форматов 960H, 760H, 510H
• горизонтальное разрешение камеры  соответственно 700 ТВЛ, 600 ТВЛ, 420 ТВЛ
• адаптивное воспроизведение цвета - ATR (Adaptive Tone Reproduction)
• 2D шумоподавление (2D-NR)
• детектор движения
• приватные зоны
• компенсация зон высокой яркости - HLC (High Light Compensation)
• экранное меню - OSD

Процессор  DSP Sony "Effio-S"

"Effio-S" (CXD4130GG) - процессор обработки видеосигнала (LSI) для построения цветной видеокамеры на основе комплементарной ПЗС матрицы. Позволяет обрабатывать изображение от CCD матрицы 960H и 760H.

В корпусе одной микросхемы "Effio-S" упакован процессор DSP Effio и память видеообработки, что позволяет реализовать такие функции, как цифровое увеличение (E-Zoom), медленный затвор (режим Sense-UP), 3D фильтр шумоподавления, и несколько других. По-сравнению с "Effio-P" набор функций несколько сокращен, в частности не поддерживается режим WDR.

Возможности процессора DSP Effio-S

• работа с ПЗС матрицами формата 960H и 760H
• камеры  обеспечивают горизонтальное разрешение до 700 ТВЛ для матриц 960H, и до 600 ТВЛ - для 760H
• улучшенное адаптивное воспроизведение цвета - ATR-EX (Adaptive Tone Reproduction)
• 2D и 3D шумоподавление (2D&3D-NR)
• детектор движения
• приватные зоны
• компенсация зон высокой яркости - HLC (High Light Compensation)
• медленный затвор - повышение чувствительности (Sense-UP)
• цифровое увеличение - E-Zoom
• экранное меню – OSD

Процессор  DSP Sony "Effio-P"

"Effio-Р" (CXD4129GG) является процессором обработки видеосигнала (LSI) для построения цветных камер на основе комплементарной ПЗС матрицы. Он поддерживает CCD матрицы 960H и 760H, с обычным и с расширенным динамическим диапазоном (WDR). Матрица WDR позволяет вести наблюдение за высоко контрастными сценами, а также наблюдение во встречном свете.

Отличием процессора DSP "Effio-P" является упаковка в один корпус собственно процессора и памяти для видеообработки, что дает возможность реализовать такие функции, как цифровое увеличение (E-Zoom), медленный затвор - повышение чувствительности за счет увеличения времени выдержи (режим Sense-UP), функцию 3D фильтра шумоподавления, и многие другие.

Особенности DSP Sony "Effio-P"

• поддержка ПЗС матриц формата 960H и 760H
• камеры  обеспечивают горизонтальное разрешение до 700 ТВЛ при матрице 960H, и до 600 ТВЛ при матрице 760H
• расширенный динамический диапазон - WDR (Wide Dynamic Range)
• улучшенное адаптивное воспроизведение цвета - ATR-EX (Adaptive Tone Reproduction)
• 2D и 3D шумоподавление (2D & 3D-NR / Noise Reduction)
• цифровая стабилизация изображения
• детектор движения
• приватные зоны
• компенсация зон высокой яркости - HLC (High Light Compensation)
• медленный затвор - повышение чувствительности (Sense-UP)
• цифровое увеличение - E-Zoom
• экранное меню - OSD
• встроенный системный контроллер для управления камерой  

Сравнение функций процессоров DSP Effio

Ниже приведена таблица, дающая общее представление о возможностях процессоров DSP Effio. Символ "<<" в таблице указывает на то, что процессор реализует функцию старшей модели.

Из таблицы видно, что "Effio-E" является наиболее простым процессором без встроенной видеопамяти, поэтому реализуется только 2D-NR режим шумоподавления, а также не поддерживает режим медленного затвора (Sense-UP) - повышения чувствительности в ночном режиме за счет увеличения времени выдержки.

В дополнение к возможностям "Effio-E" процессор DSP "Effio-S" оборудован встроенной памятью, что позволяет реализовать режимы Sens-UP, и 3D-шумоподавление. Кроме этого процессор обеспечивает режимы цифрового увеличения (E-Zoom) и улучшенного адаптивного воспроизведение цвета (ATR-EX).

Наиболее прогрессивным процессором является DSP "Effio-P", который в дополнение к режимам работы "Effio-S" обеспечивает работу с ПЗС матрицами расширенного динамического диапазона (WDR), режим цифровой стабилизации изображения, а также оборудован встроенным микроконтроллером для реализации дополнительных функций сложных CCTV видеокамеры High-End класса.

ПЗС (CCD) матрицы формата 960H

Не смотря на то, что процессоры "Effio" могут работать с ПЗС матрицами предшествующих форматов 760H и 510H, наибольший интерес представляют новинки увеличенного формата 960H, дающие возможность строить камеры  горизонтального разрешения до 700 ТВЛ.

Исторически, первой появилась матрица 960H, изготовленная по хорошо отработанной  (на тот момент) технологии Super HAD II, после чего, в результате усовершенствования светофильтра и оптической части матрицы появилась новая ее версия, выполненная по технологии EXview HAD II, светочувствительность которой, несмотря на уменьшенный размер пикселей, сравнима с чувствительностью матриц Super HAD II формата 760H (в частности с ICX639BKA).

Ниже приведена сравнительная характеристика ПЗС матриц 960H для камер  разрешения 700 ТВЛ, работающих в система PAL (такая система используется в Украине).

Тенологии SONY для производства ПЗМ матриц 960H

Технология Super HAD CCD II

"Super HAD CCD II" является собственностью торговой маркой компании SONY Corporation.

"Super HAD CCD II" - высокопроизводительный сенсор от SONY - CCD HAD (Hole-Accumulation Diode) с типичной чувствительностью 1000 мВ и более на единицу площади пикселя - 1 мкм2 (цвет при F5.6 / черно-белый: F8 - в режиме эквивалентном накоплению заряда на протяжении 1 сек).

Технология  Super EXview HAD CCD II

"EXview HAD CCD II" является собственностью торговой маркой компании SONY Corporation.

"EXview HAD CCD II" - высокопроизводительный сенсор от SONY - CCD HAD (Hole-Accumulation Diode) с типичной чувствительностью 1000 мВ и более на единицу площади пикселя - 1 мкм2 (цвет при F5.6 / черно-белый: F8 - в режиме эквивалентном накоплению заряда на протяжении 1 сек) с улученной светочувствительностью в инфракрасном и близком к нему диапазоне, как и предшествующая структура "EXview HAD CCD".

Давайте рассмотрим что нам дали новые технологии, примененные в DSP Effo.

- Высокое разрешение 700 ТВЛ обеспечивают процессоры "Effio-P", "Effio-S" и "Effio-E" только с ПЗС матрицей 960H.

Главным новшеством в "Effio" является именно ПЗС матрица 960H с увеличенным разрешением до 700 ТВЛ. 

Представленное изображение получено SONY на реальной камере  в соответствии с методом измерения JEITA (TTR-4602B).

Подавление шумов

Обеспечивают процессоры "Effio-P", "Effio-S" и "Effio-E" не зависимо от формата ПЗС матрицы. Функция 2D-NR впервые была реализована в процессорах ISP 4 поколения, а 3D-NR в процессорах IPS 7 поколения.

Снижение шума - функция, которая уменьшает шумы на изображении с целью улучшения его качества. В частности, шум проявляется, когда камера работает при низкой освещенности и ночью, а также в других условиях, сопровождающихся высоким коэффициентом усиления.

"Effio-E" (CXD4127GG) не содержит видеопамяти, поэтому выполняет только функцию пространственного шумоподавления по строке (2D-NR), процессоры же DSP "Effio-Р" (CXD4129GG) и DSP "Effio-S" (CXD4130GG) оборудованы видеопамятью, поэтому в дополнение к 2D-NR выполняются также временную фильтрацию (3D-NR) совмещенную с режимом накопления (увеличением времени выдержки Sense-UP). 

Особенностью видеообработки является независимая регулировка фильтров шумоподавления для сигнала яркости и цветности, что дает возможность получать цветное изображение даже в ночном режиме работы.

Отличная цветопередача

Обеспечивают процессоры "Effio-P", "Effio-S" и "Effio-E" не зависимо от формата ПЗС матрицы. Функция впервые была реализована в процессорах ISP 4 и 7 поколения.

Отличное воспроизведение цвета в условиях различных источников света. При этом возможный диапазон температур белого колеблется от 1800 К до 10500 К. 

OSD Меню

Обеспечивают процессоры "Effio-P", "Effio-S" и "Effio-E" не зависимо от формата ПЗС.

Экранное меню уже более 5 лет используется в процессорах сторонних изготовителей, для наиболее точной настройки камеры  под конкретные условия ее эксплуатации (место установки).

Экранное меню OSD (On-screen display) позволяет настроить параметры работы камеры  используя монитор, подключенный к ней, без необходимости подключения внешнего контроллера или программатора. Меню DSP Effio поддерживает 8 языков, в т.ч. и Русский.

Режим ATR/ATR-EX

Обеспечивают процессоры "Effio-P", "Effio-S" и "Effio-E" не зависимо от формата ПЗС.

ATR (Адаптивное Воспроизведение Тона) - функция обеспечивает выборочную компенсацию для улучшения контраста объектов, а также воспроизведения цветов, в случае когда в изображении есть области как с наличием очень ярких, так и сильно затемненных областей. 

Функция ATR улучшает качество картинки камеры , выполняя оптимизацию цветной составляющий изображения с учетом яркостной составляющей сигнала в этой области.

WDR - широкий динамический диапазон

Обеспечивает только процессор "Effio-P" с ПЗС матрицей 960H технологией EXview HAD CCD II. Однако такая функция реализована в процессорах ISP 4 и 7 поколения, в т.ч. и при использовании обычной ПЗС матрицы 760H с технологией Super HAD CCD II (например ICX639BKA).

Широкий динамический диапазон (WDR) - функция, которая позволяет сделать изображение камеры  более естественным, за счет уменьшения яркости сильно освещенных участков, и повышения яркости областей находящихся в тени. Данная функция обеспечивается разным временем выдержки при формировании изображений для светлых и темных областей, с последующим их совмещением этих двух изображений в общее посредством цифровой обработки. 

Область использования DSP Effio и матриц 960H

Системные решения для 960H.

Обеспечивает более высокое качество изображения при мониторинге в реальном времени, сохраняя высокую степень надежности системы.

Высокое качество изображения (разрешение 700 ТВЛ), высокая производительность процессора DSP Effio и наличие цифрового выхода позволяет использовать серию "Effio-P" для построения IP систем .

Технические преимущества "Effio" 960H

Увеличенное количество пикселей в ПЗС матрице 960H обеспечивает больший объем информации в входном каскаде камеры , что в сочетании с технологиями обработки сигнала в DSP Effio - гарантирует высокое разрешение 700 ТВЛ выходного сигнала, а следовательно позволяет получить новое качество в аналоговых камерах  из мира 960H.

История развития EFFIO

09.08.2013  Обновление Effio-V / Effio-A

07.07.2013  Обновление Effio-P / Effio-S / Enhance Effio-E Версия 2; обновление ICX872/873

13.05.2013  Sony представляет  линейку Effio Версия 2 на международной выставке IFSEC в Бирмингеме, Великобритания

31.10.2012  Обновление ICX810/811, ICX678/679; обновление Enhanced «Effio-E» (добавление ИС управления питанием, CXA3840WR)

14.05.2012  Sony представляет серии Effio и общее решение 960H для систем безопасности на выставке IFSEC в Бирмингеме, Великобритания

15.02.2012  Обновление Enhanced Effio-E

29.10.2011  Sony представляет Effio и 960H для продвинутых систем видеонаблюдения на выставке по безопасности CPSE2011 в Шэньчжэнь в Китае

08.03.2011  Sony представляет Effio-P, Effio-S и Effio-E на выставке по безопасности, которая состоялось в Токио Big Sight; обновление Effio-P / Effio-S

01.01. 2011  Sony продолжает рекламную компания Effio в январском выпуске журнала по системам безопасности A&S International в Азии и Японии

01.07.2010  Sony начинает рекламную компания Effio в июльском выпуске журнала по системам безопасности A&S International в Азии и Японии

31.08.2010  Обновление Effio-E and EXview HAD CCD II

10.08.2009  Старт производства процессоров Effio-E и ПЗС матриц EXview HAD CCD II с высокой чувствительностью и горизонтальным разрешением 700ТВЛ

На последок, ознакомьтесь с характеристиками третьего поколения процессоров EFFIO:

Основные характеристики Effio-V (CXD4141GG) и Effio-А(CXD4151GG)

Новая возможность EFFIO-Автоматическая функция определения режима работы( Automatic Sctne Detection Function)

Функция выбора режима уже содержит «общие сцены» для камер наблюдения в различных условиях: в помещении, снаружи, наблюдение за потоком (людей, машин…). Для выбора режима нужно только одно действие, что существенно упрощает процесс настройки камеры.

Все остальные функции улучшены по сравнению с линейкой  EFFIO-E, EFFIO-S, EFFIO-P.

ВЫВОД

Самый главный вывод этой статьи то, что новые технологии позволяют повысить качество видеоизображения. Но НЕ СТОИТ забывать, что многие регистраторы не поддерживают запись с высоким разрешением. Если регистратор пишет с разрешение 368х288, то зачем ему камера с разрешением 1020x 596?! Видеокамеры с таким процессором лучше всего использовать в системах, где разрешение записи как минимум 704х576. Процессор позволяет отображать глубину цвета 16-24 бит. Такой разброс зависит от производителя видеокамер.