WDR, BLC e HLC. Afinal, quais as diferenças e aplicações?

Em um ambiente onde a variação e/ou intensidade da luminosidade e brilho compromete a nitidez da cena a ser monitorada, faz-se necessário o uso de tecnologias que realizam o tratamento da imagem para melhor aproveitamento do vídeo. Neste artigo iremos apresentar os principais recursos que garantem este benefício, suas diferenças e aplicações.

A luminância de imagem de um objeto monitorado depende da intensidade da iluminação irradiando ou refletindo do objeto e capturado pelo sensor, por isso na maioria dos cenários abertos ou semiabertos de vigilância, a intensidade da iluminação pode variar excessivamente.

Imagens capturadas por câmeras padrão quase sempre apresentam um primeiro plano “superexposto” ou um “fundo subexposto” devido muita das vezes à limitação da sensibilidade dos sensores das câmeras.

A unidade de medida da intensidade de iluminação é o lux. Para um objeto não-fonte de luz sendo monitorado a intensidade da reflexão também é afetada por sua iluminação circundante, razão refletiva, entre outros fatores.

Por exemplo, em um dia ensolarado, a iluminação ao redor na área externa pode alcançar 100.000 lux, enquanto a iluminação na recepção interna é de aproximadamente 1000 lux, por sua vez, uma área de sombra abaixo de uma mesa achega ao seus 10 lux.

A capacidade necessária para adquirir as informações de imagem das três partes mencionadas corresponde a um intervalo dinâmico de 16 bits (94db); No entanto, os sensores de imagem mais comuns não alcançam esse valor. O intervalo dinâmico da corrente comum utilizando o sensor CMOS tem cerca de 12 bits, ou seja, 72db. Logo, quando um sensor CMOS é usado em tal cenário, os detalhes da imagem ou nas áreas claras ou escuras se perderá.

Para isso contamos com algumas tecnologias que vão garantir o bom aproveitamento da imagem realizando o tratamento da luminosidade capturada pelas câmeras como o caso do WDR, HCL e BLC. Existem outras tecnologias correspondentes como AGC e Sensup mas focaremos nas três principais já citadas. Vejamos:

WDR – Wide Dynamic Range conhecido também como “True WDR”, permite que através do obturador da câmera haja um controle da quantidade de luz da qual o sensor ficará exposto. Na medida em que se aumenta a velocidade do obturador diminui o tempo em que o sensor captura luminância, e quando esta velocidade diminui o tempo de exposição aumenta.

Tendo capturado estas diferentes imagens, então a tecnologia realiza a compensação para que o resultado final tanto para o monitoramento quanto para gravação alcance adequados níveis de qualidade.

Existe ainda uma variação denominada DWDR (Acrescenta-se o “D” de Digital) que ao invés de operar através do obturador realiza por software uma compensação digital, os resultados podem ser satisfatórios, mas certamente inferiores em comparação ao “True WDR”.

O WDR pode ser aplicado em qualquer cenário que exija essa tratativa de luminosidade, varandas, galpões e estacionamentos são exemplos de uso comum desta tecnologia.

BLC – Back Light Compensationapesar de ser considerada uma tecnologia obsoleta pela maioria dos fabricantes high-end, para nosso mercado brasileiro especialmente ainda é bastante encontrada mesmo nos produtos distribuídos.

Diferente do WDR, no BLC não temos uma compensação completa do contraste da imagem gerado pela diferença na intensidade de luz. Aqui, como o nome já sugere, existe uma compensação apenas da luminância presente no segundo plano da imagem para garantir uma nitidez maior no primeiro plano priorizando assim o que seria mais importante na cena monitorada.

É muito comum vermos esta aplicação em lojas onde geralmente não se faz necessário a identificação do ambiente externo ao estabelecimento, mas ainda sim existe a preocupação de tratar aquela explosão de branco quase sempre presente na entrada do local.

HLC – Highlight Compensation – Diferente das duas primeiras tecnologias, o HLC não trabalha compensando diretamente as diferentes exposições de luminância, mas a intensidade de brilho processada.

Esta tecnologia detecta o que chamamos de “pontos de superexposição da imagem” e aplica uma “película” afim de suprimir a intensidade destes focos de luz, além de (diferente do BLC), busca garantir uma exposição apropriada do primeiro plano fazendo uma “reespecificação” de cena para evitar sombras.

Esta é a tecnologia mais apropriada para tratar por exemplo faróis de carros para identificação da placa ou luzes de lanternas para identificação de rostos.

Conclusão –É imprescindível entender qual é o tipo de aplicação para a boa definição da tecnologia adequada. As câmeras WDR, especialmente se você estiver investindo em modelos profissionais com a tecnologia “True WDR” costumam ser mais caras, neste caso vale apostar em câmeras BLC se não for necessária nitidez no ambiente externo ao local que está sendo monitorado. Caso o cenário exigir detalhes específicos da cena em primeiro plano especialmente em locais com baixa luminosidade e possíveis “explosões de brilho” o HLC deve ser a aposta.