照度（Lux）是衡量光照強(qiáng)度的物理單位，指單位面積接收的可見(jiàn)光能量。安防行業(yè)中，照度值直接決定攝像機(jī)的夜視能力下限。

?微光攝像機(jī)：采用像增強(qiáng)器、EMCCD、ICCD/ICMOS等特種成像器件，通過(guò)物理級(jí)光電轉(zhuǎn)換將微弱光子逐級(jí)放大數(shù)倍。其工作照度可達(dá) 10?? Lux以下，直接輸出增強(qiáng)后的可見(jiàn)光圖像。

?低照度攝像機(jī)：基于高靈敏度CCD/CMOS傳感器，通過(guò)大光圈鏡頭、低噪電路和軟件算法優(yōu)化成像。工作照度通常在 10?2~10?3 Lux（月光級(jí)至星光級(jí)），極限值難突破10?? Lux。

最低照度

低照度攝像機(jī)最低照度的級(jí)別：

0.1Lux：普通級(jí)

0.01~0.1Lux：月光級(jí)

0.001~0.01Lux：星光級(jí)

低于0.001lux：超星光級(jí)

0.0005lux：黑光級(jí)

低照度成像的三大支柱

1.ISP圖像處理器：畫質(zhì)優(yōu)化核心

?功能：對(duì)前端圖像傳感器輸出的信號(hào)做后期處理，處理過(guò)程包括線性糾正、噪聲去除、壞點(diǎn)去除、內(nèi)插、白平衡、自動(dòng)曝光控制等，依賴于ISP技術(shù)才能在不同的光學(xué)條件下實(shí)現(xiàn)較好的現(xiàn)場(chǎng)細(xì)節(jié)還原，ISP技術(shù)在很大程度上決定了攝像機(jī)的成像質(zhì)量。對(duì)ISP進(jìn)行參數(shù)調(diào)優(yōu)，包括進(jìn)行3D降噪、色噪、描邊、寬動(dòng)態(tài)、增益、噪聲濾波和邊緣增強(qiáng)等的處理。

2.硬件協(xié)同優(yōu)化：提升物理感光能力

?光學(xué)系統(tǒng)：

大光圈鏡頭：F1.0光圈進(jìn)光量是F2.0的4倍（更大的光圈可以提升進(jìn)光量），采用增透膜+超低色散玻璃；

紅外增強(qiáng)：提升傳感器對(duì)近紅外波段（700~1100nm）的量子效率（QE），擴(kuò)展感光范圍；

?傳感器革新：

大尺寸高靈敏度傳感器：大靶面和堆棧式傳感器能有效提升感光能力；

紅外增強(qiáng)：選用帶近紅外增強(qiáng)技術(shù)的傳感器，能夠捕捉到更明亮的畫面；

雙傳感器融合：可見(jiàn)光傳感器捕捉色彩 + 近紅外傳感器采集亮度，通過(guò)算法合成全彩圖像（如Exview HAD技術(shù)）；3.AI-ISP：智能算法驅(qū)動(dòng)?深度學(xué)習(xí)賦能：光譜重建：基于CNN網(wǎng)絡(luò)從RGB圖像中恢復(fù)多光譜信息，提升色彩真實(shí)性。動(dòng)態(tài)降噪：自適應(yīng)區(qū)分運(yùn)動(dòng)目標(biāo)與背景噪聲，在0.001Lux下信噪比較傳統(tǒng)算法提升15dB。?模塊化集成：優(yōu)化HDR、RLTM等模塊，解決低照度動(dòng)態(tài)范圍壓縮問(wèn)題。

結(jié)語(yǔ)

低照度攝像機(jī)正從“看得見(jiàn)”向“看得清·看得準(zhǔn)”演進(jìn)。隨著AI-ISP與傳感器技術(shù)的發(fā)展，未來(lái)核心突破將聚焦于極端環(huán)境適應(yīng)性與智能分析前置化，推動(dòng)低照度成像進(jìn)入全時(shí)全域全彩時(shí)代。