Реклама
Нужны ли цветные видоекамеры в системах видеонаблюдения PDF Печать E-mail

В этой статье мы рассмотрим преимущества и недостатки цветных и черно-белых камер видеонаблюдения. Разберем ситуации, когда следует использовать тот или иной тип камер. Выясним, какие факторы влияют на информативность изображения и вероятность обнаружения объектов.

Преимущества, которые дает цвет в камерах систем видеонаблюдения

В телевизионном изображении черно-белого формата информация передается по средствам двухмерной функции(черно-белое).При хорошем качестве изображения этого вполне достаточно для решения задач по наблюдению и охране объекта. По сравнению с черно-белым изображением, цветное изображение передается с помощью многомерной функции. Благодаря этому оператор получает больше информации. Но важна ли цветовая информация, и насколько успешно она помогает решать задачи, поставленные перед охранной системой?

Давайте разберемся. Исходные видеосигналы формата RGB перед передачей по каналам связи преобразовывается и кодируется в сигнал яркости (Y) и два сигнала цветности (U) . Сигналы цветности обычно передаются с разрешением меньшим, чем разрешение сигнала яркости. Это обуславливается тем, что человеческий глаз гораздо восприимчивее к яркости изображения, чем к его цветности. Эти 2 составляющие передаются вместе. В системах ЦТВ (цветного телевидения) при формировании полного сигнала (цвет + яркость) вынуждены идти на упрощение спектра, проводя режекцию спектральных составляющих сигнала яркости и тем самым облегчая следующее выделение цветового сигнала полосовыми фильтрами. Это значительно ухудшает четкость цветного изображения. Теперь ясно, что разрешающая способность ЦТВ канала уступает ТВ каналу высокого черно-белого телевидения.

Однако на практике, цветное изображение от композитного видеосигнала более предпочтительно черно-белому , при решении задач по обнаружению, опознанию и идентификации.

Немаловажную роль играет отношение параметров сигнал/шум. По результатам тестов, стало очевидно, что при высоком соотношении этих параметров черно-белая камера для системы видеонаблюдения обеспечивает более высокую вероятность обнаружения, чем цветная камера. Но картина кардинально меняется ,когда отношение сигнал/шум ухудшается. При низком значении этого отношения по способности обнаружения цветная камера в несколько раз превосходит черно-белую камеру. Это связано с тем, что при отсутствии возможности цветного изображения при определенных условиях, мы будем видеть серую сумку на сером фоне, в то время как цветная камера с легкостью предоставит нам реальное изображение синей сумки на асфальте. Кстати, окружающий нас мир как раз и характеризуется таким сочетанием оттенков яркости. Вспомните, много ли людей одевает яркую одежду - нет, в основном нас окружают серые массы. Соответственно для оператора или системы обнаружения гораздо эффективнее, в данной ситуации, будет использовать цветную камеру.

Цветные видеокамеры видеонаблюдения как мы уже выяснили, превосходят черно-белые при работе днем, т.е. когда мы имеем хорошее освещение на объекте. В ночное же время суток цвета плохо различимы и темные объекты практически сливаются, особенно учитывая, что разрешение цветной камеры пострадало из-за использования цветности. В таких условиях с задачами по обнаружению и идентификации лучше справляется черно-белая камера.

Чтобы понять за счет чего черно-белая камера выигрывает у цветной, нужно немного разобраться в их устройстве. Оба типа камер используют сенсоры на базе ПЗС матриц (на кристаллах) одного и того же формата. Но для выделения цвета на ПЗС матрицу наносят цветоделительный фильтр. Однако, в этом фильтре происходит сужение спектральной характеристики цветного сенсора и потеря света. Это безусловно ухудшает его чувствительность в 2-3 раза при дневном освещении, а при использовании ламп накаливания аж в 5-6 раз. Таким образом, после разделения цветового сигнала и формирования сигнала «цветности» и сигнала «яркости» чувствительность цветных камер по сигналу «яркости» оказывается значительно хуже, чем у черно-белых камер.

Существуют случаи, когда необходимо использовать цветные камеры в темное время суток (например, для видеонаблюдения на автостоянках , где важно знать цвет въезжающего или выезжающего автомобиля). В таких случаях не надо экономить на системе освещения, в противном случае вы просто получите отрицательный эффект

Подводя итоги, следует отметить, что в уличных условиях и особенно в ночное время, черно-белые камеры предпочтительнее цветных и по разрешающей способности и по чувствительности. Понимая данную проблему выбора, многие компании стали выпускать телевизионные камеры с возможностью переключения режимов между цветным и черно-белым режимами. Но об этих типах камер мы поговорим в следующих статьях. 

 
« Пред.   След. »

Опросы

На правах рекламы

Внимание!!! Файл sape.php не обнаружен. Проверьте правильность установки кода Sape.