Реклама
Системы видеонаблюдения. Использование инфракрасного освещения в видеосистемах PDF Печать E-mail
В данной статье мы расскажем о использование инфракрасного освещения в системах видеонаблюдения. Приведем примеры и методы выбора ИК-подсветок. Затронем вопрос выбора видеокамер для ночного видеонаблюдения с использованием и без использования ИК-осветителей.
Главным фактором в выборе систем ИК-освещения является ее совместимость с уже установленной системой видеонаблюдения, а именно видеокамерой, объективом, термокожухом, и блоком питания. Предположим что покупатель уже приобрел видеокамеры, объективы, гермокожухи и источники питания и установил их до рассмотрения вопроса об ИК-освещении в темное время суток. Во избежание серьезных проблем, инженеры-проектировщики систем безопасности должны уже на стадии «пилотного» проекта учитывать особенности компонентов системы видеонаблюдения. Проектировщики должны, прежде всего, рассматривать свою задачу как создание системы видеонаблюдения с возможностью работы в темное время суток. Первостепенным должны быть совместимость всех компонентов системы.

Кроме того, необходимо обращать внимание на следующие моменты:

1. Использование черно-белых или специальных видеокамер день-ночь

Так называемые видеокамеры день-ночь (днем цветные, черно-белые ночью) используются с ИК-освещением. Такие видеокамеры содержат в себе две переключаемые ПЗС-матрицы или одну ПЗС-матрицу с цепью преобразований. Главный недостаток камер день-ночь в том, что они требуют высокого уровня освещенности для получения черно-белого изображения ночью, и их цветное видеоизображение неудовлетворительно по сравнению с другими цветными камерами. Хотя и бывают исключения.

2. Использование чувствительных видеокамер

При вычислении значения чувствительности, которые используются на рынке систем безопасности есть свои нюансы. Первое, некоторые производители видеокамер для систем видеонаблюдения дают значение чувствительности камеры, равное суммарному количеству света, попадающего на ПЗС-матрицу, который может быть в десятки раз меньше, чем уровень освещенности. В первую очередь это зависит от количества света, прошедшего через объектив видеокамеры. Второе, некоторые производители и дистрибьюторы сообщают ложные значения чувствительности. В настоящее время на рынке для простейших черно-белых камер, как правило, указывается чувствительность от 0,01 лк до 0,02 лк. Однако в действительности их чувствительность составляет всего 0,1 лк ... 0.2 лк. Если технической документации заявлено что ИК-прожектор использоваться с камерой, имеющей чувствительность 0,02 лк, а используется с вышеупомянутыми камерами, то это существенно скажется на его радиусе действия и качестве освещения. Этого пользователи часто не учитывают или не могут учесть в виду своего не знания. Если покупатель ограничен в средствах, то лучше покупать наиболее чувствительные видеокамеры, у которых минимальная освещенность не хуже 0,02 лк. Хотя их стоимость вдвое выше стоимости камер с чувствительностью 0,1 лк... 0,2 лк, этот выбор может быть более экономичным, так как не потребует ИК-осветителей.

3. Форматы видеокамеры и объектива

Размеры объективов уменьшаются день ото дня. В настоящее время, наиболее широко используемые на рынке камеры имеют форматы 1/2", 1/3" и 1/4". Чем больше размер объектива, тем больше света может достичь ПЗС-матрицы. Если эффективное расстояние ИК-прожектора указано в комбинации с объективом 1/2", то использование объектива 1/3" или 1/4" кардинально скажется на реальном радиусе действия. Например, при установке объектива 1/3" до матрицы доходит только 44% света, проходящего через объектив формата 1/2".

Кроме того, на нижний предел освещенности для ночного наблюдения большое значение оказывают электронный затвор и АРУ, а также автодиафрагма.

4. Источник питания

Ток потребления ИК-осветителей сильно зависит от изменений питающего напряжения. Кроме того, разные длины электрического кабеля имеют различное сопротивление постоянному току. Если расстояния от отдельных ИК-осветителй до блока питания, расположенного в помещении охраны, значительно отличаются, то при использовании блока питания 12 В постоянного тока на самом ближнем ИК-осветителе окажется слишком большое напряжение, а на самом дальнем - слишком малое. Кроме того, если напряжение источника питания относительно нестабильно, это может привести к сокращению срока службы ИК-осветителей, их перегоранию или неэффективному освещению. Поэтому с целью устойчивой и надежной работы ИК-осветителей рекомендуется использовать источник переменного тока 22 В или отдельные стабилизированные источники постоянного тока для каждого ИК-осветителя.

Кроме совместимости, проектировщики системы должны стараться избегать следующих ловушек

1. Указанная минимальная освещенность видеокамеры

Сигнал изображения, создаваемый видеокамерами, имеет номинальное значение 1 В и стандартное значение 0,7 В. Однако выходное напряжение, соответствующее минимальной освещенности, может составлять от 1/2 до 1/3 стандартного значения. В действительности, изображения, формируемые видеокамерами при низкой освещенности, весьма отличаются от указанных в руководствах.

2. Измерение разрешающей способности видеокамеры при низкой освещенности

При низкой освещенности для измерения разрешающей способности камеры обычно используется телевизионная испытательная таблица. Предполагается, что черные линии на испытательной таблице имеют коэффициент отражения 0%, а белые линии - более 89,9%. Однако, мы заметили, что иногда этого невозможно достичь в поле зрения. Например, листья дерева и трава отражают относительно немного света и, следовательно, имеют небольшую разницу в отражающей способности, что делает измерение разрешающей способности чрезвычайно трудным.

При низких уровнях освещенности от того, действительно ли относительное отверстие объектива видеокамеры установлено на требуемое значение, сильно зависит количество света, которое достигает поверхности ПЗС-матрицы. Для относительного отверстия обычно указывается наибольшие и наименьшие значения, допустимые для данного объектива. Используется обозначение F, где F = f/D. Если принять, что D (диаметр) фиксирован, то F будет изменяться в зависимости от f (фокусного расстояния), которое зависит от специфических характеристик используемого объектива. При удвоении значении F количество света, прошедшее через объектив, уменьшается в 10 раз.

Использование объектива с автодиафрагмой, АРУ видеокамеры или электронного затвора приводит к изменению значения F. Например, если вблизи камеры имеются мощные источники отраженного или излучаемого света, то чувствительность камеры по отношению к объектам, отражающим низкую освещенность, будет существенно ниже. Это происходит от того, что уменьшение диаметра диафрагмы объектива будет оказывать основное влияние на количество проходящего света.

Использование защитных кожухов для видеокамер влияет на количество инфракрасного света, попадающего в видеокамеру, из-за различных качеств переднего стекла кожуха. В частности, на обычное стекло при ИК-подсветке по-разному влияют влагопоглотители.

Некоторые производители или дистрибьюторы информируют только об эффективных значениях и не обеспечивают информацией о радиусе действия, факт, который часто упускается пользователями. Эффективные значения на практике уменьшаются за счет таких факторов, как рассеяние тепла источником питания, электрическая цепь, нить накала лампы и стеклянный фильтр. ИК-осветитель с той же эффективностью из-за указанных факторов может иметь существенно другой радиус действия.

Так как использование ИК-систем ночного виденаблюдения увеличивается, будет возрастать число производителей, предлагающих ИК-осветители. Однако, использование ИК-осветителей часто не столь просто, как это кажется на первый взгляд. Из-за различий в технологии изготовления ИК-осветителей, оборудования для его тестирования и главных факторов производства, изделия сильно отличаются от производителя к производителю. Проектировщики систем, установщики и пользователи перед приобретением систем ИК-освещения должны полностью сравнить изделия и быть внимательными. Весьма рекомендуется полностью прочесть инструкции, особенно разделы, связанные с безопасностью установки и совместимостью используемых изделий.

Кроме того, следует обратить внимание на факторы, которые значительно влияют на работу системы, с тем, чтобы убедиться в возможности регулировок в будущем с целью соответствия требованиям системы. Чтобы избегать повреждения ИК-систем при возникновении проблем, не следует своими силами пытаться разбирать или регулировать ИК-осветитель или источник питания, обратитесь к производителю или дистрибьютору. Следование указанным рекомендациям поможет достичь оптимальной работы видеосистемы с ИК-освещением.

3. Относительное отверстие сильно влияет на проходящий свет

4. Автодиафрагма объектива и АРУ камеры влияют на относительное отверстие

5. Термокожухи влияют на работу ИК-подсветки

 
« Пред.   След. »

Опросы

На правах рекламы

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