Parametry i funkcje kamery

W nowoczesnych realiach, oprócz profesjonalnego filmowania, najbardziej pożądane są kamery wideo. w nadzorze wideo dla obiektów publicznych i prywatnych. Jakość sekwencji wideo nagrywanej i nadawanej na monitorze zależy od wyposażenia technicznego urządzenia. Są to parametry kamery wideo, które najpierw muszą zwrócić uwagę przy wyborze odpowiedniego sprzętu do określonych celów. Ważne jest również, aby wybrać urządzenie z najbardziej kompletnym zestawem funkcji niezbędnych w praktyce. Ze względu na brak pewnych możliwości przejęcie będzie daremne lub kupujący znacznie przepłaci za obecność niepotrzebnych funkcji.

Poprawiona jakość obrazu przy różnych poziomach oświetlenia

Jakość zdjęć zależy bezpośrednio od oświetlenie obiektu. Przy normalnej ilości światła nie ma problemów z jasnością obrazu wynikowego. W dynamicznie zmieniających się warunkach fotografowania występują problemy z jakością nagranej sekwencji wideo. Aby rozwiązać ten problem, kamery wideo są wyposażone w sprzęt i oprogramowanie do przetwarzania obrazu:

• wyróżnij funkcję kompensacji (BLC);
• sprzętowa kombinacja długich i krótkich ekspozycji w pojedynczej ramce (WDR);
• rozjaśnianie ciemnych obszarów (D-WDR).

Ostateczny cel tych środków jest taki sam - poprawa jakości obrazu w warunkach niewystarczających lub, przeciwnie, bardzo intensywne oświetlenie obiektów. Typowe przykłady potrzeby przetwarzania obrazu są następujące.

1. Gdy samochód ma włączone reflektory w ciemności, trudno jest rozpoznać jego tablice rejestracyjne.
2. Jasne oświetlenie utrudnia rozważenie cech osoby wchodzącej do drzwi lub wchodzącej na terytorium obserwowanego obiektu.
3. Przy niewystarczającym świetle trudno dostrzec drobne szczegóły w obszarze obserwacji.

Przykładowa ramka bez użycia funkcji ulepszeń:

Funkcja kompensacji oświetlenia tła zgodnie z określonym ustawieniem, dostosowuje strumień świetlny przez zwężenie / poszerzenie przysłony. Dynamiczna zmiana ekspozycji poprzez elektroniczną migawkę i automatyczną przesłonę sprawia, że ​​obraz obiektu jest wyraźniejszy i wyraźniejszy. Wadą funkcji BLC jest to, że nadmiernie oświetlone obszary drugorzędne na obrazach będą jeszcze jaśniejsze.

Przykład ramki z włączoną kompensacją podświetlenia:

Aparat wyposażony Funkcja WDR, jednocześnie wykonuje klatkę z różnymi czasami otwarcia migawki: krótką i długą. Po pierwsze, sam obiekt jest wyraźniej widoczny, a otaczające szczegóły są zamazane, a po drugie, cień znajduje się w obszarze obiektu, ale obszary wokół niego są wyraźnie widoczne. Następnie wykonywana jest nakładka sprzętowa dwóch odrębnych obszarów w jednym obrazie. Obraz jest wyraźny, ale możliwe są niewielkie zniekształcenia w transmisji koloru.

Przykład użycia ramek nakładek sprzętowych:

Funkcja oprogramowania D-WDR przetwarza przechwyconą ramkę, cyfrowo dostosowując gradienty odcienia szarości. Odwzorowanie kolorów nie cierpi, a obiekt jest wyraźnie widoczny, ale otaczające tło może być nieco rozmyte.

Przykład przetwarzania ramek oprogramowania:

Automatyczna regulacja sygnału świetlnego

Dla kamer monitorujących ważnym elementem wyposażenia jest możliwość dynamicznej zmiany mocy strumienia świetlnego w przypadku nadmiernego lub niewystarczającego oświetlenia obiektu obserwacji. Funkcja AGC w kamerze wideo jest technologią odpowiedzialną za dynamikę sygnału świetlnego. Używany w połączeniu z innymi funkcjami ulepszania obrazu.

Wyposażona w funkcję automatycznej kontroli wzmocnienia, kamera wideo automatycznie dostosowuje każdą ścieżkę wideo w zależności od poziomu światła sygnału. Operator na pilocie przychodzi dobrze oglądany obraz nawet przy słabym pokryciu obserwowanego obszaru.

Standardowa regulacja wzmocnienia dynamicznego wideł 12 - 20 dB. Efekt użycia funkcji AGC zależy od rozdzielczości kamery, oświetlenia obszaru i odległości od obiektów znajdujących się w ognisku kamery, kąta widzenia i innych właściwości technicznych urządzenia.

Związek kąta widzenia i długości ogniskowej

Parametr kąta widzenia charakteryzuje szerokość geograficzną obiektów uchwyconych w ramce i jest określony w stopniach. Ten parametr jest odwrotnie powiązany z innym parametrem - ogniskową obiektywu kamery (wskazaną w mm).

Szerokokątny aparat z obiektywem 2,8-5,0 mm zazwyczaj zapewnia panoramiczny widok na obszar. Obiektywy o długiej ostrości 28,0-75,0 mm pozwalają zastanowić się, co dzieje się szczegółowo.

Kamery mogą być stała ostrość i zmiennoogniskowa (konfigurowalny ręcznie lub automatycznie). Eksperci wybierają odpowiednie do rozwiązywania zadań kamery za pomocą tabeli podsumowującej stosunek parametrów:

Obiektywy z regulowaną ogniskową są nazywane obiektywami zmiennoogniskowymi lub soczewkami zoom.. Kamera wideo o zmiennoogniskowych możliwościach z bliskiej odległości daje obraz panoramiczny i zbliżenie obiektu znajdującego się w tle.

Czułość jest ważną funkcją w monitoringu wideo.

Parametr czułości kamery wideo określa minimalny poziom oświetlenia obiektu, przy którym urządzenie jest w stanie odróżnić obiekty w zasięgu wzroku. Miara tej charakterystyki jest podana w luksach. Czułość matrycy bezpośrednio wpływa na jakość obrazu. Im wyższy wskaźnik czułości matrycy, tym intensywniejsze powinno być oświetlenie obiektu, aby uzyskać wyraźny obraz.

Większość czarno-białych przyrządów monitorujących ma parametr czułości 0,4–0,01 luksów dla kamer kolorowych 3,0–0,3 luksów. Bardzo czułe przyrządy do obserwacji w nocy, w trudnych warunkach widoczności (mgła, deszcz, śnieg) charakteryzują się parametrem do 0,00015 luksów.

Funkcja tłumienia zakłóceń elektromagnetycznych

Gdy kamera działa w zmieniającym się otoczeniu, występują zakłócenia, które pogarszają jakość obrazu. Funkcja DNR w kamerze wideo jest to system eliminujący szum elektromagnetyczny. Zakłócenia są klasyfikowane według wielu funkcji. Istnieje kilka rodzajów hałasu:

• puls (na zdjęciu odzwierciedlony w postaci ziaren);
• nierówna plama, białawo-szara;
• Hałas Gaussa.

Funkcje 2D i 3D –DNR zaprojektowane w celu zmniejszenia zniekształceń obrazów spowodowanych hałasem. Jednocześnie wydajniejsze przetwarzanie 3D radzi sobie z zadaniem.

Rysunek po lewej to surowa ramka, a po prawej ramka z funkcją redukcji szumów.

Wniosek

Wszystkie wymienione parametry wpływają w jakiś sposób na jakość fotografowania. Od wyposażenia technicznego kamery zależy cena urządzenia. Wybierz urządzenie z zestawem cech, które najlepiej spełniają warunki działania.