Організація нічного підсвічування для мережевих камер

    Досягнення хорошої освітленості для мережевих камер у нічний час – завдання не з легких. Найкраще, звичайно, вийти на місце та випробувати обрану камеру, об'єктив та комбінацію освітлення у реальних умовах. Однак це не завжди можливо, але насправді багато систем, створених для використання в денний час, можуть не давати якісне зображення у нічний час. Через це компанії Raytec та Axis створили цей практичний посібник, заснований на серії випробувальних вечорів протягом темних зимових місяців 2011 та 2012 років, які покликані допомогти користувачам на шляху до досягнення досконалого освітлення для мережевих камер у нічний час.

    Спосіб отримання адекватного освітлення системи відеоспостереження для мережевої системи в нічний час складається з кількох етапів, необхідно пам'ятати про багато речей. Однак у цьому посібнику розглянуто найважливіші моменти, які змусять користувачів безпеки дійсно наблизитися до хорошого результату.

 

Монтаж камери 

    При встановленні стаціонарної камери в корпусі важливо, щоб об'єктив камери розташовувався прямо навпроти вікна, щоб запобігти відблискам. В іншому випадку на зображенні з'являться відображення камери та фону. Для зменшення відображення на будь-якому склі, яке використовується перед об'єктивом, на лінзу камери можуть бути нанесені спеціальні покриття.

 

Монтаж освітлення 

    Для початку встановіть освітлювач. Помістіть освітлювач поруч із камерою та направте його у бік майданчика. Встановіть джерело світла на відстані щонайменше 1 метр від камери, щоб уникнути відображення в камері. Висвітлення має бути встановлене приблизно на 1 метр нижче купольних камер.

    Не розташовуйте джерело світла навпроти фотоелемента, щоб уникнути засвітлення камери. Фотоелемент контролює умови навколишнього освітлення. Змонтуйте блок живлення на стіні або на плоскій поверхні. Для кріплення освітлювача та блоку живлення на стійці доступні плоскі кронштейни для перехідних плат. Під‘єднайте освітлювач до блока живлення. Під час монтажу можна збільшувати або зменшувати довжину кабелю освітлювача, використовуючи відповідний кабель та захищену від погодних умов коробку.

    Вирівняйте освітлення паралельно з камерою в нічний час, щоб досягти оптимальної якості зображення. Відрегулюйте вертикальний кут і відрегулюйте горизонтальний кут, використовуючи адаптивне підсвічування, щоб відповідати освітленню поля зору камери.

 

Відповідність освітленості із кутом об'єктива

    Реальність полягає в тому, що більшість камер потребує певного рівня освітлення для отримання ефективного зображення в нічний час. Навіть найпросунутішим камерам потрібно виділене освітлення для створення зображень з можливістю виявлення та ідентифікації людей або об'єктів на майданчику.

    Вкрай важливо мати правильний кут освітлення, що відповідає полю зору камери. Вузьке світло на широкому куті може створювати яскраву пляму на екрані, а ширококутне підсвічування на вузькій сцені призводить до значних втрат та зниження продуктивності.

 

Зсув фокуса

    Зсув фокуса - це потенційна проблема, що виникає при налаштуванні систем камери на цілодобову роботу з інфрачервоним випромінюванням. Різні довжини хвиль видимого світла (400-700 нм) та інфрачервоного (700-1000 нм) створюють різні точки фокусування через об'єктив на чипі камери.

    Правильне фокусування камери при низькому освітленні означає, що камера буде сфокусована на ІЧ-підсвічування при повністю відкритій діафрагмі. Під час денної роботи збільшена глибина різкості, створювана апертурою, що закривається, буде протистояти ефектам зсуву фокуса. Найкращим рішенням є фокусування камери з використанням лише інфрачервоного випромінювання. Цього можна досягти, встановивши камеру вночі за допомогою інфрачервоного освітлення і використовуючи інфрачервоний фільтр на об'єктиві камери.

 

Витрати освітлення

    Витрати на експлуатацію та обслуговування системи. Часто використовується кілька джерел світла потужністю 300 Вт чи 500 Вт. Вони можуть бути замінені лише 40 Вт енергоощадної лампи, прохолодним інфрачервоним підсвічуванням або світлодіодним підсвічуванням білого світла.

    Світлодіодне освітлення не тільки має низьке енергоспоживання, але воно також функціонує набагато довше – зазвичай близько 10 років і потребує нульового обслуговування – порівняно з галогеновим світлом, яке може прослужити лише п'ять місяців. За цей десятирічний період можна значно заощадити на споживанні енергії, поточних витратах та робочій силі.

    Крім того, біле світло може бути націлене і направлене точно там, де це необхідно. Його також можна активувати за допомогою зовнішнього тригера за таймером, щоб забезпечити освітлення лише у разі потреби протягом заздалегідь визначеного часу, щоб додатково заощадити на використанні енергії. Це називається «Освітлення на вимогу».

 

Вуличні ліхтарі 

    Часто користувачі систем безпеки можуть розглядати вуличне освітлення як гарне рішення, щоб повністю висвітлити майданчик вночі. Користувач може бути спокійним щодо додавання додаткового видимого освітлення на сцену через проблеми із забрудненням світла. У цьому випадку інфрачервоне підсвічування, невидиме для людського ока, може бути дуже ефективним рішенням.

    Якщо на майданчик потрапляє занадто багато навколишнього світла або поблизу спалахують вогні, що викликають перешкоди у зображенні CCTV, використання інфрачервоного освітлення з інфрачервоним фільтром на камері відключить яскраве світло від навколишнього світла, крім ІЧ, вийде рівномірно освітлене чорно-біле зображення.

 

Надмірний рівень освітленості

    Камер з технологією низького освітлення вимагає всього лише 1 або 2 люкси ефективно спрямованої, кольорової корекції білого світла. Багато традиційних «видимих» освітлювальних рішень націлені на використання високого рівня світла на майданчику - це не завжди потрібно, і це часто може призвести до зниження якості зображення, надмірного забруднення світла та надмірного споживання енергії. Типові рівні освітленості для CCTV становлять від 3 до 7 люксів.

 

Мегапіксельні камери 

    Існує одне просте правило: якщо решта змінних залишаються незмінними - роздільна здатність камери збільшується в міру зменшення її чутливості до світла. Це пов'язано з розміром окремих пікселів на сенсорі (подумайте про пікселі, як про маленьке відро для збирання світла). Таким чином, більшість мегапіксельних камер потребує підвищеного рівня освітленості для досягнення високої якості в нічний час.

 

Пропускна здатність та зберігання

    Як було сказано раніше в цій статті, вуличне освітлення недостатньо для високоякісних зображень у нічний час - незалежно від того, наскільки чутливе світло камери.

    Для користувачів мережевих камер, якщо захоплені зображення є шумними або пікселізованими через недостатнє освітлення, стиск не може працювати і, отже, створює більший обсяг даних, що передаються, збільшуючи пропускну здатність і витрати на зберігання.

    Методи стиснення, такі як H.264, працюють над стисненням необроблених даних у менші шматки, щоб зменшити вимоги до пропускної здатності. Простіше кажучи, стиск працює шляхом реплікації даних з попередніх кадрів, і тільки ті пікселі, які були змінені (через колір або рух), передаються та оновлюються у реальному відео.

    Більшість фахівців з безпеки знайомі з галасливими зображеннями «білого шуму», які виробляють камери, коли на майданчику не вистачає світла. При частій зміні кожного пікселя камера обманює себе, думаючи, що по всьому зображенню відбувається постійний рух, і це перешкоджає ефективній роботі відео.

    Основна перевага професійного освітлення для мережевих камер пов'язана із забезпеченням достатнього освітлення для запобігання шуму зображення. Своєю чергою, це забезпечує вищої якості зображення, дозволяє працювати з методами стиснення та суттєво знижує вимоги до пропускної здатності та зберігання.

 

Швидкий старт

    Можна забути скільки часу потрібно для включення багатьох освітлювальних систем. Це може мати вирішальне значення для безпеки. Освітлення на метало галогенні лампи може зайняти кілька хвилин, щоб повністю прогрітися в порівнянні з сучасним світлодіодним освітленням зі швидким запуском. Швидке включення світлодіодного освітлення може використовуватися як стримувальний засіб для попередження злочинців, що спрацьовують по тривозі від таких пристроїв, як детектори руху. Такі технології, як галогенове освітлення, просто занадто повільні і не підходять для забезпечення високої безпеки та освітлення на вимогу.

 

Передача кольорів

    Інші технології освітлення старого стилю, такі як галогенове та натрієве освітлення, мають погане перенесення кольорів. Вони виробляють тьмяне, нерівномірне оранжево-жовте свічення. Це залишає камери відеоспостереження в невигідному положенні, оскільки вони не можуть робити високоякісні, справжні кольорові зображення вночі, з достатньою кількістю деталей, щоб ідентифікувати та розпізнавати мету на сцені.

    Технологія світлодіодів білого світла забезпечує холодну температуру кольору, яка близька до кольору денного світла і оптимізована для кольорового відеоспостереження. Це дозволяє камерам створювати зображення з точною деталізацією та кольором навіть на великих відстанях.

    Теплова та інфрачервона теплова технологія камери не повинна використовуватись замість ІЧ, але поряд з нею. Обидві технології мають різні цілі: термічне виявлення, інфрачервона для ідентифікації.

    Для таких найважливіших застосувань, як спостереження за кордонами, спостереження за портами, захист критичної інфраструктури або військові проєкти, теплова технологія часто використовується для виявлення об'єкта на великих відстанях, що ґрунтується на виявленні зміни температури. Коли суб'єкт переміщується в зону, охоплену інфрачервоним підсвічуванням, на відміну від тепловізійних камер інфрачервоний може використовуватися для ідентифікації зловмисників та виділення деталей, таких як риси обличчя або одяг.

    Інфрачервоні освітлювачі, які випромінюють ІЧ-світло на майданчик і можуть переглядатися з монохромними або денними / нічними камерами, не слід плутати з тепловізором, який виявляє інфрачервоне випромінювання (тепло) і створює зображення, засновані на відмінностях у температурі поверхні, створюючи несправжні кольори на основі цих температур створення штучного зображення.

 

Висновок

    Якщо Ви розглядаєте освітлення для вашої мережної камери, то в цій статті описані деякі з основних проблем, з якими Ви можете зіткнутися при проєктуванні та встановленні Вашої системи відеоспостереження, а також подано поради та рекомендації для досягнення найкращої продуктивності в нічний час. Кожен сценарій відрізняється, тому завжди корисно тестувати вашу систему, перш ніж приймати остаточну конфігурацію.