Карта сайта
Обратная связь

443086, Россия, г. Самара
ул. Ерошевского, дом 3а
+7 (846) 334-19-00, 334-19-20,
334-34-99, 334-47-71
info@kb-sb.ru
Полная контактная информация


Дополнительные функции и параметры видеокамер

Дополнительные функции и параметры видеокамер

Автоматическая регулировка усиления

Система автоматической регулировки усиления (АРУ, англ. AGC - Automatic Gain Control) служит для стабилизации выходного сигнала на уровне 1В, так как  ПЗС матрица камеры наблюдения не всегда формирует сигнал достаточной амплитуды, поэтому, наличие в камере автоматической регулировки усиления  (АРУ или AGC - Automatic Gain Control) позволяет довести выходной сигнал до нужного уровня. Однако следует учитывать, что, усиливая видеосигнал, АРУ в равной степени усиливает и шумы, оставляя соотношение сигнал/шум неизменным. В некоторых видеокамерах система АРУ может быть отключена, что в ряде случаев, когда требуется, чтобы не ухудшалось соотношение сигнал/шум. Глубина АРУ у различных видеокамер может быть от 12 до 30 дБ.

Отношение сигнал/шум

Отношение сигнал/шум (англ. Signal to Noise Ratio, S/N Ratio) указывает на степень проявления на изображении так называемого "снега" и говорит о качестве выходного видеосигнала камеры видеонаблюдения. Оно измеряется в децибелах (дБ) и численно равно десятичному логарифму отношения амплитуды напряжения видеосигнала к среднеквадратичному значению напряжения фона, умноженному на 20. При отношении сигнал/шум 45 дБ шум практически не заметен. Высокое соотношение сигнал/шум камеры, а, следовательно, и качественное изображение, достигаются достаточным уровнем освещенности объекта наблюдения, светосильной оптикой, использованием высококачественной матрицы ПЗС и цифровой фильтрацией шумов в электронных схемах камеры наблюдения. Кроме влияния на качество изображения, а значит, на эффективность работы оператора системы охранного телевидения, параметр сигнал/шум существенно влияет и на размер файла сжатого изображения в цифровых системах.

Гамма-коррекция

Гамма-коррекция (англ. Gamma Correction) - параметр, который указывает на то, что в видеокамере заведомо вводится нелинейная зависимость выходного видеосигнала от освещенности объекта (т. е. если освещенность объекта изменять ступенчато, через равные приращения, то ступеньки выходного сигнала будут неодинаковы по размаху). Это делается для компенсации нелинейной зависимости яркости свечения кинескопа в видеомониторе от модулирующего напряжения (в противном случае темные места имели бы меньше градаций, нежели светлые). Обычно в видеокамерах имеется переключатель гамма-коррекции 0.45 - 1, чаще устанавливается значение 0.45

Компенсация встречной засветки

В системах наблюдения очень часто необходимо передать темные участки изображения на ярком фоне. Например, если навстречу камере наблюдения выезжает автомобиль с включенными фарами, то на изображении будут видны только два ярких пятна от фар. Наличие в камере компенсации встречной засветки (BLC - Back Light Compensation) позволяет устранить этот недостаток. В простейшем случае электронная система камеры наблюдения устанавливает автодиафрагму, электронный затвор и АРУ не по средней освещенности изображения, а по его части. Это может быть центр или область, которая задается программно. Тогда на видеомонитор будут передаваться два предельно ярких пятна от фар, а также изображение автомобиля при нормальной контрастности. Некоторые камеры наблюдения имеют АРУ, которая при обработке сигнала устраняет или ослабляет очень яркие участки изображения, поэтому все изображение будет примерно одинаковой яркости. В отличие от аналоговых, цифровые камеры наблюдения имеют электронный затвор, который выборочно выставляет различные времена экспозиции для различных частей изображения, поэтому  все изображение получается одинаковой яркости и со всеми деталями.

Баланс белого

Баланс белого является специфическим параметром цветных видеокамер и служит для правильной цветопередачи изображения на объекте при использовании различных типов источников света, к которым цветные видеокамеры весьма чувствительны (особенно к лампам дневного света). Указываемый в паспорте диапазон калориметрических температур (например 2700 ... 10000 К) соответствует диапазону регулировок, т. е. говорит о возможной совместимости цветной видеокамеры с источниками освещения. Для того, чтобы камера наблюдения точно передавала цвет объекта, независимо от источника освещения объекта, видеосигнал обрабатывается автоматической системой баланса белого (англ. AWB - Automatic White Balance). Параметры настройки баланса белого могут устанавливаться автоматически или вручную. Если освещение объекта часто меняется в течении суток, то применяют камеры наблюдения с автоматической
коррекцией баланса белого.

Электронный затвор

В составе каждой ПЗС видеокамеры имеется так называемый электронный затвор (ЭЗ, англ. ES - Electronic Shutter) - устройство, предназначенное для ее адаптации к изменениям уровня освещенности. Данное устройство опрашивает ПЗС матрицу короткими импульсами, длительность которых может меняться, благодаря чему осуществляется регулировка времени накопления зарядов, а соответственно и уровень сигнала на выходе ПЗС матрицы. Следует отметить, что практически у всех современных видеокамер имеется электронный затвор, автоматически изменяющий длительность опросных импульсов в пределах от 1/50 до 1/100000 c. Указание данного параметра в технических характеристиках является избыточным, поскольку указанные значения относятся практически ко всем современным видеокамерам.  Если в документации указано, что имеется возможность ручной установки электронного затвора (англ. Manual Shutter Control), то такая функция бывает полезной при наблюдении быстропротекающих процессов (например при распознавании номеров идущих в потоке автомобилей). Дело в том, что автоматический электронный затвор (англ. Automatic Shutter Control) при низкой освещенности работает на малой скорости (1/50 с), это может приводить  к смазыванию быстро двигающихся объектов. Для исключения подобного эффекта должна быть обеспечена высокая освещенность объекта, либо вручную установлена скорость срабатывания затвора.

Регулировка диафрагмы

Недостатком использования электронного затвора (а также объективов с фиксированной или регулируемой вручную диафрагмой (англ. Iris) является то, что объектив все время открыт, а значит глубина резкости минимальна, кроме того в цветных видеокамерах это может приводить к уменьшению цветовой насыщенности. Но самое главное, динамического диапазона электронного затвора (100000 : 50 = 2000 раз) совершенно недостаточно для отработки изменения уличной освещенности (105 ... 109 раз) при круглосуточной работе видеокамеры. Кроме того, электронный затвор никак не измеряет световой поток, поступающий на ПЗС матрицу, а чрезмерная освещенность может привести к искажениям изображения, а в некоторых случаях и к нарушению работоспособности видеокамеры. Указанная проблема решается с помощью так называемых объективов с автоматической регулировкой диафрагмы (АРД, англ. ALC - Auto Iris Lens Control), в которых величина относительного отверстия в зависимости от освещенности регулируется автоматически. В современных видеокамерах для управления диафрагмой вырабатывается медленно изменяющееся управляющее напряжение, часто называемое как сигнал управления постоянным током (англ. DC - Direct Current или DD - Direct Drive), благодаря чему можно использовать болле простой и экономичный объектив. В камерах ранних моделей для управления диафрагмой использовался специальный выходной видеосигнал (англ. VD - Video Drive), вырабатываемый видеокамерой. При использовании объектива с АРД, электронный затвор видеокамеры следует отключать во избежание "захлопывания" изображения, возникающего вследствие различной инерционности электронного затвора и АРД.

Режим MIRROR - зеркальное отображение картинки камеры

 

 

 


Комментари к статье:


 
Концепции безопасности