Videokameran parametrit ja toiminnot

Nykyaikaisissa realiteeteissa ammattimaisen videokuvauksen lisäksi videokamerat ovat kaikkein vaativimpia. videovalvonnassa julkisille ja yksityisille tiloille. Näytössä tallennettavan ja lähetettävän videon sekvenssin laatu riippuu laitteen teknisistä laitteista. Nämä ovat videokameran parametreja, joiden on ensin kiinnitettävä huomiota, kun valitaan oikeat laitteet tiettyihin tarkoituksiin. On myös tärkeää valita laite, jolla on käytännössä tarpeellisimmat toiminnot. Joidenkin mahdollisuuksien puuttuessa hankinta on turhaa, tai ostaja maksaa huomattavasti ylijäämän tarpeettomien toimintojen olemassaolosta.

Parempi kuvanlaatu eri valaistustasoilla

Kuvauksen laatu riippuu suoraan kohteen valaistus. Normaalilla valomäärällä ei ole mitään tuloksena saadun kuvan selkeyttä. Dynaamisesti muuttuvissa kuvausolosuhteissa tallennetun videon sekvenssin laatuun liittyy ongelmia. Ongelman ratkaisemiseksi videokamerat on varustettu kuvankäsittelyyn tarkoitetulla laitteistolla ja ohjelmistolla:

• korostetaan kompensointitoiminto (BLC);
• laitteiden yhdistelmä pitkistä ja lyhyistä valotuksista yhdellä kehyksellä (WDR);
• tummien alueiden ohjelmistojen kirkastuminen (D-WDR).

Näiden keinojen lopullinen tavoite on sama - kuvan laadun parantaminen olosuhteissa, joissa on riittämätön tai päinvastoin aiheiden superintensiivinen valaistus. Tyypillisiä esimerkkejä kuvankäsittelyn tarpeesta ovat seuraavat.

1. Kun auton ajovalot ovat pimeässä, on vaikea tunnistaa sen rekisterikilvet.
2. Kirkas valaistus vaikeuttaa sellaisten henkilöiden ominaisuuksien huomioon ottamista, jotka tulevat oveen tai tulevat havaitun kohteen alueelle.
3. Jos valoa ei ole riittävästi, havaintoalueella on vaikea nähdä pieniä yksityiskohtia.

Näytekehys ilman lisäominaisuuksia:

Taustavalon kompensointi tietyn asetuksen mukaan säätää valovirtaa kaventamalla / laajentamalla aukkoa. Dynaaminen valotuksen muutos sähköisen sulkimen ja automaattisen särmäyksen avulla tekee objektin kuvan selkeämmäksi ja selkeämmäksi. BLC-toiminnon haittana on, että kuvien liiallinen valaistu toissijainen alue on vielä kevyempi.

Esimerkki kehyksestä, jossa on korostettu kompensointi:

Kamera on varustettu WDR-toiminto, samanaikaisesti ottaa kehyksen, jossa on erilaiset suljinajat: lyhyt ja pitkä. Ensinnäkin itse esine näkyy selvästi ja ympäröivät yksityiskohdat ovat epätarkkoja, ja toisella varjo on kohteen alueella, mutta sen ympärillä olevat kehysalueet ovat selvästi näkyvissä. Seuraavaksi suoritetaan laitteiston päällekkäisyys kahdesta erillisestä alueesta yhdessä kuvassa. Kuva on selkeä, mutta värin siirtymisessä on pieniä vääristymiä.

Esimerkki laitteiston päällekkäisten kehysten käytöstä:

D-WDR-ohjelmisto toimii käsittelee tallennetun kehyksen säätämällä harmaasävyn gradientteja digitaalisesti. Värinsiirto ei kärsi, ja kohde on selvästi näkyvissä, mutta ympäröivä tausta voi olla hieman epäselvä.

Esimerkki ohjelmiston kehyksen käsittelystä:

Valosignaalin automaattinen säätö

Valvontakameroiden kannalta tärkeä osa laitteistoa on kyky muuttaa dynaamisesti valovirran voimaa, jos tarkkailun kohteen valaistus on liiallinen tai riittämätön. Videokameran AGC-toiminto on tekniikka, joka vastaa valosignaalin dynamiikasta. Käytetään yhdessä muiden kuvanparannustoimintojen kanssa.

Automaattisen vahvistuksen säätötoiminnolla varustettu videokamera säätää automaattisesti jokaisen videopolun signaalin valon tason mukaan. Kaukosäätimen käyttäjä tulee hyvin katsottu kuva vaikka havaittu alue olisi huono.

Tavallinen haarukan dynaaminen vahvistusohjaus 12 - 20 dB. AGC-toiminnon käytön vaikutus riippuu kameran resoluutiosta, alueen valaistuksesta ja etäisyydestä kameran tarkennuksessa olevista esineistä, katselukulmasta ja laitteen muista teknisistä ominaisuuksista.

Katselukulman ja polttovälin suhde

Katselukulman parametri kuvaa kehyksessä otettujen objektien leveyttä ja on määritetty asteina. Tämä parametri on käänteisesti yhteydessä toiseen parametriin - kameran linssin polttoväli (ilmoitettu millimetreinä).

Laajakulmainen kamera, jossa on 2,8-5,0 mm: n linssi, tarjoaa yleensä panoraamanäkymät alueelle. Pitkän tarkennuksen linssit 28,0-75,0 mm mahdollistavat yksityiskohtaisen tarkastelun.

Kamerat voivat olla kiinteä tarkennus ja varifokaali (muokattavissa manuaalisesti tai automaattisesti). Asiantuntijat valitsevat sopivan kameran tehtävien ratkaisemiseen käyttämällä yhteenvetotaulukkoa parametrien suhteesta:

Kameran linssejä, joissa on säädettävä polttoväli, kutsutaan zoomausobjektiiveiksi tai zoom-objektiiveiksi.. Videokamera, jossa on varifokaalisia ominaisuuksia, voi lähietäisyydellä antaa panoraamakuvan ja lähikuva taustalla olevasta esineestä.

Herkkyys on tärkeä piirre videovalvonnassa.

Videokameran herkkyysparametri määrittää kohteen minimivalaistustason, jossa laite pystyy erottamaan näkyvät kohteet. Tämän ominaisuuden mitta on ilmoitettu luxissa. Matriisilaitteen herkkyys vaikuttaa suoraan kuvan laatuun. Mitä suurempi matriisin herkkyysindeksi, sitä voimakkaampi pitäisi olla kohteen valaistus, jotta saadaan selkeä kuva.

Useimmissa mustavalkoisissa valvontajärjestelmissä herkkyysparametri on 0,4–0,01 lux, värikameroissa 3,0–0,3 lux. Erittäin herkkiä instrumentteja havainnointiin yöllä, vaikeissa näkyvyysolosuhteissa (sumu, sade, lumi) on tunnusomaista 0,00015 lux -parametriin.

Sähkömagneettinen häiriönvaimennus

Kun videokamera toimii muuttuvassa valoympäristössä, esiintyy häiriöitä, jotka heikentävät kuvan laatua. DNR-toiminto videokamerassa se on järjestelmä sähkömagneettisen kohinan poistamiseksi. Häiriöt luokitellaan useiden ominaisuuksien mukaan. Melua on useita:

• pulssi (kuvassa, joka heijastuu jyvien muodossa);
• täplikäs hämärtyminen, valkeanharmaa;
• Gaussin melu.

2D- ja 3D –DNR-toiminnot suunniteltu vähentämään melun aiheuttamia kuvien vääristymiä. Samalla 3D-käsittely käsitellään tehokkaammin tehtävän kanssa.

Vasemmalla oleva kuva on raakakehys, ja oikealla on kehys, jossa käytetään kohinanvaimennustoimintoa.

johtopäätös

Kaikki luetellut parametrit vaikuttavat jotenkin kuvauksen laatuun. Videokameran teknisistä laitteista riippuu laitteen hinta. Valitse laite, jossa on joukko ominaisuuksia, jotka parhaiten vastaavat käyttöolosuhteita.