Описание:
Камеры видеонаблюдения: что нужно знать
В обзоре представлены: формат матрицы, чувствительность, разрешение, отношение сигнал/шум, электронный затвор, синхронизация камер видеонаблюдения, напряжение питания.
В настоящее время в камерах цифрового видеонаблюдения для преобразования света в электросигнал применяются приборы с позарядовой записью. Основное количество видеокамер производится на основе матриц производства Sony, LG, Sharp, Samsung и других.
Как устроены камеры видеонаблюдения
Формат матрицы - длина диагонали матрицы (в дюймах), определяющая угол зрения при использовании объектива c каким-либо фокусным расстоянием. Чаще используются камеры видеонаблюдения с форматами 1/2", 1/3", 1/4". Размеры камеры прямо пропорциональны размерам матрицы. Следует заметить, что размеры матрицы не оказывают никакого влияния на качество передаваемого изображения.
Разрешение - характеризует детализированность изображения. Чем больше разрешение, тем лучше, так как более четко видны небольшие детали. Единицы измерения - телевизионные линии (ТВЛ), при этом имеется в виду разрешающая способность по горизонтали, так как по верикали она фиксирована и зависит от стандарта. Черно-белые камеры имеют разрешение от 380 до 570 ТВЛ, а цветные 280-460 ТВЛ. Если применяется цифровая обработка видеопотока - то до 560 ТВЛ.
Чувствительность (в люксах) – это самый малый уровень освещенности, при котором камера видеонаблюдения способна дать уловимый видеосигнал. Обычно под чувствительностью подразумевают наименьшую освещенность, измеренную при светосиле объектива 1,4. Для черно-белых камер это 0,4~0,01 люкс (сумерки), для очень чувствительных - до 0,00015 люкс (тьма), для цветных - 0,2-3 люкс. Черно-белые камеры видеонаблюдения могут частично улавливать инфракрасное излучение.
Отношение сигнал-шум (в дБ) - это отношение амплитуды видеосигнала к шуму, измеряемое в логарифмической шкале по формуле S/N=20 log (видеосигнал/шум). Чем больше это отношение. тем лучше. При S/N=50 дБ амплитуда видеосигнала превышает амплитуду шума в 316 раз, что позвояет видеть четкую картинку. А вот при S/N=20 дБ на экране будет "снег" и различить что-либо будет весьма проблематично.
Электронный затвор (в сек) - это время выдержки матрицы, гарантирующее среднюю яркость изображения при изменяющихся условиях освещения. Осуществляется за счет времени накопления заряда в ячейках матрицы и может составлять 1/100000 сек при ярком освещении.
Напряжение питания видеокамер чаще всего составляет 12 В постоянного напряжения либо 220B переменного.
Синхронизация камер видеонаблюдения - чаще используется внутренняя кварцевая синхронизация. Реже в камерах, потребляющих переменный электрический ток, используется синхронизация "Linelock". Совсем редко применяется внешняя синхронизация - в камерах, использующих постоянный ток.
Компенсация заднего света (BLC) - аппаратно реализуемая функция, которая позволяет наблюдать за объектом на фоне яркого света.
Цифровая обработка видеосигнала (DSP) предназначена для значительного расширения динамического диапазона, позволяет использовать детектор движения, переключать режимы "день-ночь", черно-белый и цветной режимы, активировать функцию PTZ (ZOOM для смещения зон наблюдения) в камерах видеонаблюдения.
Основные виды камер видеонаблюдения
Миниатюрные модульные камеры используются для скрытого видеонаблюдения как на улице, так и внутри помещения. Оптика для таких камер бывает встроенной и сменной.
Миниатюрные корпусные камеры видеонаблюдения конструируются в различных метеозащитных корпусах и удобны при установке, поскольку вместе с ними поставляются кронштейны кронштейны. Из опций - встроенный микрофон.
Корпусные камеры со сменными объективами применяются для широкого круга задач.Камеры видеонаблюдения подобного типа имеют компенсацию заднего света и выходы для управления диафрагмой (Video Drive, Direct Drive). При установке в термокожухи камеры могут применяться при наружной установке.
По каким причинам системы видеонаблюдения могут выходить из строя?
Выход из строя оборудования систем видеонаблюдения - весьма неприятная вещь для любого пользователя. Разберемся, из-за чего это бывает. Первым делом можно предположить 2 причины.
? Плохое качество видеооборудования (низкая надежность, отсутствия контроля при хранении и т.д.).
? Эксплуатация, не соответствующая требованиям (ошибки при установке, несоблюдение норм температуры и влажности, неправильная эксплуатация). Подобные ошибки бывают редко, и обычно носят единичный характер.
Чаще бывает, что система видеонаблюдения установлена на объекте и нормально работает, но вдруг выходит из строя. Хотя на другом объекте точно такая же система может безотказно работать годами.
Какие же еще бывают причины выхода из строя оборудования систем видеонаблюдения?
? радиопомехи;
? импульсные помехи при включении/выключении приборов;
? аварийные перепады напряжения в электросети;
? помехи от разрядов молнии;
? помехи от так называемых «блуждающих токов заземления».
Радиопомехи - это высокочастотные радиомагнитные колебания от мощных источников, расположенных рядом. Это могут быть радио- и телепередатчики, базовые станции мобильной связи. Радиопомехи видны как частые волны колебаний и значительно искажают видеоизображение. При этом сама аппаратура системы видеонаблюдения повреждается крайне редко - только при ее весьма близком расположении относительно источника излучения.
К импульсным помехам относят помехи, возникающие при включении и отключении потребителей электроэнергии (электроприборы, лампы, компьютеры), высокоиндуктивных цепей (трансформаторы), коротких замыканиях аварийного характера с последующим отключением электроцепи, электросварочного оборудования и электротранспорта (метро, электропоезда, троллейбусы). Установлено, что на территории крупных предприятий мощные импульсные помехи возникают несколько раз в неделю, в квартирах - до 4 раз за год. В условиях повышенной влажности и (или) запыленности вероятность выхода электрооборудования из строя значительно возрастает.
Аварийные перепады напряжения в электросетях обусловлены невысоким их качеством и недостаточно развитой культурой энергопотребления. Максимумы напряжения в сети регистрируются обычно ночью, когда нагрузка наименьшая. А наибольшие колебания напряжения бывают в начале и в конце рабочей смены. В действительности при номинальном напряжении 220 В колебания могут составлять 160-260 В и выше!
Помехи от разрядов молнии нельзя назвать обычными помехами. Из-за своей огромной разницы потенциалов удар молнии в электросеть полностью выводит оборудование из строя. Системы защиты от молний (молниеотводы) позволяют защитить людей от поражения током, но не оборудование. Поэтому монтаж камеры видеонаблюдения на опору молниеотвода является грубой ошибкой - в случае удара молнии вся система видеонаблюдения будет полностью разрушена. Ремонту такие приборы не подлежат. В южных районах риск удара молнии в несколько раз выше, чем в северных.
Помехи от “блуждающих токов заземления” возникают при невыполнении требования заземлить всю аппаратуру для видеонаблюдения в одну точку. При наличии нескольких точек заземления и возникают "блуждающие токи".
Какие же помехи являются для приборов систем видеонаблюдения наиболее опасными? Согласно статистике, в основном причинами неисправности электроприборов бывают удары молнии, импульсные помехи и перепады напряжения. Поэтому при монтаже и установке подобных систем видеонаблюдения следует предусматривать и средства защиты. Нужно использовать линейные внешние или внутренние источники питания вместо импульсных, обязательно устанавливать системы защиты от грозы. В любом случае, в идеале самым оптимальным будет доверить разработку и монтаж систем видеонаблюдения профессионалам.
