MŮJ KOŠÍK
Můj košík je prázdný

CCTV

Základní vlastnosti

INTERNETOVÝ CCTV PRŮVODCE - osvětlení při monitorování
Ceiling Dome Camera CAM 082 (420TVL, Sharp, 0.5 lx, 3.6mm)
Dodatečné osvětlení je třeba v mnoha případech. Může být zabezpečeno následujícími způsoby:
  • Tradičním osvětlením - viditelným (lampy, světlomety)
  • Infračervenými iluminátory/žárovkami
Co přesně je světlo?
Světlo je energie ve formě elektromagnetického záření. Lidské oko vidí elektromagnetické záření v rozsahu vlnových délek od 380 do 780 nm. CCTV kamery, kromě viditelného světla, mohou vidět infračervené spektrum až do přibližně 970 nm.
Ať už mluvíme o oční sítnici nebo CCD (CMOS) snímači kamery - první krok formování obrazu je převod informací světlem do elektrických signálů. Paprsky světla odrážené od různých objektů poskytují informace o jejich tvarech. Různé vlnové délky "bílého" světla (obsahuje více či méně, celé viditelné spektrum) se vstřebávají / odrážejí v různé míře od povrchu předmětů, což je interpretováno lidským okem jako různé barvy.
Množství odraženého světla, a tím i účinnost osvětlení, značně závisí na typu osvětlených objektů a jejich okolí. Například, infračervené zářiče poskytují mnohem lepší výsledky v interiéru.
Vnímaná barva objektu je závislá na vlastnostech objektu a typu osvětlení. Například, "zelený" objekt odráží vlnové délky odpovídající zelené barvě, a pohlcuje jiné vlnové délky. Při osvětlení "bílým" světlem je objekt zelený, ale při červeném světle se to zdá černé.
Fyzikální veličina, která je nejlepším měřítkem světla pro CCTV aplikace, je její intenzita, nazývaná osvětlení. Měří jas povrchu v daném bodě (světelný tok na jednotku plochy). Jednotka SI osvětlení je lux [lx]. Měřiče osvětlení (luxmetry) jsou dobře známé z aplikací v profesionálních fotografiích.
Níže uvedená tabulka ukazuje některé hodnoty s odkazem na životní prostředí.

Osvětlení
[Lx]
Příklady - plochy osvětlené:
0.0001 Zatažená obloha v noci
0.002 Bezměsíčná jasná noční obloha
0.01 Čtvrť měsíc na jasné obloze v noci
0.27 Úplněk na jasné obloze v noci
1 Úplněk nad hlavou v tropické zóně
na jasné obloze v noci
100 Velmi tmavá zatažená obloha během dne
400 Východu nebo západu slunce na jasné obloze
10000-25000 Jasno v poledne ( v šedé oblasti )
32000-120000 Přímé sluneční světlo v poledne
Jak se vyrovnat se špatnými světelnými podmínkami?
Když světlo nestačí k vytvoření užitečného obrazu, musí být použity dodatečné osvětlení. Může být poskytnuto:
  • tradičním osvětlením - viditelné světlo (lampy, reflektory)
  • infračerveným osvětlením - infračervené světlo (IR zářiče)
Tradiční osvětlení. Dobré tradiční osvětlení založené na klasických žárovkách nebo zářivkách umožňuje zachycení jasného, ​​barevného obrazu. Nicméně, je viditelné, takže může být pro vetřelce jednoduché vyhnout se osvětleným zónám. Je to také nákladné a vyžaduje značné množství energie a častou údržbu.
Infračervené osvětlení je generováno infračervenými zářiči pracujícími v blízkosti infračervené oblasti, tj. 700-1000 nm. S rostoucí vlnovou délkou, světlo zářící lampy nebo infračervených LED diod je méně viditelné pro lidské oko. Infračervené zářiče mají vestavěné filtry: 750 nm (viditelné záření), 830 nm (téměř neviditelné záření), 940 nm (zcela neviditelné pro lidské oko).
Infračervené zářiče umožňují vytvoření diskrétních monitorovacích systémů s nízkými provozními náklady.
Co kamery vidí v infračerveném světle?
Infračervené záření neobsahuje údaje o barvě, takže CCTV kamery se normálně přepnou na černobílý režim. Důležitým parametrem kamer působících v oblasti IR je jejich citlivost na vlnové délky vytvořené infračervenými zářiči. Příklad vztahu mezi vlnovou délkou a citlivostí kamer je uveden níže:
Graf ukazuje, že typické obrazové snímače mají nízkou citlivost u vlnových délek nad 700 nm, a ta dramaticky klesá na vlnové délky větší než 900 nm. Moderní obrazové snímače poskytují mnohem lepší výsledky v IR oblasti. Příkladem je Exview linka s nejméně dvojnásobnou citlivostí, která umožňuje mnohem účinnější spolupráci s infračervenými zářiči.
Kromě vhodných snímačů, kamery určené pro provoz na delších vlnových délkách by měly být vybaveny IR upravenými objektivy, např.. M2315 , M23135 , M2311 , M2136 , M2139 . Použití IR objektivu eliminuje problémy při zaostřování, když kamera změní svůj provozní režim z barevného do černobílého a naopak. Jako obvykle, nízká čísla F zajistí vyšší citlivost.

Provozní vzdálenost IR zářičů
IR dosah (až na výstupní výkon a citlivost kamery) závisí na typu světelných objektů / ploch (jejich odrazivost v infračerveném spektru). To určuje intenzitu odraženého světla, která může být kamerou zachycena. Níže uvedená tabulka ukazuje přibližné hodnoty tohoto koeficientu pro různé povrchy / materiály.
Povrch / materiálRelativní odrazivost
Sníh / bílý papír80-85%
Okenní tabule70%
Beton50%
Jasné dřevo45%
Parking s auty40%
Park, dřeva20%
Prázdné parkoviště (asfalt) / černý papír5%
Vzhledem k výkonu infračervených zářičů potřebných pro dostatečné osvětlení sledované oblasti, je třeba si uvědomit, že intenzita světla klesá nepřímo se vzdáleností od zdroje.
To například znamená, že pokud objekt ve vzdálenosti 10 m od zdroje světla ukazuje 90 lx, po jeho přesunutí do vzdálenosti 30 m se bude zobrazovat jen 10 LX (trojnásobek vzdálenosti znamená devět krát nižší intenzitu osvětlení).

Kamery s objektivy s širokým zorným úhlem potřebují odpovídající infračervené zářiče s podobným nebo širším úhlem vyzařování, jako Redbeam IR40 M1640 (celkový operační úhel 60o, dosah 30 m).
V souladu s výše popsanými souvislostmi, dozsah lze zdvojnásobit pomocí 4 takových zářičů (se zachováním stejného směru / úhlu).
Moderní IR zářiče s IR LED póly - série Redbeam
IR Zářiče Redbeam oceněny zlatou medailí na Securex 2010!
Výhodou série Redbeam je použití speciálně konstruované LED matice (místo obvyklé sady diod), která spolu s optickým objektivem zajišťuje provozní úhel a vzdálenost.
LED pole používané v zářičů Redbeam


Pohled na montáž v objektivů v zářiči IR80
Porovnání IR LED pole se standardními IR LED diodami
Chcete IR zářič o stejném výkonu, museli byste použít velké množství klasických IR LED diod a jeho velikost by byla mnohem větší. Například 1500 mW zářič by měl sestávat z 100 LED diod s výkonem 15 mW. Samozřejmě, takové řešení je možné, ale zářič by byl mnohem větší než podobné Redbeam zařízení.
Redbeam zářiče osvětlují scénu rovnoměrně
Pole malých rozměrů usnadňuje tvarování paprsku s objektivy. V případě tradičních IR LED zářičů, úhel paprsku závisí na uspořádání LED diod, což není flexibilní řešení. Pomocí takového LED pole může být teoreticky dosaženo každý úhel. Příkladem jsou kopulové modely M1642 a M1643 s paprsky 180o.
Další výhodou těchto polí je životnost použitých materiálů. Standardně těžké IR diody pracují kolem 6000 hodin. V případě těchto polí je očekávaná životnost přibližně 50000 hodin. To znamená, že mohou pracovat více než 10 let (12/24 cyklus)!
V závislosti na místě instalace a oblasti provozu je možné rozlišit dva typy osvětlovacích těles: směrové (spot) a všesměrové (180 stupňů ve vertikální rovině a 360 stupňů v horizontální rovině). Oba typy jsou k dispozici v 1800 mW a 3000 mW. První typ je umístěn vedle kamery a má úzký paprsek, takže rozsah provozu je 40 m, resp. 80 m. Druhý typ (360 stupňový infračervený LED kopulový zářič) je upevněn na stropě. Místo rozsahu je lepší popsat jeho kapacitu maximální plochy, která může být účinně osvětlena - 60 m2 or 120 m2.
IR zářič instalovaný vedle kamery (není s ní integrovaný) má výhodu oproti kompaktním řešením, kdy neprexponováva objekty objevující se přímo před objektivem kamery. Nevytváří problémy se sněhem, deštěm, hmyzem atd.. v úzkém popředí.
Redbeam - IR illuminators
Test v praxi: Redbeam zářiče
Test zářičů Redbeam spolupracujících s CCTV kamerami s citlivostí 0.3 lx a 0.03 lx. Byly použity následující zařízení:
  • BOX kamera Sunell SN-BXC5930CDN (day / night, 650 TVL, Sony Effie-E, 0.03 lx, WDR) - M11209 ,
  • BOX kamera Sunell SN-BXC0483 (day / night, 450 TVL, Sony CCD, 0.3 lx) - M11212 ,
  • IR zářič Redbeam IR40 M1640 s dosahem 30 m
  • IR zářič Redbeam IR100 M1647 s dosahem 90 m
Klikněte na obrázek pro zvětšení
SN-BXC0483 (snímek vlevo) byla 10 krát méně citlivá a neposkytla použitelné výsledky
Dosah zářiče IR40 přesáhl deklarovaných 30 metrů
Zářič IR100 efektivně osvětlil celou scénu,postava člověka se stala viditelnou ze vzdálenosti zhruba 60 m
Testy ukazují, že skutečný dozsah IR zářiče je velmi závislý na citlivosti použité kamery. Vizuální pozorování bylo potvrzeno detekcí pohybu ULTIMAX-104 M71040 , s citlivější kamerou, detekuje pohybující se postavu ve vzdálenosti 60 metrů, zatímco v případě druhé kamery to bylo možné jen na dálku 20 metrů. Obecně platí, že silnější osvětlení scény a použití méně citlivé kamery může poskytnout podobné výsledky tím se slabším osvětlením a citlivější kamerou.
Zářiče integrovány s kamerami (IR LED diody v kompaktních kamerách)
Reflektory integrované v kamerách.
Kromě standardních verzí infračervených žárovek existuje také mnoho kombinovaných řešení. Mohou být nedílnou součástí kamery nebo objektivu. Toto řešení je velmi praktické, neboť snižuje počet dodatečných prvků a navíc - snižuje náklady na vybudování instalace. Měli bychom si však pamatovat, že tento druh žárovek, vytvořený pomocí několika LED diod, obvykle může zajistit bodový typ osvětlení s dosahem až několika metrů.
Ceiling Dome Camera CAM 082 (420TVL, Sharp, 0.5 lx, 3.6mm)
Ceiling Dome Camera CAM 082 (420TVL, Sharp, 0.5 lx, 3.6mm)
Ceiling Dome Camera CAM 082 (420TVL, Sharp, 0.5 lx, 3.6mm)
Ceiling Dome Camera CAM 082 (420TVL, Sharp, 0.5 lx, 3.6mm)
Ceiling Dome Camera CAM 082 (420TVL, Sharp, 0.5 lx, 3.6mm)
CCTV kamery s vestavěným IR zářičem
Pokud chceme použít barevnou kameru pro monitorování během noci, potom musíme použít Denní&Noční typ kamer. Tyto kamery nemají infračervený filtr, který by izoloval tento druh světla, oproti standardním typům kamer. Díky tomu je možné použít infračervené iluminátory. Taková konstrukce kamery (úplné odstranění infračerveného filtru) má své nevýhody. Při normálním osvětlení (viditelný rozsah světla) má tato kamera občas problémy s vyvážením bílé - mohou se zobrazit nepravé barvy. Toto "chování" kamery je často instalátory ošetřováno jako poškození kamery. Jedná se však o normální projev způsobený nepřítomností infračerveného filtru, což je takovým kompromisem mezi cenou kamery a kvalitou obrazu. Samozřejmě existují také kamery, ve kterých je tento filtr řízen mechanicky, např. M11205, jsou však podstatně dražší, následkem ceny přidaného servomechanismu. U běžných video kamer je výběr pracovního režimu - denní nebo noční - omezen na odebírání nebo umísťování infračerveného filtru, většinou pomocí manuálního přepínače nebo páčky, která umožňuje, aby kamera řádně pracovala v různých světelných podmínkách.