При монтаже наружных камер видеонаблюдения, которые работают в режиме день-ночь, важным аспектом является правильный выбор инфракрасной подсветки. Сегодня многие камеры продаются с ИК-подсветкой, однако встроенные в камеры прожекторы подходит далеко не для всех задач охранного видеомониторинга.
Чтобы быть уверенным на все 100% в том, что подсветка будет работать в режиме, обеспечивающем максимальную ее эффективность, нужно в первую очередь определиться со следующими вопросами:
- На каком максимальном расстоянии будет задействована подсветка
- Какой нужен угол излучения, чтобы осветить весь кадр
- На какую мощность излучения нужно рассчитывать
- Какая длина волны нужна для обеспечения максимальной эффективности
- Как именно должны быть освещены объекты.
Сегодня в магазинах, в том числе и нашем, продается большое количество видеокамер с ИК-подствекой, предназначенных для ночного наблюдения.
Для работы в условиях плохой освещенности используются различные методы, например, в ночном режиме камеры смещают инфракрасный фильтр или увеличивают коэффициент усиления сигнала, или выключают сигнал цветности и другое.
Понятно, что наибольшее качество изображения выдают те камеры, которые использует все методы работы в режиме «день-ночь».
Существуют видеокамеры, которые работают в электронном режиме, есть и камеры, не имеющие инфракрасного фильтра, поэтому при их работе используется ИК-подсветка. К сожалению, днем такие камеры не будут точно передавать цвета.
Также немаловажно при ночной съемке, каков диапазон выдержки затвора и есть ли возможность его установки вручную. данная функция особенно важна, когда необходимо наблюдение за быстро движущимися объектами, например, автомобилями. Ручная фиксация выдержки хотя и требует более мощных прожекторов, но зато дает более четкое изображение.
Многие по ошибки или не знанию выбирают камеры с максимальной чувствительностью. Видокамеры, имеющие очень маленькую минимальную освещенность, обычно имеют увеличенное время накопления заряда, коэффициент усиления сигнала довольно высок. Поэтому увеличивается уровень помех, которые смазывают изображение и делают его нечетким.
Цифровые видеокамеры имеют определенные особенности, которые могут плохо сказаться на их работе в ночное время. Речь идет о сжатии видеосигнала. Размер файла видео уменьшается, что, хоть и незначительно, но все же сказывается на качестве изображения.
Однако если видеоизображение статично, цифровое сжатие увеличивается, при этом достигая значительной величины. При этом если на изображении появляются помехи, алгоритмы, ответственные за сжатие, начинают воспринимать их как полезную информацию, что негативно сказывается как на видеоизображении, так и на качестве сжатия.
Уникальность устройств ИК-подсветки, прежде всего заключается в работе светодиодов инфракрасного излучения. Они имеют различную длину волны и, прежде всего, 800 нм, 845 нм, 870 нм, 940 нм, 950 нм. В зависимости от длины волны подсветка заметна или незаметна человеческому глазу. Так 830 нм — слабо видны, 870 нм — мало заметны, 950 нм – невидимы.
Таким образом, чем сильнее длина волны, тем менее заметен инфракрасный излучатель камеры и выбор подсветки определяется в соответствии с конкретными задачами видеонаблюдения. Однако нужно помнить следующие моменты:
- Видеокамеры с длиной волны подсветки 940-950 нм имеют более низкую светочувствительность, в особенности, если используются дешёвые устройства. Это значит, что устройства для инфракрасного подсвечивания с такими длинами волн подходят для скрытого видеонаблюдения но подсветка будет всего-навсего в пределах 10-15 метров.
- Видеокамеры с длиной воны 790-820 нм наоборот дают высокую дальность обзора, но они заметны глазу. Правда, если светодиодов в такой камере немного, заметность камеры снижается.
- Прожекторы с волнами излучения длиной 870-880 нм используются чаще всего, так как и дальность и видимость оптимальны.
Также очень важен в инфракрасной подсветке угол излучения. Эта величина зависит от кривизны отражающего купола линзы. А значит его можно установить самостоятельно, изменяя форму отражающего купола.
Важно при этом занть, что при уменьшении телесного угла происходит увеличение силы излучаемого света инфракрасным прожектором, что, в сою очередь, приводит к увеличению дальности обзора, но уменьшению его ширины.
Т.е ИК-подсветки, обеспечивающие большое расстояние захвата имеют меньший угол. Если длина волны небольшая, то радиус действия подсветки больше.
Лучший результат качества съёмки обеспечивают ИК-прожекторы, действующие на небольшие расстояния, особенно в совокупности с объективом, обладающим малым фокусным расстоянием. Самыми практичным считаются ИК-прожекторы с оптимальным радиусом излучения, который равен 40-70 градусам по горизонтали.
Еще один важный показатель — дальность. Эта величина определяется возможностью видимости объекта и/или разборчивости лица. Другими словами, дальность действия – это расстояние, на котором отчётливо видно лицо и фигуру человека.
Дальность напрямую зависит от длины волны, мощности, количества светодиодов, угла излучения ИК-подсветки, формы светоотражающей линзы, чувствительности камерной матрицы и установленного объектива.
Дальность обозрения – это не характерный параметр ИК-подсветки, а общая совокупность характеристик излучателя и видеокамеры.
Увеличить дальность обнаружения можно различными методами: поменять оптику, добавить в ИК-прожектор дополнительные светодиоды, изменить форму светоотражающей линзы прожектора. Но при этом дальность может увеличиваться до определённого момента, выше которого увеличение будет неэффективным и при этом безумно дорогим.
В заключение отметим еще несколько важных моментов работы ИК-подсветки.
- Инфракрасные светодиоды находящиеся на светодиодной матрице при работе нагреваются. Для защиты от перегрева нужно использовать теплоотводящий радиатор, но они есть не во всех видеокамерах. В таком случае стоит инфракрасный прожектор устанавливать на металлическую поверхность для лучшего рассеивания тепла.
- Подбирая камеру следует выбирать те модели, которые обладают повышенной чувствительностью в инфракрасном диапазоне.
- Раньше для инфракрасной подсветки использовались в основном черно-белые видеокамеры, но теперь подобные модели не выпускаются.
- Камеры, работающие в режиме день-ночь нужно оснащать механическими инфракрасными фильтрами, которые обеспечат защиту светочувствительного элемента при ярком солнечном свете.
- При выборе видеокамеры с ИК-подсветкой или инфракрасного прожектора узнайте вид излучателей. Галогенные обладают высокой мощности, но срок службы их недолог. Твердотельные излучающие диоды служат еще меньше. Лазерные ИК диоды и светодиоды обладают оптимальной продолжительностью работоспособности. Встроенные в камеру ИК-излучатели, как правило, выходят из строя через год эксплуатации, хотя камера ещё длительный период продолжает функционировать.
- Помните, что излучению инфракарсной подсветки характерен меньший показатель преломления, поскольку волны инфракрасного излучения имеют большую длину, чем длина волн излучения видимого камерой. В связи с этим, на изображении, отснятом такими камерами в ночное время суток, может наблюдаться расфокусировка. Чтобы исправить это, установите объективы со встроенной коррекцией инфракрасного спектра. Так можно использовать ручную или автоматическую корректировка фокуса объектива с учётом режимов съёмки.
- Используя отдельный от камеры ИК-прожектор важно, чтобы направления угла обзора прожектора к углу обзора видеокамеры был идентичным. Но еще лучше, чтобы угол ИК-подсветки был чуть меньше угла обзора камеры, так как зачастую на дисплее, часть кадра выходит из видимости.
Резюмируя вышесказанное, отметим — правильное построение системы видеонаблюдения, работающей в ночное время,зависит от правильной ИК-подсветки видеокамер и ее оптимальной настройки. Чтобы изображение было четким даже в самую непроглядную тьму, нужно обязательно уделить вниманию вашей инфракрасной подсветке и ее параметрам.
