Современные камеры видеонаблюдения: основные функции

Функция баланса белого, активирована на нижнем фото

Большинство современных камер видеонаблюдения, независимо от производителя, имеют довольно схожий набор функциональных возможностей. Это продиктовано требованиями рынка и необходимостью создать конкурентоспособный товар. Основные различия моделей от разных производителей заключаются особенностях конструкции незначительных отличиях компоновки изделия, которые определяются предполагаемыми условиями эксплуатации , местом использования или назначением устройства. Условно функции камеры видеонаблюдения можно разделить на сервисные, которые обеспечивают работоспособность устройства и дополнительные цель которых максимально повысить качество изображения.

Обязательные функции видеокамер

Система электронного затвора. Именно эта функция отвечает за прерывание экспозиции и формирование кадров, создавая последовательность статических изображений. Конструкционно этот узел может быть выполнен в двух вариациях: иметь фиксированное значение или автоматически изменять время экспозиции под влиянием интенсивности освещения. Рабочий диапазон времени экспозиции является кратным числом и в зависимости от модели может составлять от 1/25 до 1/10000.

Компенсация яркой засветки

В настройках современные камеры видеонаблюдения можно выбрать специальный режим работы, который оказывает значительное влияние на время экспозиции электронного затвора. В зависимости от производителя он может называться DDS или Sens-Up и переводится как режим накопления заряда. После его активации электронный затвор значительно увеличивает время экспозиции, а следовательно и период межкадрового интервала.

AGC/АРУ — автоматическая регулировка усиления. Эта функция оказывает ключевое влияние на стабилизацию видеосигнала. Величина АРУ у большинства камера может изменяться в диапазоне 28-30дБ. Топовые модели имеют глубину стабилизации до 60дБ.

ВАЖНО! Студийные профессиональные фотокамеры, которые используются при стабильном уровне освещенности, имеют параметр стабилизации не более 6-8 Дб.

Конкретный числовой показатель АРУ, который зависит от уровня внешней освещенности, является активатором для других, дополнительных функций видеокамер, а именно: шумоподавление, режим день ночь, и других функций, отвечающих за улучшение изображения в случае низкого уровня освещенности.

ВАЖНО! Практически все производители оборудование для видеонаблюдения сервисные функции располагают в разделе меню управляющем параметрами экспозиции.

Баланс белого. Обязательный показатель для всех цветных камер (а это подавляющее большинство камер видеонаблюдения), она обеспечивает правильную цветопередачу изображение. Учитывая, что это довольно сложная задача для видеокамер функционирующих в широком диапазоне освещенности, производители разработали различные режимы контроля установки баланса белого:

  • ATW — автоматический следящий режим. Является наиболее действенным и самым распространенным;
  • Режим фиксации найденого баланса;
  • Ручной режим регулировки синего и красного спектра;
  • Установка статического режима под цветовую температуру ( как правило, для помещения устанавливается 4000К, снаружи помещений — 6000К).

ВАЖНО! Как показывает практика эксплуатации камер систем видеонаблюдения. Если освещение объекта не состоит из сложных цветных участков (к примеру, витражные окна), код для получения оптимального изображения с аутентичной цветопередачей вполне достаточно установки автоматического баланса белого.

Функция гамма коррекции. Данная функция является одним из наиболее старых способов осуществления контроля яркости. Коэффициент изменяется в диапазоне 0,35-1,15. В камерах видеонаблюдения этот показатель может изменяться дискретно или иметь две позиции для LCD и лампового (CRT) монитора.

Дополнительные функциональные возможности камер

Компенсация яркой засветки (HLC). Как уже упоминалось прерывание экспозиции, система электронного затвора осуществляется в зависимости от уровня освещенности окружающей среды. Однако если в поле зрения видеокамеры попадают только отдельные яркие участки, то это практически не влияет на отработку затвора, который функционирует по усредненной яркости. На изображении появляются неразличимые пятна в темных тонах.

Режим повышения чувствительности световосприятия

Основной задачей компенсации яркой засветки является исключением из общего расчёта ярких участков, что приведет к значительному осветлению темных сегментов и сделает их более различимыми. Эта функция маскирует яркие сегменты на изображении, затемняя их.  Классическим примером функционирования компенсация яркой засветки является получение Четкого изображения автомобильного номера в ночное время в условиях прямого освещения объектива видеокамеры фарами транспортного средства.

Несмотря на всю полезность этой функции в некоторых случаях ее лучше не использовать. К примеру, в помещении с высоким процентом остекления: большие окна, витрины, стеклянные двери.  В этом случае для нормализации изображения рекомендуется использовать функцию широкого динамического диапазона (WDR).

Существуют определенные сложности при применении этой функции. В случае использования камеры видеонаблюдения с инфракрасной подсветкой их совместное применение для определения номера проезжающего автомобиля будет невозможным. ИК освещение будет отражаться от номера транспортного средства покрытого световозвращающей краской. В итоге после обработки поступившего изображения номер автомобиля будет полностью закрашен серым цветом. Опытные пользователи рекомендуют устанавливать источник освещения под определённым углом от камеры видеонаблюдения. Таким образом, существенно увеличится угол рассеивания отражённого света, и камеру перестанет слепить.

Важно! У других производителей функция компенсации яркости засветки может иметь другие названия.  К примеру, компенсация встречной засветки (BLC),  Black Mask BLC (ВМВ) или Eclips.

Режим повышения чувствительности световосприятия (Sense-Up). Эту функцию рекомендуется применять в тёмное время суток при недостаточной освещенности ИК подсветкой. Это функция подавления шумов на изображении. Однако эта функция эффективна только для медленно движущихся объектов.

Широкий динамический диапазон

Функция компенсации затемнения объектива (LSC) —  для вокального объектива при использовании на максимальном угле обзора характерно создание затемнение в углах получаемого изображения. Эта функция компенсирует затемнение, выравнивая яркость картинки в углах в соответствии усрединенной яркостью всего изображения.

Цифровая стабилизация (DIS) —  функция используется при механическом дрожании камеры. Изображение, сохраненные в памяти устройства, смещается в противоположную от перемещения камеры сторону. Рекомендуется активировать в камерах с поворотными механизмами.

Широкий динамический диапазон (WDR) в других вариантах расширенный. Функция компенсирует как излишне светлые, так и слишком темные участки на изображении.