CCTV камераларындагы инфракызыл жарыктандыруу технологиясы
Акыркы жылдары CCTV камералары сүрөттөрдү тартуу үчүн кадимки жарыктандырууга гана таянбай калды. Үйдө, кеңседе, кампада, коомдук жайда же өнөр жай аймагында 24 сааттык байкоо жүргүзүү зарылдыгы инфракызыл (ИК) жарыктандыруу технологиясынын өнүгүшүнө түрткү болду, ошондуктан камералар жарык аз шарттарда же ал тургай толук караңгылыкта дагы "көрө" алышат. CCTV камераларындагы ИК жарыктандыруу технологиясы заманбап коопсуздук системаларындагы эң маанилүү функциялардын бири болуп калды, анткени ал жаркыраган, көз жоосун алган жарыктардын кереги жок түнкүсүн байкоо жүргүзүүгө мүмкүндүк берет. Бул макалада анын кантип иштээри, анын компоненттери, түрлөрү, артыкчылыктары жана кемчиликтери, ошондой эле ИК менен CCTVди тандоо жана орнотуу боюнча кеңештер талкууланат.
CCTVдеги инфракызыл жарыктандыруу деген эмне?
Инфракызыл жарыктандыруу – бул адамдын көрүүсүнүн көрүнгөн спектринин чегинен тышкары инфракызыл электромагниттик толкундарды колдонгон жарыктандыруу системасы. Бул инфракызыл жарык адамдын көзүнө көрүнбөйт, бирок аны камеранын сенсору аркылуу аныктоого болот дегенди билдирет. CCTV камераларында инфракызыл нур, адатта, линзанын айланасында (Инфракызыл шакекче) же атайын модулда жайгашкан инфракызыл светодиоддор тарабынан түзүлөт. Караңгы болгондо, камера инфракызыл жарык менен аймакты жарыктандыруу үчүн инфракызыл светодиоддорду иштетет, бул объектилердин кадрларда көрүнүп турушун камсыздайт.
Адатта, натыйжада кара-ак (монохромдуу) сүрөт алынат. Бул түнкү режимде камера адатта белгилүү бир чыпкаларды өчүрүп, инфракызыл нурга сезгич сенсор жөндөөсүнө которулгандыктан болот.
Инфракызыл технология кантип иштейт: күндөн түнгө чейин
Камеранын жарык жана караңгы шарттарга ыңгайлашуусу үчүн, колдонулган жалпы механизмдер бар:
1. Жарык сенсору (LDR/фотоэлемент)
Камерада айланадагы жарыктын деңгээлин өлчөөчү сенсор бар. Жарык белгилүү бир чектен төмөн түшкөндө, камера автоматтык түрдө режимдерди которот.
2. Инфракызыл кесилген чыпка (ICR – Инфракызыл кесилген чыпканы алып салуу)
Күндүз камералар түстөрдүн табигый көрүнүшүн камсыз кылуу үчүн инфракызыл жарыкты чыпкалоо үчүн инфракызыл чыпканы колдонушат. Инфракызыл чыпкалоосуз түстөр "сызыктуу" же так эмес көрүнөт.
Түнкүсүн, сенсор инфракызыл нурду кармап калуу үчүн инфракызыл чыпка көтөрүлөт (механикалык ICR) же өчүрүлөт (айрым конструкцияларда).
3. Инфракызыл LED жарыгы күйөт
Түнкү режим иштетилгенде, инфракызыл жарык диоду күйүп, айлана-чөйрөгө инфракызыл жарык чыгарат. Объектилерден чагылган инфракызыл нур линзага кайра кирип, сенсор тарабынан кармалат.
4. Сүрөттөрдү иштетүү (ISP)
Камерадагы сүрөт сигналын иштетүүчү (ISP) сенсордон келген сигналды иштетет. Инфракызыл нур көрүнгөн жарык сыяктуу эле түс маалыматын алып жүрбөгөндүктөн, камералар, адатта, кара-ак сүрөттөрдү жөндөлгөн контраст менен көрсөтөт.
Бул оюк менен камера түнкүсүн кошумча ак жарыксыз көрүнүүнү сактай алат.
Инфракызыл толкун узундугу: 850 нм жана 940 нм
Видеобайкоо системаларында инфракызыл толкун узундуктарынын эң кеңири таралган эки түрү бар - 850 нм жана 940 нм.
– Инфракызыл 850 нм
Алар көбүнчө камера сенсорлору үчүн салыштырмалуу "жарыгыраак" болгондуктан колдонулат. Адатта, аралык жакшыраак жана сүрөттөр даанараак болот. Бирок, 850 нм диоддор көбүнчө түнкүсүн камерага түз карасаңыз, көрүнгөн алсыз кызыл жарыкты чыгарат.
– Инфракызыл 940 нм
Ал көбүнчө "жарыксыз" же "көрүнбөгөн инфракызыл" деп аталат, анткени аны адамдын көзү менен аныктоо бир топ кыйын. Ал жашыруундук маанилүү болгон жерлерге, мисалы, көңүл бурулбаган байкоо жүргүзүүгө ылайыктуу. Кемчилиги: камера сенсорлору, адатта, 940 нмде 850 нмге караганда анча сезгич эмес, бул эффективдүү диапазондун кыскарышына же күчтүүрөөк LEDди талап кылууга алып келиши мүмкүн.
850 нм же 940 нм тандоосу сиздин муктаждыктарыңызга ылайыкташтырылышы керек: аралыкты жана деталдарды артыкчылыктуу деп эсептейсизби же минималдуу кызыл "жаркыроо" артыкчылыктуубу.
CCTVдеги инфракызыл системанын негизги компоненттери
Инфракызыл технология жалаң гана светодиоддор жөнүндө эмес. Бир нече компоненттер бири-бирине таасир этет:
1. Инфракызыл LED жана драйвер
LED инфракызыл булак болуп саналат, ал эми драйвер туруктуулукту, жылуулукту сактоону жана узак иштөө мөөнөтүн камсыз кылуу үчүн ток күчүн жөнгө салат. Драйвердин сапаты жарыктандыруунун туруктуулугуна жана LEDдин бышыктыгына таасир этет.
2. Линза жана оптикалык дизайн
Инфракызыл LED нурунун бурчу камера линзасынын көрүү бурчуна дал келиши керек. Эгер андай болбосо, жарык жана камеранын тартуу аймактары бирдей эмес болот — мисалы, борбору жарык болот, бирок четтери караңгы болот.
3. Камера сенсору (CMOS)
Сенсордун инфракызылга сезгичтиги ар кандай болот. Жакшыраак сенсорлор, адатта, аз жарык шарттарында азыраак ызы-чуу жана так деталдарды берет.
4. Инфракызыл кесилген механикалык чыпка
Жакшы чыпкалоо механизми күндүзгү-түнкү режимдердин туруктуу өтүшүн камсыздайт жана күндүзгү фокустун же түстүн жылышынын көйгөйлөрүн азайтат.
5. Турак жай жана жылуулукту башкаруу
Инфракызыл диоддор жылуулукту пайда кылат. Камера корпусунун дизайны бул жылуулуктун канчалык жакшы таркалышын аныктайт. Ашыкча жылуулук диоддун иштөө мөөнөтүн кыскартып, сүрөттүн сапатын начарлатышы мүмкүн.
CCTVдеги инфракызыл жарыктандыруунун артыкчылыктары
Инфракызыл технология көптөгөн практикалык артыкчылыктарга ээ болгондуктан популярдуу:
– Кошумча жарыксыз толук караңгылыкта байкоо жүргүзүү.
– Көзгө урунбайт, турак жай аймактарына ылайыктуу, ошондуктан тоскоолдук кылбайт.
– Энергиянын үнөмдүүлүгү, анткени инфракызыл светодиоддор ак прожекторлорго караганда натыйжалуураак.
– Айланадагы жарыктын өзгөрүшүнө караганда жаздыруу түнкүсүн ырааттуураак.
– Короолор, гараждар, сарайлар жана коридорлор сыяктуу периметрдин коопсуздугун күчөтүңүз.
Айрым сценарийлерде, далил катары колдонула турган түнкү сүрөттөрдү алуунун эң жөнөкөй жолу - инфракызыл нурлануу.
Инфракызыл CCTVнин чектөөлөрү жана жалпы көйгөйлөрү
Пайдалуу болгону менен, IRдин да туура эмес күтүүлөрдөн качуу үчүн түшүнүлүшү керек болгон чектөөлөрү бар:
1. Сүрөт көбүнчө ак-кара түстө болот
Инфракызыл режим көбүнчө түстөрдүн кайра чыгарылышын өчүргөндүктөн, эгер сизге түнкүсүн түс керек болсо, сизге башка технология керек болот (мисалы, ак жарык же атайын сенсор менен "толук түстүү түнкү көрүү").
2. Ашыкча чагылтуу (ИК чагылуусу)
Куполдуу же айнекке жакын орнотулган камераларда инфракызыл нурлар линзага кайра чагылып, тумандуу/ак сүрөттү жаратышы мүмкүн. Бул көбүнчө резина пломба жетиштүү деңгээлде бекем болбосо же капкактын үстүндө чаң болсо пайда болот.
3. Жакын нерселерге ашыкча таасир этүү
Эгерде объект камерага өтө жакын болсо, инфракызыл нурдун чагылышы өтө күчтүү болуп, деталдардын жоголушуна алып келиши мүмкүн (ак жарык). Инфракызыл нурдун интенсивдүүлүгүн же камеранын абалын тууралоо жардам бериши мүмкүн.
4. Инфракызыл нурларды камтуу көп учурда "оптимисттик" мүнөздө болот
"30 метрлик инфракызыл нур" сыяктуу заводдук мүнөздөмөлөр, адатта, идеалдуу шарттар болуп саналат. Талаа шартында аба ырайы (туман/жамгыр), объектинин түсү (караңгылык инфракызыл нурду сиңирип алат) жана орнотуу бурчу натыйжалуу диапазонду азайтышы мүмкүн.
5. Курт-кумурскалар жана чаң
Инфракызыл нур курт-кумурскаларды өзүнө тартат. Линзанын жанында учкан курт-кумурскалар чоң "шарлар" катары көрүнүп, жалган кыймылды аныктоону иштетиши мүмкүн.
Инфракызыл камералардын түрлөрү: орнотулган жана тышкы инфракызыл камералардын айырмасы
Инфракызыл жарыктандыруунун эки жолу бар:
– Орнотулган инфракызыл (интеграцияланган)
Ок жана күмбөз камераларында көп кездешет. Ыңгайлуу, арзан жана орнотуу оңой. Бирок, инфракызыл нурлануунун диапазону жана жайылышы камеранын өлчөмү менен чектелет.
– Тышкы инфракызыл жарыктандыргыч
Камерадан өзүнчө өзүнчө инфракызыл жарык орнотулат. Бул өтө чоң аймактар үчүн же чагылышууларды азайтуу үчүн инфракызыл булагын жайгаштыруу керек болгондо пайдалуу. Бул система ийкемдүү, бирок кылдат орнотууну жана бурчту эсептөөнү талап кылат.
Чоң короолор же узун периметрлер сыяктуу кесиптик муктаждыктар үчүн тышкы жарыктандыргычтар көбүнчө бир калыпта натыйжа берет.
Туура инфракызыл CCTV тандоо боюнча кеңештер
Инвестицияңыз текке кетпеши үчүн, төмөнкү пункттарды эске алыңыз:
1. Инфракызыл диапазонду аймакка дал келтириңиз
Камеранын көргүңүз келген эң алыскы чекитке чейинки аралыгын өлчөңүз. Реалдуу диапазону бар камераны тандап, зарыл болсо, тышкы инфракызыл диафрагманы кошууну карап көрүңүз.
2. Линзанын бурчуна жана инфракызыл бурчка көңүл буруңуз
Кең бурчтуу линзалары бар камералар (мисалы, 2.8 мм) кеңири инфракызыл нурланууну талап кылат. Эгерде инфракызыл нур өтө кууш болсо, сүрөттүн четтери караңгы болот.
3. Керектүү болгондо 850 нм же 940 нм тандаңыз.
Деталдарды жана аралыкты аныктоо үчүн 850 нм адатта жакшыраак. "Көрүнбөгөн" мониторинг үчүн 940 нм ылайыктуураак.
4. Инфракызыл нурдун интенсивдүүлүгүн жөндөө функциясын издеңиз.
"Акылдуу инфракызыл" же инфракызыл жарыктык жөндөөлөрүн иштеткен камералар жакын объектилердин ашыкча экспозициясын азайтууга жардам берет.
5. Жарык аз болгон сүрөттүн сапатына көңүл буруңуз.
Инфракызыл нур жалгыз фактор эмес. Сенсор, интернет провайдери жана ызы-чууну азайтуу (3D DNR) функциялары түнкү жаздыруунун натыйжаларына олуттуу таасир этет.
Оптималдуу инфракызыл нурларды орнотуу ыкмалары
Туура орнотуу көбүнчө акыркы натыйжаны аныктайт:
– Камераны инфракызыл нурларды чагылдырып, жаркыроолорду жаратышы мүмкүн болгон дубалдарга же шыптарга өтө жакын орнотуудан алыс болуңуз.
– Инфракызыл жарыкты күйгүзүп туруп, айнекти тешип өтпөңүз. Зарыл болсо, инфракызыл жарыкты өчүрүп, тышкы жарыктандырууну колдонуңуз.
– Линзанын капкагын үзгүлтүксүз тазалап туруңуз, анткени чаң жана кир инфракызыл чагылышын начарлатат.
– Камера бурчун маанилүү аймактар (эшиктер, дарбазалар, кире бериштер) бирдей жарык зонасында болушу үчүн тууралаңыз.
– Бийиктигин эске алыңыз: өтө жапыз болсо, оңой эле бузулуп калышы мүмкүн, ал эми өтө бийик болсо, беттин майда-чүйдөсүн көрүүнү кыйындатат. Адатта, үйлөр үчүн көбүнчө 2,5–3,5 метр тандалып алынат, бирок ошого жараша тууралаңыз.
Penutup
Видеобайкоо камераларындагы инфракызыл жарыктандыруу технологиясы түнкү байкоо жүргүзүүнүн маанилүү негизи болуп саналат. Инфракызыл светодиоддорду, инфракызыл чыпкаларды жана сезгич камера сенсорлорун колдонуу менен, CCTV аз жарыктан толук караңгылыкка чейинки шарттарда активдүүлүктү жаздыра алат. Бирок, инфракызыл ошондой эле чагылышуулар, ашыкча экспозиция жана айлана-чөйрөгө көз каранды болгон натыйжалуу диапазон сыяктуу кыйынчылыктарды жаратат. 850 нм жана 940 нм ортосундагы айырмачылыктарды түшүнүү, тиешелүү камераны тандоо жана аны туура орнотуу менен, коопсуздук максатында түнкүсүн так, туруктуу жана пайдалуураак кадрларга жетише аласыз.
Кааласаңыз, мен бул макаланы белгилүү бир максатка ылайыкташтырып (мисалы, CCTV дүкөнүнүн блогу, мектептин окуу материалдары же тереңирээк техникалык макала), ошондой эле спецификация шилтемелерин жана инфракызыл диапазонду эсептөө мисалдарын кошо алам.
