Kaip išsirinkti vaizdo stebėjimo kamerą esant prastam apšvietimui
Renkantis vaizdo stebėjimo kamerą prasto apšvietimo sąlygomis, reikia ne tik ieškoti kameros, kuri „vis tiek rodo matomą vaizdą“. Prasto apšvietimo sąlygomis reikalingas jutiklių technologijos, objektyvų, vaizdo apdorojimo ir papildomo apšvietimo (pvz., infraraudonųjų spindulių) derinys, kad būtų užtikrintas aiškus ir naudingas filmuotas vaizdas – nesvarbu, ar tai būtų veiklos stebėjimas, ar veidų ar automobilių numerių atpažinimas. Šiame straipsnyje aptariami svarbūs veiksniai, į kuriuos reikia atsižvelgti norint pasirinkti tinkamą vaizdo stebėjimo kamerą savo verandai, garažui, sandėliui, automobilių stovėjimo aikštelei, biuro koridoriui ar lauko erdvei naktį.
1. Supraskite, kokios yra „prasto apšvietimo“ sąlygos jūsų vietovėje.
Prieš peržiūrėdami specifikacijas, būtinai įvertinkite apšvietimo sąlygas montavimo vietoje:
– Visiška tamsa: visiškai nėra šviesų (pvz., kiemas be apšvietimo).
– Pritemdyta: yra šiek tiek šviesos nuo tolimųjų šviesų, pritemdytų sodo šviesų arba atspindžių iš namo vidaus.
– Didelis kontrastas: yra ryškių šviesos taškų (gatvių apšvietimas, neoninės šviesos), bet aplinka tamsi, todėl gali atsirasti akinimas ir aklinai juodos sritys.
– Daug judančių objektų: žmonių arba judančių transporto priemonių; tam reikia, kad kamera galėtų užfiksuoti vaizdus be suliejimo.
Kameros reikalavimai „blankiai apšviestoje“ aplinkoje gali skirtis nuo reikalavimų „visiškai tamsoje“. Visiškoje tamsoje beveik neabejotinai reikės infraraudonųjų spindulių (IR) arba papildomo apšvietimo. Prieblandoje kamera su dideliu jutikliu ir plačia diafragma gali sukurti natūralesnius spalvotus vaizdus.
2. Pasirinkite gerą jutiklį esant prastam apšvietimui (jutiklio dydis ir kokybė)
Fotografavimui esant prastam apšvietimui didelę įtaką daro jutiklis. Principas paprastas: kuo didesnis jutiklis ir kuo geresnė jo technologija, tuo daugiau šviesos jis gali užfiksuoti, todėl vaizdai tampa ryškesni ir mažiau triukšmo (grūdėtumo).
Į ką atkreipti dėmesį:
– Jutiklio dydis: didesni jutikliai naktį paprastai yra geresni nei mažesni jutikliai, esant tai pačiai skiriamajai gebai.
– Jutiklių technologija: kai kuriuose fotoaparatuose yra didelio jautrumo jutikliai arba jutikliai, specialiai apdorojami esant prastam apšvietimui.
Jei susiduriate su pasirinkimu tarp didelės raiškos kameros su mažu jutikliu ir šiek tiek mažesnės raiškos kameros su didesniu ir geresniu jutikliu, dažnai tamsiomis sąlygomis, antrasis variantas suteiks daugiau naudingų rezultatų.
3. Atkreipkite dėmesį į objektyvo diafragmą ir židinio nuotolį.
Be jutiklio, objektyvas taip pat nustato veikimą esant prastam apšvietimui.
– Diafragma (F skaičius): mažesnis f skaičius (pvz., f/1.6) reiškia didesnę angą, į kurią patenka daugiau šviesos. Tai padeda padidinti ryškumą ir sumažina poreikį didinti stiprinimą (dėl kurio atsiranda triukšmas).
– Židinio nuotolis ir matymo kampas: Platesnis objektyvas užfiksuoja didesnį plotą, tačiau objektai (veidai/plokštės) gali atrodyti mažesni. Atpažinimo tikslais kartais geriau pasirinkti siauresnį matymo kampą, kad kadre būtų daugiau detalių.
Tokiose vietose kaip durų angos pasirinkite kadrą, kuriame veidas užpildytų pakankamai didelę vaizdo dalį, o ne būtų per toli ir per mažas.
4. IR naktinis matymas: įsitikinkite, kad IR diapazonas yra realus, o ne tik reklaminis skaičius.
Visiškoje tamsoje kameros paprastai naudoja infraraudonuosius spindulius (IR), kad sukurtų nespalvotus vaizdus. Tai normalu ir dažnai aiškiau nei priverstinis spalvotas režimas tamsoje.
Ką reikia patikrinti:
– Efektyvus IR atstumas: „IR 30 m“ skaičius realiomis sąlygomis gali skirtis priklausomai nuo sienų atspindžių, oro sąlygų ir IR šviesos diodų konstrukcijos. Laikykite šį atstumą geriausiu įverčiu idealiomis sąlygomis.
– IR spinduliavimas: yra kamerų, kurių centre yra stiprus IR spinduliavimas, bet kraštai tamsūs (vinjetavimas), arba atvirkščiai.
– IR spindulių filtras (ICR): ši funkcija pagerina kameros perjungimą iš dienos (spalvoto) į naktinį (IR) režimą.
Jei stebite didelę teritoriją, apsvarstykite galimybę naudoti kelias kameras su vidutinio nuotolio IR spinduliuotės spinduliu, o ne vieną kamerą, kuri teigia turinti labai ilgą IR spinduliuotės spindulį, bet detalės kraštuose lieka neįskaitomos.
5. Apsvarstykite „žvaigždžių šviesos“ arba prasto apšvietimo spalvotą naktinio matymo kamerą.
Jei norite, kad jūsų filmuota medžiaga naktį išliktų spalvota (tai naudinga norint atpažinti drabužius ar transporto priemones), ieškokite specialiai šiam tikslui sukurtos kameros, dažnai parduodamos tokiais terminais kaip „žvaigždžių šviesa“ arba „spalvota naktis“. Šios kameros veikia jautriais jutikliais ir ryškiais objektyvais, kartais padedamais baltos šviesos.
Tačiau yra kompromisas:
– Esant per silpnam apšvietimui, spalvų režimas „Pamirštas apšvietimas“ gali sukelti triukšmą.
– Jei kamera įjungia baltą šviesą, tai padeda atkurti spalvas, tačiau gali blaškyti keleivius, patraukti dėmesį arba atspindėti šviesą nuo tam tikrų paviršių.
Gyvenamosiose patalpose baltos šviesos gali būti veiksmingos verandose ir garažuose. Vietoms, kurioms reikia didesnio diskretiškumo, labiau tinka IR.
6. WDR ir apsauga nuo akinimo
Esant prastam apšvietimui, dažnai susiduriama su foniniu apšvietimu: objektas tamsus, bet už jo yra ryški šviesa. Čia praverčia WDR (platus dinaminis diapazonas).
– Tikrasis WDR (dažnai vadinamas 120 dB) paprastai yra geresnis nei „skaitmeninis WDR“ dėl brandesnių ekspozicijos suliejimo metodų.
– WDR padeda matyti žmonių, judančių iš šviesių į tamsias zonas, veidus ir apsaugo zonas nuo „peršviečiančios“ baltos šviesos.
Jei jūsų vieta yra nukreipta į vartus su stipriu apšvietimu arba kameros kryptis dažnai užfiksuoja transporto priemonių priekinius žibintus, WDR yra labai svarbi funkcija.
7. Kadrų dažnis, užrakto greitis ir judesio suliejimo rizika
Tamsoje fotoaparatai linkę sulėtinti užrakto greitį, kad užfiksuotų daugiau šviesos. Rezultatas: judantys objektai tampa neryškūs.
Sprendimai, kuriuos galite apsvarstyti:
– Pasirinkite kamerą, kuri gali išlikti stabili esant tinkamam kadrų dažniui (pvz., 20–25 kadrai per sekundę) ir gerai apdoroti vaizdus esant prastam apšvietimui.
– Naudokite papildomą apšvietimą (IR arba šviesas), kad kamerai nereikėtų ilgo užrakto greičio.
– Specialiems poreikiams, pavyzdžiui, automobilio numerio nuskaitymui, paprastai reikalinga kitokia konfigūracija (greitas užrakto greitis, pakankamas apšvietimas ir tikslūs kampai). Standartinė kamera, skirta naudoti esant silpnam apšvietimui, nebūtinai tiks LPR/ANPR.
Iš esmės, prastas apšvietimas reiškia ne tik būti „matomam“, bet ir būti „aiškiai matomam judant“.
8. Raiška: nesivaikykite vien megapikselių
Didelė raiška (4MP, 5MP, 8MP/4K) suteikia daugiau detalių, tačiau esant prastam apšvietimui tai gali būti dviašmenis kardas:
– Mažuose jutikliuose kuo didesnė skiriamoji geba, tuo mažesnis gali būti pikselių dydis, todėl kartais sumažėja naktinis našumas (daugiau triukšmo).
– Padidėjęs pralaidumas ir atminties talpa gali priversti naudoti didesnį glaudinimą ir sumažinti detalių kokybę.
Daugelis vartotojų 4 MP arba 5 MP kamerą su geru jutikliu / objektyvu laiko labiau patenkinančia nei „pigią“ 4K kamerą su ne tokiais ryškiais naktiniais kadrais.
9. Vaizdo įrašų glaudinimas ir bitų sparta: H.265 padeda, bet nereikėtų rinktis per mažo.
Įrašant naktį, smulkias detales dažnai sunku išsaugoti, ypač jei glaudinimas yra per didelis. Pastaba:
– H.265/H.265+ palaikymas gali sutaupyti vietos saugykloje, tačiau vis tiek įsitikinkite, kad bitų sparta nėra nustatyta per maža.
– Jei jūsų naktiniai vaizdai atrodo „pikseluoti“ arba trūksta veido detalių, problema gali būti ne tik kameroje, bet ir jūsų NVR / DVR bitų spartos, raiškos ir kadrų dažnio nustatymuose.
Net ir gera kamera gali atrodyti prastai, jei įrašymo konfigūracija netinkama.
10. Kameros išdėstymas ir aplinka: dažniausiai pamirštamas veiksnys
Daugelis prasto apšvietimo problemų kyla dėl įrengimo:
– Kai tik įmanoma, venkite žiūrėti tiesiai į šviesos šaltinius (prožektorius, gatvių apšvietimą).
– Įsitikinkite, kad objektyvas švarus, kameros korpusas neaplipęs voratinkliais ir nėra atspindžių nuo sienų šalia objektyvo.
– Lauko kameroms rinkitės tokias, kurios yra atsparios oro sąlygoms, pvz., IP66/IP67.
– Atsižvelkite į montavimo aukštį: per aukštas aukštis apsunkina matomumą; per žemas aukštis padidina vandalizmo riziką. Įėjimams dažnai idealesnis yra vidutinis aukštis su švelniu kampu.
Jei yra galimybė, nedidelio, pastovaus ploto apšvietimo (pvz., verandos apšvietimo) įrengimas dažnai pagerina kokybę labiau nei kameros pakeitimas.
11. Tikras bandymas: paprašykite naktinio įrašo pavyzdžio arba atlikite bandomąjį įrašą
Rašytinės specifikacijos ne visada atspindi faktinius rezultatus. Jei perkate prekę kritiniam poreikiui patenkinti, atlikite šiuos veiksmus:
– Paprašykite pateikti naktinių kadrų pavyzdžių, padarytų to paties tipo kamera.
– Bandykite toje vietoje tamsiausiu paros metu (pvz., 02.00–04.00 val.).
– Įvertinkite, ar galite atpažinti veidus norimu atstumu, o ne tik matyti „yra žmogus“.
Išvada
Renkantis vaizdo stebėjimo kamerą darbui prasto apšvietimo sąlygomis, atkreipkite dėmesį į gerą jutiklį, ryškų objektyvą (maža diafragma), efektyvų IR naktinio matymo režimą, WDR funkcijas ir gebėjimą apdoroti judesį be suliejimo. Nesusitelkite vien į megapikselius – vaizdo kokybę prasto apšvietimo sąlygomis labiau lemia tai, kaip gerai kamera fiksuoja ir apdoroja šviesą. Galiausiai atminkite, kad kameros išdėstymas ir aplinkos apšvietimas dažnai yra didžiausi skirtumai tarp filmuotos medžiagos, kuri tiesiog „atrodo“ tinkamai, ir filmuotos medžiagos, kuri iš tikrųjų tinka identifikavimui.
Jei pageidaujate, nurodykite įrengimo vietą (viduje / lauke), atstumą, kuriuo norite stebėti objektus (pvz., 3 m, 10 m, 20 m), ar yra apšvietimas, ar visiška tamsa, ir savo poreikius (tik stebėjimas ar veido / automobilio numerio atpažinimas). Galiu padėti rekomenduoti tikslesnes specifikacijas, įskaitant kamerų skaičių ir jų įrengimo vietas.
