Парадоксы встроеннной ик-подсветки

      Комментарии к записи Парадоксы встроеннной ик-подсветки отключены

В последние пара лет стали очень “актуальны” телекамеры, снабженные встроенной на данный момент-подсветкой. Фактически любой из Кореи производителей и множества Тайваня, производит пара аналогичных моделей для внутренней и наружной установки. В изобилии появляющиеся новые производители полностью дублируют узнаваемые и популярные конструктивные ответы.

Конечно, пара миниатюрных светодиодов, установленных в корпус недорогой малогабаритной телекамеры около объектива, не вызывают принципиальных возражений (фото 1). Такую подсветку возможно разглядывать как некое вспомогательное средство, а время от времени и имитацию осветителя. В большинстве случаев, это 4 – 6 светодиодов с длиной волны свечения 880 – 920 нм и единичной излучаемой мощностью, не превышающей единицы милливатт.

Осесимметричная диаграмма направленности формируется собственным факоном светодиода и образовывает 20 – 30 угловых градусов. Подобные телекамеры снабжаются типовыми объективами с фокусным расстоянием 3,6 мм и имеют поля зрения от 74х54 до 45х33 угловых градусов для чувствительных сенсоров в1/3 и 1/4 дюйма, соответственно.Парадоксы встроеннной ик-подсветки

По причине ничтожности излучаемой несогласованности и мощности диаграммы направленности, подобная подсветка довольно действенна на расстоянии не более 1 – 1,5 м и лишь для центральной части кадра. Еще меньше ее эффективность для телекамер с сенсорами разработки CMOS в следствии их меньшей чувствительности.

Для цветных телекамер, как уже много раз отмечалось, ИК-подсветка неприменима принципиально, в случае если само собой разумеется в телекамере не употребляется одна из разработок “день-ночь”.

Не обращая внимания на это подобные образцы “видеотехники” также видятся на рынке. При опасности вандализма смогут использоваться потолочные варианты телекамер со встроенным объективом и ИК-подсветкой (фото 2).

Время от времени маломощной встроенной ИК-подсветкой снабжаются кроме того телекамеры со сменным объективом (фото 3).

Что для телекамер аналогичного класса и фактически переменным полем зрения есть еще более спорным ответом.

Фото 1.

Фото 2.

Фото 3.

Сейчас для видеонаблюдением все более активно применяются малогабаритные герметичные телекамеры без подогрева. Не считая кронштейна и солнцезащитного козырька, они значительно чаще комплектуются встроенным ИК-осветителем (фото 4).

Излучатели осветителя размещаются около объектива телекамеры за неспециализированным иллюминатором.

В большинстве случаев, это от шести до нескольких десятков светодиодов. Конструкция телекамер довольно часто напоминает хорошие термокожуха либо гермобоксы (фото 5). Из дополнительных хороших факторов необходимо отметить выделяемое светодиодами тепло, которое сокращает возможность запотевания иллюминатора.

Но сейчас все чаще употребляются фотодатчики для включения подсветки при уменьшении освещенности.

Излучатели, установленные перед защитным стеклом, неспециализированным и для объектива телекамеры не так безобидны. В этом случае принципиально то, что часть ИК-излучения в следствии переотражения и отражения в материале иллюминатора постоянно попадает в объектив телекамеры. В оптических совокупностях подобные отражения устраняются нанесением просветляющих покрытий.

Для разглядываемых телекамер эта разработка используется очень редко в силу ее малой эффективности и высокой стоимости. Помимо этого, иллюминаторы изготавливаются из пластика с неоднородной структурой не оптического качества. Лишь их малая толщина, не превышающая 0,7 – 0,5 мм, пара минимизирует влияние этих недостатков.

Чтобы устранить первый и самый замечательный блик от внутренней поверхности иллюминатора, оправу объектива конструктивно придвигают максимально хорошо к данной поверхности либо применяют мягкую бленду. Эти меры разрешают взять приемлемое уровень качества изображения для телекамер обычной чувствительности (0,5 – 0,1 лк) в режимах минимальной освещенности только с снижением “контраста” и незначительной вуалью.

Фото 4.

Фото 5.

Значительно громадные неприятности появляются для телекамер высокой чувствительности на матрицах EX-wave HAD. В этом случае при встроенной подсветке не всегда удается всецело реализовать их высокую чувствительность. Сравнительные опробования, совершённые с телекамерой SK-2020Х (фото 6), снабженной объективом с фокусным расстоянием 8 мм и встроенной ИК-подсветкой из 8 светодиодов подтвердили влияние приведенных выше факторов.

Фото 6.

На автостраде в помещения телекамера SK-2020Х снабжает пороговую дальность наблюдения (распознавание границ белого и тёмного полей) порядка 30 м по оси визирования. При вынесении осветителя за пределы телекамеры пороговая дальность возрастает до 35 м. Дальность обычного качества изображения возрастала с 19 – 22 м до 22 – 25 м при повышении в 2 – 3 раза контраста изображения.

Другими словами при применении отдельного осветителя подобных световых черт настоящая дальность наблюдения увеличилась 13 – 15%. Непременно, на повышение неспециализированной дальности сказалось излучения и-отражение от стенку коридора, в котором проходила автострада. По всей видимости, для открытой местности предельная дальность, как и дальность обычного качества изображения, может оказаться немного меньше, но неспециализированное влияние места размещения осветителя конечно сохранится.

При повышении мощности подсветки влияние паразитной засветки возрастает.

на данный момент на рынке видятся кроме того экзотические конструкции с несколькими десятками встроенных светодиодов в корпусах типа dome-camera (фото 7). В этом случае фактически нереально обеспечить плотный контакт оправы объектива с полусферическим плафоном, дабы уменьшить прямую засветку в объектив.

рассеяние и Переотражение в достаточно толстом слое пластика криволинейной формы, на неоднородностях материала отнюдь не оптического качества с низкой прозрачностью приводят к еще серьёзному ограничению и большей засветке настоящей чувствительности телекамеры, и значительному понижению контраста изображения. Оседающая на плафоны в ходе эксплуатации пыль не просто уменьшает их прозрачность, но и существенно усиливает все обрисованные эффекты.

Еще громадные неприятности появляются в ходе эксплуатации у упомянутых выше наружных герметичных телекамер с встроенной ИК-подсветкой, каковые уже через пара дней при малой освещенности вместо изображения объекта с уверенностью демонстрируют свечение нечистого защитного “стекла”. Конечно подобный эффект отмечается и при применении видимой подсветки.

Рвение разместить большее количество светодиодов ведет к недопустимой близости их к границам апертуры объектива, что лишь усугубляет проблему.

Фото 7.

Второй отрицательный фактор встроенного осветителя – мешающее обратное рассеяние среды при малой ее прозрачности (пыль, смог, снег либо ливень).

Несложным способом минимизации этого мешающего фактора есть использование распределенной либо боковой подсветки, т.е отдельных осветителей. Более сложные особые методы ответа данной задачи (стробирование по дальности, спектральная и поляризационная селекция) сложны и дороги, а исходя из этого используются лишь для ответа особых задач.

Вышеприведенные недочёты актуальны и для все более популярных цветных телекамер разработки “день-ночь”, в которых кроме этого активно используется встроенная ИК-подсветка (фото 8).

Фото 8.

Напоследок возможно сделать вывод, что при всем удобстве применения встроенную ИК-подсветку для телекамер возможно советовать лишь для ответа несложных и не весьма важных задач фактически бытового уровня.

В опытных совокупностях самый оптимально применение отдельных осветителей с диаграммами направленности, согласованными с полем зрения телекамеры. Для минимизации обратного рассеяния среды предпочтительно использование распределенного освещения либо боковое размещение направленных источников.

Предоставлено изданием Особая техника

Рандомные показатели записей:

Инфракрасная (ИК) подсветка для CCTV камер наблюдения 48LED. Распаковка и обзор


Подборка наиболее релевантных статей: