COŞUL MEU
Coşul este gol

Supraveghere video

Bazele

Ghid sisteme de supraveghere - Iluminarea IR pentru sisteme de supraveghere
Iluminator infraroşu Redbeam IR40 (850nm, 60 grade)
În scopul evitării pe timp de noapte a intrărilor prin efracţie şi altor infracţiuni comise la adăpostul întunericului, sistemele profesionale de monitorizare trebuie să asigure o performanţă cât mai înaltă, 24 de ore, 7 zile din 7. Este aşadar necesară înţelegerea principalelor probleme ce ţin de iluminat.
Ce este mai exact lumina?
Lumina este energie sub formă de radiaţii electromagnetice. Ochiul uman este sensibil doar la radiaţia electromagnetică cu lungimea de undă cuprinsă între 380 şi 780 nm. Camerele CCTV, în plus faţă de lumina din spectrul vizibil, pot detecta domeniul infraroşu până la o lungime de undă de aproximativ 970 nm.
Fie că vorbim de retina ochiului uman, fie de senzorul CCD (CMOS) al unei camere de supraveghere, etapa iniţială în procesul de formare a imaginii este aceeaşi: conversia informaţiei înmagazinată în fascicolul de lumină în semnale electrice. Undele de lumină reflectate de pe diverse obiecte furnizează informaţii cu privire la formele acestora (ale obiectelor). Diferite lungimi de ună ale luminii "albe" (care conţine teoretic întregul spectru vizibil însumat) sunt absorbite / reflectate în diferite proporţii de suprafeţele obiectelor, fenomen interpretat de către ochiul uman drept culori diferite.
Cantitatea de lumină reflectata, şi implicit eficienţa iluminării depind în mare măsură de tipul de obiecte care necesită iluminare şi de împrejurimile acestora. De exemplu, dispozitivele de iluminat în spectrul infraroşu asigură rezultate superioare în locaţiile de interior.
Culoarea percepută a unui obiect depinde atât de caracteristicile obiectului cât şi de tipul de iluminare. De exemplu, un obiect "verde" reflectă lungimile de undă corespunzătoare culorii verzi şi absoarbe celelalte lungimi de undă. Iluminat cu lumină convenţională "albă", acesta este verde, dar în lumină roşie obiectul pare negru.
Cel mai bun parametru fizic cuantificabil al luminii în cazul aplicaţiilor CCTV este intensitatea acesteia, numită iluminare. Acesta măsoară luminozitatea unei suprafeţe într-un punct dat (fluxul luminos pe unitatea de suprafaţă). Unitatea de măsură a iluminării în Sistemul Internaţional este Lux-ul [lx]. Metrii de iluminare (luxmetrii) sunt bine cunoscuţi celor cu experienţă în aplicaţiile de fotografie profesională.
Tabelul de mai jos prezintă unele valori ale iluminării unor suprafeţe în cadrul unor compoziţii întâlnite în natură.
Iluminarea
[Lx]
Exemple - suprafeţe iluminate de către:
0.0001Cer acoperit de nori pe timp de noapte
0.002Cer senin de noapte fară lună
0.01Cer senin pe timp de noapte cu sfert de lună
0.27 Cer senin pe timp de noapte cu lună plină
1Poziţionare exact sub lună plină în zona intertropicală
pe timp de noapte cu cer senin
100Cer acoperit de nori foarte întunecaţi în timpul zilei
400Răsărit sau apus de soare pe un cer senin
10000 la 25000Cer senin la prânz (într-o zonă umbrită)
32000-120000Lumină directă a soarelui la amiază
Ce este de făcut în cazul unei iluminări deficitare?
Atunci când lumina este insuficientă pentru a genera o imagine utilă, trebuie să fie utilizată iluminarea suplimentară. Aceasta poate fi creată prin:
  • metode de iluminat tradiţionale - lumină vizibila (lămpi, proiectoare)
  • iluminare în spectrul infraroşu (lămpi IR)
Iluminarea tradiţională. Iluminarea tradiţională de calitate bazată pe lămpi incandescente sau fluorescente permite captarea unor imagini color clare. Cu toate acestea, fiind o lumină vizibilă, este uşor identificabilă de către un intrus, acesta putând evita zonele iluminate. Este demn de menţionat de asemenea preţul mare acestei soluţii, având în vedere cantităţile considerabile de energie necesare funcţionării, precum şi nevoia de mentenanţa constantă.
Iluminarea în spectrul infraroşu este generată de iluminatoare IR care operează în gama adiacent-infraroşu, adică 700-1000 nm. Crescând lungimea de undă a luminii generate, indiferent că vorbim de o lampă incandescentă sau de una IR pe bază de LED-uri, aceasta devine din ce în ce mai imperceptibilă ochiului uman. Astfel, iluminatoarele IR dispun din construcţie de o serie de filtre: 750 nm (strălucire vizibilă), 830 nm (strălucire aproape invizibilă), 940 nm (lumină complet invizibilă ochiului uman).
Iluminatoarele în infraroşu permit astfel crearea de sisteme de monitorizare discrete, greu detectabile, cu costuri de exploatare reduse.
Ce anume "văd" camerele în infraroşu?
Radiaţiile în spectrul infraroşu nu conţin suficiente informaţii cu privire la culoare, astfel încât camerele CCTV comută de obicei pe modul alb-negru. Un parametru important al camerelor care operează în domeniul IR este sensibilitatea lor la lungimile de undă generate de iluminatoarele IR. Un exemplu al relaţiei dintre lungimea de undă şi sensibilitatea camerei este prezentat mai jos:
Graficul arată că majoritatea senzorilor de imagine au o sensibilitate slabă la lungimi de undă peste 700 nm, şi scade dezastruos la lungimi de undă care depăşesc 900 nm. Senzorii de imagine ai camerelor moderne furnizează rezultate mult mai bune în spectrul IR. Acest fapt este ilustrat pe grafic prin linia Exview care denotă o sensibilitate de cel puţin două ori mai mare, ceea ce înseamnă o cooperare cu iluminatoarele IR mult mai eficientă.
În afară de alegerea senzorului potrivit, camerele destinate pentru funcţionarea la lungimi de undă mai mari ar trebui să fie echipate cu lentile de corecţie a spectrului IR, ca de exemplu M2315, M23135, M2311, M2136, M2139 . Utilizarea unor astfel de filtre de corecţie elimină problemele de focalizare care apar atunci când camera trece de pe modul de operare color în cel alb-negru şi viceversa. Ca de obicei, valori scăzute ale numărului F vor asigura o sensibilitate mai mare.
Distanţa la care sunt eficiente iluminatoarele IR
Distanţa de operare a iluminatoarelor IR (în afară de puterea de ieşire şi de sensibilitatea camerei), depinde de tipul de obiecte / suprafeţe ce necesită iluminare (mai exact reflexia acestora in spectrul IR). Această distanţă determină în cele din urmă intensitatea luminii reflectate care poate fi captată de către cameră. Tabelul de mai jos ilusrează valori aproximative ale acestui coeficient pentru diverse suprafeţe / materiale.
Suprafaţă/materialReflexie relativă
Zapadă / coală albă de hârtie
80-85%
Geam de fereastră
70%
Beton50%
Lemn de culoare deschisă45%
Parcare aglomerată
40%
Parc, copaci20%
Parcare goală (asfalt) / foaie de hârtie neagră5%
La determinarea necesarului de putere din partea iluminatorului IR trebuie avut în vedere faptul ca intensitatea luminoasă este invers proporţională cu pătratul distanţei obiect-sursă.
De exemplu, aceasta înseamnă că dacă un obiect situat la o distanţă de 10 m de sursa de lumină prezinta 90 lx, după deplasarea acestuia la o distanţă de 30 m, acesta va prezenta doar 10 lx (distanţa de trei ori crescută înseamnă iluminare de nouă ori mai mică).
Camerele cu lentile cu un unghi larg de filmare necesită iluminare cu un dispozitiv IR cu unghi similar sau mai mare, cum ar fi Redbeam IR40 M1640 (unghi operaţional total de 60o şi distanţă de 30 m).
Din cele descrise mai sus rezultă că raza de iluminare poate fi dublată prin folosirea simultană a 4 iluminatoare funcţionând pe aceeaşi direcţie, respectiv incidenţă.
Iluminatoare IR moderne pe bază de matrice LED - seriile Redbeam
Iluminatoarele IR Redbeam au câştigat Medalia de aur la Securex 2010!
Avantajul iluminatoarelor din seria Redbeam vine din utilizarea unei matrice special concepute din LED-uri (în loc de un set de diode convenţionale), care împreună cu obiectivul/obiectivele, asigură unghiul operaţional şi distanţa de lucru dorite de utilizator.
Matricea LED utilizată în corpurile de iluminat Redbeam
Modul de asamblare a obiectivului în iluminatorul IR80
M1641
Compaţie între un iluminator cu matrice LED şi unul IR LED standard.
Pentru a construi un iluminator IR de aceeaşi putere, ar trebui să fie utilizate un număr mare de LED-uri IR clasice şi implicit dimensiunea dispozitivului final ar fi mult mai mare. De exemplu, un iluminator de 1500 mW ar trebui să conţină 100 de LED-uri de 15 mW. Desigur, o astfel de soluţie este fizic posibilă, însă un astfel de iluminator ar fi cu mult mai voluminos decat un dispozitiv Redbeam similar.
Iluminatoarele Redbeam luminează cadrul uniform
Matricea de LED-uri de dimensiuni reduse permite o mai facilă modelare a fascicolului de radiaţie cu ajutorul obiectivelor. În cazul unui iluminator IR tradiţional cu LED-uri, unghiul fasciculului depinde de aranjamentul LED-urilor, constituind aşadar o soluţie deloc flexibilă. Folosind în schimb această matrice LED, fasciculul poate fi teoretic reglat sub orice unghi. Exemple sunt modele de tip dom M1642 şi M1643, cu unghiuri de 180o.
Un alt avantaj al matricelor este durata de viaţă a materialelor utilizate. Diodele standard cele mai rezistente de pe piaţă au o viaţă de funcţionare de aproximativ 6000 de ore. În cazul matricelor LED, durata de viaţă estimată este de aproximativ 50000 de ore. Aceasta înseamnă că aceste iluminatoare pot funcţiona mai bine de 10 ani (ciclu de 12 ore din 24)!
În funcţie de punctul de instalare şi de zona de operare se pot distinge două tipuri de iluminatoare: direcţionale (spot) şi omnidirecţionale (180 de grade - în plan vertical şi 360 de grade - în plan orizontal). Ambele tipuri sunt disponibile în versiuni de 1800, respectiv 3000 mW. Primul tip se montează în imediata vecinătate a camerei şi generează un fascicul îngust, astfel încât raza de funcţionare este de 40 m, respectiv 80 m. Al doilea tip (iluminatorul tip cupolă de 360 ​​de grade cu LED-uri infraroşii) se montează pe tavan. În loc de o singură rază, capabilităţile acestui tip de iluminator sunt mai eficient descrise de suprafaţa maximă care poate fi iluminată eficient - 60 m2 sau 120 m2.
Un iluminator IR instalat lângă cameră (faţă de varianta compactă, a iluminatorului integrat în cameră) prezintă avantajul eliminării riscului supraexpunerii obiectelor care apar direct în faţa obiectivului. Astfel, acestea nu creează probleme cu zapada, ploaia, insecte etc. surprinse în prim-plan.
Redbeam - Iluminatoare IR
Un test practic al iluminatoarelor Redbeam
Test al iluminatoarelor Redbeam în cooperare cu camere CCTV cu sensibilitate 0.3 lx şi 0.03 lx. Următoarele dispozitive au fost utilizate:
  • Camera BOX Sunell SN-BXC5930CDN (zi / noapte, 650 linii TV, Sony Effio-E, 0.03 lx, WDR) - M11209,
  • Camera BOX Sunell SN-BXC0483 (zi / noapte, 450 linii TV, Sony CCD, 0.3 lx) - M11212 ,
  • Iluminator IR Redbeam IR40 M1640 cu o rază de 30 m
  • Iluminator IR Redbeam IR100 M1647 cu o rază de 90 m
Click pe o imagine pentru a o mări
SN-BXC0483 (imaginea din stânga) a fost de 10 ori mai puţin sensibilă şi nu a furnizat rezultate utilizabile
Raza de iluminare a iluminatorului IR40 a depăşit distanţa de 30 de metri
Iluminatorul IR100 a iluminat eficient întreaga scenă,
figura omului a devenit vizibilă de la o distanţă de aproximativ 60 m
Testele arată că raza reală a unui iluminator IR este covârşitor dependentă de sensibilitatea camerei utilizate. Observaţiile vizuale au fost confirmate prin detectarea de mişcare video de către DVR-ul ULTIMAX-104 M71040 care, conectat la o camera mai sensibilă, a detectat omul în mişcare, la o distanţă de 60 de metri, în timp ce în cazul conectării celei de a doua camere, această recunoaştere a fost posibilă numai la o distanţă de 20 de metri. În general, iluminarea mai puternică a scenei alături de o cameră de supraveghere chiar mai puţin sensibilă poate furniza rezultate similare cu cele obţinute într-o iluminare mai slabă cu o camera de sensibiltate crescută.
Camere de supraveghere cu iluminatoare încorporate (LED-uri IR în camere compacte)
În afară de iluminatoarele tipice IR, există şi multe soluţii combinate. Aceasta poate fi o parte integrantă a unei camere de supraveghere sau a unui obiectiv. Astfel de soluţii sunt foarte practice, deoarece se reduce numărul de elemente suplimentare cât şi costurile de instalare. Raza unui astfel de iluminator încorporat depinde de puterea sa, de numărul de LED-uri IR şi de dispunerea lor (directivitate).
Camera CCTV dome CAM 622 (600 TVL, Sony Super HAD CCD II, 0.1 lx, 3.6mm) - SOLDURI!
Color CCTV Camera n-cam 225 with IR Illuminator
Color CCTV Camera n-cam 225 with IR Illuminator
Camera color CCTV U-cam 110 (box, 420 TVL, Sony Super HAD CCD, 0.8 lx)
Camera color CCTV U-cam 110 (box, 420 TVL, Sony Super HAD CCD, 0.8 lx)
Camerele compacte pot fi clasificate în camere fără filtre STOP IR, respectiv camere cu filtre STOP IR detaşabile (ICR). Camerele de luat vederi din cea de-a doua categorie sunt mai scumpe, din cauza costului servomotorului, dar calitatea imaginii este mult mai bună, cu o reproducere a culorilor şi un balans de alb mult mai precise (diferenţe vizibile în zori şi la amurg).
 
 
Regulamentul | Reclamaţii | Download | CookiesToate drepturile rezervate © 1996-2017 DIPOL sp.j.