Videokameras parametri un funkcijas

Mūsdienu realitātēs papildus profesionālai video uzņemšanai videokameras ir visvairāk pieprasītas. video novērošanā publiskām un privātām iekārtām. Monitorā ierakstāmo un pārraidāmo video secību kvalitāte ir atkarīga no ierīces tehniskā aprīkojuma. Tie ir videokameras parametri, kuriem vispirms jāpievērš uzmanība, izvēloties pareizo aprīkojumu konkrētiem mērķiem. Svarīgi ir arī izvēlēties ierīci, kurai ir vispiemērotākais praktisko funkciju kopums. Dažu iespēju trūkuma dēļ iegāde būs veltīga, vai pircējs ievērojami pārmaksās par nevajadzīgu funkciju klātbūtni.

Uzlabota attēla kvalitāte dažādos gaismas līmeņos

Uzņemšanas kvalitāte ir tieši atkarīga objekta apgaismojums. Ar normālu gaismas daudzumu nav radušās problēmas ar iegūtā attēla skaidrību. Dinamiski mainīgajos fotografēšanas apstākļos ir problēmas ar ierakstītās video secības kvalitāti. Lai atrisinātu problēmu, videokameras ir aprīkotas ar aparatūru un programmatūru attēlu apstrādei:

• izcelt kompensācijas funkciju (BLC);
• ilgstošu un īsu ekspozīciju aparatūras kombinācija vienā kadrā (WDR);
• tumšo apgabalu programmatūras spilgtums (D-WDR).

Šo līdzekļu galīgais mērķis ir tas pats - uzlabot attēla kvalitāti nepietiekama vai, gluži pretēji, priekšmetu pārmērīga apgaismojuma apstākļos. Tipiski piemēri attēla apstrādes nepieciešamībai ir šādi.

1. Kad automašīnai ir tumši ieslēgti lukturi, ir grūti atpazīt tās numura zīmes.
2. Spilgtais apgaismojums apgrūtina to personu īpatnības, kas iekļūst durvīs vai ierodas novērojamā objekta teritorijā.
3. Nepietiekama apgaismojuma dēļ ir grūti redzēt sīkas detaļas novērošanas zonā.

Parauga rāmis, neizmantojot papildierīču funkcijas:

Fona apgaismojuma kompensācijas funkcija atbilstoši konkrētam iestatījumam regulē gaismas plūsmu, sašaurinot / paplašinot diafragmu. Dinamiska ekspozīcijas maiņa, izmantojot elektronisko aizvaru, un automātiskā varavīksnene padarīs objekta attēlu skaidrāku un skaidrāku. BLC funkcijas trūkums ir tas, ka pārmērīgi izgaismotās sekundārās platības attēlos būs vēl vieglākas.

Piemērs rāmim ar izceltām kompensācijām:

Kamera ir aprīkota WDR funkcija, vienlaikus notiek rāmis ar dažādiem aizvara ātrumiem: īss un garš. Pirmkārt, pats objekts ir skaidrāk redzams, un apkārtējās detaļas ir neskaidras, bet otrajā vietā ēna atrodas objekta laukumā, bet ap to esošās rāmja zonas ir skaidri redzamas. Pēc tam tiek veikts divu atsevišķu attēlu aparatūras pārklājums vienā attēlā. Attēls ir skaidrs, taču ir iespējami nelieli krāsu pārraides traucējumi.

Aparatūras pārklājuma rāmju izmantošanas piemērs:

D-WDR programmatūras funkcija apstrādā notverto rāmi, digitāli pielāgojot pelēko nokrāsu gradientus. Krāsu pārsūtīšana necieš, un objekts ir skaidri redzams, bet apkārtējais fons var būt nedaudz izplūdis.

Programmatūras rāmja apstrādes piemērs:

Gaismas signāla automātiska regulēšana

Uzraudzības kamerām svarīgs aprīkojuma elements ir spēja dinamiski mainīt gaismas plūsmas jaudu novērošanas objekta pārmērīga vai nepietiekama apgaismojuma gadījumā. Videokameras AGC funkcija ir tehnoloģija, kas ir atbildīga par gaismas signāla dinamiku. Izmanto kopā ar citām attēla uzlabošanas funkcijām.

Videokamera, kas aprīkota ar automātiskās pastiprināšanas kontroles funkciju, automātiski pielāgo katru video ceļu atkarībā no signāla gaismas līmeņa. Operators uz tālvadības pults labi skatīts attēls pat ar sliktu novērotās zonas pārklājumu.

Standarta dakšas dinamiskā pastiprinājuma vadība 12 - 20 dB. AGC funkcijas izmantošana ir atkarīga no kameras izšķirtspējas, zonas apgaismojuma un attāluma līdz objektiem, kas atrodas kameras fokusā, skata leņķi un citām ierīces tehniskajām īpašībām.

Skata leņķa un fokusa attāluma attiecība

Skata leņķa parametrs raksturo kadrā uzņemto objektu platumu un ir norādīts grādos. Šis parametrs ir apgriezti saistīts ar citu parametru - kameras objektīva fokusa garumu (norādīts mm).

Platleņķa kamera ar 2,8-5,0 mm objektīvu parasti nodrošina panorāmas skatu uz apkārtni. Long-focus lēcas 28,0-75,0 mm ļauj apsvērt, kas notiek detalizēti.

Kameras var būt fiksēts fokuss un varifokāls (pielāgojama manuāli vai automātiski). Eksperti izvēlas piemērotu kameras uzdevumu risināšanai, izmantojot parametru kopsavilkuma tabulu:

Kameras objektīvus ar regulējamu fokusa attālumu sauc par tālummaiņas objektīviem vai tālummaiņas objektīviem.. Videokamera ar varifokālām iespējām var tuvā diapazonā sniegt panorāmas attēlu un tuvplānu objektam, kas atrodas fonā.

Jutība ir svarīga videonovērošanas iezīme.

Videokameras jutības parametrs nosaka objekta minimālo apgaismojuma līmeni, pie kura ierīce spēj atšķirt redzamos objektus. Šī raksturlieluma mērs ir norādīts luksos. Matricas aparāta jutīgums tieši ietekmē attēla kvalitāti. Jo augstāks matricas jutības indekss, jo intensīvākam jābūt apgaismojumam, lai iegūtu skaidru priekšstatu.

Vairumam melnbaltās uzraudzības sistēmas instrumentu jutības parametrs ir 0,4–0,01 luksi, krāsu kamerām - 3,0–0,3 luksi. Ļoti jutīgus instrumentus novērošanai naktī sarežģītos redzamības apstākļos (migla, lietus, sniegs) raksturo parametrs līdz 0,00015 luksiem.

Elektromagnētiskās trokšņu slāpēšanas funkcija

Kad videokamera darbojas mainīgā gaismas vidē, rodas traucējumi, kas pasliktina attēla kvalitāti. DNR funkcija videokamerā tā ir sistēma elektromagnētiskā trokšņa novēršanai. Traucējumus klasificē pēc vairākām funkcijām. Ir vairāki trokšņu veidi:

• pulss (attēlā, kas atspoguļots graudu formā);
• plankumains izplūdums, bālgans - pelēks;
• Gausa troksnis.

2D un 3D –DNR funkcijas paredzēti, lai samazinātu trokšņa radīto attēlu izkropļojumus. Tajā pašā laikā 3D apstrāde efektīvāk risina uzdevumu.

Kreisajā pusē ir neapstrādāts rāmis, bet labajā pusē ir rāmis, kas izmanto trokšņu slāpēšanas funkciju.

Secinājums

Visi uzskaitītie parametri kaut kādā veidā ietekmē fotografēšanas kvalitāti. No videokameras tehniskā aprīkojuma būs atkarīga no ierīces cenas. Izvēlieties ierīci ar parametru kopumu, kas vislabāk atbilst ekspluatācijas nosacījumiem.