Ночное видеонаблюдение

НОЧНОЕ ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЕ

Результат взаимодействия ИК-подсветки и камеры видеонаблюдения

видеонаблюдение ночьюОдин из основных вопросов при построении системы видеонаблюдения с применением ИК-подсветки – эффективность, с которой фоточувствительная матрица, предназначенная для регистрации излучения видимого спектра, будет регистрировать ИК-излучение ближнего диапазона.

Фоточувствительная матрица видимого диапазона имеет инфракрасный «хвост». Это меняет ситуацию. Расчеты показывают, что при освещении инфракрасной подсветкой сигнал на выходе видеокамеры будет практически эквивалентен сигналу этой же видеокамеры при естественной освещенности в дневное время.

Особенности изображения, полученного с помощью ИК-подсветки

Изображение, полученное с помощью ИК-подсветки, несколько отличается от обычного видеоизображения. Растения отражают ИК-свет, так что изображение деревьев, лужаек и другой растительности в поле зрения ПЗС-видеокамеры с ИК-чувствительностью имеет высокую яркость, что может привести к ошибке наблюдателя, принимающего ночные изображения за дневные. Кроме того, отраженный ИК-свет может поднимать уровень яркости заднего плана до уровня, где действительно ярко, что будет значительно влиять на восприятие изображения.

Человеческая кожа отражает существенное количество ИК-излучения, но кровеносные сосуды, волосяной покров, а также ткани и части тела с высокой цветовой плотностью, типа шрамов, поглощают ИК-излучение. Черты лица при ИК-подсветке часто кажутся искаженными.

Различные косметические изделия и крашеные волосы отражают ИК-свет по-разному, что может путать и нарушать идентификацию при использовании ИК-изображений. Очки создают сильнейшее искажение.

Различия в отражающей способности ИК-излучения одеждой, вызванной различными тканями, их изготовлением и окраской, могут создать серьезные искажения в полученных изображениях, препятствуя идентификации объектов и изображений.

Пыль, дождь, туман, летающие насекомые, стеклянные окна в высоких зданиях, кафель или краска, заснеженная земля, пустынная поверхность, поверхности озер или рек могут создавать ослепляющую яркость перед видеокамерой, существенно блокируя или мешая наблюдению объектов.

Таким образом, несколько иное изображение, получаемое с помощью ИК-подсветки, обусловлено как спецификой отражения этого излучения, так и расфокусировкой.

Как известно, ИК-подсветки могут быть встроенными в камеры видеонаблюдения (ИК-камеры) или же вынесенными.

Камеры со встроенной ИК-подсветкой присутствуют в линейке многих производителей.

Рынок предлагает очень широкий выбор вынесенных ИК-прожекторов. Есть устройства, в которых предусмотрена возможность установки камеры внутрь. Некоторые модели оснащены встроенными стабилизаторами, фотодатчиками, защитными сетками. Напряжение питания большинства моделей – 12 В. Но также предлагаются и прожекторы, питающиеся током 220 В.

Остановимся теперь на способах установки вынесенных ИК-подсветок.

Инфракрасный прожекторСовершенно не обязательно устанавливать ИК-подсветку непосредственно под камерой. Подсветку можно установить и на перпендикулярной стене. При этом важно, чтобы соблюдались некоторые условия.

Организация подсветки  —  задача непростая. Искусство освещения очень высоко ценится на съемочных площадках киностудий, телевизионных студий, театральных сценах. Секрет состоит в том, что подсветка объекта в рамках кадра должна быть равномерной, в противном случае будут плохо проработаны малоконтрастные детали изображения объекта. Особенно опасно это в ночных условиях, когда в поле зрения видеокамеры могут попасть неосвещенные участки объекта – это обстоятельство может привести к тому, что значительная часть динамического диапазона по контрасту будет съедена неинформативным перепадом между освещенным и неосвещенным участками изображения на мониторе. При этом малоконтрастные детали на упомянутых участках будут практически не различимы.

Если в поле зрения видеокамеры попадают неосвещенные участки объекта, это приводит к потере изображения.

Угол подсветки того или иного устройства должен соответствовать углу обзора видеокамеры, причем при выборе подсветки лучше выбирать угол подсвета немного меньше угла обзора видеокамеры. Эта рекомендация основана на том, что обычно на мониторе часть изображения выходит за пределы видимой части экрана, кроме того, периферия изображения обычно не очень важна. Следует учитывать что, устройство ИК-подсветки при одинаковой мощности излучения, но с более узким углом светит дальше. При этом важно не переборщить, как в некоторых видеодомофонах, когда освещается только нос.

Наиболее целесообразны ИК-прожекторы небольшой мощности, которые имеют углы подсвета 40 и 70 градусов (как правило, редко используются видеокамеры на небольшие расстояния с углом менее 40 градусов).

Инсталлятору произвести выбор определенной подсветки для данной видеокамеры с определенной чувствительностью, как правило, не просто. Дело в том, что в паспортных данных видеокамеры приводятся характеристики по чувствительности на основе параметров видимого излучения  —  света, т. е. в люксах, получаемых при освещении энергетическим потоком в люменах. На ИК-излучатели же в паспортных данных приводится спектральная характеристика излучаемой мощности в ваттах на микрометр, и использовать ее при расчетах иногда проблематично.

Таким образом, применение инфракрасной подсветки с камерами видеонаблюдения – это компромиссный между тепловизорами и камерами с высокочувствительным сенсором способ визуализации наблюдаемой картины при слабой освещенности.

TOP