Камеры видеонаблюдения ночного видения в цвете параметры

Камера для ночного видеонаблюдения

Для достижения максимальной эффективности системы видеонаблюдения в условиях недостаточной освещенности необходимо применение камер ночного видеонаблюдения, которые обладают рядом характерных параметров. Основополагающей особенностью, объединяющей все подобные камеры, является наличие ИК подсветки, без которой сегодня невозможно даже и представить видеонаблюдение в ночных условиях. Есть определенные моменты, которые необходимо знать, чтобы не остаться разочарованным покупкой подобной камеры, о них мы сейчас и поговорим.

Содержание:

Характеристики камер ночного видеонаблюдения

Хорошая камера для ночного видеонаблюдения должна обладать рядом соответствующих характеристик:

  • Наличие мощной ИК подсветки, желательно адаптивной;
  • Возможность перехода из цветного режима в черно-белый;
  • Высокая светочувствительность сенсора;
  • Наличие ICR фильтра;
  • Всепогодный корпус.

Подсветка. Первый пункт является обязательным при необходимости ночной съемки. Следует обращать внимание на заявленные производителем параметры подсветки:

  • Угол подсветки;
  • Дальность действия;
  • Исполнение.

Угол подсветки в идеале должен совпадать с углом обзора объектива камеры, в противном случае на изображении можно получить яркое пятно засветки посередине кадра и темные участки по краям.

Действие ИК подсветки: вверху стоп кадры с выключенной ИК подсветкой, внизу — ИК подсветка включена

Дальность ИК подсветки определяется ее мощностью, и чем больше данный параметр, тем больше мощности потребуется для ее питания. К примеру, для того, чтобы обеспечить расстояние, превышающее 10 метров, диоды подсветки должны иметь суммарную мощность 5-10 Вт, при этом токопотребление может возрасти до 1 ампера и более. Из-за повышенного потребления энергии диоды ИК подсветки «нехило» нагреваются при работе, поэтому при их расположении в корпусе камеры потребуется применение радиаторов охлаждения, так что рациональность применения мощной внутрикорпусной подсветки можно поставить под сомнение.

Также стоит заметить, что расположение ИК подсветки внутри корпуса при наличии в камере защитного стекла приводит к частичному отражению от него ИК лучей, что приводит к фоновой засветке объектива.

Разумным выходом из вышеописанных ситуаций будет использование независимых ИК прожекторов, или камер, имеющих подобные прожекторы снаружи корпуса.

День/ночь. Возможность автоматического перехода из цветного режима в черно-белый и обратно также является обязательным пунктом при выборе камеры ночного видеонаблюдения, т. к. в условиях темного времени суток камера лучше всего снимает именно в монохроме. Наличие цветного режима позволяет эффективно использовать ее для сбора максимального количества информации об объекте при нормальном дневном освещении. Сейчас большинство камер оснащаются данным режимом день/ночь, но если эта функция в камере отсутствует, то и приобретать ее не стоит – в темное время суток в цветном режиме качество изображения будет не удовлетворительным.

ICR фильтр. ICR фильтр представляет собой сдвигаемый механический ИК фильтр, расположенный перед матрицей камеры. Если человеческий глаз не в состоянии заметить свет ИК подсветки, то сенсор камеры отлично его видит, и если в ночное время в монохромном режиме качество картинки остается достаточно хорошим, то днем ИК излучение оказывает на него существенное влияние. Ухудшение качества проявляется в искажении цветопередачи, контраста, и размытии изображения. Обусловлено это тем, что днем помимо спектра ИК подсветки на матрицу камеры попадает и естественный свет, которые воспринимаются объективом камеры не одинаково вследствие различия диапазонов длин волн этих двух типов освещения. Чтобы отсечь ИК лучи в дневное время суток в камеру устанавливают ИК фильтр, который закрывает матрицу от инфракрасных лучей днем, и сдвигается в сторону при помощи механического привода с наступлением темноты.

Корпус. Если камеру видеонаблюдения планируется установить снаружи, то стоит приобретать устройства со специальным защитным корпусом, способным выдерживать высокие и низкие температуры, а также противостоять неблагоприятным факторам окружающей среды – пыли и влаге. Обычно уличные камеры оснащаются антивандальным герметичным термокожухом, способным обеспечивать работу устройства в диапазоне температур от -40 до +50 °C, с классом защиты IP66 – пыле-, влагоустойчивый. В некоторых случаях корпус может быть оснащен системой подогрева.

Подробнее о критериях выбора камеры видеонаблюдения вы можете почитать в этой статье, где мы разобрали основные моменты, которые необходимо знать, прежде чем купить любую камеру для видеонаблюдения.

Три особенности камер видеонаблюдения для ночного видения

У камер ночного видеонаблюдения есть свои особенности, которые характерны только для данного типа устройств. Данные особенности можно отнести также и к недостаткам ночных камер, выделим их в количестве 3 пунктов:

  1. Высокая чувствительность к наличию мелких частиц в воздухе – пыли, дождя, снега;
  2. Пульсация изображения при работе с нестабильными источниками энергии;
  3. Ограниченные ресурсы диодов ИК подсветки.

Как будет выглядеть изображение с ночной камеры со включенной ИК подсветкой в снегопад

  • Снег, капли дождя, или пыль, попадая в поле зрения объектива камеры ночью, имеют свойство отражать от себя свет ИК подсветки (вы когда-нибудь пробовали фотографировать в небольшой снегопад со вспышкой в сумерках?), и тем самым в значительной степени препятствуют восприятию изображения. При этом что-то различить на экране монитора становится практически невозможно. Бывает такое только в сильную метель или проливной дождь, но, к сожалению, другие варианты камер ночного видеонаблюдения без ИК подсветки имеют астрономическую стоимость, и используются для решения достаточно специфичных задач.
  • Пульсация изображения может возникать преимущественно из-за разницы между скоростью записи камеры (частотой к/с), и частотой пульсации подсветки.
  • Срок службы диодов ИК подсветки в камерах видеонаблюдения ограничен, и находится в диапазоне от 20 000 до 50 000 часов. Таким образом, при среднем времени работы подсветки 12 ч. в сутки, ограничение срока службы составляет от 5 до 10 лет, после чего светодиоды необходимо будет заменить, либо использовать альтернативные источники подсветки – ИК прожекторы, иначе камера будет уже непригодна для ночной съемки.

Данные недостатки характерны только для подобного типа устройств, но, как видите, с ними вполне можно смириться – срок службы диодов вполне себе неплохой, да и метель с дождем бывают не так уж и часто, поэтому в отсутствие альтернатив камеры ночного видеонаблюдения с ИК подсветкой являются очень хорошим решением проблемы ночной съемки.

Актуальные модели

Камера с диодами ИК подсветки IVUE NW451-PT.

9 000 — 10 000 р.

Сегодня ИК подсветкой оснащается подавляющее большинство камер видеонаблюдения. В качестве примера приведем 2х мегапиксельную уличную IP камеру IVUE NW451-PT с дистанцией подсветки 30-40 метров. Что важно, диоды хоть и расположены под защитным стеклом камеры, но изолированы от объектива, поэтому его фоновой засветки не будет. Камера может работать в диапазоне температур от -30 до +55°C. ИК подсветка автоматически включается с наступлением темноты, при этом устройство способно снимать при минимальном уровне освещенности 0 люкс, т. е. в полной темноте. Имеется встроенный ICR фильтр, положение которого регулируется автоматически при смене режимов день/ночь. Питание IP камеры может осуществляться по Ethernet кабелю. Также в камере имеется функция WDR (широкий динамический диапазон), что позволяет избежать засветок и затемненных мест в кадре при неравномерном освещении. Стоит данное устройство около 9-10 т. р.

Камеры с вынесенными мощными ИК прожекторами сейчас найти довольно сложно – большинство моделей снято с производства. Подобные камеры имеют вынесенную ИК подсветку по бокам корпуса и обладают практически ничем не отличающимися характеристиками от камер с обычной ИК подсветкой, за исключением ее увеличенной мощности.

Более профессиональные модели ночных камер видеонаблюдения также широко не представлены, т. к. их применение ограничено специфическими нуждами. Подcветка подобных устройств основана на непрерывно-волновом, электро-оптическом освещении. Такие камеры способны распознавать номера машин и лица людей на расстоянии до 200-400 метров. Большая дальность достигается за счет возможности 120 кратного зуммирования. Примером подобных устройств могут служить камеры марки Vumii, которые служат для выполнения различных профессиональных задач, и стоимость их значительно превышает обычные камеры с ИК подсветкой.

Камеры ночного видеонаблюдения: основные особенности устройств

Необходимость ведения мониторинга территории и внутреннего объема охранной зоны в ночное время — всегда существует при организации полнофункциональной системы видеонаблюдения.

Возможность получать четкое изображение в темноте позволяет реализовывать различные схемы с применением программных датчиков движения и систем распознавания образов.

Поэтому такое изделие, как камера ночного видеонаблюдения — показывает постоянно растущую популярность на рынке. Однако характеристики устройств разных производителей — могут сильно отличаться.

Важные особенности камер ночного видеонаблюдения

Для среднестатистического потребителя играют роль все функциональные особенности устройства. На первом плане стоит задача целевого использования.

Для выполнения поставленных задач могут приобретаться камеры ночного видеонаблюдения уличные, помещенные в прочные, защищенные от влаги, пыли, вандалов корпуса.

При ведении наблюдения внутри помещений — требования к конструктивному исполнению устройств снижаются и во главу угла становится внешний вид, удобство монтажа и подключения.

Еще один важный сегмент характеристик, которые всегда оцениваются покупателем — возможности управления, доступа, качество картинки.

В частности, камера видеонаблюдения ночного видения может:

  1. предлагать удаленный доступ путем прямого подключения к устройству по статическому или динамическому адресу;
  2. обеспечивать передачу сигнала по проводной или беспроводной сети;
  3. взаимодействовать с облачными сервисами хранения;
  4. легко интегрироваться в цифровые сети, включая интернет.

Конкретное устройство выбирается по технике подключения, возможностям управления (механический поворот, фокусировка), а также наличию определенных интерфейсов для передачи сигнала.

Остальные характерные особенности камер относятся к специфике устройств, позволяющих вести съемку и мониторинг происходящего в ночное время.

К главным из них относятся:

  • переключение режимов съемки. Днем камера формирует полноцветное изображение, ночью — черно-белое. В таком режиме чувствительность сенсора повышается на 20-50%;
  • наличие минимального порога освещенности. От этого параметра зависит не только способность камеры воспринимать световые кванты, но и четкость, глубина и детализация отображения ночной картинки;
  • присутствие или отсутствие встроенной инфракрасной подсветки;
  • приведение параметров фокусировки блока ИК диодов и оптической системы камеры.

Правильно выбранное устройство гарантирует получение четкой, равномерной, детализированной картинки. В то же время, неверно оцененная и неправильно скомпонованная с дополнительным оборудованием камера видеонаблюдения ночного видения не способна показать все свои возможности.

Светочувствительность

Производители камер ночного видения указывают в документации чувствительность как минимальный порог освещенности поля зрения устройства.

Ниже определенного показателя — конкретная модель просто отключается или переходит в ждущий режим.

Современные камеры способны работать при очень низкой освещенности, порядка нескольких десятитысячных люмена.

При выборе конкретного устройства стоит обращать внимание не только на цифровое значение чувствительности, но и общий баланс оснащенности камеры.

Создается ситуация, когда:

  1. камеры с высокой чувствительностью сенсора распознает картинку в почти абсолютной темноте. Однако — отличается высоким шумом, отображением мельчайших пылинок и пролетающих объектов (снега, дождя) на изображении при приемлемой освещенности;
  2. оборудованная внешней подсветкой камера (даже с относительно низкой чувствительностью) хорошо работает в паре с ИК прожектором, формирует незамусоренную, четкую картинку. Однако не способна решать свои задачи при отказе вспомогательного устройства.

Две приведенных ситуации объясняют, почему камеры без рекордных показателей чувствительности, но оснащенные встроенной подсветкой — пользуются популярностью. Они способны решать широкий набор задач, однако не показывают приемлемых результатов в специфических условиях применения.

ИК фильтр

Механика, по которой работает камера видеонаблюдения для улицы ночного видения — проста и понятна.

Сенсор устройства распознает волну света с длиной, недоступной для восприятия человеческим глазом.

Однако это формирует неприятную особенность таких устройств. В дневном режиме сенсор считывает не только цветовую информацию, но и данные отраженных волн невидимого спектра. Это приводит и избыточности, шумовым искажениям, трудностям восприятия изображения.

Данную проблему устраняет ИК фильтр. Это специальная линза или пластина, нейтрализующая волны невидимого спектра.

В современных камерах реализуется несколько механик:

  • инфракрасный фильтр надвигается простым двухпозиционным сервоприводом, который активируется, когда уровень освещения превышает некое пороговое значение;
  • применяется система программной компенсации, которая также активируется по сигналу датчика освещенности.

Наиболее привлекателен с позиции получения качественного изображения первый вариант. Существуют и другие схемы компенсации, которые из-за дороговизны и недоступности комплектующих в розничной продаже не получили широкого распространения.

В частности, управляемые светофильтры, которые меняют проницаемость под действием тока. Или поляризационные пластины, варьирующие характер пропускания света в зависимости от общей освещенности.

Мощная ИК подсветка

ИК подсветка — самая энергоемкая часть, которой оснащается камера видеонаблюдения для улицы ночного видения.

Данная часть аппаратного решения, при относительно небольшой излучаемой мощности в 5-20 Ватт, может увеличить потребляемый устройством ток до 1А и более.

При этом встроенная система должна отвечать ряду требований, чтобы камера формировала хорошую картинку.

В частности, угол обзора камеры должен соответствовать пространству засветки. Иначе — в картинке камеры будет наблюдаться засвеченная область, по границам которой изображение станет темным и неразборчивым.

Стоит понимать, что чем выше угол обзора камеры, тем мощнее должна быть ИК подсветка. Для устройств с аппаратной управляемой фокусировкой такой же системой должна оснащаться и структура инфракрасных диодов. Иначе будет наблюдаться или нерациональное расходование мощности, или ярко выраженные недостатки картинки.

В документации на отдельные устройства приводится показатель дальности инфракрасной подсветки.

Эта цифра означает только то, что устройство способно обеспечить минимальный уровень освещения на конкретном расстоянии.

Но ничего не говорит, ни о охвате засветки, ни о качестве итогового изображения.

Организовать слежение за большой площадью — камера видеонаблюдения ночного видения со встроенной подсветкой просто неспособна. При мониторинге с позиций снижения общего энергопотребления и оптимального решения поставленных задач рационально установить несколько внешних ИК прожекторов, которые будут обеспечивать равномерную засветку территории.

Популярные модели ночных камер видеонаблюдения

Производители камер чутко реагируют на потребности целевой аудитории и сегодня способны предложить готовые решения.

Рассчитанные на выполнение определенных задач, популярные камеры удобны, просто монтируются, обеспечивают привлекательный набор функциональных возможностей.

HiWatch DS-T100

Эта недорогая камера видеонаблюдения уличная с ночным видением — способна обеспечить построение системы мониторинга при разумных вложениях средств.

  1. аналоговый формат передачи данных;
  2. разрешение картинки до стандарта FullHD;
  3. уровень чувствительности в 0,1 Люкс;
  4. трансляцию видео по недорогому коаксиальному кабелю на расстояние до 500 метров;
  5. рабочий диапазон использования от -40 до +60 градусов;
  6. защиту корпуса от воды и пыли стандарта IP66.

Камера просто монтируется, оснащена встроенной подсветкой с дальностью до 20 метров.

Достоинство модели — программная система коррекции интенсивности засветки, меняющая яркость диодов в зависимости от дальности наблюдения.

Hikvision DS-2CE16D7T-IT c EXIR

Данное устройство предлагает аналоговый формат передачи данных, отличается компактными размерами, простотой установки и настройки.

К особенностям модели относятся:

  • наличие автоматического, механического ИК фильтра, передвигаемого как по сигналу датчика освещенности, так и при ручном переключении режимов день-ночь;
  • адаптивная подсветка, меняющая интенсивность в зависимости от расстояния до объекта наблюдения;
  • уличное исполнение в корпусе с защитой класса IP66;
  • рабочий температурный диапазон от -40 до +60 градусов;
  • 2 Мп CMOS сенсор Progressive Scan;

Камеру удобно ориентировать, положение меняется в широком диапазоне углов. Питающееся от 12В устройство потребляет на пике всего 5Вт и весит 370 г.

Dahua DH-HAC-HFW1220SLP-S3

Данная камера позиционируется как устройство универсального применения. Модель выполнена в водозащищенном корпусе и отличается компактными размерами.

Об удобстве использования как в помещениях, так и на улице — говорит угол обзора в 82 градуса.

К другим особенностям модели относятся:

  1. мощная подсветка с дальностью до 30 метров;
  2. повышенный уровень защиты от воды IP67 (допускается погружение под воду на 1 метр на срок до 30 минут);
  3. аналоговый формат передачи сигнала позволяет с минимальными вложениями строить распределенные сети с протяженностью линий до 500 метров;
  4. по одному кабелю транслируется аудио, видео, питание и сигналы управления;
  5. минимальный порог чувствительности — 0,02 Люкс.

Камеры отличается высокотехнологичным сенсором Sony Exmor CMOS, отличным качеством картинки, а также развернутой системой настройки и переключения режимов.

Заключение

Современные готовые решения камер ночного видеонаблюдения позволяют с минимальными вложениями решить большинство стоящих перед своим владельцем задач.

При специфических требованиях и условиях использования, можно подобрать модель, способную показать оптимальные результаты.

А для этого — полезно знать особенности работы и функциональное назначение отдельных частей аппаратного решения камер с ночным режимом съемки.

Видео: Камеры видеонаблюдения с ИК фильтром «день-ночь»,ночной режим работы

Камера ночного видения: какую выбрать?

Замечательно, когда у нас есть возможность круглосуточного наблюдения за тем, что для нас ценно! И просто потрясающе, когда для нашей видеокамеры нет разницы, какое сейчас время суток. Особенно ночью. Когда мы твердо уверены в том, что если наступит тот самый пресловутый момент «Х» (а он почему-то очень любит наступать именно ночью), наша надежная камера для ночной съемки сможет стать нашим защитником, а в некоторых случаях – поистине бесценным свидетелем происходящего (причем иногда – единственным).

А почему? Да потому что мы просто умеем выбирать камеры ночного видения правильно! Хотите, научим?

На какие характеристики стоит обратить внимание при выборе ночной камеры для наблюдения?

Основным требованием, которое мы предъявляем к абсолютно любой камере для видеонаблюдения, является качество изображения. Оно должно быть максимально четким и отлично предназначенным для идентификации лиц, запечатленных на фото- и видеоматериалах. Это самое главное. И камера ночного видеонаблюдения – не исключение. Более того, не каждая камера справится на «отлично» с такой сложной задачей, как ночная съемка, потому что для этого она должна обладать рядом специальных «фишек». Каких? С удовольствием расскажем! Например:

  • инфракрасной подсветкой;
  • режимом «день/ночь»;
  • особой чувствительностью матрицы;
  • соответствующим динамическим диапазоном;
  • ICR фильтром;
  • особым корпусом.

Постараемся объяснить поподробнее, что означает каждый из этих параметров и как он влияет на функциональность камеры наружного видеонаблюдения в ночных условиях.

Для чего нужна инфракрасная подсветка в камерах наблюдения?

Начнем с того, что инфракрасная подсветка для камеры, работающей в ночное время, является, по сути, ее «глазами», при помощи которых наша камера видит объект в полной темноте и при этом может передать нам то, что видит. Обеспечивается данная подсветка светодиодами (их ресурс обычно составляет 20-50 тыс. часов), которые могут быть:

  • встроенными (находиться в корпусе самой камеры);
  • располагаться снаружи камеры или в специальном внешнем источнике подсветки (таков, например, ИК-прожектор).

А вот человеческий глаз увидеть источник ИК-излучения практически не может в силу своего строения. Именно поэтому камера с инфракрасной подсветкой – отличное и очень эффективное средство скрытого наблюдения в ночное время. Основными параметрами подсветки, от которых зависит качество ночной камеры, можно считать:

  • угол подсветки – наиболее качественная картинка будет получена при его полном совпадении с углом обзора самой видеокамеры (иначе возможен брак изображения, с ярким засвеченным пятном посредине и затемнением по краям);
  • дальность ИК-действия – этот параметр напрямую зависит от суммарной мощности всех используемых в данной подсветке диодов (для обеспечения дальности свыше 10 м могут понадобиться диоды мощностью до 10 Вт, причем для защиты их от перегрева будут нужны специальные радиаторы охлаждения, поэтому для дальней подсветки лучше использовать мощный внешний инфракрасный фонарь).

Кстати, не все знают, что используемая сегодня подсветка для ночных камер по спектру может быть двух видов: невидимая ИК и видимая.

Невидимая ИК подсветка

Волны этой подсветки, излучаемые светодиодами, могут иметь две длины: 940 нм (волны этой длины абсолютно невидимы для человека) и 850 нм (волны этой длины дают лучшее освещение, но могут быть заметны некоторым людям). Современные модели камеры с ночным видением или инфракрасные прожекторы часто включают в себя специальные рассеивающие линзы, позволяющие мягко распределять освещение по всей площади обзора без засвечивания центра. Также они могут автоматически регулировать мощность освещения, в зависимости от удаленности объекта (для улучшения детализации, при необходимости, и одновременной экономии рабочей нагрузки на диоды).

Видимая подсветка

Эта разновидность подсветки, набирающая сегодня популярность, основана на использовании видимого белого света. Данная технология позволяет сохранить цветовую информацию, которая теряется при переходе в черно-белый режим съемки, если используется ИК-подсветка. Сегодня многие производители (например, Dahua или Hikvision) выпускают цветные камеры ночного видения с записью со встроенной белой подсветкой (кстати, ее можно отключить в меню, если достаточно уличного освещения).

Что такое режим «день/ночь»?

Наличие данного режима предполагает автоматический переход видеокамеры с наступлением ночи из дневного режима цветной съемки в черно-белый (монохром), а с наступлением дня – снова в цветной. Это позволяет улучшить качество и детализацию фото- и видеоматериала, полученного как днем, так и ночью. Отлично, если камера наружного наблюдения обладает данной опцией (наиболее современные модели обычно имеют ее все)!

На что влияет чувствительность матрицы камеры?

От чувствительности матрицы, используемой в камере, напрямую зависит качество изображения, что особенно важно для ночных камер наблюдения. Под этим параметром подразумевают минимальную освещенность (она измеряется в люксах), при которой можно получить изображение достойного качества с минимальным уровнем шумов. Поэтому чем выше будет этот показатель (средним считается показатель 0,1-1 Лк), тем качественнее изображение видеокамера ночного видения сможет зафиксировать в итоге.

Что такое динамический диапазон видеокамеры?

Этот показатель отвечает за яркость и цветовые нюансы в кадре в областях от темно-серого до черного и от белого до светло-серого. Низкий динамический диапазон (особенно в сочетании с низкой чувствительностью матрицы) может стать причиной низкого качества цветопередачи изображения светлых предметов на светлом фоне и темных – на темном. Поэтому лучше сразу выбирать надежные камеры слежения, имеющие динамический диапазон от 120 дБ и выше.

Для чего видеокамерам нужен ICR фильтр?

Механически сдвигаемый ICR фильтр предназначен для защиты матрицы камеры от воздействия инфракрасной подсветки в дневное время, поскольку на нее в это время дополнительно воздействует также и солнечный свет. Разница в длине волн без использования данного фильтра обычно приводит к искажению (размытости) изображения, контраста и общей цветопередачи. Таким образом, благодаря использованию ICR фильтра, расположенного перед матрицей, камера с ИК подсветкой обеспечивается отличным качеством изображения и днем, и ночью.

Требования к корпусу уличных камер

Круглосуточное нахождение под воздействием температурных колебаний (вплоть до экстремальных) и влажности, разрушающего солнечного ультрафиолета и самых различных осадков не должны оказывать существенного влияния на хорошую камеру видеонаблюдения и передаваемую ею информацию. Поэтому отлично, если корпус таких камер будет прикрывать герметичный антивандальный термокожух, который сможет обеспечить:

  • гарантированную функциональность в температурном диапазоне от -40˚С до +50˚С;
  • пыле- и влагоустойчивость класса защиты IP66.

Какие выводы из вышесказанного делаем?

Теперь Вы уже точно можете, изучив подробно характеристики камер видеонаблюдения, выбрать для себя наиболее приемлемый вариант. В зависимости от требований, предъявляемых к устройству и условий эксплуатации, обратите более пристальное внимание на те перечисленные параметры, которые наиболее важны для Вас в представленных моделях. При схожих технических данных стоит учесть особенности дизайна и репутацию производителя, а также отзывы других покупателей данной модели камеры.

А знаете, как сделать проще и лучше? Позвоните нам в «Надзор» и озвучьте нашему менеджеру все Ваши пожелания относительно будущей покупки. Ведь все-таки оптимальный выбор такого устройства стоит доверить специалисту, Вы согласны?

КАМЕРЫ НОЧНОГО ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ

Если систему видеонаблюдения предполагается эксплуатировать в основном в ночное время или при недостаточной освещенности, то для получения качественного изображения рекомендуется использовать специальные ночные видеокамеры.

Необходимо понимать, что камера для ночного видеонаблюдения не ограничивается лишь большим количеством инфракрасных светодиодов подсветке. Существуют и другие отличия, как в конструкции, так и в характеристиках.

ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК

Режим день-ночь.

На данный момент большинство видеокамер имеют функцию «день-ночь» в стандартном функционале. Однако если у остальных устройств она является дополнительной, то для камер ночного видеонаблюдения — основная.

Данная функция в условиях недостаточной освещенности переводит съемку из цветного режима в черно-белый, так как он имеет большую светочувствительность. Днем видеокамера осуществляет съёмку в стандартном цветном режиме.

Светочувствительность.

Большинство обычных видеокамер работают при минимальной освещённости в пределах 0,01-0,05 люкс. Это означает, что уже при глубоких сумерках (0,3-0,1 люкс) они будут давать некачественное изображение.

Для эффективной ночной съемки необходимо использовать видеокамеру со светочувствительностью матрицы не менее 0,001 люкс, что соответствует безлунной ночи (естественное ночное освещение от света звёзд от 0,003 до 0,1 люкс).

Этот фильтр представляет собой поляризованное стекло (в бюджетных моделях камер пластик), которое устанавливается перед матрицей и автоматически сдвигается в сторону в ночное время. Значимость ICR фильтра для ночных видеокамер с повышенной светочувствительностью очень велика.

Солнечное излучение имеет широкий диапазон длин волн от ультрафиолетового до инфракрасного. Восприятие светочувствительной матрицы ночной видеокамеры имеет смещение в сторону инфракрасного диапазона. При естественном освещении будет наблюдаться существенное ухудшение качества и искажение цветопередачи, изображение будет размытым без необходимого контраста.

Большинство специализированных камер ночного видеонаблюдения производятся в уличном исполнении. Для них характерно использование всепогодных термокожухов способных обеспечить функциональность аппаратуры в широком диапазоне температур.

Для большей части территории России достаточно -40 о С. +50 о С. Для северных регионов предусмотрены дополнительные элементы нагрева, как самого корпуса, так и защитного стекла (устанавливаются возле объектива).

Для теплого климата наоборот, необходимы радиаторы отводящие тепло, особенно если светодиодная подсветка встроена в корпус видеокамеры.

Класс защиты корпуса для оборудования, рассчитанного на уличную эксплуатацию не менее IP66. Класс антивандальной защиты не менее IK 9 (обеспечивает целостность корпуса при ударе молотком с силой 10 Дж).

ИК ПОДСВЕТКА ДЛЯ КАМЕРЫ ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ

Данная характеристика настолько важна для камеры ночного видения, что ей необходимо вынести в отдельный раздел. По техническому исполнению различают два способа инфракрасной подсветки:

  • встроенная;
  • внешняя.

Оба типа подсветки работают с ИК излучением с длиной волны 730-900 нм. Это невидимый для человеческого глаза спектр светового излучения, который улавливает светочувствительная матрица видеокамеры, интерпретируя его в монохромное изображение.

Важным преимуществом ИК освещения над осветительными приборами видимого спектра является их незаметность. Злоумышленник не осведомлён попал ли он в поле зрения камеры, а система вполне может проследить за его действиями.

ВСТРОЕННАЯ ИК ПОДСВЕТКА

Такие камеры отличаются большим количеством светодиодов, соответственно, большей мощностью. Эта компоновка ночных видеокамер видеонаблюдения не является оптимальной. Ее дальность редко превышает 10-15 м.

Если производители на камере или в техпаспорте устройства указывают дальность встроенной ИК-подсветки более 20 м, то это очередной рекламный трюк.

В объяснении мелким шрифтом, скорее всего, указано, что эффективная дальность видеосъемки в ночное время рассчитана на естественное освещение ночью при полнолунии, при котором уровень света составляет 0,3-0,1 люкс.

При функционировании с такой мощностью светодиоды выделяют большое количество тепла и конструкция камеры должно предусматривать возможность его отведения от остальных устройств. Как правило, применяются пассивные радиаторы, однако в теплое время года такое техническое решение может быть недостаточным.

В случае с купольной камерой при размещении светодиодов внутри корпуса может возникнуть эффект отражения, ведущий к фоновой засветке изображения.

ВНЕШНИЕ ОСВЕТИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ

При выборе внешнего осветительного прибора в инфракрасном диапазоне опытные инсталляторы систем видеонаблюдения ориентируется на следующие критерии:

Человек воспринимает световое излучение в диапазоне 400-700 нм. И несмотря на то что инфракрасный спектр начинается с 730 нм небольшое свечение источника ИК излучения ещё может быть заметно.

После частоты 850 нм качество изображения существенно ухудшается из-за снижения дальности и мощности излучения. Поэтому оптимальным вариантом являются источники с узким диапазоном ИК излучения — 750-850 нм.

Несмотря на то что этот параметр сильно зависит от чувствительности матрицы самой камеры, увеличить дальность подсветки можно, сконцентрировав пучок света (при этом уменьшается угол излучения) на контролируемом объекте.

Естественно, различные модели ИК прожекторов имеют разную дальность излучения, зависящую от количества светодиодов и потребляемой мощности.

Необходимо выбирать такой прожектор, чтобы угол излучения был больше чем угол захвата камеры видеонаблюдения. Только в этом случае можно избежать затемнения краев изображения или световых пятен посредине.

Рабочее напряжение большинства ИК прожекторов составляет 12 В (как и у стального слаботочного оборудования) сила потребляемого тока находится в диапазоне 0,35-1,2 А.

КЛАССИФИКАЦИЯ ИК ПРОЖЕКТОРОВ ПО ДАЛЬНОСТИ ИЗУЧЕНИЯ

У производителей принято разделять источники ИК подсветки по дальности излучения на следующие категории:

Расстояние 1,5-10 м. Используются преимущественно в помещениях. Применяются в больницах, банках, кассах и других финансовых учреждениях, где в ночной период времени необходимо обеспечить качественную видеосъемку, но без применения подсветки видимого спектра.

Среднего радиуса действия.

Расстояние до 60 м. Угол излучения 120-160. Используется для освещения открытой территории средней и большой площади.

Расстояние до 300 м. Угол излучения 20-60. Формирует узкий направленный пучок ИК излучение, сконцентрированное на отдельном объекте. Используются преимущественно на дорогах и режимных объектах. Последнее время нашли применение в клубах и кинотеатрах для ведения незаметного видеонаблюдения в условиях затемнения.

КАМЕРА НОЧНОГО ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ С ДАТЧИКОМ ДВИЖЕНИЯ

В случае необходимости совместного использования в камере видеонаблюдения ИК подсветки и датчика движения возникают несколько вопросов связанных с тем, что оба эти прибора работают в одном инфракрасном диапазоне.

Если ИК-прожектор имеет высокую интенсивность излучения, влияющую на детектор движения, его рекомендуется устанавливать позади камеры или под углом к устройству. В этом случае излучение не будет воздействовать непосредственно на чувствительный сенсор детектора или на светочувствительную матрицу, вызывая засветку.

Как правило, ИК излучение детектора движения слишком слабо, чтобы восприниматься матрицей видеокамеры, которая является основным чувствительным элементом программной детекции движения.

К примеру, вечером, после наступления сумерек, автоматически включается ИК-прожектор. Детектор движения реагирует и активизирует камеру с собственной ИК-подсветкой. Становиться «светлее» и ИК прожектор выключается, после чего выключается и детектор движения. И так по циклу.

Такое зацикливание невозможно, так как фоточувствительный сенсор, активирующий ИК-прожектор настраивается на видимый спектр диапазона излучения и на него не сможет оказать ключевое влияние только ИК излучение.

НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ ЭКСПЛУАТАЦИИ ИК КАМЕР

Высокая светочувствительность матрицы приводит к тому, что при наличии в воздухе мелких частиц, ИК свет, отражающийся от них приведет к полной непригодности получаемого изображения. Данный эффект аналогичен фотографированию снегопада ночью со вспышкой.

На фотографии будут видны только пролетающие вблизи снежинки. Видеокамеры имеют большую чувствительность и будут реагировать на снег, дождь или пыль.

Средний срок службы качественных светодиодов составляет 25-50 тыс. часов. При эксплуатации 10-12 часов в сутки составляет 5-7 лет. После этого они начинают выгорать, в зависимости от конструкции подсветки либо снижается дальность обнаружения, либо подсветка полностью выходит из строя.

Это особенно важно для камер с интегрированной подсветкой. Таким образом, чтобы камера ночного видеонаблюдения дальше выполняла свои функции необходимо будет обеспечить ее внешним ИК-прожектором.

Организация масштабной системы ночного видеонаблюдения имеет достаточно много нюансов, поэтому она требует не только профессиональных исполнителей, но и значительного опыта.

Вместе с тем рынок систем безопасности предлагает довольно много бюджетных вариантов для контроля небольших объектов, таких как гараж, автомобиль возле дома, офисное помещение, квартира и т.п. Эффективность ночной съемки такого оборудования достаточна для решения поставленных задач, а установку вполне может осуществить сам владелец.

© 2012-2020 г. Все права защищены.

Представленные на сайте материалы имеют информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов

Камеры ночного видеонаблюдения: принцип действия, конструкция, эксплуатация, разновидности

Видеокамеры с ночным режимом съемки отличаются от обычных камер наличием способности «видеть» при практически нулевой освещенности.

Возможно это благодаря тому, что матрица камеры воспринимает инфракрасный свет. Именно это свойство и лежит в основе принципа работы ИК-камер: все пространство в зоне охвата попросту подсвечивается инфракрасным излучением.

Принцип действия

Чаще всего в камерах ночного видения используется источники ИК-света, работающие в следующих диапазонах:

  • 715 нм;
  • 850 нм;
  • 940 нм.

Источник света может быть размещен как снаружи камеры (в виде специального прожектора, фонаря), так и внутри неё. Чаще всего имеющиеся в продаже камеры данного типа оснащаются ИК-светодиодами, расположенными внутри корпуса устройства. Это существенно упрощает не только монтаж камеры, но и её эксплуатацию.

Человеческий глаз устроен таким образом, что способен различать излучение, длина волны которого не превышает 780 нм. Именно поэтому в большинстве моделей современных устройств рассматриваемого типа используются светодиоды, испускающие излучение ИК-типа с длиной волны 850 или 940 нм.

За исключение наличия специальных светодиодов, камеры для ночного видеонаблюдения ничем принципиально не отличаются от обычных камер, работающих при дневном освещении.

Конструкция камер ночного видеонаблюдения

Камера видеонаблюдения ночного видения способны работать при значении освещенности, равном 0 лк.

То есть, в полной темноте, когда отсутствует даже малейшее количество света. Это самое важная особенность устройств рассматриваемого типа.

Ещё одна особенность конструкции камер для ночного видеонаблюдения – это габаритный корпус и повышенное энергопотребление. Так как даже самые простые и недорогие модели оснащаются парой десятков специальных инфракрасных светодиодов, занимающих довольно приличное количество места внутри корпуса.

Несмотря на компактные размеры данных источников света, они увеличивают габариты корпуса камеры как минимум на треть. Соответственно, чем большим количеством светодиодов оснащается устройство, тем больше его корпус.

Также наличие светодиодов увеличивает количество энергии, потребляемой камерой. Это приводит к необходимости использовать при прокладке инженерных коммуникаций трансформаторов с большей мощностью. Необходимость их обуславливается тем, что большинство рассматриваемых устройств работают на постоянном токе с напряжением 12 (В).

Беспроводные датчики движения для сигнализации обладают очень большим числом преимуществ по сравнению с аналогичными проводными устройствами, главные из которых простота установки и полная автономность.

Датчик движения с автономным питанием является довольно дорогим охранным устройством, позволяющим производить оповещение на профессиональном уровне. О преимуществах подобных приборов можно узнать в этой статье.

Практически все камеры для ночного видеонаблюдения снабжаются специальным датчиком света. Он включает или отключает инфракрасные светодиоды в зависимости от количества света, на него попадающего. Данный электронный компонент обычно располагается рядом с оптикой.

Особенности эксплуатации

Видеокамеры с ночным режимом съемки имеют некоторые особенности эксплуатации, которые можно даже отнести к недостаткам данной разновидности техники.

Они заключаются в следующем:

  • чувствительность к наличию мелкой взвеси в воздухе (пыли, снега, тумана, дождя);
  • биение при использовании нестабильных источников изображения (возникает из-за несовпадения кадровых частот и освещенности);
  • ограниченный срок службы ИК-светодиодов.

Использование инфракрасной подсветки приводит к тому, что при появлении в зоне её действия различного рода мелких частиц лучи начинаю отражаться от них. И этот отраженный свет воспринимается матрицей камеры.

Таким образом, создаются довольно сильные помехи. Из-за чего порой становится попросту невозможно наблюдать изображение. Такое случается особенно часто во время метели зимой или при проливном дожде летом.

Также довольно часто случается, что изображение на камере ночного видения становится пульсирующим, причин тому может быть несколько. Но чаще всего такое случается из-за большой разности между скоростью съемки (количество кадров в секунду) и частотой пульсации источника света.

Чаще всего он колеблется в диапазоне от 20 тыс. часов до 50 тыс. часов. Если учесть, что подсветка работает в среднем по 12 часов в сутки, то в таком режиме светодиоды будут пригодны к эксплуатации на протяжении приблизительно 5-10 лет.

По истечении этого срока потребуется заменить подсветку, либо использовать дополнительные источники инфракрасного излучения. В противном случае камера для осуществления видеонаблюдения ночью превратится в обычную.

Качественно передавать изображение устройствам данного типа зачастую мешают яркие источники света, испускающие видимое излучение: галогенные или мощные светодиодные прожекторы.

В целом, количество недостатков не так уже велико. И применение камер подобного рода в большинстве случаев вполне обосновано.

Разновидности

На сегодняшний день ассортимент камер ночного виденья довольно широк, он представлен самыми разными моделями.

Они отличаются друг от друга как своими габаритными размерами (существуют ночные мини видеокамеры), так и конструктивным исполнением.

Устройства разделяются на следующие категории по типу:

  • купольные;
  • поворотные.

Купольные камеры видеонаблюдения, как понятно из названия, имеют форму купола. Они крепятся к поверхности (потолку, карнизу) верхней частью корпуса. Главное их достоинство – незаметность.

Такого типа камеры замаскировать довольно просто, так как они очень компактны и не примечательны. Что очень важно для устройств, используемых для осуществления ночного наблюдения.

Поворотные камеры гораздо проще в монтаже. Для крепежа у них имеется специальная площадка, в которой производителем уже заранее сделаны отверстия. Крепеж осуществляется при помощи саморезов, дюбелей или иных метизов.

Камеры ночного видеонаблюдения также разделяются на два вида по классу защищенности. Они бывают:

Устройства, предназначенные для установки на улице, обычно имеют высокий класс защиты от влаги и пыли. Чаще всего он имеет значение IP 66: первая цифра обозначает класс защиты от влаги, вторая – от пыли. Это позволяет осуществлять видеонаблюдение за улицей ночью в любую погоду, независимо от условий.

Также большинство камер такого типа могут успешно работать в очень широком диапазоне температур. Многие именитые бренды выпускают модели, предназначенные для эксплуатации при температуре окружающего воздуха от -400 до +500 С.

Светодиодная лампа с датчиком движения способна значительно снизить расход электроэнергии. Основное применение таких ламп – это промышленные предприятия. Также их широко используют в коммунальном хозяйстве для освещения подъездов.

Особенно удобно использование фонарей с датчиками движения в подъездах многоквартирных домов, поскольку многие жильцы не стремятся пользоваться обычными выключателями. О видах и применении датчиков движения читайте тут.

Камеры, предназначенные для установки внутри помещений, обычно крайне негативно относятся к высокой влажности. Также большинство моделей подобного видеооборудования может нормально функционировать только при температуре не ниже -100С и не выше +450.

Стоимость таких устройств обычно существенно ниже стоимости камер, предназначенных для установки на улице.

Рассматриваемые устройства имеют некоторые особенности, их необходимо учитывать при установке и последующей эксплуатации. Камеры ночного видеонаблюдения необходимы практически везде, где требуется контролировать периметр в круглосуточном режиме.

Ассортимент техники подобного рода, поставляемый на рынок электроники различными производителями, позволяет легко подобрать камеру с необходимыми рабочими параметрами.