Что такое матрица (видеокамера) день/ночь | 0-mgts.ru
2020-11-03
Что такое матрица (видеокамера) день/ночь

Раньше рынок видеокамер для систем видеонаблюдения был поделен на устройства, снимающие либо в цветном, либо в черно-белом режиме. По мере роста количества цветных видеокамер все больше проявлялся их главных минус – очень низкая светочувствительность относительно черно-белых аналогов. Причем разница по этому параметру составляла от 5 до 10 раз, что не позволяло использовать видеоустройства с цветной матрицей в условиях недостаточной освещенности. Тогда было решено создать технологию, когда днем камеры снимали бы в цвете, а ночью – в черно-белом (монохромном) режиме. Теперь поподробнее разберемся с этим вопросом.

Зачем необходима технология “день-ночь”

Здесь будет уместно повториться: это нужно для того, чтобы позволить камерам с цветной матрицей нормально записывать видеопоток с минимальным или вовсе отсутствующим освещением. На заре появления устройств с цветной записью видеороликов, черно-белые аналоги могли похвастаться отличной светочувствительностью. Однако информативность такого изображения невелика, а в некоторых случаях и вовсе недопустима. В свою очередь, цветные матрицы в условиях недостаточной освещенности сильно “шумели”, а их главное преимущество – цвет – вовсе “испарялось”, так как цветопередача серьезно искажалась.

Тогда инженеры не придумали ничего лучше, как позволить камерам слежения работать в двух режимах одновременно, извлекая преимущества каждого в зависимости от времени суток. Так видеонаблюдение научилось днем выдавать цветную картинку, а вечером и ночью – черно-белую.

Как работает функция “день-ночь” в камерах видеонаблюдения

В видеокамерах наблюдения технология дневной/ночной съемки реализуется по-разному. Устройства отличаются не только принципом работы, но и стоимостью. Классическая функция “день-ночь” представляет собой наличие специального фильтра, который при съемке днем убирается электроприводом и заменяется на простое стекло. Также есть несъемный фильтр, или банальное использование ИК-подсветки с переводом изображения в черно-белый режим программным способом. Теперь поподробнее о каждой из технологий.

Использование только инфракрасной подсветки

Существуют камеры видеонаблюдения, которые лишены какого-либо фильтра для достижения правильной цветопередачи ночью, имея только ИК-подсветку. Суть ее в том, что она заменяет собой традиционное освещение для съемки объектов даже в полной темноте. При этом сама камера видеослежения в темное время суток начинает снимать в черно-белом режиме. Существует несколько видов инфракрасного освещения – с длиной волны 800, 845 и 875 нм (эти волны способен видеть и человеческий глаз) и с длиной волны 940-950 нм (неуловимы человеческим глазом). Наиболее оптимальным решением является использование невидимых глазу волн ИК-излучения.

Подобные видеоустройства являются наиболее дешевыми на рынке, так как лишены дополнительных механизмов или технологических решений. Но и качество выдаваемой ими картинки также невелико ввиду того, что в ночное время они не могут выдать максимальную светочувствительность и сильно искажается цветопередача днем.

Использование несъемного ИК-фильтра

Еще одним вариантом недорогих камер видеослежения с функцией “день-ночь” являются устройства с несмещаемым ИК-фильтром. Что это за фильтр? Он отвечает за цветное изображение без искажений, так как ИК-диапазон волн, улавливаемый камерами, искажает цветовое восприятие. Так, черный цвет может отображаться синим или фиолетовым. Подобный фильтр снижает светочувствительность матрицы всего в 2 раза, что для съемки в ночное время не критично.

Для достижения нормального результата съемки в темноте фильтр отключается на программном уровне, при этом софтверным путем одновременно повышается и чувствительность матрицы в монохромном режиме. Подобные видеокамеры слежения иногда устанавливаются без ИК-подсветки, но чаще с ней – для улучшения ночного видения. Недостатком является то, что страдает фокус при съемке ночью: изображение становится более размытым.

Использование смещаемого ИК-фильтра

Это уже классическое представление функции “день-ночь”. Суть в том, что пластина, удерживающая ИК-волны, ни к чему не приклеивается и не отключается аппаратно – она буквально смещается в сторону от матрицы электроприводом. На место фильтра тот же механизм устанавливает обычную светопрозрачную линзу.

Днем ИК-фильтр стоит перед матрицей, а ночью он заменяется на прозрачную линзу. Это позволяет днем снимать с качественной цветопередачей, а ночью – в монохромном режиме с максимальной светочувствительностью. Огромным плюсом такой технологии является то, что фокусное расстояние объектива не меняется, и фокус остается одинаковым в любое время суток (изображение не расплывается). При этом матрица может получать света до 10 раз больше, чем в случае с несмещаемым ИК-фильтром.

0-mgts

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Главная страница