Контакты
Подписка
МЕНЮ
Контакты
Подписка

Камеры наружного наблюдения со встроенной ИК-подсветкой

В рубрику "Видеонаблюдение (CCTV)" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций

Камеры наружного наблюдения со встроенной ИК-подсветкой

Герметичные камеры со встроенной ИК-подсветкой продолжают свое победное шествие в мировом видеонаблюдении. Их популярность обусловлена прежде всего удобством применения
Николай Чура
Технический консультант
ООО "Система СБ" и
ООО "Микровидео/Группа"

Для организации ночного наблюдения при помощи герметичных камер со встроенной ИК-подсветкой не нужно подбирать отдельные осветители с согласованием полей зрения и секторов освещения, размещать их определенным образом для получения наилучшего эффекта освещения. А для этого пришлось бы вести настройку ночью, поскольку при дневном освещении эффект от любых источников света практически незаметен. Особенно это проблематично с ИК-осветителями, когда глазу не видно испускаемое излучение. Другими словами, можно констатировать, что отдельные ИК-осветители стали уделом специальных объектов, когда самое главное - это результат, а не затраты на монтаж и оборудование.

Технология раздельных иллюминаторов

В области этого обширного раздела видеонаблюдения за последние годы появились новые технические решения, которые в какой-то мере уменьшили принципиальные недостатки совмещенной подсветки. К таким решениям можно отнести технологию раздельных иллюминаторов (Window dual system/WDS), исключающую прямое попадание в объектив рассеянного излучения подсветки из материала единого защитного стекла. Примечательно, что быстрее и чаще эта технология применяется новыми производителями из материкового Китая, а не "ветеранами" из Южной Кореи и с Тайваня. На фото 1 представлены две конструкции подобного иллюминатора. Обычно иллюминатор для объектива изготавливается из оптического стекла, а защитное стекло светодиодов - из пластика.


"Интеллектуальная" подсветка

В настоящее время в ИК-камерах используется технология "интеллектуальной" подсветки, призванная выравнивать яркость в кадре, особенно при близком расположении и ярком освещении подсветкой объекта. Эта функция не всегда эффективна, но у многих моделей распознаваемость объекта в центральной, как правило, несколько пересвеченной зоне все-таки улучшается.

Изменение фокусного расстояния и фокусировки объектива

Практически все современные ИК-камеры с вариофокальными объективами имеют наружные органы изменения фокусного расстояния объектива и его фокусировки. Это поворотные штанги, снабженные маховичками с накаткой, выходящими на задний торец камеры. Штанги имеют уплотняющие прокладки, а иногда и дополнительные герметизирующие крышки на маховички. В более поздних моделях используются накатные маховички, выступающие из нижней части корпуса камеры. Управляющие элементы без герметизирующих крышек на заднем торце камеры всегда создавали опасность проникновения влаги. Наличие крышек, безусловно, увеличивает влагозащищенность, но усложняет конструкцию и, самое главное, увеличивает вероятность их потери при настройке. К сожалению, новая конструкция с выступающими снизу маховичками требует значительно больших усилий при настройке, очевидно, в результате герметизирующих прокладок, что сильно затрудняет вращение. Можно предположить, что при отрицательной температуре, когда прокладки станут более жесткими, это будет совсем проблематично.

Процессор обработки изображений и меню управления

Поскольку многие современные ИК-камеры снабжаются цифровым процессором обработки изображений (DSP) с управлением функциями через экранное меню, на камере всегда устанавливаются органы управления этим меню. Обычно эти кнопки или джойстик располагаются в нижней или задней части камеры за специальной крышкой или лючком. Откидывающаяся конструкция с невыпадающим винтом более надежна, но сложна по конструкции и требует большего места. Более миниатюрная резьбовая пробка, прикрывающая джойстик, также имеет тенденцию теряться при настройке. Появилась интересная конструкция на основе такой пробки, которая теперь не может потеряться. Ее конструкция показана на фото 2.


Кронштейны

Все больше телекамер снабжается пустотелыми кронштейнами, в которых скрыт подводящий кабель. Подобная конструкция приведена на фото 3. Это, безусловно, улучшает дизайн и защиту камеры от вандализма. Правда, чтобы полностью реализовать эти возможности, при монтаже необходимо проделать сквозное отверстие в месте крепления на стене. Из дополнительных удобств при этом можно оставить штатные разъемные соединения, которые, естественно, можно использовать только в сухом отапливаемом помещении.

Дополнительные осветители

Стремление увеличить дальность наблюдения привело к появлению ИК-камер с дополнительными осветителями, установленными, как правило, по бокам корпуса основной камеры. Эта тенденция достаточно перспективна, поскольку осветитель и телекамера, установленные с параллаксом, являются наиболее предпочтительной конструкцией. При этом не подсвечиваются так интенсивно пролетающие перед объективом насекомые, листья, снежинки, которые зачастую полностью перекрывают объектив яркой завесой, возмущая системы стабилизации яркости (автодиафрагма, электронный затвор, АРУ). Уменьшается также обратное рассеяние от атмосферных явлений (туман, дождь, пыль и т.п.). Правда, этот параллакс обычно незначителен, и остается еще встроенный осветитель, имеющий все вышеперечисленные недостатки. Но можно считать это "движением в правильном направлении".

Сверхъяркие светодиоды

ИК-камеры все чаще снабжаются сверхъяркими светодиодами, имеющими повышенную отдачу и более эффективный съем выделяющегося тепла, увеличивающий светимость и ресурс излучателей. Платы со светодиодами, просто "висящие" в корпусе камеры, отошли в прошлое и остались уделом начинающих производителей. Серьезные разработчики уже размещают излучатели на массивных радиаторах, имеющих плотный контакт с корпусом камеры или являющихся его частью. В таких конструкциях часто используются специальные прокладки из теплопроводной резины для эффективного съема тепла с выводов светодиодов.

Белое освещение

Учитывая широкое распространение среди наружных камер с ИК-подсветкой моделей цветного изображения с режимом "день/ночь", появились модели с дополнительными светодиодными осветителями белого свечения. Белое освещение включается при срабатывании внутреннего детектора движения (активности) по изменению черно-белой картинки, полученной при ИК-подсветке. Это потенциально позволяет получить по тревоге цветное изображение объекта. Функционирование, естественно, будет ограничено дальностью подсветки. Обычно режим цветного изображения включается при освещенности более 3-4 лк, а относительно приемлемое изображение требует освещенности хотя бы 10-20 лк. Нельзя не учитывать, что подобная технология малоприменима на объектах, требующих скрытности наблюдения или в случае выполнения требований световой экологии (устранения мешающего действия освещения).

Рабочие температуры

Традиционный температурный диапазон телекамер со встроенной ИК-подсветкой обычно нормируется производителем в области отрицательных значений не более -10 °С. Это обусловлено прежде всего отсутствием в таких камерах нагревателей. Вместе с тем в последнее время не вполне ответственные поставщики и производители стали безосновательно легко обещать весьма широкие диапазоны рабочих температур практически для любых влагозащищенных ИК-камер. Конечно, некоторые модели в результате удачной конструкции в реальности успешно работают в интервале от -30 до +40 °С. Причины этого - полная герметичность и минимальный внутренний объем хорошо просушенного воздуха. Но это характерно далеко не для всех моделей. В конечном итоге современная телекамера, практически лишенная электролитических конденсаторов, работоспособна при любых разумных отрицательных температурах. Более того, для матрицы охлаждение даже полезно, поскольку существенно снижает шум. Единственным врагом телекамеры является влага, выпадающая в виде росы на иллюминатор, объектив и внутренние элементы. Это мешает наблюдению и приводит в конечном итоге к коррозии проводников и контактов. Коррозию дополнительно стимулируют протекающие токи. В этой связи вызывают недоумение сообщения об удачных испытаниях при низких температурах камер, работающих в течение 2-3 часов. При этом иллюминатор совершенно "обморожен", в корпусе -9 °С, но камера работает! Ну и что? А что с ней будет весной?

Нагреватели и вентиляторы

Веским аргументом для работы при низких температурах является наличие нагревателя и вентилятора в корпусе камеры. При этом ввиду полностью занятой передней части камеры светодиодами подсветки нагреватель обычно располагается в задней части корпуса. Можно считать, что это самый неудачный вариант расположения. Заднюю часть, которая к тому же обычно поднята, греть совершенно бессмысленно, поскольку роса выпадает на защитное стекло, объектив и плату модуля, расположенные в передней части телекамеры. Вентилятор же здесь мало помогает из-за достаточно плотной компоновки и плохого воздухообмена в корпусе. Кроме того, вентилятор резко снижает надежность камеры. Надежды, что он дополнительно будет охлаждать камеру при высоких температурах (выше +50 °С), также безосновательны. Вентилятор - не холодильник и только выровняет температуру внутри корпуса, но добавит около 2 Вт рассеиваемой мощности.

Купольные поворотные камеры

Всегда большой проблемой было обеспечение функционирования в ночных условиях очень популярных сейчас купольных поворотных камер. Ведь поворотные камеры могут обслуживать очень большие площади. А значит, эти площади придется освещать в ночное время. Традиционные поворотные монтировки с телекамерами в боксе достаточно просто снабжались осветителями как видимого, так и ИК-диапазона. При этом камера и осветитель хотя бы по направлению визирования были согласованы. Купольную же камеру снабдить встроенным осветителем не так просто, как это кажется на первый взгляд. Есть, правда, отчаянные производители, причем не только среди начинающих, но и среди опытных мастеров. Образец подобной смелости приведен на фото 4.


Мы, естественно, удалили фирменную маркировку. Понятно, что ничего, кроме сильнейших бликов от пластикового купола, здесь получить трудно. Но уже есть вполне работоспособные конструкции, имеющие практически раздельные корпуса и иллюминаторы для камеры и осветителя. Например, модель, приведенная на фото 5. Интересно, что наряду с ИК-светодиодами (в верхней части осветителя), по всей видимости, применяются и светодиоды белого свечения, о которых в описании почему-то нет никакой информации. Правда, незаметно в этих изделиях было утрачено основное достоинство купольных камер - отсутствие открытых подвижных соединений. А это чревато затеканием в стыки воды с последующим замораживанием и практическим блокированием поворота или даже разгерметизацией.

Опубликовано: Каталог "CCTV"-2012
Посещений: 10787


  Автор
Чура Н.И.

Чура Н.И.

Технический консультант ООО "Система СБ" и ООО "Микровидео /Группа".

Всего статей:  57

В рубрику "Видеонаблюдение (CCTV)" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций