Контакты
Подписка
МЕНЮ
Контакты
Подписка

Модульные (бескорпусные) черно-белые телекамеры

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

Модульные (бескорпусные) черно-белые телекамеры

М.Ю. Арсентьев
Генеральный директор НТЦ "Подсвет"

Середина 1990-х... Бескорпусная камера размером 44х44 мм была для многих своего рода откровением. Мысль о том, что в этой "штучке" разместились и ПЗС, и объектив, и генератор синхроимпульсов, и видеоусилитель, и "все-все-все" - с трудом укладывалась в голове. За несколько лет такие камеры совершили революцию в охранном телевидении - оно стало доступно каждому

Действительно, сегодня самую дешевую систему наблюдения можно собрать за 1000 рублей, что нельзя назвать неподъемной суммой даже для пенсионера. Так, чтобы поймать за руку соседа по коммуналке, покусившегося на вашу кастрюлю с пельменями, вполне достаточно пристроить модульную камеру в какую-нибудь коробку или другую подходящую по размеру тару, "кинуть" кабель себе в комнату, подключить блок питания, НЧ-вход телевизора... и караулить. Конечно, более серьезные задачи потребуют иного подхода, но и такая система вполне может решить конкретную проблему.

Основа для классификации

Модульная, или другими словами, бескорпусная камера - тот элементарный кирпичик, из которого строится любая телекамера. Камеры в полусферах и традиционных корпусах, миниатюрные камеры со встроенными объективами и вызывные панели видеодомофонов - все они обязательно содержат внутренний модуль, то есть одну или несколько печатных плат с установленной на них ПЗС-матрицей и другими необходимыми элементами. Большинство модульных камер имеют предустановленный объектив и в принципе могут функционировать без корпуса.

Печатные платы

Классифицируя модульные камеры, прежде всего надо обратить внимание на количество печатных плат. Камеры, состоящие из одной платы, называются моноплатными и представляют собой плату, обычно квадратную, размерами от 2х2 до 4х4 см. Самые популярные сейчас размеры 30х30 и 32х32 мм. Следующей группой модульных камер являются двухплатные камеры. Обычно две платы расположены параллельно друг другу на расстоянии несколько миллиметров и соединены стойками, перемычками или шлейфами. На дополнительной плате размещается или часть электроники самой камеры, или, например, микрофонный усилитель.

Более сложными являются конструкции из нескольких плат, соединенных либо в виде "слоеного пирога", либо под прямым углом друг к другу. В такой конфигурации они зачастую становятся "начинкой" для обычных прямоугольных или цилиндрических корпусных камер и представляют интерес главным образом для разработчиков, устанавливающих такие модули в корпуса специального назначения, например в "видеоглазки". Возможность установки объектива непосредственно на плате может отсутствовать в таких модульных камерах, и значит, их нельзя использовать без корпуса.

Типы объективов

В моноплатных и двухплатных камерах над ПЗС-матрицей практически всегда крепится держатель объектива (holder) с установочной резьбой M1 2х0,5 (реже - с более крупным шагом) или C/CS. Обычно в холдеры с резьбой М1 2х0,5 уже установлены объективы, в то время как смысл установки держателя C/CS заключен в возможности использования стандартных сменных объективов, поэтому в данном случае камера поставляется без объектива. Самым распространенным типом объектива для бескорпусной камеры является простейший board-объектив для установки в держатель с резьбой М12. У такого объектива нет никаких регулировок, а настройка на резкость осуществляется подбором оптимального положения при установке его в холдер. Разумеется, ни автоматической, ни ручной диафрагмы у такого объектива нет, и "наезд-отъезд" нельзя выполнить на нем ни в ручном, ни в дистанционном режиме. Фокусные расстояния board-объективов бывают различными. Наиболее распространенный ряд: 2,45; 2,96; 3,6; 4; 6; 8; 1 2; 16 мм. Стандартным считается f = 3,6 мм, что соответствует углу зрения по горизонтали около 70 град. для 1/3" матриц. Светосила таких объективов невелика, F - число обычно порядка 2,0.

Объективы с малым входным зрачком

Отдельную группу составляют объективы с малым входным зрачком. К ним применяется общее название "pinhole" ("игольное ушко"), или "объективы с вынесенным зрачком", хотя это не совсем справедливо. Термином "вынос зрачка" обозначается расстояние от места, где можно установить диафрагму с минимальным отверстием, диаметр которого меньше диаметра входного зрачка объектива, до первой линзы объектива без обрезания (виньетирования) изображения по углам.

У дешевых корейских и тайваньских объективов с малым входным зрачком, которым снабжено подавляющее большинство имеющихся в продаже модульных телекамер, выноса зрачка нет вовсе, то есть, строго говоря, они не могут называться "pinhole". Задний отрезок и габаритная длина короткофокусных объективов pinhole обычно меньше, чем у board, поэтому холдеры для них короче. Такие объективы имеют различную форму: "таблетка", конус или усеченный конус.

Стоит заметить, что цена корейского или китайского объектива board или псевдо-pinhole у производителя составляет около доллара, поэтому цена модульной камеры с объективом или без объектива практически одинакова.

Варифокальные объективы

В последнее время стали популярны модульные камеры с более совершенной оптикой, установленной на том же держателе с посадочной резьбой М12. Речь идет о варифокальных объективах, имеющих возможность ручного изменения фокусного расстояния и оснащенных механизмом автоматической диафрагмы. Их конструкция мало уступает "взрослым родственникам" из "семейства С/СS", что выводит эти модульные камеры на достаточно высокий уровень. Разумеется, такие объективы устанавливают на камеры, оснащенные выходом управления диафрагмой, и проблема их совместимости уже решена производителем. Для настройки режима работы автодиафрагмы на плате обычно имеется один или два регулятора. Проблема заключается в том, что в своем стремлении максимально снизить цену камеры, многие азиатские производители экономят на материале и качестве сборки. Когда речь идет о простейших объективах, это вполне оправдано, но в случае "варифокалов" с автодиафрагмой такой подход часто приводит к ухудшению качества изображения, поскольку конструкция у последних значительно сложнее и включает в себя движущиеся части.

Модульная камера + объектив C/CS

Застраховать себя от подобных неприятностей можно, если приобрести бескорпусную камеру без объектива, с резьбой холдера C/CS. Это позволит использовать стандартную оптику проверенных производителей. При этом снимаются все ограничения на фокусные расстояния и светосилу объектива. Можно установить даже трансфокатор с возможностью дистанционного изменения фокусного расстояния. Главное - не перепутать тип привода автоматической диафрагмы (Video или Direct Drive), ведь удобного переключателя VD/DD, привычного на корпусных камерах, на модули обычно не ставят. Такие комплекты "модульная камера + объектив C/CS" не уступают по качеству корпусным собратьям, и единственным фактором, сдерживающим их использование (например, в термокожухах на улице), является, помимо вековой привычки, вероятность повреждения камеры в процессе монтажа. Поэтому и ставят камеры фактически в двух корпусах: внешнем, герметичном и внутреннем (по сути, избыточном). Рискну предположить, что когда бурный рост рынка безопасности замедлится и монтажные фирмы начнут "выжимать" из сметы рубли и копейки, тогда даже бескорпусные камеры начнут массово ставить в кожухи. Проблема защиты от нерадивого монтажника решается как организационными, так и техническими способами. Можно, например, устанавливать камеры в кожух не на объекте, а заранее - в офисе. Или защитить нежную электронику камеры недорогой термоусадочной трубкой, как это делают производители микрофонов.

Камеры для видеодомофонов

Касаясь других областей применения модульных телекамер, нельзя не сказать о вызывных панелях видеодомофонов. К счастью для отечественных производителей, азиатские "монстры" пока не выпускают большого ассортимента антивандальных панелей, а иные наш рынок почему-то не слишком жалует. Поэтому отечественные панели - весьма востребованный товар, а для них нужны бескорпусные камеры. Используются в этом случае самые дешевые модули стандартного размера 3х3 см, с простейшим однолинзовым объективом в форме таблетки. Объясняется такой выбор тем, что изображение с этих камер просматривается на плоских CRT-мониторах с невысоким разрешением, а значит, ставить камеры высокого разрешения в такие панели бессмысленно. Определенный резон имела бы установка камер с повышенной чувствительностью - это увеличило бы дальность маломощной встроенной ИК-подсветки, но и стоимость панели возрастет тогда примерно на треть. Для собственных панелей корейские и китайские производители иногда делают модульные камеры со встроенной инфракрасной подсветкой, но в России такие модели широкого распространения пока не получили.

Корпус для бескорпусной камеры

Помимо перечисленных вариантов применений бескорпусных камер, надо упомянуть об установке их в отдельные корпуса как отечественного, так и импортного производства. Зачастую такой комплект оказывается значительно дешевле, чем аналогичная готовая корпусная камера. Иногда это может быть обусловлено отсутствием готовых решений, удовлетворяющих какие-то специфические требования технических заданий в области как охранного, так и промышленного телевидения.

Человеческий фактор как причина популярности

Популярность модульных камер в России, на мой взгляд, обусловлена помимо всего прочего достаточно большим количеством в нашей стране не просто технически грамотных специалистов, а людей творческих, способных построить из подобных "кирпичиков" такую систему безопасности, которая будет максимально подходить для каждого конкретного случая. И пусть даже стимулом для творчества часто становится банальное желание сэкономить. В наших суровых рыночных условиях такое желание вполне законно.

Опубликовано: Журнал "Системы безопасности" #3, 2007
Посещений: 13579

  Автор

Арсентьев М. Ю.

Арсентьев М. Ю.

Генеральный директор НТЦ "Подсвет"

Всего статей:  73

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