ИК подсветка в системах видеонаблюдения

В этой статье рассмотрим актуальность установки ИК подсветки в системах видеонаблюдения. При каких условиях требуется ее установка и на сколько это оправданно

Основной причиной монтажа видеокамеры с ИК подсветкой или отдельного выносного ИК прожектора является, необходимость применения видеокамер в условиях темного времени суток, характера освещенности наблюдаемого периметра штатными источниками освещения на объекте, характеристиками видеокамеры: чувствительность, отношение сигнал / шум, коэффициент автоматического усиления сигнала собственными средствами обработки видеокамеры. При этом важно, чтобы при использовании установленной ИК подсветки формировалось качественное освещение контролируемого периметра, которое определяется, насколько равномерно свет распределен в поле кадра видеокамеры.

При монтаже системы видеонаблюдения ИК прожекторы, как правило, устанавливаются рядом с видеокамерой и их направляют на объект наблюдения. Такой способ установки позволяет выравнять экспозицию кадра и подсветить тени, создаваемые другими источниками света. Как результат - изображение с видеокамеры лучше распознается: значимые детали в кадре лучше идентифицируются.

Основой  любой видеокамеры является регистрирующий светочувствительный элемент: КМОП или ПЗС-матрица.  Проще говоря если в кадре наблюдения есть свет, значит есть и изображение регистрируемое матрицей видеокамеры. Если света нет, видеокамера не будет регистрировать события в кадре должным образом, поэтому потребуется монтаж ИК подсветки. 

Как было сказано выше, основным показателем влияющим на работу видеокамеры ночью является светочувствительность, которая измеряется в люксах (Лк). Обычно в спецификациях к видеокамерам производители указывают значения 0.1 Лк и менее, хотя изображение от такой видеокамеры может не соответствовать заявленным характеристикам и оказаться практически бесполезным в системе видеонаблюдения. 

В идеале видеокамера должна передавать все возможные градации яркости сцены наблюдения, как показано на рисунке ниже: от полной темноты (Б) до яркого солнца летнего дня (А). В реальности же любая видеокамера имеет ограниченный динамический диапазон. Хотя в продаже множество видеокамер с расширенным динамическим диапазоном (WDR), его за частую не хватает для решения определенной задачи, в результате чего у нас либо затемняются поля, которые находятся в сильной тени или наоборот засвечиваются участи кадра на солнце.

Решением этой проблемы может стать установка дополнительной подсветки. Например если мы установим ИК подсветку и направим ее в область сильной тени (правая часть Б на диаграмме выше) мы исключаем более темные места в кадре наблюдения и настраиваем наше изображение в кадре под динамический диапазон видеокамеры. При подборе и установке ИК прожектора нужно обратить внимание, чтобы он давал свет равномерно распределенный, который не фокусировался бы в одну точку провоцируя появление в кадре области засветки.

Основным фактором при монтаже  систем цифрового видеонаблюдения является вопрос построения сети передачи данных. Особенно важными параметрами, влияющими на характеристики будущей системы, являются полоса пропускания сети и размеры дискового хранилища для видеоархива. Одним из способов  снижения требований, как к полосе пропускания сети, так и к размерам дисковых массивов является использование инфракрасной подсветки в системе видеонаблюдения. Связанно это с тем, что одним из основных факторов избыточности размера кадра является повышенный уровень шума видео при недостаточном освещении (обычно он проявляется в виде мошек, метели на экране в темное время суток). Специалисты в области систем видеонаблюдения сходятся к мнению, что запись такого потока видеоданных требует в среднем на 20% большей полосы пропускания сети и на столько же больше места на диске видеосервера или регистратора, чем записи с видеокамеры в дневное время суток или ночью с правильно установленным освещением. При непраильном подборе освещения в поле наблюдения шум часто является источником ложных срабатываний видеодетекторов движения, по которым, как правило, изменяются параметры записи.  В результате записывается существенно больший объем бесполезной информации, содержащей только шум. 

Как было написано в одной из наших статей, IP видеокамеры в виду своего высокого разрешения, соответственно большего количества пикселей на матрице и их меньших размеров, IP видеокамеры имеют худшие показатели чувствительности, что особо важно понимать при правильном подборе света для работы этих видеокамер в ночное время суток.

На современном рынке видеонаблюдения существует огромный выбор ИК прожекторов. Они могут быть:

• Встроенные в видеокамеру
• Отдельного исполнения

В качестве основных характеристик ИК подсветки производитель обычно указывает:

• Дальность подсветки не менее .. метров
• Дальность подсветки номинальная .. метров
• Дальность подсветки предельная .. метров
• Угол подсвета по определенному уровню ..градусов
• Диаграмма направленности подсветки
• Длина волны используемых светодиодов ...нм
• Ток потребления... А
• Климатические условия... С

ИК подсветка является неотъемлемым элементом системы видеонаблюдения, который позволяет правильно выставить освещенность в кадре наблюдения, обеспечить надлежащее функционирования камеры видеонаблюдения в ночное время суток.