دوربین مداربسته و راهنمای فناوری‌های وضوح تصویر

راهنمای فناوری‌های دوربین مداربسته

فناوری‌های دوربین مداربسته در کنار وسایل الکترونیکی مصرفی مانند دوربین فیلمبرداری و دوربین‌های دیجیتال به سرعت پیشرفت کرده‌اند. این ممکن است ناراحت کننده باشد که خود را درگیر یک موج دریا کنیم که ما را از دریای آنالوگ به یک اقیانوس عظیم دیجیتال می‌برد. با این حال، با این دانش باید شناور باشید.

CCD یا CMOS؟

‘تصویرگر’ یا ‘سنسور’ درست در قسمت جلوی دوربین، معمولاً تراشه CCD یا CMOS است. برای کسانی که مایل به دانستن “دستگاه شارژ کوپل شده” و “نیمه هادی مکمل فلز اکسید” هستند. کدام بهتر است؟ در حقیقت، هرکدام موافقان و مخالفان خود را دارند.

به عنوان مثال، CCDها با استفاده از روش “انتقال بین خطی” ارزان‌تر هستند اما می‌توانند رگه‌های عمودی را در تصاویر اطراف نقاط روشن نور نشان دهند. این در مورد هم نیای “انتقال قاب” آنها درست نیست اما اینها گران ترند. اینها همه برنامه‌ای ساده برای تراشه‌های CMOS نیست که می‌تواند مشکلات ‘شاتر غلتکی’ را در جایی که اجسام با سرعت حرکت، شکل‌های پیچشی دارند، نشان دهد . با این وجود، در دنیای واقعی، از این موارد آگاه باشید، اما معمولاً خوب است زیرا حساسیت به نور، دامنه دینامیکی و نسبت سیگنال به نویز و بسیاری از عوامل دیگر در طراحی دوربین مداربسته، که ممکن است نسبت به CCD در مقابل CMOS برای شما عذاب آور باشد.

استانداردهای ویدئو در دوربین مداربسته

از نظر تاریخی، اندازه سنسورهای استاندارد صنعتی از جمله: 1/4 اینچ ، 1/3 اینچ و 1/2 اینچ برای فیلم با “تعریف استاندارد” ذکر شده‌است که در آن عرض تصویر: ارتفاع (معروف به “نسبت ابعاد”) 4 است : 3 برای فیلم غیر عریض. دوربین‌های آنالوگ با استانداردهای CCIR و PAL مطابقت دارند و در نتیجه تصاویر از 720 پیکسل به صورت افقی و 576 پیکسل به صورت عمودی ساخته می‌شوند. این نمونه به عنوان نمونه پیکسل “D1” شناخته می‌شود، اکنون به عنوان SD (تعریف استاندارد) شناخته می‌شود تا آن را با HD (High Definition) که از تعداد بیشتری پیکسل استفاده می‌کند، اشتباه گرفته نشود.

استانداردهای ویدئویی جایگزین مانند NTSC در ایالات متحده به دلیل سیستم‌های تلویزیونی طولانی مدت 525 خطی ، اندازه “SD” خود را ایجاد کردند. تصاویر کوچکتر از D1، تصاویر آنها تنها در 640 × 480 پیکسل دیجیتالی می‌شوند. شما احتمالا این تعاریف را بعنوان VGA برای توصیف اندازه‌های نمایشگر نیز می‌دانید. هنگام پیاده سازی نیاز عملیاتی خود توجه داشته باشید که بسیاری از سیستم‌های ویدیویی IP از دوربین‌هایی استفاده می‌کنند که این تصاویر با وضوح پایین را ایجاد می‌کنند. با این حال، آنها ممکن است از دوربین‌های با وضوح بالاتر مانند SVGA (600 800 800) استفاده کنند. این لیست ادامه دارد:

XGA (1024 × 768) 0.79 مگاپیکسل

SXGA (1280 × 1024) 1.3MP

SXGA + (1400 × 1050) 1.5MP

UXGA (1600 × 1200) 1.9MP و غیره

در لیست و در کنار تعداد مگاپیکسل (MP) برای هر کدام، از ضرب ساده، استفاده شده‌است. می‌بینید که ما با چه سرعتی وارد قلمرو مگاپیکسلی می‌شویم. اینها را با D1 (0.41MP) مقایسه کنید و می‌توانید نتیجه بگیرید که یک UXGA می‌تواند بین چهار تا پنج دوربین D1 جایگزین کند. کمی دیگر بایستید و فکر کنید. اگر الزامات عملیاتی شما گزارش دهد که شما برای مثال برای شناسایی در دوربین SD PAL به شخصی نیاز دارید که 100٪ ارتفاع تصویر، قد داشته باشد، می‌توانیم بگوییم که این شخص به سادگی 576 پیکسل قد دارد.

اکنون با وجود این معیار در دست، دوربین مداربسته ی 1.9MP UXGA ما چگونه قابل مقایسه است؟ با داشتن 1200 پیکسل از بالا به پایین، 576 پیکسل مورد نیاز برای شناسایی 48٪ از این 1200 است. این را 50٪ بخوانید. یک نیمه، به این معنی که دوربین جدید و براق UXGA ما ممکن است فقط جای دو دوربین D1 را بگیرد.
دوربین‌ مداربسته های دیجیتال، تراشه‌های تصویربرداری بزرگتری به ما داده‌اند که اکنون دارای قابلیت فیلمبرداری هستند. اندازه مگاپیکسل در حال افزایش است و این سیستم‌های مدار بسته با پیشرفت قدرت کامپیوتر با پیکسل خرد، مقرون به صرفه تر می‌شوند. 3 ، 5 ، 11 ، 16 یا 29 مگاپیکسلی: چند نفر را در یک دوربین می‌خواهید؟ در این سطح، لنزهای عکاسی با کیفیت بالا باید برای وضوح خوب و جمع آوری کارآمد نور نصب شوند. در مورد نکته آخر مشخص است که اگر پیکسل‌های بیشتری روی تراشه CCD یا CMOS با اندازه داده شده ساخته شوند، هر پیکسل باید کوچکتر شود. این امر مستقیماً به ظرفیت جمع آوری نور کمتری برای هر پیکسل و دوربینی دارای حساسیت نوری کم، منجر می‌شود. نور مناسب حیاتی خواهد بود.

دوربین مداربسته ی گنبدی مگاپیکسلی

دوربین‌های SD آنالوگ همیشه در هر ثانیه 50 تصویر تولید کرده‌اند. این 50 “فیلد” هر کدام شامل 312.5 خط تلویزیونی است که سپس “در هم آمیخته” می‌شوند تا یک فریم 625 خطی 25 بار در ثانیه ایجاد کنند. سالهاست که این مورد بوده‌است. حالا آیا یک دوربین 29 مگاپیکسلی، 25 آی پی (تصاویر در هر ثانیه) به شما می‌دهد؟ خیر، در حال حاضر، 2 IP ، محدود به مقدار زیادی از داده‌های خامی هستند که باید پردازش شوند. این را هنگام طراحی سیستم MP به خاطر بسپارید. در صورت نیاز به ضبط جزئیات سریع، این امر ممکن است برای تأمین نیاز عملیاتی شما بسیار کند انجام شود.

کیفیت بالا

استفاده دوربین مداربسته از فیلم دیجیتال به این معنی است که دیگر محدودیتی در محدودیت‌های PAL ندارد. دوربین‌های سطح مصرف کننده می‌توانند به طور معمول حداکثر 60ips در ضبط HD و برخی از 120ips با وضوح پایین VGA را ارائه دهند، که انتظار می‌رود افزایش یابد. HD اکنون امری عادی است، بنابراین با جزئیات بیشتر به آن نگاه می‌کنیم.

HD تصاویر با صفحه عریض با نسبت ابعاد 16: 9 را ارائه می‌دهد: شکلی که تقریباً در تلویزیون‌های داخلی جهانی است. دو اندازه وجود دارد: HD720 و HD1080 (معروف به “Full HD”) با اندازه‌های مختلف تصویر: 1280 × 720 پیکسل و 1920 × 1080 پیکسل به ترتیب 0.9MP و 2.1MP. مطمئناً هر دو استاندارد پخش قادر به 25 ip هستند، اما متصدی “دوربین مداربسته” خود با دقت انتخاب کنید! نامگذاری HD1080i به اسکن تصویر درهم آمیخته اشاره دارد. در حالی که HD1080p نشانگر اسکن “پیشرونده” است که به موجب آن خطوط تلویزیونی به ترتیب در مقابل زوج و فرد-زوج درهم تنیده قرار می‌گیرند، و غیره. جایی که اسکن تدریجی “عکس‌های فوری” می‌گیرد، می‌تواند از پارگی لبه شانه جلوگیری کند که مشخصه اجسام متحرک است که با اسکن درهم دیده می‌شوند.

سیگنال‌های آنالوگ استاندارد CCIR / PAL به عنوان فیلم ترکیبی با دامنه‌ی peak-to-peak یک ولت هستند. این نمی‌تواند سیگنال‌های جدیدتر HD را تأمین کند. یک فرمت برای HD ، رابط سریال دیجیتال (HD-SDI) استاندارد شده توسط SMPTE (انجمن مهندسان فیلم و تلویزیون) است. جالب اینجاست که برای حمل این مساله در فواصل محدود ممکن است از کابل‌های هم محوری موجود استفاده شود. تقریباً تمام سیگنال‌های عظیم دوربین مداربسته مگاپیکسلی از ویدئو IP از طریق شبکه‌های داده سریع استفاده می‌کنند. چنین شبکه‌های ویدیویی IP اکنون با فیلم‌های HD و دیجیتالی CCIR / PAL نیز امری عادی است.
برای خرید و نصب دوربین مداربسته می‌توانید با ما تماس بگیرید.

منبع:
https://www.ifsecglobal.com/installers/guide-cctv-technologies/