ИК-камеры и камеры с низкой освещенностью (1-1): Понимание камер с низким уровнем освещенности и камер ночного видения

Published 2022-01-26

За последние несколько лет технология ночного видения значительно продвинулась вперед, и сегодня цветные камеры безопасности ночного видения или инфракрасные камеры безопасности доступны даже в моделях относительно начального уровня.
Прежде чем выбрать лучшую цветную камеру безопасности ночного видения, соответствующую вашим потребностям, первым шагом в процессе выбора камеры с низким уровнем освещенности или ночного видения является понимание различных методов, которые делают возможной видеозапись при низкой освещенности и ночном видении. Это поможет обеспечить выбор наиболее подходящих камер.


Что такое камера ночного видения?

Видеонаблюдение в условиях низкой освещенности обычно относится к камерам, которые способны захватывать изображения видимого качества в условиях низкой освещенности без необходимости использования вспомогательного освещения. Факторы, влияющие на производительность, включают в себя совокупное воздействие датчиков, блока обработки изображения, ISP/DSP, и оптики объектива, настройки камеры ночного видения - все они играют роль в определении фактической производительности камер в условиях низкой освещенности и ночного видения.  В этой статье подробно описаны технологии, которые помогают питать камеры безопасности с цветным ночным видением или инфракрасным излучением.


Режим низкой освещенности

В камерах, работающих в режиме низкой освещенности с высокой чувствительностью - также известном как полноцветный режим низкой освещенности - используются матрицы Super HAD, Ex-view/EXTRA-View CCD или CMOS с обратной подсветкой.
Эти датчики хорошо работают в условиях низкой освещенности с хорошей видимостью и ближней ИК-реакцией. Камеры, использующие эту технологию, как правило, хорошо работают в различных погодных условиях и функционируют как камеры "день/ночь", поскольку они способны получать цветные изображения как в дневное время, так и в условиях низкой освещенности. В общем случае уровень освещенности может достигать 0,1 люкс в цветном режиме и 0,01 люкс в черно-белом режиме. ИК-осветители, обеспечивающие ближний ИК-свет, могут использоваться совместно в условиях 0 люкс, но они, как правило, не входят в спецификации цветного режима при низкой освещенности.


В большинстве камер этого типа используется технология Ex-view-HAD, способная работать в условиях до 0,01 - 0,001 лк. Такие камеры способны не только получать четкие изображения, но и ограничивать уровень шума в цветных изображениях, полученных в условиях низкой освещенности, без необходимости уменьшения выдержки или увеличения диаметра диафрагмы. Следовательно, они считаются способными обеспечить наблюдение в условиях низкой освещенности.


Камеры с режимом день/ночь

Камеры с режимом день/ночь используют механические принципы переключения между режимами. Большинство камер с режимом день/ночь маркируются как цветные 0,1 люкс и IRC на черно-белом фоне 0,01 - 0,001 люкс. Следует отметить, что поскольку 0 люкс на самом деле ничего не значит в данном контексте, поэтому для применения в условиях низкой освещенности в ночное время не требуется специального объяснения. Эти камеры используют ближний ИК-излучение для получения черно-белого изображения при снижении освещенности до определенного уровня. Когда это происходит, камера переключается в режим IR cut или в черно-белый режим после определения более низкого уровня ИК-излучения через ИК-фильтр, и изображение преобразуется из цветного в черно-белое.
Однако, когда фильтр ИК-обрезания удаляется во время преобразования, фокус изображения смещается. Следовательно, ИК-линзы обычно используются для предотвращения смещения фокуса или неточного отображения цветов, а также для поддержания согласованности между изображениями, полученными днем и ночью. Недостатком этого метода является то, что ИК-объективы более дорогие и неизбежно увеличивают расходы конечного пользователя. Другими словами, они могут быть не самым идеальным выбором для применения в условиях низкой освещенности.

 
ИК-подсветка

Этот метод предполагает использование ИК-осветителя для освещения зон наблюдения. Помимо камер "день/ночь", ИК-камеры являются одним из лучших вариантов применения в условиях низкой освещенности. ИК-осветитель может быть либо дополнительным модулем к камере, либо встроенным в корпус камеры. Поскольку датчики CCD и CMOS уже обладают невероятной светочувствительностью и способны улавливать большую часть видимого света и ИК-спектра, ИК-осветители улучшают изображение в ночных условиях, позволяя датчикам изображения получать более четкие изображения.
Более четкие изображения получаются и в темных условиях, поскольку светочувствительность в черно-белом режиме уже выше, чем в цветном.
ИК-подсветка позволяет создавать системы наблюдения в условиях 0 люкс. Функция автоматического обнаружения света также позволяет использовать это приложение с черно-белыми камерами или камерами "день/ночь" для расширения возможностей наблюдения в условиях низкой освещенности и ночного видения.


Цифровой медленный затвор

Другой способ съемки при слабом освещении - замедление скорости электронного затвора камеры, что продлевает воздействие света на матрицу для получения более ярких снимков. Иногда этот режим называют режимом накопления кадров, в нем используется технология цифрового медленного затвора для электронного "накопления" кадров, снятых при недостаточном освещении, для создания более четкого изображения. Например, при диафрагме от f1,2 до 1,4 в условиях недостаточного освещения собирается достаточное количество кадров, чтобы достичь 0,001 люкса. Для некоторых это простой, но надежный способ достижения результатов в условиях низкой освещенности. Однако изображения могут выглядеть размытыми или запаздывающими, поэтому технологию Digital Slow Shutter (DSS) лучше всего использовать в условиях низкой освещенности с фиксированными камерами и в среде с минимальными изменениями освещенности и движением, где невозможно использование ИК- или вспомогательного освещения.

« Hазад
ПРОДУКТЫ ЭЛЕКТРОНИКИВсе продукты
Продукты
видеонаблюденияВсе продукты

Оборудование для зарядки электромобилей

Все продукты

Электрическая
инсталяция

Все продукты

Солнечная энергия

Все продукты
5449позиций на складе
1000 m²СКЛАД В ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЕВРОПЕ
> 999ЗАКАЗОВ В МЕСЯЦ

ПРЕНУМЕРАТА НОВИНОК