Standardowa kamera wideo działa dobrze tylko w dzień, przy wystarczającym oświetleniu. Czułość czujników jest ograniczona, więc obserwacja w ciemności jest niemożliwa. Oświetlenie IR to rozwiązanie techniczne, które pozwala kamerze wideo pracować w paśmie podczerwieni.
Definicja oświetlenia IR i jego potrzeby
Kiedy światło słoneczne pada na obiektyw, część promieniowania jest pochłaniana, a część odbijana. Czujniki wychwytują promieniowanie odbite i rejestrują je. Następnie w module przetwarzającym sygnał jest formatowany cyfrowo iw tej postaci jest rejestrowany lub przesyłany do urządzenia. System ten ma jednak wady: gdy poziom światła jest zbyt niski, różnica między powierzchniami a przedmiotami jest zbyt mała i czujniki jej nie wychwytują. W ciemności urządzenie jest bezradne.
Oświetlenie kamery na podczerwień rozwiązuje ten problem. Urządzenie emituje promieniowanie podczerwone. Jest niewidoczny dla ludzkich oczu, ale czujniki wychwytują odbity sygnał i naprawiają go, tworząc obraz w zwykły sposób.
Jakość „obrazu” jest niska: obraz jest monochromatyczny, „płaski”, ale dość wyraźny, ponieważ temperatura obiektów żywych i nieożywionych różni się dość mocno.
Oświetlenie IR jest elementem energochłonnym. Kamery z wbudowanym oświetleniem wymagają dodatkowego zasilania.
Ważne parametry i cechy
Podstawą urządzeń są diody podczerwieni. Różnią się przeznaczeniem, formą, mocą promieniowania. Zasięg fal, które emitują, jest bardzo duży - 0,75-2000 mikronów, dlatego zamiast rzeczywistych właściwości technicznych do opisu elementów stosuje się tylko te, które odnoszą się bezpośrednio do ich właściwości:
- moc na jednostkę czasu - lub ilość prądu dostarczanego przez element;
- obszar promieniowania jest dodatkową cechą;
- natężenie światła - mierzone w kącie bryłowym lub przestrzennym w W/sr;
- zasięg fal promieniowanych;
- znamionowy prąd przewodzenia i maksymalny prąd impulsowy;
- wartość spadku napięcia;
- wielkość napięcia wstecznego.
Ponieważ diody podczerwieni nie zawsze działają w trybie ciągłym, parametry w paszporcie wskazują parametry w trybie ciągłym i pulsacyjnym.
Odmiany oświetlenia IR
Oświetlenie IR dla domowej kamery bezpieczeństwa jest bardzo zróżnicowane. Urządzenia są klasyfikowane według konstrukcji, zasięgu, charakteru układu optycznego i innych cech.
Według parametrów zewnętrznych
Oświetlenie IR może być częścią samego urządzenia lub może być samodzielnym urządzeniem. Pierwsza opcja nazywa się wbudowana, druga nazywa się zewnętrzna.
- Wbudowana znajduje się w korpusie kamery. Jest kompaktowy, można go regulować jednocześnie z głównym urządzeniem, nie daje specyficznego szkarłatnego blasku. Jednak urządzenie ma małą moc, prawdopodobieństwo ekspozycji jest bardzo wysokie. Wadą jest wysoki odsetek fałszywych alarmów. Promieniowanie podczerwone jest doskonale wyczuwalne przez owady i ma tendencję do zbliżania się do obiektywu. W tej odległości czujniki reagują na owady i motyle w taki sam sposób, jak na duże obiekty termiczne.
Reflektor LED IR Opcja zewnętrzna - oświetlacz IR. Oddzielne urządzenie do zainstalowania i skonfigurowania. Wymaga to doświadczenia i czasu. Ale reflektor można dobrać pod względem mocy, zasięgu, czułości. Razem z kamerą będzie kosztować mniej niż model z wbudowanym modułem IR. Podczas instalacji urządzenia zwróć uwagę na możliwość odprowadzania ciepła: silny reflektor może się przegrzać.
Reflektor w każdym przypadku działa na większą odległość niż model do zabudowy.
Według zakresu
Urządzenia działają w różnych trybach. Na tej podstawie wyróżnia się 3 główne grupy:
- Stałe oświetlenie IR - urządzenie włącza się, gdy czuła fotokomórka odbierze sygnał. Ustawienia są ustawiane przy pierwszym uruchomieniu i nie ulegają zmianie. Modele są dostępne zarówno do użytku na zewnątrz, jak i wewnątrz.
- Impulsowe - generują promieniowanie kierunkowe o określonej mocy i częstotliwości. Parametry są regulowane. Urządzenie zużywa mniej energii i działa dłużej.
- Obwód - obejmuje maksymalną powierzchnię - do 200 m2. m. Zainstaluj reflektor tak, aby obejmował chroniony obszar i część sąsiedniego terytorium.
Przy wyborze weź pod uwagę kąt widzenia kamery wideo. Podświetlenie powinno być mniejsze niż w urządzeniu nagrywającym, ponieważ krawędzie kadru często pozostają niewidoczne na ekranie.
Według długości fali
Oświetlacze IR generują promieniowanie o różnych długościach fal:
- 720-750 nm - fale o tej długości znajdują się w widzialnej części widma. Reflektory pracujące w tym zakresie służą do oświetlania najbardziej odległego - ochrony obwodowej, monitorowania dużego obszaru. Z bliska reflektor jest widoczny dzięki czerwonej poświacie tła.
- 800 nm to także promieniowanie widzialne, ale mało zauważalne.
- 860–880 nm — pozwala kamerze działać na krótkich dystansach. Jednak promieniowanie jest całkowicie niewidoczne dla ludzkiego oka. Ta opcja jest bardziej odpowiednia do nadzoru wideo w pomieszczeniach.
- 920-950 nm - naświetlacze tej samej kategorii, ale przeznaczone do pracy na krótkich dystansach.
Wartości emisji podane są w karcie danych produktu.
Według formy egzekucji
Oświetlenie podczerwone do kamer według rodzaju źródła promieniowania dzieli się na 2 typy:
- LED - promieniowanie IR generuje elementy półprzewodnikowe. Takie oświetlenie IR zużywa mniej prądu, nie boi się zimna i jest bardzo trwałe. Jednak naświetlacz oparty na elementach lodowych jest droższy.
- Lampa – źródłem promieniowania jest lampa podczerwona. Istnieją 2 rodzaje reflektorów. Istnieją modele, które w sposób ciągły emitują w zakresie podczerwieni. Takie lampy są pokryte specjalną masą, która przepuszcza światło tylko w zakresie termicznym. Inną opcją jest model z lekkim filtrem. Przepuszcza promieniowanie o długości fali powyżej 950 nm. Reflektor z filtrem to wysoki pobór mocy.
Emitery lamp są znacznie tańsze. Jednak te lampy muszą być często wymieniane.
Szereg zastosowań
Długofalowe oświetlenie w podczerwieni jest wymagane w następujących przypadkach:
- W warunkach słabego oświetlenia oświetlenie IR pozwala na korektę powstałego obrazu. Dodatkowe promieniowanie pozwala rozświetlić cienie, więcej szczegółów w marketach.
- W przypadku ukrytego systemu nadzoru wideo konieczne jest oświetlenie IR. W ciemności tak duży obiekt termiczny jak człowiek jest doskonale widoczny, co pozwala zapobiec przestępstwu.
- Zainstaluj oświetlenie IR, aby zwiększyć przepustowość systemu nadzoru wideo. Poprawia obraz, jego przetwarzanie zajmuje mniej czasu, a jakość nagrywania pozostaje wysoka.
- Urządzenie poprawia obraz uzyskiwany z kamer megapikselowych.
Aby oświetlacz IR był jak najbardziej użyteczny, konieczne jest zainstalowanie kamery wideo wrażliwej na promieniowanie w zakresie termicznym.
Funkcje aparatów z podświetleniem
- Ani model do zabudowy, ani reflektor nie zwiększają zasięgu nadzoru wideo. Poprawia tylko jakość obrazu w nocy.
- Głównym kryterium wyboru jest zasięg. Mocnego reflektora ulicznego nie należy montować w mieszkaniu ani na klatce schodowej.
- Kąt widzenia – w pomieszczeniach nawet ważniejszy niż zasięg. Jednak ten parametr musi odpowiadać kątowi widzenia kamery wideo;
- Instalując oświetlacz IR o dowolnej mocy, należy zainstalować dodatkowy zasilacz.
Możesz samodzielnie wykonać podświetlenie do nadzoru wideo. Ta opcja jest jednak odpowiednia tylko dla systemu domowego.
Jak daleko oświetla oświetlacz IR?
Konsumentowi łatwiej jest wybrać model, koncentrując się na zakresie urządzenia określonym w charakterystyce. Istnieją 3 grupy:
- Naświetlacz krótkiego zasięgu - promień ograniczony do 10 m. Urządzenia montowane są w wideowizjerach, w domofonach, na klatkach schodowych, w mieszkaniach, w systemach oświetlenia awaryjnego.
- Urządzenie średniego zasięgu - na 20-60 m. Służy do oświetlania terenu w pobliżu domu, sal kinowych.
- Daleki zasięg - promień sięga 350 m. Reflektory są instalowane na stadionach, strzeżonych magazynach, placach i na terenie zamkniętych osiedli domków letniskowych.
Im większy zasięg urządzenia, tym mniejszy kąt widzenia.
Zalety i wady
- Oświetlenie w podczerwieni zapewnia obserwację pomieszczenia, domu i całego terenu w nocy.
- Koryguje jakość obrazu w warunkach słabego oświetlenia, poprawia szczegółowość.
- Podświetlenie zmniejsza zużycie energii. Oświetlenie dziedzińca potężnymi reflektorami jest znacznie droższe niż instalowanie lamp podczerwieni i obserwacja w promieniowaniu podczerwonym.
- Urządzenia LED działają przez długi czas.
Są też wady:
- obraz jest tylko czarno-biały, niezależnie od zainstalowanej kamery;
- w reflektorze lampy często trzeba wymieniać żarówki;
- Szyby dyfuzora należy często czyścić.
Połączenie kamery wideo na podczerwień i czujnika ruchu to dobra opcja ochrony. Urządzenia służą do stworzenia systemu bezpieczeństwa zarówno w domu, jak i na ulicy.
