Какие камеры видеонаблюдения подходят для работы в условиях низкой освещенности

Содержание:

• Выбор матрицы и ее роль в качестве ночного изображения
• Разновидности инфракрасной подсветки и их возможности
• Функция WDR для съемки при контрастном освещении
• Видеонаблюдение от ZSC – безопасность вашего объекта под надежным контролем
• Чувствительность объектива и значение светосилы
• Технологии шумоподавления при съемке в темноте
• Рекомендации по установке камер в условиях низкой освещенности

При выборе систем фиксации изображения на темных объектах критически важно учитывать параметры сенсора. Чем больше площадь каждой фотоячейки, тем выше ее способность улавливать минимальное количество фотонов. Например, матрицы с размером пикселя 2,9 мкм и более демонстрируют заметно чище картинку при отсутствии дополнительной подсветки.

Инфракрасный диапазон остается ключевым инструментом для наблюдения в темных зонах. Длина волны 850 нм обеспечивает баланс между дальностью и незаметностью излучателя, а 940 нм делает систему полностью скрытой, но с меньшим радиусом действия. При выборе стоит учитывать, какие задачи стоят перед объектом – контроль периметра на десятки метров или скрытый мониторинг внутри помещений.

Алгоритмы цифрового улучшения играют не меньшую роль. Современные процессоры обработки изображения способны устранять шум, повышать контраст и распознавать детали даже при минимальном количестве света. Однако чрезмерное подавление шумов может приводить к потере мелких деталей, поэтому важно регулировать баланс между чистотой картинки и сохранением фактуры.

При проектировании системы рекомендуется обращать внимание на светосилу объектива. Значение f/1.0 или f/1.2 позволяет улавливать в несколько раз больше света по сравнению с объективами f/2.0. Это особенно заметно при фиксации лиц или номерных знаков в полной темноте, где точность деталей имеет решающее значение.

Отдельного упоминания заслуживают технологии с использованием сенсоров с расширенным динамическим диапазоном. Они позволяют получать читаемое изображение при резких перепадах яркости: от ярких фар автомобилей до неосвещенных дворов. Такой подход делает систему универсальной и применимой в различных сценариях круглосуточного контроля.

Выбор матрицы и ее роль в качестве ночного изображения

Тип сенсора напрямую влияет на детализацию и уровень шумов при минимальной подсветке. Наиболее распространены два варианта: CMOS и CCD. Первый отличается низким энергопотреблением и доступностью, второй – более высокой светочувствительностью, но требует большего ресурса питания.

• Размер сенсора. Чем больше площадь, тем больше фотонов он улавливает. Матрицы формата 1/1.2" или 1" дают более чистую картинку ночью по сравнению с 1/2.8".
• Технология BSI (Back-Illuminated Sensor).Перенос проводящих элементов на тыльную сторону увеличивает коэффициент поглощения света и снижает шумы.
• Квантовая эффективность. Чем выше этот показатель, тем лучше фиксируются слабые источники света без дополнительной подсветки.
• Динамический диапазон.Сенсор с показателем WDR 120 дБ и выше способен корректно отображать сцены с перепадами яркости, например, в присутствии уличных фонарей и темных зон одновременно.

При выборе матрицы необходимо учитывать соотношение "размер пикселя / количество пикселей". Крупные фотоэлементы (от 2 мкм и более) обеспечивают меньше шумов и лучше различают объекты ночью, в отличие от сенсоров с мелкими пикселями при одинаковом разрешении.

Для задач, где приоритетом является читаемость изображения в темное время суток, предпочтение стоит отдавать сенсорам с крупным форматом, BSI-архитектурой и поддержкой технологий шумоподавления на аппаратном уровне.

Разновидности инфракрасной подсветки и их возможности

ИК-подсветка работает в разных диапазонах длин волн, от этого зависят дальность действия, заметность для глаза и детализация изображения. Правильный выбор спектра и конструкции излучателей напрямую влияет на качество работы системы в темное время суток.

Помимо длины волны, значение имеют конструктивные особенности диодов: узконаправленные формируют мощный поток на ограниченной зоне, широкоугольные равномерно распределяют свет. При проектировании рекомендуется комбинировать несколько типов источников для получения баланса между дальностью и охватом.

Важен и выбор корпуса излучателей: герметичные модели с классом защиты IP66 и выше устойчивы к влаге и перепадам температуры, что критично при уличной эксплуатации.

Функция WDR для съемки при контрастном освещении

WDR (Wide Dynamic Range) применяется тогда, когда в кадре одновременно присутствуют темные и яркие участки. Без этой технологии светлые зоны теряют детали из-за пересвета, а тени превращаются в сплошные черные области.

Принцип работы основан на комбинировании нескольких экспозиций. Одна фиксирует яркие сегменты, другая – затемненные, после чего они объединяются в единое изображение с расширенным диапазоном тонов. Чем выше показатель WDR в децибелах, тем шире границы между минимальным и максимальным уровнем яркости, которые матрица способна корректно воспроизвести. Для уличных сцен оптимально значение не ниже 120 дБ, для внутренних помещений с окнами – 100 дБ.

При выборе техники с поддержкой WDR стоит учитывать тип реализации. Аппаратный вариант (True WDR) обеспечивает более точную передачу деталей, так как формируется из нескольких кадров с разной экспозицией. Программный метод (DWDR) использует алгоритмическую коррекцию и подходит в случаях, где разница между светом и тенью не слишком велика.

Для объектов с интенсивной подсветкой из окон, фар или прожекторов предпочтительнее использовать устройства с True WDR, так как они сохраняют читаемость лиц и номеров транспорта даже при сильной засветке фона. В складских и офисных пространствах, где перепад яркости менее выражен, достаточно DWDR.

Видеонаблюдение от ZSC – безопасность вашего объекта под надежным контролем

Компания ZSC предлагает комплексные решения по установке и обслуживанию систем видеонаблюдения для объектов любого масштаба и назначения. Мы работаем с современным оборудованием и проверенными технологиями, обеспечивая высокое качество изображения, надежность работы и долгий срок службы системы.

Наши специалисты выполняют все этапы – от проектирования до монтажа и последующего обслуживания. Мы подбираем оборудование под конкретные задачи клиента, создаем удобную и эффективную инфраструктуру и обеспечиваем полное покрытие территории и помещений.

Система видеонаблюдения от ZSC – это не только контроль и безопасность, но и инструмент для оптимизации бизнес-процессов. Мы учитываем все нюансы объекта, монтируем технику аккуратно и с соблюдением норм, а также гарантируем бесперебойную работу в долгосрочной перспективе.

Обратитесь в ZSC, и мы создадим для вас надежную систему видеонаблюдения, которая станет вашим главным инструментом защиты и контроля.

Все о монтаже систем видеонаблюдения от нашей компании ZSC

Требуется надежная и безопасная система видеонаблюдения? Обращайтесь!

Готовое коммерческое предложение на создание системы видеонаблюдения (пример)

Реальные примеры реализованных проектов видеонаблюдения в нашей компании

Чувствительность объектива и значение светосилы

Светосила объектива определяется отношением фокусного расстояния к диаметру входного зрачка. Чем меньше числовое значение F, тем больше поток фотонов достигает матрицы. Например, объектив с F/1.4 пропускает почти вдвое больше света, чем с F/2.0, что напрямую отражается на яркости и детализации изображения при минимальной подсветке.

Чувствительность объектива имеет прямое влияние на работу сенсора: при высоком коэффициенте пропускания снижается уровень шумов, возрастает динамический диапазон и сохраняется цветопередача в темных сценах. Использование оптики с F/1.2–F/1.6 позволяет фиксировать детали, которые при F/2.8 теряются в тенях.

Практическая рекомендация: при выборе оптики для работы в темное время суток следует отдавать приоритет моделям с максимально низким значением F, сохраняя при этом баланс с глубиной резкости. Слишком открытая диафрагма улучшает светочувствительность, но уменьшает зону фокусировки, что важно учитывать при наблюдении объектов на разных дистанциях.

Дополнительно необходимо обращать внимание на качество просветляющих покрытий. Современные многослойные покрытия уменьшают отражения и увеличивают коэффициент пропускания на 5–10 %, что заметно при съемке в полумраке.

Технологии шумоподавления при съемке в темноте

Один из методов – пространственная фильтрация. Она вычисляет среднее значение между соседними пикселями и уменьшает случайные колебания. При чрезмерной настройке изображение может потерять резкость, поэтому рекомендуется использовать адаптивные фильтры, которые регулируют степень сглаживания в зависимости от контраста сцены.

Второй подход – временное шумоподавление. Система анализирует последовательные кадры и сопоставляет изменения. Случайные артефакты проявляются хаотично, а реальные элементы сохраняют структуру. За счет этого удается повысить читаемость деталей при минимальной потере качества.

Современные сенсоры часто комбинируют оба метода. Это позволяет балансировать между плавностью и сохранением резкости. Для практического применения оптимально выбирать устройства с поддержкой 3D DNR, где алгоритм учитывает как пространственные, так и временные зависимости.

При настройке рекомендуется протестировать изображение в реальной темной обстановке. Чрезмерное шумоподавление может скрывать мелкие элементы, например номера автомобилей или контуры лица. Оптимальная конфигурация достигается тогда, когда зерно заметно уменьшено, но детали не теряют четкости.

Рекомендации по установке камер в условиях низкой освещенности

При монтаже оборудования, работающего в темное время суток, важно учитывать характеристики объекта и особенности света в зоне обзора. Неправильный выбор позиции снижает качество картинки, даже при наличии чувствительной матрицы и инфракрасной подсветки.

• Размещайте устройства выше уровня глаз – это уменьшает вероятность засветки от автомобильных фар или уличных фонарей.
• Избегайте направленности объектива на яркие источники света. Прямой контакт с прожекторами или витринами вызывает блики и снижает детализацию.
• Используйте поверхности для отражения инфракрасных лучей – стены или потолки усиливают равномерность подсветки.
• При установке на улице выбирайте точки, где отсутствуют ветви деревьев и другие объекты, которые могут создавать тени и ложные контрасты.
• Следите за чистотой защитного стекла – загрязнения значительно снижают работу сенсоров при ночной съемке.

На открытых площадках рекомендуется сочетать встроенную инфракрасную подсветку с внешними прожекторами, работающими в невидимом диапазоне 850-940 нм. Это увеличивает радиус наблюдения и снижает зернистость изображения.

1. Перед фиксацией проверьте картинку в разное время суток – так можно избежать пересветов и «слепых зон».
2. При необходимости используйте объектив с регулируемой диафрагмой: днем она сужается, ночью – расширяется, сохраняя детализацию.
3. В складских и производственных помещениях размещайте приборы под углом 30–45° к объектам, чтобы исключить резкие тени.

Читайте также:

• Как выбрать систему видеонаблюдения с распознаванием лиц для бизнеса
• Роль видеонаблюдения в обеспечении пожарной безопасности на предприятии
• Как видеонаблюдение интегрируется с системами умного офиса
• Плюсы и минусы беспроводных систем видеонаблюдения для бизнеса