دوربین مداربسته Dark Fighter
با توجه به گسترش استفاده از سیستم های امنیتی در سرتاسر جهان و به ویژه در شهرهای بزرگ، تولید تجهیزات نظارت تصویری با کیفیت بالا و با کارکرد 24 ساعته به یک نیاز اساسی تبدیل شده اند. از آنجایی که بیشتر جرایم در شب اتفاق می افتند، بهبود کیفیت تصویر در طول ساعات شب، یکی از مهمترین نگرانی های صنعت نظارت تصویری محسوب می گردد. همانطور که در مقالات قبلی اشاره کردیم Lux به واحد روشنایی اشاره دارد و نور موجود در شب معمولا کمتر از پنج لوکس است. به طور کلی، در نور کم، کیفیت تصاویر به شدت افت می کند. تولید کنندگان با استفاده از روش های مختلفی همچون، کاهش سرعت شاتر، استفاده از سنسورهای تصویر بزرگتر و یا لنزهای با کیفیت تر کوشیده اند تا کیفیت تصاویر را در شب یا نور کم بهبود بخشند. از سوی دیگر، شرکت هایک ویژن معتقد به افزایش کیفیت تصاویر از طریق بالا بردن کیفیت تک تک اجزای تشکیل دهنده یک دوربین مدار بسته است.
در همین راستا شرکت Hikvision دوربین های سری Dark Fighter خود را که ترکیبی است از یک سنسور تصویر بزرگتر، لنزی با طراحی بهتر و همچنین چندین تکنولوژی پیشرفته برای ارائه تصاویر عالی در تمام طول روز و همچنین تصاویر رنگی با کیفیت بالا در محیط های تاریک ارائه نموده است. در ادامه به شرح هر یک از اجزای تشکیل دهنده یک دوربین دارک فایتر می پردازیم.
1. لنز های DARKEYE در دوربین مداربسته Dark Fighter هایک ویژن
سنسور تصویر جز اصلی تشکیل دهنده یک دوربین مدار بسته است. کیفیت سنسور تعیین کننده کیفیت تصویر، به ویژه در محیط کم نور است. دوربین مداربسته Dark Fighter هایک ویژن مجهز به سنسورهای تقریبا ½ اینچی با طراحی خاص هستند، که دارای حساسیت بیشتری نسبت به نور، نسبت S/N بالا و دامنه WDR گسترده ای هستند. اندازه یک پیکسل از این سنسور تقریبا دو برابر بزرگتر از یک سنسور معمولی است و تا حد زیادی مقادیر نور دریافتی را بهبود می بخشد، که یکی از فاکتورهای مهم در عملکرد دوربین در نور کم است.
یک لنز استاندارد در دوربین مداربسته شامل چندین لنز کروی است و لنزهای کروی به دلیل شکل خاصشان ممکن است باعث ایجاد اختلال در تصویر شوند. در دوربین مداربسته Dark Fighter هایک ویژن از لنزهای غیر کروی استفاده نموده است. ساختار این لنز ها باعث می گردد تا لنز بتواند نور را از نقاط مختلفی از سطح خود پردازش کند و برآیند آنها را به صورت دقیقتری متمرکز سازد. این امر منجر به افزایش کیفیت تصاویر می گردد. با استفاده از تنها یک لنز غیرکروی به جای چندین لنز کروی، دوربین DarkFighter توانسته مشکل وجود نویز در تصویر را حل نموده و عملیات انتقال نور را بهبود بخشد. در نتیجه در هنگام شب روشنایی تصویر را به طرز چشمگیری ارتقا می دهد.
زمانی که نور از محیطی وارد محیطی دیگر می گردد دچار شکست می شود. اضافه نمودن یک پوشش چند لایه به سطح لنز می تواند شدت رفلکشن نور از سطح آن را تا مقادیر زیر 3 درصد کاهش دهد. این امر همچنین منجر به اثر ضد انعکاسی نسبت به طیف نوری مادون قرمز (> 700) نیز می گردد. تکنولوژی این پوشش چند لایه می تواند قابلیت انتقال نور در لنز را به حداکثر برساند. همچنین میزان انعکاس نور را (برای هر دو نور مرئی و مادون قرمز) به زیر 0/5 درصد می رساند. با وجود این تکنولوژی، کیفیت تصویر در نور کم بهبود یافته و همچنین می تواند مانع از تأثیر آلودگی نوری خودروها و چراغ های خیابان و سایر هاله های نوری موجود در تصاویر گردد. به طور همزمان نیز، از آنجا که کیفیت انتقال نور مادون قرمز نیز افزایش یافته است، دیگر نیازی به افزایش قدرت LED های IR نیست.
دیافراگم دوربین مدار بسته یک فاکتور مهم و کلیدی است که بر روشنایی تصویر تاثیر می گذارد. هرچه دیافراگم بزرگتر باشد نور بیشتری در یک زمان معین به سنسور می رسد. لنزهای ثابت هایک ویژن دیافراگم بزرگتری دارند (در بعضی موارد به اندازه ƒ/0.95 هم می رسد) که تصاویری با کیفیت بسیار بالا با نویز کمتر و جزئیات بیشتر ارائه می دهند.
2. تکنولوژی های پردازشی تصاویر (ISP)
سنسور دوربین مدار بسته سیگنال اپتوالکترونی را به صورت خطی ارسال می کند، در حالی که چشم انسان نور را به صورت غیر خطی دریافت می کند. دوربین مداربسته Dark Fighter هایک ویژن قادرند از طریق تنظیم غیرخطی منحنی گاما سیگنال تصاویر را مشابه با مکانیسم موجود در چشم انسان بهبود بخشند. برای فهم بهتر موضوع باید بدانید که این تکنولوژی غیرخطی بر مبنای میزان روشنایی یا Illumination است. این تکنولوژی از منحنی گاما جهت افزایش کیفیت و جزئیات بیشتر در تصاویر در محیط های کم نور استفاده می کند. پارامتر روشنایی تعیین کننده منحنی گاما است. روشنایی های مختلف با مقادیر مختلفی مطابقت دارند، بنابراین می توانند بهترین منحنی گاما را ایجاد کنند. هنگامی که دوربین در یک محیط تاریک قرار دارد، منحنی گاما به طور خودکار منجر به افزایش روشنایی در محیط می گردد.
زمانی که یک دوربین مدار بسته در محیط تاریک قرار دارد، نور کم اغلب موجب کاهش بار الکترونی بر روی سنسور و کاهش نسبت S/N می شود. برای افزایش روشنایی تصویر و شدت سیگنال، دوربین های DarkFighter هایک ویژن از تکنولوژی Multi-exposure استفاده می کنند که انباشت شارژ الکتریکی را بر روی سنسور افزایش می دهد. این تکنولوژی دارای یک الگوریتم تنظیم خودکار است که مشابه بینایی انسان می باشد.
3. کاهش نویز تصویر به کمک سخت افزار
علاوه بر کاهش نویز به صورت نرم افزاری، هایک ویژن از تکنولوژی سرکوب کامل فرکانس استفاده نموده است، که یک روش کاهش نویز سخت افزاری است. این فن آوری مانع از تاثیر نویز بر سنسور شده، در نتیجه منجر به یک سیگنال تصویری بدون نویز در محیط کم نور می شود.
4. استفاده از شیشه های ضد مه و گرد و غبار
برای اطمینان از داشتن تصویر با کیفیت در شب، از شیشه های ضد مه در ساختار دوربین استفاده شده است. این شیشه ها از چندین لایه تشکیل شده اند. این پوشش ها هیدروفیل (آب دوست) بوده و سطح لایه ها را از بخارات موجود در هوا پاک می کنند.
دوربین های DarkFighter دارای سنسور و دیافراگم بزرگتر و تکنولوژی کنترل هوشمند بهتری هستند که منجر به افزایش کارایی این دوربین ها در شب و در محیط های کم نور می گردد. بهبود ویژگی های سخت افزاری و همچنین نرم افزاری به طور موثری باعث کاهش نویز تصویر در نور کم می شود. این کاهش نویز همچنین حجم فایل های مربوط به تصاویر را کاهش داده و شرایط فشرده سازی و ذخیره آنها را آسانتر می سازد. در نهایت، سایر تکنولوژی های موجود در دوربین های DarkFighter که در بالا نیز ذکر گردید زمینه ارائه تصاویر رنگی، روشن، و با کیفیت را در شب فراهم می کنند.
https://tiamcctv.com/triple-stream
https://tiamcctv.com/agc-in-cctv