اصول انواع دوربین مداربسته که از امروز می توانید بهره مند شوید

سازگاری با فرمت CVBS: علاوه بر پشتیبانی از فرمت اچ دی 1080p و 720p میتوان دوربینهای HDCVI را با ایجاد تغییراتی در تنظیمات آن از فرمت CVBS با رزولوشن پایینتر هم استفاده کرد، بنابراین، امکان به کارگیری تجهیزاتی که از فرمت HD پشتیبانی نمیکنند، سایت parsiancctv فراهم خواهد شد. با خرید دوربین مدار بسته به صورت آنالوگ ، میتوان در هزینه ی خرید این سیستم ها با توجه به قیمت کمتر نوع آنالوگ نسبت به نوع دیجیتال ، صرفه جویی نمود. حتی این امکان نیز وجود دارد که به تصاویر و ویدیو های بایگانی شده نیز دسترسی داشت و حتی میتوان در صورت وقوع حادثه از طریق هشدار توسط گوشی هوشمندمان ، از آن حادثه با خبر شویم. با توجه به این که دوربین های آنالوگ نسبت به دیجیتال قدیمی تر هستند ، بنابراین تنوع مدل های مختلف این نوع دوربین های مداربسته بیشتر است. به نسبت دوربین های آنالوگ ، سیستم کمی درگیرتر و پرهزینه تر است، اما با توجه به مزایای آن استفاده از این نوع دوربین در برخی مکان ها به صرفه تر است. پشتیبانی از رزولوشن اچ دی (1080p and 720p): برخورداری از این فرمت رضایت کاربران را در پی داشته است طوریکه امکان ضبط تصاویر باکیفیت اچ دی را میسر میسازد و قبلا فناوری پیشرفته تنها محدود به دوربین HD-SDI یا دوربین تحت شبکه میشد.

علاوه بر این ، دوربین مدار بسته مصارف دیگری هم چون ثبت تخلفات ترافیکی نیز دارد. از نقطه نظر فنی، HD-SDI شامل استاندارد SMPTE 292M می باشد که بر اساس آن تصاویر HD خام (بدون فشرده سازی و از دست رفتن کیفیت) تا حجم 1.485 گیگابیت بر ثانیه، توسط کابل تصویر (کواکسال) منتقل می شوند.فلسفه پیدایش این فناوری، ضبط و انتقال تصاویر HD برای شبکه های تلویزیونی خصوصی در اواخر دهه 80 و دهه 90 میلادی بود و هم اکنون نیز در بسیاری از شبکه های تلویزیونی حتی صدا و سیمای کشورمان کاربرد دارد. دو نوع DNR وجود دارد که شامل 2DNR (DNR دو بعدی) و 3DNR (DNR سه بعدی) خواهد بود. این نوع نویزها بطور تصادفی رخ داده و هیچ رابطهای با پیکسلهای تصویر اطرافش ندارد و بطور پیوسته بهشکل نقاط سیاه و سفید در تصویر ضبط شده ظاهر میشوند. 3D-DNR نوعی پیشرفتهتر از این تکنولوژی است که نویزها را بطور خیلی موثرتر حتی در شرایطی که نور محیط کم است، از تصویر فیلتر میکند. اگر از دوربین های مداربسته شرکت Hikvision در مکان مورد نظر خود استفاده می نمائید شایان ذکر است که این شرکت دست به ادغام کد گذاری ROI با تکنولوژی هایی همچون تجزیه و تحلیل هوشمند(VCA)، تشخیص چهره نموده است که این کار منجر به ارائه محصولات ویدئویی با کیفیت بالا می گردد.

در واقع بخش های مختلفی از تصویر ممکن است براثر فشرده سازی جزئیات از بین برود. کاربرد دوربین مداربسته در وهله ی اول ، اهداف امنیتی و جلوگیری از وقوع فعالیت های مجرمانه است . مزیت استفاده از این چنین دوربین هایی ، دسترسی به فیلم های ضبط شده و مشاهده ی آن ها می باشد. کاور منحنی مانند و شیشه ای این دوربین ها باعث می شود تا نور IR به سمت لنز دوربین بازتاب داده شده و دوربین را کور کند. کاهش نویز دیجیتال یا DNR همان طور که از اسمش پیداست میزان نویز موجود در تصاویر دوربین مداربسته در نور کم را کاهش می دهد. نورپردازی دوربین های مداربسته پاناسونیک در گذشته نه چندان دور، از اهمیت زیادی برخوردار بود و با ورود پروژکتور های مادون قرمز ، و یا دوربین هایی که دارای ” ال ای دی ” مادون قرمز بودند ، این مشکل تا حدودی حل شد .

به دلیل وضوح بالای تصاویر ، قادر خواهیم بود تا با شناسایی فردی که عمل مجرمانه ای انجام داده است ، و ارائه ی تصاویر و ویدیو ها به پلیس ، با پیگرد قانونی ،افراد متهم دستگیر شوند. یک تکنولوژی دیجیتال در دوربین های مداربسته پاناسونیک که همانطور که از نام آن مشخص است وظیفه کاهش نویز در تصویر را برعهده دارد. با وجود این که دوربین مداربسته دیجیتال ، وضوح تصویر بهتری نسبت به نوع آنالوگ آن دارد اما هم چنان بسیاری از مشاغل کوچک و متوسط ، برای صرفه جویی در هزینه ها از دوربین های مداربسته آنالوگ استفاده می کنند. هم چنین کابل کشی در نصب این نوع سیستم ها کمتر است و تجهیزات استفاده شده برای نصب و راه اندازی این سیستم به نسبت دوربین های آنالوگ خیلی کمتر می باشد . سطح رمزگذاری ROI از 1-6، قابل تنظیم است. دوربین­ها برای نمایش تصویر در شب نیاز به نور مصنوعی دارند که برای رفع کمبود نور در ساخت دوربین­ها از LED با تکنولوژی infrared(IR) استفاده می­شود که معمولاً نسبت به فضای مورد نیاز و استاندارد مدل­های مختلف دوربین تعداد معینی LED IR در اطراف لنز به کار گرفته می­شود تا با پراکنده کردن نور مادون قرمز بتواند امکان تصویر برداری را برای دوربین فراهم آورد.

مراحل نصب و راهاندازی دوربین مدار بسته اچ دی سی وی آی همانند سایر دوربینهای مداربسته آنالوگ قدیمی ساده و بدون ایجاد تغییر در ساختار آن صورت میگیرد. بهترین ویژگی این قابلیت، امکان پردازشی است که بر روی خود دوربین مدار بسته صورت می گیرد و نیازی به پردازش Back-End نیست. علاوه بر ارسال سیگنالهای صوتی و تصویری، دوربین HDCVI به یک کانال دوجهتی جهت ارسال فرمانهای کنترل بین تجهیزات گیرنده و فرستنده مجهز شده است و اجازه برخی عملکردها مانند کنترل دوربین چرخشی، کنترل فوکوس و ارسال آلارم را میدهد. تکنولوژی ROI تضمین می کند که اطلاعات مهم از بین نرفته، و می تواند به طور موثری عمل فشرده سازی داده ها را انجام دهد، و مشکلات ناشی از میزان فشرده سازی و کیفیت تصویر را حل کند. طی چند سال اخیر که لزوم ضبط و انتقال تصاویر باکیفیت در سیستم های نظارت تصویری بیش از پیش احساس می شد، کمپانی ها بمنظور استفاده از تصاویر HD، به ساخت و ارائه دوربین های تحت شبکه روی آوردند.اما مشکل نبود پهنای باند مناسب و خصوصا مشکلات و پیچیدگی های نصب و راهبری سیستم های تحت شبکه، کمپانی ها را به استفاده از فناوری HDSDI در سیستم های مداربسته سوق داد.

یکی از عواملی که در تصاویر ارائه شده توسط دوربین های مداربسته اهمیت ویژه ای دارد توانایی و نحوه ارائه رنگ ها و کیفیت آنهاست. به سیستم دوربین مداربسته دیجیتال متصل شده و بتوان بر فعالیت ها از راه دور نظارت کرد. ممکن است هزینه یک دوربین با قابلیت دی ان آر کمی در ابتدا بالاتر از یک دوربین معمولی به نظر برسد ، اما هزینه برق مصرفی برای روشن کردن محیط یک پارکینگ ، یا هزینه یک پروژکتور مادون قرمز را هم اگر به هزینه یک دوربین معمولی اضافه نمایید ، متوجه خواهید شد که پس از مدتی ، هزینه های شما بیشتر از حالی خواهد شد که از ایتدا دوربینی با تکنولوژی DNR در پروژه استفاده می کردید .امروزه این تکنولوژی هم در دوربین های آنالوگ و هم دوربین های تحت شبکه موجود می باشد . ROI این امکان را به شما می دهد که منطقه ای که برای شما از اهمیت بیشتری برخوردار است را انتخاب کنید تا این منطقه را کمتر فشرده کند و کیفیت تصویر در این بخش حفظ شود. واژه ” مدار بسته ” به این معنا است که برخلاف تلویزیون های عادی که محتوی آن ها به طور گسترده برای عموم پخش می شود ، پخش معمولا به تعداد محدودی از نمایشگرهای بسته منتقل می شود.

اما دوربین های مداربسته این توانایی را ندارند و اغلب در تشخیص گرید رنگ سفید دچار مشکل می شوند و در بسیاری از مواقع نیز آن را در غالب رنگ های دیگر اعم از سبز، نارنجی و آبی نمایش می دهند. دوربین مداربسته که مخفف آن CCTV (closed circuit television) یا تلویزیون مداربسته می باشد، معمولا تحت عنوان نظارت تصویری شناخته می شود. این سیستم به طور مشابه به عنوان آنالوگ کار می کند، اما به جای یک DVR، یک ضبط کننده ویدئوی شبکه NVR وجود دارد. به عنوان مثال، در مورد دوربین مداربسته بوش این کمپانی ادعا کرده که تصاویر تک رنگ بسیار دقیق 1080p را در نور کم با 0.000275 lux و توانایی تشخیص جزئیات با وضوح بالا با نرخ فریم بالا 30 فریم در ثانیه را دارد. در دوربین های قدیمی، نور IR به صورت یک ساختار دایره ای شکل که از ال ای دی های متعدد تابیده شده در اطراف لنز گرد آوری می شوند. این نویزهای موجود در محیط توسط دوربین های مداربسته، همراه با تصویربرداری دریافت شده و باعث میشود عکسها یا فیلمها برفکی و تار شوند.

دوربین های مداربسته، یا آنالوگ هستند یا دیجیتال ، به این معنا که آنها بر اساس ارسال سیگنال های آنالوگ یا دیجیتال به یک دستگاه ذخیره سازی مانند ضبط صوت تصویری ، DVR ، NVR یا رایانه رومیزی یا لپ تاپ کار می کنند. سیستم های دوربین مدار بسته IP یا دیجیتال به دستگاه ضبط DVR نیازی ندارند و در عوض از NVR ( ضبط کننده ویدیوی شبکه) استفاده می کنند که می تواند به شکل نرم افزاری باشد که روی رایانه / سرور یا یک واحد مستقل اجرا می شود. یکی از مزایای دوربین های مداربسته دیجیتال ، اتصال آنها به اینترنت است که این امکان را می دهد تا در هر زمان و مکانی با اتصال به اینترنت و با هر دستگاهی ؛ موبایل ، کامپیوتر ، تبلت و … یک دوربین IP مانند یک کامپیوتر کوچک است که می تواند در هر مکانی از شبکه قرار گیرد و از هر زمان از راه دور به آن دسترسی پیدا کند. با وجود LED های IR که به صورت جداگانه در ساختار دوربین های EXIR تعبیه شده اند باعث می شود که انعکاس نور IR با لنز دوربین تداخل تداخل نداشته باشد.

عنکبوت ها و دیگر حشرات به طور معمول به سمت گرمای LED های IR جذب می شوند و هرچه این نور گرمتر باشن این حشرات بیشتر جذب می شوند. همچنین برای مثال در مدل هایی مانند DS-2CD2342WD-I سطح کمتری برای اشغال توسط حشرات وجود دارد. برای مثال می تواند در حضور منابع نوری مختلف به خوبی با محیط تطابق پیدا کرده و عمل تجزیه و تفکیک نور سفید را انجام دهد که نتیجه آن تولید رنگ هایی زنده و طبیعی است. نویز نمک و فلفل وقتی که سنسور CCD داغ میشود و یا توسط ذرات خاک درون دوربین مدار بسته تولید میشود. دوربین های مدار بسته آنالوگ معمولا مناسب سیستم های امنیتی منازل ، فروشگاه ها و مغازه های کوچک هستند . کاهش بسیار زیاد نویز های تصویر : استفاده از LED های مستطیلی OLSON SMD LED شکل امکان پخش نور متناسب با اندازه معمول صفحه نمایش (۴:۳ و یا ۱۶:۹) را می دهد و در نتیجه سبب کاهش نویز تصویر در شب و کاهش آلودگی نوری (Light Pollution) می­شود. این امر سبب بهره­مندی از نور مادون قرمز قوی­تر و در نتیجه دامنه دید بیشتر می­شود. AWB Function (Balance White Balance) این ویژگی سبب تطابق رنگ های زمینه در تصویر با نور موجود در محیط می گردد.

امروزه دوربین های آنالوگ می توانند به صورت ترکیبی از دیجیتال و آنالوگ عرضه شوند. Digital Noise Reduction یا همان ، کاهنده نویز به صورت دیجیتالی به بازار عرضه شد . همان طور که ذکر شد ساختار مستطیلی LED ها در فناوری EXIR باعث پوشش دهی کامل و مناسب روشنایی در تمامی تصویر خواهد شد. پس مشکل نویز تصاویر چگونه باید برطرف می شد؟ دوربین مداربسته به منظور نظارت و یا سایر اهداف ، تصاویر و یا ویدئو ضبط می کند. یک دوربین فیلم برداری آنالوگ ، تصاویر و ویدیو ها را به وسیله یک ضبط کننده دیجیتال به اسم دستگاه DVR ضبط ، ذخیره و سپس بر روی یک هارد دیسک فشرده سازی می کند . دوربین مدار بسته با تکنولوژی استارلایت دارای حساسیت نور بسیار عالی است، که در نتیجه توانایی ضبط تصاویر با کیفیت بالا را در شرایطی با کم نور در دسترس قرار می دهد. این موضوع مخصوصا برای دوربین های دام مشکل بزرگی محسوب می شود.

در حالی که گوشه های تصویر به دلیل عدم پوشش دهی مناسب نور IR روشنایی یکنواختی نخواهند داشت. در این قابلیت امکان فعال نمودن ROI برای 4 منطقه مختلف در تصویر میسر است. فناوری رمزگذاری Region of Interest یا به اختصار ROI برای حل این مسئله و ارائه بالاترین کیفیت تصویر در مناطق موردنظر و در عین حال کاهش کیفیت نقاط تکراری و غیرضروری در تصاویر ابداع گردیده است. هم چنین ، تصاویر از وضوح کمتری نسبت به حالت دیجیتال برخوردار هستند . در این راستا تولیدکنندگان دوربین های مداربسته دست به ابداع فناوری هایی برای تنظیم نور سفید در تصاویر زده اند که AWB یکی از آنهاست و در ادامه به معرفی آن می پردازیم. AWB یک ویژگی در دوربین های مدار بسته است که طی آن بالانس رنگ سفید در حضور منابع نوری مختلف تنظیم شده و رنگ های غیر طبیعی و غیر واقعی از تصویر حذف می گردند. DNR یا Digital Noise Reduction یک قابلیت دوربین مدار بسته است که به طور دیجیتال نویزهای تصویر را ازبین میبرد. بسیاری از دوربین های مداربسته در بالانس رنگ سفید در تصویر اغلب دچار اشتباه می گردند، علی الخصوص اگر تصویر با یک رنگ غالب احاطه شده باشد و یا اینکه هیچ نور سفیدی با منبع طبیعی در محیط وجود نداشته باشد.

تا پیش از این قابلیتی در دوربین های مداربسته وجود نداشت که قادر به تجزیه مناسب نور سفید و ارائه تصاویر با کیفیت رنگ بالا باشد و دوربین های مداربسته اغلب در تجزیه و تفکیک نور سفید دچار مشکل می شدند و حتی بعضا تصاویری با زمینه رنگی سبز، نارنجی و آبی ارائه می دادند. به دلیل حالت زاویه ی بازی که این نوع از دوربین ها دارند ، برای پوشش دادن مساحت های بیشتر احتیاج به نصب دوربین های زیاد نیست . دو نوع نویز وجود دارد که روی دوربین های مدار بسته اثر میگذارند: نویز نمک فلفل و نویز گاوسی. سیستم دوربین های مداربسته ی دیجیتال (IP) که مخفف (Internet Protocol) می باشد و به آن دوربین تحت شبکه نیز گفته می شود، نوع به روز شده ی دوربین های مدار بسته هستند . در نتیجه منجر به ایجاد رنگ های غیر طبیعی و غیر واقعی در تصویر می گردد. نویز گاوسی توسط یک تداخل تصادفی که ریشه در حرکت الکتریسیته در مدارهای دوربین مدار بسته دارد، رخ میدهد.

تمام دوربین های مدار بسته قدیمی از این روش استفاده می کردند. برای مکان های بسیار بزرگ و یا فاصله دور برد زیاد مناسب نیست. به خصوص اگر تصویر تحت تاثیر یک رنگ غالب بوده باشد و یا اینکه هیچگونه نور سفیدی با منبع طبیعی وجود نداشته باشد. مکانیزم DNR با شناسایی دیجیتالی این نویز ، در کاهش آن تاثیر گذار می باشد. اما رایج ترین آن نویز مربوط به کم بودن نور محیط بوده که خود را به صورت نقطه های کوچک در تصویر نشان می دهد. هدف اصلی دوربین مداربسته گرفتن نور و تبدیل آن به سیگنال ویدئویی است.پایه و اساس دوربین مداربسته یک حسگر CCD می باشد که این حسگر نور را به سیگنال الکتریکی تبدیل کرده و سپس پردازش سیگنال می کند ، این سیگنال الکتریکی را به سیگنال ویدئویی تبدیل می کند که می تواند روی صفحه یا ضبط شده و یا نمایش داده شود. به طور خلاصه، تکنولوژی Starlight در دوربین های دوربین مدار بسته دوربین را قادر می سازد تا یک تصویر رنگی را در شرایط کم نور در اختیار شما قرار دهد. در آخر، تکنولوژی DNR ، تمایز میان حرکت درست و نویز تصویر را برای شما آسان تر کرده و به DVR این امکان را می دهد که در تشخیص حرکت-مخصوصا در شرایط نور کم ، موثر تر عمل کند.

وضوح دید در شب تا ۸۰ متر : در مقایسه با شدت انتشار نور ۷۵۰mV در مدل­های قدیمی، مدل­های مجهز به فناوری EXiR امکان انتشار نور با شدت ۱۰۵۰mV را دارا می­باشند. این نویز باعث میشود رنگ پیکسلهای تصویر ضبط شده کمی با رنگ تصویر محیط واقعی فرق کند و باعث میشود تصویر ضبط شده تار و کدر بنظر برسد. یعنی دوربین مداربسته در نقش فرستنده و تجهیزات ضبط مانند دی وی آر مابین دوربین و گیرنده قرار میگیرند. FIXED REGION(منطقه ثابت) برای فعال نمودن عملکرد ROI برای مناطق ثابت می توانید به صفحه تنظیمات ROI در دوربین مداربسته بروید. در این قابلیت ابتدا باید تنظیمات مربوط به عملکرد تشخیص چهره به همراه قابلیت dynamic analysis فعال نمائید، سپس به صفحه تنظیمات ROI رفته و عملکرد ROI را فعال کنید. مشاهده نویز در تصاویری که جزئیات بسیار خوبی را نمایش می دهند(که بازهم بهتر از وقتی است که از Gain استفاده نمی شود و تصویر کاملا تیره شوند).