Якщо ви попросите фахівців з систем безпеки, системних інтеграторів і користувачів систем відеоспостереження визначити змінні, які найбільш істотно впливають на можливість HD і мегапіксельних IP-відеокамер спостереження надавати високу якість зображення, швидше за все однією з головних причин буде названо освітлення. Традиційно, освітлення є тією областю, де відеокамери стикаються з проблемами головним чином через закони фізики.

Кількість світла, захопленого усіма пікселями, визначає якість відео. При недостатньому освітленні або при його відсутності, результатом стає відео низької якості, якщо зображення взагалі можуть бути отримані.

Виробники IP відеокамер спостереження вже давно визнали ці перешкоди і наполегливо працюють над розробками продукції, яка пропонує поліпшені можливості зйомки в умовах низької освітленості з використанням ряду нових або вдосконалюваних технологій. Як і в багатьох сучасних задачах візуалізації, проблеми освітлення як правило вирішуються за допомогою програмного забезпечення, призначеного або для максимального використання доступного світла або для генерування світла, щоб відеокамери спостереження могли створювати більш якісні відеозображення в умовах низької освітленості.

Здебільшого, умови низької освітленості можуть бути вирішені за допомогою ряду технологій, до яких відносяться відеокамери спостереження з сучасними режимами роботи день / ніч, і шляхом об'єднання ряду поширених технологій обробки зображень. Ось чому з метою підвищення доступного кількості світла багато з сьогоднішніх більш інноваційних і ефективних пристроїв з можливостями роботи в умовах низької освітленості для зміни властивостей відеосигналу застосовують передові алгоритми.

Можливо, самим впізнанним серед них є алгоритм стиснення H.264, який де-факто став галузевим стандартом зменшення розміру файлу для більш ефективного зберігання та поліпшення пропускної здатності. Стандарти стиснення H.264, а тепер і H.265, дозволяють відеокамері зовнішнього спостереження відправляти відео тільки тоді, коли в полі їх зору є рух. Проте, в умовах низької освітленості відео може бути нечітким і / або містити шум, який інтерпретується як рух. Це призводить до набагато більшого обсягу відеопотоку. Однак, в поєднанні з технологіями цифрового шумозаглушення (DNR) та / або відеоаналітики, якість відео може бути покращено, а розміри файлів - зменшені, але це лише частково вирішує проблему.

Висококонтрастне освітлення - наприклад, фари автомобіля який рухається по темній стоянці - представляють в полі зору цілий різний набір проблем. Для вирішення цієї конкретної проблеми використовується широкий динамічний діапазон (WDR), який вимірюється в децибелах. Ця технологія по-окремо обробляє яскраві і тьмяні джерела світла, надаючи високу якість зображення незалежно від освітлення. Це ще одне фантастичне рішення, але воно досі не дозволяє отримати якісні відеозображення на великих відстанях або при присутності рухомих об'єктів.

Від низької освітленості до повної її відсутності

Технології стиснення H.264 і H.265, а також технологія шумозаглушення WDR є найбільш поширеними DSP-технологіями, які використовуються для забезпечення високої якості відео в умовах низької освітленості. Однак, "низька освітленість" і "відсутність світла" - абсолютно різні поняття, які володіють власним унікальним набором проблем. Можливість отримання зображень в місцях без освітлення, як правило вимагає апаратних рішень, таких як установка традиційних джерел освітлення, відеокамер спостереження з ІЧ-підсвічуванням, установка тепловізійних камер, або їх комбінація. Кожен з цих підходів має свої власні потенційні недоліки, які пов'язані з високою вартістю, обмеженими можливостями покриття і / або проблемами з продуктивністю.

Одним із прикладів є тепловізори. Завдяки тому що тепловізійні відеокамери спостереження покладаються на температуру, а не на видиме світло, вони здатні "бачити" в будь-яких складних умовах освітлення - при яскравому світлі, при низькій освітленості і в повній темряві. Здебільшого, вони також не залежать від погодних умов та інших чинників, які можуть ускладнювати функціонування традиційних камер відеоспостереження. Теплові камери забезпечують відмінні результати, але вони зазвичай не підходять для загальноприйнятих завдань відеоспостереження.

Здається, що ці фактори роблять теплобачення особливо привабливим варіантом для зовнішнього спостереження, алеїх вартість робить їх нереальним рішенням для більшості користувачів. Ціни на теплові відеокамери спостереження останнім часом знизилися, проте вони як і раніше знаходяться для багатьох поза досяжністю. Деякі виробники вивели на ринок недорогі моделі, але це як правило камери початкового рівня, які не мають можливостей і функціональності їх більш дорогих аналогів - що робить їх непридатними для ряду важливих додатків.

Ще однією технологією, що зазвичай використовуються для подолання проблем освітлення, є ІЧ-підсвічування. Вона може стати ефективним рішенням, але ситуацію ускладнюють обмежений діапазон її дії і необхідність забезпечення додаткових пристроїв живлення. Для того щоб уникнути цих проблем, можна використовувати відеокамери спостереження з вбудованим ІЧ-підсвічуванням. Вони все частіше встановлюються на місцях зовнішніх джерел ІЧ-підсвічування, але їм часто не вистачає можливостей зйомки на великих відстанях і функціоналу для відстеження.

Установка джерел звичайного освітлення є ще однією тактикою, що використовується для отримання відео в темних ділянках, але як і в випадку з традиційним ІЧ-підсвічуванням, їх здатність висвітлювати великі території досить обмежена, крім того це рішення може бути досить недешевим. Ще одним недоліком є ​​те, що різні типи освітлення - наприклад, флуоресцентні лампи, лампи розжарювання або натрієві лампи високого тиску - надають на відео різний ефект, в наслідок чого визначити об'єкти або людей в полі огляду може бути досить важко.

Об'єднання технологій

У цих реаліях був розроблений новий підхід, який використовує сильні сторони існуючих технологій для відеоспостереження в умовах низької освітленості шляхом об'єднання досягнень в програмному і апаратному забезпеченні. Таке об'єднання передових технологій призвело до появи нових пристроїв обробки зображень, таких як відеокамера спостереження SNP-6320 Spider від Samsung, яка може отримувати високу якість зображення в повній темряві на відстані до 150 метрів.

Секрет функціонування в умовах низької освітленості такого рівня лежить в об'єднанні особливостей всередині відеокамери спостереження. Ці особливості включають в себе: високоякісний 32-кратний оптичний зум, технологію цифрової обробки сигналу (DSP), програмне забезпечення для автоматичного спостереження та ІЧ-підсвічування з регульованою потужністю. Що робить це рішення справді унікальним - це вбудоване регульоване інфрачервоне підсвічування, що дозволяє фізично змінити стан кожної лампочки за зум-об'єктивом. Програмне забезпечення відеокамери координує рух ІЧ підсвічування при зміні масштабування об'єктива при відстеженні предмета. Це дозволяє відеокамері спостереження з високою точністю знімати об'єкти, навіть якщо вони рухаються від неї на великій відстані.

Можливість зйомки відео високої якості при відстеженні об'єктів на великих відстанях в умовах низької освітленості або в повній темряві може бути досить важким або навіть неможливим завданням для традиційних HD і мегапіксельних відеокамер. Сучасне програмне забезпечення та вдосконалені апаратні засоби долають цю проблему з крайньою ефективністю. Креативний дизайн та інженерні досягнення приведуть до створення ще більш потужних і ефективних рішень проблем безпеки і відеоспостереження.

Джерело securityinfowatch.com. Переклад статті виконала адміністратор сайту Олена Пономаренко