5 Системи телевізійного спостереження

Одна з відмінностей систем охоронного телебачення від інших систем безпеки полягає в унікальності побудови практично кожної відеосистеми (у порівнянні, наприклад, з системами охоронної, пожежної або автомобільної сигналізації, що складаються з програмувального контролера й набору стандартним чином датчиків, що підключаються, і що виробляють дворівневі цифрові сигнали).

Проектування охоронного телебачення містить у собі початковий вибір її конфігурації відповідно до вимог ТЗ, підбір необхідних приладів і аксесуарів, вибір варіанта їх підключення й коректування конфігурації відеосистеми відповідно до параметрів реально існуючого на ринку систем безпеки встаткування.

5.1 Відеокамери

5.1.1 Основні положення

Основою сучасної відеокамери є так звана ПЗЗ-матриця (ПЗЗ – прилад з зарядовим зв'язком) – прямокутна світочутлива напівпровідникова пластинка з відношенням сторін 3:4, що перетворює падаюче на неї світло в електричний сигнал. Райдужну поверхню ПЗЗ-матриці можна побачити через отвір, у який вкручується об'єктив (більшість відеокамер стандартного прямокутного дизайну поставляється без об'єктивів). Від ПЗЗ-матриці, що використовується, пішла назва " ПЗЗ-відеокамера" (на відміну від перших телекамер, що використовують передавальні трубки).

ПЗЗ–матриця складається з великої кількості фоточутливих елементів пікселів – елементів зображення, про що нерідко вказується в паспорті на відеокамеру (наприклад, 752 х 582). Зрозуміло, що чим більше елементів перетворення, тим менш помітною буде дискретність результуючого зображення. Для того, щоб підвищити світлову чутливість кожного елементу, нерідко формують спеціальну структуру, що створює мікролінзу перед кожним елементом.

Для одержання кольорового зображення перед елементами формуються мікрофільтри основних кольорів R, G, B (очевидно, що для кольорових відеокамер кількість результуючих елементів буде в 3 рази менша, ніж у чорно-білих відеокамер, а чутливість нижча).

Відеокамери характеризуються спеціальним параметром, що називається формат ПЗЗ-матриці (format)– це не щось інше, як округлене значення довжини діагоналі ПЗЗ-матриці, виражене в дюймах (рис.5.1). Наприклад, найпопулярніша в наш час матриця 1/3 дюйма має розміри: (4,8 х 3,6) мм. Існують також матриці 1" – (12,8 х 9,6) мм, 2/3" – (8,8 х 6,6) мм, 1/2" – (6,4 х 4,8) мм, 1/4" – (3,6 х 2,7) мм, причому тенденція така, що розміри матриці в сучасних відеокамерах стають все меншими (це економічно вигідно), а роздільна здатність і чутливість відеокамер практично не погіршуються.

Рисунок 5.1 – Формат ПЗЗ- матриці

Знання формату ПЗЗ-матриці необхідно для вибору необхідного об'єктива – діаметра окружності, у якій відображається сфокусоване об'єктивом зображення, що є діагоналлю матриці (оскільки матриця має форму прямокутника, вона займає лише частину кругового зображення; якщо формат матриці й об'єктива збігаються, прямокутник матриці точно вписується в коло). Відзначимо, що якщо відеокамера поставляється зі своїм об'єктивом, то інформація про формат ПЗЗ-матриці в документації на відеокамеру є зайвою.

Вибираючи відеокамеру, необхідно, в першу чергу, визначитися – відеокамера має бути кольоровою або чорно-білою, а це, у свою чергу, безпосередньо випливає з технічного завдання на відеосистему. Слід зазначити, що в одній і тій же системі можна одночасно використовувати й кольорові, і чорно-білі відеокамери (якщо є така необхідність). Наприклад, уся відеосистема кольорова, і серед відеокамер є так зване відеовічко (чорно-біла відеокамера з надшироковугловою оптикою, що встановлюється у вхідних дверях) – при цьому зображення на кольоровому відеомоніторі (або телевізорі) від відеовічка буде чорно-білим. Або, приміром, вся відеосистема (включаючи відеомонітор) чорно-біла, а одна відеокамера кольорова – всі зображення будуть чорно-білими.

Як уже зазначалося, чорно-білі відеокамери чутливіші (тобто можуть працювати при меншій освітленості, майже в повній темряві) і мають кращу роздільну здатність, ніж кольорові відеокамери (тобто вони здатні розрізняти дрібніші деталі й віддалені об'єкти); до того ж, що суттєво, чорно-білі відеокамери набагато дешевші.

Кольорові відеокамери мають усього одну, але дуже істотну перевагу – високу інформативність. І це часом є вирішальним аргументом, незважаючи на їх порівняно високу вартість, а також залежність якості зображення від типу джерела світла.