 В последние несколько лет стали весьма “модны” телекамеры, снабженные встроенной ИК-подсветкой. Практически каждый из множества производителей Тайваня и Кореи, выпускает несколько подобных моделей для внутренней и наружной установки. В изобилии появляющиеся новые производители практически полностью дублируют известные и популярные конструктивные решения. Естественно, несколько миниатюрных светодиодов, установленных в корпус дешевой малогабаритной телекамеры вокруг объектива, не вызывают принципиальных возражений (фото 1). Такую подсветку можно рассматривать как некое вспомогательное средство, а иногда и имитацию осветителя. Как правило, это 4 – 6 светодиодов с длиной волны свечения 880 – 920 нм и единичной излучаемой мощностью, не превышающей единицы милливатт. Осесимметричная диаграмма направленности формируется собственным факоном светодиода и составляет 20 – 30 угловых градусов. Подобные телекамеры снабжаются типовыми объективами с фокусным расстоянием 3,6 мм и имеют поля зрения от 74х54 до 45х33 угловых градусов для чувствительных сенсоров в1/3 и 1/4 дюйма, соответственно. По причине ничтожности излучаемой мощности и несогласованности диаграммы направленности, подобная подсветка относительно действенна на расстоянии не более 1 – 1,5 м и только для центральной части кадра.
Еще меньше ее эффективность для телекамер с сенсорами технологии CMOS в результате их меньшей чувствительности. Для цветных телекамер, как уже неоднократно отмечалось, ИК-подсветка неприменима принципиально, если конечно в телекамере не используется одна из технологий “день-ночь”. Несмотря на это подобные образцы “видеотехники” тоже встречаются на рынке. При опасности вандализма могут применяться потолочные варианты телекамер со встроенным объективом и ИК-подсветкой (фото 2). Иногда маломощной встроенной ИК-подсветкой снабжаются даже телекамеры со сменным объективом (фото 3). Что для телекамер подобного класса и практически переменным полем зрения является еще более спорным решением. Фото 1.Фото 2.Фото 3.В последнее время для наружного видеонаблюдения все более широко используются малогабаритные герметичные телекамеры без подогрева. Кроме солнцезащитного козырька и кронштейна, они чаще всего комплектуются встроенным ИК-осветителем (фото 4). Излучатели осветителя размещаются вокруг объектива телекамеры за общим иллюминатором. Как правило, это от шести до нескольких десятков светодиодов. Конструкция телекамер часто напоминает классические термокожуха или гермобоксы (фото 5). Из дополнительных позитивных факторов можно отметить выделяемое светодиодами тепло, которое уменьшает вероятность запотевания иллюминатора. Однако в последнее время все чаще используются фотодатчики для включения подсветки при уменьшении освещенности. Излучатели, установленные перед защитным стеклом, общим и для объектива телекамеры не так безобидны. В этом случае принципиально то, что часть ИК-излучения в результате отражения и переотражения в материале иллюминатора всегда попадает в объектив телекамеры. В оптических системах подобные отражения устраняются нанесением просветляющих покрытий. Для рассматриваемых телекамер эта технология применяется крайне редко в силу ее высокой стоимости и малой эффективности. Кроме того, иллюминаторы изготавливаются из пластика с неоднородной структурой не оптического качества. Только их малая толщина, не превышающая 0,7 – 0,5 мм, несколько минимизирует влияние этих дефектов. Для того, чтобы устранить первый и самый мощный блик от внутренней поверхности иллюминатора, оправу объектива конструктивно придвигают максимально плотно к этой поверхности или используют мягкую бленду. Эти меры позволяют получить приемлемое качество изображения для телекамер нормальной чувствительности (0,5 – 0,1 лк) в режимах минимальной освещенности лишь с незначительной “вуалью” и снижением контраста. Фото 4.Фото 5.Существенно большие проблемы возникают для телекамер высокой чувствительности на матрицах EX-wave HAD. В этом случае при встроенной подсветке не всегда удается полностью реализовать их высокую чувствительность. Сравнительные испытания, проведенные с телекамерой SK-2020Х (фото 6), снабженной объективом с фокусным расстоянием 8 мм и встроенной ИК-подсветкой из 8 светодиодов подтвердили влияние вышеприведенных факторов. Фото 6.На трассе внутри помещения телекамера SK-2020Х обеспечивает пороговую дальность наблюдения (распознавание границ белого и черного полей) порядка 30 м по оси визирования. При вынесении осветителя за пределы телекамеры пороговая дальность увеличивается до 35 м. Дальность нормального качества изображения возрастала с 19 – 22 м до 22 – 25 м при увеличении в 2 – 3 раза контраста изображения. То есть при использовании отдельного осветителя аналогичных световых характеристик реальная дальность наблюдения увеличилась 13 – 15%. Безусловно, на увеличение общей дальности сказалось отражение ИК-излучения от стен коридора, в котором проходила трасса. По всей видимости, для открытой местности предельная дальность, как и дальность нормального качества изображения, может оказаться несколько меньше, но общее влияние места расположения осветителя естественно сохранится. При увеличении мощности подсветки влияние паразитной засветки увеличивается.
|
