نوین سیستم فارس آموزش ها و مقالات تفاوت و کیفیت سیستم دوربین مداربسته (CCTV)


دلیل انتخاب واژه های دوربین و مداربسته یا (CCTV) این است که تصاویر به صورت زنده و آنی در اختیار کاربر قرار می گیرد ضمن اینکه تصاویر بر روی حافظه هم دخیره می شود که امروزه عمدترین آنها هارد دیسک می باشد.

 سیستم دوربین مداربسته اولین بار در سال ۱۹۴۲ توسط شرکت زیمنس در جریان فرایند تولید موشک‌های V-2 آلمان بکار گرفته شد و پس از آن در سال ۱۹۶۸ در نیویورک برای مبارزه با جرم و جنایت استفاده شده که تصاویر بر روی نوارهای مغناطیسی ذخیره سازی می شده .امروزه از این سامانه برای حفاظت و نظارت بر اماکن مهم، اماکن پرتردد و اماکن پرخطر استفاده می‌شود. موزه‌ها، فروشگاه‌ها، زندان‌ها، فرودگاه‌ها، ایستگاه‌های مترو و راه‌آهن و حتی بیمارستان‌ها و مدارس از دیگر اماکنی است که به این سیستم‌ها مجهز شده‌اند. با وجود این سیستم، امکان شناسایی و تعقیب راحت تر مجرمان فراهم خواهد بود.

تنوع سیستم دوربین مداربسته:

تا امروز سیستم های مداربسته (دوربین) به دو گروه آنالوگ و دیجیتال تقسیم شده که گروه آنالوگ تصویر را از طریق کابل کواکسیال انتقال داده و گروه دیجیتال تصاویر را بر بستر شبکه انتقال داده که عموما با نام دوربین های IP (آی پی) هم شناخته می شوند. ولی ساختار و عملکرد هر دو گروه تقریبا شبیه هم می باشد ولی از نظر کیفیت و دقت تصویر برداری اختلاف خیلی زیادی با هم دارند. دوربین های مداربسته از نظر کاربرد به چهار دسته تقسیم می شوند:

۱- Bullet (بالت یا صنعتی)

۲- BOX (باکس یا نیمه صنعتی)

۳- Dome (دام)

۴- Speed Dome (اسپید دام (PTZ) یا دوربین گردان)

دوربین های بالت دوربین هایی هستند که می توانند در فضای بیرون نصب شده و در شرایط نامساعد آب و هوایی هم به فعالیت خود ادامه دهد و همچنین مجهز به سیستم دید دشب با نور مادون قرمز می باشد. همچنین قابلیت تنظیم زاویه دید(بزرگنمایی تصویر) به صورت دستی امکان پذیر می کند که اصطلاحا به این دوربین ها وری فوکال هم می گویند.

دوربین های باکس دوربین هایی هستند که در فضای بیرون نصب شده ولی نیاز به جعبه ایی برای محافظ از آن در برابر شرایط نامساعد آب و هوایی و یا ضربه دارند همچنین قابلیت دید در شب بر روی این دوربین ها وجود ندارد. لنز این دوربین ها قابل تعویض می باشد.

دوربین های دام دوربین هایی هستند که عموما در فضای داخلی و در زیر سقف نصب می شود و این گروه همانند بالت وری فوکال و دید در شب می باشد.

دوربین های اسپید دام دوربین هایی هستند که قابلیت کنترل از راه دور جهت بالا و پایین و چرخش ۳۶۰ درجه و همچنین بزگنمایی تصویر را دارند. تنوع در این نوع دوربین زیاد می باشد و معمولا بر اساس نیاز و موقعیت انتخاب می شوند.

اجزای تشکیل دهنده دوربین مداربسته:

۱- سنسور تصویر (CMOS , CCD)

۲- لنز (ثابت یا متغیر)

۳- پردازنده (DSP – دیجیتال سیگنال پروسسور)

۴- IR cut کنترلر (فقط در دوربین های Cmos کاربرد دارد)

۵- آی سی شبکه (فقط در دوربین های IP کاربرد دارد)

===========================================================

3993-Processing

Image Sensor

تصویر ساخته شده ایی که در اثر برخورد نور با اجسام شکل می گیرید توسط لنز بر روی سنسور متمرکز شده. صفحه سنسور از فتودیود های بسیار کوچکی تشکیل شده است که  نور را به سیگنال الکتریکی آنالوگ بر اساس شدت نور و رنگ تبدیل می کند و سپس توسط ADC به سیگنال دیجیتال تبدیل شده و در اختیار پردازشگر تصویر قرار می دهد.

وظیفه پرداشگر حذف نویز ، اعمال فیلتر ، اضافه کردن افکت و یا تنظیم کردن میزان روشنایی تصویر ، شدت رنگ ….. و در نهایت ارسال تصویر به خروجی به صورت سیگنال آنالوگ یا دیجتال می باشد.یکی از تفاوت های سنسور CMOS و CCD اینه که در CMOS عملیات تبدیل سیگنال آنالوگ به دیجیتال در خود تراشه صورت می گیرد ولی در CCD خروجی آنالوگ باید توسط آی سی خارجی به سیگنال دیجیتال تبدیل شود.

===========================================================

url

CCD SONY Effio-E

همانطور که در تصویر مقابل می بینید دو عدد چیپ بر روی برد به شماره های CXD4140GG که پردازشگر تصویر و D5148GG مبدل آنالوگ به دیجیتال می باشد. در اینجا مهمترین قطعه سنسور تصویر می باشد زیرا تصویر اولیه توسط این قعطه حساس ایجاد شده و آماده پردازش می باشد. کیفیت تصویر بر اساس سنسور مشخص می شود ، هر سنسور تصویر دارای دو پارامتر می باشد و این دو پارامتر با هم رابطه مستقیم دارند:

۱- سطح مقطع سنسور (بر اساس اینچ)

۲- رزولوشن تصویر (بر اساس پیکسل)

سطح مقطع: هر چه سطح مقطع بیشتر باشد محدودیت کیفیت تصویر کمتر و ایجاد نویز در تصویر کمتر می شود. سطح مقطع سنسور های Cmos معمولا از ۱/۴ اینچ که کوچکترین سطح مقطع است شروع می شود.

روزولوشن: ضریب تعداد پیکسل ها در عرض و طول کیفیت خروجی تصویر را به ما نشان می دهد. مثلا دوربین ۷۰۰TVL آنالوگ ۹۷۶ پیکسل در طول و ۵۸۲ پیکسل در عرض دارد که ضریب این دو عدد برابر با ۵۶۸۰۳۲ پیکسل یعنی حدود نیم مگاپیکسل کیفیت خروجی این دوربین را نشان می دهد. البته کیفیت دوربین های آنالوگ بر حسب TVL مشخص می شود و باید توجه داشته باشید که سیستم تصویر PAL حداکثر ۶۲۵ TVL و سیستم تصویر NTSC حداکثر ۵۲۵ TVL را پشتیبانی می کند.

===========================================================

lensلنز در طراحی دوربین نقش مهمی را ایفا می کند. وظیفه لنز هدایت و متمرکز کردن نور بر روی سنسور در جهت ساخت یک تصویر عالی می باشد. در واقع کیفیت تصویر مخصوصا در دوربین های IP به لنز بستگی دارد. قدرت و کیفیت لنزها به عوامل گوناگونی بستگی دارد که مهم‌ترین آن‌ها فاصله کانونی و عدد دیافراگم است. فاصله کانونی برحسب میلیمتر است و معرف زاویه دید لنز است.

هرچه فاصله کانونی لنز کمتر باشد، زاویه دید بازتر می شود و به اصطلاح، لنزی واید است و هرچقدر فاصله کانونی بیش‌تر باشد زاویه دید بسته تر خواهد بود به اصطلاح، لنز زوم است برخی از لنزها فاصله کانونی ثابتی دارند و برخی دیگر متغیرند، لنزهایی که فاصله کانونی متغیر دارند انعطاف‌پذیری بیش‌تری دارند. بر روی لنزهای متغیر (وری فوکال) محدوده متغیر فاصله کانونی را به صورت مثلا ۲٫۸mm – 12mm مشخص می کنند که تقسیم این دو عدد بر هم مشخص کننده میزان بزرگنمایی تصویر بر حسب X می باشد.

دیافراگم عملکرد این قسمت به نحوی است که در روشنی زیاد از شدت نور بیش از حد جلوگیری می‌کنند و در زمانی که نور به حد کافی نباشد بازتر می‌شوند تا تصویر مطلوب فراهم شود اندازه بازشدن دیافراگم با اعدادی بین F22 تا F1.4 مشخص می‌کند.

یک دوربین با کیفیت بالا مثلا در حد ۵ مگاپیکسل نیاز به یک لنز با کیفیت بالا دارد که بتواند مسیر نور را دقیقا  بر روی هر فتودیود و مانع از پراکندگی نور شود زیرا باعث می شود که لنز نتواند برای هر پیکسل اطلاعات دقیقی ارسال کند و همین امر باعث می شود تا پیکسل های مجاور را تحت تاثیر قرار داده و هم رنگ می شود و در نتیجه تصویر نا مطلوبی ایجاد می شود.

کیفیت دوربین مداربسته:

در حال حاضر دوربین مداربسته از لحاظ محدودیت کیفیت به سه دسته تقسیم می شوند:

۱- دوربین های آنالوگ (کیفیت این دسته بر حسب TVL می باشد و حداکثر ۷۰۰TVL می باشد معادل حدودا ۰٫۵ مگاپیکسل)

۲- دوربین های آنالوگ HD (کیفیت این دسته بر حسب پیکسل می باشد حداقل ۱ مگاپیکسل و حداکثر ۲ مگاپیکسل می باشد)

۳- دوربین های دیجیتال IP (کیفیت این دسته بر حسب پیکسل می باشد و حداقل ۱ مگاپیکسل می باشد و حداکثر این دوربین محدودیتی ندارد)

دوربین های دسته اول و دوم از لحاظ نوع راه اندازی با هم شباهت زیادی دارند و فقط از نظر کیفیت اختلاف زیادی با هم دارند ولی دسته سوم از لحاظ نحوه راه اندازی و کیفیت با دسته اول و دوم کاملا متفاوت می باشد. برای نصب و راه اندازی سیستم آنالوگ نیاز به تخصص نیست ولی برای نصب دوربین های IP نیاز به داشتن اطلاعات در مورد شبکه می باشد که صد البته دیگر نباید نگران این موضوع باشید زیرا شرکت افروز سازان سعی بر آن نموده تا در تمام شهر های ایران کلاس های رایگان آموزش نصب دوربین مداربسته IP برقرار کند که هم اکنون در تهران این کلاس ها برپا شده است.

کیفیت دوربین های آی پی بر اساس پیکسل می باشد که از ۷۲۰P (یک مگاپیکسل) شروع می شود و محدودیتی ندارد. کیفیت های تصویر دوربین آی پی به ترتیب زیر می باشند:Untitled

۱- ۷۲۰P (1.0MP) 1280 * 720

۲- ۹۶۰P (1.3MP) 1280 * 960

۳- ۱۰۸۰P (2.0MP) 1920 * 1080

۴- ۱۵۳۶P (3.0MP) 2048 * 1536

۵- ۱۹۴۴P (5.0MP) 2592 * 1944

ادامه دارد……

نظرات بینندگان
هیچ نظری برای این مطلب ثبت نشده است.

ارسال نظر
* نام شما :
* متن نظر :