Освещенность на объекте. Способы обеспечения работоспособности видеокамеры в условиях недостаточной освещенности.

Освещенность наблюдаемого объекта может быть различной и, кроме этого, может измениться произвольным образом. Она зависит от времени суток, погоды, прозрачности воздуха. Поэтому при выборе камеры важно знать такие параметры объекта, как минимальная освещенность и диапазон изменения освещенностей. Исходя из значения минимальной освещенности, выбирают камеру с соответствующей чувствительностью. Однако здесь могут возникнуть сложности, вызванные тем, что приводимая в паспорте на камеру характеристика «чувствительность» трактуется неоднозначно. Во-первых может быть приведена освещенность, при которой камера дает «приемлемое» изображение либо нормальное изображение. Эти значения могут отличаться в 2-4 раза. Во-вторых ряд фирм проводят измерения без специального фильтра ИК- отсечек, что завышает чувствительность камеры. И, наконец, в одних случаях приводится освещенность на объекте (Е_об), а в других - на ПЗС-матрице (Е_матр). Эти величины связаны между собой выражением:

Е_матр=ER_об/πF²

R_об - коэффициент отражения объекта;

F- относительное отверстие объектива;

Разница между этими величинами существенная: первая может превышать вторую в 10 раз.

Такая неоднозначность может привести к серьезной ошибке при вы боре камеры, поэтому перед приобретением камеры необходимо выяснить, какая из величин указана в документации на нее, а более правильное решение - получить подробную консультацию у специалиста

Следует отметить, что освещенность объекта сильно влияет на разрешение, поэтому для объектов с очень низкой освещенностью следует выбирать камеры с повышенными чувствительностью и разрешающей способностью. Кроме этого, камеры, устанавливаемые на таких объектах, должны иметь АРУ (автоматическая регулировка усиления), которая обеспечивает работоспособность камеры при малой освещенности. Применять сверхвысокочувствительные камеры, представляющие собой комбинацию обычной камеры и прибора ночного видения и имеющие чувствительность в 100-10000 раз выше обычных следует с большой осторожностью (а лучше отказаться от них) из-за высокой цены, низкой надежности и очень сложной и неудобной эксплуатации. В частности, их нельзя применять днем (и рекомендуется даже закрывать их объектив в дневное время), регулярно чуть-чуть поворачивать во избежание "вжигания" изображения, для чего необходимо применять специальные двухкоординатные устройства управления и т. п.

Еще одним способом обеспечить работоспособность камеры в условиях недостаточной освещенности на объекте является оргаганизация дежурного освещения. Самым простым и доступным является обычное освещение, ко­торое при оснащении специальными устройствами (реле времени, фотоэле­ментами, охранными извещателями, реагирующими на перемещение) может включаться и выключаться по расписанию, по уровню освещенности или при приближении человека. Кроме обычного освещения для подсветки объ­ектов используют устройства местной ИК-подсветки и ИК-прожекторы. Однако применение последних, несмотря на ряд несомненных достоинств* (высокая надежность и большой КПД, полное отсутствие видимого света, обеспечение подсветки объектов, удаленных на значительное расстояние), ограничено рядом факторов. Во-первых, они очень дороги. Во-вторых, должны давать такой же угол засветки, что и угол зрения камеры, для чего прожектор приходится устанавливать на то же поворотное устройство, что и камеру, а, например, 500-ваттный прожектор для наружной установки весит около 10 кг! Кроме этого, его нельзя устанавливать в один кожух с камерой. Диапазон изменения освешенностей необходимо учитывать, как пра­вило, при выборе камер для наружного наблюдения. Для этих целей в си­стемах обычного применения выбирают камеры с электронным затвором или электронной диафрагмой, позволяющими компенсировать 1000- или да­же 2000-кратные превышения освещенности (диапазон регулирования 1/50-1/50000 или 1/50-1/100000), а в системах высшего и среднего классов используют объективы с

* - имеются в виду ИК-прожекторы на основе полупроводниковых излучателей.

автодиафрагмой и встроенным фильтром с цент­ральным пятном (так называемым Spot-фильтром). В закрытых помещениях

освещенность меняется несильно - обычно она не превышает 500 лк, по­этому здесь, в основном, используются камеры с электронным затвором, обеспечивающим диапазон регулирования выдержки 1/50-1/10000 (200-кратное перекрытие). Только в особых случаях в камерах для внутреннего применения используются объективы с автодиафрагмой.